2023年高考第一次模拟试题:物理(福建A卷)(全解全析)_第1页
2023年高考第一次模拟试题:物理(福建A卷)(全解全析)_第2页
2023年高考第一次模拟试题:物理(福建A卷)(全解全析)_第3页
2023年高考第一次模拟试题:物理(福建A卷)(全解全析)_第4页
2023年高考第一次模拟试题:物理(福建A卷)(全解全析)_第5页
已阅读5页,还剩16页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

2023年高考第一次模拟考试卷

物理试题全解全析

(考试时间:75分钟试卷满分:100分)

注意事项:

1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。认真核

对条形码上的姓名、考生号和座号,并将条影码粘贴在指定位置上。

2.选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂;非选择题答案必须使用0.5mm

黑色签字笔书写,字体工整,笔迹清楚.

3.请按照题号在各题目的答题区域内答题,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、

试卷上答题无效;保持卡面清洁,不折叠、不破损.

第I卷

一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题只有一个选项符合题目要

求。

1.(2022•浙江•高三阶段练习)以下说法中正确的是()

薄片心野★阴用阚幽

UMNP

被检测平面

丙T

A.图甲可知,驱动力频率越大,能量越大,振动幅度越大

B.图乙是双缝干涉示意图,若只将光源由蓝色光改为绿色光,两相邻亮条纹间距离Ax减小

C.图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样,若将薄片向右移动,条纹间

距将变小

D.图丁中的M、N是偏振片,P是光屏,当M固定不动,绕水平轴在竖直面内顺时针缓慢

转动N时,从图示位置开始转动90度的过程中,光屏P上的光亮度保持不变

【答案】C

【解析】A.图甲为共振曲线,当驱动力频率等于振动系统固有频率时;振幅最大,故A错

误;

B.乙图中,根据

Ax=—2

d

若只将光源由蓝色光改为绿色光,波长增大,两相邻亮条纹间距离将增大,故B错误;

C.当将薄片向右移动时,即增大空气薄层的厚度,导致同级的光程差的间距变小,则干涉

条纹间距会变小,故C正确:

D.当例固定不动,缓慢转动N时,从图示位置开始转动90。的过程时,则M、N的振动方

向垂直,此时光屏P匕的光亮度最暗,故D错误。

故选Co

2.(2021・新疆•二模)如图所示为某粮库输送小麦的示意图。麦粒离开传送带受重力作用在

竖直方向上掉落后,形成圆锥状的麦堆。若麦堆底面半径为r,麦粒之间的动摩擦因数为〃,

最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不考虑麦粒的滚动。则形成的麦堆的最大高度为()

C.-〃2rD.+

【答案】B

【解析】当麦堆达到最大高度〃后,堆面的倾角a达到最大值,此时位于堆面上的麦粒恰好

不会滚下,则

/.imgcosa=mgsina

根据几何关系有

h

tana=—

r

联立以上两式可得

h=r/j

故选Bo

3.(2022•江苏省昆山中学模拟预测)人们对电磁炮的研究不断深入。某高中科研兴趣小组

利用学过的知识制造了一台电磁炮,其原理示意图如图甲所示,高压直流电源电动势为E,

大电容器的电容为C。线圈套在中空的塑料管上,管内光滑,将直径略小于管的内径的金属

小球静置于管口附近。首先将开关S接1,使电容器完全充电,然后立即将S转接2,此后

电容器放电,通过线圈的电流随时间的变化如图乙所示,金属小球在5〃的时间内被加速发

射出去,〃时刻刚好运动到管口。下列关于该电磁炮的说法正确的是()

A.小球在塑料管中做加速度增大的加速运动

B.在0力的时间内,小球中产生的涡流从左向右看是顺时针方向的

C.在。时刻,小球受到的线圈磁场对它的作用力为零

D.在0-〃的时间内,电容器储存的电能全部转化为小球的动能

【答案】C

【解析】AC.线圈中的磁场强弱程度与通过线圈的电流大小成正比,根据乙图可知,线圈

中产生的磁感应强度(磁通量)变化步调与电流i的变化步调一致,在。“时间内,线圈电

流,从0逐渐增大,但其变化率却逐渐减小至0,所以线圈中的磁通量变化率也逐渐减小至

0,金属小球中感应电动势也逐渐减小至0,金属小球中的涡流也逐渐减小至0,可知f=0时

刻,金属小球受到线圈磁场对它的作用力为0,〃时刻,金属小球受到线圈磁场对它的作用

力也为0,故0~〃时间内,金属小球受到线圈磁场对它的作用力应先增大后减小,即加速度

应先增大后减小,故A错误,C正确;

