?許昌濟(jì)源平頂山2020年高三第二次質(zhì)量檢測(cè)
理科綜合 物理部分
注意事項(xiàng)：
1答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)等填寫(xiě)在答題卡和試卷指定位置上。
2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。
3.考試結(jié)束后，將答題卡交回。
二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14～18題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19～21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。
14.在自然界穩(wěn)定的原子核中，中子數(shù)(N)和質(zhì)子數(shù)(Z)之間的關(guān)系如圖所示。根據(jù)圖中所提供的信息及原子核的有關(guān)知識(shí)，對(duì)于在自然界中的穩(wěn)定原子核，下列說(shuō)法正確的是

A.較輕的原子核，質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)大致相等
B.較重的原子核，質(zhì)子數(shù)大于中子數(shù)
C.越重的原子核，質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)差值越小
D.在很大的原子核中，可以有質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等的情況
15.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧上端固定在O點(diǎn)下端懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球。將小球從某一位置由靜止釋放，在某一時(shí)刻，小球的速度大小為v，方向豎直向下。再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，小球的速度大小又為v，方向變?yōu)樨Q直向上。忽略空氣阻力，重力加速度大小為g。則在該運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是

A.小球的機(jī)械能增量為0 B.彈簧彈力對(duì)小球做的功為0
C.彈簧彈力對(duì)小球的沖量大小為2mv+mgt D.彈簧彈力對(duì)小球做功的功率為
16.由三顆星體構(gòu)成的系統(tǒng)，忽略其它星體對(duì)它們的作用，其中有一種運(yùn)動(dòng)形式：三顆星體在相互之間的萬(wàn)有引力作用下，分別位于一等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，繞某一共同的圓心O在等邊三角形所在的平面內(nèi)做角速度相同的圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。已知A星體質(zhì)量為2m，B、C兩星體的質(zhì)量均為m，AD為BC邊的中垂線。下列說(shuō)法正確的是

A.圓心O在中垂線AD的中點(diǎn)處 B.A星體的軌道半徑最大
C.A星體的線速度最大 D.A星體的加速度最大
17.如圖所示，甲圖中滑動(dòng)變阻器的輸入端ab之間接一電壓為U1的直流電源，變阻器的輸出端cd之間接一額定電壓為220V、額定功率為40W的燈泡。乙圖中理想變壓器的輸入端ef之間接一電壓為U2的正弦式交變電源，理想變壓器的輸出端gh之間也接一額定電壓為220V、額定功率為40W的燈泡。已知滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端在變阻器的中點(diǎn)，理想變壓器的滑動(dòng)端在線圈的中點(diǎn)，此時(shí)兩個(gè)燈泡都正常發(fā)光。下列說(shuō)法正確的是

A.U1和U2均為110V B.U1為110V，U2為220V
C.U1為220V，U2為110V D.U1大于220V，U2為110V
18.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一個(gè)圓，Pc是圓的一條直徑，O為圓心。Pa、Pb、Pd、Pe為圓的四條弦，在這四條弦和一條直徑中，相鄰之間的夾角均為30°，該圓處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)的方向與圓所在的平面平行，且電場(chǎng)的方向沿Pa方向由P指向a。任P點(diǎn)將一帶正電電荷的粒子(不計(jì)重力)以某速度沿該圓所在的平面射出，粒子射出的方向不同，該粒子會(huì)經(jīng)過(guò)圓周上的不同點(diǎn)。則下列說(shuō)法正確的是

A.在a、b、c、d、e五點(diǎn)中，粒子在a點(diǎn)的速度最大
B.在a、b、c、d、e五點(diǎn)中，粒子在b點(diǎn)的動(dòng)能最大
C.在a、b、c、d、e五點(diǎn)中，粒子在c點(diǎn)的電勢(shì)能最大
D.在a、b、c、d、e五點(diǎn)中，粒子在d點(diǎn)的機(jī)械能最大
19.如圖所示，在水平面內(nèi)有一正方形ABCD，在ABCD內(nèi)的適當(dāng)區(qū)域中有垂直正方形ABCD所在平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一電子以某一速度沿正方形ABCD所在平面、且垂直于AB邊射入該正方形區(qū)域。已知該電子從AB邊上的任意點(diǎn)入射，都只能從c點(diǎn)沿正方形ABCD所在平面射出磁場(chǎng)。不計(jì)電子重力。則關(guān)于該區(qū)域的磁場(chǎng)范圍，下列說(shuō)法正確的是

