(11分)(2009·安徽省六校聯(lián)考)如圖所示，為某種新型設(shè)備內(nèi)部電、磁場(chǎng)分布情況圖．自上而下分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域．區(qū)域Ⅰ寬度為d1，分布有沿紙面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1；區(qū)域Ⅱ?qū)挾葹閐2，分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1；寬度可調(diào)的區(qū)域Ⅲ中分布有沿紙面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2.現(xiàn)在有一群質(zhì)量和帶電荷量均不同的帶正電粒子從區(qū)域Ⅰ上邊緣的注入孔A點(diǎn)被注入，從靜止開始運(yùn)動(dòng)，然后相繼進(jìn)入Ⅱ、Ⅲ兩個(gè)區(qū)域，滿足一定條件的粒子將回到區(qū)域Ⅰ，其他粒子則從區(qū)域Ⅲ飛出．三區(qū)域都足夠長(zhǎng)，粒子的重力不計(jì)．
已知能飛回區(qū)域Ⅰ的帶電粒子的質(zhì)量為m＝6.4×10－27kg，帶電荷量為q＝3.2×10－19C，且d1＝10cm，d2＝5cm，d3>10cm，E1＝E2＝40V/m，B1＝4×10－3T，B2＝2×10－3T.

試求：
(1)該帶電粒子離開區(qū)域Ⅰ時(shí)的速度．
(2)該帶電粒子離開區(qū)域Ⅱ時(shí)的速度．
(3)該帶電粒子第一次回到區(qū)域Ⅰ的上邊緣時(shí)離開A點(diǎn)的距離．

(11分)(2009·北京模擬)在坐標(biāo)系xOy中，有三個(gè)靠在一起的等大的圓形區(qū)域，分別存在著方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都為B＝0.10T，磁場(chǎng)區(qū)域半徑r＝m，三個(gè)圓心A、B、C構(gòu)成一個(gè)等邊三角形，B、C點(diǎn)都在x軸上，且y軸與圓形區(qū)域C相切，圓形區(qū)域A內(nèi)磁場(chǎng)垂直紙面向里，圓形區(qū)域B、C內(nèi)磁場(chǎng)垂直紙面向外．在直角坐標(biāo)系的第Ⅰ、Ⅳ象限內(nèi)分布著場(chǎng)強(qiáng)E＝1.0×105N/C的豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)有質(zhì)量m＝3.2×10－26kg，帶電荷量q＝－1.6×10－19C的某種負(fù)離子，從圓形磁場(chǎng)區(qū)域A的左側(cè)邊緣以水平速度v＝106m/s沿正對(duì)圓心A的方向垂直磁場(chǎng)射入，求：

(1)該離子通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域所用的時(shí)間．

(2)離子離開磁場(chǎng)區(qū)域的出射點(diǎn)偏離最初入射方向的側(cè)移為多大？(側(cè)移指垂直初速度方向上移動(dòng)的距離)

(3)若在勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)豎直放置一擋板MN，欲使離子打到擋板MN上的偏離最初入射方向的側(cè)移為零，則擋板MN應(yīng)放在何處？勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向如何？

(11分)(2009·安徽省六校聯(lián)考)如圖所示，為某種新型設(shè)備內(nèi)部電、磁場(chǎng)分布情況圖．自上而下分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域．區(qū)域Ⅰ寬度為d1，分布有沿紙面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1；區(qū)域Ⅱ?qū)挾葹閐2，分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1；寬度可調(diào)的區(qū)域Ⅲ中分布有沿紙面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2.現(xiàn)在有一群質(zhì)量和帶電荷量均不同的帶正電粒子從區(qū)域Ⅰ上邊緣的注入孔A點(diǎn)被注入，從靜止開始運(yùn)動(dòng)，然后相繼進(jìn)入Ⅱ、Ⅲ兩個(gè)區(qū)域，滿足一定條件的粒子將回到區(qū)域Ⅰ，其他粒子則從區(qū)域Ⅲ飛出．三區(qū)域都足夠長(zhǎng)，粒子的重力不計(jì)．

已知能飛回區(qū)域Ⅰ的帶電粒子的質(zhì)量為m＝6.4×10－27kg，帶電荷量為q＝3.2×10－19C，且d1＝10cm，d2＝5cm，d3>10cm，E1＝E2＝40V/m，B1＝4×10－3T，B2＝2×10－3T.

試求：

(1)該帶電粒子離開區(qū)域Ⅰ時(shí)的速度．

(2)該帶電粒子離開區(qū)域Ⅱ時(shí)的速度．

(3)該帶電粒子第一次回到區(qū)域Ⅰ的上邊緣時(shí)離開A點(diǎn)的距離．

（09年天津市十二區(qū)縣聯(lián)考）(20分)2009年3月1日16時(shí)13分10秒，中國(guó)自主研制的第一個(gè)月球探測(cè)器(嫦娥一號(hào))成功實(shí)現(xiàn)“受控撞月”，為我國(guó)探月一期工程畫上圓滿的句號(hào)。

(1)設(shè)探測(cè)器的質(zhì)量為m，月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為g，“受控撞月”開始前探測(cè)器在離月球表面高為h的圓形環(huán)月軌道上正常運(yùn)行。求它在此軌道上正常運(yùn)行的

線速度大�。�

(2)假設(shè)此次進(jìn)行“受控撞月”開始的過(guò)程按圖甲所示進(jìn)行，探測(cè)器在A點(diǎn)向前短時(shí)間噴氣，減速后的探測(cè)器做向心運(yùn)動(dòng)沿曲線到達(dá)月球表面附近的B點(diǎn)。設(shè)探測(cè)器到達(dá)B點(diǎn)時(shí)