B.时间内,由安培定则知线圈电流在线圈内的磁场方向向右,线圈电流在增大,则产

生的磁场在增大,通过金属小球磁通量在增大,根据楞次定律可知金属小球中产生涡流的磁

场方向向左,由安培定则可知,金属小球中产生的涡流从左向右看是逆时针方向的,故B

错误;

D.在0~〃的时间内,电容器减少的电场能转化为磁场能,磁场能有一部分转化为小球的动

能,还留有一部分磁场能,所以减少的电场能大于小球增加的动能,故D错误。

故选C«

4.(2022•上海交大附中高二阶段练习)航天员王亚平在"天宫一号"目标飞行器里成功进行

了我国首次太空授课。授课中的一个实验展示了失重状态下液滴的表面张力引起的效应。在

视频中可观察到漂浮的液滴处于相互垂直的两个椭球之间不断变化的周期性"脉动"中。假设

液滴处于完全失重状态,液滴的上述"脉动"可视为液滴形状的周期性微小变化(振动),如

图所示。已知液滴振动的频率表达式为/=匕7//,其中人为一个无单位的比例系数,r

为液滴半径,p为液体密度,。为液体表面张力系数(其单位为N/m),a,6y是相应的待定

常数。对于这几个待定常数的大小,下列表达式中可能正确的是()

【答案】D

【解析】A.从物理单位的量纲来考虑,则A中单位为

而频率的单位是Hz(s1),故A错误;

B.B选项单位为

B错误;

C.C选项单位为

故C错误;

D.D选项单位为

故D正确。

故选D。

二、多项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有多个选项符合题目要求。

全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。

5.(2022•甘肃•玉门油田第一中学模拟预测)如图甲所示,某同学为做旋转液体的实验,在

密闭的玻璃皿中心放一个圆柱形电极、沿边缘放一个圆环形电极,电极按图示接在匝数为〃

的线圈中,线圈的面积为5,阻值为r,图乙为线圈内磁场的磁感应强度4随时间变化的规

律,取竖直向上为正方向,若蹄形磁铁两极间正对部分的磁场可视为匀强磁场,磁感应强度

为屋,玻璃皿的横截面是半径为。的圆,玻璃皿内充满液体,液体质量为加,两电极间液

体的等效电阻为R,/=0时刻闭合开关,稳定时电流表的示数为/,忽略线圈的自感作用,

则下列判断正确的是()

A.0~2,°时间内液体的旋转方向不变

B.液体转动速度随时间均匀增大

C.开关闭合瞬间液体的加速度大小为一^7

用(K+r儿

?2P2V2

D.2%时,液体具有的动能一定小于W黑三筌小我+小。

(R+M

【答案】AD

【解析】A.根据楞次定律可以判断出线圈中的感应电流沿逆时针方向,故液体中的电流是

从中心流向边缘,由左手定则可知,液体所受安培力的方向沿顺时针方向,故在0~2。内液

体的旋转方向保持不变,故A正确;

BC.开关闭合瞬间,液体未转动,没有反电动势,则回路中电流有最大值为

j:叫S

max"(/?+/-)/„

此时液体加速度最大,为

a=.a/11m=nBoB'a

g'mm(R+r)t0

液体开始转动后,产生了反电动势,则电流减小,液体加速度减小,故BC错误;

D.根据法拉第电磁感应定律可得,线圈中产生的感应电动势为

N2。环

则在0~2。内,线圈产生的总能量小于

E-\E\1-2〃遍♦

因为稳定时电流最小,根据焦耳定律可得,电路中产生的焦耳热大于

Q=I-(R+r)t=2I2(R+r)^

根据能量守恒定律可知2。时,液体具有的动能一定小于

夕火2

耳=蜃一。=次位一—)。

故D正确。

故选AD.

