1.（單選題，4分）如圖所示是盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置，在一個(gè)小鉛盒里放有少量的放射性元素釙，它發(fā)出的α粒子從鉛盒的小孔射出，形成很細(xì)的一束射線，射到金箔上，最后打在熒光屏上產(chǎn)生閃爍的光點(diǎn)。下列說法正確的是（ ）
A.該實(shí)驗(yàn)是盧瑟福建立原子核式結(jié)構(gòu)模型的重要依據(jù)
B.該實(shí)驗(yàn)證實(shí)了湯姆孫原子模型的正確性
C.α粒子與原子中的電子碰撞會(huì)發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)
D.絕大多數(shù)的α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)
2.（單選題，4分）如圖所示，用導(dǎo)線把驗(yàn)電器與鋅板相連接，當(dāng)用紫外線照射鋅板時(shí)，發(fā)生的現(xiàn)象正確的是（ ）
A.有光子從鋅板逸出
B.有電子從鋅板逸出
C.驗(yàn)電器帶負(fù)電
D.鋅板帶負(fù)電
3.（單選題，4分）下列說法正確的是（ ）
A.第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)檫`反了熱力學(xué)第二定律
B.能量耗散過程中能量不守恒
C.能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性
D.熱量可從低溫物體傳向高溫物體而不引起其它變化
4.（單選題，4分）“測(cè)溫槍”（學(xué)名“紅外線輻射測(cè)溫儀”）具有響應(yīng)快、非接觸和操作方便等優(yōu)點(diǎn)。它是根據(jù)黑體輻射規(guī)律設(shè)計(jì)出來的，能將接收到的人體熱輻射轉(zhuǎn)換成溫度顯示。若人體溫度升高，則人體熱輻射強(qiáng)度I及其極大值對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)λ的變化情況是（ ）
A.I增大，λ增大
B.I增大，λ減小
C.I減小，λ增大
D.I減小，λ減小
5.（單選題，4分）國(guó)產(chǎn)科幻大片《流浪地球》講述了太陽(yáng)即將在未來出現(xiàn)“核燃燒”現(xiàn)象，從而導(dǎo)致人類無(wú)法生存，決定移民到半人馬座比鄰星的故事。據(jù)科學(xué)家論證，太陽(yáng)向外輻射的能量來自其內(nèi)部發(fā)生的各種熱核反應(yīng)，當(dāng)太陽(yáng)內(nèi)部達(dá)到一定溫度時(shí)，會(huì)發(fā)生“核燃燒”，其中“核燃燒”的核反應(yīng)方程為 ?24 He+X→ ?48 Be+γ，方程中X表示某種粒子， ?48 Be是不穩(wěn)定的粒子，其半衰期為T，則下列說法正確的是（ ）
A.X粒子是 ?24 He
B.若使 ?48 Be的溫度降低，其半衰期會(huì)減小
C.經(jīng)過2T，一定質(zhì)量的 ?48 Be占開始時(shí)的 18
D.“核燃燒”的核反應(yīng)是裂變反應(yīng)
6.（單選題，4分）原子核的平均結(jié)合能與質(zhì)量數(shù)之間的關(guān)系圖線如圖所示，下列說法正確的是（ ）
A. ?24 He核的結(jié)合能約為14MeV
B. ?3689 Kr核比 ?56144 Ba核更穩(wěn)定
C.兩個(gè) ?12 H核結(jié)合成 ?24 He核時(shí)吸收能量
D.在核反應(yīng) ?92235 U+ ?01 n→ ?3689 Kr+ ?56144 Ba+3 ?01 n中，要吸收熱量
7.（單選題，4分）負(fù)壓病房是收治傳染性極強(qiáng)的呼吸道疾病病人所用的醫(yī)療設(shè)施，可以大大減少醫(yī)務(wù)人員被感染的機(jī)會(huì)，病房中氣壓小于外界環(huán)境的大氣壓。若負(fù)壓病房的溫度和外界溫度相同，負(fù)壓病房?jī)?nèi)氣體和外界環(huán)境中氣體都可以看成理想氣體，則以下說法正確的是（ ）
A.負(fù)壓病房?jī)?nèi)氣體分子的平均動(dòng)能小于外界環(huán)境中氣體分子的平均動(dòng)能
B.負(fù)壓病房?jī)?nèi)每個(gè)氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率都小于外界環(huán)境中每個(gè)氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率
C.負(fù)壓病房?jī)?nèi)單位體積氣體分子的個(gè)數(shù)小于外界環(huán)境中單位體積氣體分子的個(gè)數(shù)
D.相同面積負(fù)壓病房?jī)?nèi)壁受到的氣體壓力等于外壁受到的氣體壓力
8.（單選題，4分）如圖所示，兩平行直導(dǎo)線cd和ef豎直放置，通以方向相反大小相等的電流，a、b兩點(diǎn)位于兩導(dǎo)線所在的平面內(nèi)，則（ ）
A.b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零
B.ef導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里
C.cd導(dǎo)線受到的安培力方向向右
D.同時(shí)改變兩導(dǎo)線的電流方向，cd導(dǎo)線受到的安培力方向不變
9.（多選題，5分）下列四幅圖分別對(duì)應(yīng)四種說法，其中正確的是（ ）
A.微粒運(yùn)動(dòng)就是物質(zhì)分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，即布朗運(yùn)動(dòng)
B.當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為r0時(shí)，它們間相互作用的引力和斥力大小相等
C.食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個(gè)方向都是一樣的
D.小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用
10.（多選題，5分）如圖是氫原子的能級(jí)圖，一群氫原子處于n=3能級(jí)，下列說法中正確的是（ ）
A.這群氫原子躍遷時(shí)能夠發(fā)出3種不同頻率的波
B.這群氫原子發(fā)出的光子中，能量最大為10.2 eV
C.從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)時(shí)發(fā)出的光波長(zhǎng)最長(zhǎng)
D.這群氫原子能夠吸收任意光子的能量而向更高能級(jí)躍遷
