2021-2022學(xué)年廣東省深圳市鹽田某中學(xué)高二（下）期中物理試題（解析版）

2021-2022學(xué)年第二學(xué)期期中考試鹽田高級(jí)中學(xué)高二物理試卷

考試時(shí)間：75加n總數(shù)：100分

測(cè)試內(nèi)容：必修三、電學(xué)實(shí)驗(yàn)；選擇性必修三、全部；選擇性必修二、第一章、第二章中第

一節(jié)。

一、選擇題：（1—7題為單選題，每題4分；8—11題為多選題，每題6分。28+24=52分）

1.如圖，電路中所有元件完好。當(dāng)光照射光電管時(shí)，靈敏電流計(jì)指針沒(méi)有偏轉(zhuǎn)，其原因是（）

A.電源的電壓太大B.光照的時(shí)間太短

C.入射光的強(qiáng)度太強(qiáng)D.入射光的頻率太低

【答案】D

【解析】

【詳解】A.如圖所示，電源正負(fù)極的連接使得光電子在電場(chǎng)中做加速運(yùn)動(dòng)，故無(wú)論電源電壓多大不會(huì)讓靈

敏電流計(jì)指針沒(méi)有偏轉(zhuǎn)，A錯(cuò)誤；

B.光電效應(yīng)的發(fā)生是瞬間的，與入射光的照射時(shí)間無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤；

CD.靈敏電流計(jì)指針未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，可能是未發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，即入射光的頻率小于金屬的截止頻率（入

射光的波長(zhǎng)大于金屬的極限波長(zhǎng)），與光照強(qiáng)度無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

2.“嫦娥五號(hào)”返回器于2020年12月帶回1731克月球土壤，月球土壤富含的氮-3元素是理想的熱核反應(yīng)

原料，其核反應(yīng)方程為2；HeHe+2X,則（）

A.該核反應(yīng)類(lèi)型為重核裂變B.X為質(zhì)子

C.該核反應(yīng)可在常溫下發(fā)生D.X為中子

【答案】B

【解析】

【詳解】AC.熱核反應(yīng)指的是輕核聚變，需要很高的溫度才能發(fā)生，故AC錯(cuò)誤；

BD.由電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒，可推出X的電荷數(shù)為1,質(zhì)量數(shù)為1,則X為質(zhì)子，故B正確，D錯(cuò)誤;

故選Bo

3.下列說(shuō)法正確的是（）

A氣體吸熱后溫度一定升高

B.熱量一定從內(nèi)能多的物體傳遞到內(nèi)能少的物體上

C.隨著分子間距增大，分子間引力和斥力均減小，分子勢(shì)能也在不斷減小

D.液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離

【答案】D

【解析】

【詳解】A.氣體吸熱時(shí)如果同時(shí)對(duì)外做功，則其內(nèi)能可能不變，也可能減小，溫度不一定升高，A錯(cuò)誤：

B.熱量能自發(fā)地從溫度高的物體傳遞到溫度低的物體，而不一定從內(nèi)能大的傳遞到內(nèi)能少的物體，B錯(cuò)誤;

C.隨著分子間距增大，分子間引力和斥力均減小，若分子力表現(xiàn)為引力，分子勢(shì)能在增加，C錯(cuò)誤；

D.液體表面分子比較稀疏，分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，D正確。

故選D。

4.關(guān)于下列四幅圖的說(shuō)法正確的是（）

nE/eV

co----------------0

4-------------------0.85

3-------------------1.51

2------------------3.40

1-------------------13.6

乙：三種射線在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)丙:玻爾的氫原子能級(jí)示意圖

水泥防護(hù)層

T：反應(yīng)堆示意圖

A.甲圖中A處能觀察到大量閃光點(diǎn)，B處能看到較多的閃光點(diǎn)，C處觀察不到閃光點(diǎn)

B.乙圖中1為a射線，它的電離作用很強(qiáng)可消除靜電

C.丙圖中處于基態(tài)的氫原子能吸收能量為10.4eV的光子而發(fā)生躍遷

D.丁圖為核反應(yīng)堆示意圖，它是利用鈾核聚變反應(yīng)所釋放的能量

【答案】B

【解析】

【詳解】A.甲圖中A處能觀察到大量的閃光點(diǎn)，8處能看到較多的閃光點(diǎn)，在C處也可以觀察到很少的閃

光點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)左手定則可知，1帶正電，為a射線，電離作用很強(qiáng)，可消除靜電，故B正確；

