【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 方向的勻強電場， 在第Ⅰ象限的某個圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場（電場、磁場均未畫出）；一個比荷為的帶電粒子以大小為 v 0的初速度自點沿＋x 方向運動，恰經(jīng)原點O進入第Ⅰ象限，粒子穿過勻強磁場后，最終從 x軸上的點 Q（9 d,0 ）沿－y 方向進入第Ⅳ象限；已知該勻強磁場的磁感應(yīng)強度為 ，不計粒子重力。

（1）求第Ⅲ象限內(nèi)勻強電場的場強E的大��；

（2） 求粒子在勻強磁場中運動的半徑R及時間t B；

（3） 求圓形磁場區(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象限做類平拋運動：

①

②

③

解得：場強④

（2）設(shè)粒子到達O點瞬間，速度大小為，與軸夾角為：

⑤

⑥

， ⑦

粒子在磁場中，洛倫茲力提供向心力：

⑧

解得，粒子在勻強磁場中運動的半徑

⑨

在磁場時運動角度：

⑩

在磁場時運動時間（11）

（3）如圖，若粒子進入磁場和離開磁場的位置恰位于磁場區(qū)的某條直徑兩端，可求得磁場區(qū)的最小半徑

（12）

解得：（13）

考點：帶電粒子在電場及在磁場中的運動。

【題型】解答題
【結(jié)束】
128

【題目】下列說法正確的是________

A．當(dāng)一定量的氣體吸熱時，其內(nèi)能可能減小

B．溫度低的物體分子運動的平均速率小

C．做加速運動的物體，由于速度越來越大，因此物體分子的平均動能越來越大

D．當(dāng)液體與大氣接觸時，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外做功多，則內(nèi)能可能減小，故選項A正確；溫度高低反映的是分子運動的平均動能，故選項B錯誤；微觀的分子運動的平均動能與物體宏觀的運動狀態(tài)無關(guān)，故選項C錯誤；由液體的表面張力可知，選項D正確；根據(jù)氣體壓強的微觀解釋可知，選項E正確.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙同學(xué)均設(shè)計了動摩擦因數(shù)的實驗，已知重力加速度為g。

(1)甲同學(xué)設(shè)計的實驗裝置如圖甲所示，其中A為置于水平面上的質(zhì)量為M的長直木板，B為木板上放置的額質(zhì)量為m的物塊，C為物塊右端連接一個輕質(zhì)彈簧測力計，連接彈簧的細(xì)繩水平，實驗時用力向左拉動A，當(dāng)C的示數(shù)穩(wěn)定后（B仍在A上），讀出其示數(shù)F，則該設(shè)計能測出______（填“A與B”幾瓶“A與地面”）之間的動摩擦因數(shù)，其表達式為=____________。

(2)乙同學(xué)的設(shè)計如圖乙所示，他在一端帶有定滑輪的長木板上固定A、B兩個光電門，與光電門相連的計時器可以顯示帶有遮光片的物塊在其間的運動時間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連的輕質(zhì)測力計能顯示掛鉤處所受的拉力，長木板固定在水平面上，物塊與滑輪間的細(xì)繩水平，實驗時，多次改變沙桶中沙的質(zhì)量，每次都讓物塊從靠近光電門A處由靜止開始運動，讀出多組測力計示數(shù)F及對應(yīng)的物塊在兩光電門之間的運動時間t；在坐標(biāo)系中作出的圖線如圖丙所示，圖線的斜率為k，與縱軸的截距為b，因乙同學(xué)不能測出物塊質(zhì)量，故該同學(xué)還應(yīng)該測出的物理量為_________（填所測物理量及符號）。根據(jù)所測物理量及圖線信息，可知物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)表達式為=____________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】P1、P2為相距遙遠的兩顆行星，距各自表面相同高度處各有一顆衛(wèi)星S1、S2，做勻速圓周運動。圖中縱坐標(biāo)表示行星對周圍空間各處物體的引力產(chǎn)生的加速度a，橫坐標(biāo)表示物體到行星中心的距離r的平方，兩條曲線分別表示P1、P2周圍的a與r2的反比關(guān)系，它們左端點橫坐標(biāo)相同。則

A. P1的平均密度比P2的大

B. P1的“第一宇宙速度”比P2的大

C. S1的向心加速度比S2的大

D. S1的公轉(zhuǎn)周期比S2的大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在冰壺比賽中，紅壺以一定速度與靜止在大本營中心的藍壺發(fā)生對心碰撞，碰撞時間極短，如圖甲所示。碰后運動員用冰壺刷摩擦藍壺前進方向的冰面，來減小阻力。碰撞前后兩壺運動的v-t圖線如圖乙中實線所示，其中紅壺碰撞前后的圖線平行，已知兩冰壺質(zhì)量相等，由圖象可得

