【題目】（18 分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系第Ⅲ象限內(nèi)充滿＋y 方向的勻強(qiáng)電場， 在第Ⅰ象限的某個圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場（電場、磁場均未畫出）；一個比荷為的帶電粒子以大小為 v 0的初速度自點沿＋x 方向運動，恰經(jīng)原點O進(jìn)入第Ⅰ象限，粒子穿過勻強(qiáng)磁場后，最終從 x軸上的點 Q（9 d,0 ）沿－y 方向進(jìn)入第Ⅳ象限；已知該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 ，不計粒子重力。

（1）求第Ⅲ象限內(nèi)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大小；

（2） 求粒子在勻強(qiáng)磁場中運動的半徑R及時間t B；

（3） 求圓形磁場區(qū)的最小半徑rm。

【答案】（1）（2） （3）d

【解析】

試題分析：⑴粒子在第Ⅲ象限做類平拋運動：

①

②

③

解得：場強(qiáng)④

（2）設(shè)粒子到達(dá)O點瞬間，速度大小為，與軸夾角為：

⑤

⑥

， ⑦

粒子在磁場中，洛倫茲力提供向心力：

⑧

解得，粒子在勻強(qiáng)磁場中運動的半徑

⑨

在磁場時運動角度：

⑩

在磁場時運動時間（11）

（3）如圖，若粒子進(jìn)入磁場和離開磁場的位置恰位于磁場區(qū)的某條直徑兩端，可求得磁場區(qū)的最小半徑

（12）

解得：（13）

考點：帶電粒子在電場及在磁場中的運動。

【題型】解答題
【結(jié)束】
128

【題目】下列說法正確的是________

A．當(dāng)一定量的氣體吸熱時，其內(nèi)能可能減小

B．溫度低的物體分子運動的平均速率小

C．做加速運動的物體，由于速度越來越大，因此物體分子的平均動能越來越大

D．當(dāng)液體與大氣接觸時，液體表面層內(nèi)的分子所受其他分子作用力的合力總是指向液體內(nèi)部

E．氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體的溫度有關(guān)

【答案】ADE

【解析】根據(jù)熱力學(xué)第一定律，如果氣體吸熱少而對外做功多，則內(nèi)能可能減小，故選項A正確；溫度高低反映的是分子運動的平均動能，故選項B錯誤；微觀的分子運動的平均動能與物體宏觀的運動狀態(tài)無關(guān)，故選項C錯誤；由液體的表面張力可知，選項D正確；根據(jù)氣體壓強(qiáng)的微觀解釋可知，選項E正確.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖丙，用頻閃周期為T＝0.2 s的頻閃相機(jī)記錄一個小球在斜面上的運動，由固定在斜面上的標(biāo)尺測得：AB＝1.10 cm，BC＝1.30 cm，CD＝1.50 cm，DE＝1.70 cm，EF＝1.90 cm，FG＝2.10 cm，則小球經(jīng)過F時的瞬時速度大小為________m/s，小球在斜面上運動的加速度大小為________m/s2.(計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

【答案】 0.100 5.00×10－2

【解析】小球經(jīng)過F時的瞬時速度大小等于EG間平均速度的大小，即；由逐差法可求得小球在斜面上運動的加速度大小，即，，代入數(shù)據(jù)可得a=5.00×10－2 m/s2

【題型】實驗題
【結(jié)束】
124

【題目】某同學(xué)通過實驗測定一個阻值約為5Ω的電阻Rx的阻值。

（1）現(xiàn)有電源（4V,內(nèi)阻可不計）,滑動變阻器（0～50Ω,額定電流2A）,開關(guān)和導(dǎo)線若干以及下列電表

A. 電流表（0～0.6 A,內(nèi)阻約0.125Ω）

B. 電流表（0～3 A,內(nèi)阻約0.025Ω）

C.電壓表（0～3 V,內(nèi)阻約3 kΩ）

D.電壓表（0～15 V,內(nèi)阻約15 kΩ）

為減小測量誤差,在實驗中,電流表應(yīng)選用　__,電壓表應(yīng)選用___（選填器材前的字母）;實驗電路應(yīng)采用圖中的___（選填“甲”或“乙”）。

（2）接通開關(guān),改變滑動變阻器滑片P的位置,并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)I，電壓表示數(shù)U。某次電表示數(shù)如圖所示,可得該電阻的測量值Rx= Ω。

（3）若在（1）問中選用甲電路,產(chǎn)生誤差的主要原因是___;若在（1）問中選用乙電路,產(chǎn)生誤差的主要原因是___。（選填選項前的字母）

A.電流表測量值小于流經(jīng)Rx的電流值

B.電流表測量值大于流經(jīng)Rx的電流值

C.電壓表測量值小于Rx兩端的電壓值

D.電壓表測量值大于Rx兩端的電壓值

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】真空中有一半徑為r0的帶電金屬球殼，通過其球心的一直線上各點的電勢 分布如圖，r表示該直線上某點到球心的距離，r1、r2分別是該直線上A、B兩點離球心的距離．下列說法中正確的是(　　)