11.（多選題，5分）如圖，靜止的 92238 U核發(fā)生α衰變后生成反沖Th核，兩個(gè)產(chǎn)物都在垂直于它們速度方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（ ）
A.衰變方程可表示為： 92238 U→ 90234 Th+ 24 He
B.Th核和α粒子的圓周軌道半徑之比為1：45
C.Th核和α粒子的動(dòng)能之比為1：45
D.Th核和α粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)的方向相反
12.（問答題，5分）用油膜法估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
A．向淺盤中倒入適量的水，并向水面均勻的撒入痱子粉
B．將1mL純油酸加入酒精中，得到2×103mL的油酸酒精溶液
C．把玻璃板放在方格紙上，計(jì)算出薄膜的面積S（坐標(biāo)紙中正方形小方格的邊長(zhǎng)為20mm）
D．將配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下50滴溶液的體積
E．把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描出油膜的輪廓
F．按照得到的數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑
（1）上述步驟中，正確的順序是___ （填步驟前的字母）。
（2）如圖所示為描出的油膜輪廓，油膜的面積約為___ m2。
（3）已知50滴溶液的體積為1mL，估算油酸分子的直徑約為___ m（保留兩位有效數(shù)字）。
13.（問答題，10分）在“探究氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，如圖1所示，完成下列問題。
（1）實(shí)驗(yàn)中的研究對(duì)象是 ___ ，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持不變的參量是 ___ ，它的體積由 ___ 直接讀出，它的壓強(qiáng)由 ___ 傳感器等計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)得到。
（2）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示如表所示，仔細(xì)觀察“p-V”一欄中的數(shù)值，發(fā)現(xiàn)越來越小，造成這一現(xiàn)象的原因可能是 ___ 。
A.實(shí)驗(yàn)時(shí)注射器活塞與筒壁間的摩擦力越來越大
B．實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度升高了
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)外界大氣壓強(qiáng)發(fā)生了變化
D．實(shí)驗(yàn)時(shí)注射器內(nèi)的氣體向外發(fā)生了泄漏
（3）某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算機(jī)屏幕顯示如圖2所示，其縱坐標(biāo)表示封閉氣體的壓強(qiáng)，則橫坐標(biāo)表示的物理量是封閉氣體的 ___ 。
A．熱力學(xué)溫度T
B．?dāng)z氏溫度t
C．體積V
D．體積的倒數(shù) 1V
（4）實(shí)驗(yàn)過程中下列哪些操作是錯(cuò)誤的 ___ 。
A．推拉活塞時(shí)，動(dòng)作要慢
B．推拉活塞時(shí)，手不能握住注射器含有氣體的部分
C．壓強(qiáng)傳感器與注射器之間的軟管脫落后，應(yīng)迅速重新裝上繼續(xù)實(shí)驗(yàn)
D．活塞與針筒之間要保持氣密性
14.（問答題，10分）為確保廣大師生健康安全，學(xué)校消毒工作是防疫的重點(diǎn)。圖為某校使用的氣壓式噴霧器，該噴霧器的容器容積為3L，容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)至少達(dá)到1.2×105Pa才能將容器內(nèi)消毒液呈霧狀噴出?，F(xiàn)向容器內(nèi)注入2L消毒液并封閉容器，然后向容器內(nèi)打氣，每次打氣能將壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa、體積△V=100mL的空氣打入容器內(nèi)，打氣過程中容器內(nèi)氣體溫度一直與外界溫度相同，不計(jì)細(xì)管的體積。
① 要使容器中的消毒液呈霧狀噴出，至少需要打氣多少次；
② 若經(jīng)過多次打氣，容器內(nèi)空氣壓強(qiáng)達(dá)到3.0×105Pa，要將藥液呈霧狀噴出，最多能噴出多少升消毒液？
15.（問答題，12分）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再變化到狀態(tài)C，其狀態(tài)變化過程的p-V圖象如圖所示。已知該氣體在狀態(tài)B時(shí)的熱力學(xué)溫度TB=300K，求：
（1）該氣體在狀態(tài)A時(shí)的熱力學(xué)溫度TA；
（2）該氣體在狀態(tài)C時(shí)的熱力學(xué)溫度TC；
（3）該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中，氣體內(nèi)能的變化量ΔU以及該過程中氣體從外界吸收的熱量Q。
16.（問答題，16分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第四象限有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m=5.0×10-8kg、電量為q=1.0×10-6C的帶電粒子，從靜止開始經(jīng)U0=10V的電壓加速后，從P點(diǎn)沿圖示方向進(jìn)入磁場(chǎng)，已知OP=30cm，（粒子重力不計(jì)，sin37°=0.6，cs37°=0.8），求：
（1）帶電粒子到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度v的大小
（2）若磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0T，粒子從x軸上的Q點(diǎn)離開磁場(chǎng)，求QO的距離
（3）若粒子不能進(jìn)入x軸上方，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B'滿足的條件。
2021-2022學(xué)年廣東省深圳外國(guó)語(yǔ)學(xué)校龍華學(xué)校高二（下）期中物理試卷
參考答案與試題解析
試題數(shù)：16，滿分：100
