【正文】 電子的質(zhì)量與質(zhì)子的質(zhì)量相比可忽略不計(jì)，根據(jù)能量守恒有 （3）由（1）、（2）、（3）式得 代入數(shù)據(jù)解得 （4） （8）可見與相應(yīng)的的可能值為0與之間的任意值．當(dāng)n為偶數(shù)時(shí)，由（6）式、（7）式求得的可能值 n=2,4,6,氫負(fù)離子（其初速度為0)在靜電場(chǎng)的作用下，形成高速運(yùn)動(dòng)的氫負(fù)離子束流，氫負(fù)離子束射入管道N后將與氮?dú)夥肿影l(fā)生相互作用，這種作用可使大部分的氫負(fù)離子失去粘附在它們上面的多余的電子而成為氫原子，又可能進(jìn)一步剝離掉氫原子的電子使它成為質(zhì)子。 已知：當(dāng)光源是鈉光源時(shí)，它的黃色譜線（ nm，稱為D線）位于圓筒軸與觀察屏相交處。 ”的疏密程度表示沿著x軸B的大小分布。另一是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，在沿軌道上安裝的三相繞組（線圈）中，通上三相交流電，產(chǎn)生隨時(shí)間、空間作周期性變化的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)與固連在車體下端的感應(yīng)金屬板相互作用，使車體獲得牽引力?？梢杂缮鲜綄?dǎo)出，在此過程中外界對(duì)氣體做的功為 式中和,分別表示末態(tài)和初態(tài)的體積。二、（25分）如圖所示，一根質(zhì)量可以忽略的細(xì)桿，長(zhǎng)為2，兩端和中心處分別固連著質(zhì)量為的小球B、D和C，開始時(shí)靜止在光滑的水平桌面上。每隔一相等的確定的時(shí)間間隔T拍攝一張照片，照相機(jī)的曝光時(shí)間極短，可忽略不計(jì)。缸內(nèi)還有一可隨軸轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片，轉(zhuǎn)軸伸到氣缸外，外界可使軸和葉片一起轉(zhuǎn)動(dòng)，葉片和軸以及氣缸壁和活塞都是絕熱的，它們的熱容量都不計(jì)。圖2 圖3 圖4五、（25分）磁懸浮列車是一種高速運(yùn)載工具。 ”表示磁場(chǎng)的方向垂直O(jiān)xy平面指向紙外。所有光學(xué)元件均放在一直長(zhǎng)圓筒內(nèi)。 圖2七、（16分）串列靜電加速器是加速質(zhì)子、重離子進(jìn)行核物理基礎(chǔ)研究以及核技術(shù)應(yīng)用研究的設(shè)備，右圖是其構(gòu)造示意圖。2013年全國(guó)高校自主招生物理模擬試卷四 一、參考解答：解法一tHOhAh小球沿豎直線上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，其離開玻璃管底部的距離h隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示．設(shè)照片拍攝到的小球位置用A表示，A離玻璃管底部的距離為hA，（即開始下落處）落到玻璃管底部所需的時(shí)間（也就是從玻璃管底部反跳后上升到最高點(diǎn)所需的時(shí)間），表示小球從最高點(diǎn)下落至A點(diǎn)所需的時(shí)間（也就是從A點(diǎn)上升至最高點(diǎn)所需的時(shí)間），表示小球從A點(diǎn)下落至玻璃管底部所需的時(shí)間（也就是從玻璃管底部反跳后上升至A點(diǎn)所需的時(shí)間）.顯然，.根據(jù)題意，在時(shí)間間隔T 的起始時(shí)刻和終了時(shí)刻小球都在A點(diǎn)．用n表示時(shí)間間隔 T 內(nèi)（包括起始時(shí)刻和終了時(shí)刻）小球位于A點(diǎn)的次數(shù)（n≥2）.下面分兩種情況進(jìn)行討論：1．A點(diǎn)不正好在最高點(diǎn)或最低點(diǎn)．當(dāng)n為奇數(shù)時(shí)有 （1）在（1）式中，根據(jù)題意可取中的任意值，而 （2）當(dāng)n為偶數(shù)時(shí)有 （3）由（3）式得 （4）由（1）、（3）、（4）式知，不論n是奇數(shù)還是偶數(shù)，都有 （5）因此可求得，開始下落處到玻璃管底部的距離的可能值為 （6）若用表示與n對(duì)應(yīng)的H值，則與相應(yīng)的A點(diǎn)到玻璃管底部的距離 （7）當(dāng)n為奇數(shù)時(shí)，可取中的任意值，故有 n=3,5,7, 24 現(xiàn)將氫氣通人離子源S，S的作用是使氫分子變?yōu)闅湓?，并使氫原子粘附上一個(gè)電子，成為帶有一個(gè)電子電量的氫負(fù)離子。圓筒的一端有一與圓筒軸垂直的狹縫，它與圓筒軸的交點(diǎn)為S，縫平行于棱鏡的底面．當(dāng)有狹縫的一端對(duì)準(zhǔn)筒外的光源時(shí)，位于圓筒另一端的人眼可觀察到屏上的光譜?！啊焙汀耙皇菓腋∠到y(tǒng)，利用磁力（可由超導(dǎo)電磁鐵提供）使車體在導(dǎo)軌上懸浮起來與軌道脫離接觸。 如果葉片和軸不轉(zhuǎn)動(dòng)，而令活塞緩慢移動(dòng)，則在這種過程中，由實(shí)驗(yàn)測(cè)得，氣體的壓強(qiáng)和體積遵從以下的過程方程式 圖1 其中,均為常量, ＞1（其值已知）。求小球開始下落處離玻璃管底部距離（用H表示）的可能值以及與各H值相應(yīng)的照片中小球位置離玻璃管底部距離的可能值。從所拍到的照片發(fā)現(xiàn)，每張照片上小球都處于同一位置。軸穿過氣缸處不漏氣。它具有兩個(gè)重要系統(tǒng)。規(guī)定指向紙外時(shí)B取正值。筒內(nèi)有：三個(gè)焦距分別為、和的透鏡,，；觀察屏P，它是一塊帶有刻度的玻璃片；由三塊形狀相同的等腰棱鏡構(gòu)成的 圖1分光元件（如圖1所示），棱鏡分別用折射率不同的玻璃制成，兩側(cè)棱鏡的質(zhì)料相同，中間棱鏡則與它們不同，棱鏡底面與圓筒軸平行。S是產(chǎn)生負(fù)離子的裝置，稱為離子源；中間部分N為充有氮?dú)獾墓艿?，通過高壓裝置H使其對(duì)地有V的高壓。 （10） n=2,3,