2018届广东省六校高三下学期第三次联考理科综合物理试题Word版含解析
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广东省七校联合体2018届高三第三次联考理科综合物理试题一、选择题1. 以下关于近代物理内容的若干叙述正确的是()A. 比结合能越小,表示原子核中的核子结合得越牢固,原子核越稳定B. 光电效应和康普顿效应揭示了光的粒子性,前者表明光子具有能量,后者表明光子既有能量,又有动量C. 某原子经过一次α衰变和两次β衰变后,核内中子数减少了6个D. 普朗克把光的波粒二象性推广到实物粒子,预言实物粒子也具有波动性【答案】B【解析】比结合能越大,表示原子核中的核子结合得越牢固,原子核越稳定,选项A错误;光电效应和康普顿效应揭示了光的粒子性,前者表明光子具有能量,后者表明光子既有能量,又有动量,选项B正确;某原子经过一次α衰变后核内中子数减小2,再经过两次β衰变后,核内中子数减少2个,则原子经过一次α衰变和两次β衰变后,核内中子数减小4个,选项C错误;德布罗意大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子,预言实物粒子也具有波动性,故D错误;故选B.2. 如图所示,电荷量分别为+q、+q、-q、-q的点电荷a、b、c、d,分别处于菱形abcd的四个端点,∠α=600。
1、2、3、4分别为所在边的中点,其对应的电场强度大小分别为E1、E2、E3、E4,对应的电势分别为φ1、φ2、φ3、φ4,则下列说法正确的是( )A. E1=E3、φ1=φ3B. E2=E4、φ2=φ4C. E1=E3、φ1>φ3D. E2=E4、φ2>φ4【答案】C【解析】由场强合成原理并联系对称性可知,1、3两点的场强大小和方向均相同,即E1=E3;2、4两点的场强大小相同,但是方向不同;1点离两个正电荷较近,离两个负电荷较远;3点离两个负电荷较近,离两个正电荷较远,则φ1>φ3;ad两电荷在4点形成电场的电势为零,正电荷b比负电荷c离4点较近,可知4点电势大于零;同理可分析2点电势小于零,即φ2<φ4;综上可知,选项C正确,ABD错误;故选C.3. 如图所示,A为地球赤道表面的物体,B为环绕地球运行的卫星,此卫星在距离地球表面的高度处做匀速圆周运动,且向心加速度的大小为a,,地球的半径为R,引力常量为G。
广东省惠州市2018届高三第三次调研考试理综物理试题1. 用中子轰击铝,产生钠和X粒子,钠具有放射性,它衰变后变成镁,则X 粒子和钠的衰变过程分别是A. 质子α衰变B. α粒子β衰变C. 电子α衰变D. 正电子β衰变【答案】B【解析】根据质量数和电荷数守恒有:,,故x和y分别是α粒子和电子,故ACD错误,B正确;故选B。
2. 如图所示,A是一质量为M的盒子,B的质量为,A、B用细绳相连,跨过光滑的定滑轮,A置于倾角θ=30°的粗糙斜面上,B悬于斜面之外而处于静止状态.现在向A中缓慢加入沙子,整个系统始终保持静止,则在加入沙子的过程中,以下说法正确的是A. A所受的合力增大B. A对斜面的压力逐渐减小C. A所受的摩擦力先逐渐增大后逐渐减小D. 未加沙子前,A与斜面间没有摩擦力的作用【答案】D【解析】A、整个系统始终保持静止,A所受的合力为零,故A错误;B、A对斜面的压力等于A及沙子的总重力沿垂直于斜面的分力,随着沙子质量的增加,A对斜面的压力逐渐增大,故B错误;CD、未加沙子前,A所受的重力沿斜面向下的分力为,等于绳子的拉力,A没有运动趋势,不受静摩擦力;当向A中缓慢加入沙子时,A有向下运动趋势,由平衡条件分析可知:A所受的摩擦力等于沙子的重力沿斜面向下的分力,随着沙子质量的增加,A所受的摩擦力逐渐增大,故C错误,D正确;故选D。
【点睛】绳子拉力等于B的重力,保持不变;A对斜面的压力等于A及沙子的总重力沿垂直于斜面的分力,A所受的重力沿斜面向下的分力等于B的重力,当向A中缓慢加入沙子时,分析A受到的摩擦力方向,由平衡条件分析大小的变化.A保持静止,合力为零,保持不变。