1.（單選題，4分）如圖所示是盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置，在一個(gè)小鉛盒里放有少量的放射性元素釙，它發(fā)出的α粒子從鉛盒的小孔射出，形成很細(xì)的一束射線，射到金箔上，最后打在熒光屏上產(chǎn)生閃爍的光點(diǎn)。下列說法正確的是（ ）
A.該實(shí)驗(yàn)是盧瑟福建立原子核式結(jié)構(gòu)模型的重要依據(jù)
B.該實(shí)驗(yàn)證實(shí)了湯姆孫原子模型的正確性
C.α粒子與原子中的電子碰撞會(huì)發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)
D.絕大多數(shù)的α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)
【正確答案】：A
【解析】：明確α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的內(nèi)容以及造成這種現(xiàn)象的原因，正確利用物體受力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系判斷。
【解答】：解：A、α粒子散射實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容是：絕大多數(shù)α粒子幾乎不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；少數(shù)α粒子發(fā)生了較大的角度偏轉(zhuǎn)；極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)（偏轉(zhuǎn)角度超過
90°，有的甚至幾乎達(dá)到180°，被反彈回來），故A正確，D錯(cuò)誤；
B、依據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，盧瑟福提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型的假設(shè)，從而否定了湯姆孫原子模型的正確性，故B錯(cuò)誤。
C、發(fā)生α粒子偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象，主要是由于α粒子和原子核發(fā)生碰撞的結(jié)果，故C錯(cuò)誤；
故選：A。
【點(diǎn)評(píng)】：對(duì)于α粒子散射實(shí)驗(yàn)要明確其實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論，了解該實(shí)驗(yàn)的歷史背景和歷史作用。
2.（單選題，4分）如圖所示，用導(dǎo)線把驗(yàn)電器與鋅板相連接，當(dāng)用紫外線照射鋅板時(shí)，發(fā)生的現(xiàn)象正確的是（ ）
A.有光子從鋅板逸出
B.有電子從鋅板逸出
C.驗(yàn)電器帶負(fù)電
D.鋅板帶負(fù)電
【正確答案】：B
【解析】：用紫外線照射鋅板時(shí)，發(fā)生光電效應(yīng)，有電子從鋅板逸出，鋅板失去電子帶正電，驗(yàn)電器帶正電。
【解答】：解：用紫外線照射鋅板時(shí)，發(fā)生光電效應(yīng)，有電子從鋅板逸出，鋅板失去電子帶正電，所以驗(yàn)電器帶正電而張開一定角度。故ACD錯(cuò)誤，B正確。
故選：B。
【點(diǎn)評(píng)】：該題考查了光電效應(yīng)的相關(guān)知識(shí)，解決本題的關(guān)鍵知道發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)有光電子從金屬中飛出．
3.（單選題，4分）下列說法正確的是（ ）
A.第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)檫`反了熱力學(xué)第二定律
B.能量耗散過程中能量不守恒
C.能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性
D.熱量可從低溫物體傳向高溫物體而不引起其它變化
【正確答案】：C
【解析】：第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)檫`反了熱力學(xué)第一定律；能量耗散的過程中是能量向品質(zhì)低的內(nèi)能轉(zhuǎn)變過程，總的能量是守恒的；根據(jù)熱力學(xué)第二定律判斷。
【解答】：解：A、第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)檫`反了熱力學(xué)第一定律，故A錯(cuò)誤；
B、能量耗散的過程中是能量向品質(zhì)低的內(nèi)能轉(zhuǎn)變過程，但是總的能量是守恒的，能量不能憑空產(chǎn)生，也不能憑空消失，故B錯(cuò)誤；
C、能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性，符合熱力學(xué)第二定律，故C正確；
D、由熱力學(xué)第二定律可知熱量從低溫物體傳向高溫物體是可能的，但要引起其他變化，故D錯(cuò)誤。
故選：C。
【點(diǎn)評(píng)】：本題考查了第一類永動(dòng)機(jī)、能量耗散、熱力學(xué)第二定律的理解，屬于基礎(chǔ)知識(shí)的考查，要求學(xué)生對(duì)這些知識(shí)要重視課本，強(qiáng)化理解并記憶。
4.（單選題，4分）“測(cè)溫槍”（學(xué)名“紅外線輻射測(cè)溫儀”）具有響應(yīng)快、非接觸和操作方便等優(yōu)點(diǎn)。它是根據(jù)黑體輻射規(guī)律設(shè)計(jì)出來的，能將接收到的人體熱輻射轉(zhuǎn)換成溫度顯示。若人體溫度升高，則人體熱輻射強(qiáng)度I及其極大值對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)λ的變化情況是（ ）
A.I增大，λ增大
B.I增大，λ減小
C.I減小，λ增大
D.I減小，λ減小
【正確答案】：B
【解析】：根據(jù)黑體輻射實(shí)驗(yàn)的規(guī)律可知，隨著溫度的升高，各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度I都有增強(qiáng)，輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)。
【解答】：解：根據(jù)黑體輻射實(shí)驗(yàn)的規(guī)律可知，隨著溫度的升高，一方面，各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度I都有增強(qiáng)，另一方面，輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)，故若人體溫度升高，則人體熱輻射強(qiáng)度I增大，輻射強(qiáng)度極大值對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)λ減小，故B正確，ACD錯(cuò)誤。
