山東省棗莊市高三下學(xué)期三模物理試題

2023年高考適應(yīng)性測(cè)試物理1．答題前，考生先將自己的姓名、考生號(hào)、座號(hào)填寫在相應(yīng)位置。2．選擇題答案必須用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須用0.5毫米黑色簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.放射性同位素釷232經(jīng)α、β衰衰變會(huì)生成氡，其衰變方程為。則下列說(shuō)法中正確的是（）A.衰變方程中B.氡核的比結(jié)合能大于釷核的比結(jié)合能C.釷核α衰變的半衰期等于其放出一個(gè)α粒子所經(jīng)歷的時(shí)間D.衰變后α粒子、β粒子與氡核的質(zhì)量之和等于衰變前釷核的質(zhì)量【答案】B【解析】【詳解】A．α粒子為、β粒子為，根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒有解得故A錯(cuò)誤；B．衰變過程釋放能量，生成的氡核更穩(wěn)定，比結(jié)合能大于釷核的比結(jié)合能，故B正確；C．根據(jù)半衰期的定義，可知釷核的半衰期不等于其放出一個(gè)α粒子所經(jīng)歷的時(shí)間，故C錯(cuò)誤；D．α衰變釋放核能，有質(zhì)量虧損，故D錯(cuò)誤。故選B。2.甲、乙兩物體沿x軸正方向做直線運(yùn)動(dòng)，某一時(shí)刻兩物體以速度同時(shí)經(jīng)過O點(diǎn)，之后它們運(yùn)動(dòng)的圖像如圖所示，則甲、乙兩物體速度從增加到的過程，下列說(shuō)法中正確的是（）A.速度均隨位移均勻變化B.速度均隨時(shí)間均勻變化C.經(jīng)歷的時(shí)間之比為1︰2D.經(jīng)歷時(shí)間之比為2︰1【答案】C【解析】【詳解】A．由圖像可知，速度與位移成反比關(guān)系，速度不隨位移均勻變化，故A錯(cuò)誤；B．圖像的圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示時(shí)間，由圖像可知，速度不隨時(shí)間均勻變化，故B錯(cuò)誤；CD．圖像的圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示時(shí)間，則甲、乙兩物體速度從增加到的過程，經(jīng)歷的時(shí)間之比為1︰2，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。3.2021年5月15日，天問一號(hào)在火星上著陸，首次留下中國(guó)印跡，人類探索火星已不再是幻想。已知火星的質(zhì)量約為地球的，半徑約為地球的，自轉(zhuǎn)周期為（與地球自轉(zhuǎn)周期幾乎相同）。地球表面的重力加速度大小為，地球的半徑為。若未來(lái)在火星上發(fā)射一顆火星的同步衛(wèi)星，則該同步衛(wèi)星離火星表面的高度為（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)題意，由萬(wàn)有引力等于重力有解得火星表面的重力加速度為由萬(wàn)有引力提供向心力有解得故選A。4.如圖甲所示，在水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，匝數(shù)為100匝的矩形線圈繞與線圈平面共面的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從線圈轉(zhuǎn)到某一位置開始計(jì)時(shí)，線圈中的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。則下列說(shuō)法中正確的是（）A.時(shí)，穿過線圈的磁通量為零B.時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)方向夾角為30°C.瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t的變化關(guān)系為D.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的過程中，穿過線圈磁通量的最大值為【答案】D【解析】【詳解】ABC．由圖乙可知，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)周期為0.02s，角速度為瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t的變化關(guān)系為當(dāng)e=0時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)方向夾角為60°，穿過線圈的磁通量不為零，故ABC錯(cuò)誤；D．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的過程中，穿過線圈磁通量的最大值為故D正確。故選D。5.一同學(xué)將針筒的針拔除后，將該端封閉一定質(zhì)量的理想氣體做成彈射玩具，該同學(xué)先緩慢推動(dòng)推桿將針筒內(nèi)氣體進(jìn)行壓縮，然后松開推桿，壓縮氣體膨脹將推桿彈射，若推桿緩慢壓縮氣體過程中針筒內(nèi)氣體溫度不變，推桿彈射過程中針筒內(nèi)氣體與外界無(wú)熱交換，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.推桿壓縮氣體過程，針筒內(nèi)氣體吸熱B.推桿壓縮氣體過程，針筒內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小C.推桿彈射過程，針筒內(nèi)氣體內(nèi)能增加D.推桿彈射過程，針筒內(nèi)氣體分子平均動(dòng)能減少【答案】D【解析】【詳解】A．推桿壓縮氣體過程，對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w向外界放熱，故A錯(cuò)誤；B．