2020年新高考全國(guó)卷Ⅰ物理高考試題文檔版(山東)

高考真題高考真題山東省2020年普通高中學(xué)業(yè)水平等級(jí)考試物理試題注意事項(xiàng)：答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置。回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無(wú)效。考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1.一質(zhì)量為m的乘客乘坐豎直電梯下樓，其位移s與時(shí)間t的關(guān)系圖像如圖所示。乘客所受支持力的大小用Fn表示，速度大小用v表示。重力加速度大小為g。以下判斷正確的是（）A.0?］時(shí)間內(nèi)，v增大，F(xiàn)N>mgB.t1~t2時(shí)間內(nèi)，v減小，F(xiàn)N<mgC.t2~t3時(shí)間內(nèi)，v增大，F(xiàn)n<mgD.t2?t3時(shí)間內(nèi)，v減小，F(xiàn)n>mg2.氚核3H發(fā)生B衰變成為氦核；He。假設(shè)含氚材料中發(fā)生B衰變產(chǎn)生的電子可以全部定向移動(dòng)，在3.2x104s時(shí)間內(nèi)形成的平均電流為5.0x10-8A。已知電子電荷量為1.6x10-19C，在這段時(shí)間內(nèi)發(fā)生“衰變的氚核3H的個(gè)數(shù)為（）1A.5.0x1014B.1.0x1016C.2.0x1016D.1.0x10183?雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置的截面圖如圖所示。光源S到S］、S2的距離相等，O點(diǎn)為S］、S2連線中垂線與光屏的交點(diǎn)。光源S發(fā)出的波長(zhǎng)為九的光，經(jīng)S1出射后垂直穿過(guò)玻璃片傳播到O點(diǎn)，經(jīng)S2出射后直接傳播到O點(diǎn)，由S］到O點(diǎn)與由S2到O點(diǎn)，光傳播的時(shí)間差為At。玻璃片厚度為10九，玻璃對(duì)該波長(zhǎng)光的折射率為1.5,空氣中光速為c不計(jì)光在玻璃片內(nèi)的反射。以下判斷正確的是（）

A.At=望cB.At=型2cC.At=竺cD.AtA.At=望cB.At=型2cC.At=竺cD.At=型c4T5.圖甲中的理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比ni：n2=22：3,5.圖甲中的理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比ni：n2=22：3,乙所示。燈泡L的電阻恒為15Q,額定電壓為24V。定值電阻R1=10Q、R2=50,滑動(dòng)變阻器R的最大阻兇爭(zhēng)圖乙A.1QB.5QC.兇爭(zhēng)圖乙A.1QB.5QC.6QD.8Q—定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始，經(jīng)a—b、bfc、c—a三個(gè)過(guò)程后回到初始狀態(tài)a,其p-V圖像如圖所示。已知三個(gè)狀態(tài)的坐標(biāo)分別為a（V0，2p0）、b（2V0,p0）、c（3V0,2p0）以下判斷正確的是（）

氣體在a—b過(guò)程中對(duì)外界做的功小于在b—c過(guò)程中對(duì)外界做的功氣體在a—b過(guò)程中從外界吸收的熱量大于在b—c過(guò)程中從外界吸收的熱量在c—a過(guò)程中，外界對(duì)氣體做的功小于氣體向外界放出的熱量氣體在c—a過(guò)程中內(nèi)能的減少量大于b—c過(guò)程中內(nèi)能的增加量我國(guó)將在今年擇機(jī)執(zhí)行“天問(wèn)1號(hào)”火星探測(cè)任務(wù)。質(zhì)量為m的著陸器在著陸火星前，會(huì)在火星表面附近經(jīng)歷一個(gè)時(shí)長(zhǎng)為t0、速度由v0減速到零的過(guò)程。已知火星的質(zhì)量約為地球的0.1倍，半徑約為地球的0.5倍，地球表面的重力加速度大小為g,忽略火星大氣阻力。若該減速過(guò)程可視為一個(gè)豎直向下的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程中著陸器受到的制動(dòng)力大小約為（）A.(、vm0.4g—A.(、vm0.4g—oIt丿0B.vm0.4g+f

It0(、vC.m0.2g—It丿0D.v0.2g+ft0繩跨過(guò)滑輪連接，A繩跨過(guò)滑輪連接，A、B間的接觸面和輕繩均與木板平行。A與B間、B與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃，設(shè)如圖所示，一輕質(zhì)光滑定滑輪固定在傾斜木板上，質(zhì)量分別為m和2m的物塊A、B,通過(guò)不可伸長(zhǎng)的輕3456二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9?截面為等腰直角三角形的三棱鏡如圖甲所示。DE為嵌在三棱鏡內(nèi)部緊貼BB'C'C面的線狀單色可見(jiàn)光光源,DE與三棱鏡的ABC面垂直，D位于線段BC的中點(diǎn)。圖乙為圖甲中ABC面的正視圖。三棱鏡對(duì)該單色光的折射率為p2，只考慮由DE直接射向側(cè)面AA'CC的光線。下列說(shuō)法正確的是（）光從AA'C'C面出射的區(qū)域占該側(cè)面總面積的一22光從AA'C'C面出射的區(qū)域占該側(cè)面總面積的23若DE發(fā)出的單色光頻率變小，AA'C'C面有光出射的區(qū)域面積將增大若DE發(fā)出的單色光頻率變小，AA'C'C面有光出射的區(qū)域面積將減小真空中有兩個(gè)固定的帶正電的點(diǎn)電荷，電荷量不相等。一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷置于二者連線上的O點(diǎn)時(shí),僅在電場(chǎng)力的作用下恰好保持靜止?fàn)顟B(tài)。過(guò)O點(diǎn)作兩正電荷連線的垂線，以O(shè)點(diǎn)為圓心的圓與連線和垂線分別交于a、c和b、d如圖所示。以下說(shuō)法正確的是（）a點(diǎn)電勢(shì)低于O點(diǎn)b點(diǎn)電勢(shì)低于c點(diǎn)該試探電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能該試探電荷在c點(diǎn)的電勢(shì)能小于在d點(diǎn)的電勢(shì)能如圖所示，質(zhì)量為M的物塊A放置在光滑水平桌面上，右側(cè)連接一固定于墻面的水平輕繩，左側(cè)通過(guò)一傾斜輕繩跨過(guò)光滑定滑輪與一豎直輕彈簧相連?，F(xiàn)將質(zhì)量為m的鉤碼B掛于彈簧下端，當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，將B由靜止釋放，當(dāng)B下降到最低點(diǎn)時(shí)（未著地），A對(duì)水平桌面的壓力剛好為零。輕繩不可伸長(zhǎng)，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，物塊A始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。以下判斷正確的是（）