3. 如图所示,一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b,跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆C和D上,a球置于C点正下方的地面上时,轻绳Cb恰好处于水平拉直状态.现将b球由静止释放,当b球摆至最低点时,a球对地面压力刚好为零.现把细杆D水平移动少许,让b球仍从原位置由静止释放摆至最低点的过程中,不计空气阻力,下列说法中正确的是A. 若细杆D水平向左移动少许,则b球摆至最低点时,a球会离开地面B. 若细杆D水平向右移动少许,则b球摆至最低点时,a球会离开地面C. 无论细杆D水平向左或者向右移动少许,当b球摆至最低点时,a球都不会离开地面D. 无论细杆D水平向左或者向右移动少许,当b球摆至最低点时,a球都会离开地面【答案】C【解析】小球b下摆到最低点的过程中,机械能守恒,有,在最低点,有,联立解得,可知F与小球b到悬点的距离无关,所以无论细杆D水平向左或者向右移动少许,当b球摆至最低点时,细绳对小球b的拉力不变,则a球都不会离开地面,故ABD错误;C正确;故选C。
2018届广东省六校高三第三次联考理科综合物理试题13.对于做平抛运动的物体,以下说法中正确的是 A .抛出速度越大,飞行的时间越长 B .抛出点位置越高,飞行的时间越长C .抛出点位置越高,飞行的水平距离越大D .抛出速度越大,飞行的水平距离越大14.某物体的运动的v -t 图象如图所示,则下列说法正确的是A .物体在第1 s 末运动方向发生改变B .物体在第2 s 内、第3 s 内的加速度是相同的C .物体在第2 s 末返回出发点D .物体在第4 s 末时离出发点最远15.质量为m 的物体,在距地面h 高处以3g 的加速度由静止竖直下落到地面,下列说法正确的是A .物体的重力势能减少31mgh B .物体的机械能减少31mghC .物体的动能增加31mgh D .重力做功31mgh16.如图所示电路,开关S 原来是闭合的,当R 1、R 2的滑片刚好处于各自的中点位置时,极板间的带电尘埃P 恰好处于静止状态.速运动,下列方法中可行的是A .把R 1的滑片向左移动B .把R 2的滑片向左移动C .把R 2的滑片向右移动D .把开关S 断开二、双项选择题(本大题共9小题,每小题6部选对得6分,只选1个且正确的得3分,0分)17.如图为两个不同电源的U -I 图象,则下列说法正确的是 A .电动势E 1=E 2,内阻r 1>r 2 B .电动势E 1=E 2,内阻r 1<r 2C .接入相同电阻时,电源1的输出功率大D .接入相同电阻时,电源2的输出功率大18.如图所示,实线是一个电场中的电I场线,虚线是一带电粒子在此电场中运动的轨迹.若带电粒子只在电场力作用下从a处运动到b处,以下说法正确的是A.带电粒子在a处的加速度较大B.带电粒子在a处的加速度较小C.带电粒子在a处时电势能较大D.带电粒子在a处时电势能较小19.有关电荷所受电场力和洛伦兹力的说法中,正确的是A.电荷在磁场中一定受磁场力的作用B.电荷在电场中一定受电场力的作用C.电荷受电场力的方向与该处的电场方向一致D.电荷若受磁场力,则受力方向与该处的磁场方向垂直20.2008年我国成功实施了“神舟七号”载人飞船航天飞行,“神舟七号”飞行到31圈时,成功释放了伴飞小卫星,通过伴飞小卫星可以拍摄“神舟七号”的运行情况.若在无牵连的情况下伴飞小卫星与“神舟七号”保持相对静止.下述说法中正确的是A.伴飞小卫星和“神舟七号”飞船有相同的角速度B.伴飞小卫星绕地球沿圆轨道运动的速度比第一宇宙速度大C.宇航员在太空中的加速度小于地面上的重力加速度D.宇航员在太空中不受地球的万有引力作用,处于完全失重状态21.如图,一质量为m的滑块静止置于倾角为30°Array的粗糙斜面上,一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点,另一端系在滑块上,弹簧与斜面垂直,则A.