推桿壓縮氣體過程，氣體體積變小，根據(jù)玻意耳定律可知，針筒內(nèi)氣體壓強(qiáng)變大，故B錯(cuò)誤；C．推桿彈射過程，針筒內(nèi)氣體對(duì)外做功且外界無(wú)熱交換，內(nèi)能減小，故C錯(cuò)誤；D．推桿彈射過程，內(nèi)能減小，溫度降低，針筒內(nèi)氣體分子平均動(dòng)能減少，故D正確。故選D。6.兩個(gè)所帶電荷量相等點(diǎn)電荷固定在x軸上A、B兩點(diǎn)，A、B與坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離相等，以無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，x軸上各點(diǎn)電勢(shì)隨坐標(biāo)x分布的圖像如圖所示，M、N是x軸上兩點(diǎn)，其中M點(diǎn)比N點(diǎn)距離O點(diǎn)遠(yuǎn)，將一帶負(fù)電的試探電荷沿x軸從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)的過程中，下列說(shuō)法中正確的是（）A.電場(chǎng)力始終對(duì)試探電荷做正功B.試探電荷在M點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在N點(diǎn)少C.試探電荷在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力比在N點(diǎn)小D.試探電荷在M、N兩點(diǎn)受到的電場(chǎng)力方向相同【答案】B【解析】【詳解】A．由圖可知從M到O電勢(shì)降低，從O到N電勢(shì)升高，將一帶負(fù)電的試探電荷沿x軸從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力始終對(duì)試探電荷先做負(fù)功，后做正功，故A錯(cuò)誤；B．兩點(diǎn)電荷所帶電量相等，關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，M點(diǎn)比N點(diǎn)距離O點(diǎn)遠(yuǎn)，M點(diǎn)電勢(shì)高于N點(diǎn)，則負(fù)試探電荷在M點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在N點(diǎn)少，故B正確；C．x圖線上某點(diǎn)斜率表示該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，由圖像可知M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小大于N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小，則試探電荷在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力比在N點(diǎn)大，故C錯(cuò)誤；D．M、N兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相反，試探電荷在M、N兩點(diǎn)受到的電場(chǎng)力方向相反，故D錯(cuò)誤。故選B。7.水面上漂浮一半徑為的圓形荷葉，一條小蝌蚪從距水面的圖示位置處沿水平方向以速度勻速穿過荷葉，其運(yùn)動(dòng)的軌跡與荷葉徑向平行，已知水的折射率為，則在小蝌蚪穿過荷葉過程中，在水面之上看不到小蝌蚪的時(shí)間為（）A.3s B.4s C.5s D.6s【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)題意可知，當(dāng)蝌蚪反射的光在荷葉邊緣水面上發(fā)生全反射時(shí)，則在水面上看不到蝌蚪，如圖所示由于則有則有由對(duì)稱性可知?jiǎng)t在水面之上看不到小蝌蚪的時(shí)間為故選B。8.水平墻上a、d兩點(diǎn)栓接一多功能掛物繩，繩子上b、c兩點(diǎn)分別懸掛上物體A、B后，其靜置狀態(tài)如圖所示，墻上兩點(diǎn)e、f分別在b、c兩點(diǎn)正上方，且，，繩子質(zhì)量忽略不計(jì)，則物體A、B的質(zhì)量之比為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】如圖所示，過點(diǎn)做的平行線，與交于點(diǎn)，過點(diǎn)做的平行線，與延長(zhǎng)線交于點(diǎn)，過點(diǎn)做的垂線，交的延長(zhǎng)線于點(diǎn)，則根據(jù)以及幾何關(guān)系可知與以及為全等三角形。對(duì)結(jié)點(diǎn)和受力分析，則力構(gòu)成的三角形分別相似于和，又由于可知故故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9.光刻機(jī)又名“掩模對(duì)準(zhǔn)曝光機(jī)”，是制造芯片的核心裝備，它是利用光源發(fā)出的紫外線，將精細(xì)圖投影在硅片上，再經(jīng)技術(shù)處理制成芯片。為提高光刻機(jī)投影精細(xì)圖的能力，在光刻膠和投影物鏡之間填充液體，提高分辨率，如圖所示。則加上液體后，下列說(shuō)法中正確的是（）A.紫外線進(jìn)入液體后光子能量增加B.紫外線在液體中的波長(zhǎng)比在真空中短C.傳播相等的距離，紫外線在液體中比在真空中的時(shí)間長(zhǎng)D.紫外線在液體中比在空氣中更容易發(fā)生衍射【答案】BC【解析】【詳解】A．紫外線進(jìn)入液體后,頻率不變，則光子的能量不變，故A錯(cuò)誤；BC．由公式可知，紫外線在液體中傳播速度小于真空中傳播速度，由可知，紫外線在液體中的波長(zhǎng)比在真空中短，由可知，傳播相等的距離，紫外線在液體中比在真空中的時(shí)間長(zhǎng)，故BC正確；D．外線在液體中波長(zhǎng)變短，由發(fā)生明顯衍射的條件可知，紫外線在液體中比在空氣中更不容易發(fā)生衍射，故D錯(cuò)誤。故選BC。10.