C.氫原子吸收光子的能量發(fā)生躍遷，吸收的光子能量需等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，氫原子從基態(tài)躍遷到〃=2

能級(jí)，需要吸收的能量最小，吸收的能量為

-3.4eV-(-13.6eV)=10.2eV

即受10.2eV光子照射，氫原子可以從基態(tài)躍遷到〃=2能級(jí)，10.4eV的光子不能被吸收，不能發(fā)生躍遷，故

C錯(cuò)誤；

D.丁圖為核反應(yīng)堆示意圖，它是利用鈾核裂變反應(yīng)所釋放的能量，故D錯(cuò)誤。

故選B

5.如圖所示，在通有電流/的長(zhǎng)直導(dǎo)線附近有一矩形線圈A8C。，線圈與導(dǎo)線始終在同一平面內(nèi)。當(dāng)直導(dǎo)

線中電流突然增加，則線圈將()

A.向左運(yùn)動(dòng)

B.向右運(yùn)動(dòng)

C.圍繞著直導(dǎo)線轉(zhuǎn)動(dòng)

D.因直導(dǎo)線中電流方向未知，則可能向左也可能向右

【答案】B

【解析】

【詳解】若長(zhǎng)直導(dǎo)線中的電流方向向上，根據(jù)安培定則可知，長(zhǎng)直導(dǎo)線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直向里穿過(guò)

線圈ABC。，電流突然增加，則穿過(guò)線圈A8CO的磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)?/p>

向的感應(yīng)電流，根據(jù)左手定則可知，A8邊與8邊受到的安培力相互抵消，AO邊受到向右的安培力，BC

邊受到向左的安培力，但AO所在位置的磁場(chǎng)比8C邊所在位置的磁場(chǎng)強(qiáng)，故整個(gè)線圈受到的安培力合力

向右，線圈將向右運(yùn)動(dòng)；

若長(zhǎng)直導(dǎo)線中的電流方向向下，根據(jù)安培定則可知，長(zhǎng)直導(dǎo)線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直向外穿過(guò)線圈

ABCD,電流突然增加，則穿過(guò)線圈ABCD的磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻?/p>

感應(yīng)電流，根據(jù)左手定則可知，邊與C。邊受到的安培力相互抵消，AO邊受到向右的安培力，BC邊

受到向左的安培力，但A。所在位置的磁場(chǎng)比3c邊所在位置的磁場(chǎng)強(qiáng)，故整個(gè)線圈受到的安培力合力向

右，線圈將向右運(yùn)動(dòng)；

綜上可知，線圈將向右運(yùn)動(dòng)，B正確，ACD錯(cuò)誤；

故選B。

6.下列說(shuō)法正確的是（）

A.空調(diào)制冷時(shí)把熱量從低溫物體傳遞到高溫物體是自發(fā)的

B.外界對(duì)物體做功，物體內(nèi)能一定增加

C.知道水的摩爾質(zhì)量和水分子質(zhì)量，可以計(jì)算出阿伏加德羅常數(shù)

D.普通液晶顯示器亦可在超低溫嚴(yán)寒地區(qū)工作

【答案】C

【解析】

【詳解】A.空調(diào)制冷時(shí)把熱量從低溫物體傳遞到高溫物體不是自發(fā)的，要消耗電能，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.外界對(duì)物體做功，若氣體放熱，則物體內(nèi)能不一定增加，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.用水的摩爾質(zhì)量除以水分子質(zhì)量可得阿伏加德羅常數(shù)，選項(xiàng)C正確；

D.液晶是一種特殊的物態(tài)，普通液晶顯示器在嚴(yán)寒地區(qū)不能工作，是因?yàn)槲镔|(zhì)的液晶態(tài)是在一定溫度范圍

內(nèi)，故D錯(cuò)誤。

故選Co

7.如圖，彈簧測(cè)力計(jì)下掛有一單匝正方形線框，線框邊長(zhǎng)為L(zhǎng),質(zhì)量M,線框上邊水平且處于垂直紙面向

內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框通有如圖方向電流，且線框處于靜止?fàn)顟B(tài)，若此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)大小為尸，已知該

線框單位長(zhǎng)度自由電子個(gè)數(shù)為〃，重力加速度為g,則電子定向移動(dòng)對(duì)應(yīng)的洛侖茲力大小為（）

〃〃(〃〃

XXlxX

XX#XX

XXIXX

F-MgMg-F

A.F-MgB.Mg-FC.-----------D.———

4nLnL

【答案】D

【解析】

【詳解】線框受到豎直向下的重力、豎直向上的安培力和彈力，則有

Mg=與+產(chǎn)

