考生注意：
1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。
2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫清楚。
3.考生作答時(shí)，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。
4.本卷命題范圍：高考范圍。
一、選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。
1. 立定跳遠(yuǎn)是指不用助跑從立定姿勢開始的跳遠(yuǎn)，是集彈跳、爆發(fā)力、身體的協(xié)調(diào)性和技術(shù)等方面的身體素質(zhì)于一體的運(yùn)動(dòng)。某同學(xué)參加立定跳遠(yuǎn)項(xiàng)目，從起跳至著地的整個(gè)過程如圖所示，若不計(jì)空氣阻力，并將該同學(xué)視為質(zhì)點(diǎn)，則該同學(xué)在空中運(yùn)動(dòng)的過程中（ ）

A. 該同學(xué)做勻變速運(yùn)動(dòng)
B. 該同學(xué)先超重后失重
C. 該同學(xué)在最高點(diǎn)時(shí)速度零
D. 該同學(xué)在向上和向下運(yùn)動(dòng)通過空中同一高度時(shí)速度相同
【答案】A
【解析】
【詳解】A．該同學(xué)在空中運(yùn)動(dòng)的過程中僅受重力，加速度恒為重力加速度，故做勻變速運(yùn)動(dòng)，故A正確；
B．該同學(xué)在空中運(yùn)動(dòng)的過程中只受重力，加速度為重力加速度，方向向下，故一直處于失重狀態(tài)（完全失重），故B錯(cuò)誤；
C．該同學(xué)在空中做斜拋運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)豎直方向速度為零，水平方向速度不為零，故在最高點(diǎn)時(shí)速度不為零，故C錯(cuò)誤；
D．由對稱性可知，在向上和向下運(yùn)動(dòng)通過空中同一高度時(shí)豎直方向速度大小相等，方向相反，水平方向速度不變，則在向上和向下運(yùn)動(dòng)通過空中同一高度時(shí)速度大小相等，方向不同，所以速度不同，故D錯(cuò)誤。
故選A。
2. 鈷在人類生活中的應(yīng)用可以追溯到100多年前：我國古代對鈷的應(yīng)用，最早可見于唐三彩器物中。鈷的元素符號(hào)是，為銀白色鐵磁性金屬，用于陶器釉料。鈷衰變的核反應(yīng)方程為，其半衰期為5.272年，、、x的質(zhì)量分別為、、下列說法正確的是（ ）
A. 的中子數(shù)是27
B. 核反應(yīng)方程式中的x是粒子
C. 該核反應(yīng)中釋放的能量為
D. 經(jīng)過10.544年的時(shí)間，原子核中有已經(jīng)發(fā)生了衰變
【答案】D
【解析】
【詳解】A．的中子數(shù)是
60-27=33
故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒，x的質(zhì)量數(shù)為
60-60=0
x電荷數(shù)為
27-28=-1
所以核反應(yīng)方程式中的x是β粒子，故B錯(cuò)誤；
C．該核反應(yīng)中釋放的能量為
故C錯(cuò)誤；
D．經(jīng)過10.544年的時(shí)間，原子核中還剩下質(zhì)量為
故有已經(jīng)發(fā)生了衰變，故D正確。
故選D。
3. 如圖所示，在矩形中，、，C點(diǎn)為AB邊的中點(diǎn)，在、處有兩個(gè)振源，振動(dòng)方程分別為、，已知兩振源產(chǎn)生的兩列波在該介質(zhì)中的傳播速度為。則下列說法正確的是（ ）
A. A點(diǎn)振幅為
B. B點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)
C. C點(diǎn)的振幅為
D. 的時(shí)間內(nèi)，C點(diǎn)通過的路程為
【答案】A
【解析】
【詳解】AB．由題意兩列波的周期都為
故兩列波的波長均為
結(jié)合幾何知識(shí)可知A點(diǎn)到兩波源的距離差為
根據(jù)題意兩波源的相位差為
故A點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，振幅為；由對稱性可知B點(diǎn)也為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，故A正確，B錯(cuò)誤；