故選：B。
【點(diǎn)評(píng)】：本題以“測(cè)溫槍”為背景命制試題，考查了黑體輻射實(shí)驗(yàn)的規(guī)律，要求學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)規(guī)律要理解并強(qiáng)化記憶。
5.（單選題，4分）國(guó)產(chǎn)科幻大片《流浪地球》講述了太陽(yáng)即將在未來出現(xiàn)“核燃燒”現(xiàn)象，從而導(dǎo)致人類無(wú)法生存，決定移民到半人馬座比鄰星的故事。據(jù)科學(xué)家論證，太陽(yáng)向外輻射的能量來自其內(nèi)部發(fā)生的各種熱核反應(yīng)，當(dāng)太陽(yáng)內(nèi)部達(dá)到一定溫度時(shí)，會(huì)發(fā)生“核燃燒”，其中“核燃燒”的核反應(yīng)方程為 ?24 He+X→ ?48 Be+γ，方程中X表示某種粒子， ?48 Be是不穩(wěn)定的粒子，其半衰期為T，則下列說法正確的是（ ）
A.X粒子是 ?24 He
B.若使 ?48 Be的溫度降低，其半衰期會(huì)減小
C.經(jīng)過2T，一定質(zhì)量的 ?48 Be占開始時(shí)的 18
D.“核燃燒”的核反應(yīng)是裂變反應(yīng)
【正確答案】：A
【解析】：根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒的X的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)；半衰期的大小與溫度無(wú)關(guān)；經(jīng)過一個(gè)半衰期，原子核有半數(shù)發(fā)生衰變；太陽(yáng)內(nèi)部進(jìn)行的是核聚變。
【解答】：解：A、根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，X的電荷數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為4，即X粒子是 ?24 He，故A正確。
B、半衰期的大小與溫度無(wú)關(guān)，若使 ?48 Be的溫度降低，其半衰期不變，故B錯(cuò)誤。
C、經(jīng)過2T，一定質(zhì)量的 ?48 Be占開始時(shí)的 14 ，故C錯(cuò)誤。
D、“核燃燒”的核反應(yīng)是聚變反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。
故選：A。
【點(diǎn)評(píng)】：本題考查了衰變和核反應(yīng)類型，知道衰變的實(shí)質(zhì)，影響半衰期大小的因素，注意半衰期的大小由原子核內(nèi)部因素決定，與原子核所處的物理環(huán)境和化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)。
6.（單選題，4分）原子核的平均結(jié)合能與質(zhì)量數(shù)之間的關(guān)系圖線如圖所示，下列說法正確的是（ ）
A. ?24 He核的結(jié)合能約為14MeV
B. ?3689 Kr核比 ?56144 Ba核更穩(wěn)定
C.兩個(gè) ?12 H核結(jié)合成 ?24 He核時(shí)吸收能量
D.在核反應(yīng) ?92235 U+ ?01 n→ ?3689 Kr+ ?56144 Ba+3 ?01 n中，要吸收熱量
【正確答案】：B
【解析】：分析圖象，確定相關(guān)原子核的平均結(jié)合能的關(guān)系，原子核的結(jié)合能等于平均結(jié)合能與核子數(shù)的乘積；平均結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定；核子結(jié)合成原子核，質(zhì)量虧損，釋放能量；重核裂變，質(zhì)量虧損，釋放能量。
【解答】：解：A、分析圖象可知， 42He 核的平均結(jié)合能為7MeV，根據(jù)平均結(jié)合能的定義可知， 42He 核的結(jié)合能為7×4MeV=28MeV，故A錯(cuò)誤；
B、平均結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定，分析圖象可知， 8936Kr 核比 14456Ba 核的平均結(jié)合能大，所以 8936Kr 核比 14456Ba 核更穩(wěn)定，故B正確；
C、核子結(jié)合成原子核時(shí)，質(zhì)量虧損，釋放核能，故兩個(gè) ?12 H核結(jié)合成 ?24 He核時(shí)放出能量，故C錯(cuò)誤；
D、重核裂變時(shí)，質(zhì)量虧損，根據(jù)公式ΔE=Δmc2，釋放能量，故D錯(cuò)誤。
故選：B。
【點(diǎn)評(píng)】：本題考查了原子核的結(jié)合能的相關(guān)知識(shí)，明確平均結(jié)合能大的原子核穩(wěn)定，從圖象中提取相關(guān)信息是解題的關(guān)鍵。
7.（單選題，4分）負(fù)壓病房是收治傳染性極強(qiáng)的呼吸道疾病病人所用的醫(yī)療設(shè)施，可以大大減少醫(yī)務(wù)人員被感染的機(jī)會(huì)，病房中氣壓小于外界環(huán)境的大氣壓。若負(fù)壓病房的溫度和外界溫度相同，負(fù)壓病房?jī)?nèi)氣體和外界環(huán)境中氣體都可以看成理想氣體，則以下說法正確的是（ ）
A.負(fù)壓病房?jī)?nèi)氣體分子的平均動(dòng)能小于外界環(huán)境中氣體分子的平均動(dòng)能
B.負(fù)壓病房?jī)?nèi)每個(gè)氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率都小于外界環(huán)境中每個(gè)氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率
C.負(fù)壓病房?jī)?nèi)單位體積氣體分子的個(gè)數(shù)小于外界環(huán)境中單位體積氣體分子的個(gè)數(shù)
D.相同面積負(fù)壓病房?jī)?nèi)壁受到的氣體壓力等于外壁受到的氣體壓力
【正確答案】：C
【解析】：溫度是氣體分子平均動(dòng)能的標(biāo)志；氣體壓強(qiáng)微觀解釋：由單位體積氣體分子數(shù)和氣體分子撞擊器壁力度決定；
【解答】：解：A、溫度是氣體分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，負(fù)壓病房的溫度和外界溫度相同，故負(fù)壓病房?jī)?nèi)氣體分子的平均動(dòng)能等于外界環(huán)境中氣體分子的平均動(dòng)能，故A錯(cuò)誤；
B、負(fù)壓病房?jī)?nèi)氣體分子的平均動(dòng)能等于外界環(huán)境中氣體分子的平均動(dòng)能，二者氣體分子的平均運(yùn)動(dòng)速率相等，故B錯(cuò)誤；
