内容正文:
2024一2025学年度考前冲顶实战演练
物理(五)
准考证号
姓名:
姓名××x
准考证号×××××
))))))))0
考场号:
田①T中卫田①中中四
贴条形码区
)))☑☑1☑☑
座位号:
BB 8 BBBB 8 BB
考场号××
座位号××
④④田四④四④④④④
固固团固团团
正确填涂
填涂范例
■
a团aaaa囿
I☑I☑☑I☑I☑☑
错误填涂
缺考
(填涂说明:缺考考生由监考员用2B
8888888888
应骨D
标记
铅笔填涂准考证号及左边缺考标记)
网可
开考15分钟以后,缺考考生由监考员粘贴条形码,并用2B铅笔填涂上方的缺考标记
选择题
1四B☒C)
5 A]ICD
三
2四B田C四
6B☒MD
3四田D
7B☒☒
4 A B CD
8)B☒☒D)
非选择题
9.(3分)
10.(3分)
11.(3分)
12.(6分)
(1)
(2)
(3)
13.(6分)
(1)
(2)
(3)
请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效
答题纸物理(五)第1页(共2页)
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请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效
14.(11分)
、P
B
0
游
15.(12分)
16.(16分)
请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效
福建专版
答题纸物理(五)第2页(共2页)2024一2025学年度考前冲顶实战演练
物理(五)
准考证号
姓名:
姓名××x
准考证号×××××
)0)①)0【1)
考场号:
中中中①面田团团团团
贴条形码区
22M2I222
座位号:
B 8B B 8 3 BBBB
考场号××
座位号××
④④④④④④④④④④
IIII5I
正确填涂
填涂范例
■
aaa团面a团M面6
☑团团☑☑☑☑☑☑☑
错误填涂
缺考
(填涂说明:缺考考生由监考员用2B
8I88I888I888I8
财区母四
标记
铅笔填涂准考证号及左边缺考标记)
99
开考15分钟以后,缺考考生由监考员粘贴条形码,并用2B铅笔填涂上方的缺考标记
选择题
1NB团C购)
三
5因田四
2四田四
6四B团侧D
3AIB团CD
7IBI侧D
4 A IB C四
8 A IC D
非选择题
9.(3分)
10.(3分)
如
11.(3分)
12.(6分)
(1)
(2)
(3)
13.(6分)
(1)
(2)
(3)
请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效
答题纸物理(五)第1页(共2页)
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请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效
14.(11分)
C
d
、P
B
0
E
D
15.(12分)
16.(16分)
请在各题目的答题区域内作答,超出答题区域的答案无效
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答题纸物理(五)第2页(共2页)2024一2025学年度考前冲顶实战演练
光题
物理(五)
本试卷总分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡
上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有
一项是符合题目要求的。
1.我国以高温熔盐为冷却剂的第四代核能系统成功运行。该系统以钍元素为核燃料,运
行过程中燃料中的钍233(28Th)衰变为铀233(2U),其衰变方程为28Th→2能U+2X+
Y,Th的比结合能为E1,U的比结合能为E2,每个X粒子从衰变总能量中带出的
能量为E3,Y为中性粒子,静止质量为零。下列说法正确的是
()
A.Y为中子
B.此衰变为B衰变
C.Y粒子带走的能量为233E2一233E1一2E?