CD．C點(diǎn)到兩波源的距離差為零，故為振動(dòng)減弱點(diǎn)，始終處于平衡位置，振幅為0，故的時(shí)間內(nèi)，C點(diǎn)通過的路程為0，故CD錯(cuò)誤。
故選A。
4. 兩個(gè)點(diǎn)電荷的質(zhì)量分別為m1、m2，帶異種電荷，電荷量分別為Q1、Q2，相距為d，只在庫侖力作用下（不計(jì)萬有引力）各自繞它們連線上的某一固定點(diǎn)，在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的總動(dòng)能為
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【詳解】對于質(zhì)量m1，它們的庫侖力提供其向心力， 即
對于質(zhì)量m2，它們的庫侖力提供其向心力，即
則它們總的動(dòng)能為
故選B．
點(diǎn)晴：兩異種點(diǎn)電荷能繞圓心各自做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其向心力是由它們間的庫侖力提供，則可以求出它們的總動(dòng)能．
5. 如圖所示是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，當(dāng)線圈繞垂直于勻強(qiáng)磁場方向的水平軸沿逆時(shí)針方向以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，理想交流電壓表示數(shù)為U。已知電流表為理想電表，發(fā)電機(jī)線圈的電阻為r，定值電阻為R，其它電阻可忽略，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比。則（ ）
A. 副線圈兩端的電壓為
B. 原線圈中電流為
C. 發(fā)電機(jī)的線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢有效值為
D. 發(fā)電機(jī)的線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢最大值為
【答案】B
【解析】
【詳解】A．根據(jù)理想變壓器的變壓規(guī)律可得
副線圈兩端的電壓為
故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)
故B正確；
C．發(fā)電機(jī)的線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢有效值為
故C錯(cuò)誤；
D．發(fā)電機(jī)的線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢最大值為
故D錯(cuò)誤。
故選B。
6. 如圖所示為邊長為L的菱形，其中銳角為，O點(diǎn)為對角線的中心，MN與鈍角的對角線共線，且M、N關(guān)于O點(diǎn)對稱，現(xiàn)在菱形的頂點(diǎn)固定四個(gè)點(diǎn)電荷，電荷量如圖所示，規(guī)定無窮遠(yuǎn)處的電勢為零。則下列說法正確的是（ ）
A. O點(diǎn)的電勢大于零
B. O點(diǎn)的電場強(qiáng)度為
C. 帶電量為和的點(diǎn)電荷所受的電場力相等
D. 電子在M點(diǎn)的電勢能小于在N點(diǎn)的電勢能
【答案】A
【解析】
【詳解】A．兩個(gè)帶電量為的點(diǎn)電荷在O點(diǎn)處電勢大于零，O點(diǎn)處于帶電量為和的點(diǎn)電荷連線中間位置，正點(diǎn)電荷電量大于負(fù)點(diǎn)電荷電量，則帶電量為和的點(diǎn)電荷在O點(diǎn)處的合電勢大于零，故O點(diǎn)的電勢大于零，故A正確；
B．根據(jù)對稱性，兩個(gè)帶電量為的點(diǎn)電荷在O點(diǎn)的合場強(qiáng)為零，故O點(diǎn)的電場強(qiáng)度等于帶電量為和的點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)之和，為
故B錯(cuò)誤；
C．帶電量為的點(diǎn)電荷所受的電場力為
方向向右，帶電量為的點(diǎn)電荷所受的電場力為
故帶電量為和的點(diǎn)電荷所受的電場力不相等，故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)對稱性，兩個(gè)帶電量為的點(diǎn)電荷在M點(diǎn)、N點(diǎn)處電勢相等，由于M點(diǎn)靠近帶電量為的點(diǎn)電荷，N點(diǎn)靠近帶電量為的點(diǎn)電荷，則
負(fù)電荷在電勢高處，電勢能反而小，則電子在M點(diǎn)的電勢能大于在N點(diǎn)的電勢能，故D錯(cuò)誤。
