2013漳州高考模拟物理试题及答案 |
来源:2exam.com 2013-4-22 14:31:07 |
2 0 1 3年 漳 州 台 商 投 资 区 华 侨 中 学 高 考 模 拟 试 题 物 理 试 题 命题人:周海鹰 (满分:100分考试时间:90分钟) 本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分 第I卷(选择题 共32分 ) 一、选择题(每小题4分,共32分,每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题目要求,) 1.如图所示,A、B、C为等腰棱镜,a、b两束不同频率的单色光垂直AB边射入棱镜,两束 光在AB面 上入射点到D的距离相等,两束光折射后相交于图中的P点,以下 判断正确的是( ) A.在真空中,a光波长大于b光波长 B.让a、b光分别通过同一个双缝于涉实验装置,则 a光的相邻明条纹间距小于b光的相邻明条纹间距 C.a光通过棱镜的时间小于b光通过棱镜的时间 D.a、b两束光从同一介质射入真空过程中,a光发生全反射临界角大于b光发生全反射临界角 2.如图为一简谐波在t=0时的波形图,介质中的质点P做简谐运动的位移随时间变化的的 表达式为y=5sin (y的单位为cm,t的单位为s)。则下列说法正确的是( ) A.简谐波的传播方向沿x轴负方向 B.简谐波的波长为5m C.这列波传播的速度为0.5m/s D.在一个周期内,质点P通过的路程为20m 3.如图甲所示,足够长的水平传送带以 的速度匀速运行。t=0时,在最左端轻放一个小滑块,t=2s时,传送带突然制动停下。已知滑块与传送带之间的滑动摩擦因数为 =0.2, 。 在图乙中,关于滑块相对地面运动的v-t图像正确的是 ( ) 4.如图所示,一个小型旋转电枢式交流发电机,其矩形线圈的线框面积为S,共有N匝,总电阻为r,与线圈两端相接触的集流环上接有一个阻值为R的定值电阻、理想交流电流表A和二极管D。线圈以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对称轴OO′匀速运动,沿转轴OO′方向看去,线圈转动沿逆时针方向,t=0时刻线圈平面与磁感线垂直。下列说法正确的是( ) A.一个周期内通过R的电荷量 B.R两端电压的有效值 C.交流电流表的示数为0 D.若用一根导线连接M、N两点,发电机的发电功率不变 5.大型游乐场内的新型滑梯可以等效为如图所示的物理模型,一个小朋友在AB段的动摩 擦因数μ1<tan θ,BC段的动摩擦因数μ2>tan θ,他从A点开始下滑,滑到C点恰好 静止,整个过程中滑梯保持静止状态.则该小朋友从斜面顶端A点滑到 底端C点的过程中( ) A.地面对滑梯的摩擦力方向先水平向右,后水平向左 B.地面对滑梯始终无摩擦力作用 C.地面对滑梯的支持力的大小始终等于小朋友和滑梯的总重力的大小 D.地面对滑梯的支持力的大小先小于、后大于小朋友和滑梯的总重力的大小 6.如图所示,以O点为圆心,以R=0.20m为半径的圆与坐标轴交点分别为a.b.c.d, 该圆所在平面内有一匀强电场,场强方向与x轴正方向成θ=60°角,已知a.b.c 三点的电 势分别为 V .4V. V,则下列说法正确的是( ) A.该匀强电场的场强E=40 V/m B.该匀强电场的场强E=80V/m C.d点的电势为 V D.d点的电势为 V 7 16.2012年2月6日国防科工局发布了由“嫦娥二号”月球探测器获得的7米分辨率全月球 影像图,这是我国探月工程取得的又一重大科技成果.设地球、月球的质量分别为m1、m2,半 径分别为R1、R2,某人造地球卫星的第一宇宙速度为v,其环绕周期为T,则环绕月球表面 飞行的探测器的速度和周期应该为( ) A. B. C. D. 8.如图所示,质量分别为2m和m的A、B两物体用不可伸长的轻绳绕过轻质定滑轮相连, 开始两物体处于同一高度,绳处于绷紧状态,轻绳足够长,不计一切摩擦。现将两物体由静 止释放,在A落地之前的运动中, 下列说法中正确的是( ) A.A物体的机械能增大 B.A、B组成系统的重力势能增大 C.下落t秒过程中,A的机械能减少了 D.下落t秒时,B所受拉力的瞬时功率为 第Ⅱ卷(非选择题 共68分 ) 二、实验题:共16分 9. (6分) 用图甲的装置研究小车沿斜面在不同材料表面运动的情况,图乙是某同学在实验中获得的一条纸带,打点计时器的电源频率为50Hz。 ①图乙中A至N各点是打点计时器在纸带上连贯打下的点,根据刻度尺上的数据可以判断,小车在A,E间(板面)做___运动,在F,N间(布面)做___运动,M点对应的小车速度为____ ②若已知斜面的倾角为θ,小车的质量为m,在布面上运动时加速度的大小为a,重力加速度为g,则小车在布面上所受的阻力大小为____,与真实值相比,测量的布面阻力___(填“增大”或“减小“)。 10. (10分)要测量某定值电阻R的阻值,所用的器材有: 待测电阻Rx:阻值约为50Ω 电流表A1:内阻约为20Ω,量程50 mA 电流表A2:内阻约为4Ω,量程300 mA 电阻箱:阻值0~999.9Ω 滑动变阻器R’:0〜20Ω 电源E:电动势3V,内阻很小 单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2、导线若干 某同学利用图甲所示的电路进行实验,主要操作步骤为: ①将S2掷于1,闭合S1,调节R’、R至适当位置,记下两表的读数I1、I2和电阻箱的阻值R1; ②断开S1,将S2掷于2,闭合S1调节R’、R至适当位置,记下两表的读数I1’、I2’和电阻箱的阻值R2 结合上述步骤,回答下列问题:(1) 依据图甲电路在图乙中完成实物连接。 (2) 为使步骤①中两表的示数均超过量程的一半,电阻箱R可取_______(填字母序号)。 A 1.0 Ω B. 4.0Ω C. 15.0 Ω D. 50.0 Ω (3) 用步骤①②测得的物理量表示待测电阻Rx=______。 三、计算题(要求写出必要的文字说明和计算公式,只写最后答案的不得分。共44分) 11. (10分)中国海军歼-15舰载机已经在“辽宁”舰上多次进行触舰复飞,并已经进行了舰 载机着陆和甲板起飞。这标志着我国已经基本拥有在航母上起降舰载机的能力。消息人士还 记录了歼15起飞的大概过程。10时55分,飞机由机库运到飞行甲板上。11时15分,清理 跑道,拖车把飞机拉到跑道起点,刹车。11时25分,甲板阻力板打开,舰载机发动机点火, 保持转速70%。11时28分许,舰载机刹车松开,加速至最大推力,飞机滑跃离开甲板,顺 利升空。现将飞机起飞模型简化为飞机先在水平甲板上做匀加速直线运动,再在倾角为 θ=15°的斜面甲板上以最大功率做加速运动,最后从甲板飞出的速度为360km/h。若飞机的 质量为18吨,甲板AB=180m,BC=50m,(飞机长度忽略当做质点,不计一切摩擦和空气阻 力,取sin15°=0.3,g=10 m/s2)
C
B (1) 如果要求到达甲板B点的速度至少为离开斜面甲板速度的60%,则飞机在水平甲板上 运动时的牵引力至少为多少才能使飞机起飞? (2) 如果到达B点时飞机刚好到达最大功率,则从飞机开始运动到飞离甲板共需多少时间? 12.(10分)如图所示,两根间距为L的金属导轨MN和PQ,电阻不计,左端弯曲部分光滑,水平部分导轨与导体棒间的滑动摩擦因数为μ,水平导轨左端有宽度为d、方向竖直向上的匀强磁场I,右端有另一磁场II,其宽度也为d,但方向竖直向下,两磁场的磁感强度大小均为Bo,相隔的距离也为d。有两根质量均为m、电阻均为R的金属棒a和b与导轨垂直放置,b棒置于磁场II中点C、D处。现将 a棒从弯曲导轨上某一高处由静止释放并沿导轨运动下去。
(1)当a棒在磁场I中运动时,若要使b棒在导轨上保持静止,则a棒刚释放时的高度应小于某一值ho,求ho的大小。 (2)若将a棒仍从弯曲导轨上高度为h(h<ho)处由静止释放,为使a棒通过磁场I时恰好无感应电流,可让磁场II的磁感应强度随时间而变化,将a棒刚进入磁场I的时刻记为t=0,此时磁场II的磁感应强度为Bo,试求出在a棒通过磁场I的这段时间里,磁场II的磁感应强度随时间变化的关系式。 13.(12分) a 4a 海绵垫 A B C H h H 在“极限”运动会中,有一个在钢索桥上的比赛项目。如图12所示,总长为L的均匀粗钢丝绳固定在等高的A、B处,钢丝绳最低点与固定点A、B的高度差为H,动滑轮起点在A处,并可沿钢丝绳滑动,钢丝绳最低点距离水面也为H。若质量为m的人抓住滑轮下方的挂钩由A点静止滑下,最远能到达右侧C点,C、B间钢丝绳相距为 ,高度差为 。