C、決定氣體分子壓強(qiáng)的微觀因素：?jiǎn)挝惑w積氣體分子數(shù)和氣體分子撞擊器壁力度決定，現(xiàn)內(nèi)外溫度相等，即氣體分子平均動(dòng)能相等（撞擊力度相等），壓強(qiáng)要減小形成負(fù)壓，則要求負(fù)壓病房?jī)?nèi)單位體積氣體分子的個(gè)數(shù)小于外界環(huán)境中單位體積氣體分子的個(gè)數(shù)，故C正確；
D、壓力F=pS，內(nèi)外壓強(qiáng)不等，相同面積負(fù)壓病房?jī)?nèi)壁受到的氣體壓力小于外壁受到的氣體壓力，故D錯(cuò)誤；
故選：C。
【點(diǎn)評(píng)】：結(jié)合最新社會(huì)熱點(diǎn)，生活實(shí)際是創(chuàng)新題的特點(diǎn)，要善于審題，提取有效的解題信息。
8.（單選題，4分）如圖所示，兩平行直導(dǎo)線cd和ef豎直放置，通以方向相反大小相等的電流，a、b兩點(diǎn)位于兩導(dǎo)線所在的平面內(nèi)，則（ ）
A.b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零
B.ef導(dǎo)線在a點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里
C.cd導(dǎo)線受到的安培力方向向右
D.同時(shí)改變兩導(dǎo)線的電流方向，cd導(dǎo)線受到的安培力方向不變
【正確答案】：D
【解析】：本題考查了磁場(chǎng)的疊加，根據(jù)導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)分布可知，與導(dǎo)線等距離地方磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，根據(jù)安培定則判斷出兩導(dǎo)線在a點(diǎn)形成磁場(chǎng)方向，根據(jù)合磁場(chǎng)大小從而求出單根導(dǎo)線在a點(diǎn)形成磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，進(jìn)一步求出b點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。
【解答】：解：A、根據(jù)右手定則可知b處的兩處分磁場(chǎng)方向均為垂直紙面向外，所以b點(diǎn)的磁場(chǎng)方向向外，不等于0．故A錯(cuò)誤；
B、根據(jù)安培定則可知，電流ef在a處的磁場(chǎng)垂直紙面向外。故B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)左手定則可判斷，方向相反的兩個(gè)電流的安培力互相排斥，所以cd導(dǎo)線受到的安培力方向向左。故C錯(cuò)誤；
D、不管電流方向如何，只要電流方向相反，就互相排斥，故D正確。
故選：D。
【點(diǎn)評(píng)】：磁感應(yīng)強(qiáng)度為矢量，合成時(shí)要用平行四邊形定則，因此要正確根據(jù)右手螺旋定則判斷導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)方向是解題的前提。
9.（多選題，5分）下列四幅圖分別對(duì)應(yīng)四種說法，其中正確的是（ ）
A.微粒運(yùn)動(dòng)就是物質(zhì)分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，即布朗運(yùn)動(dòng)
B.當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為r0時(shí)，它們間相互作用的引力和斥力大小相等
C.食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個(gè)方向都是一樣的
D.小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用
【正確答案】：BD
【解析】：布朗運(yùn)動(dòng)是指固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)，不是分子的運(yùn)動(dòng)；
當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為r0時(shí)，它們間相互作用的引力和斥力大小相等；
分子力做正功時(shí)，分子勢(shì)能減??；分子力做負(fù)功時(shí)，分子勢(shì)能增大；
單晶體結(jié)構(gòu)規(guī)則且具有各向異性；
液體表面存在表面張力的作用，露珠呈球形．
【解答】：解：A、布朗運(yùn)動(dòng)是固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)，它是分子熱運(yùn)動(dòng)的間接反應(yīng)，但不是分子熱運(yùn)動(dòng)；故A錯(cuò)誤；
B、分子間作用力隨分子間距離的增大而減小，當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為r0時(shí)，它們間相互作用的引力和斥力大小相等；故B正確；
C、單晶體具有規(guī)則的形狀，并且也具有各向異性；故C錯(cuò)誤；
D、小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用；故D正確；
故選：BD。
【點(diǎn)評(píng)】：本題考查布朗運(yùn)動(dòng)，分子間的相互作用力、分子勢(shì)能及單晶體的性質(zhì)等，均屬于選修3-3中的基礎(chǔ)內(nèi)容；要注意準(zhǔn)確把握各種現(xiàn)象的本質(zhì)內(nèi)容．注意對(duì)3-3的全面把握．
10.（多選題，5分）如圖是氫原子的能級(jí)圖，一群氫原子處于n=3能級(jí)，下列說法中正確的是（ ）
A.這群氫原子躍遷時(shí)能夠發(fā)出3種不同頻率的波
B.這群氫原子發(fā)出的光子中，能量最大為10.2 eV
C.從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)時(shí)發(fā)出的光波長(zhǎng)最長(zhǎng)
D.這群氫原子能夠吸收任意光子的能量而向更高能級(jí)躍遷
【正確答案】：AC
【解析】：根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式得出這群氫原子可能發(fā)出不同頻率的光子；能級(jí)差越大，輻射的光子頻率越大，波長(zhǎng)越小。吸收的光子能量必須等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，才能被吸收發(fā)生躍遷。