D.该衰变过程中不发生质量亏损
2.2024年4月8日至9日,鹊桥二号进入24小时周期的环月大椭圆使命轨道,随即与嫦
娥六号探测器(地面状态)开展对通测试。大椭圆使命轨道的半长轴约为1×104km,
地、月间距离为36×104km,月球绕地球的公转周期为27天。在该使命轨道的焦点上
虚拟一个星球,该星球产生的引力与地球和月球对“鹊桥二号”的引力的合力相同,地球
质量是月球质量的80倍,则虚拟星球质量与月球质量的比为
()
地球
月球
虚拟星球
A.2
B.1.75
C.1.5
D.1.25
3.如图所示,滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动,小球与滑块上的悬点O由一
根不可伸长的轻绳相连,滑块和小球的质量分别为2m、m。开始时,轻绳处于水平拉直
状态,小球和滑块均具有水平向右的初速度,现将小球释放,已知轻绳长L=3,重
g
物理试题(五)第1页(共8页)
真题密卷·考
力加速度为g。下列说法正确的是
班级
滑块
小球
姓名
得分
A.小球在最低位置时,滑块的速度为2w。B.小球在最低位置的速度为√7v。
C.小球摆到最左侧位置时,滑块速度为零D.滑块和小球组成的系统动量守恒
4.如图所示,长l=10m的水平传送带的速度v=4m/s,滑块a以初速度vo(未知)从传送
带的左侧滑上传送带。已知物块与传送带之间的动摩擦因数4=0.5,g取10m/s2,滑
块到达传送带右端前已经与传送带共速,t为滑块在传送带上的运动时间。下列图像可
能正确的是
(
)
↑t/s
↑t/s
↑t/s
↑t/s
2.5
2.5
2.5
04
(o+4)2/m2s-
o21m2s-2
(o-4)2/m2s-2
(o-4)}21m2s-2
A
B
C
D
二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有两个选项符合题目要求,
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
5.在如图所示的电路中,开关S闭合后,灯泡L能正常发光,将滑动变阻器的滑片缓慢向
左移动到最左端,然后断开开关S。下列说法正确的是
()
E r
A.滑片缓慢向左移动,电容器电压变大
B.滑片缓慢向左移动,电容器放电
C.滑片缓慢向左移动,电源的总功率增大
D.断开开关S,灯泡缓慢熄灭
冲顶实战演练
物理试题(五)第2页(共8页)
福建专版
6.如图所示,质量为的钢板b与直立轻弹簧的上端连接,弹簧下端固定在地面上。平衡
时,弹簧的压缩量为xo,物块a的质量为3m,下底板有粘性很强物质,现将a由弹簧原
长位置O点静止释放。已知弹簧振子做简谐运动的周期T2CM,M为振子的总质量,
重力加速度为g,下列说法正确的是
()
3m1
A.a、b相粘后一起向上运动时可到达O点的位置
B.a、b相粘后以O点以下xo处为平衡位置做简谐振动
C.a、b相粘后简谐振动的周期变为原来的2倍
D.a,b撞击过程中系统损失的机械能为mgxo
3
7.如图所示,光滑水平面上有两种竖直方向的有界匀强磁场,磁场的分界线与磁场左右边
界成45°,磁感应强度均为B,质量为m、电阻为R的等腰直角三角形导线框abc以与磁
场边界垂直的速度2v。向右运动,ab边长为L,磁场的宽度为2L,一段时间后导线框
abc完全穿出磁场后的速度为v。,整个过程中ab边始终与磁场边界平行。下列说法正
确的是
()
2B2L2v0
A.导线框刚进入磁场时的加速度大小为mR
B.导线框进入磁场过程和其完全在磁场中右移一个L过程的磁通量改变量的绝对值
不同
、C.导线框在整个过程中产生的焦耳热为,m?
D.导线框在进入磁场和穿出磁场的过程中通过导线框的电荷量相等
8.t=0时刻,质量为m、电荷量为十q的粒子以与电场方向成一定角度的初速度从x=0
位置打人匀强电场,初速度、x轴、电场线三者共面,粒子仅在电场力作用下做曲线运
动,x轴方向与电场方向垂直,其电势能EP、动能Ek随x轴方向位移变化的关系如图
所示,都是抛物线,不计重力,下列说法正确的是
()
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物理试题(五)第3页(共8页)
真题密卷·考肩
A.该匀强电场的场强为4E。
gL
4Eo
E
B.粒子在电场中的最小速度
m
2E0
E
/64E8
C.电场力的最大功率为
Eo
NmL?
9mL2
D.t=
√32E。时刻,粒子的动能与电势能之比为5:3
三、非选择题:本题共8小题,共60分。
9.(3分)某金属的遏止电压U。与入射光频率y的U。y图象如图所示,则普朗克常数h=
;当遏止电压为U。时,产生光电效应的光的频率为
。(用题中
所给的物理量表示)
U
V.0
10.(3分)质量m=2000kg的某测试车从t=0时刻由静止开始加速运动,第4s末达到
额定功率,之后功率恒定,其a-t图像如图所示,该车所受阻力恒定f=0.05mg,则该
车在第4s末的速度大小为
;已知该车在第40s末已经达到匀速运动
(未画出),则0~4s和4~40s两时间段的a-t图像面积之比为
+a/ms-2)
0
4
11.(3分)质量为m的钢球从距软泥表面高为H的位置由静止自由释放,最终陷人软泥
的深度为五,假定钢球在软泥中运动所受的阻力恒定,空气阻力不计,钢球可视作质点,
重力加速度为g。软泥的阻力对钢球所做的功为
,钢球在刚进入软泥
时克服阻力做功的功率为
。(均用题目中所给的物理量表示)
12.(6分)某实验小组测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率,器材如下:金属丝Rx、电源E
(电动势为3V、内阻不计)、电流表(量程0~0.6A、内阻为0.42)、电压表(量程0~
3V、内阻约为3k2)、滑动变阻器R(最大阻值15Ω)、毫米刻度尺,开关S及导线若干。
实验步骤如下:
(1)用毫米刻度尺测出接人电路中金属丝的长度1,再用螺旋测微器测金属丝直径,示
数如图甲所示,金属丝直径的测量值d=
mm.