参赛者在运动过程中视为质点,滑轮受到的阻力大小可认为不变,且克服阻力所做的功与滑过的路程成正比,不计参赛者在运动中受到的空气阻力、滑轮(含挂钩)的质量和大小,不考虑钢索桥的摆动及形变。重力加速度为g。求: (1)滑轮受到的阻力大小; (2)若参赛者不依靠外界帮助要到达B点,则人在A点处抓住挂钩时至少应该具有的初动能; (3)某次比赛规定参赛者须在钢丝绳最低点松开挂钩并落到与钢丝绳最低点水平相距为 、宽度为 ,厚度不计的海绵垫子上。若参赛者由A点静止滑下,会落在海绵垫子左侧的水中。为了能落到海绵垫子上,参赛者在A点抓住挂钩时应具有初动能的范围。 14.(12分)如图所示,两块平行金属极板MN水平放置,板长L=1 m,间距d= m, 两金属板间电压UMN=1×104 V;在平行金属板右侧依次存在ABC和FGH两个全等的正三角形区域,正三角形ABC内存在垂直纸面向里的匀强磁场B1,三角形的上顶点A与上金属板M平齐,BC边与金属板平行,AB边的中点P恰好在下金属板N的右端点;正三角形FGH内存在垂直纸面向外的匀强磁场B2,已知A、F、G处于同一直线上,B、C、H也处于同一直线上,AF两点距离为 m。现从平行金属极板MN左端沿中心轴线方向入射一个重力不计的带电粒子,粒子质量m=3×10-10 kg,带电量q=+1×10-4 C,初速度v0=1×105 m/s。
(1) 求带电粒子从电场中射出时的速度v的大小和方向 (2) 若带电粒子进入中间三角形区域后垂直打在AC边上,求该区域的磁感应强度B1 (3) 若要使带电粒子由FH边界进入FGH区域并能再次回到FH界面,求B2应满足的条件 四、选考部分:(选考部分考生从两道物理题中各任选一题作答,若第15、16题都作答, 则按第15题计分) 15.【物理一选修3-3】(本题共有两小题,每小题4分,共8分。每小题只有一个选项符合 题意。) (1).如图所示,某种自动洗衣机进水时,洗衣机缸内水位升高,与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气,通过压力传感器感知管中的空气压力,从而控制进水量.当洗衣缸内水 位缓慢升高时,设细管内空气温度不变,则关于封闭的空气,下列说法正确的是( ) A分子间的引力变小、斥力增大 B. 分子的热运动加剧 C. 分子的平均动能增大 D. 体积变小,压强变大 (2)以下说法中正确的是( ) A.布朗运动是液体分子的运动,它说明分子永不停息地做无规则运动 B.物体放出热量,同时对外做功,内能可能不变 C.一定质量的100℃的水吸收热量后变成100℃的水蒸气,则吸收的热量大于增加的内能 D.气体的状态变化时,温度升高,气体分子的平均动能增加,气体的压强一定增大 16.【物理一选修3-5】(本题共有两小题,每小题4分,共8分。每小题只有一个选项符合 题意。) (1).以下有关近代物理内容的若干叙述,正确的是 B A.紫外线照射到金属锌板表面时能够光电效应,则当增大紫外线的照射强度时,从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大 B.质子和中子结合成原子核一定有质量亏损,释放出能量 C.有10个放射性元素的原子核,当有5个原子核发生衰变所需的时间就是该放射性元素的半衰期 D.氢原子的核外电子由较高能级迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,同时电子的动能不变,电势能减小 (2)某同学用如图所示装置来研究碰撞过程,第一次单独让小球a从斜槽某处由静止开始滚下.落地点为P,第二次让a从同一位置释放后与静止在斜槽末端的小球b发生碰撞.a、b球的落地点分别是M、N,各点与0的距离如上图;该同学改变a的释放位置重复上述操作。由于某种原因他只测得了a球的落地点P,、M,到0的距离分别是22.0cm、l0.0cm.则 b球的落地点N,到0的距离为( ) A.30.0cm B.20.0cm C.48.0cm D.28.0cm 2 0 1 3年 漳 州 台 商 投 资 区 华 侨 中 学 高 考 模 拟 试 题 物 理 试 题(参 考 答 案) (满分:100分考试时间:90分钟) 本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分 第I卷(选择题 共32分 ) 一、选择题(每小题4分,共32分,每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题目要求,) 1.B 2.C 3. D 4. A 5. D 6. C 7. A 8. C 第Ⅱ卷(非选择题 共68分 ) 二、实验题:共16分 9.