6.(2022•福建省龙岩第一中学模拟预测)如图所示为某小型发电站高压输电示意图。升压

变压器原、副线圈两端的电压分别为U/和S,降压变压器原、副线圈两端的电压分别为

S和5。在输电线路的起始端接入两个互感器,两个互感器原、副线圈的匝数比分别为10:1

和1:10,各互感器和电表均为理想的,则下列说法正确的是()

A.两互感器均起到降压作用

B.若电压表的示数为220V,电流表的示数为10A,则线路输送电功率为220kW

C.若保持发电机输出电压S和用户数一定,仅将滑片Q下移,则输电线损耗功率减少

D.若发电机输出电压S-•定,若用户数增加,为维持用户电压口一定,可将滑片P上移

【答案】BD

【解析】A.根据两个互感器原、副线圈的匝数比可知电压互感器起到降压的作用,电流互

感器起到降流(升压)的作用,故A错误;

B.设输电电流为刀,根据理想变压器变压和变流规律可得

"=10

4=10

4

解得

52200V

S100A

所以线路输送的电功率为

P=S/?=2200xl00W=220kW

故B正确;

C.由理想变压器变压和变流规律可得a

a-

4=区

h〃3

设输电线路总电阻为八根据闭合电路欧姆定律有

U3=U2-hr

设用户端总电阻为凡根据欧姆定律有

乙=2

4R

联立以上五式解得

若保持发电机输出电压5和用户数一定,仅将滑片Q下移,则5增大,式不变,所以/2

增大,而输电线损耗功率为

AP=/>

所以输电线损耗功率增大,故C错误;

D.若保持发电机输出电压S和Q的位置一定,使用户数增加,即S不变,R减小,则/?

增大,S减小,为了维持用户电压”一定,需要增大血,可将滑片P上移,故D正确。

%

故选BD。

7.(2022•辽宁・鞍山市矿山高级中学三模)"天问一号"火星探测器需要通过霍曼转移轨道从

地球发射到火星,地球轨道和火星轨道近似看成圆形轨道,霍曼转移轨道是一个在近日点V

和远日点尸分别与地球轨道、火星轨道相切的椭圆轨道(如图所示)。"天问一号"在近日点

短暂点火后进入霍曼转移轨道,接着沿着这个轨道运行直至抵达远日点,然后再次点火进入

火星轨道。已知引力常量为G,太阳质量为掰,地球轨道和火星轨道半径分别为厂和凡地

球、火星、"天问一号"运行方向都为逆时针方向。若只考虑太阳对"天问一号"的作用力,下

列说法正确的是()

P

r白

./

R<-工

I移

地球太

轨道K、笛N周道

\*

、火星轨道

A.两次点火喷射方向都与速度方向相同

B.两次点火之间的时间间隔为生+

2V2Gm

C."天问一号"在地球轨道上的线速度大于在火星轨道上的线速度

D."天间一号"在霍曼转移轨道上P点的加速度比在火星轨道上P点的加速度小

【答案】BC

【解析】A.两次点火都是从低轨道向高轨道转移,需要加速,所以点火喷射方向都与运动

方向相反,A错误;

B.探测器在地球轨道上由万有引力提供向心力有

Gmm',4"2

=m——r

T;

由开普勒第三定律得

R+r

)3/

2

个—一不

两次点火之间的时间为

联立解得

冗(R+4

t=—

22Gm

B正确;

C."天问一号"在绕太阳做匀速圆周运动时满足

「mm'.v2

可得

Gm

v=

在地球轨道上运行时轨道半径较小,故线速度较大,C正确;

D.由牛顿第二定律可得

Gmm',

解得

Gm

a=--

R2

“天问一号,,在霍曼转移轨道上p点与在火星轨道上P点位置相同,到太阳球心距离R相同,

故加速度相同,D错误。

故选BC。

8.(2022•辽宁•沈阳二中三模)如图所示,相距〃的48、C。两直线间的区域存在两个大

小不同、方向相反的有界匀强电场,其中PS下方的电场耳的场强方向为竖直向上,PS上

方的电场外的场强方向为竖直向下。在电场左边界48上宽为乙的P。区域内,连续分布着

电荷量为+4、质量为机的粒子。从某时刻起由。到尸点间的带电粒子,依次以相同的初速

度%沿水平方向垂直射入匀强电场片中。从。点射入的粒子,通过PS上的某点R进入匀

强电场今后从8边上的M点水平射出,其轨迹如图。若MS两点的距离为自。不计粒子

2

的重力及它们间的相互作用。下列说法正确的是()

A.P0间水平射入电场的粒子,它们到达C。边的时间均为,=大

B.PQ间水平射入电场的粒子,它们一定都垂直于CD边水平射出

C.电场强度耳=缪

8qL

D.PQ间距离尸点为刍的粒子射入电场后垂直于CD边水平射出

16

【答案】ACD

【解析】A.。。间水平射入电场的粒子在水平方向都做匀速直线运动,则它们到达CD边的

时间均为

t=—2L

%

故A正确;