滑块不可能只受到三个力作用B.弹簧可能处于伸长状态C.斜面对滑块的支持力大小可能为零D.斜面对滑块的摩擦力大小一定等于1mg234.(18分)(1)(8分)与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况时的常用计时仪器,如图甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置。
广东省六校(广州二中,深圳实验,珠海一中,中山纪念,东莞中学,惠州一中)2018届高三下学期第三次联考理科综合物理试题二、选择题1. 伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑思维的完美结合,如图所示,可大致表示其实验和思维的过程,对这一过程的分析,下列正确的是A. 伽利略认为自由落体运动的速度是均匀变化的,这是他用实验直接进行了验证的B. 其中丁图是实验现象,甲图是经过合理外推得到的结论C. 运用甲图实验,可“冲淡”重力的作用,更方便进行实验测量D. 运用丁图实验,可“放大”重力的作用,从而使实验现象更明显【答案】C2. 如图所示,水平细杆上套一环A,环A与球B间用一轻质绳相连,质量分别为m A、m B,由于球B受到水平风力作用,环A与球B一起向右匀速运动。
已知细绳与竖直方向的夹角为θ,则下列说法正确的是A. 环A受到的摩擦力大小为m B gtanθB. 风力增大时,轻质绳对球B的拉力保持不变C. 杆对环A的支持力随着风力的增大而增大D. 环A与水平细杆间的动摩擦因数为【答案】A【解析】以整体为研究对象,分析受力如图1所示,根据平衡条件得知:杆对环A的支持力N=(m A+m B)g,f=F;所以杆对环A的支持力保持不变.故C错误.以B球为研究对象,分析受力如图2所示,由平衡条件得到:轻质绳对球B的拉力T=,风力F=m B gtanθ,风力F增大时,θ增大,cosθ减小,T增大.故B错误.环A受到的摩擦力大小为f=F=m B gtanθ,选项A正确;由图1得到f=F,环A与水平细杆间的动摩擦因数为.故D错误.故选A.点睛:本题是两个物体的平衡问题,要灵活选择研究对象.几个物体的速度相同时,可以采用整体法和隔离法相结合的方法研究.3. 如图为某一物理量y随另一物理量x变化的函数图象,关于该图象与坐标轴所围面积(图中阴影部分)的物理意义,下列说法正确的是A. 若图象表示加速度随时间的变化,则面积等于质点在相应时间内的位移B. 若图象表示力随位置的变化,则面积等于该力在相应位移内所做的功C. 若图象表示电容器充电电流随时间的变化,则面积等于相应时间内电容器储存的电能D. 若图象表示电势随位置的变化,则面积等于电场在x0位置处的电场强度【答案】B【解析】若图象表示加速度随时间的变化,则根据∆v=at可知面积等于质点在相应时间内的速度变化量,选项A错误;若图象表示力随位置的变化.则根据W=Fx可知面积等于该力在相应位移内所做的功,选项B正确;若图象表示电容器充电电流随时间的变化,则根据q=It可知面积等于相应时间内电容器储存的电量,选项C错误;若图象表示电势随位置的变化,则图像在x0位置的切线的斜率表示电场在x0位置处的电场强度,面积无任何物理意义,选项D错误;故选B.4. 由于行星自转的影响,行星表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同。
广东省惠州市2021届高三第三次调研考试理综物理试题一、单项选择题:本大题共16小题,每题4分,共64分。
在每题给出的四个选项中,只有一个选项最切合题目要求。
选对的得4分,错选或不答的得0分。