A.磁場(chǎng)可能存在于整個(gè)正方形ABCD區(qū)域
B.磁場(chǎng)可能存在于一個(gè)以B點(diǎn)為圓心、正方形的邊長(zhǎng)為半徑的四分之一圓內(nèi)
C.磁場(chǎng)可能存在于一個(gè)以D點(diǎn)為圓心、正方形的邊長(zhǎng)為半徑的四分之一圓內(nèi)
D.磁場(chǎng)可能存在于一個(gè)以B點(diǎn)為圓心、正方形的邊長(zhǎng)為半徑的四分之一圓和以D點(diǎn)為圓心、正方形的邊長(zhǎng)為半徑的四分之一圓的公共范圍內(nèi)
20.如圖所示是某工廠所采用的小型生產(chǎn)流水線示意圖，機(jī)器生產(chǎn)出的產(chǎn)品源源不斷地從出口處以水平速度v0滑向一水平傳送帶，最后從傳送帶上平拋落下裝箱打包。假設(shè)傳送帶靜止不動(dòng)時(shí)，產(chǎn)品滑到傳送帶右端的速度為v，最后產(chǎn)品平拋落在P處的箱包中。已知傳送帶各處粗糙程度相同。下列說(shuō)法正確的是

A.若傳送帶隨皮帶輪順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，且傳送帶速度大于v0，產(chǎn)品仍落在P點(diǎn)
B.若傳送帶隨皮帶輪順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，且傳送帶速度大于v，產(chǎn)品仍落在P點(diǎn)
C.若傳送帶隨皮帶輪順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，且傳送帶速度小于v，產(chǎn)品仍落在P點(diǎn)
D.若由于操作不慎，傳送帶隨皮帶輪逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，產(chǎn)品仍落在P點(diǎn)
21.如圖所示，兩塊完全相同的金屬板平行正對(duì)、且豎直固定放置。一粗細(xì)均勻、電阻不計(jì)的金屬桿水平放置在兩塊金屬板之間，且金屬桿和兩金屬板始終良好接觸。整個(gè)空間存在一個(gè)水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于金屬桿，且和金屬板平行。不計(jì)金屬桿和金屬板之間的摩擦，設(shè)兩金屬板上下足夠長(zhǎng)。在t=0時(shí)刻，金屬桿由靜止開(kāi)始釋放，金屬桿在兩金屬板之間豎直向下的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，關(guān)于其a－t、x－t、v－t和v2－x圖象，下列正確的是

三、非選擇題：共174分。第22～32題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第33～38題為選考題，考生根據(jù)要求作答。
(一)必考題：共129分。
22.(5分)用如圖a所示的裝置可以監(jiān)測(cè)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢，并且還可以測(cè)定其轉(zhuǎn)動(dòng)的周期。原理為：一水平放置的圓盤(pán)繞豎直固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓盤(pán)上沿半徑方向開(kāi)有一條寬度為d=2mm的均勻狹縫。將激光器與傳感器上下對(duì)準(zhǔn)，使二者間連線與轉(zhuǎn)軸平行，分別置于圓盤(pán)的上下兩側(cè)，且可以同步地沿圓盤(pán)半徑方向由某一位置向邊緣方向勻速移動(dòng)，激光器連續(xù)豎直向下發(fā)射激光束。在圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)狹縫經(jīng)過(guò)激光器與傳感器之間時(shí)，傳感器接收到一個(gè)激光信號(hào)，并將其輸入計(jì)算機(jī)，經(jīng)處理后畫(huà)出相應(yīng)圖線。圖b為所接收的激光信號(hào)隨時(shí)間變化的圖線，橫坐標(biāo)表示時(shí)間，縱坐標(biāo)表示接收到的激光信號(hào)強(qiáng)度。已知傳感器接收到第1個(gè)激光束信號(hào)時(shí)，激光束距圓盤(pán)中心的距離為r1=0.25m；傳感器接收到第2個(gè)激光束信號(hào)時(shí)，激光束距圓盤(pán)中心的距離為r2=0.40m。圖中第1個(gè)激光束信號(hào)的寬度為△t1=1.0×10－3s。