①匀速直线、匀减速直线、0.32-0.34 ② 、偏大 10. (1)见右图(有一处错误不给分) (2)B (3) 三、计算题(要求写出必要的文字说明和计算公式,只写最后答案的不得分。共44分) 11.解:(1)由动能定律得, ① 2分 解得, =1.8×105N ② 1分 (2)到达B点时的功率为: =1.08×107W ③ 1分 飞机从A运动到B的时间 ④ 1分 B到C的时间由动能定理,得 ⑤ 1分 ⑥ 1分 联立解得, ⑦ 1分 12.(1)因为a棒进入磁场I后做减速运动,所以只要刚进入时b棒不动,b就可以静止不动对a棒:由机械能守恒: (1分) 对回路: , (1分) 对b棒: (1分) 联立解得: (2分) (2)a棒通过磁场I时恰好无感应电流,说明感应电动势为零, 根据法拉第电磁感应定律 ,在 的前提下, 即 保持不变(1分) 对a棒:由机械能守恒: (1分) a棒进入磁场I后,由牛顿第二定律得: 经过时间t,a棒进入磁场I的距离为 (1分) 磁通量为 (1分) 又最初磁通量为 (1分) 联立解得: (1分) 13.解:(1)设参赛者、滑轮受到的阻力为Ff,根据能量守恒 …………………………………………………3分 , 则滑轮受到的阻力 或 …………………………………1分 (2)设人在A点处抓住挂钩时至少具有的初动能为Ek0,设根据动能定理,参赛者在A到B的过程中有 …………………………………………………3分 …………………………………………………………1分 (3)参赛者落到海绵垫的过程做平抛运动。设人脱离挂钩时的速度为v,运动的水平位移为 ,则 …………………………………………………………1分 ………………………………………………1分 ………………………………………………1分 当 时,参赛者具有的最小速度为 …………………1分 当 时,参赛者具有的最大速度为 …………………1分 设参赛者在A点抓住挂钩的初动能为 。由动能定理,参赛者在A到钢索最低点运动过程中有 …………………………………………2分 由此可得,参赛者在A点抓住挂钩的最小和最大初动能分别为 …………………………………………2分 …………………………………………2分 即初动能范围为 ……………1分 14.(1) 设带电粒子在电场中做类平抛运动时间t,加速度a =ma……………………………(1分) 故a= = ×1010 m/s2…………………………(1分) t= =1×10-5 s 竖直方向的速度为vy=at= ×105 m/s……………………………………(1分) 射出时的速度为v= = ×105 m/s……………………………(1分) 速度v与水平方向夹角为θ,tanθ= = ,故θ=30°即垂直于AB方向出射………………………………………………………………………………(2分) (2) 带电粒子出电场时竖直方向偏转的位移y= at2= m= 即粒子由P1点垂直AB射入磁场,由几何关系知在磁场ABC区域内做圆周运动的半径为R1= = m……………………………………………………………(3分) 由B1qv=m 知:B1= = T…………………………………………(3分) (3) 分析知当轨迹与边界GH相切时,对应磁感应强度B2最大,运动轨迹如图所示: 由几何关系可知R2+ =1………………………………………………(3分) 故半径R2= m………………………………………………………(1分) 又B2qv=m 故B2= T……………………………(2分) 所以B2应满足的条件为大于 T 四、选考部分:(选考部分考生从两道物理题中各任选一题作答,若第15、16题都作答, 则按第15题计分。共8分) 15.(1) D (2)C 16.(1) B (2)C<ho)处由静止释放,为使a棒通过磁场I时恰好无感应电流,可让磁场II的磁感应强度随时间而变化,将a棒刚进入磁场I的时刻记为t=0,此时磁场II的磁感应强度为Bo,试求出在a棒通过磁场I的这段时间里,磁场II的磁感应强度随时间变化的关系式。 13.(12分) a 4a 海绵垫 A B C H h H 在“极限”运动会中,有一个在钢索桥上的比赛项目。