冲顶实战演练
物理试题(五)第4页(共8页)
活动接线端
甲
(2)实验小组为减小误差,应该将活动接线端接
(填“a”或“b”)点。
(3)实验小组在实验过程中,将电压表的活动接线端分别接在α、b两处,分别改变滑动
变阻器的滑片位置,并记录两组两电表的读数,作出如图丙所示的两个U-【图线
①、②。实验小组也不知道图线①、②对应的接法,请你选择一个合适的图线
(填“①”或“②”),测得金属丝的电阻Rx=
Ω(结果保留两位有效数字),
电阻率ρ的表达式
(用Rz、d、l及必要的常数表达)。
UNV
①
2.50H
2.00
5
0.200.400.600.801.00
丙
13.(6分)某实验小组利用如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律。
个F
小球
..R
b
压力传感器
乙
实验步骤:
①测量小球的直径d;
②调节四分之一光滑圆弧导轨的末端水平;
③在导轨末端上面安装压力传感器;
④在半径为R的四分之一圆弧导轨上不同高度由静止释放小球,记录释放的高度h;
⑤记录小球经过导轨底部时的压力F;
⑥根据测得FN、h值,作出FNh图像如图乙所示;
图乙中a、b、c为已知值,重力加速度为g,请回答下列问题。
(1)实验步骤中
(用步骤前面的字母表示)步骤是多余的,缺少一个物理量
(用物理量及对应字母表示)的测量。
物理试题(五)第5页(共8页)
真题密卷
(2)每次释放小球前以图中各虚线到导轨末端上表面的高度记录为小球的下落高度,
应该将小球的位置与虚线平齐。
(3)利用图乙中已知量与测量值对比,若小球质量m=
,且当R=
即可验证该过程为机械能守恒。
14.(11分)如图,在水平桌面的纸上画一个半径为R的圆(虚线),将半径为R的半圆形玻
璃砖ADB(实线)如图放入圆的下半部分,在上半部分半圆圆周上标注点F,用激光笔
从F点向半圆形玻璃砖的圆心照射,光线经玻璃砖折射,最终照射在与AB面平行、且
与玻璃砖底部相切的挡板上的E点,测得LD=R,F点到直径CD的距离为d,光在真
空中的速度为c。求:
(1)玻璃砖的折射率;
(2)光线从F点到E点的传播时间。
C
E
D
考前冲顶实战演练
物理试题(五)第6页(共8页)
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15.(12分)如图甲所示,在xOy平面内,边长为L的正方形OACB区域内存在垂直平面
向内的匀强磁场,磁场内边界是弹性绝缘边界,OA边外部金属板与MN金属板等长
且正对,板间距为d(未知),两板间电压为U,在正方形OA边中间有小孔D。t=0时
刻,一带电粒子(图中未画出)从MN板的小孔P飘入,恰好从小孔D垂直x轴方向以
速度。打人磁场。该粒子在x、y方向运动的分速度如图乙、丙所示,图形的曲线部分
是正弦曲线,to(未知)可代表正弦图像的四分之一周期,L、U、vo为已知量,不计粒子
重力。求:
(1)粒子的比荷;
(2)磁场的磁感应强度;
(3)若将两板间电压降为。U,则粒子从P点飘入到粒子返回到P点所需的时间。
丙
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物理试题(五)第7页(共8页)
真题密卷
16.(16分)如图所示,一倾角0=37°的斜面足够长,顶端有挡板、质量为m的滑板与斜面
间的动摩擦因数μ=0.25,质量也为m的滑块与滑板间无摩擦,初始滑块与滑板顶端
挡板距离1=0.02m,同时由静止释放滑块与滑板,滑块与挡板间碰撞为弹性正碰且时
间极短。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=
0.8,求:
(1)滑块与挡板第1次碰撞后滑块的速度大小;
(2)滑块与挡板第n次(n>1)碰撞前滑板、滑块的速度v板m、℃块,的表达式;
(3)若m=1kg,当滑块与挡板完成第25次碰撞时,滑板与斜面间因摩擦产生的热
量Q。
滑块◇
滑板、