13.以下说法正确的选项是A.牛顿发现了万有引力并测出了万有引力常量B.爱因斯坦经过油滴实验丈量了电子所带的电荷量C.安培提出了磁场对运动电荷的作使劲公式D.库仑总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的互相作用规律14.以下列图,物块在力F作用下向右沿水平方向匀速运动,那么物块受的摩擦力Ff与拉力F的协力方向应当是A.水平向右 B.竖直向上C.向右偏上 D.向左偏上15.以下列图,一木块在圆滑水平面上受一恒力作用而运动,前面固定一个弹簧,当木块接触弹簧后A.将立刻做变减速运动B.将立刻做匀减速运动C.在一段时间内仍旧做加快运动,速度持续增大D.在弹簧处于最大压缩量时,物体的加快度为零16.以下列图圆形地区内,有垂直于纸面方向的匀强磁场,一束质量和电荷量都同样的带电粒子,以不一样的速率,沿着同样的方向,瞄准圆心O射入匀强磁场,又都从该磁场中射出,这些粒子在磁场中的运动时间有的较长,有的较短,假定带电粒子在磁场中只受磁场力的作用,那么在磁场中运动时间越长的带电粒子A.速率必定越小B.速率必定越大OC.在磁场中经过的行程越长 D.在磁场中的周期必定越大二、双项选择题:本大题共9个小题,每题6分,共54分。
每题给出的四个选项中,有两个选项切合题目要求,所有选对者的得6分,只选1个且正确的得3分;有错选或不答的得0分。
17.某人向放在水平川面的正前面小桶中水平抛球,结果球划着一条弧线飞到小桶的前面〔如图所示〕。
不计空气阻力,为了能把小球抛进小桶中,那么下次再水平抛时,他可能作出的调整为A.减小初速度,抛出点高度不变B.增大初速度,抛出点高度不变C.初速度大小不变,降低抛出点高度D.初速度大小不变,提升抛出点高度18.假定一做圆周运动的人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍,仍做圆周运动,那么A .依据公式v=ωr,可知卫星运动的线速度增大到本来的 2倍B.依据公式F m v 21 r ,可知卫星所需的向心力将减小到本来的2 C.依据公式F G Mm 1r 2,可知地球供给的向心力将减小到本来的4D.依据上述选项B和C给出的公式,可知卫星运动的线速度将减小到本来的2 219.以下列图,在粗拙绝缘水平面上固定一点电荷Q,从M点无初速开释一带有恒定负电荷的小物块,小物块在Q的电场中运动到N点静止。
广东六校2018届高三理综下学期第三次联考试卷(附答案)绝密★启用前2018届高三“六校联盟”第三次联考理科综合注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。
用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。
将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需要改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Cu64Au197第I卷(选择题共126分)一、选择题:本题共13小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列有关细胞的结构和功能的叙述,正确的是A.细胞膜中的磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸等组成B.人体成熟的红细胞中核孔数目很少,因此红细胞代谢较弱C.组成细胞膜的主要成分是脂质、蛋白质和多糖D.黑暗条件下,植物细胞的细胞质基质中不能合成三磷酸腺苷2.下列与实验相关的叙述,错误的是A.马铃薯块茎捣碎后的提取液可检测出蛋白质B.组织样液中滴加斐林试剂,不产生砖红色沉淀说明没有还原糖C.调查人群中色盲发病率时,若只在患者家系中调查将会导致结果偏大D.在95%乙醇中加入无水Na2CO3后可提高色素的溶解度3.下列关于植物生长素生理作用的叙述,正确的是A.燕麦胚芽鞘中生长素的极性运输与光照方向无关B.顶端优势不能够说明生长素作用具有两重性C.促进芽生长的生长素浓度必然会抑制根的生长D.