【題目】如圖所示，M、N為中心開有小孔的平行板電容器的兩極板，相距為D，其右側有一邊長為2a的正三角形區域，區域內有垂直紙面向里的勻強磁場，在極板M、N之間加上電壓U后，M板電勢高于N板電勢．現有一帶正電的粒子，質量為m、電荷量為q，其重力和初速度均忽略不計，粒子從極板M的中央小孔S1處射入電容器，穿過小孔S2后從距三角形A點
a的P處垂直AB方向進入磁場，試求：
（1）粒子到達小孔S2時的速度；
（2）若粒子從P點進入磁場后經時間t從AP間離開磁場，求粒子的運動半徑和磁感應強度的大小；
（3）若粒子能從AC間離開磁場，磁感應強度應滿足什么條件？
【答案】(1) 
(2) 
， 
(3) 
【解析】（1）帶電粒子在電場中運動時，由動能定理得，qU=
mv2，
解得粒子進入磁場時的速度大小為v=
．
（2）粒子的軌跡圖如圖所示，粒子從進入磁場到AP間離開，由牛頓第二定律可得， 
粒子在磁場中運動的時間為t=
由以上兩式可得軌道半徑R= 
磁感應強度B=
．
（3）粒子從進入磁場到從AC間離開，若粒子恰能到達BC邊界，如圖所示，設此時的磁感應強度為B1，根據幾何關系有此時粒子的軌道半徑為
，
由牛頓第二定律可得， 
，
由以上兩式可得
，粒子從進入磁場到從AC間離開，若粒子恰能到達AC邊界，如圖所示，設此時的磁感應強度為B2，由牛頓第二定律可得， 
，由以上兩式解得
．
綜上所述要使粒子能從AC間離開磁場，磁感應強度應滿足： 
．
怎樣學好牛津英語系列答案科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示，開口向上豎直放置的內壁光滑氣缸，其側壁是絕熱的，底部導熱，內有兩個質量均為m的密閉活塞，活塞A導熱，活塞B絕熱，將缸內理想氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分．初狀態整個裝置靜止不動且處于平衡狀態，Ⅰ、Ⅱ兩部分氣體的高度均為L0，溫度為 T0．設外界大氣壓強為P0保持不變，活塞橫截面積為 S，且mg=p0s，環境溫度保持不變．求：在活塞 A上逐漸添加鐵砂，當鐵砂質量等于2m時，兩活塞在某位置重新處于平衡，活塞A下降的高度．
【答案】活塞A下降的高度為
l0．
【解析】試題分析：對Ⅰ氣體，初狀態：
末狀態
由玻意耳定律得：
對Ⅱ氣體，初狀態：
末狀態
由玻意耳定律得：
A活塞下降的高度為：
考點：理想氣體的狀態方程．
【名師點睛】考察理想氣體狀態變化方程，找出初末狀態的狀態參量，列理想氣體狀態變化方程即可，注意弄清“隔熱”“絕熱”“導熱”等的含義．
【題型】解答題
【結束】
147
【題目】下列說法正確的是________(填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分；每選錯1個扣3分，最低得分為0分)。
A．波源沿直線勻速靠近一靜止接收者，則接收者接收到波信號的頻率會比波源頻率高
B．拍攝玻璃櫥窗內的物品時，往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度
C．光的衍射現象是光波相互疊加的結果
D．露珠呈現的彩色是光的反射現象
E．全息照片用激光來拍攝，主要是利用了激光的相干性
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示，虛線MN將平面分成I和II兩個區域，兩個區域分別存在著與紙面垂直的勻強磁場。一帶電粒子僅在磁場力作用下由I區運動到II區，曲線aPb為運動過程中的一段軌跡，其中弧aP、弧Pb的弧長之比為2：1，且粒子經過a、b點時的速度方向均水平向右，下列判斷正確的是
A. I、II區域兩個磁場的磁感應強度方向相反，大小之比為1：2
B. 粒子在I、11區域兩個磁場中的運動半徑之比為2：1
C. 粒子通過aP、Pb兩段弧的時間之比為1：1
D. 弧aP與弧Pb對應的圓心角之比為2：1
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】某同學在做“探究動能定理”實驗時，其主要操作步驟是：
a.按圖甲安裝好實驗裝置，其中小車的質量M＝0.50kg，鉤碼的總質量m＝0.10kg.