137
考前冲顶实战演练
物理试题(五)第8页(共8页)。物理·
参考答案及解析
参考答案及解析
2024一2025学年度考前冲顶实战演练
物理(五)】
一、单项选择题
二、双项选择题
1.B【解析】中子质量不为零,A错误;根据核反应的质
5.BD【解析】滑动变阻器的滑片缓慢向左移动,接入电
量数守恒、核电荷数守恒可得X粒子带一个单位负电
路的电阻增大,所以灯泡两端的电压减小,电容器两端电
荷,质量数为零,故此衰变为B衰变,B正确;根据核反
压与灯泡两端电压相等,故电容器的电压减小,A错误;
应产生的能量与结合能的关系E蒸=233E2一233E1,
电容器两端的电压减小,根据Q=CU可知,电容器储存
这些能量由U粒子、X粒子、Y粒子分别带走,故Y
电荷量减小,所以要放电,B正确:电路总电阻增大,电流
粒子带走的能量小于233E2-233E1一2E3,C错误;该
减小,根据P=EI,所以总功率减小,C错误;断开开关S
衰变过程中存在质量亏损,D错误。
后,电容器放出所储存的电荷,与灯泡形成回路,所以灯
2.D【解析】根据题意设虚拟星球质量为M',地球质量
泡缓慢熄灭,D正确。
为M,月球质量为m,鹊桥二号质量为m',在环虚拟星
6.CD【解析】根据能量守恒定律可知,a、b相粘后无法
球系统中,取a=r(r为圆周环绕的轨道半径),根据开
到达O点的位置,A错误;a、b粘连后,由于振子质量增
学粉第三定律,有分-六,下=7。一24h限据万有
加,所受重力增大,平衡位置要下降,B错误;根据弹簧
振子做简谐运动的周期T2CM,a、b粘连后振子质量
引力提供环绕的向心力,
有M=m
r2
Tr,月球绕地
变为原来的4倍,所以简谐振动的周期变为原来的2
倍,C正确;由速度一位移关系可得a与b撞击前瞬间速
球旋转GMm4r2
-=m
地月,T为月球公转周期,联立可
度v=√2gx0,a与b撞击后,由动量守恒定律有3mu-
r地月
M
解得M'≈64又M=80m,可得M'≈1.25m,D正确。
(3m十m)u1,解得u,=三
√2gx0,故a、b撞击过程中系
1
3.A【解析】滑块和小球组成的系统机械能守恒,小球在
统损失的机械能E=3mgx。一2×(3m十m)oi,联立
最低位置时有号,2m6十号md+mL-名·2mui+
1
3
解得E强=4gxoD正确。
1
2mu,在水平方向动量守恒,2mu十mu=2mu,十mu2,
7.AC【解析】导线框进入磁场时的安培力F1=
联立解得滑块速度v1=2v0,v2=一vo,A正确,B、D错
2B0,其加速度a=2B1
R
,A正确;导线框进入磁
误;小球从最右端摆到最左侧的过程,由动量守恒和机
mR
场完成一个L的位移为第一过程,导线框全部进入磁场后
械能守恒可知mu十2mug=mu1十2mu2,2mo号+
再向右平移一个L为第二过程,导线框出磁场为第三过
×2mi-了mi+号×2mi,解得,-1-n,故
1
1
程,在第一、二过程中,导线框中的磁通量改变量的绝对值
相同,B错误;根据能量的转化与守恒,Q=弓m(2,)P
小球摆到最左侧位置时,滑块速度为0,C错误。
4.D【解析】设共速前滑块的位移为x1,共速后滑块的位
m=m,C正确;导线框在穿出缝场的过银中,
1
移为x2,由于滑块的速度0未知,故滑块在传送带的运
动状态应分为两种情况:0o<v时,共速时有2ax1=o2
导线框的磁通量总和始终为零,没有感应电流产生,所
,解得1=v
2μg
日,1-”,后面滑块随传送带匀
以通过导线框的电荷量为零,D错误。
ug
8,AD【解析】根据题图像可知,在x轴位移是号时粒
速运动,x?=l一x1,t2=2
,总时间t=t1十t2,解得
子在y方向匀减速到速度为零,此时最大势能等于动
能,等于初始动能的一半,即初始时刻沿x轴方向速度
t=2.5十0(u二4)20o>0时,共速时有2ax,=u6
等于沿y轴方向速度,根据匀变速运动规律可知,在y轴
2a,t5=。
o,解得x-6-0,
,后面滑块随传送带