(1)根據(jù)題中的數(shù)據(jù)，圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T為 s；
(2)激光器和傳感器一起沿半徑方向運(yùn)動(dòng)的速度為 m/s。
23.(10分)某探究小組要測(cè)量某一電流表A的內(nèi)阻。給定的器材有：待測(cè)電流表A(量程10mA，內(nèi)阻約10Ω)；電壓表V(量程3V，內(nèi)阻約為4kΩ)；直流電源E(電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻約0.1Ω)；固定電阻3個(gè)：R1=300Ω)，R2=900Ω，R3=1500Ω；滑動(dòng)變阻器R(最大阻值約20Ω)；開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)要求：①方法簡(jiǎn)捷，有盡可能高的測(cè)量精度，并能測(cè)得多組數(shù)據(jù)；②測(cè)量時(shí)兩電表指針偏轉(zhuǎn)均能夠超過(guò)其滿量程的一半。
(1)試從3個(gè)固定電阻中選用1個(gè)，你選擇的固定電阻是 。(選填字母標(biāo)號(hào))
(2)把你選擇的固定電阻與其它器材一起組成測(cè)量電路，并在下方圖甲的虛線框內(nèi)畫(huà)出測(cè)量電路的原理圖。(要求電路中各器材用題中給定的符號(hào)標(biāo)出)
(3)根據(jù)你所畫(huà)出的測(cè)量電路原理圖。在下方圖乙所給的實(shí)物圖上連線。
(4)閉合開(kāi)關(guān)S，電路接通后，把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端滑動(dòng)到某一位置，若此時(shí)電壓表讀數(shù)為U，電流表讀數(shù)為I，則待測(cè)電流表的內(nèi)阻RA= 。

24.(14分)工廠某些產(chǎn)品出廠要進(jìn)行碰撞實(shí)驗(yàn)。如圖所示為一個(gè)理想的碰撞實(shí)驗(yàn)裝置：一長(zhǎng)薄板置于光滑水平地面上，薄板右端放置一物體，在薄板右方有一光滑通道，通道上方固定一個(gè)豎直障礙物，如圖甲所示。從某一時(shí)刻開(kāi)始，物體與薄板一起以共同速度向右運(yùn)動(dòng)，在另一時(shí)刻，物體與豎直障礙物發(fā)生碰撞(碰撞時(shí)間極短)，而薄板可以沿通道運(yùn)動(dòng)。碰撞前后物體速度大小不變，方向相反。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體始終未離開(kāi)薄板。已知薄板運(yùn)動(dòng)的v－t圖線如圖乙所示，物體與薄板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4，物體的質(zhì)量是薄板質(zhì)量的15倍，重力加速度大小取g=10m/s2。求：

(1)物體相對(duì)薄板滑行的距離和圖乙中速度v的大??；
(2)圖乙中t2與t1的差值和兩個(gè)三角形A、B的面積之差。
25.(18分)如圖所示，一個(gè)方向豎直向下的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E。勻強(qiáng)電場(chǎng)左右寬度和上下寬度均為L(zhǎng)。一個(gè)帶正電荷的粒子(不計(jì)重力)從電場(chǎng)的左上方O1點(diǎn)以某一速度水平向右進(jìn)入電場(chǎng)，該粒子剛好從電場(chǎng)的右下方A點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)；另一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為－q(q>0)的粒子(不計(jì)重力)從電場(chǎng)左下方O2點(diǎn)水平向右進(jìn)入電場(chǎng)，進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初動(dòng)能為Ek0。已知圖中O1、O2、A在同一豎直面內(nèi)，設(shè)O1點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向，建立坐標(biāo)系。

(1)求帶正電荷的粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡方程；
(2)求帶負(fù)電荷的粒子運(yùn)動(dòng)到“帶正電荷粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡”處的動(dòng)能；
(3)當(dāng)帶負(fù)電荷的粒子進(jìn)入電場(chǎng)的初動(dòng)能為多大時(shí)，它運(yùn)動(dòng)到“帶正電荷粒子運(yùn)動(dòng)軌跡”處時(shí)的動(dòng)能最小?動(dòng)能的最小值為多少?
(二)選考題：共45分。請(qǐng)考生從給出的2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一道作答。如果多做，則每科按所做的第一題計(jì)分。
33.[物理——選修3－3](15分)
(1)(5分)某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置做了兩次“探究氣體等溫變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，操作規(guī)程完全正確，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在P－圖上畫(huà)出了兩條不同的直線，如圖乙中的圖線1、2所示，造成這種情況的可能原因是 (填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分；每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分)