b.接通打點計時器的電源(電源的頻率f＝50Hz)，然后釋放小車，打出一條紙帶．
(1)他在多次重復實驗得到的紙帶中取出最滿意的一條，如圖乙所示，把打下的第一點記作0，然后依次取若干個計數點，相鄰計數點間還有4個點未畫出，用厘米刻度尺測得各相鄰計數點間的距離分別為d1＝0.8cm，d2＝2.4cm，d3＝4.1cm，d4＝5.6cm，d5＝7.2cm，d6＝8.8cm，他把鉤碼的重力作為小車所受的合力，計算出從打下計數點0到打下計數點5過程中合力所做的功W＝________J，把打下計數點5時小車的動能作為小車動能的改變量，計算出ΔEk＝________J．(當地重力加速度g取9.80m/s2，結果均保留三位有效數字)
(2)根據以上計算可見，合力對小車做的功與小車動能的變化量相差比較大．通過反思，該同學認為產生誤差的主要原因如下，其中正確的是________．(填選項前的字母)
A．鉤碼質量沒有遠小于小車質量，產生系統誤差
B．鉤碼質量小了，應該大于小車質量
C．沒有平衡摩擦力
D．沒有使用最小刻度為毫米的刻度尺進行測量
【答案】 0.197 0.160 AC
【解析】試題分析：從打下計數點0到打下計數點5時合力所做的功
，根據勻變速直線運動中間時刻的速度等于平均速度求出打5點時的速度，從而求解動能；實際上小車受到的合力不等于鉤碼的重力，導致產生誤差。
(1)從打下計數點0到打下計數點5的過程中，合力所做的功
，打下計數點5時小車的速度
，小車動能的改變量
.
(2)產生誤差的主要原因有：鉤碼質量沒有遠小于小車質量，產生系統誤差；沒有平衡摩擦力，選項A、C正確．
【題型】實驗題
【結束】
58
【題目】要描繪一個標有“3 V,0.8 W”小燈泡的伏安特性曲線，已選用的器材有：
電源(電動勢為4.5 V，內阻約1 Ω)；
電流表(量程為0～300 mA，內阻約5 Ω)；
電壓表(量程為0～3 V，內阻約3 kΩ)；
滑動變阻器(最大阻值10 Ω，額定電流1 A)；
開關一個、導線若干．
(1)為便于實驗操作，并確保實驗有盡可能高的精度，則實驗的電路圖應選用下圖中的________(填字母代號)．
(2)圖甲是實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導線．請根據在(1)問中所選的電路圖補充完成圖甲中實物間的連線(用筆畫線代替導線)________．
(3)根據(1)中所選電路圖，測量結束后，先把滑動變阻器滑片移到________(填“左端”或“右端”)，然后斷開開關，接著拆除導線，整理好器材．
(4)實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示．由圖象可知小燈泡的電阻值隨工作電壓的增大而________(填“不變”“增大”或“減小”)．
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】二十一世紀，能源問題是全球關注的焦點問題．從環境保護的角度出發，電動汽車在近幾年發展迅速．下表給出的是某款電動汽車的相關參數：
參數指標 | 整車質量 | 0~100km/h 加速時間 | 最大速度 | 電池容量 | 制動距離（100km/h~0） |
數值 | 2000kg | 4．4s | 250km/h | 90kWh | 40m |
請從上面的表格中選擇相關數據，取重力加速度g=10m/s2，完成下列問題：
（1）求汽車在（100km/h~0）的制動過程中的加速度大小（計算過程中100km/h近似為30m/s）；
（2）若已知電動汽車電能轉化為機械能的效率為η=80%，整車在行駛過程中的阻力約為車重的0．05倍，試估算此電動汽車以20m/s的速度勻速行駛時的續航里程（能夠行駛的最大里程）已知1kWh=3．6×106J．根據你的計算，提出提高電動汽車的續航里程的合理化建議（至少兩條）