【解答】：解：A、根據(jù) C32=3 知，這群氫原子躍遷時(shí)能夠發(fā)出3種不同頻率的波，故A正確。
B、這群氫原子發(fā)出的光子中，從n=3躍遷到n=1輻射的光子能量最大，為12.09eV，故B錯(cuò)誤。
C、n=3和n=2間的能級(jí)差最小，輻射的光子頻率最小，波長(zhǎng)最大，故C正確。
D、氫原子吸收的光子能量必須等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，才能被吸收發(fā)生躍遷，故D錯(cuò)誤。
故選：AC。
【點(diǎn)評(píng)】：本題考查了能級(jí)躍遷的基本知識(shí)，知道兩能級(jí)間能級(jí)差越大，輻射的光子頻率越大，波長(zhǎng)越小。
11.（多選題，5分）如圖，靜止的 92238 U核發(fā)生α衰變后生成反沖Th核，兩個(gè)產(chǎn)物都在垂直于它們速度方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（ ）
A.衰變方程可表示為： 92238 U→ 90234 Th+ 24 He
B.Th核和α粒子的圓周軌道半徑之比為1：45
C.Th核和α粒子的動(dòng)能之比為1：45
D.Th核和α粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)的方向相反
【正確答案】：AB
【解析】：由電荷守恒及質(zhì)量守恒得到衰變方程，再根據(jù)動(dòng)量守恒得到兩粒子速度之比，進(jìn)而得到動(dòng)能之比；由洛倫茲力做向心力求得半徑的表達(dá)式，代入質(zhì)量、速度、電荷的比值即可求得半徑之比．
【解答】：解：A、已知α粒子為 24 He，則由電荷守恒及質(zhì)量守恒可知，衰變方程為： 92238 U→ 90234 Th+ 24 He，故A正確；
D、Th核和α粒子都帶正電荷，所以，在圖示勻強(qiáng)磁場(chǎng)中都是逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，故D錯(cuò)誤；
C、由動(dòng)量守恒可得衰變后 vThvα=mαmTh=4234 ，所以，Th核和α粒子的動(dòng)能之比 12mThvTh212mαvα2=2344×42342=4234 ，故C錯(cuò)誤；
B、粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，所以有， Bvq=mv2R ，則 R=mvBq ；
所以，Th核和α粒子的圓周軌道半徑之比 RThRα=mThvThBqThmαvαBqα=2344×4234×290=145 ，故B正確；
故選：AB。
【點(diǎn)評(píng)】：求衰變方程時(shí)要注意電荷、質(zhì)量都要守恒即反應(yīng)前后各粒子的質(zhì)子數(shù)總和不變，相對(duì)原子質(zhì)量總數(shù)不變，但前后結(jié)合能一般發(fā)生改變．
12.（問答題，5分）用油膜法估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
A．向淺盤中倒入適量的水，并向水面均勻的撒入痱子粉
B．將1mL純油酸加入酒精中，得到2×103mL的油酸酒精溶液
C．把玻璃板放在方格紙上，計(jì)算出薄膜的面積S（坐標(biāo)紙中正方形小方格的邊長(zhǎng)為20mm）
D．將配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下50滴溶液的體積
E．把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描出油膜的輪廓
F．按照得到的數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑
（1）上述步驟中，正確的順序是___ （填步驟前的字母）。
（2）如圖所示為描出的油膜輪廓，油膜的面積約為___ m2。
（3）已知50滴溶液的體積為1mL，估算油酸分子的直徑約為___ m（保留兩位有效數(shù)字）。
【正確答案】：BDAECF; 0.022; 4.5×10-10
【解析】：（1）實(shí)驗(yàn)步驟為：將配制好的油酸酒精溶液，通過量筒測(cè)出1滴此溶液的體積。然后將1滴此溶液滴在有痱子粉的淺盤里的水面上，等待形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆描繪出油酸膜的形狀，將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，按不足半個(gè)舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)，統(tǒng)計(jì)出油酸薄膜的面積。則用1滴此溶液的體積除以1滴此溶液的面積，恰好就是油酸分子的直徑；
（2、3）采用估算的方法求油膜的面積，通過數(shù)正方形的個(gè)數(shù)：面積超過正方形一半算一個(gè)，不足一半的不算，數(shù)出正方形的總個(gè)數(shù)乘以一個(gè)正方形的面積，近似算出油酸膜的面積。把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直徑，由d= VS ，求出油酸分子直徑。
【解答】：解：（1）上述步驟中，正確的順序是BDAECF。
（2）根據(jù)描出的油膜輪廓，計(jì)算得出共有55格，則油膜的面積約為55×4cm2=220cm2=0.022m2。
（3）1滴油酸酒精溶液中含油酸的體積為 V=12×103×50×10?6m3=10?11m3
油酸分子的直徑約為 d=VS=10?110.022m≈4.5×10?10m
故答案為：（1）BDAECF；（2）0.022；（3）4.5×10-10。
【點(diǎn)評(píng)】：本題考查“用單分子油膜估測(cè)分子大小”實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)處理。且實(shí)驗(yàn)的模型是不考慮油酸分子間的間隙，采用估算的方法求面積，肯定存在誤差，但本實(shí)驗(yàn)只要求估算分子的大小，數(shù)量級(jí)符號(hào)就行了。
13.（問答題，10分）在“探究氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，如圖1所示，完成下列問題。
（1）實(shí)驗(yàn)中的研究對(duì)象是 ___ ，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持不變的參量是 ___ ，它的體積由 ___ 直接讀出，它的壓強(qiáng)由 ___ 傳感器等計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)得到。