B.2m<M<3m在B從釋放位置運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，所受合力對(duì)B先做正功后做負(fù)功在B從釋放位置運(yùn)動(dòng)到速度最大的過(guò)程中，B克服彈簧彈力做的功等于B機(jī)械能的減少量如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的第一和第二象限分別存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反且垂直于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圖中虛線方格為等大正方形。一位于Oxy平面內(nèi)的剛性導(dǎo)體框abcde在外力作用下以恒定速度沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)（不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)）。從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，4s末be邊剛好進(jìn)入磁場(chǎng)。在此過(guò)程中，導(dǎo)體框三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.2020年5月，我國(guó)進(jìn)行了珠穆朗瑪峰高度測(cè)量，其中一種方法是通過(guò)使用重力儀測(cè)量重力加速度，進(jìn)

而間接測(cè)量海拔高度。某同學(xué)受此啟發(fā)就地取材設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，測(cè)量當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮?。?shí)驗(yàn)步驟如下：MBBaMBBa如圖甲所示，選擇合適高度墊塊，使木板的傾角為53°,在其上表面固定一與小物塊下滑路徑平行的刻度尺(圖中未畫出)。調(diào)整手機(jī)使其攝像頭正對(duì)木板表面，開(kāi)啟視頻錄像功能。將小物塊從木板頂端釋放，用手機(jī)記錄下小物塊沿木板向下做加速直線運(yùn)動(dòng)的情況。然后通過(guò)錄像的回放，選擇小物塊運(yùn)動(dòng)路徑上合適的一點(diǎn)作為測(cè)量參考點(diǎn)，得到小物塊相對(duì)于該點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)距離L與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的數(shù)據(jù)。2L該同學(xué)選取部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出了一-t圖像，利用圖像數(shù)據(jù)得到小物塊下滑的加速度大小為5.6m/s2ot再次調(diào)節(jié)墊塊，改變木板的傾角，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。回答以下問(wèn)題：當(dāng)木板的傾角為37°時(shí)，所繪圖像如圖乙所示。由圖像可得，物塊過(guò)測(cè)量參考點(diǎn)時(shí)速度的大小為m/s；選取圖線上位于坐標(biāo)紙網(wǎng)格交叉點(diǎn)上的A、B兩點(diǎn)，利用A、B兩點(diǎn)數(shù)據(jù)得到小物塊下滑加速度的大小為m/s2o(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)根據(jù)上述數(shù)據(jù)，進(jìn)一步分析得到當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮閙/s2o(結(jié)果保留2位有效數(shù)字，sin37°=0.60，cos37°=0.80)實(shí)驗(yàn)方案對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量的精度有直接的影響，某學(xué)習(xí)小組對(duì)“測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了探究。實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：干電池一節(jié)（電動(dòng)勢(shì)約1.5V,內(nèi)阻小于10）；電壓表V（量程3V,內(nèi)阻約3kQ）；電流表A（量程0.6A,內(nèi)阻約1Q）；滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為20Q）；定值電阻R1（阻值2Q）；定值電阻R2（阻值5Q）；開(kāi)關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干。（1）該小組按照?qǐng)D甲所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值使電流表示數(shù)逐漸接近滿偏,記錄此過(guò)程中電壓表和電流表的示數(shù)，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在U-I坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，如圖乙所示，結(jié)果發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)的變化范圍比較小,出現(xiàn)該現(xiàn)象的的主要原因是。（單選,填正確答案標(biāo)號(hào)）電壓表分流干電池內(nèi)阻較小滑動(dòng)變阻器最大阻值較小電流表內(nèi)阻較?。?）針對(duì)電壓表示數(shù)的變化范圍比較小的問(wèn)題，該小組利用實(shí)驗(yàn)室提供的器材改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)方案，重新測(cè)量得到的數(shù)據(jù)如下表所示。序號(hào)1234567I/A0.080.140.200.260.320.360.40U/V1.351.201.050.880.730710.52