一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播，a、b為該直線上平衡位置相距為9m的兩質(zhì)點(diǎn)，a質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為，b質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為，下列描述該波的圖像可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】AD【解析】【詳解】根據(jù)兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程可知當(dāng)a質(zhì)點(diǎn)在正向最大位移處時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)在平衡位置，故有即即波長(zhǎng)可能為，結(jié)合圖像。故選AD11.如圖甲所示，物體以一定初速度從傾角的斜面底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，上升的最大高度為。選擇地面為參考平面，上升過程中，物體的機(jī)械能隨高度的變化如圖乙所示。，。則下列說(shuō)法中正確的是（）A.物體的質(zhì)量B.物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)C.物體上升過程的加速度大小D.物體回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能【答案】BD【解析】【詳解】A．根據(jù)題意，由圖可知，物體上升到最大高度時(shí)，機(jī)械能為，則有解得故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)題意，由功能關(guān)系可知，克服摩擦力做功等于機(jī)械能的減少，則有解得故B正確；C．物體上升過程中，由牛頓第二定律有解得故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)題意，物體回到斜面底端過程中，由動(dòng)能定理有其中解得故D正確。故選BD。12.電磁軌道炮原理的俯視圖如圖所示，它是利用電流和磁場(chǎng)的作用使炮彈獲得超高速度，應(yīng)用此原理可研制新武器和航天運(yùn)載器。圖中直流電源電動(dòng)勢(shì)為E，電容器的電容為C，兩根固定于水平面內(nèi)的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌間存在垂直于導(dǎo)軌平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），導(dǎo)軌電阻不計(jì)。炮彈可視為一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒MN，垂直放在兩導(dǎo)軌間處于靜止?fàn)顟B(tài)，并與導(dǎo)軌良好接觸。首先開關(guān)S接1使電容器完全充電，然后將S接至2，MN開始向右運(yùn)動(dòng)，若導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，則在此后的運(yùn)動(dòng)過程中，下列說(shuō)法中正確的是（）A.磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向上B.MN的最大加速度為C.MN的最大速度為D.電容器上的最少電荷量為【答案】BCD【解析】【詳解】A．由左手定則可知，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，故A錯(cuò)誤；B．電路中最大電流為最大安培力為最大加速度為故B正確；CD．電容器放電前所帶電荷量開關(guān)S接2后，MN開始向右加速運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到最大值vm時(shí)，MN上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最終電容器所帶電荷量通過MN的電量由動(dòng)量定理，有則解得則故CD正確。故選BCD。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.物理社團(tuán)的同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室提供的傳感器設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，用以探究加速度與力的關(guān)系，以及驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。他們將附有刻度尺的氣墊導(dǎo)軌調(diào)整水平，在導(dǎo)軌左側(cè)處固定一光電門，將輕繩一端固定在點(diǎn)，另一端與滑塊相連，滑塊上安裝遮光條和加速度傳感器，并且可以增加砝碼以改變其質(zhì)量，在輕繩上通過不計(jì)質(zhì)量的動(dòng)滑輪懸掛一個(gè)重物。打開氣泵，將滑塊從導(dǎo)軌右側(cè)處由靜止釋放，記錄加速度傳感器的數(shù)值、遮光條通過光電門的時(shí)間以及和之間的距離。已知重物的質(zhì)量為m，遮光條的寬度為d，重力加速度為g，滑塊、遮光條、加速度傳感器以及砝碼的總質(zhì)量用M表示，遮光條通過光電門的時(shí)間用t表示，加速度傳感器的示數(shù)用a表示，和之間的距離用L表示。