方向上的但待,一名·台-,A品,-E队,-E:可得
白速运动,z=1-x1,-一,
E04E
,总时间t=t十t2,
E=
°,A正确;粒子在电场中动能最小时有最小速
部得:=25-。-0,D正确
1
2Eo
度,2mu2=Eo,解得vm=
,B错误;电场力的最大
m
物理答案(五)第1页(共3页)
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真题密卷
考前冲顶实战演练(五)
32E8
R:S R,d2
功率Pm=Eqo=√nL
,C错误;粒子运动到最大势能
定律R:=pS,得p=
4L。
13.(1)①(1分)小球质量m(1分)(2)底部(意思相
L m
处所用时间,一2√记,则t一√32E。=2,根据匀变
近即可)1分)3)21分)着。
2ac(2分)
速运动规律及题图的对称性,在y轴方向上,相等相邻时
【解析】(1)由于本实验小球在运动过程中可被视为质
段的位移比为1:3,所以此时势能从最大值减小了4,剩
1
点,无需测量小球直径,所以步骤①测量是多余的,但
3
少了小球质量m的测量。
5
余E,=4E此时动能E=4ED正确。
(2)底部
三、非选择题
e1分)产2分)
(③)报据机接能宁恒有mk一弓m心,在轨道底
R
9.
vo-vc
F。一g,得R=g十对展实验因线,即阳二a
【解析】根据光电效应方程hy=Ek十W,遏止电压正好
能遏止最大初动能的光电子,则有U。=Ek,遏止电压
得m-8,且=6-0-20,
2ac
-RR-6-
,即可验证小球
g
C
为零,即光电子的最大初动能为零,此时照射光的频率
下滑过程机械能守恒。
为极限频率,h仙:=W,代入可得有=20
vo-v.
;当遏止电压
14w层gR
c
为U。时,根据图线可以得到此时产生光电效应的光的
【解析】(1)根据题意设∠COF=0,∠DOE=a
频率u=o十y
2
根据折射规律n=sin日
(1分)
sin a
10.8m/s(1分)1:4(2分)
【解析】由α-t图像面积代表速度增量,S1=△)1=
又sin0=R
(1分)
at=8m/s,初速度为零,所以该车在第4s末的速度
8m/s;第4s末该车的功率为额定功率,加速度由牵
根据lED=R可知sina
v②
(1分)
2
引力与阻力提供∫=ma,解得P=4×10w,该
2d
(1分)
车在第405末巴经达到匀速运动状态,表明P=∫,代
联立可得n=R。
Um
(2)光在介质中传播速度与折射率的关系
入解得0m=40m/s,则4~40s的速度增量S2=△v2=
n=c
(1分)
”a-04=(40-8)m/s=32m/s,所以=8-1
S2324°
可得u一n
C
(1分)
11.-mg(H+h)(1分)mg
(H+h)/2gH(2分)
h
【解析】根据钢球从最高处到最低处过程,应用动能定
光从F点到O点的传播时间,=尽
(1分)
c
理Wc十W:=△Ek=0,又mg(H十h)+W:=0,可得
R_2d
(1分)
W:=一mg(H十h),设钢球在刚进入软泥时速度为
光在玻璃砖中的传播时间t2=。二
,则有2gH=o2,又fh=W:=-mg(H+h),故阻
光从玻璃砖出来后到E点的时间
力大小f=mgh
(H+),初入软泥时阻力功率P=f和=
(W2-1)R
t3=
(1分)
(H+h)/2gf。
所以总的传播时间
mg h
12.(1)0.510(0.509或0.511均可)(1分)(2)b(1分)
s=6十t2+4,=②R+d)
(2分)
(3)①(1分)2.3(2.2或2.4均可)(2分)0=
15.(1)20
4U
13πL
πRzd2
(2)
(3)
4(1分)
voL
2U0
【解析】(1)设粒子质量为m,电荷量为q,带电粒子先
【解析】(1)0.5mm+1.0×0.01mm=0.510mm。
在平行板电容器中做匀加速运动
(2)由于电流表有确定的阻值,所以应该接b点,测量
后,将电流表阻值从数据中去除,即可得准确的R,值。
qU=
1
2mvg
(1分)