如图12所示,总长为L的均匀粗钢丝绳固定在等高的A、B处,钢丝绳最低点与固定点A、B的高度差为H,动滑轮起点在A处,并可沿钢丝绳滑动,钢丝绳最低点距离水面也为H。若质量为m的人抓住滑轮下方的挂钩由A点静止滑下,最远能到达右侧C点,C、B间钢丝绳相距为 ,高度差为 。参赛者在运动过程中视为质点,滑轮受到的阻力大小可认为不变,且克服阻力所做的功与滑过的路程成正比,不计参赛者在运动中受到的空气阻力、滑轮(含挂钩)的质量和大小,不考虑钢索桥的摆动及形变。重力加速度为g。求:(1)滑轮受到的阻力大小;(2)若参赛者不依靠外界帮助要到达B点,则人在A点处抓住挂钩时至少应该具有的初动能;(3)某次比赛规定参赛者须在钢丝绳最低点松开挂钩并落到与钢丝绳最低点水平相距为 、宽度为 ,厚度不计的海绵垫子上。若参赛者由A点静止滑下,会落在海绵垫子左侧的水中。为了能落到海绵垫子上,参赛者在A点抓住挂钩时应具有初动能的范围。 14.(12分)如图所示,两块平行金属极板MN水平放置,板长L=1 m,间距d= m,两金属板间电压UMN=1×104 V;在平行金属板右侧依次存在ABC和FGH两个全等的正三角形区域,正三角形ABC内存在垂直纸面向里的匀强磁场B1,三角形的上顶点A与上金属板M平齐,BC边与金属板平行,AB边的中点P恰好在下金属板N的右端点;正三角形FGH内存在垂直纸面向外的匀强磁场B2,已知A、F、G处于同一直线上,B、C、H也处于同一直线上,AF两点距离为 m。现从平行金属极板MN左端沿中心轴线方向入射一个重力不计的带电粒子,粒子质量m=3×10-10 kg,带电量q=+1×10-4 C,初速度v0=1×105 m/s。(1) 求带电粒子从电场中射出时的速度v的大小和方向(2) 若带电粒子进入中间三角形区域后垂直打在AC边上,求该区域的磁感应强度B1 (3) 若要使带电粒子由FH边界进入FGH区域并能再次回到FH界面,求B2应满足的条件四、选考部分:(选考部分考生从两道物理题中各任选一题作答,若第15、16题都作答,则按第15题计分) 15.【物理一选修3-3】(本题共有两小题,每小题4分,共8分。每小题只有一个选项符合题意。)(1).如图所示,某种自动洗衣机进水时,洗衣机缸内水位升高,与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气,通过压力传感器感知管中的空气压力,从而控制进水量.当洗衣缸内水 位缓慢升高时,设细管内空气温度不变,则关于封闭的空气,下列说法正确的是( ) A分子间的引力变小、斥力增大 B. 分子的热运动加剧 C. 分子的平均动能增大 D. 体积变小,压强变大(2)以下说法中正确的是( ) A.布朗运动是液体分子的运动,它说明分子永不停息地做无规则运动 B.物体放出热量,同时对外做功,内能可能不变 C.一定质量的100℃的水吸收热量后变成100℃的水蒸气,则吸收的热量大于增加的内能 D.气体的状态变化时,温度升高,气体分子的平均动能增加,气体的压强一定增大 16.【物理一选修3-5】(本题共有两小题,每小题4分,共8分。每小题只有一个选项符合题意。)(1).以下有关近代物理内容的若干叙述,正确的是 B A.紫外线照射到金属锌板表面时能够光电效应,则当增大紫外线的照射强度时,从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大 B.质子和中子结合成原子核一定有质量亏损,释放出能量 C.有10个放射性元素的原子核,当有5个原子核发生衰变所需的时间就是该放射性元素的半衰期 D.氢原子的核外电子由较高能级迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,同时电子的动能不变,电势能减小 (2)某同学用如图所示装置来研究碰撞过程,第一次单独让小球a从斜槽某处由静止开始滚下.落地点为P,第二次让a从同一位置释放后与静止在斜槽末端的小球b发生碰撞.a、b球的落地点分别是M、N,各点与0的距离如上图;该同学改变a的释放位置重复上述操作。由于某种原因他只测得了a球的落地点P,、M,到0的距离分别是22.0cm、l0.0cm.