生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是协助扩散4.下列关于种群、群落和生态系统的叙述,正确的是A.调查植物丰富度不适合用样方法B.一只猛禽追逐另一只同种猛禽,这两只猛禽属于种间竞争C.一棵树上不同高度的喜鹊巢,能反映动物群落的垂直结构D.预测种群数量变化的主要依据是年龄组成5.下列有关生物体内基因重组和基因突变的叙述,正确的是A.由碱基对改变引起的DNA分子结构的改变就是基因突变B.减数分裂过程中,控制一对性状的基因不能发生基因重组C.淀粉分支酶基因中插入了一段外来DNA序列不属于基因突变D.小麦植株在有性生殖时,一对等位基因一定不会发生基因重组6.小麦的高秆(H)对矮秆(h)为显性。
广东省六校(广州二中,深圳实验,珠海一中,中山纪念,东莞中学,惠州一中)2018届高三下学期第三次联考理科综合物理试题二、选择题1. 伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑思维的完美结合,如图所示,可大致表示其实验和思维的过程,对这一过程的分析,下列正确的是A. 伽利略认为自由落体运动的速度是均匀变化的,这是他用实验直接进行了验证的B. 其中丁图是实验现象,甲图是经过合理外推得到的结论C. 运用甲图实验,可“冲淡”重力的作用,更方便进行实验测量D. 运用丁图实验,可“放大”重力的作用,从而使实验现象更明显【答案】C2. 如图所示,水平细杆上套一环A,环A与球B间用一轻质绳相连,质量分别为m A、m B,由于球B受到水平风力作用,环A与球B一起向右匀速运动。
已知细绳与竖直方向的夹角为θ,则下列说法正确的是A. 环A受到的摩擦力大小为m B gtanθB. 风力增大时,轻质绳对球B的拉力保持不变C. 杆对环A的支持力随着风力的增大而增大D. 环A与水平细杆间的动摩擦因数为【答案】A【解析】以整体为研究对象,分析受力如图1所示,根据平衡条件得知:杆对环A的支持力N=(m A+m B)g,f=F;所以杆对环A的支持力保持不变.故C错误.以B球为研究对象,分析受力如图2所示,由平衡条件得到:轻质绳对球B的拉力T=,风力F=m B gtanθ,风力F增大时,θ增大,cosθ减小,T增大.故B错误.环A受到的摩擦力大小为f=F=m B gtanθ,选项A正确;由图1得到f=F,环A与水平细杆间的动摩擦因数为.故D错误.故选A.点睛:本题是两个物体的平衡问题,要灵活选择研究对象.几个物体的速度相同时,可以采用整体法和隔离法相结合的方法研究.3. 如图为某一物理量y随另一物理量x变化的函数图象,关于该图象与坐标轴所围面积(图中阴影部分)的物理意义,下列说法正确的是A. 若图象表示加速度随时间的变化,则面积等于质点在相应时间内的位移B. 若图象表示力随位置的变化,则面积等于该力在相应位移内所做的功C. 若图象表示电容器充电电流随时间的变化,则面积等于相应时间内电容器储存的电能D. 若图象表示电势随位置的变化,则面积等于电场在x0位置处的电场强度【答案】B【解析】若图象表示加速度随时间的变化,则根据∆v=at可知面积等于质点在相应时间内的速度变化量,选项A错误;若图象表示力随位置的变化.则根据W=Fx可知面积等于该力在相应位移内所做的功,选项B正确;若图象表示电容器充电电流随时间的变化,则根据q=It可知面积等于相应时间内电容器储存的电量,选项C错误;若图象表示电势随位置的变化,则图像在x0位置的切线的斜率表示电场在x0位置处的电场强度,面积无任何物理意义,选项D错误;故选B.4. 由于行星自转的影响,行星表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同。