（2）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示如表所示，仔細(xì)觀察“p-V”一欄中的數(shù)值，發(fā)現(xiàn)越來越小，造成這一現(xiàn)象的原因可能是 ___ 。
A.實(shí)驗(yàn)時(shí)注射器活塞與筒壁間的摩擦力越來越大
B．實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度升高了
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)外界大氣壓強(qiáng)發(fā)生了變化
D．實(shí)驗(yàn)時(shí)注射器內(nèi)的氣體向外發(fā)生了泄漏
（3）某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算機(jī)屏幕顯示如圖2所示，其縱坐標(biāo)表示封閉氣體的壓強(qiáng)，則橫坐標(biāo)表示的物理量是封閉氣體的 ___ 。
A．熱力學(xué)溫度T
B．?dāng)z氏溫度t
C．體積V
D．體積的倒數(shù) 1V
（4）實(shí)驗(yàn)過程中下列哪些操作是錯(cuò)誤的 ___ 。
A．推拉活塞時(shí)，動(dòng)作要慢
B．推拉活塞時(shí)，手不能握住注射器含有氣體的部分
C．壓強(qiáng)傳感器與注射器之間的軟管脫落后，應(yīng)迅速重新裝上繼續(xù)實(shí)驗(yàn)
D．活塞與針筒之間要保持氣密性
【正確答案】：封閉在注射器內(nèi)的氣體; 溫度和質(zhì)量; 注射器; 壓強(qiáng); D; D; C
【解析】：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理掌握正確的器材和連接方式；
（2）根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)方程pV=CT，理解pV乘積的物理意義并完成分析；
（3）根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)方程pV=CT，理解pV乘積的物理意義并完成分析；
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作。
【解答】：解：（1）實(shí)驗(yàn)中的研究對(duì)象是封閉在注射器中的氣體，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持不變的參量是溫度和質(zhì)量，它的體積由注射器直接讀出，壓強(qiáng)由壓強(qiáng)傳感器等計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)得到；
（2）根據(jù)公式pV=nRT可知，pV的乘積與氣體的質(zhì)量成正相關(guān)，由此可知，造成這一現(xiàn)象的原因是實(shí)驗(yàn)時(shí)注射器內(nèi)的氣體向外發(fā)生了泄漏，故D正確，ABC錯(cuò)誤；
故選：D。
（3）根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)方程pV=CT可知，橫坐標(biāo)表示的物理量是體積的倒數(shù) 1V 時(shí)，圖像的斜率表示pV的乘積，而因?yàn)闅怏w的封閉的，質(zhì)量保持不變，符合題意，故D正確，ABC錯(cuò)誤；
故選：D。
（4）AB、推拉活塞時(shí)，動(dòng)作要慢，否則會(huì)引起氣體溫度的變化；推拉活塞時(shí)，手不能握住注射器含有氣體的部分，否則會(huì)改變氣體的溫度，故AB正確；
C、壓強(qiáng)傳感器與注射器之間的軟管脫落后，氣體已發(fā)生了泄漏，應(yīng)重新開始實(shí)驗(yàn)，故C錯(cuò)誤；
D、活塞與針筒之間要保持氣密性，故D正確；
本題選錯(cuò)誤的，故選：C。
故答案為：（1）封閉在注射器中的氣體；溫度和質(zhì)量；注射器；壓強(qiáng)；（2）D；（3）D；（4）C
【點(diǎn)評(píng)】：本題主要考查了一定質(zhì)量的理想氣體的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作，結(jié)合公式pV=CT即可完成分析。
14.（問答題，10分）為確保廣大師生健康安全，學(xué)校消毒工作是防疫的重點(diǎn)。圖為某校使用的氣壓式噴霧器，該噴霧器的容器容積為3L，容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)至少達(dá)到1.2×105Pa才能將容器內(nèi)消毒液呈霧狀噴出?，F(xiàn)向容器內(nèi)注入2L消毒液并封閉容器，然后向容器內(nèi)打氣，每次打氣能將壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa、體積△V=100mL的空氣打入容器內(nèi)，打氣過程中容器內(nèi)氣體溫度一直與外界溫度相同，不計(jì)細(xì)管的體積。
① 要使容器中的消毒液呈霧狀噴出，至少需要打氣多少次；
② 若經(jīng)過多次打氣，容器內(nèi)空氣壓強(qiáng)達(dá)到3.0×105Pa，要將藥液呈霧狀噴出，最多能噴出多少升消毒液？
【正確答案】：
【解析】：（1）在溫度不變的情況下，筒內(nèi)氣體發(fā)生等溫變化。根據(jù)玻意耳定律求解筒活塞需要循環(huán)工作的次數(shù)；
（2）內(nèi)外氣壓相同時(shí)不再往外噴灑，噴霧器能噴出的水的體積最大值，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列式求解即可。
【解答】：解： ① 設(shè)至少需要打n次氣，噴液前容器內(nèi)空氣體積為V0，打氣過程為等溫過程，
根據(jù)玻意耳定律可得：
p0（V0+n△V）=1.2p0V0
解得：n=2次；
② 設(shè)容器內(nèi)空氣壓強(qiáng)為1.2×105Pa時(shí)，氣體體積為V1，打氣過程為等溫過程，根據(jù)玻意耳定律可得：
3p0V0=1.2p0V1，
最多噴出消毒液的體積為：
V2=V1-V0，
聯(lián)立解得：V2=1.5L；
答： ① 要使容器中的消毒液呈霧狀噴出，至少需要打氣2次；
② 要將藥液呈霧狀噴出，最多能噴出升消毒液1.5L。
【點(diǎn)評(píng)】：本題考查了求打氣的次數(shù)、求剩余消毒液的體積，本題是所謂的“變質(zhì)量問題”，有一定的難度，本題解題的關(guān)鍵，也是本題的難點(diǎn)是：巧妙地選擇研究對(duì)象，把變質(zhì)量問題變?yōu)椴蛔冑|(zhì)量問題進(jìn)行研究，選擇研究對(duì)象后，應(yīng)用玻意耳定律與理想氣體狀態(tài)方程即可正確解題。
15.（問答題，12分）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再變化到狀態(tài)C，其狀態(tài)變化過程的p-V圖象如圖所示。已知該氣體在狀態(tài)B時(shí)的熱力學(xué)溫度TB=300K，求：