速度大小為從A到B的空間范圍內(nèi)的重力加速度大小都近似等于月球表面的重力加

速度，噴出的氣體相對(duì)于月球表面的速度大小為，求噴出氣體的質(zhì)量；

(3)為了增加撞擊效果，撞擊前要利用剩余的燃料對(duì)探測(cè)器進(jìn)行加速，圖乙所示為探測(cè)器到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度方向的示意圖，為了使探測(cè)器能夠沿此方向做加速直線運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)?jiān)趫D乙中用由坐標(biāo)原點(diǎn)出發(fā)的有向線段表示出可能的一種發(fā)動(dòng)機(jī)噴氣方向。

【選做題】請(qǐng)從A、B和C三小題中選定兩題作答，如都作答則按B、C兩題評(píng)分

A．(選修模塊3—3)(12分)

某學(xué)習(xí)小組做了如下實(shí)驗(yàn)：先把空的燒瓶放入冰箱冷凍，取出燒瓶，并迅速把一個(gè)氣球緊套在燒瓶頸上，封閉了一部分氣體，然后將燒瓶放進(jìn)盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來(lái)，如圖。

（1）(4分)在氣球膨脹過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是  ▲ 

A．該密閉氣體分子間的作用力增大

B．該密閉氣體組成的系統(tǒng)熵增加

C．該密閉氣體的壓強(qiáng)是由于氣體重力而產(chǎn)生的

D．該密閉氣體的體積是所有氣體分子的體積之和

（2）(4分)若某時(shí)刻該密閉氣體的體積為V，密度為ρ，平均摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為N_A，則該密閉氣體的分子個(gè)數(shù)為   ▲    ；

（3）(4分)若將該密閉氣體視為理想氣體，氣球逐漸膨脹起來(lái)的過(guò)程中，氣體對(duì)外做了   0.6J的功，同時(shí)吸收了0.9J的熱量，則該氣體內(nèi)能變化了  ▲  J；若氣球在膨脹過(guò)程中迅速脫離瓶頸，則該氣球內(nèi)氣體的溫度  ▲  (填“升高”或“降低”)。

B．(選修模塊3—4) (12分)

（1）(3分) 下列關(guān)于光和波的說(shuō)法中，正確的是 ▲ 

A．赫茲預(yù)言了電磁波的存在

B．電磁波和機(jī)械波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象

C．光的衍射現(xiàn)象能說(shuō)明光具有粒子性

D．光的偏振說(shuō)明光波是橫波

（2）(4分) 三種透明介質(zhì)疊放在一起，且相互平行，一束光在Ⅰ和Ⅱ兩介質(zhì)的界面上發(fā)生了全反射后，射向Ⅱ和Ⅲ兩介質(zhì)界面，發(fā)生折射如圖所示，設(shè)光在這三種介質(zhì)中的速率v₁、v₂、v₃，則它們的大小關(guān)系是  ▲ 

A．v₁>v₂>v₃                                     B．v₁>v₃>v₂    C．v₁<v₂<v₃   D．v₂>v₁>v₃

（3）(5分) 如圖所示，某列波在t=0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線，虛線為t=0.3s（該波的周期T>0.3s）時(shí)刻的波形圖。已知t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P正在做加速運(yùn)動(dòng)，求質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的周期和波的傳播速度。

C．(選修模塊3—5)(12分)

（1） (3分)下列說(shuō)法正確的是  ▲   ．

A．康普頓效應(yīng)和電子的衍射現(xiàn)象說(shuō)明粒子的波動(dòng)性

B．α粒子散射實(shí)驗(yàn)可以用來(lái)估算原子核半徑

C．核子結(jié)合成原子核時(shí)一定有質(zhì)量虧損，釋放出能量

D．氫原子輻射出一個(gè)光子后能量減小，核外電子的運(yùn)動(dòng)加速度減小

（2）(4分) 2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主威拉德·博伊爾和喬治·史密斯主要成就是發(fā)明了電荷耦合器件(CCD)圖像傳感器。他們的發(fā)明利用了愛因斯坦的光電效應(yīng)原理。如圖所示電路可研究光電效應(yīng)規(guī)律。圖中標(biāo)有A和K的為光電管，其中A為陰極，K為陽(yáng)級(jí)。理想電流計(jì)可檢測(cè)通過(guò)光電管的電流，理想電壓表用來(lái)指示光電管兩端的電壓。現(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極A，電流計(jì)中有示數(shù)，若將滑動(dòng)變阻器的滑片P緩慢向右滑動(dòng)，電流計(jì)的讀數(shù)逐漸減小，當(dāng)滑至某一位置時(shí)電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零，讀出此時(shí)電壓有的示數(shù)為6.0V；現(xiàn)保持滑片P位置不變，以下判斷正確的是  ▲ 

A. 光電管陰極材料的逸出功為4.5eV

B. 若增大入射光的強(qiáng)度，電流計(jì)的讀數(shù)不為零

C. 若用光子能量為12eV的光照射陰極A，光電子的最大初動(dòng)能一定變大

D. 若用光子能量為9.5eV的光照射陰極A，同時(shí)把滑片P向左移動(dòng)少許，電流計(jì)的讀數(shù)一定不為零

（3） (5分) 靜止的鐳核發(fā)生衰變，釋放出的粒子的動(dòng)能為E₀ ,假設(shè)衰變時(shí)能量全部以動(dòng)能形式釋放出來(lái)，求衰變后新核的動(dòng)能和衰變過(guò)程中總的質(zhì)量虧損。