A. A點的電勢低于B點的電勢

B. A點的電場強(qiáng)度方向由A指向B

C. A點的電場強(qiáng)度小于B點的電場強(qiáng)度

D. 正電荷沿直線從A移到B的過程中，電場力做負(fù)功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明測量LED(發(fā)光二極管)在額定電壓(2.5 V)時的電阻．他選擇的器材有：滑動變阻器(0～10 Ω)；電壓表(量程3 V，內(nèi)阻3 kΩ)；電動勢為3.0 V的電源；多用電表(電流擋；量程1 mA，內(nèi)阻40 Ω；量程10 mA，內(nèi)阻4 Ω；量程100 mA，內(nèi)阻0.4 Ω)．

(1) 在判斷LED極性時，小明先將多用電表選擇開關(guān)旋至“×10”擋，調(diào)節(jié)好多用電表，將二極管兩極與表筆相接，多用電表的示數(shù)如圖甲所示時，多用電表紅表筆(插在A孔中)與二極管的________(選填“正”或“負(fù)”)極相接觸．

(2) 再將多用電表的選擇開關(guān)旋至“100 mA”擋，將其接入圖乙所示電路．多用電表紅表筆應(yīng)與________(選填“1”或“2”)連接．

(3) 閉合開關(guān)，移動滑片，電壓表示數(shù)為2.50 V時，多用電表示數(shù)為8 mA，則該LED在額定電壓時的電阻為________Ω.

(4) 為了更準(zhǔn)確地測出LED在額定電壓時的電阻，在不更換實驗器材的條件下，對小明的實驗提出兩點改進(jìn)建議：①________________；②_________________________________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中兩個等量異種點電荷＋q(q＞0)和-q以相同角速度繞O點在紙面中沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，O點離＋q較近，則(　　)

A. O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向始終垂直紙面向外

B. O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向始終垂直紙面向里

C. O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向隨時間周期性變化

D. O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間周期性變化

【答案】A

【解析】點電荷＋q繞O點勻速轉(zhuǎn)動，相當(dāng)于逆時針方向的環(huán)形電流，由安培定則可知，在O點產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外；點電荷－q繞O點勻速轉(zhuǎn)動，相當(dāng)于順時針方向的環(huán)形電流，由安培定則可知，在O點產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里．因＋q離O點近，＋q在O點激發(fā)的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度較強(qiáng)，故合磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外，選項A正確，B、C錯誤；由于＋q和－q離O點的距離始終保持不變，則等效電流在該點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變，合磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小保持不變，選項D錯誤．

【題型】單選題
【結(jié)束】
52

【題目】如圖甲所示，以等腰直角三角形ABC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場垂直于紙面向里，一個等腰直角三角形線框abc的直角邊ab的長是AB長的一半，線框abc在紙面內(nèi)，線框的cb邊與磁場邊界BC在同一直線上，現(xiàn)在讓線框勻速地向右通過磁場區(qū)域，速度始終平行于BC邊，則在線框穿過磁場的過程中，線框中產(chǎn)生的電流隨時間變化的關(guān)系圖象是(設(shè)電流沿順時針方向為正)(　　)

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是________

A．當(dāng)一定量的氣體吸熱時，其內(nèi)能可能減小

B．溫度低的物體分子運動的平均速率小

C．做加速運動的物體，由于速度越來越大，因此物體分子的平均動能越來越大

D．當(dāng)液體與大氣接觸時，液體表面層內(nèi)的分子所受其他分子作用力的合力總是指向液體內(nèi)部

E．氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體的溫度有關(guān)

【答案】ADE

【解析】根據(jù)熱力學(xué)第一定律，如果氣體吸熱少而對外做功多，則內(nèi)能可能減小，故選項A正確；溫度高低反映的是分子運動的平均動能，故選項B錯誤；微觀的分子運動的平均動能與物體宏觀的運動狀態(tài)無關(guān)，故選項C錯誤；由液體的表面張力可知，選項D正確；根據(jù)氣體壓強(qiáng)的微觀解釋可知，選項E正確.