A. 碰撞后，藍壺經(jīng)過5s停止運動

B. 碰撞后，藍壺的瞬時速度為0.8m/s

C. 紅藍兩壺碰撞過程是彈性碰撞

D. 紅、藍兩壺碰后至停止運動過程中，所受摩擦力的沖量之比為1：2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一圓柱形絕熱容器豎直放置，通過絕熱活塞封閉著溫度為T1的理想氣體，活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S，與容器底部相距h.現(xiàn)通過電熱絲給氣體加熱一段時間，使活塞緩慢上升且氣體溫度上升到T2，若這段時間內(nèi)氣體吸收的熱量為Q，已知大氣壓強為p0，重力加速度為g，求：

①氣體的壓強．

②這段時間內(nèi)活塞緩慢上升的距離是多少？

③這段時間內(nèi)氣體的內(nèi)能變化了多少？

【答案】① ② ③

【解析】①活塞受力分析如圖，由平衡條件得P=P0+mg/S

②設(shè)溫度為t2時活塞與容器底部相距h2.因為氣體做等壓變化，由蓋—呂薩克定律 得：

由此得：

活塞上升了Δh＝h2－h1＝

③ 氣體對外做功為W＝PS·Δh＝(p0+)·S·＝(P0S＋mg)

由熱力學(xué)第一定律可知ΔU＝Q－W＝Q－(P0S＋mg)

【題型】解答題
【結(jié)束】
112

【題目】一列簡諧橫波，某時刻的圖象如圖甲所示，從該時刻開始計時，波上A質(zhì)點的振動圖象如圖乙所示，則以下說法正確的是_______

A．這列波沿x軸負(fù)向傳播

B．這列波的波速是25 m/s

C．質(zhì)點P將比質(zhì)點Q先回到平衡位置

D．經(jīng)過Δt＝0.4 s，A質(zhì)點通過的路程為4 m

E．經(jīng)過Δt＝0.8 s，A質(zhì)點通過的位移為8 m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑的定滑輪上繞有輕質(zhì)柔軟細(xì)線，線的一端系一質(zhì)量為2m的重物，另一端系一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬桿。在豎直平面內(nèi)有間距為L的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌PQ、EF，在QF之間連接有阻值也為R的電阻，其余電阻不計，磁感應(yīng)強度為B0的勻強磁場與導(dǎo)軌平面垂直，開始時金屬桿置于導(dǎo)軌下端QF處，將重物由靜止釋放，當(dāng)重物下降h時恰好達到穩(wěn)定速度而勻速下降。運動過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計一切摩擦和接觸電阻，重力加速度為g，求：

（1）重物勻速下降的速度v；

（2）重物從釋放到下降h的過程中，電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱QR；

（3）將重物下降h時的時刻記作t=0，速度記為v0，若從t=0開始磁感應(yīng)強度逐漸減小，且金屬桿中始終不產(chǎn)生感應(yīng)電流，試寫出磁感應(yīng)強度的大小B隨時間t變化的關(guān)系。

【答案】（1） ；（2） ；（3）

【解析】（1）重物勻速下降時，設(shè)細(xì)線對金屬棒的拉力為T，金屬棒所受安培力為F，對金屬棒受力，

由平衡條件：

由安培力公式得：F=B0IL

由閉合電路歐姆定律得：

由法拉第電磁感應(yīng)定律得：E=B0Lv

對重物，由平衡條件得：T=2mg

由上述式子解得：

（2）設(shè)電路中產(chǎn)生的總焦耳熱為Q，則由系統(tǒng)功能原理得：

電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為QR，由串聯(lián)電路特點

所以

（3）金屬桿中恰好不產(chǎn)生感應(yīng)電流，即磁通量不變Φ0=Φt，所以

式中

由牛頓第二定律得：對系統(tǒng)

則磁感應(yīng)強度與時間t的關(guān)系為

【題型】解答題
【結(jié)束】
145

【題目】下列說法中正確的是________

A．氣體放出熱量，其分子的平均動能可能增大

B．布朗運動不是液體分子的運動，但它可以說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動

C．當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大

D．第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)第一定律

E．某氣體的摩爾體積為V，每個分子的體積為V0，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為NA＝

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一質(zhì)量為m的活塞將理想氣體密封在足夠高的導(dǎo)熱汽缸內(nèi)，活塞用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧懸掛于天花板上，系統(tǒng)靜止時，活塞與汽缸底部高度差為L0，彈簧的彈力為3mg.現(xiàn)用左手托住質(zhì)量為2m的物塊，右手將物塊用輕繩掛于汽缸底部，然后左手緩慢下移，直至離開物塊．外界大氣壓恒為p0，活塞的橫截面積為S，重力加速度大小為g，不計一切摩擦和缸內(nèi)氣體的質(zhì)量，環(huán)境溫度保持不變．求汽缸底部掛上物塊后穩(wěn)定時，汽缸下降的高度h.