（3）若此電動汽車的速度從5m/s提升到20m/s需要25s，此過程中電動汽車獲得的動力功率隨時間變化的關系簡化如圖所示，整車在行駛過程中的阻力仍約為車重的0．05倍，求此加速過程中汽車行駛的路程（提示：可利用p-t圖像計算動力對電動汽車做的功）
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】為了探究加速度與力的關系，某同學設計了如圖所示的實驗裝置，帶滑輪的長木板水平放置，板上有兩個光電門相距為d，滑塊通過細線與重物相連，細線的拉力F大小等于力傳感器的示數．讓滑塊從光電門1由靜止釋放，記下滑到光電門2的時間t.改變重物質量來改變細繩拉力大小，重復以上操作5次，計算后得到下表中的5組數據．
(1)請根據表中數據在坐標紙上畫出aF圖象；
(2)分析aF圖象，可求出滑塊質量m＝________kg，滑塊和軌道間的動摩擦因數μ＝________(重力加速度g＝10 m/s2)
【答案】 
0.25 0.20
【解析】根據勻變速直線運動的位移時間公式求出滑塊的加速度；依據表中數據運用描點法作出圖象；知道滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關系圖象斜率等于滑塊質量的倒數．對滑塊受力分析，根據牛頓第二定律求解．
(1)先描點，再用直線把這些點連起來，不在直線上的點要均勻的分布在直線的兩側．
(2)根據牛頓第二定律得：
，所以
，由aF圖象可得：m=0.25kg，μ=0.20
【點睛】解決該題關鍵要掌握牛頓第二定律和運動學公式的應用，運用數學知識和物理量之間關系式結合起來求解。
【題型】實驗題
【結束】
158
【題目】對某圓柱體的電學性質進行研究：
(1)①用螺旋測微器測量其直徑，結果如圖(a)所示，則其直徑為________mm.
②用多用電表電壓擋測量其兩端無電壓．
③用多用電表歐姆擋粗略測量其電阻為1 500 Ω.
④為精確測量其電阻值，現有以下器材：
A．直流毫安表A1(量程0～2 mA，內阻約為5 Ω)
B．直流電流表A2(量程0～3 A，內阻約為0.5 Ω)
C．直流電壓表V1(量程0～15 V，內阻25 kΩ)
D．直流電壓表V2(量程0～3 V，內阻5 kΩ)
E．直流電源E(輸出電壓3 V，內阻可不計)
F．滑動變阻器R(0～15 Ω，允許最大電流10 A)
G．開關一只，導線若干
根據器材的規格和實驗要求，在方框1中畫出實驗電路圖，并標明儀器名稱符號．
(2)實驗發現這個圓柱體還有一個特點：在強磁場作用下用多用電表電壓擋測量發現有電壓，當磁感應強度分別為1 T、2 T、3 T時，其作為電源的UI特性曲線分別為圖(b)中圖線甲、乙、丙所示．
①請在方框2中畫出測量其電源UI特性的電路圖．
②按照這種規律，要使標有“100 V,100 W”的燈泡正常發光，需要把圓柱體放在磁感應強度為________T的磁場中．
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】測定電阻的阻值，實驗室提供下列器材：
A．待測電阻R(阻值約10kΩ) B．滑動變阻器R1(0-lkΩ)
C．電阻箱Ro(99999.9Ω) D．靈敏電流計G(500A，內阻不可忽略)
E．電壓表V(3V，內阻約3kΩ) F．直流電源E(3V，內阻不計)
G．開關、導線若干
(1)甲同學設計了如圖a所示的電路，請你指出他的設計中存在的問題：
①___________；②___________；③___________
(2)乙同學用圖b所示的電路進行實驗.
①請在圖d中用筆畫線代替導線，完成實物電路的連接_______.
②先將滑動變阻器的滑動頭移到_____(選填“左”或“右”)端，再接通開關S；保持S2斷開，閉合S1，調節R1使電流計指針偏轉至某一位置，并記下電流I1
③斷開S1，保持R1不變，調整電阻箱R0阻值在10kΩ左右，再閉合S2，調節R0阻值使得電流計讀數為________時，R0的讀數即為電阻的阻值.