而線框中的安培力是由"個(gè)電子受到的洛倫茲力的合力，所以

F安刁遼。

解得

_Mg-F

故ABC錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

8.以下有關(guān)物理學(xué)史實(shí)描述正確的有（）

A.愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)方程體現(xiàn)出能量守恒思想

h

B.康普頓指出光子的動(dòng)量P、波長(zhǎng);I、普朗克常量力三者之間的關(guān)系：P^~

C.玻爾的基本假設(shè)成功的解釋了各種原子光譜

D.天然放射線現(xiàn)象說(shuō)明了原子的有核結(jié)構(gòu)

【答案】AB

【解析】

【詳解】A.愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)方程體現(xiàn)出能量守恒思想，故A項(xiàng)正確；

B.1918至1922年康普頓發(fā)現(xiàn)康普頓效應(yīng)，指出光子的動(dòng)量P、波長(zhǎng)X、普朗克常量力三者之間的關(guān)系:

h

P=一,故B項(xiàng)正確；

2

c.波爾的原子理論只能解釋氫原子光譜，不能解釋其它原子光譜，故c項(xiàng)錯(cuò)誤；

D.天然放射線現(xiàn)象說(shuō)明了原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，々粒子散射實(shí)驗(yàn)說(shuō)明原子的有核結(jié)構(gòu)，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。

故選AB。

9.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A開(kāi)始，經(jīng)歷兩個(gè)狀態(tài)變化過(guò)程，先后到達(dá)狀態(tài)8和C。則下列

A.B狀態(tài)的溫度最高B.A到B對(duì)外膨脹做功同時(shí)吸收熱量

C.8到C做等溫變化D.狀態(tài)4與狀態(tài)C內(nèi)能相同

【答案】AB

【解析】

【詳解】AC.設(shè)圖像中縱軸每一小格代表的壓強(qiáng)為A,橫軸每一小格代表的體積為治,可知

PA=PB=IUP。，Pc=3Po

v9V

%=3%，yB=c=o

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得

P^A_PB^B_PcVc

TA~TBTC

由于

P^B=90Po%>幺匕=3OPo%>Pcvc=27Po%

可得

TB>T.>TC

A正確，C錯(cuò)誤;

D.由于

TA>TC

可知狀態(tài)A的內(nèi)能大于狀態(tài)C的內(nèi)能，D錯(cuò)誤；

B.由圖像可知，從狀態(tài)A到狀態(tài)8,氣體的體積增大，氣體對(duì)外界做功，即外界對(duì)氣體做負(fù)功，由于

TB>TA

可知狀態(tài)8的內(nèi)能大于狀態(tài)A的內(nèi)能，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，從狀態(tài)A到狀態(tài)8氣體從外界吸熱，B

正確；

故選AB。

10.如圖甲所示為電流天平，圖乙為電流天平的電路連接圖，它可以用來(lái)研究通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到的安培

力與哪些因素有關(guān)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先斷開(kāi)加、S2,調(diào)節(jié)等臂天平橫梁，使指針指到刻度盤(pán)中央位置；然后閉合

S1并在勵(lì)磁線圈中通入電流，線圈內(nèi)部產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場(chǎng)；閉合S2并給橫梁上的E型導(dǎo)線通入電流，此時(shí)磁場(chǎng)

對(duì)通電E型導(dǎo)線產(chǎn)生安培力作用，破壞了橫梁的平衡，使指針向右偏轉(zhuǎn)，這時(shí)在祛碼鉤上掛質(zhì)量為m的祛

碼，使天平恢復(fù)平衡。已知重力加速度為g,不計(jì)E型導(dǎo)線電阻。下列說(shuō)法正確的是（）

A.天平平衡時(shí)，E型導(dǎo)線受到的安培力大小為叫

B.天平平衡后，若僅將滑動(dòng)變阻器用的滑片向上移動(dòng)，指針向右偏

C.天平平衡后，若僅將滑動(dòng)變阻器&的滑片向上移動(dòng)，指針向右偏

D.天平平衡后，若僅將開(kāi)關(guān)S3撥到2,指針向左偏

【答案】AD

【解析】

【分析】

【詳解】A.由題意，在祛碼鉤上掛質(zhì)量為機(jī)的祛碼，天平恢復(fù)平衡，所以，E型導(dǎo)線受到的安培力大小為

mg,故選項(xiàng)A正確；

B.天平平衡后，若將滑動(dòng)變阻器R1的滑片向上移動(dòng)，則勵(lì)磁線圈中電流變小，所以，E型導(dǎo)線受到的安培

力變小，因此指針向左偏，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.天平平衡后，若將滑動(dòng)變阻器R?滑片向上移動(dòng)，則通過(guò)E型導(dǎo)線的電流變小，所以，E型導(dǎo)線受到

