【題目】(18 分)如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系第Ⅲ象限內(nèi)充滿+y 方向的勻強(qiáng)電場(chǎng), 在第Ⅰ象限的某個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(電場(chǎng)、磁場(chǎng)均未畫出);一個(gè)比荷為的帶電粒子以大小為 v 0的初速度自點(diǎn)沿+x 方向運(yùn)動(dòng),恰經(jīng)原點(diǎn)O進(jìn)入第Ⅰ象限,粒子穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)后,最終從 x軸上的點(diǎn) Q(9 d,0 )沿-y 方向進(jìn)入第Ⅳ象限;已知該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 ,不計(jì)粒子重力。
(1)求第Ⅲ象限內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小;
(2) 求粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑R及時(shí)間t B;
(3) 求圓形磁場(chǎng)區(qū)的最小半徑rm。
【答案】(1)(2) (3)d
【解析】
試題分析:⑴粒子在第Ⅲ象限做類平拋運(yùn)動(dòng):
①
②
③
解得:場(chǎng)強(qiáng)④
(2)設(shè)粒子到達(dá)O點(diǎn)瞬間,速度大小為,與軸夾角為:
⑤
⑥
, ⑦
粒子在磁場(chǎng)中,洛倫茲力提供向心力:
⑧
解得,粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑
⑨
在磁場(chǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)角度:
⑩
在磁場(chǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)間(11)
(3)如圖,若粒子進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)的位置恰位于磁場(chǎng)區(qū)的某條直徑兩端,可求得磁場(chǎng)區(qū)的最小半徑
(12)
解得:(13)
考點(diǎn):帶電粒子在電場(chǎng)及在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。
【題型】解答題
【結(jié)束】
128
【題目】下列說(shuō)法正確的是________
A.當(dāng)一定量的氣體吸熱時(shí),其內(nèi)能可能減小
B.溫度低的物體分子運(yùn)動(dòng)的平均速率小
C.做加速運(yùn)動(dòng)的物體,由于速度越來(lái)越大,因此物體分子的平均動(dòng)能越來(lái)越大
D.當(dāng)液體與大氣接觸時(shí),液體表面層內(nèi)的分子所受其他分子作用力的合力總是指向液體內(nèi)部
E.氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù),與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體的溫度有關(guān)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖丙,用頻閃周期為T=0.2 s的頻閃相機(jī)記錄一個(gè)小球在斜面上的運(yùn)動(dòng),由固定在斜面上的標(biāo)尺測(cè)得:AB=1.10 cm,BC=1.30 cm,CD=1.50 cm,DE=1.70 cm,EF=1.90 cm,FG=2.10 cm,則小球經(jīng)過(guò)F時(shí)的瞬時(shí)速度大小為________m/s,小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為________m/s2.(計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)
【答案】 0.100 5.00×10-2
【解析】小球經(jīng)過(guò)F時(shí)的瞬時(shí)速度大小等于EG間平均速度的大小,即;由逐差法可求得小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小,即,,代入數(shù)據(jù)可得a=5.00×10-2 m/s2
【題型】實(shí)驗(yàn)題
【結(jié)束】
124
【題目】某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定一個(gè)阻值約為5Ω的電阻Rx的阻值。
(1)現(xiàn)有電源(4V,內(nèi)阻可不計(jì)),滑動(dòng)變阻器(0~50Ω,額定電流2A),開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干以及下列電表
A. 電流表(0~0.6 A,內(nèi)阻約0.125Ω)
B. 電流表(0~3 A,內(nèi)阻約0.025Ω)
C.電壓表(0~3 V,內(nèi)阻約3 kΩ)
D.電壓表(0~15 V,內(nèi)阻約15 kΩ)
為減小測(cè)量誤差,在實(shí)驗(yàn)中,電流表應(yīng)選用 __,電壓表應(yīng)選用___(選填器材前的字母);實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖中的___(選填“甲”或“乙”)。
(2)接通開(kāi)關(guān),改變滑動(dòng)變阻器滑片P的位置,并記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I,電壓表示數(shù)U。某次電表示數(shù)如圖所示,可得該電阻的測(cè)量值Rx= Ω。
(3)若在(1)問(wèn)中選用甲電路,產(chǎn)生誤差的主要原因是___;若在(1)問(wèn)中選用乙電路,產(chǎn)生誤差的主要原因是___。(選填選項(xiàng)前的字母)
A.電流表測(cè)量值小于流經(jīng)Rx的電流值
B.電流表測(cè)量值大于流經(jīng)Rx的電流值
C.電壓表測(cè)量值小于Rx兩端的電壓值
D.電壓表測(cè)量值大于Rx兩端的電壓值
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】真空中有一半徑為r0的帶電金屬球殼,通過(guò)其球心的一直線上各點(diǎn)的電勢(shì) 分布如圖,r表示該直線上某點(diǎn)到球心的距離,r1、r2分別是該直線上A、B兩點(diǎn)離球心的距離.下列說(shuō)法中正確的是( )
A. A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)
B. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向由A指向B
C. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
D. 正電荷沿直線從A移到B的過(guò)程中,電場(chǎng)力做負(fù)功
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】小明測(cè)量LED(發(fā)光二極管)在額定電壓(2.5 V)時(shí)的電阻.他選擇的器材有:滑動(dòng)變阻器(0~10 Ω);電壓表(量程3 V,內(nèi)阻3 kΩ);電動(dòng)勢(shì)為3.0 V的電源;多用電表(電流擋;量程1 mA,內(nèi)阻40 Ω;量程10 mA,內(nèi)阻4 Ω;量程100 mA,內(nèi)阻0.4 Ω).