(3)丙同學查得靈敏電流計的內阻為Rg，采用電路c進行實驗，改變電阻箱電阻R0值，讀出電流計相應的電流I，由測得的數據作出
-R0圖象如圖e所示，圖線縱軸截距為m，斜率為k，則電阻的阻值為________________
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】(9分)現有一刻度盤總共有N小格、且刻度均勻，量程未準確確定的電壓表V1，已知其量程在13—16V之間，內阻
。為測定其準確量程U1，實驗室提供了如下表所列的器材，要求方法簡潔，盡可能減少誤差，并能測出多組數據。
器材（代號） | 規格 |
標準電壓表V2 | 量程3V，內阻r2=30kΩ |
電流表A | 量程3A，內阻r3=0.01Ω |
滑動變阻器R | 總阻值1kΩ |
穩壓電源E | 20V，內阻很小 |
開關S、導線若干 |
某同學設計了如圖所示的甲、乙、丙三種電路圖：
你認為選擇_______電路圖測量效果最好。（填“甲”、“乙”、“丙”）
(2)根據測量效果最好的那個電路圖，將下列有關器材連接成測量電路。
(3)若選擇測量數據中的一組來計算V1的量程U1，則所用的表達式U1=_ __，式中各符號表示的物理量是：____。
【答案】（1）乙；（2）實物連線見解析；（3）
；其中N：V1的總格數；N1：V1的讀出格數，U2：V2的讀數，R1：待測表內阻，R2：V2表內阻。（兩個表內阻可以用150和30代替）
【解析】
試題分析：（1）待測電壓表允許的最大電流為：
,而電流表A 的量程為3A，所以兩者串聯不合適，圖甲不合適；圖丙中兩電壓表的量程相差較大，兩表并聯也不合適；電壓表V2允許的最大電流
，所以兩電表可以串聯，圖乙正確；（2）測量電路如圖：
（3）通過兩電表的電流
，V1兩端的電壓：
,V1的量程為：
，其中其中N：V1的總格數；N1：V1的讀出格數；U2：V2的讀數；R1：待測表內阻；R2：V2表內阻。
考點：測量電壓表的量程。
【題型】實驗題
【束】
43
【題目】如圖所示，質量為M的導體棒ab的電阻為r，水平放在相距為l的豎直光滑金屬導軌上．導軌平面處于磁感應強度大小為B、方向垂直于導軌平面向外的勻強磁場中．左側是水平放置、間距為d的平行金屬板．導軌上方與一可變電阻R連接，導軌電阻不計，導體棒與導軌始終接觸良好．重力加速度為g.
(1)調節可變電阻的阻值為R1＝3r，釋放導體棒，當棒沿導軌勻速下滑時，將帶電量為＋q的微粒沿金屬板間的中心線水平射入金屬板間，恰好能勻速通過．求棒下滑的速率v和帶電微粒的質量m.
(2)改變可變電阻的阻值為R2＝4r，同樣在導體棒沿導軌勻速下滑時，將該微粒沿原來的中心線水平射入金屬板間，若微粒最后碰到金屬板并被吸收．求微粒在金屬板間運動的時間t.
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示，水平傳送帶的右端與豎直面內的用光滑鋼管彎成的“9“形固定軌道相接，鋼管內徑很小．傳送帶的運行速度為v0=6m/s，將質量m=1.0kg的可看作質點的滑塊無初速地放到傳送帶A端，傳送帶長度為L=12.0m，“9“字全高H=0.8m．“9“字上半部分圓弧半徑為R=0.2m，滑塊與傳送帶間的動摩擦因數為μ=0.3，重力加速度g=10m/s2，試求：
（1）滑塊從傳送帶A 端運動到B端所需要的時間；
（2）滑塊滑到軌道最高點C時對軌道作用力的大小和方向；
（3）若滑塊從“9”形軌道D點水平拋出后，恰好垂直撞在傾角θ=45°的斜面上P點，求P、D兩點間的豎直高度h．
查看答案和解析>>
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