C.从。点射入的粒子,设从。到R的时间为%,/?到M的时间为G,到达R时的竖直速

度为%,则根据牛顿第二定律

F=qE=ma

可得,粒子在内下方的加速度为

4=晅

tn

粒子在PS匕方的加速度为

a

U2一—退

m

根据类平抛规律有

%=砧=初

4+,2=t

联立可得

E,9wv»_9fflV»

18qL’E24qL

故C正确;

BD.设PQ到P点距离为h的粒子射入电场后,经过n个类似于Q到R到M的循环运动(包

括粒子从电场打穿过PS进入电场目的运动)后,恰好垂直于CD边水平射出,则该粒子的

速度第一次变为水平所用的时间为

.t2L

1=—=(〃=2,3,4.....)

nnv0

2

第次到达PS边的时间则为则有

12/

2

h=-at(-T)=-=rCn=2,3,4……)

23n

则P。间距离P点为上的粒子射入电场后垂宜于CO边水平射出,故B错误,D正确。

16

故选ACD«

第n卷

三.非选题题(共60分,其中9、10题为填空题,11、12为实验题,13-15为计算题。考

生根据要求作答)

9.(2022・河北唐山•二模)一瓶酒精用了一些后,把瓶盖拧紧,不久瓶内液面上方形成了酒

精的饱和汽。当温度升高时,瓶中酒精饱和汽的压强—(选填"增大""减小"或"不变")。酒

精分子间作用力尸与分子间距,•的关系如图所示,,时,尸=0。分子间势能由「决定,

规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零。若一分子固定于原点O,另一分子从间距由4

减小到4的过程中,势能—(选填"增大""减小"或"不变

【答案】增大减小

【解析】[1]当处于饱和汽状态温度升高时,分子平均动能增大,单位时间内逸出液面的酒

精分子数增多,于是原来的动态平衡状态被破坏,瓶中酒精饱和汽的密度增大,压强增大。

⑵由于门>〃,分子间的作用力表现为引力,当另一分子从间距由4减小到4的过程中,分

子力做正功,则势能减小。

10.(2022•上海市复兴高级中学二模)图(a)为中国古代的鱼洗:有节奏地摩擦鱼洗双耳,

可以看到盆内水波荡漾,甚至喷出水柱。原理是:搓双耳时,产生两列相向传播的同频率水

波,相遇时产生的(选填"干涉"、"衍射")现象。图(b)为某时刻相向

传播的两列水波的波形图,A.B、C、D、E、F六个质点中,可能"喷出水柱"的是

点。

图(a)图(b)

【答案】干涉BDF

【解析】⑴有节奏地摩擦鱼洗双耳,产生两列相向传播的同频率水波,相遇时会发生干涉

现象;