故選A。
7. 如圖所示為某三樓鏡的截面，該截面為的等腰三角形，其中，一細(xì)光束垂直BC邊由D點(diǎn)射入棱鏡，且該光束剛好在AB邊發(fā)生全反射，已知，光在真空中的速度為c。下列說法正確的是（ ）
A. 該棱鏡的折射率為
B. 光束第一次到BC邊時(shí)，能從該邊射出
C. 光束離開棱鏡時(shí)，是從AC邊離開的
D. 光束從射入到離開棱鏡，光束在棱鏡中傳播的時(shí)間為
【答案】D
【解析】
【詳解】A．光束在AB邊剛好發(fā)生全反射，則
故A錯(cuò)誤；
B．作出光束在棱鏡中的光路圖，如圖所示。
由幾何關(guān)系可知，光束從AB反射到BC邊時(shí)入射角為，大于全反射的臨界角，光束第一次到BC邊時(shí)，不能從該邊射出，故B錯(cuò)誤；
C．光束經(jīng)BC邊全反射后到AC邊，由幾何關(guān)系可知，光束在AC邊的入射角為，剛好等于全反射的臨界角，則光束在AC邊發(fā)生全反射，光束離開棱鏡時(shí)，是從BC邊離開的，故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)幾何關(guān)系，光束從射入到離開棱鏡，光束在棱鏡中傳播的距離為
光束從射入到離開棱鏡，光束在棱鏡中傳播的時(shí)間為
故D正確。
故選D。
8. 截至2023年2月10日，“天問一號(hào)”環(huán)繞器已經(jīng)在火星工作整整兩年，獲取了大量的一手探測數(shù)據(jù)，取得了豐碩的科研成果。如圖所示，假設(shè)“天問一號(hào)”降落火星之前在半徑為r的圓形軌道I上繞火星運(yùn)行，周期為T。某時(shí)刻“天問一號(hào)”在A點(diǎn)變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，在火星表面的B點(diǎn)貼近火星表面飛行，A、O、B三點(diǎn)在一條直線上。已知火星的半徑為R，萬有引力常量為G，則（ ）
A. “天問一號(hào)”在軌道Ⅱ上A和B兩點(diǎn)的加速度之比為
B. “天問一號(hào)”在軌道Ⅱ上A和B兩點(diǎn)的線速度之比為
C. “天問一號(hào)”從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的最短時(shí)間為
D. 火星的平均密度為
【答案】C
【解析】
【詳解】A．“天問一號(hào)”在軌道Ⅱ上A和B兩點(diǎn)的萬有引力分別為
，
則加速度之比為
故A錯(cuò)誤；
B．由開普勒第二定律，有
可得在軌道Ⅱ上A和B兩點(diǎn)的線速度之比為
故B錯(cuò)誤；
C．橢圓軌道的半長軸為
設(shè)在橢圓軌道上運(yùn)行的周期為，由開普勒第三定律有
從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的最短時(shí)間為
聯(lián)立解得
故C正確；
D．火星的平均密度為
“天問一號(hào)”在軌道Ⅰ上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有
火星的體積可以表示為
聯(lián)立可得
故D錯(cuò)誤。
故選C。
二、選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。
9. 如圖所示，匝數(shù)、面積、電阻的線圈處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，通過電阻不計(jì)的軟導(dǎo)線與邊長為、質(zhì)量分布均勻的導(dǎo)體棒圍成的正方形線框abcd的d點(diǎn)和c點(diǎn)相連接，正方形線框用兩個(gè)勁度系數(shù)均為的絕緣輕彈簧懸吊在天花板上，整個(gè)線框處在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中，已知隨時(shí)間的變化規(guī)律為，正方形線框每條邊的電阻值均為，電鍵閉合后，兩彈簧的長度變化了，忽略軟導(dǎo)線對線框的作用力，則下列說法正確的是（ ）
A. 電鍵閉合后，線框中的電流方向由d到c
B. ab邊與cd邊所受的安培力相等
C. 閉合電鍵后，流過線圈的總電流為
D. 磁感應(yīng)強(qiáng)度大小
【答案】AD
【解析】
【詳解】A．根據(jù)楞次定律可知線框中的電流方向由d到c，故A正確；
B．由于da，ab，bc三個(gè)邊串聯(lián)之后再與dc并聯(lián)，可知ab邊與cd邊電流不同，因此所受安培力不同，B錯(cuò)誤；
C．回路感應(yīng)電動(dòng)勢
回路總電阻
因此流過線圈的電流
故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)平衡條件可知