請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，回答以下問(wèn)題：答題卡的坐標(biāo)紙上已標(biāo)出后3組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)诖痤}卡的坐標(biāo)紙上標(biāo)出前4組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)并畫出U-I圖像。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，所選的定值電阻為(填“R”或“R2”)。用筆畫線代替導(dǎo)線，請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上按照改進(jìn)后的方案，將實(shí)物圖連接成完整電足。中醫(yī)拔罐的物理原理是利用玻璃罐內(nèi)外的氣壓差使罐吸附在人體穴位上，進(jìn)而治療某些疾病。常見(jiàn)拔罐有兩種，如圖所示，左側(cè)為火罐，下端開(kāi)口；時(shí)，先加熱罐中氣體，然后迅速按到皮膚上，右側(cè)為抽氣拔罐，下端開(kāi)口，上端留有抽氣閥門。使用火罐有兩種，如圖所示，左側(cè)為火罐，下端開(kāi)口；時(shí)，先加熱罐中氣體，然后迅速按到皮膚上，在皮膚上。抽氣拔罐是先把罐體按在皮膚上，自然降溫后火罐內(nèi)部氣壓低于外部大氣壓，使火罐緊緊吸附再通過(guò)抽氣降低罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)。某次使用火罐時(shí)，罐內(nèi)氣體在皮膚上。抽氣拔罐是先把罐體按在皮膚上，20初始?jí)簭?qiáng)與外部大氣壓相同，溫度為450K，最終降到300K，因皮膚凸起，內(nèi)部氣體體積變?yōu)楣奕莘e的石。若換用抽氣拔罐，抽氣后罐內(nèi)剩余氣體體積變?yōu)槌闅獍喂奕莘e的20，罐內(nèi)氣壓與火罐降溫后的內(nèi)部氣壓相同。罐內(nèi)氣體均可視為理想氣體，忽略抽氣過(guò)程中氣體溫度的變化。求應(yīng)抽出氣體的質(zhì)量與抽氣前罐內(nèi)氣體質(zhì)量的比值。體質(zhì)量的比值。單板滑雪U型池比賽是冬奧會(huì)比賽項(xiàng)目，其場(chǎng)地可以簡(jiǎn)化為如圖甲所示的模型：U形滑道由兩個(gè)半徑相同的四分之一圓柱面軌道和一個(gè)中央的平面直軌道連接而成，軌道傾角為17.2°。某次練習(xí)過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員以vM=10m/s的速度從軌道邊緣上的M點(diǎn)沿軌道的豎直切面ABCD滑出軌道，速度方向與軌道邊緣線AD的夾角a=72.8。，騰空后沿軌道邊緣的N點(diǎn)進(jìn)入軌道。圖乙為騰空過(guò)程左視圖。該運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力，取重力加速度的大小g=10m/s2，sin72.8。=0.96,cos72.8。=0.30。求：運(yùn)動(dòng)員騰空過(guò)程中離開(kāi)AD的距離的最大值d；M、N之間的距離L。

fi聘空申扭屮4>*fi聘空申扭屮4>*17.某型號(hào)質(zhì)譜儀的工作原理如圖甲所示。M、N為豎直放置的兩金屬板，兩板間電壓為U,Q板為記錄板,分界面P將N、Q間區(qū)域分為寬度均為d的I、II兩部分，M、N、P、Q所在平面相互平行，a、b為M、N上兩正對(duì)的小孔。以a、b所在直線為z軸，向右為正方向，取z軸與Q板的交點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，以平行于Q板水平向里為x軸正方向，豎直向上為y軸正方向，建立空間直角坐標(biāo)系Oxyz。區(qū)域I、II內(nèi)分別充滿沿x軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為B和E。一質(zhì)量為m,電荷量為+q的粒子，從a孔飄入電場(chǎng)(初速度視為零)，經(jīng)b孔進(jìn)入磁場(chǎng)，過(guò)P面上的c點(diǎn)(圖中未畫出)進(jìn)入電場(chǎng)，最終打到記錄板Q上。不計(jì)粒子重力。求粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R以及c點(diǎn)到z軸的距離L；求粒子打到記錄板上位置的x坐標(biāo)；求粒子打到記錄板上位置的y坐標(biāo)(用R、d表示)；如圖乙所示，在記錄板上得到三個(gè)點(diǎn)S［、s2、s3，若這三個(gè)點(diǎn)是質(zhì)子1H、氚核3H、氦核4He位置，請(qǐng)123112于斜面上A處。某時(shí)刻，P以沿斜面向上的速度v0與Q發(fā)生彈性碰撞。Q與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)等于tan9，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。P與斜面間無(wú)摩擦，與擋板之間的碰撞無(wú)動(dòng)能損失。兩物塊均可以看作質(zhì)點(diǎn)，斜面足夠長(zhǎng)，Q的速度減為零之前P不會(huì)與之發(fā)生碰撞。重力加速度大小為go⑴求P與Q第一次碰撞后瞬間各自的速度大小vpi.vQ1；求第n次碰撞使物塊Q上升的高度hn；求物塊Q從A點(diǎn)上升的總高度H；為保證在Q的速度減為零之前P不會(huì)與之發(fā)生碰撞，求A點(diǎn)與擋板之間的最小距離so山東省2020年普通高中學(xué)業(yè)水平等級(jí)考試物理試題注意事項(xiàng)：答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置。回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無(wú)效?？荚嚱Y(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1?一質(zhì)量為m乘客乘坐豎直電梯下樓，其位移s與時(shí)間t的關(guān)系圖像如圖所示。乘客所受支持力的大小用Ct2~t3時(shí)間內(nèi)，v增大，F(xiàn)n<mgD.t2?t3時(shí)間內(nèi)，v減小，F(xiàn)n>mg【答案】D【解析】【詳解】A.由于s-t圖像斜率表示速度，可知在0?“時(shí)間內(nèi)速度增加，即乘客的加速度向下，處于失重狀態(tài)，則FN<mg，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在t1~t2時(shí)間內(nèi)速度不變，即乘客的勻速下降，則FN=mg，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD.在t2~t3時(shí)間內(nèi)速度減小，即乘客的減速下降，超重，則FN>mg，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選D。2.氚核3H發(fā)生B衰變成為氦核3He。假設(shè)含氚材料中3H發(fā)生B衰變產(chǎn)生的電子可以全部定向移動(dòng)，在1213.2x104s時(shí)間內(nèi)形成的平均電流為5.0x10-8A。已知電子電荷量為1.6x10-19C，在這段時(shí)間內(nèi)發(fā)生B衰變的氚核3H的個(gè)數(shù)為（）1A.5.0x1014B.1.0x1016C.2.0x1016D.1.0x1018【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)qneItt可得產(chǎn)生的電子數(shù)為It5.0x10-8x3.2x104n===1016個(gè)e1.6x10-19因在0衰變中，一個(gè)氚核產(chǎn)生一個(gè)電子，可知氚核的個(gè)數(shù)為1.0x1016個(gè)。故選B.3?雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置的截面圖如圖所示。光源S到S］、s2的距離相等，O點(diǎn)為S］、S2連線中垂線與光屏的交點(diǎn)。光源S發(fā)出的波長(zhǎng)為九的光，經(jīng)S1出射后垂直穿過(guò)玻璃片傳播到O點(diǎn)，經(jīng)S2出射后直接傳播到O點(diǎn)，由S1到O點(diǎn)與由S2到O點(diǎn)，光傳播的時(shí)間差為At。玻璃片厚度為10九，玻璃對(duì)該波長(zhǎng)光的折射率為1.5，空氣中光速為c不計(jì)光在玻璃片內(nèi)的反射。以下判斷正確的是（）