⑵由题意知"喷出水柱"是因为两列波的波峰与波峰或波谷与波谷发生了相遇,即振动加强。

由图像可知,A,C、E三质点是波峰与波谷相遇,这三点是振动减弱点。而8、D、尸三质

点经过后即为波峰与波峰相遇处,即为振动加强点。所以可能“喷出水柱"的是BDF。

11.(2020•福建漳州•一模)某同学用如图所示的装置测量滑块与斜面间的动摩擦因数,其中,

遮光条宽度d=6.0mm,光电门甲和乙相距/=1.00m。实验时,滑块可以由光电门甲上方某

位置自由下滑。某次实验中,遮光条通过光电门甲、乙的时间分别为0=6.0x10-3$和,=2.0x10-3

s,则滑块在斜面上运动的加速度大小m/s2;测得光电门甲、乙的竖直高度

差人=0.60m,g取10m/s2,则滑块与斜面间的动摩擦因数占。

遮光条

【答案】4.00.25

【解析】[1].通过甲乙光电门的速度

qf10.006

d0.006/-/

v7=—=--------m/s=3m/s

乙t20.002

根据速度位移公式可知

眩一谛=注1

解得

c/=4.0m/s2

[2].根据牛顿第二定律可知

mgs\nB-[imgcosQ=tna

其中sin0=—=0.6

解得

〃=0.25

12.(2022•浙江省东阳中学模拟预测)(1)小明同学根据图1的电路连接器材来"探究导体

电阻与其影响因素的定量关系”。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度/、调节滑动变阻

器的阻值,使电流表的读数/达到某一相同值时记录电压表的示数U,从而得到多组条的

值,记录于表1。已知合金丝的横截面积S=7.0xl0-8m2,小张同学根据每组数据,计算得

合金丝的电阻率。=修,然后将六个数据取平均作为实验结果。而小明同学作出系-/图像,

如图2中图线。所示,通过求斜率得到甲的电阻率°'。结果发现

图1

实验次数123456

//m0.120.180.240.300.360.42

—/Q2.813.634.585.406.217.20

/

表1

①结果更精确的是

A.小张的B.小明的C.无法判断

②其理由是o

③图2中图线6是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙与合金丝甲并联后采用同样的方

法获得的蓝-/图像,两条实验曲线的延长线不交于半轴上同一点的主要原因是

图2图3

(2)实验装置如图3所示,将强磁体从长玻璃管上端由静止下落,一线圈套在玻璃管外,

其两端与数字电压表(内阻可视为无穷大)相连,可测出线圈两端电压的最大值。现分别使

线圈放置在距离上管口y=10cm、20cm、30cm、40cm和50cm等处,分别记录电压表相应

的示数最大值(7。若以y为横轴,电压。为纵轴,则下列图像可能正确的是

A.oyB.oy

【答案】B见解析两种情况的接触电阻差异较大B

【解析】(1)囚实验数据处理利用图像法比较直观,相对误差比较小,故小明的结果更精

准,B正确。

⑵系为金属丝电阻与电表内阻(或者再加上接触电阻)之和,是平均值法计算结果偏大的

原因。用图像法处理数据,电流表内阻不影响斜率即。的计算,还可以减小误差较大测量点

的影响。

⑶两种情况实验曲线延长线不交于同一点的原因主要是接触阻阻差异较大。

(2)⑷强磁体在管中下落的过程中,线圈离管口的距离不同,磁感线穿过线圈的磁通量的

变化率逐渐大,所以感应电动势逐渐变大,根据法拉第电磁感应定律

E=BLv=8x2万厂xv=28仃42gh

根据数学知识可知图线是开口向右的曲线,B正确,ACD错误。

13.(2022•河南省新郑市新郑高级中学高三阶段练习)如图所示,倾斜轨道Z8和光滑半圆

弧轨道8C固定在同一竖直平面内,两者间通过一小段长度不计的光滑弧形轨道相连,已知

AB^cL=5m,倾角为37。,8C弧的半径火=0.5m,。为圆心。两个相同的小球尸和0,

质量均为m=0.4kg,小球。在外力胡作用下静止在力点,小球P从某一位置以%=4m/s的

初速度水平抛出,运动到4点时,撤去对小球Q的作用力,尸恰好沿斜面向下与小球。发

生弹性正碰。sin370=0.6,cos37=0.8,g取lOm/s?。求:

(1)小球P的抛出点距N点的高度:

(2)小球P运动到圆弧轨道最低点8点时对轨道的压力是多少?;

(3)通过计算判断小球Q能否通过最高点C»

【答案】(1)0.45m;(2)52N;(3)0能通过最高点C

【解析】(1)根据几何关系可得

v.=——=5m/s

cos37°

A点速度竖直方向分速度

vAv-%tan37°=3m/s

竖直方向根据运动学公式

h=-^-=0.45m

2g

(2)根据动量守恒定律可得

mvA=mvp+mvQ

根据机械能守恒定律

=g机4+g机诏

解得

vP=0

vQ--5m/s

设小球P从4滑到B点时由动能定理得

mgLsin37°=gmvj-;加片

在2点根据牛顿第二定律

F-mg=m-^

NK

解得

FN=52N

结合牛顿第三定律可知小球P运动到圆弧轨道最低点B点时对轨道的压力也为52N。

(3)Q从4到C的过程中,由动能定理得

mgLsin37°-mg2R=—zwv^.