A.兩次實(shí)驗(yàn)中空氣質(zhì)量不相同
B.兩次實(shí)驗(yàn)中空氣溫度不相同
C.兩次實(shí)驗(yàn)中保持空氣質(zhì)量、溫度相同，但所取的氣體壓強(qiáng)數(shù)據(jù)不同
D.兩次實(shí)驗(yàn)中保持空氣質(zhì)量、溫度相同，但所取的氣體體積數(shù)據(jù)不同
E.兩次實(shí)驗(yàn)中空氣質(zhì)量、溫度都不相同
(2)(10分)如圖所示，一個(gè)豎直固定放置、且導(dǎo)熱良好的圓筒型氣缸內(nèi)部盛有理想氣體。氣缸內(nèi)部橫截面積為S=100cm2，深度為L(zhǎng)=120cm。氣缸上面被一厚度不計(jì)的活塞蓋住，活塞通過(guò)勁度系數(shù)為k=200N/m的彈簧與氣缸底部相連接。當(dāng)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，活塞到缸底的距離為L(zhǎng)1=100cm?，F(xiàn)在在活塞中央輕輕放置一個(gè)重力為G=300N的物塊，活塞下降到距缸底的距離為L(zhǎng)2=80cm時(shí)剛好靜止不動(dòng)。在不去掉物塊的情況下，在活塞上的中點(diǎn)加一個(gè)豎直向上的拉力，使活塞緩慢移動(dòng)到氣缸口處。已知?dú)飧字車(chē)饨绛h(huán)境溫度保持不變，外界大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa，不計(jì)摩擦及活塞和彈簧的質(zhì)量，并假定在整個(gè)過(guò)程中，氣缸不漏氣，彈簧遵從胡克定律。試求：

①活塞到氣缸口處時(shí)，拉力的大小；
②彈簧的原長(zhǎng)。
34.[物理——選修3－4](15分)
(1)(5分)如圖所示是一細(xì)束太陽(yáng)光通過(guò)玻璃三棱鏡后，在光屏上產(chǎn)生光譜的示意圖——光的色散現(xiàn)象。光譜中紅光在最上端，紫光在最下端，中間從上到下依次是橙、黃、綠、藍(lán)、靛等色光。下表是測(cè)得的該玻璃棱鏡材料對(duì)各種色光的折射率。

根據(jù)光的色散現(xiàn)象、表格中的有關(guān)數(shù)據(jù)以及光學(xué)知識(shí)，下列說(shuō)法正確的是 (填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分；每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分)
A.各種色光通過(guò)棱鏡后的偏折角度不同，紅光的偏折角度最小，紫光的偏折角度最大
B.該棱鏡材料對(duì)不同色光的折射率不同，對(duì)紅光的折射率小，對(duì)紫光的折射率大
C.各種色光在三棱鏡中的傳播速度不同，紅光在該玻璃三樓鏡中的傳播速度比紫光大
D.同一色光在不同介質(zhì)中傳播時(shí)波長(zhǎng)相同
E.同一色光在不同介質(zhì)中傳播時(shí)頻率不同
(2)(10分)如圖所示，一質(zhì)量為mB=2kg的物體B放在水平地面上，一勁度系數(shù)為k=500N/m的輕質(zhì)彈簧，下端與物體B相連，上端與一質(zhì)量為mC=1.5kg的物體C相連，在C的上方放一物體D。彈簧呈豎直狀態(tài)且整體靜止不動(dòng)。現(xiàn)在突然去掉物體D后，物體C就沿豎直方向上下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，且當(dāng)物體C豎直向上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，物體B對(duì)地面壓力剛好為零。g=10m/s2。試求：