的安培力變小，因此指針向左偏，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.天平平衡后，若將開(kāi)關(guān)S3撥向2,由于不計(jì)E型導(dǎo)線電阻，所以通過(guò)E型導(dǎo)線的電流大小不變，但導(dǎo)線

長(zhǎng)度變短，所以，E型導(dǎo)線受到的安培力變小，因此指針向左偏，故選項(xiàng)D正確。

故選ADo

11.如圖所示，在光滑的絕緣水平桌面上，有一質(zhì)量均勻分布的細(xì)圓環(huán)，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為8的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，

磁場(chǎng)方向豎直向下。圓環(huán)的半徑為凡質(zhì)量為機(jī)。令此圓環(huán)均勻帶上正電荷，總電量為Q。當(dāng)圓環(huán)繞通過(guò)其

中心的豎直軸以角速度”沿圖中所示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（假設(shè)圓環(huán)的帶電量不減少，不考慮環(huán)上電荷之間的

作用），下列說(shuō)法正確是（）

XXXX

X

II

X

XXXX

A.圓環(huán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)形成的等效電流大小為紅?

a）

B.圓環(huán)受到的合力大小為8。0R

C.圓環(huán)內(nèi)側(cè)（I區(qū)）的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于外側(cè)（H區(qū)）的磁感應(yīng)強(qiáng)度

D.將圓環(huán)分成無(wú)限個(gè)小段，每小段受到的合力都背離圓心，所以圓環(huán)有向外擴(kuò)張的趨勢(shì)

【答案】CD

【解析】

【詳解】A.圓環(huán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)形成的等效電流大小為

._Q_coQ

1——

T2萬(wàn)

選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

BD.將圓環(huán)分成無(wú)限個(gè)小段，由左手定則可知，每小段受到的合力都背離圓心，所以圓環(huán)受合力為零，圓

環(huán)有向外擴(kuò)張的趨勢(shì)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，D正確；

C.根據(jù)安培定則，圓環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的等效電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)在圓環(huán)內(nèi)部垂直圓環(huán)向里，在圓環(huán)外部產(chǎn)生的磁場(chǎng)方

向向外，由磁場(chǎng)的疊加可知，圓環(huán)內(nèi)側(cè)（I區(qū)）的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于外側(cè)（H區(qū)）的磁感應(yīng)強(qiáng)度，選項(xiàng)C正

確。

故選CD。

二、實(shí)驗(yàn)題：（6+10=16分）

12.某同學(xué)用伏安法測(cè)一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：

A.被測(cè)干電池一節(jié)；

B.電流表：量程。?0.6A,內(nèi)阻入=0.3。

C.電流表：量程0?0.6A,內(nèi)阻約為0.1。

D.電壓表：量程0?3V,內(nèi)阻未知

E.電壓表：量程0~15V,內(nèi)阻未知

F.滑動(dòng)變阻器：0?10C,2A

G.滑動(dòng)變阻器：0?100C,1A

H.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干

在伏安法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測(cè)量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差。在現(xiàn)

有器材的條件下，要盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。

①在上述器材中請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模海ㄌ顚?xiě)選項(xiàng)前的字母）；

②實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇下圖中的（填“甲”或“乙”）

③根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U-/圖像，則在修正了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差后，干電池的

電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)電阻片Q。

丙

【答案】①.ABDFH②.甲③,1.500.70

【解析】

【詳解】①⑴A.實(shí)驗(yàn)要測(cè)量一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，所以要選被測(cè)干電池一節(jié)，A正確；

BC.要盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，應(yīng)選內(nèi)阻已知的電流表B,B正確，C錯(cuò)誤；

DE.因被測(cè)干電池是一節(jié)，所以電壓表應(yīng)選量程較小的D,D正確，E錯(cuò)誤；

FG.因測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，又為便于調(diào)節(jié)電壓的大小，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選阻值較小的F,F正確,