解得

vc=V65m/s

刚好过最高点时

v2

mg=m—

r

解得

v=V5m/s

由于

vr>V

所以Q能通过最高点C。

14.(2022•浙江省东阳中学模拟预测)我国第三艘航母已装备最先进的电磁弹射技术,即采

用电磁的能量来推动舰载机起飞的新型技术。某兴趣小组根据所学的物理原理进行电磁弹射

设计,其工作原理可以简化为下述模型。如图所示,在水平甲板上有两根长直平行轨道尸0

和MN,轨道间有等间距分布垂直轨道平面的匀强磁场区域,有磁场和无磁场区域宽均为

L=0.5m,磁感应强度大小8=1T。装载有模型飞机的往复车,其底部固定着绕有N=10匝相

同的闭合矩形金属线圈,可在导轨上运动,并且与导轨绝缘(往复车及模型飞机图中未画出)。

每个矩形线圈油〃垂直轨道的边长4-=2L,且磁场区域宽度与矩形线圈ad的边长相同。

当磁场沿导轨方向向右运动时,线圈会受到向右的磁场力,带动往复车沿导轨运动。已知往

复车及线圈的总质量M=20kg,模型飞机的质量机=30kg,每匝线圈的电阻R=0.1C。若磁场

以加速度a=10m/s2从r=0时刻开始由静止开始沿水平向右做匀加速运动来启动往复车,往

复车在运动过程中所受阻力视为恒力,且为重力的0.2倍,当力=2s时,往复车可视为开始

做匀加速运动,当q=16.6s时,磁场停止运动,同时模型飞机解锁飞离往复车,当G=17.8S

时往复车停止运动。不考虑飞机解锁对往复车速度的影响,求:

(1)往复车启动的时刻4;

(2)往复车达到的最大速度%;

(3)往复车从%=2s开始到停止运动过程中电路消耗的焦耳热(结果保留2位有效数字)。

XX::XX::XX;I—

B

XX

M---------------------------------------

【答案】(1)0.1S;(2)160m/s;(3)3.1xl05J

【解析】(1)往复车启动时,线圈中电流

NBLaWo_必°

安培力等于阻力时,往复车开始启动

5-k[M+ni)g

(2)磁场停止运动时的速度为

v==166m/s

此时,往复车速度达到最大。对往复车与模型,由牛顿第二定律

_N__B_&ab

V—vm)-k(nt+M)g=(M+m)a

R

vm=v------M+ni)a++M)=160m/s

NBLah

(3)在2s〜16.6s内,往复车与模型均做匀加速直线运动,速度差不变,则感应电流为

叫3%—

1R

这一过程产生的热量为

。=/:NRx4=3600X14.6=5.26X104J

在16.6s〜17.8s内,对往复车,由动量守恒

-kMg\t---------瑞-----=-kMg\t--------常-=-Mvm

Ax=----九-(%-kg△/)=0.2x(160-2x1.2)m=31.52m

NBLah

由功能关系得

25

Q2=1^-^A„V=10X160J-40X31.52J«2.55X10J

0=0+02=3.1x10'”

15.(2022•浙江•镇海中学模拟预测)高能粒子实验装置,是用以发现高能粒子并研究和了解

其特性的主要实验工具,在物理学的研究历史上有着不可磨灭的贡献,例如:1932年,CD安

德森用云室发现了正电子;1960年,中国科学家王渔昌发现反西格马负超子所用的探测器

就是24升丙烷泡室。为了简化计算,在中学物理的范畴内,一个复杂的高能粒子实验装置

可以被最简化为空间中的复合场模型,题中所给出的就是这样一个简化模型。如图甲所示,

三维坐标系中yoz平面的右侧存在平行z轴方向周期性变化的磁场B(图中未画出)和沿y

轴正方向竖直向上的匀强电场。现将一个质量为〃?、电荷量为g的带正电的高能粒子从xoy

平面内的尸点沿x轴正方向水平抛出,粒子第一次经过x轴时恰好经过。点,此时速度大

小为V。,方向与x轴正方向的夹角为45。。己知电场强度大小E=螫,从粒子通过。点开

q

始计时,磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示,规定当磁场方向沿z轴负方向时磁感应

强度为正。己知。=学,重力加速度大小为g。

(1)求抛出点P的坐标;

(2)求粒子从第1次经过x轴到第2次经过x轴的时间0;

(3)求粒子第N次经过X轴时的X坐标;

(4)若片力时撤去yoz右侧的匀强电场和匀强磁场,同时在整个空间加上沿y轴正方向竖

直向上的匀强磁场B'=§勺整,求粒子向上运动到离xoz平面最远时的坐标。

2g%

【答案】⑴层寻。)⑵簧⑶"叫〃=】、2、3...);(4)

,闻__r,叵"1片,__

、g5"g'g4g’57rgi

【解析】(1)粒子做平抛运动,由于经过。点时方向与x轴正方向的夹角为45。,则有

V2

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论