【題型】填空題
【結(jié)束】
129

【題目】如圖所示，固定的豎直圓筒由上段細(xì)筒和下段粗筒組成，粗筒橫截面積是細(xì)筒的4倍，細(xì)筒足夠長，粗筒中A、B兩輕質(zhì)光滑活塞間封有空氣，活塞A上方有水銀．用外力向上托住活塞B，使之處于靜止?fàn)顟B(tài)，活塞A上方的水銀面與粗筒上端相平，當(dāng)氣體溫度為20℃時，水銀深H＝10 cm，氣柱長L＝20 cm，大氣壓強(qiáng)p0＝75 cmHg.現(xiàn)保持溫度不變，使活塞B緩慢上移，直到水銀的一半被推入細(xì)筒中．

①求活塞B移動后筒內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；

②求活塞B向上移動的距離；

③此時保持活塞B位置不變，改變氣體溫度，讓A上方的水銀剛好全部進(jìn)入細(xì)筒內(nèi)，則氣體的溫度是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某國際天文研究小組觀測到了一組雙星系統(tǒng)，它們繞二者連線上的某點做勻速圓周運動，雙星系統(tǒng)中質(zhì)量較小的星體能“吸食”質(zhì)量較大的星體的表面物質(zhì)，達(dá)到質(zhì)量轉(zhuǎn)移的目的．根據(jù)大爆炸宇宙學(xué)可知，雙星間的距離在緩慢增大，假設(shè)星體的軌道近似為圓，則在該過程中(　　)

A. 雙星做圓周運動的角速度不斷減小

B. 雙星做圓周運動的角速度不斷增大

C. 質(zhì)量較大的星體做圓周運動的軌道半徑減小

D. 質(zhì)量較大的星體做圓周運動的軌道半徑增大

【答案】AD

【解析】試題分析：雙星繞兩者連線的一點做勻速圓周運動，由相互之間萬有引力提供向心力，根據(jù)萬有引力定律、牛頓第二定律和向心力進(jìn)行分析．

解：AB、設(shè)體積較小的星體質(zhì)量為m1，軌道半徑為r1，體積大的星體質(zhì)量為m2，軌道半徑為r2．雙星間的距離為L．轉(zhuǎn)移的質(zhì)量為△m．

根據(jù)萬有引力提供向心力對m1：=（m1+△m）ω2r1… ①

對m2：=（m2﹣△m）ω2r2… ②

由①②得：ω=，總質(zhì)量m1+m2不變，兩者距離L增大，則角速度ω變�。�A正確、B錯誤．

CD、由②式可得，把ω的值代入得：，

因為，L增大，故r2增大．即質(zhì)量較大的星體做圓周運動的軌道半徑增大，故C錯誤、D正確．

故選：AD．

【點評】本題是雙星問題，要抓住雙星系統(tǒng)的條件：角速度與周期相同，運用牛頓第二定律采用隔離法進(jìn)行研究．

【題型】單選題
【結(jié)束】
38

【題目】如圖所示，一勻強(qiáng)電場的電場線平行于xOy平面，電場強(qiáng)度大小為E，xOy平面上有一橢圓，橢圓的長軸在x軸上，E、F兩點為橢圓的兩個焦點，AB是橢圓的短軸，橢圓的一端過O點，則下列說法正確的是(　　)

A. 在橢圓上，O、C兩點間電勢差一定最大

B. 在橢圓上，A、B兩點間電勢差可能最大

C. 一個點電荷從E點運動到橢圓上任意一點再運動到F點，電場力做功可能為零

D. 一個點電荷從O點運動到A點與從B點運動到C點，電場力做功一定相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用雙縫干涉實驗儀測量光的波長，如圖所示。

①實驗中選用的雙縫間距為 d，雙縫到像屏的距離為 L，在像屏上得到的干涉圖樣如圖所 示，分劃板刻線在圖中 A、B 位置時，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)分別為 x1、x2，則入射的單色光波長 的計算表達(dá)式為 λ＝_____。

②分劃板刻線在明條紋 B 位置時，測量頭的游標(biāo)卡尺如圖所示，則其讀數(shù)為_____mm；

③關(guān)于該實驗，下列說法正確的是_____。

A．如果去掉濾光片，在像屏上得到的是明暗相間的白色干涉條紋

B．如果用激光作為光源，則無需凸透鏡和濾光片，也能在像屏上得到干涉條紋 C．單縫和雙縫必須要相互平行，且處于豎直方向的位置，否則無法用測量頭讀數(shù) D．若雙縫中某一條被遮住，則像屏上得到的是單縫衍射的條紋

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖1所示，水平放置的汽缸內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，氣體的溫度為17 ℃，活塞與汽缸底的距離L1＝12 cm，離汽缸口的距離L2＝3 cm，將汽缸緩慢地轉(zhuǎn)到開口向上的豎直位置，待穩(wěn)定后對缸內(nèi)氣體逐漸加熱，使活塞上表面剛好與汽缸口相平為止，如圖2所示。已知g＝10 m/s2，大氣壓強(qiáng)為1.0×105 Pa，活塞的橫截面積S＝100 cm2，質(zhì)量m＝20 kg，活塞可沿汽缸壁無摩擦滑動但不漏氣，求：

(ⅰ)活塞上表面剛好與汽缸口相平時氣體的溫度為多少；

(ⅱ)在對汽缸內(nèi)氣體逐漸加熱的過程中，若氣體吸收340 J 的熱量，氣體增加的內(nèi)能為多少。

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