宇航员在某行星的北极处从高h处自由释放一重物,测得经过时间t1重物下落到行星的表面,而在该行星赤道处从高h处自由释放一重物,测得经过时间t2重物下落到行星的表面,已知行星的半径为R,引力常量为G,则这个行星的平均密度是A. B. C. D.【答案】A【解析】在北极,根据h=gt12得:g=,根据G=mg得星球的质量为:M=,则星球的密度为:,故A正确,BCD错误.故选A.点睛:解决本题的关键知道在两极处万有引力等于重力,在赤道,万有引力大于重力,知道得出星球表面的重力加速度是解决本题的突破口.5. 以下说法正确的是A. 一个质子(不计重力)穿过某一空间而未发生偏转,此空间可能存在磁场B. 一个质子(不计重力)穿过某一空间而未发生偏转,此空间可能存在电场C. 某电路的磁通量改变了,电路中一定有感应电流D. 导体棒在磁场中运动,导体棒两端一定有电势差【答案】AB【解析】质子沿着磁感线进入磁场时,质子不受洛伦兹力作用,不会偏转,选项A正确.如果该区域只存在电场,并且质子是沿着电场线的方向进入电场时,质子不发生偏转.选项B正确.某电路的磁通量改变了,如果不是闭合电路,则电路中不会有感应电流,选项C错误;导体棒在磁场中做切割磁感线运动时,导体棒两端才会有电势差,选项D错误;故选AB.6. 质谱仪是用来分析同位素的装置,如图为质谱仪的示意图,其由竖直放置的速度选择器、偏转磁场构成。
由三种不同粒子组成的粒子束以某速度沿竖直向下的方向射入速度选择器,该粒子束沿直线穿过底板上的小孔O进入偏转磁场,最终三种粒子分别打在底板MN上的P1、P2、P3三点,已知底板MN上下两侧的匀强磁场方向均垂直纸面向外,且磁感应强度的大小分别为B1、B2,速度选择器中匀强电场的电场强度的大小为E.不计粒子的重力以及它们之间的相互作用,则A. 速度选择器中的电场方向向右B. 三种粒子的速度大小均为C. 如果三种粒子的电荷量相等,则打在P3点的粒子质量最大D. 如果三种粒子电荷量均为q,且P1、P3的间距为Δx,则打在P1、P3两点的粒子质量差为【答案】ACD【解析】三个粒子在磁场中的偏转方向相同,则电性相同,根据左手定则,知电荷带正电.则粒子下B1磁场中受洛伦兹力向左,则电场力向右,场强向右,故A正确.粒子在两板中做匀速直线运动,有:qvB1=E q,则粒子的速度v=,选项B错误;根据可得;则如果三种粒子的电荷量相等,则运转半径越大,则质量越大,即打在P3点的粒子质量最大,选项C正确;因为2r3-2r1=∆x,粒子的速度v=,则两粒子的质量之差.故D正确.故选ACD.点睛:解决本题的关键知道粒子在电容器中做匀速直线运动,在磁场中做匀速圆周运动.掌握粒子在磁场中做圆周运动的半径公式.7. 如图所示为带电粒子只在电场力作用下运动的v-t图像,在a点的速度为v a,运动到b点的速度为v b,则下列说法中正确的是A. 电场中a点电势一定比b点电势高B. 粒子在a点的电势能一定比在b点的电势能大C. 在0-t1时间内,粒子运动过程中受到的电场力先减小后增大再减小D. 在0-t1时间内,粒子运动路径与电场力不在一条直线上【答案】BC【解析】从a到b的过程,粒子的动能增加,由能量守恒定律知其电势能减小,由于不知粒子的电性,因此不能确定a、b两点电势的高低,故A错误;由于只有电场力做功,电势能与动能之和为一定值,因为b 点速度比a点速度大,所以粒子在b点的动能比a点动能大,则知粒子在a点的电势能一定比在b点的电势能大,故B正确;由于v-t图象的斜率表示加速度,由图可知,在0~t1时间内,粒子运动的加速度先减小后增大,再减小,由牛顿第二定律可知,粒子运动过程中受到的电场力先减小后增大再减小,故C正确;由于v-t图象反映的是粒子做直线运动的速度随时间变化的规律,因此粒子的运动路径是一条直线,即粒子受到的电场力一定与运动速度在一条直线上,故D错误;故选BC.点睛:解决本题的关键是根据带电粒子只在电场力作用下运动的v-t图象,由斜率判断加速度的变化情况.要知道电势能不仅与电势有关,还与粒子的电性有关.8. 如图所示,在一个边长为a的正六边形区域内存在磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里的匀强磁场。