A.B.At=魚A.B.At=魚2cC.D.At【答案】A解析】詳解】光在玻璃中的傳播速度為cv——n可知時(shí)間差故選A。4.一列簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿4.一列簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸負(fù)方向傳播,3t二丁T時(shí)刻的波形圖正確的是（）4已知x=55處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為y=Acos（尹），則CDCD答案】D解析】351【詳解】根據(jù)題意可知，t二-T時(shí)，在45=5+才5處的質(zhì)點(diǎn)處于y=Acos則此時(shí)質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置；下一時(shí)刻，該質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，原理平衡位置，根據(jù)題意，橫波沿x軸負(fù)方向傳播，根據(jù)同側(cè)法判斷可知，ABC錯(cuò)誤，D正確。故選Do5?圖甲中的理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比ni：n2=22：3,輸入端a、b所接電壓u隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖

乙所示。燈泡L的電阻恒為15Q,額定電壓為24V。定值電阻R]=10Q、R2=50,滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為10Q。為使燈泡正常工作，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻應(yīng)調(diào)節(jié)為（）A.1A.1QB.5QC.6QD.8Q【答案】A解析】詳解】輸電電壓的有效值為（即原線圈電壓的有效值）V二V二220VUn根據(jù)理想變壓器電壓規(guī)律育二才可知副線圈電壓有效值為22n3U=TU=X220V=30V2n1221燈泡正常工作，根據(jù)歐姆定律可知分壓為24V，則通過(guò)燈泡的電流，即副線圈部分的干路電流為24A=1.6A15根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律可知，R和r2、R構(gòu)成的并聯(lián)電路部分的分壓為U=U-U=30V-24V=6V2L通過(guò)叫的電流為=—A=—A=0.6A10通過(guò)r2、R的電流為I-I=1.6A-0.6A=1A2L1r2、R的分壓為U=I（R+R）22解得滑動(dòng)變阻器的阻值為R=—R=—Q—5Q=IQI212A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A?！ㄙ|(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始，經(jīng)a—b、bscfa三個(gè)過(guò)程后回到初始狀態(tài)a,其p-V圖像如圖所示。已知三個(gè)狀態(tài)的坐標(biāo)分別為a（V0，2p0）、b（2V0，p0）、c（3V0，2p0）以下判斷正確的是（）氣體在a—b過(guò)程中對(duì)外界做的功小于在b—c過(guò)程中對(duì)外界做的功氣體在a—b過(guò)程中從外界吸收的熱量大于在b—c過(guò)程中從外界吸收的熱量在c—a過(guò)程中，外界對(duì)氣體做的功小于氣體向外界放出的熱量氣體在c—a過(guò)程中內(nèi)能的減少量大于b—c過(guò)程中內(nèi)能的增加量【答案】C【解析】【詳解】A.根據(jù)氣體做功的表達(dá)式“=Fx=pSx=p-AV可知p-V圖線和體積橫軸圍成的面積即為做功大小，所以氣體在aTb過(guò)程中對(duì)外界做的功等于bTc過(guò)程中對(duì)外界做的功，A錯(cuò)誤；B.氣體從aTb,滿足玻意爾定律PV=C,所以T=Tab所以AU=0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律AU=Q+W可知ab0=Q+Wabab氣體從bTc,溫度升高，所以AU>0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知bcAU=Q+Wbcbcbc結(jié)合A選項(xiàng)可知