(1) 在判斷LED極性時(shí),小明先將多用電表選擇開(kāi)關(guān)旋至“×10”擋,調(diào)節(jié)好多用電表,將二極管兩極與表筆相接,多用電表的示數(shù)如圖甲所示時(shí),多用電表紅表筆(插在A孔中)與二極管的________(選填“正”或“負(fù)”)極相接觸.
(2) 再將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)旋至“100 mA”擋,將其接入圖乙所示電路.多用電表紅表筆應(yīng)與________(選填“1”或“2”)連接.
(3) 閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑片,電壓表示數(shù)為2.50 V時(shí),多用電表示數(shù)為8 mA,則該LED在額定電壓時(shí)的電阻為________Ω.
(4) 為了更準(zhǔn)確地測(cè)出LED在額定電壓時(shí)的電阻,在不更換實(shí)驗(yàn)器材的條件下,對(duì)小明的實(shí)驗(yàn)提出兩點(diǎn)改進(jìn)建議:①________________;②_________________________________.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,真空中兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷+q(q>0)和-q以相同角速度繞O點(diǎn)在紙面中沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng),O點(diǎn)離+q較近,則( )
A. O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向始終垂直紙面向外
B. O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向始終垂直紙面向里
C. O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向隨時(shí)間周期性變化
D. O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間周期性變化
【答案】A
【解析】點(diǎn)電荷+q繞O點(diǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),相當(dāng)于逆時(shí)針?lè)较虻沫h(huán)形電流,由安培定則可知,在O點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外;點(diǎn)電荷-q繞O點(diǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),相當(dāng)于順時(shí)針?lè)较虻沫h(huán)形電流,由安培定則可知,在O點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里.因+q離O點(diǎn)近,+q在O點(diǎn)激發(fā)的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度較強(qiáng),故合磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外,選項(xiàng)A正確,B、C錯(cuò)誤;由于+q和-q離O點(diǎn)的距離始終保持不變,則等效電流在該點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變,合磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小保持不變,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.
【題型】單選題
【結(jié)束】
52
【題目】如圖甲所示,以等腰直角三角形ABC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于紙面向里,一個(gè)等腰直角三角形線框abc的直角邊ab的長(zhǎng)是AB長(zhǎng)的一半,線框abc在紙面內(nèi),線框的cb邊與磁場(chǎng)邊界BC在同一直線上,現(xiàn)在讓線框勻速地向右通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域,速度始終平行于BC邊,則在線框穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中,線框中產(chǎn)生的電流隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象是(設(shè)電流沿順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?/span>)( )
A.
B.
C.
D.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法正確的是________
A.當(dāng)一定量的氣體吸熱時(shí),其內(nèi)能可能減小
B.溫度低的物體分子運(yùn)動(dòng)的平均速率小
C.做加速運(yùn)動(dòng)的物體,由于速度越來(lái)越大,因此物體分子的平均動(dòng)能越來(lái)越大
D.當(dāng)液體與大氣接觸時(shí),液體表面層內(nèi)的分子所受其他分子作用力的合力總是指向液體內(nèi)部
E.氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù),與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體的溫度有關(guān)
【答案】ADE
【解析】根據(jù)熱力學(xué)第一定律,如果氣體吸熱少而對(duì)外做功多,則內(nèi)能可能減小,故選項(xiàng)A正確;溫度高低反映的是分子運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;微觀的分子運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能與物體宏觀的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān),故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;由液體的表面張力可知,選項(xiàng)D正確;根據(jù)氣體壓強(qiáng)的微觀解釋可知,選項(xiàng)E正確.
【題型】填空題
【結(jié)束】
129
【題目】如圖所示,固定的豎直圓筒由上段細(xì)筒和下段粗筒組成,粗筒橫截面積是細(xì)筒的4倍,細(xì)筒足夠長(zhǎng),粗筒中A、B兩輕質(zhì)光滑活塞間封有空氣,活塞A上方有水銀.用外力向上托住活塞B,使之處于靜止?fàn)顟B(tài),活塞A上方的水銀面與粗筒上端相平,當(dāng)氣體溫度為20℃時(shí),水銀深H=10 cm,氣柱長(zhǎng)L=20 cm,大氣壓強(qiáng)p0=75 cmHg.現(xiàn)保持溫度不變,使活塞B緩慢上移,直到水銀的一半被推入細(xì)筒中.