三个相同的带电粒子,比荷大小均为,先后从A点沿AD方向以大小不等的速度射入匀强磁场区域,粒子在运动过程中只受磁场力作用。
已知编号为①的粒子恰好从F点飞出磁场区域,编号为②的粒子恰好从E点飞出磁场区域,编号为③的粒子从ED边上的某一点垂直边界飞出磁场区域。
则A. 三个带电粒子均带正电B. 编号为①的粒子进入磁场区域的初速度大小为C. 编号为②的粒子在磁场区域内运动的时间为D. 编号为③的粒子在ED边上飞出的位置与E点的距离为(2-3)a【答案】ABD【解析】由粒子的偏转方向,根据左手定则可知,粒子带正电,选项A正确;设编号为①的粒子在正六边形区域磁场中做圆周运动的半径为r1初速度大小为v1,则:qv1B=;由几何关系可得;解得,选项B正确;设编号为②的粒子在正六边形区域磁场中做圆周运动的半径为r2线速度大小为v2,周期为T2=;由几何关系可得,粒子在正六边形区域磁场运动过程中,转过的圆心角为600,则粒子在磁场中运动的时间t2=,选项C错误;设编号为③的粒子在正六边形区域磁场中做圆周运动的半径为r3在磁场中转了300,由几何关系可得:AE=2acos30°=a,r3==2a,O3E==3a,EG=r3-O3E=(2-3)a;故选项D正确;故选ABD.点睛:本题以带电粒子在磁场中运动的相关问题为情境,考查学生综合分析、解决物理问题能力.带电粒子在磁场中的运动,关键的就是确定圆心和轨迹后由几何知识确定出半径.三、非选择题9. 在实验室里为了验证动量守恒定律,一般采用如图甲、乙两种装置:(1) 若入射小球质量为m1,半径为r1;被碰小球质量为m2,半径为r2,则要求_______________A.m1>m2r1>r2B.m1>m2 r1<r2C.m1>m2r1=r2D.m1<m2r1=r2(2) 设入射小球的质量为m1,被碰小球的质量为m2,则在用甲装置实验时,验证动量守恒定律的公式为(用装置图中的字母表示)_____________________(3) 若采用乙装置进行实验,以下所提供的测量工具中必须有的是______________________A.毫米刻度尺B.游标卡尺C.天平D.弹簧秤E.秒表(4)在实验装置乙中,若小球和斜槽轨道非常光滑,则可以利用一个小球验证小球在斜槽上下滑过程中的机械能守恒。
这时需要测量的物理量有:小球静止释放的初位置到斜槽末端的高度差h1,小球从斜槽末端水平飞出后平抛运动到地面的水平位移s、竖直下落高度h2.则所需验证的关系式为___________.(不计空气阻力,用题中的字母符号表示)【答案】(1). C(2). m1OP=m1OM+m2O′N(3). AC(4). s2=4h1h2【解析】(1)在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律故有m1v0=m1v1+m2v2在碰撞过程中动能守恒故有m1v02=m1v12+m2v22解得v1=v0要碰后入射小球的速度v1>0,即m1-m2>0,m1>m2,为了使两球发生正碰,两小球的半径相同,r1=r2,故选C.(2、3)P为碰前入射小球落点的平均位置,M为碰后入射小球的位置,N为碰后被碰小球的位置,碰撞前入射小球的速度v1=;碰撞后入射小球的速度v2=;碰撞后被碰小球的速度v3=,其中的t均为;若m1v1=m2v3+m1v2则表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒,带入数据得:m1OP=m1OM+m2O′N ;故需要测量的工具有刻度尺和天平,故选AC.(4)根据平抛运动的规律,h2=gt2,解得t=,平抛运动的初速度,则动能的增加量为△E k=mv02=,重力势能的减小量△E p=mgh1,则验证=mgh1,即s2=4h1h2.点睛:本题是运用等效思维方法,平抛时间相等,用水平位移代替初速度,这样将不便验证的方程变成容易验证.10. 指针式多用表是实验室中常用的测量仪器。