则 b球的落地点N,到0的距离为( ) A.30.0cm B.20.0cm C.48.0cm D.28.0cm 2 0 1 3年 漳 州 台 商 投 资 区 华 侨 中 学 高 考 模 拟 试 题物 理 试 题(参 考 答 案) (满分:100分考试时间:90分钟)本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分第I卷(选择题 共32分 )一、选择题(每小题4分,共32分,每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题目要求,) 1.B 2.C 3. D 4. A 5. D 6. C 7. A 8. C 第Ⅱ卷(非选择题 共68分 )二、实验题:共16分 9.①匀速直线、匀减速直线、0.32-0.34 ② 、偏大 10. (1)见右图(有一处错误不给分)(2)B (3) 三、计算题(要求写出必要的文字说明和计算公式,只写最后答案的不得分。共44分) 11.解:(1)由动能定律得, ① 2分 解得, =1.8×105N ② 1分 (2)到达B点时的功率为: =1.08×107W ③ 1分飞机从A运动到B的时间 ④ 1分 B到C的时间由动能定理,得 ⑤ 1分 ⑥ 1分联立解得, ⑦ 1分 12.(1)因为a棒进入磁场I后做减速运动,所以只要刚进入时b棒不动,b就可以静止不动对a棒:由机械能守恒: (1分)对回路: , (1分)对b棒: (1分)联立解得: (2分)(2)a棒通过磁场I时恰好无感应电流,说明感应电动势为零,根据法拉第电磁感应定律 ,在 的前提下, 即 保持不变(1分)对a棒:由机械能守恒: (1分) a棒进入磁场I后,由牛顿第二定律得: 经过时间t,a棒进入磁场I的距离为 (1分)磁通量为 (1分)又最初磁通量为 (1分)联立解得: (1分) 13.解:(1)设参赛者、滑轮受到的阻力为Ff,根据能量守恒 …………………………………………………3分, 则滑轮受到的阻力或 …………………………………1分 (2)设人在A点处抓住挂钩时至少具有的初动能为Ek0,设根据动能定理,参赛者在A到B的过程中有 …………………………………………………3分 …………………………………………………………1分(3)参赛者落到海绵垫的过程做平抛运动。设人脱离挂钩时的速度为v,运动的水平位移为 ,则 …………………………………………………………1分 ………………………………………………1分 ………………………………………………1分 当 时,参赛者具有的最小速度为 …………………1分当 时,参赛者具有的最大速度为 …………………1分 设参赛者在A点抓住挂钩的初动能为 。由动能定理,参赛者在A到钢索最低点运动过程中有 …………………………………………2分由此可得,参赛者在A点抓住挂钩的最小和最大初动能分别为 …………………………………………2分 …………………………………………2分即初动能范围为 ……………1分 14.(1) 设带电粒子在电场中做类平抛运动时间t,加速度a =ma……………………………(1分)故a= = ×1010 m/s2…………………………(1分) t= =1×10-5 s 竖直方向的速度为vy=at= ×105 m/s……………………………………(1分)射出时的速度为v= = ×105 m/s……………………………(1分)速度v与水平方向夹角为θ,tanθ= = ,故θ=30°即垂直于AB方向出射………………………………………………………………………………(2分)(2) 带电粒子出电场时竖直方向偏转的位移y= at2= m= 即粒子由P1点垂直AB射入磁场,由几何关系知在磁场ABC区域内做圆周运动的半径为R1= = m……………………………………………………………(3分)由B1qv=m 知:B1= = T…………………………………………(3分)(3) 分析知当轨迹与边界GH相切时,对应磁感应强度B2最大,运动轨迹如图所示:由几何关系可知R2+ =1………………………………………………(3分)故半径R2= m………………………………………………………(1分)又B2qv=m 故B2= T……………………………(2分)所以B2应满足的条件为大于 T 四、选考部分:(选考部分考生从两道物理题中各任选一题作答,若第15、16题都作答,则按第15题计分。共8分) 15.(1) D (2)C 16.(1) B (2)C
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