20xx新沂第一中學(xué)高考物理模擬試卷-閱讀頁
2024-09-12 13:45本頁面
【正文】 ??； （ 2）要使小球在運(yùn)動(dòng)的全過程中不脫離軌道， A 點(diǎn)距離最低點(diǎn)的豎直高度 h 至少多高 18． 如圖所示，質(zhì)量均為 m、電荷量均為 q 的帶負(fù)電的一簇粒子從 P1(一 a， 0)點(diǎn)以相同的速率 vo在xOy平面內(nèi)朝 x軸上方的各個(gè)方向射出 (即 0θ≤π )，不計(jì)重力及粒子間的相互作用，且已知 a足夠大． (1)試在圖中的適當(dāng)位置和區(qū)域加一垂直于 xOy 平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使這簇帶電粒子通過該磁場(chǎng)后都沿平行于 x軸方向運(yùn)動(dòng)．在圖中定性畫出所加的最小磁場(chǎng)區(qū)域邊界的形狀和位置． (2)試在圖中的某些區(qū)域再加垂直于 xOy平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使從 Pl點(diǎn)發(fā)出的這簇帶電粒子通過磁場(chǎng)后都能通過 P2(a， 0)點(diǎn)． 要求：①說明所加磁場(chǎng)的方向，并在圖中定性畫出所加的最小磁場(chǎng)區(qū)域邊界的形狀和位置； ②定性畫出沿圖示 vo方向射出的帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡； ③寫出所加磁場(chǎng)區(qū)域與 xOy平面所成截面邊界的軌跡方程． 參考答案： 一、選擇題答案 題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 A D B B D AC BC BD AC 二、實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)答題 10． （ 1） AC（ 2） BCD 11． ①abcefg ② 如右圖所示 ③ 解法 一 :開關(guān)接 b，調(diào)節(jié)變阻器 R1至適當(dāng)位置并保持不變，調(diào)節(jié)電阻箱 R2，記錄電阻箱讀數(shù) R2和電流表讀數(shù) I；再次調(diào)節(jié)電阻箱 R2，記錄電阻箱讀數(shù) R2′ ，和電流表讀數(shù) I′ II′ (R2－ R2′ )I′ － I 解法二 :開關(guān)接 a時(shí)，調(diào)節(jié)變阻器 R1至適當(dāng)位置并保持不變，記錄電流表讀數(shù) I1；開關(guān)接 b時(shí)，調(diào)節(jié)電阻 箱 R2，記錄電阻箱讀數(shù)為 R2和電流表讀數(shù) I2； I1I2(Rx－ R2)I2－ I1 12．（ 1） BCFE （ 2）① 增大；減小 ② C→ A過程，由于體積減小，單位體積分子數(shù)增多，單位面積碰撞器壁的分子數(shù)增多；又因溫度降低，分子平均動(dòng)能減小，導(dǎo)致分子對(duì)器壁的平均沖力減小，使總的壓力可以保持不變，壓強(qiáng)不變。由牛頓第二定律得 mgsin37176。=（ 2）要使小球從 A 點(diǎn)到 F 點(diǎn)的全過程不脫離軌道，只要在 D 點(diǎn)不脫離軌道即可 物體在 D 點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)臨界條件是： mg=mvD2/R 由機(jī)械能守恒定律 得 mg(h2R)=mvD2/2 解以上兩式得 A點(diǎn)距離最低點(diǎn)的豎直高度 h 至少為 h=2R+vD2/2g== 18．解析： (1)設(shè)帶電粒子從 A 點(diǎn)離開磁場(chǎng)區(qū)域， A 點(diǎn)坐標(biāo)為 (x、 y)，粒子旋轉(zhuǎn)的半徑為 R，旋轉(zhuǎn)的圓心在 C點(diǎn)，旋轉(zhuǎn)圓心角為α，則 x＝－ a+Rsinα， y= R－ Rcosα， 解得 (x+a)2+(y－ R)2＝ R2 可見，所加磁場(chǎng)的邊界的軌跡是一個(gè)以 (－ a， R)為圓心，半徑為 R＝ mVo／ Bq 的圓．該圓位于 x 軸上方且與 P1點(diǎn)相切 (2)根據(jù) 對(duì)稱性可得出在 P2處所加的磁場(chǎng)最小區(qū)域也是圓， 同理可求得其方程為 (xa)2+(y－ R)2＝ R2 圓心為 (a， R)，半徑為 R＝ mVo／ Bq，該圓位于 x軸上方且與 P2點(diǎn)相切； 根據(jù)左手定則判斷，磁場(chǎng)方向垂直于 xOy平面向里； 沿圖示 v0方向射出的帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示．
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