解得
故D正確。
故選AD。
10. 如圖所示的水平面上，在A、B、C三點(diǎn)放置三個(gè)質(zhì)量均為m的物體甲、乙、丙，現(xiàn)給物體甲水平向右的初速度，依次與物體乙、物體丙發(fā)生碰撞，碰后均粘合為一體，最終粘合體剛好運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)。已知，三個(gè)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，且三個(gè)物體均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g。下列說法正確的是（ ）
A. 物體甲的初速度為
B. 第一次碰撞結(jié)束瞬間甲乙粘合體的速度為
C. 整個(gè)過程物體克服摩擦力做功為
D. 兩次碰撞損失的能量之比為
【答案】AD
【解析】
【詳解】A．設(shè)物體在C點(diǎn)相碰后的速度為，則由C點(diǎn)到D點(diǎn)由動(dòng)能定理有
設(shè)物體在C點(diǎn)相碰前的速度為，由動(dòng)量守恒定律有
設(shè)物體在B點(diǎn)相碰后的速度為，則由B點(diǎn)到C點(diǎn)由動(dòng)能定理有
設(shè)物體在B點(diǎn)相碰前的速度為，由動(dòng)量守恒定律有
又由A點(diǎn)到B點(diǎn)由動(dòng)能定理有
由以上各式解得物體甲的初速度為
故A正確；
B．由A選項(xiàng)可知第一次碰撞結(jié)束瞬間甲乙粘合體的速度為
故B錯(cuò)誤；
C．由A選項(xiàng)可知整個(gè)過程物體克服摩擦力做功為
故C錯(cuò)誤；
D．由A選項(xiàng)可知物體在B點(diǎn)相碰前的速度為
則第一次碰撞損失的能量為
由A選項(xiàng)可知物體在C點(diǎn)相碰前的速度為
物體在C點(diǎn)相碰前的速度為
則第一次碰撞損失的能量為
則兩次碰撞損失的能量之比為
故D正確。
故選AD。
三、非選擇題：本題共5小題，共58分。
11. 某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。
（1）在實(shí)驗(yàn)中，以下說法正確的是_________。（填正確答案標(biāo)號(hào)）
A．彈簧被拉伸時(shí)，不能超出它的彈性限度
B．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，應(yīng)保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態(tài)
C．用直尺測得彈簧的長度即為彈簧的伸長量
D．用幾個(gè)不同的彈簧，分別測出幾組拉力與伸長量，得出拉力與伸長量之比相等
（2）如圖乙所示，是探究某根彈簧的伸長量x與所受拉力F之間的關(guān)系圖，由圖可知，彈簧的勁度系數(shù)是_________。
（3）該同學(xué)用此彈簧制作成一把彈簧秤，丙圖所示為某次測力時(shí)的彈簧秤示意圖，指針位置表示力的大小為_________N。
【答案】 ①. AB##BA ②. 300 ③. 1.73##1.74##1.75##1.76##1.77
【解析】
【詳解】（1）[1]A．彈簧被拉伸時(shí)，不能超出它的彈性限度，否則彈簧會(huì)損壞，故A正確；
B．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，要保證彈簧位于豎直位置，使鉤碼的重力等于彈簧的彈力，要待鉤碼平衡時(shí)再讀數(shù)，故B正確；
C．彈簧的長度不等于彈簧的伸長量，伸長量等于彈簧的長度減去原長，故C錯(cuò)誤；
D．用幾個(gè)不同的彈簧，分別測出幾組拉力與伸長量，得出彈力與形變量成正比，故D錯(cuò)誤。
故選AB。
（2）[2]根據(jù)胡克定律
可知圖像的斜率大小等于勁度系數(shù)大小，由圖像求出勁度系數(shù)為
（3）[3]彈簧測力計(jì)的最小分度值為0.1N，指針在1.7與1.8之間，故讀數(shù)為1.75N。
12. 地磅的工作原理是壓力傳感器，其中一個(gè)重要的敏感元件為壓敏電阻，為了研究壓敏電阻的特性，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，已知兩電流表的量程均為0.6A，兩電流表的內(nèi)阻分別為、，電源的電動(dòng)勢為3V，內(nèi)阻不計(jì)。
（1）為了保護(hù)電路以及操作方便，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇______；