【答案】

【解析】設(shè)汽缸的質(zhì)量為M，則Mg＋mg=3mg，得M=2m

汽缸底部掛上物塊穩(wěn)定后，以活塞和汽缸為研究對象，由受力平衡得

得

掛物塊前，缸內(nèi)氣體的壓強

掛上物塊后穩(wěn)定時，缸內(nèi)氣體的壓強

根據(jù)玻意耳定律有

掛物塊前，彈簧的伸長量

掛上物塊后穩(wěn)定時，汽缸下降的高度

【題型】解答題
【結(jié)束】
163

【題目】在以下各種說法中，正確的是________

A．變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場；變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場

B．相對論認(rèn)為：真空中的光速大小在不同慣性參照系中都是相同的

C．橫波在傳播過程中，波峰上的質(zhì)點運動到相鄰的波峰所用的時間為一個周期

D．機械波和電磁波本質(zhì)上不相同，但它們都能發(fā)生反射、折射、干涉和衍射現(xiàn)象

E．如果測量到來自遙遠星系上某些元素發(fā)出的光波波長比地球上這些元素靜止時發(fā)出的光波波長長，這說明該星系正在遠離我們而去

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用一段橫截面半徑為r、電阻率為ρ、密度為d的均勻?qū)w材料做成一個半徑為R(rR)的圓環(huán)．圓環(huán)豎直向下落入如圖所示的徑向磁場中，圓環(huán)的圓心始終在N極的軸線上，圓環(huán)所在位置的磁感應(yīng)強度大小均為B.圓環(huán)在加速下落過程中某一時刻的速度為v，忽略電感的影響，則(　　)

A. 此時在圓環(huán)中產(chǎn)生了(俯視)順時針的感應(yīng)電流

B. 圓環(huán)因受到了向下的安培力而加速下落

C. 此時圓環(huán)的加速度

D. 如果徑向磁場足夠長，則圓環(huán)的最大速度

【答案】AD

【解析】試題分析：根據(jù)切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式求出整個環(huán)產(chǎn)生的電動勢的大小，根據(jù)歐姆定律求出電流的大小，根據(jù)安培力大小，結(jié)合牛頓第二定律求出加速度，當(dāng)加速度為零時，速度最大．

根據(jù)右手定則，右圖中，環(huán)左端面電流方向垂直紙面向里，右端電流方向向外，則有（俯視）順時針的感應(yīng)電流，結(jié)合左手定則可知，環(huán)受到的安培力向上，阻礙環(huán)的運動，A錯誤B正確；圓環(huán)落入磁感應(yīng)強度B的徑向磁場中，垂直切割磁感線，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，圓環(huán)的電阻為，圓環(huán)中感應(yīng)電流為，圓環(huán)所受的安培力大小為，此時圓環(huán)的加速度為，，得，C錯誤．當(dāng)圓環(huán)做勻速運動時，安培力與重力相等，速度最大，即有，則得，解得，D正確．

【題型】多選題
【結(jié)束】
106

【題目】“驗證機械能守恒定律”實驗．圖(甲)是打點計時器打出的一條紙帶，選取其中連續(xù)的計時點標(biāo)為A、B、C……G、H、I，對BH段進行研究．

(1)已知打點計時器電源頻率為50 Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為________．

(2)用刻度尺測量距離時如圖(乙)，讀出A、C兩點間距為________cm，B點對應(yīng)的速度vB＝________m/s(保留三位有效數(shù)字)．

(3)若H點對應(yīng)的速度為vH，重物下落的高度為hBH，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，為完成實驗，要比較與________的大小(用字母表示)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖乙中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1：n2=5：1．原線圈接入如圖甲所示的正弦交流電．電路中電表均為理想電表，定值電阻R1=R2=4Ω，D為理想二極管（該二極管的正向電阻為零，反向電阻為無窮大），則（　　）

A. 電阻R2兩端的電壓頻率為50Hz

B. 電流表的示數(shù)為5A

C. 原線圈的輸入功率為150W

D. 將R1摘掉，電壓表的示數(shù)不變

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同步練習(xí)冊答案