W=W<0abbc所以Q>Qbcabbtc過(guò)程氣體吸收的熱量大于aTb過(guò)程吸收的熱量，B錯(cuò)誤；氣體從cTa，溫度降低，所以AU<0，氣體體積減小，外界對(duì)氣體做功，所以W>0，根據(jù)熱caca力學(xué)第一定律可知Q<°，放出熱量，C正確；ca理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，根據(jù)T二T可知從abAT=ATcabc所以氣體從cTa過(guò)程中內(nèi)能的減少量等于bTc過(guò)程中內(nèi)能的增加量，D錯(cuò)誤。故選Co我國(guó)將在今年擇機(jī)執(zhí)行“天問(wèn)1號(hào)”火星探測(cè)任務(wù)。質(zhì)量為m的著陸器在著陸火星前，會(huì)在火星表面附近經(jīng)歷一個(gè)時(shí)長(zhǎng)為t0、速度由v0減速到零的過(guò)程。已知火星的質(zhì)量約為地球的0.1倍，半徑約為地球的0.5倍，地球表面的重力加速度大小為g,忽略火星大氣阻力。若該減速過(guò)程可視為一個(gè)豎直向下的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程中著陸器受到的制動(dòng)力大小約為(A.(、vm0.4g——oA.(、vm0.4g——oIt丿0B.m0.4g+vft0(、vC.m0.2g—It丿0D.m0.2g+【答案】B解析】【詳解】忽略星球的自轉(zhuǎn)，萬(wàn)有引力等于重力MmG二mgR2則gMR21火=火-地=0.1x=0.4gMR20.52地地火解得g火=0.4g地=0.4g著陸器做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知0=v一at00

解得va=—ot0勻減速過(guò)程，根據(jù)牛頓第二定律得f-mg=ma解得著陸器受到的制動(dòng)力大小為f=mg+ma=m(0.4g+-0)t0ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。8?如圖所示，一輕質(zhì)光滑定滑輪固定在傾斜木板上，質(zhì)量分別為m和2m的物塊A、B,通過(guò)不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)滑輪連接，A、B間的接觸面和輕繩均與木板平行。A與B間、B與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。當(dāng)木板與水平面的夾角為45°時(shí)，物塊A、B最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。當(dāng)木板與水平面的夾角為45°時(shí)，物塊A、B剛好要滑動(dòng)，則“的值為（）A.B.C.D.【答案】C解析】【詳解】當(dāng)木板與水平面的夾角為45°時(shí)，兩物塊剛好滑動(dòng)，對(duì)A物塊受力分析如圖沿斜面方向，A、B之間的滑動(dòng)摩擦力f=卩N=pmgcos45°1根據(jù)平衡條件可知T=mgsin45°+卩mgcos45°對(duì)B物塊受力分析如圖沿斜面方向，B與斜面之間的滑動(dòng)摩擦力f=卩N=卩-3mgcos45°2根據(jù)平衡條件可知2mgsin45°=T+卩mgcos45°+y?3mgcos45°兩式相加，可得2mgsin45°=mgsin45°+ymgcos45°+ymgcos45°+y?3mgcos45°解得ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9?截面為等腰直角三角形的三棱鏡如圖甲所示。DE為嵌在三棱鏡內(nèi)部緊貼BB'C'C面的線狀單色可見(jiàn)光光源,DE與三棱鏡的ABC面垂直，D位于線段BC的中點(diǎn)。圖乙為圖甲中ABC面的正視圖。三棱鏡對(duì)該單色光的折射率為空2，只考慮由DE直接射向側(cè)面AA'CC的光線。下列說(shuō)法正確的是（）

光從AA'C'C面出射的區(qū)域占該側(cè)面總面積的22光從AA'C'C面出射的區(qū)域占該側(cè)面總面積的3若DE發(fā)出的單色光頻率變小，AA'C'C面有光出射的區(qū)域面積將增大若DE發(fā)出的單色光頻率變小，AA'C'C面有光出射的區(qū)域面積將減小【答案】AC解析】【詳解】AB.由題可知sinC=可知臨界角為45o,因此從D點(diǎn)發(fā)出的光，豎直向上從M點(diǎn)射出的光線恰好是出射光線的邊緣，同時(shí)C點(diǎn)也恰好是出射光線的邊緣，如圖所示，因此光線只能從MC段射出，根據(jù)幾何關(guān)系可知，M恰好為AC的中時(shí)M點(diǎn)上方也會(huì)有光線出射，因此出射光線區(qū)域的面積將增大，C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。真空中有兩個(gè)固定的帶正電的點(diǎn)電荷，電荷量不相等。一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷置于二者連線上的O點(diǎn)時(shí),僅在電場(chǎng)力的作用下恰好保持靜止?fàn)顟B(tài)。過(guò)O點(diǎn)作兩正電荷連線的垂線，以O(shè)點(diǎn)為圓心的圓與連線和垂線分別交于a、c和b、d如圖所示。以下說(shuō)法正確的是（）a點(diǎn)電勢(shì)低于O點(diǎn)b點(diǎn)電勢(shì)低于c點(diǎn)該試探電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能該試探電荷在c點(diǎn)的電勢(shì)能小于在d點(diǎn)的電勢(shì)能【答案】BD【解析】【詳解】A.由題意可知O點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)為零，根據(jù)同種電荷之間電場(chǎng)線的分布可知aO之間電場(chǎng)線由a到O,故a點(diǎn)電勢(shì)高于O點(diǎn)電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；同理根據(jù)同種電荷電場(chǎng)線分布可知b點(diǎn)電視低于c點(diǎn)電勢(shì)，故B正確；根據(jù)電場(chǎng)線分布可知負(fù)電荷從a到b電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，即該試探電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能，故C錯(cuò)誤；同理根據(jù)電場(chǎng)線分布可知負(fù)電荷從c點(diǎn)到d點(diǎn)電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，即該試探電荷在c點(diǎn)的電勢(shì)能小于在d點(diǎn)的電勢(shì)能，故D正確。故選BD。如圖所示，質(zhì)量為M的物塊A放置在光滑水平桌面上，右側(cè)連接一固定于墻面的水平輕繩，左側(cè)通過(guò)一傾斜輕繩跨過(guò)光滑定滑輪與一豎直輕彈簧相連?，F(xiàn)將質(zhì)量為m的鉤碼B掛于彈簧下端，當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，將B由靜止釋放，當(dāng)B下降到最低點(diǎn)時(shí)（未著地），A對(duì)水平桌面的壓力剛好為零。輕繩不可伸長(zhǎng)，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，物塊A始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。以下判斷正確的是（）M<2m2m<M<3m在B從釋放位置運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，所受合力對(duì)B先做正功后做負(fù)功在B從釋放位置運(yùn)動(dòng)到速度最大的過(guò)程中，B克服彈簧彈力做的功等于B機(jī)械能的減少量【答案】ACD【解析】【詳解】AB.由題意可知B物體可以在開(kāi)始位置到最低點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，故在最低點(diǎn)時(shí)有彈簧彈力T=2mg；對(duì)A分析，設(shè)繩子與桌面間夾角為6,則依題意有2mgsin0Mg故有M<2m，故A正確，B錯(cuò)誤；由題意可知B從釋放位置到最低點(diǎn)過(guò)程中，開(kāi)始彈簧彈力小于重力，物體加速，合力做正功；后來(lái)彈簧彈力大于重力，物體減速，合力做負(fù)功，故C正確；對(duì)于B,在從釋放到速度最大過(guò)程中，B機(jī)械能的減少量等于彈簧彈力所做的負(fù)功，即等于B克服彈簧彈力所做的功，故D正確。如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的第一和第二象限分別存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反且垂直于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圖中虛線方格為等大正方形。一位于Oxy平面內(nèi)的剛性導(dǎo)體框abcde在外力作用下以恒定速度沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)（不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)）。從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，4s末bc邊剛好進(jìn)入磁場(chǎng)。在此過(guò)程中，導(dǎo)體框A,B0

