【正文】 lqBqvf ????? 233211 ⑤ 2 分 即與重力恰好平衡 對于豎直分速度 2v ，其所對應的洛倫茲力大小為 2f ，方向水平向左 此力為微粒所受的合 力 mglgqmglqBqvfF 323222 ?????? ⑥ 2 分 qE mg αx y O P Q v1 v2 α r vqBmvqBmvx x ?? 0x 2T v ???)0,3 32( 0 ?qBmv ?第 25 頁 共 26 頁 (3) 由（ 2）可知，微粒的運動可以看作水平面內(nèi)的勻速直線運動與豎直面內(nèi)的勻速圓周運動的合成．能否穿出下邊界取決于豎直面內(nèi)的勻速圓周運動，則 rvmBqv 222 ? ⑦ 2 分 解得： lqBmvr 3322 ?? ⑧ 2 分 所以欲使微粒不從其下邊界穿出，磁場下邊界的 y 坐標值應滿足 ? ? 23( 1)3y r l l? ? ? ? ? ? ⑨ （寫成“ ”也給分） 2 分 解（ 1） ab 棒離開磁場右邊界前做勻速運動，速度為 mv ，則有： RREIBlvE m??? 對 ab 棒 BIlF? 解得 222 lBFRvm ? （ 2）由能量守恒可得： 20 21)( mmvWddF ??? 電 解得： 44220 2)( lB RmFddFW ???電 RMP 所消耗的電能： 44220 )(21 lB RmFddFW R ??? （ 3）設 棒剛進入磁場時速度為 v 由： 20 12F d mv?? 可得： 02Fdv m? 棒在進入磁場前做勻加速直線運動，在磁場中運動可分三種情況討論： ①若 24402mRlBdF ?（或 22022 lBFRmFd ?），則棒做勻速直線運動； 第 26 頁 共 26 頁 ②若 24402mRlBdF ?（或 22022 lBFRmFd ?），則棒先加速后勻速； ③若 24402mRlBdF ?（或 22022 lBFRmFd ?），則棒先減速后勻速。 P、 （ 2）圖像可知圖線與時間軸包圍的面積為速度的大小。 參考答案 一、選擇題 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 BD AB AD BD AD ABD BCD ABD 二、簡答題 （ 1） B C （ 2） X10 擋，兩表筆接觸調(diào)零。 7． 在地面上方某處的真空室里存在著水平方向的勻強電場，以水平向右和豎直向上為 x 軸、 y 軸正方向建立如圖所示的平面直角坐標系．一質(zhì)量為 m、帶電荷量為 +q 的微粒從點 P（ 33l， 0）由靜止釋放后沿直線 PQ 運動．當微粒到達點 Q（ 0， l）的 瞬間，撤去電場，同時加上一個垂直于紙面向外的勻強磁場（圖中未畫出），磁感應強度的大小 32mgB ql?，該磁場有理想的下邊界，其他方向范圍無限大．已知重大加速度為 g．求： （ 1）勻強電場的場強 E 的大??； （ 2）撤去電場加上磁場的瞬間，微粒所受合外力的大小和方向； （ 3）欲使微粒不從磁場下邊界穿出，該磁場下邊界的 y 軸坐標值應滿足什么條件 ? ，光滑平行的水平金屬導軌 MN、 PQ 相距 l，在 M 點和 P 點間接一個電阻 RMP，其阻值為 R，在兩導軌間 OO1O1′ O′ 矩形 區(qū)域內(nèi)有垂直導軌平面豎直向下、寬為 d 的勻強磁場，磁感強度為 B。不計重力。 P、 Q 是 折線上的兩點， AP=AQ=L． 現(xiàn)有一質(zhì)量為 m、電 荷 量為 q 的帶 負電 微粒從 P 點沿 PQ 方向射出，不計微粒的重力． （ 1）若 P、 Q 間外加一與磁場方向垂直的勻強電場，能使速度為 v0 射出的微粒沿 PQ 直線運動到 Q 點，則場強為多大？ （ 2）撤去電場，為使微粒從 P 點射出后，途經(jīng)折線的頂點 A 而到達 Q 點，求初速度 v 應滿足什么條件？ （ 3）求第（ 2）中微粒從 P 點到達 Q 點所用時間的最小值． 5． 某研究性學習小組用加速度傳感器探究物體從靜止開始做直線運動的規(guī)律，得到了質(zhì)量為 的物體運動的加速度隨時間變化的關系圖線，如圖所示。整個導軌平面內(nèi)有垂直向里的勻強磁場磁感應強度為 B。兩環(huán)又分別套在豎直平面內(nèi)的兩根絕緣導軌上。求 （ 1） 該動車組的最大行駛速度 （ 2） 若列車以 1m/s2的勻加速運動， t=10s時刻，第一和第二節(jié)車廂之間的連接桿中可能的最大作用力 （ 3） 在以 1m/s2的勻加速階段中， t=10s時刻假如第一二兩節(jié)車廂的拉力為零此時第二節(jié)車廂的實際功率是多少？ 科學家發(fā)明一種新型的導體材料，該材料的電阻率為ρ 0 密度為ρ。求 t=17 秒時 B 點的縱坐標和此時的振動速度。（以上兩格填寫 “增加 ”“減小 ”“先增大后減小 ”“先減小后增大 ”或 “不變 ”）。 （ 2）當電磁繼電器線圈中的電流大小為 15mA 時，銜鐵被吸下。壓敏電阻 R1 的阻值隨壓力 F 變化的關系如圖（乙）所示。 一個學生使用萬用表測定如圖所示的電路中 R1和 R2的電阻， R1R2。圓盤直徑用游標卡尺測得，結(jié)果如圖 4 所示。圖 2 為光電數(shù)字計時器的示意圖。 從 所畫的 圖 像 中 可 以 求出 電動 勢 表 達 式第 15 頁 共 26 頁 E= ， 內(nèi)電阻 r= .(說明物理量的含義 )。 B．其他條件不變，只增大木板質(zhì)量 M，則此過程拉力作用時間 t 要減少， V 減小 C. 其他條件不變，只增大木塊質(zhì)量 m，則此過程拉力做功將增大， V 減小 D. 其他條件不變，只增大木塊質(zhì)量 m，則此過程拉力作用時間要增大， V 增大 二、簡答題 一個完好的多用電表，現(xiàn)要測定選擇開關旋至“歐姆擋 X10”擋時表內(nèi)電源電動勢 (內(nèi)有一節(jié)干電池 )和內(nèi)電阻值。質(zhì)量分別為 2m和 m的兩個滑塊用不可伸長的輕繩通過滑輪連接 （ 不計滑輪的質(zhì)量和摩擦 ） ，分別置于兩個斜面上并由靜止釋放； 斜面體保持靜止。 +q 在此過程中： A．加速度先增大后減小 B．在 O 點速度為（ 2gd） 1/2 C．在 O 點機械能最小 D． O 點到 B 點機械能守恒 5． 如圖甲所示，電流恒定的通電直導線 MN，垂直平放在兩條相互平行的水平光滑長導軌上電流方向由 M 指向 N，在兩導軌間存在著垂直紙面向里的磁場，當 t＝ 0 時導線恰好靜止，若磁感應強度 B 按如圖乙所示的余弦規(guī)律變化，下列說法正確的是（ ） （ A） 在最初一個周期內(nèi)，導線在導軌上做 往返運動 （ B） 在最初一個周期內(nèi)，導線一直向左運動 （ C） 在最初的半個周期內(nèi)，導線的加速度先增大后減小 （ D） 在最初的半個周期內(nèi)，導線的速度先增大后減小 P Q 1 2 3 第 14 頁 共 26 頁 2m m 30176。用 T T T3分別表示衛(wèi)星在軌道 3 上運行的周期；分別用 v1Q、 a1Q、 E1Q，分別表示衛(wèi)星在 1 軌道上軌道上正常運行時在 Q 點的速率、加速度以及機械能，以此類推，則下列說法正確的是（ ） A. v2Q v1Qv3P v2P B. a2Q a1Qa3P a2P、 C. E2QE1Q E3P E2P D. T3T2 T1 4．如圖空間固定一正的點電荷 +Q，在距電荷距離為 d 的位置固定一豎直的 金屬板 AB。在 C 點處由靜止釋放一個帶負電的小球 P(不改變原來的電場分布 )，此后 P 在 C 點和 D 點之間來回運動。估算結(jié)果誤差應在 177。全部選對的得 4 分，選不全的得 2 分，有選錯或不答的得 0 分。 (1)若 P、 Q 間外加一與磁場方向垂直的勻強電場，能使速度為 v0 射出的微粒沿 PQ 直線運動到 Q 點，則場強為多大？ (2)撤去電場，為使微粒從 P 點射出后，途經(jīng)折線的頂點 A 而到達 Q 點，求初速度 v 應滿足什 A L h b a B a B 第 9 頁 共 26 頁 么條件？ (3)求第 (2)中微粒從 P 點到達 Q 點所用的時間。 15． （ 18分） 如圖所示，空間某平面內(nèi)有一條折線是磁場的分界線，在折線的兩側(cè)分布著方向相反、與平面垂直的勻強磁場，磁感應強度大小都為 B。開始時滑輪左側(cè)的繩子處在水平方向上，讓 A、 B 同時由靜止釋放， B 向上運動 h＝ 便進入長度 b= 的指向紙內(nèi)的磁感應強度 B＝ 的勻強磁場，經(jīng)過磁場過程線框做勻速運動；而后 A 沿豎直 桿下滑。光線進入棱鏡后射在 O 點并恰好不從 BC 面射出 ． 已知真空中的光速 c=108m/s． ① 畫出光線從開始射入棱鏡到射出棱鏡后的完整光路圖 ． ② 求該棱鏡的折射率和光線在棱鏡中傳播速度的大?。ńY(jié)果可保留根號） ． C.（選修模塊 35）（ 12 分） （ 1） 下列關于近代物理知識說法，你認為正確的是 （ ） A．湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu) B．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應 C．一束光照射到某 種金屬上不能發(fā)生光電效應，是因為該束光的波長太 長 D．按照波爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，原子總能量增加 (2)在用 ? 粒子轟擊靜止的氮核的實驗中，假設碰撞恰好發(fā)生在同一條直線上 .己知 ? 粒子轟擊前的速度為 0v ，質(zhì)量為