A. B. C. D.
（2）將兩電鍵閉合，如果兩電流表的示數(shù)分別用、表示，則壓敏電阻______（用題中給出的物理量表示）；
（3）通過多次改變壓敏電阻的壓力，得出多組數(shù)據(jù)，如下表所示：
根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖乙的坐標(biāo)系中選擇合適的量度并畫出圖線______；由圖線寫出壓敏電阻與壓力F的關(guān)系式______；
（4）圖甲中，將電鍵斷開，結(jié)合以上數(shù)據(jù)在電流表的相應(yīng)刻度標(biāo)出與之相對應(yīng)的壓力值，已知在0.12A處標(biāo)注的壓力值為0，則滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值為______，允許加在壓敏電阻上壓力的最大值為______。（結(jié)果均保留一位小數(shù)）
【答案】 ①. A ②. ③. 見解析 ④. ⑤. 3.0 ⑥. 20.0
【解析】
【詳解】（1）[1]兩電流表的量程均為0.6A，為了確保電路安全，電路之中需要接入的最小電阻為
為了保護(hù)電路，滑動(dòng)變阻器選擇總電阻為，為了操作方便，測量數(shù)據(jù)的連續(xù)性強(qiáng)，滑動(dòng)變阻器的總電阻在安全確保的前提下，總阻值選擇小一些的，即為了保護(hù)電路以及操作方便，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇。
故選A。
（2）[2]將兩電鍵閉合，如果兩電流表的示數(shù)分別用、表示，根據(jù)歐姆定律，壓敏電阻為
（3）[3]根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖乙的坐標(biāo)系中選擇合適的量度、描點(diǎn)并畫出圖線，如圖所示
[4]結(jié)合圖像，可知，的函數(shù)表達(dá)式為
根據(jù)圖像可知
，
即圖線寫出壓敏電阻與壓力F的關(guān)系式
（4）[5] [6]由閉合電路歐姆定律有
當(dāng)有
，
代入上述函數(shù)式解得
當(dāng)有
代入數(shù)據(jù)解得
13. 如圖為某溫度提示裝置原理示意圖。在豎直放置的圓柱形容器內(nèi)用質(zhì)量為的活塞密封一部分理想氣體，活塞與容器壁間可以無摩擦地滑動(dòng)，活塞的面積為?，F(xiàn)將整個(gè)裝置放在大氣壓恒為的空氣中，開始時(shí)活塞與容器底的距離、氣體處于溫度的狀態(tài)a。環(huán)境溫度升高時(shí)容器內(nèi)氣體被加熱，活塞緩慢上升恰好到達(dá)容器內(nèi)的卡口處，此時(shí)氣體達(dá)到狀態(tài)b?；钊３植粍?dòng)，氣體被繼續(xù)加熱至溫度的狀態(tài)c時(shí)觸動(dòng)溫度提示器A。已知密閉氣體由狀態(tài)a到狀態(tài)c過程中從外界吸收熱量，取重力加速度大小。求：
（1）密閉氣體在狀態(tài)b的溫度和在狀態(tài)c的壓強(qiáng)；
（2）密閉氣體從狀態(tài)a到狀態(tài)c的過程中氣體內(nèi)能的變化量。
【答案】（1），；（2）
【解析】
【詳解】（1）根據(jù)題意可知，氣體由狀態(tài)a變化到狀態(tài)b的過程中，封閉氣體的壓強(qiáng)不變，則有
解得
從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b的過程中，活塞緩慢上升，則
根據(jù)題意可知，氣體由狀態(tài)b變化到狀態(tài)c的過程中，氣體的體積不變，則有
解得
（2）根據(jù)題意可知，從狀態(tài)a到狀態(tài)c的過程中氣體對外做功為
由熱力學(xué)第一定律，密閉氣體從狀態(tài)a到狀態(tài)c的過程中氣體內(nèi)能的變化量為