①C沿豎直方向上下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅；
②物體D的質(zhì)量。



2020許昌濟(jì)源平頂山高三第二次模擬考試
理科綜合物理試題參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
二、選擇題:本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14～18題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19～21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。
14．A 15．C 16．A 17．D 18．B 19．CD 20．CD 21．AC
三、非選擇題：共62分。
22．（5分）（1）圓盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期T＝=0.25πs≈0.79s≈0.8s（3分）；
說(shuō)明：周期T寫(xiě)成0.25πs、s、0.79s、0.8s均給分。
（2）v==≈0.19m/s≈0.2m/s（2分）。
說(shuō)明：速度v寫(xiě)成m/s、0.19m/s、0.2m/s均給分。
23．（10分）（1）R1 （2分）。（2）電路原理圖如圖甲所示 （2分）。（3）實(shí)物連線圖如圖乙所示 （3分）。（4）-R1（或-300Ω）（分析：根據(jù)題意，固定電阻應(yīng)先和待測(cè)電流表串聯(lián)，I=E/R總，I＞5mA，R總＜600Ω，固定電阻應(yīng)選R1） （3分）。











24．（14分）解：根據(jù)圖像可以判定：碰撞前物體與薄板共同速度為v0=40m/s，碰撞后物體速度水平向左，大小也是v0=40m/s，薄板速度大小方向不變。根據(jù)圖像又知物體與薄板最后又共速，速度大小為v， 方向向左 （1分）
（1）設(shè)薄板的質(zhì)量為m，物體的質(zhì)量為M，物體相對(duì)木板滑行的距離為L(zhǎng)，
對(duì)物體和薄板組成的系統(tǒng)：從和豎直障礙物碰后到二者共速，取向左的方向?yàn)檎较颍校?br /> 由動(dòng)量守恒定律得：Mv0-mv0=（M+m）v ①（2分）
由能量守恒定律得：μMg L=（M+m）v02-（M+m）v2 ②（2分）
解得：v=35m/s，L=50m （2分）
（2）圖乙中時(shí)間差（t2 - t1），是物體在薄板上相對(duì)薄板滑動(dòng)的時(shí)間； 圖乙中的兩個(gè)三角形A、B的面積之差，是薄板在時(shí)間差（t2 - t1）內(nèi)對(duì)地的位移大小。 （1分）
設(shè)在圖乙中的時(shí)間差（t2 - t1）內(nèi)，薄板對(duì)地的位移大小為x，設(shè)t2 - t1=t，
對(duì)物體在薄板上相對(duì)木板滑動(dòng)的過(guò)程中：
①對(duì)物體：取向左的方向?yàn)檎较?，由?dòng)量定理得：
-μMg t=Mv–Mv0 ③（2分）
解得：t=1.25s （1分）
【說(shuō)明：求t2 - t1=t：也可取薄板：取向左的方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量定理得：
μMg t=mv–(-mv0) （也給2分）
解得：t=1.25s （也給1分）】
②對(duì)薄板：由動(dòng)能定理得：
-μMgx=mv2 -mv02 ④（2分）
解得：x=3.125m （1分）
說(shuō)明：其它解法，只要合理、正確，均給分。
25．（18分）解：取O1點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右為x軸，豎直向下為y軸，建立平面直角坐標(biāo)系，如圖所示。
（1）對(duì)從O1點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)的粒子，設(shè)該粒子的加速度為a1，初速度為v1，設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t，位置坐標(biāo)為（x，y），有：
水平方向：x=v1t ①……（1分）
豎直方向：y=a1t2/2 ②……（1分）
①②消去時(shí)間參數(shù)t得：y=a1x2/2v12 ③……（1分）
因?yàn)殡x開(kāi)電場(chǎng)的A點(diǎn)坐標(biāo)（L，L）在該拋物線上，所以坐標(biāo)（L，L）滿足拋物線方程y=a1x2/2v12，把坐標(biāo)（L，L）代入拋物線方程y=a1x2/2v12得v1= ④……（1分）
所以把v1=代入拋物線方程y=a1x2/2v12可得其軌跡方程：
y= ⑤……（1分）（軌跡方程也可以這樣表示：x2=Ly）
（2）對(duì)從O2點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)的粒子，設(shè)質(zhì)量為m、初速度為v0，加速度為a2，設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t，位移坐標(biāo)為（x，y），有：
水平方向：x=v0t ⑥……（1分）
豎直方向：qE=ma2 ⑦……（1分）
L-y=a2t2 ⑧……（1分）
⑥⑦消去時(shí)間參數(shù)t得：
y=L- qEx2/2mv02 ⑨……（1分）
由題意知：Ek0=mv02 （10）……（1分）
方程⑤⑧聯(lián)合求解得交點(diǎn)P（x,y)坐標(biāo)為：
x=2L （可以不解出來(lái)）
y= （11）……（1分）
從O2到P，對(duì)負(fù)粒子，根據(jù)動(dòng)能定理：qE（L-y）=Ek- Ek0（12）……（1分）
解得：Ek=qEL+ Ek0-= Ek0+（13）……（1分）
（3）把Ek= Ek0+ 變?yōu)?br /> 4Ek02+(qEL-4Ek) Ek0+qEL(qEL-Ek)=0
所以Ek0=
判別式（qEL-4Ek）2-16qEL（qEL-Ek）≥0
即：16Ek2+8qELEk-15（qE L）2≥0 （14）……（1分）
Ek=
解得：Ek= （負(fù)值舍去）
所以Ek≥ （15）……（1分）
（說(shuō)明：根據(jù)不等式的特點(diǎn)，范圍應(yīng)該取大于大的根，小于小的根）
所以Ek的最小值為Emin= （16）……（1分）
把Ekmin= 代入Ek0=
解得：Ek0= （17）……（1分）
所以當(dāng)帶負(fù)電荷的粒子進(jìn)入電場(chǎng)的動(dòng)能為Ek0=時(shí)，它運(yùn)動(dòng)到“帶正電荷粒子運(yùn)動(dòng)軌跡”處時(shí)的動(dòng)能最小，動(dòng)能的最小值為Ekmin=。（18）……（1分）
說(shuō)明：其它解法，只要合理、正確，均給分。