（1）若某次實(shí)驗(yàn)中遮光條擋光時(shí)間為，則此時(shí)滑塊的速度為_____，重物的速度為______；（2）該社團(tuán)同學(xué)首先保持L不變改變M進(jìn)行了若干次實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了如圖乙所示的一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，其縱軸為加速度a，經(jīng)測(cè)量其斜率恰為重力加速度g，則該圖線的橫軸為________（用所給的字母表示）；（3）接下來(lái)他們欲驗(yàn)證該過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒，使滑塊總質(zhì)量保持為不變，改變L進(jìn)行若干次實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的圖線也是一條過原點(diǎn)的直線，若圖線斜率為k，則需滿足_________（用所給的字母表示）?！敬鸢浮竣?②.③.④.【解析】【詳解】（1）[1]此時(shí)滑塊的速度為[2]重物的速度為（2）[3]由牛頓第二定律可得整理得圖乙所示的一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，其縱軸為加速度a，經(jīng)測(cè)量其斜率恰為重力加速度g，則該圖線的橫軸為。（3）[4]由機(jī)械能守恒定律可得整理可得根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的圖線也是一條過原點(diǎn)的直線，若圖線斜率為k，則14.光伏電池是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，由于其能量來(lái)源于“取之不盡”的太陽(yáng)能輻射，而且清潔、安全、無(wú)污染，目前已廣泛應(yīng)用于人們生活的各個(gè)方面。小明家里就安裝了一套太陽(yáng)能庭院燈，小明和科技小組的同學(xué)拆下了其中的光伏電池，欲測(cè)量其電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。通過查閱銘牌，他們了解到電池規(guī)格為“”，高亮度LED照明燈的規(guī)格為“3W10V”。（1）若通過分壓電阻保證LED燈正常發(fā)光，則給光伏電池充滿電后，理論上可使LED燈連續(xù)照明______h；（2）實(shí)驗(yàn)室可提供的器材如下：①電流表A（量程0.6A，內(nèi)阻約為）②電壓表V（量程15V，內(nèi)阻約為）③滑動(dòng)變阻器（）④電阻箱（最大阻值，最小分度）⑤電阻箱（最大阻值，最小分度）⑥單刀單擲開關(guān)、單刀雙擲開關(guān)及導(dǎo)線若干為測(cè)量該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，該小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，并按以下步驟進(jìn)行操作：①閉合開關(guān)，斷開開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流表指針滿偏；②保持滑片P不動(dòng)，把開關(guān)與1接通，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表指針半偏，讀出電阻箱的阻值，則可得電流表的內(nèi)阻______，該測(cè)量值______真實(shí)值（選填“大于”“小于”或“等于”），其中電阻箱應(yīng)選擇______（選填“”或“”）；③閉合開關(guān)，把開關(guān)與2接通，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值，記下多組電流表的示數(shù)I和相應(yīng)電壓表的示數(shù)U；④以U為縱坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，作出圖線如圖乙所示，圖線斜率為k，縱截距為b，根據(jù)圖線求得電動(dòng)勢(shì)______，內(nèi)阻______；（3）在不計(jì)電流表內(nèi)阻測(cè)量誤差的情況下，測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)電流表和電壓表______（選填“會(huì)”或“不會(huì)”）引起系統(tǒng)誤差?！敬鸢浮竣?20②.③.小于④.⑤.b⑥.⑦.不會(huì)【解析】【詳解】（1）[1]由題意可知LED燈的額定電壓為10V，故通過分壓電阻保證LED燈正常發(fā)光后，LED燈兩端電壓為10V，則理論上可使LED燈連續(xù)照明時(shí)間為（2）[2]調(diào)節(jié)電阻箱使電流表指針半偏，讀出電阻箱的阻值，則電流表的內(nèi)阻約等于電阻箱的阻值，即[3]開關(guān)S2與1接通，電路中的總電阻減小，根據(jù)閉合回路歐姆定律可知，電路中的總電流增大，通過R1的電流大于滿偏電流，通過電阻箱的電流大于電流表的電流，電阻箱的電阻小于電流表的電阻，則測(cè)得的電流表內(nèi)阻小于真實(shí)值；[4]由于電流表內(nèi)阻較小，應(yīng)選擇分度值較小的R2；[5][6]根據(jù)閉合回路歐姆定律可得縱截距為b，則圖線斜率為k，則故（3）[7]在不計(jì)電流表內(nèi)阻測(cè)量誤差的情況下，由上述分析可知測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)電流表和電壓表不會(huì)引起系統(tǒng)誤差。15.艙外航天服有一定的伸縮性，能封閉一定的氣體，提供人體生存的氣壓。2021年11月8日，王亞平身穿我國(guó)自主研發(fā)的艙外航天服“走出”太空艙，成為我國(guó)第一位在太空“漫步”的女性。王亞平先在節(jié)點(diǎn)艙（出艙前的氣閘艙）穿上艙外航天服，若航天服內(nèi)密閉氣體的體積為，壓強(qiáng)，溫度。然后把節(jié)點(diǎn)艙的氣壓不斷降低，到能打開艙門時(shí)，航天服內(nèi)氣體體積膨脹到，溫度為，壓強(qiáng)為（未知）。為便于艙外活動(dòng)，宇航員出艙前將一部分氣體緩慢放出，使航天服內(nèi)的氣體體積仍變?yōu)?，氣壓降到，假設(shè)釋放氣體過程中溫度不變。