A,B0【答案】BC【解析】【詳解】AB.因?yàn)?s末be邊剛好進(jìn)入磁場(chǎng)，可知線框的速度每秒運(yùn)動(dòng)一個(gè)方格，故在0~1s內(nèi)只有ae邊切割磁場(chǎng)，設(shè)方格邊長(zhǎng)為L(zhǎng)根據(jù)E2BLv1i=E1R可知電流恒定；2s末時(shí)線框在第二象限長(zhǎng)度最長(zhǎng)，此時(shí)有E二3BLv2TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"=E\o"CurrentDocument"R可知31\o"CurrentDocument"212~4s線框有一部分進(jìn)入第一象限，電流減小，在4s末同理可得I=11\o"CurrentDocument"21綜上分析可知A錯(cuò)誤，B正確；CD?根據(jù)F二BILabab可知在0?Is內(nèi)ab邊所受的安培力線性增加；Is末安培力為FabFab二BIL1在2s末可得安培力為3FBI2L

ab21/所以有F3F；由圖像可知C正確，D錯(cuò)誤。abab=XX/故選BC。

三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.2020年5月，我國(guó)進(jìn)行了珠穆朗瑪峰的高度測(cè)量，其中一種方法是通過(guò)使用重力儀測(cè)量重力加速度，進(jìn)而間接測(cè)量海拔高度。某同學(xué)受此啟發(fā)就地取材設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，測(cè)量當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮?。?shí)驗(yàn)步驟如下：200黑;：50ip!222^￡￡￡3!|mSSZSIEhi!■■*■■*■■'IBBBIB200黑;：50ip!222^￡￡￡3!|mSSZSIEhi!■■*■■*■■'IBBBIBAfc.■■■■Sdiwm::::::如圖甲所示，選擇合適高度的墊塊，使木板的傾角為53°,在其上表面固定一與小物塊下滑路徑平行的刻度尺(圖中未畫出)。調(diào)整手機(jī)使其攝像頭正對(duì)木板表面，開(kāi)啟視頻錄像功能。將小物塊從木板頂端釋放，用手機(jī)記錄下小物塊沿木板向下做加速直線運(yùn)動(dòng)的情況。然后通過(guò)錄像的回放，選擇小物塊運(yùn)動(dòng)路徑上合適的一點(diǎn)作為測(cè)量參考點(diǎn)，得到小物塊相對(duì)于該點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)距離L與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的數(shù)據(jù)。2L該同學(xué)選取部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出了一-t圖像，利用圖像數(shù)據(jù)得到小物塊下滑的加速度大小為5.6m/s2ot再次調(diào)節(jié)墊塊，改變木板的傾角，重復(fù)實(shí)驗(yàn)?；卮鹨韵聠?wèn)題：當(dāng)木板的傾角為37°時(shí)，所繪圖像如圖乙所示。由圖像可得，物塊過(guò)測(cè)量參考點(diǎn)時(shí)速度的大小為m/s；選取圖線上位于坐標(biāo)紙網(wǎng)格交叉點(diǎn)上的A、B兩點(diǎn)，利用A、B兩點(diǎn)數(shù)據(jù)得到小物塊下滑加速度的大小為m/s2。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)根據(jù)上述數(shù)據(jù)，進(jìn)一步分析得到當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮閙/s2。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字，sin37°=