①求活塞B移動(dòng)后筒內(nèi)氣體的壓強(qiáng);
②求活塞B向上移動(dòng)的距離;
③此時(shí)保持活塞B位置不變,改變氣體溫度,讓A上方的水銀剛好全部進(jìn)入細(xì)筒內(nèi),則氣體的溫度是多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某國(guó)際天文研究小組觀測(cè)到了一組雙星系統(tǒng),它們繞二者連線上的某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),雙星系統(tǒng)中質(zhì)量較小的星體能“吸食”質(zhì)量較大的星體的表面物質(zhì),達(dá)到質(zhì)量轉(zhuǎn)移的目的.根據(jù)大爆炸宇宙學(xué)可知,雙星間的距離在緩慢增大,假設(shè)星體的軌道近似為圓,則在該過(guò)程中( )
A. 雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度不斷減小
B. 雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度不斷增大
C. 質(zhì)量較大的星體做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑減小
D. 質(zhì)量較大的星體做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑增大
【答案】AD
【解析】試題分析:雙星繞兩者連線的一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由相互之間萬(wàn)有引力提供向心力,根據(jù)萬(wàn)有引力定律、牛頓第二定律和向心力進(jìn)行分析.
解:AB、設(shè)體積較小的星體質(zhì)量為m1,軌道半徑為r1,體積大的星體質(zhì)量為m2,軌道半徑為r2.雙星間的距離為L.轉(zhuǎn)移的質(zhì)量為△m.
根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力對(duì)m1:=(m1+△m)ω2r1… ①
對(duì)m2:=(m2﹣△m)ω2r2… ②
由①②得:ω=,總質(zhì)量m1+m2不變,兩者距離L增大,則角速度ω變小.故A正確、B錯(cuò)誤.
CD、由②式可得,把ω的值代入得:,
因?yàn)椋?/span>L增大,故r2增大.即質(zhì)量較大的星體做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑增大,故C錯(cuò)誤、D正確.
故選:AD.
【點(diǎn)評(píng)】本題是雙星問(wèn)題,要抓住雙星系統(tǒng)的條件:角速度與周期相同,運(yùn)用牛頓第二定律采用隔離法進(jìn)行研究.
【題型】單選題
【結(jié)束】
38
【題目】如圖所示,一勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線平行于xOy平面,電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,xOy平面上有一橢圓,橢圓的長(zhǎng)軸在x軸上,E、F兩點(diǎn)為橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn),AB是橢圓的短軸,橢圓的一端過(guò)O點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是( )
A. 在橢圓上,O、C兩點(diǎn)間電勢(shì)差一定最大
B. 在橢圓上,A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差可能最大
C. 一個(gè)點(diǎn)電荷從E點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到橢圓上任意一點(diǎn)再運(yùn)動(dòng)到F點(diǎn),電場(chǎng)力做功可能為零
D. 一個(gè)點(diǎn)電荷從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)與從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),電場(chǎng)力做功一定相同
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀測(cè)量光的波長(zhǎng),如圖所示。
①實(shí)驗(yàn)中選用的雙縫間距為 d,雙縫到像屏的距離為 L,在像屏上得到的干涉圖樣如圖所 示,分劃板刻線在圖中 A、B 位置時(shí),游標(biāo)卡尺的讀數(shù)分別為 x1、x2,則入射的單色光波長(zhǎng) 的計(jì)算表達(dá)式為 λ=_____。
②分劃板刻線在明條紋 B 位置時(shí),測(cè)量頭的游標(biāo)卡尺如圖所示,則其讀數(shù)為_____mm;
③關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是_____。
A.如果去掉濾光片,在像屏上得到的是明暗相間的白色干涉條紋
B.如果用激光作為光源,則無(wú)需凸透鏡和濾光片,也能在像屏上得到干涉條紋 C.單縫和雙縫必須要相互平行,且處于豎直方向的位置,否則無(wú)法用測(cè)量頭讀數(shù) D.若雙縫中某一條被遮住,則像屏上得到的是單縫衍射的條紋
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖1所示,水平放置的汽缸內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體,氣體的溫度為17 ℃,活塞與汽缸底的距離L1=12 cm,離汽缸口的距離L2=3 cm,將汽缸緩慢地轉(zhuǎn)到開(kāi)口向上的豎直位置,待穩(wěn)定后對(duì)缸內(nèi)氣體逐漸加熱,使活塞上表面剛好與汽缸口相平為止,如圖2所示。已知g=10 m/s2,大氣壓強(qiáng)為1.0×105 Pa,活塞的橫截面積S=100 cm2,質(zhì)量m=20 kg,活塞可沿汽缸壁無(wú)摩擦滑動(dòng)但不漏氣,求:
(ⅰ)活塞上表面剛好與汽缸口相平時(shí)氣體的溫度為多少;
(ⅱ)在對(duì)汽缸內(nèi)氣體逐漸加熱的過(guò)程中,若氣體吸收340 J 的熱量,氣體增加的內(nèi)能為多少。
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