（1）該氣體在狀態(tài)A時(shí)的熱力學(xué)溫度TA；
（2）該氣體在狀態(tài)C時(shí)的熱力學(xué)溫度TC；
（3）該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中，氣體內(nèi)能的變化量ΔU以及該過程中氣體從外界吸收的熱量Q。
【正確答案】：
【解析】：（1）由A到B氣體做等容變化，根據(jù)查理定律列式求解A狀態(tài)溫度；
（2）B到C氣體做等壓變化，根據(jù)蓋呂薩克定律列式求解；
（3）根據(jù)理想氣體內(nèi)能只與溫度有關(guān)判斷氣體內(nèi)能變化；且根據(jù)W=PΔV分析求解氣體做功，然后根據(jù)熱力學(xué)第一定律求解吸放熱。
【解答】：解：（1）氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B過程做等容變化，有： pATA=pBTB
代入數(shù)據(jù)解得：TA=900K
（2）氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C過程做等壓變化，有： VBTB=VCTC
解得：TC=900K
（3）因?yàn)闋顟B(tài)A和狀態(tài)C溫度相等，且氣體的內(nèi)能是所有分子的動(dòng)能之和，溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，所以在該過程中：ΔU=0
氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B過程體積不變，氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C過程對(duì)外做功，故氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中，
外界對(duì)氣體所做的功為：W=-pΔV=-1×105×（3×10-3-1×10-3）J=-200J
由熱力學(xué)第一定律有：ΔU=Q+W
解得：Q=200J
答：（1）該氣體在狀態(tài)A時(shí)的熱力學(xué)溫度TA為900K；
（2）該氣體在狀態(tài)C時(shí)的熱力學(xué)溫度TC為900K；
（3）該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中，氣體內(nèi)能的變化量ΔU為0，該過程中氣體從外界吸收的熱量Q為200J。
【點(diǎn)評(píng)】：解決氣體問題的關(guān)鍵是挖掘出隱含條件，正確判斷出氣體變化過程，合理選取氣體實(shí)驗(yàn)定律解決問題；對(duì)于內(nèi)能變化。牢記溫度是理想氣體內(nèi)能的量度，與體積無(wú)關(guān)。
16.（問答題，16分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第四象限有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m=5.0×10-8kg、電量為q=1.0×10-6C的帶電粒子，從靜止開始經(jīng)U0=10V的電壓加速后，從P點(diǎn)沿圖示方向進(jìn)入磁場(chǎng)，已知OP=30cm，（粒子重力不計(jì)，sin37°=0.6，cs37°=0.8），求：
（1）帶電粒子到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度v的大小
（2）若磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0T，粒子從x軸上的Q點(diǎn)離開磁場(chǎng)，求QO的距離
（3）若粒子不能進(jìn)入x軸上方，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B'滿足的條件。
【正確答案】：
【解析】：（1）粒子處于加速階段，則由動(dòng)能定理可求出速度大??；
（2）粒子僅在洛倫茲力作用下，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可求出運(yùn)動(dòng)的半徑大小。再根據(jù)幾何關(guān)系，建立已知長(zhǎng)度與半徑的關(guān)系，從而即可求得；
（3）由于帶電粒子不從x軸射出，根據(jù)幾何關(guān)系可得半徑的取值范圍，再由半徑公式可推導(dǎo)出磁感應(yīng)強(qiáng)度B'滿足的條件。
【解答】：解：（1）對(duì)帶電粒子的加速過程，由
動(dòng)能定理 qU=12mv2
代入數(shù)據(jù)得：v=20m/s
（2）帶電粒子僅在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，
有： qvB=mv2R
得 R=mvqB
代入數(shù)據(jù)得：R=0.50m
而 OPcs53° =0.50m
故圓心一定在x軸上，軌跡如圖所示。
由幾何關(guān)系可知：OQ=R+Rsin53°
故OQ=0.90m
（3）帶電粒子不從x軸射出（如圖），
由幾何關(guān)系得：OP＞R'+R'cs53° ①
R′=mvqB′ ②
由 ① ② 并代入數(shù)據(jù)得：B'≥ 163T =5.33T
答：（1）帶電粒子到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度v的大小20m/s；
（2）若磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0T，粒子從x軸上的Q點(diǎn)離開磁場(chǎng)，則QO的距離0.9m；
（3）若粒子不能進(jìn)入x軸上方，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B'滿足大于等于5.33T條件。
【點(diǎn)評(píng)】：考查動(dòng)能定理、牛頓第二定律及向心力公式，同時(shí)將幾何知識(shí)融入題中，從而提升學(xué)生分析與解題的能力。序號(hào)
V（mL）
p（×105Pa）
p?V（×105Pa?mL）
1
20.0
1.0010
20.020
2
18.0
1.0952
19.714
3
16.0
1.2313
19.701
4
14.0
1.4030
19.642
5
12.0
1.6351
19.621
序號(hào)
V（mL）
p（×105Pa）
p?V（×105Pa?mL）
1
20.0
1.0010
20.020
2
18.0
1.0952
19.714
3
16.0
1.2313
19.701
4
14.0
1.4030
19.642
5
12.0
1.6351
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