0.60，cos37°=0.80)(3).9.4答案】(1).0.32或0.33(2).(3).9.4解析】【詳解】⑴⑴⑵根據(jù)L=vJ+2at2可得2L=2L=2v+att2L則由——-t圖像可知t2v=2v=65x10-2m/s0v0=0.33m/sa=k=⑴:一瞪1%2=3-1m/s2（2）［3］（2）［3］由牛頓第二定律可知mgsin0mgsin0一|LXmgcos0=maa=gsin0一卩gcos0當(dāng)當(dāng)0=53°時(shí)a=5.6m/s2，即gsingsin53一卩gcos53=5.6當(dāng)當(dāng)0=37°時(shí)a=3.0m/s2，即gsingsin37一卩gcos37=3.1聯(lián)立解得聯(lián)立解得g=9.4m/s2實(shí)驗(yàn)方案對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量的精度有直接的影響，某學(xué)習(xí)小組對(duì)“測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了探究。實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：干電池一節(jié)（電動(dòng)勢(shì)約1.5V,內(nèi)阻小于1Q）；電壓表V（量程3V,內(nèi)阻約3kQ）；電流表A（量程0.6A,內(nèi)阻約1Q）；滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為20Q）；定值電阻R1（阻值20）；定值電阻R2（阻值50）；開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。（1）該小組按照?qǐng)D甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值使電流表示數(shù)逐漸接近滿偏，記錄此過(guò)程中電壓表和電流表的示數(shù)，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在U-I坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，如圖乙所示，結(jié)果發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)的變化范圍比較小，出現(xiàn)該現(xiàn)象的主要原因是。（單選，填正確答案標(biāo)號(hào)）電壓表分流干電池內(nèi)阻較小滑動(dòng)變阻器最大阻值較小電流表內(nèi)阻較?。?）針對(duì)電壓表示數(shù)的變化范圍比較小的問(wèn)題，該小組利用實(shí)驗(yàn)室提供的器材改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)方案，重新測(cè)量得到的數(shù)據(jù)如下表所示。序號(hào)1234567I/A0.080.140.200.260.320.360.40U/V1.351.201.050.880.730.710.52請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，回答以下問(wèn)題：答題卡的坐標(biāo)紙上已標(biāo)出后3組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)诖痤}卡的坐標(biāo)紙上標(biāo)出前4組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)并畫出U-I圖像。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，所選的定值電阻為（填“匕”或“R2”）。用筆畫線代替導(dǎo)線，請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上按照改進(jìn)后的方案，將實(shí)物圖連接成完整電足。【答案】(1).B5:￡；；；^弋料卿韭臨觀2盂器(3).Ri(4).【解析】【詳解】(1)電壓表示數(shù)變化過(guò)小，則原因是外電阻比內(nèi)阻大的多，即電源內(nèi)阻偏小，故選Bo(2)①根據(jù)數(shù)據(jù)做出U-I圖像如圖；21(2)①根據(jù)數(shù)據(jù)做出U-I圖像如圖；21?L_nz1*出|卄卅圧“冋BUMBUMBMMtMMMB??■■■■■!■??■?UM.UHIHMKBIMIMflit*??i?V?1■”??MSinm?nMB?isna!SII￡l!IS!lgSI8ggg￡:S｝；nS：K：H3SS：U^B：i：EI：H06由圖像可知1.58r+R==2.630定0.6電源內(nèi)阻小于IQ,則定值電阻大于1.630，可知定值電阻R「定值電阻與電源串聯(lián)，電路如圖；中醫(yī)拔罐的物理原理是利用玻璃罐內(nèi)外的氣壓差使罐吸附在人體穴位上，進(jìn)而治療某些疾病。常見(jiàn)拔罐有兩種，如圖所示，左側(cè)為火罐，下端開(kāi)口；右側(cè)為抽氣拔罐，下端開(kāi)口，上端留有抽氣閥門。使用火罐在皮膚上。抽氣拔罐是先把罐體按在皮膚上，時(shí)，先加熱罐中氣體，然后迅速按到皮膚上，自然降溫后火罐內(nèi)部氣壓低于外部大氣壓，使火罐緊緊吸附在皮膚上。抽氣拔罐是先把罐體按在皮膚上，再通過(guò)抽氣降低罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)。某次使用火罐時(shí)，罐內(nèi)氣體20初始?jí)簭?qiáng)與外部大氣壓相同，溫度為450K，最終降到300K，因皮膚凸起，內(nèi)部氣體體積變?yōu)楣奕莘e的石。若換用抽氣拔罐，抽氣后罐內(nèi)剩余氣體體積變?yōu)槌闅獍喂奕莘e的21,罐內(nèi)氣壓與火罐降溫后的內(nèi)部氣壓相同。罐內(nèi)氣體均可視為理想氣體，忽略抽氣過(guò)程中氣體溫度的變化。求應(yīng)抽出氣體的質(zhì)量與抽氣前罐內(nèi)氣體質(zhì)量的比值。體質(zhì)量的比值?！敬鸢浮慷解析】【詳解】設(shè)火罐內(nèi)氣體初始狀態(tài)參量分別為P]、T]、V],溫度降低后狀態(tài)參量分別為p2、T2、V2,罐的容積為V0，由題意知TOC\o"1-5"\h\zp]=p0、T]=450K、V]=V2、T2=300K、V2=20V0/2]①由理想氣體狀態(tài)方程得,20vPVP2210②^-0=—T1T代入數(shù)據(jù)得P2=0.7P0③對(duì)于抽氣罐，設(shè)初態(tài)氣體狀態(tài)參量分別為p3、V3,末態(tài)氣體狀態(tài)參量分別為p4、V4,罐的容積為V'，由題意知P3=P。、V3=V0'、P4=P2④由玻意耳定律得