(3)选择图线①,①的斜率较大,应该是将电流表包含
接入测电压的,电压表的活动接线端接在b上,R测=
解得9
m2U°
(1分)
△U2.05-1.40
(2)进入磁场后偏转,由洛伦兹力提供向心力
k=△1=0.80-0.56
2≈2.712,实际未知电阻值
vo
R.=R测-Ra=2.71n-0.402≈2.32,根据电阻
qvoB=m
r
(1分)
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物理答案(五)第2页(共3页)
·物理·
参考答案及解析
根据题图乙、丙分析可知,粒子以2L为半径做匀速圆
济失的位移0,-
且l2-l1=L
(1分)
周运动,即r7
(1分)
解得t=0.1s,v1=0.2m/s,v2=0.6m/s
联立解得B=
4U
滑块与挡板第1次碰撞,因为弹性正碰,滑块与滑板组
gL。
(1分)
成的系统沿斜面方向动量守恒,且机械能守恒
(3)结合(1)(2)可知,在磁场中的偏转周期
mv+mv2=mvf+mv,
(1分)
T=2rm_rL
1
1
gB vo
2经+2mo2定2mw12+
2mvj2
(1分)
W7-治
(1分)
解得v2=v1=0.2m/s
(1分)
(2)以滑板为参考系,滑块在滑板上做匀变速运动,相
粒子偏转图如图甲所示
对加速度为
若将两板间电压降为U,根据动能定理
a'=a2-a1=4m/s2
(1分)
相对初速度为零,滑块与挡板完成第1次碰撞前,滑块
(1分)
相对速度
v'=v2-v1=0.4m/s
(1分)
1
解得粒子速度0=30
在滑板参考系中,滑块完成第1次碰撞后速度
v"=-0.4m/s
由匀变速运动规律2vt1=d可知
然后滑块在滑板参考系中先匀减速后匀加速,再回到
挡板位置
3πL
匀加速时间t1一400
(1分)
T-0'
a=0.2s
(1分)
粒子在匀强磁场中的偏转半径
并做周期性运动,由此可知碰撞的时间间隔为0.2$,
--
1
(1分)
且每次由于碰撞滑板速度增加',滑块速度减小v'。
在斜面参考系中,滑块与挡板各自做分段的匀变速运
粒子在正方形区域中的偏转为每边偏转2个半圆和四个
动的心t图像如图所示。
角位置各有一个四分之一圆周,如图乙所示,偏转周期
滑板的碰前速度
T,-2m-
gB vo
(1分)
板m=v1十(n-1)Ta1+(n-1)v'=0.2+0.8(n-1)
在磁场中偏转时间为t2=5T1
(n=2,3,4,…)
(1分)
(1分)
粒子从D返回到P的时间等于t
滑块的碰前速度
从P点进入到返回P点的总时间
块m=v2+(n-1)Ta2-(n-1)v'=0.6+0.8(n-1)
(n=2,3,4,…)
(1分)
6s=241十12=13L
2U0
(1分)
滑块
0.2f
00.10.20.30.40.51s
(3)设当滑块与挡板完成第次碰撞时,滑板位移为
P+N
M
P
x,则
甲
1
1
1
16.(1)0.2m/s(2)v板m=0.2+0.8(n-1)(n=2,3,4,…)
x=2a12+0:T-201T2+:T-2a1T2+…+
℃换m=0.6+0.8(n-1)(n=2,3,4,…)(3)192.04J
【解析】(1)滑块与滑板从初始位置开始各自下滑,
0板mT7a1T2(n=1,2,3,…)
(1分)
对于滑板由牛顿第二定律
化简得x=0.01十0.08n(n-1)(n=1,2,3,…)(1分)
mg sin 0-2umg cos 0=ma
(1分)
当n=25时,代入得x=48.01m
(1分)
解得a1=2m/s2
滑板与斜面间的摩擦力
对于滑块由牛顿第二定律得
f=2μng cos0=4N
(1分)
mg sin 0=ma2
(1分)
故因摩擦产生的热量为
解得a2=6m/s2
Q=fx=192.04J
(1分)
由运动学位移公式得
1
滑板的位移
2a1t2=l1
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