33．[物理——選修3-3]（15分）
（1）（5分）ABE
（2）（10分）解：取氣體為研究對(duì)象，設(shè)不放物塊時(shí)，為狀態(tài)1，氣體壓強(qiáng)為P1，體積為V1；放上物塊靜止時(shí)，為狀態(tài)2，氣體壓強(qiáng)為P2，體積為V2；活塞在氣缸口處時(shí)為狀態(tài)3，氣體壓強(qiáng)為P3，體積為V3。








①在狀態(tài)1，設(shè)彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，伸長(zhǎng)量為x1（解出為負(fù)值為壓縮狀態(tài)），
有：V1=L1S，根據(jù)活塞的受力（如圖1所示）有：P1S=P0S+kx1，所以有：
P1=P0+ ①（1分）
②在狀態(tài)2，設(shè)彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，伸長(zhǎng)量為x2（解出為負(fù)值為壓縮狀態(tài)），
有：V2=L2S，根據(jù)活塞的受力（如圖2所示）有：P2S=P0S+kx2+G，所以有：
P2=P0+ ②（1分）
③在狀態(tài)3，設(shè)彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，伸長(zhǎng)量為x3（解出為負(fù)值為壓縮狀態(tài)），
有：V3=LS，根據(jù)活塞的受力（如圖3所示）有：P3S+F=P0S+kx3+G，所以有：
P3=P0+ ③（1分）
（1）從狀態(tài)1到狀態(tài)2的過(guò)程
由理想氣體狀態(tài)方程得：（P0+）L1S =（P0+）L2S④（1分）
（2）從狀態(tài)1到狀態(tài)3的過(guò)程
由理想氣體狀態(tài)方程得：（P0+）L1S =（P0+）LS⑤（1分）
由題意知：x1=x2+（L1-L2）⑥（1分）
x3=x1+（L-L1）⑦（1分）
設(shè)彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng)0，有：x1=L1-L0⑧（1分）
解得：x1=0.2m，x2=0，x3=0.4m，L0=0.8m， F=N≈513.3N（2分）
34．[物理——選修3-4]（15分）
（1）（5分） ABC
（2）（10分）解：設(shè)物體D的質(zhì)量為mD。
（1）物體D放上之前：設(shè)彈簧的壓縮量為x1，
對(duì)物體C，有：mCg=kx1 ①（2分）
解得：x1=0.03m （1分）
（2）物體D放上之后：設(shè)彈簧又壓縮了x2，
對(duì)物體C和D整體，有：(mC+mD)g=kx1+ kx2 ② （2分）
（3）當(dāng)物體C運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，設(shè)彈簧的伸長(zhǎng)量為x3，
對(duì)物體B，有：mBg=kx3 ③ （1分）
解得：x3=0.04m （1分）
設(shè)物體C在豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅A，
由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律知：A= x1+ x3=0.03+0.04=0.07m （1分）
x2 = A=0.07m （1分）
把x2代入②得：mD=3.5kg （1分）




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