P0V0‘=P2V4聯(lián)立②⑤式，代入數(shù)據(jù)得設(shè)抽出的氣體的體積為AV,由題意知△V△V=V4-20V。'故應(yīng)抽出氣體的質(zhì)量與抽氣前罐內(nèi)氣體質(zhì)量的比值為AmAVmV4聯(lián)立②⑤⑦⑧式，代入數(shù)據(jù)得Am1單板滑雪U型池比賽是冬奧會(huì)比賽項(xiàng)目，其場(chǎng)地可以簡(jiǎn)化為如圖甲所示的模型：U形滑道由兩個(gè)半徑相同的四分之一圓柱面軌道和一個(gè)中央的平面直軌道連接而成，軌道傾角為17.2°。某次練習(xí)過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員以vM=10m/s的速度從軌道邊緣上的M點(diǎn)沿軌道的豎直切面ABCD滑出軌道，速度方向與軌道邊緣線AD的夾角a=72.8°，騰空后沿軌道邊緣的N點(diǎn)進(jìn)入軌道。圖乙為騰空過(guò)程左視圖。該運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力，取重力加速度的大小g=10m/s2，sin72.8°=0.96,cos72.8°=0.30。求：運(yùn)動(dòng)員騰空過(guò)程中離開(kāi)AD的距離的最大值dM、N之間的距離L。答案】(1)4.8m；(2)12m解析】【詳解】(1)在M點(diǎn)，設(shè)運(yùn)動(dòng)員在ABCD面內(nèi)垂直AD方向的分速度為V],由運(yùn)動(dòng)的合成與分解規(guī)律得V1=VMsin72?8°①設(shè)運(yùn)動(dòng)員在ABCD面內(nèi)垂直AD方向的分加速度為a.由牛頓第二定律得TOC\o"1-5"\h\zmgcos17.2°=ma1②由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得d=二③2a

1聯(lián)立①②③式，代入數(shù)據(jù)得d=4.8m④(2)在M點(diǎn)，設(shè)運(yùn)動(dòng)員在ABCD面內(nèi)平行AD方向的分速度為v2，由運(yùn)動(dòng)的合成與分解規(guī)得v2=vMcos72.8°⑤設(shè)運(yùn)動(dòng)員在ABCD面內(nèi)平行AD方向的分加速度為a2，由牛頓第二定律得mgsin17.2°=ma2設(shè)騰空時(shí)間為t,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得2vt=1a1L=vt+at2222聯(lián)立①②⑤⑥⑦⑧式，代入數(shù)據(jù)得L=12m⑨某型號(hào)質(zhì)譜儀工作原理如圖甲所示。M、N為豎直放置的兩金屬板，兩板間電壓為UQ板為記錄板,分界面P將N、Q間區(qū)域分為寬度均為d的I、II兩部分，M、N、P、Q所在平面相互平行，a、b為M、N的上兩正對(duì)的小孔。以a、b所在直線為z軸，向右為正方向，取z軸與Q板的交點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，以平行于Q板水平向里為x軸正方向，豎直向上為y軸正方向，建立空間直角坐標(biāo)系Oxyz。區(qū)域I、II內(nèi)分別充滿沿x軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為B和E。一質(zhì)量為m,電荷量為+q的粒子，從a孔飄入電場(chǎng)(初速度視為零)，經(jīng)b孔進(jìn)入磁場(chǎng)，過(guò)P面上的c點(diǎn)(圖中未畫出)進(jìn)入電場(chǎng)，最終打到記錄板Q上。不計(jì)粒子重力。求粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R以及c點(diǎn)到z軸的距離L；求粒子打到記錄板上位置的x坐標(biāo)；求粒子打到記錄板上位置的y坐標(biāo)(用R、d表示)；如圖乙所示，在記錄板上得到三個(gè)點(diǎn)S［、s2、s，若這三個(gè)點(diǎn)是質(zhì)子、氚核3H、氦核4He位置，請(qǐng)123112寫出這三個(gè)點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)哪個(gè)粒子(不考慮粒子間的相互作用，不要求寫出推導(dǎo)過(guò)程)。

QC)圖乙答案】(1)r_弋2mqUqBQC)圖乙答案】(1)r_弋2mqUqBqB竺_d2\qB2(2)md2E4mU—2qd2B2(3)y二R—\R2—d2+R2—d2⑷s(3)y二R—\R2—d2+R2—d2解析】【詳解】(1)設(shè)粒子經(jīng)加速電場(chǎng)到b孔的速度大小為v,粒子在區(qū)域I中，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)圓心角為a在M、N兩金屬板間，由動(dòng)能定理得1qU=mv2①在區(qū)域I中，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)力提供向心力，由牛頓第二定律得v2qvB=m②R聯(lián)立①②式得R=J2mqUqB由幾何關(guān)系得d2+(R—L)=R2④R2—d2cosa=R⑤.dsma=R⑥聯(lián)立①②④式得qB(2)設(shè)區(qū)域II中粒子沿z軸方向的分速度為冬，沿x軸正方向加速度大小為a,位移大小為x,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,由牛頓第二定律得qE=ma粒子在z軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)合成與分解的規(guī)律得v=vcosazd=vt

z粒子在x方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得x=at22聯(lián)立①②⑤⑧⑨⑩?式得md2Ex=4mU一2qd2B2TOC\o"1-5"\h\z設(shè)粒子沿y方向偏離z軸的距離為y,其中在區(qū)域II中沿y方向偏離的距離為y',由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得y'=vtsin??由題意得y=L+y'?聯(lián)立①④⑥⑨⑩??式j(luò)d2\o"CurrentDocument"y二R—、R2-d2+?R2—d2(4)$1、s2、s3分別