14. 如圖所示，一個(gè)固定在豎直平面內(nèi)的光滑四分之一圓弧軌道半徑，下端恰好與光滑水平面OA平滑對接，質(zhì)量為的鐵球（可視為質(zhì)點(diǎn)）由圓弧軌道頂端無初速度釋放，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后從A點(diǎn)沖上傾角為的光滑斜面，鐵球在斜面上運(yùn)動(dòng)后在B點(diǎn)沖出斜面做斜拋運(yùn)動(dòng)落到C點(diǎn)，BC水平，已知，重力加速度g取，求：
（1）鐵球運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道底端對圓弧軌道的壓力大??；
（2）斜面的長度；
（3）鐵球從B到C的時(shí)間和B、C間的水平距離．
【答案】（1）；（2）；（3）0.6s，
【解析】
詳解】（1）鐵球從圓弧軌道頂端滑到軌道底端，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得
解得鐵球運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道底端時(shí)速度的大小
解得
根據(jù)牛頓第三定律可知，鐵球運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道底端對圓弧軌道的壓力大小為。
（2）設(shè)鐵球在斜面上的加速度大小為，由牛頓第二定律得
解得
鐵球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)間，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律得
鐵球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的速度
斜面的長度
（3）將小鐵球的初速度沿著水平和豎直方向分解，有
上升時(shí)間
由對稱性可知，下降的時(shí)間和上升的時(shí)間相等，總時(shí)間為
代入數(shù)據(jù)解得鐵球從到的時(shí)間
的水平距離
15. 如圖所示，水平虛線上方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為E，虛線下方存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，質(zhì)量為m、電荷量為q的正粒子甲由O點(diǎn)水平向右射入電場，粒子的初速度大小為，粒子經(jīng)過一段時(shí)間沿與虛線成的方向進(jìn)入磁場，粒子第一次由P點(diǎn)離開磁場，P點(diǎn)位于O點(diǎn)的正下方，忽略粒子的重力。求：
（1）OP兩點(diǎn)之間的距離；
（2）磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；
（3）若質(zhì)量為、電荷量為q的正粒子乙仍由O點(diǎn)以與粒子甲相同的初動(dòng)能沿水平向右的方向射入電場，粒子乙第一次離開磁場時(shí)的位置到P點(diǎn)的距離為多大。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【詳解】（1）如圖
粒子到達(dá)A點(diǎn)時(shí)，豎直方向的速度
粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)
聯(lián)立得
（2）根據(jù)
根據(jù)幾何關(guān)系
代入數(shù)據(jù)聯(lián)立得
（3）質(zhì)量為、電荷量為q的正粒子乙仍由O點(diǎn)以與粒子甲相同的初動(dòng)能沿水平向右的方向射入電場，則粒子乙初速度
粒子到達(dá)虛線處豎直方向速度
時(shí)間
水平方向位移
粒子速度方向與虛線夾角
速度
在磁場中圓周運(yùn)動(dòng)半徑
粒子乙第一次離開磁場時(shí)的位置到P點(diǎn)的距離
聯(lián)立得
20
18
16
14
12
10
0
2.1
3.9
6.1
8.0
10

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