求：（1）壓強(qiáng)；（2）航天服需要放出的氣體與原來(lái)航天服內(nèi)氣體的質(zhì)量之比?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）由題意可知，密閉航天服內(nèi)氣體初、末狀態(tài)溫度分別為根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有解得（2）設(shè)航天服需要放出的氣體在壓強(qiáng)為狀態(tài)下的體積為，根據(jù)玻意耳定律有解得則放出的氣體與原來(lái)氣體的質(zhì)量之比為16.如圖所示，傾角的光滑斜面足夠長(zhǎng)，斜面上放有質(zhì)量為、長(zhǎng)度為的木板，A、B為木板的兩個(gè)端點(diǎn)，在A端放有質(zhì)量的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），物塊和木板接觸面粗糙，將物塊與質(zhì)量的重物通過輕質(zhì)長(zhǎng)繩相連，繞在固定在斜面頂端的定滑輪上，不計(jì)滑輪處的摩擦。系統(tǒng)從靜止?fàn)顟B(tài)開始運(yùn)動(dòng)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度，。（1）欲使物塊和木板之間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)而作為一個(gè)整體運(yùn)動(dòng)，求它們之間動(dòng)摩擦因數(shù)的取值范圍；（2）若動(dòng)摩擦因數(shù)等于（1）問中最小值的倍，求從開始運(yùn)動(dòng)到物塊從木板上掉下來(lái)所經(jīng)過的時(shí)間。

【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)重物對(duì)物塊對(duì)木板物塊和木板之間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，有解得物塊和木板之間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的條件是解得（2）當(dāng)可得與間的相對(duì)加速度又解得17.如圖所示，在xOy平面內(nèi)的第一象限內(nèi)存在一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)（未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于xOy平面向外，在第四象限內(nèi)充滿范圍足夠大、方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一束質(zhì)量為m、電量為+q的粒子以不同的速率從O點(diǎn)沿xOy豎直平面內(nèi)的OP方向發(fā)射，沿直線飛行到P點(diǎn)時(shí)進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，O、P兩點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)，OP連線與x軸正方向的夾角。所有粒子在離開磁場(chǎng)后最終都能從x軸上射出，且射出方向與x軸負(fù)方向的夾角均為，若速度最大的粒子從x軸上Q點(diǎn)以速度v（未知）射出，且射出之前都在磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度，粒子的重力忽略不計(jì)，求：（1）粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）v的大??；（3）有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積；（4）速度為v的粒子經(jīng)過y軸負(fù)半軸上的點(diǎn)與原點(diǎn)O的距離?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）；（4）【解析】【詳解】（1）設(shè)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，有可得可知，所有粒子經(jīng)過磁場(chǎng)后的偏轉(zhuǎn)角均為150°，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為（2）速度為v的粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示由幾何關(guān)系可知即解得（3）由幾何關(guān)系可知?jiǎng)t三角形PMQ的面積為150°圓心角對(duì)應(yīng)的扇形面積由數(shù)理規(guī)律可知，磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積為圖中陰影部分面積，其面積（4）粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，在沿x軸負(fù)方向有在沿y軸負(fù)方向有解得18.為了統(tǒng)一調(diào)度以充分發(fā)揮鐵路的運(yùn)輸能力，提高運(yùn)輸效率，需要把全路分散的列車按不同去向、不同用途科學(xué)分組，將同一組車廂排列在同一軌道上，這就是列車編組。編組后還需要使各節(jié)車廂與車頭掛接在一起，加上列車標(biāo)志，就形成完整的列車。目前我國(guó)采用的列車掛接方式主要有兩種：一種方式是目前比較流行的“駝峰”編組，如圖甲所示，在地面修筑適當(dāng)坡度的猶如駝峰峰背的小山丘，上面鋪設(shè)鐵路，利用車頭重力和“駝峰”坡度產(chǎn)生的重力勢(shì)能進(jìn)行溜放，使車頭沖向車廂，碰撞后通過特制“鐵手掛鉤”緊緊連接在一起，再一起去撞擊下一節(jié)車廂，直到所有車廂完成掛接；另一種方式是讓火車頭提供牽引力，沖向車廂，采取與第一種相似的方式依次掛接所有車廂，當(dāng)車廂數(shù)目較多時(shí)，往往采用這種方式。火車