G錯(cuò)誤；

H.需要開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干，H正確。

故選ABDFH。

②⑵因電流表的內(nèi)阻已知，應(yīng)選用電流表相對(duì)電源的內(nèi)接方式，故選甲。

③⑶由圖像可知，干電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.50V。

[4]干電池的內(nèi)電阻

1.5-1.0

r=C—〃=1.0C-0.3C=0.70C

0.5

13.實(shí)驗(yàn)室有一電流表A,表盤(pán)共有30個(gè)均勻小格，某實(shí)驗(yàn)小組欲測(cè)量其內(nèi)阻4和量程4,已知該電流表

量程約0.06Ao

(1)該小組選擇多用電表歐姆“xl”擋，進(jìn)行歐姆調(diào)零后和一電阻箱及待測(cè)電流表相連，如圖甲所示，請(qǐng)

補(bǔ)畫(huà)完整電路連接圖。正確連接電路后，調(diào)整電阻箱阻值進(jìn)行測(cè)量，電阻箱及多用電表示數(shù)如

圖乙所示，則待測(cè)電流表的內(nèi)阻q=C。

紅里八、、

表表

筆筆

X1000X100

R。

甲

乙

（2）為了測(cè)量電流表A的量程/g,現(xiàn)有下列器材可供選擇:

標(biāo)準(zhǔn)電流表Ai（量程30mA,內(nèi)阻RA,=4.0D）；

定值電阻Ri（阻值為4.0。）；

定值電阻&（阻值為400Q）；

滑動(dòng)變阻器R?（最大阻值約為5C）；

滑動(dòng)變阻器R4（最大阻值約為200C）；

電源E（電動(dòng)勢(shì)約15V,內(nèi)阻不計(jì)）；

開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。

①定值電阻應(yīng)選擇，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇

②在下面的方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖O

③正確連接電路后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電流表Ai示數(shù)為/時(shí)，電流表A指針指示的格數(shù)為N,

則電流表A的量程表達(dá)式4=。（用已知物理量字母表示）

【解析】

【分析】

【詳解】(1)[1]電路連接圖如下所示

[2]由多用電表得到的讀數(shù)為20.0C,電阻箱讀數(shù)為12C,所以，電流表電阻為8.0C。

(2)①[3]由電流表量程約為60mA,內(nèi)阻為8.0。，標(biāo)準(zhǔn)表量程為30mA,內(nèi)阻為4.0C,所以，定值電阻

應(yīng)該選/?!與標(biāo)準(zhǔn)電流表并聯(lián)分流;

[4]由于電流表量程為60mA,如果用限流式連接電路圖，可得應(yīng)該控制滑動(dòng)變阻器阻值大于15C,而R4阻

值范圍過(guò)大，不便于調(diào)節(jié)，因此只能用/?3并采用分壓式接法。

②⑸電路圖如下

③⑹由電路特點(diǎn)，A中電流為Ai中電流的2倍，因此當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電流表Ai示數(shù)為/時(shí)，電流表A中電流為2/,

電流表刻度均勻，所以有

42/

30=W

可得

I,6=0---/-

sN

三、計(jì)算解答題：（解題要有必要的文字依據(jù)和解答過(guò)程，只有答案不給分。10+10+12=32分）

14.如圖所示，空的飲料罐中插入一根粗細(xì)均勻的透明吸管，接口處密封，吸管內(nèi)注入一小段油柱（長(zhǎng)度可

以忽略），制成簡(jiǎn)易氣溫計(jì)，已知飲料罐的容積為匕吸管內(nèi)部橫截面積為S,接口外吸管長(zhǎng)度為Ao.當(dāng)溫

度為7時(shí).，油柱與接口相距不計(jì)大氣壓的變化.

①簡(jiǎn)要說(shuō)明吸管上標(biāo)示的氣溫刻度是否均勻；

②求氣溫計(jì)能測(cè)量的最高溫度T.

【答案】①刻度是均勻的②v,J

【解析】

【分析】根據(jù)氣體方程找出體積的變化量與溫度的變化量的函數(shù)關(guān)系判斷.

V

【詳解】（1）根據(jù)蓋-呂薩克定律：一=c

T

V

則c=K

所以AV=CAT

即體積的變化量與溫度的變化量成正比，吸管上標(biāo)的刻度是均勻的；

（2）罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)保持不變，同理有

V+LtS_V+L0S

Tm

(V+4S)?；

解得:

V+L.S

【點(diǎn)睛】解決該題關(guān)鍵掌握理想氣體方程得應(yīng)用，注意物理量的變化范圍.

15.某一具有速度選擇器的質(zhì)譜儀原理如圖所示，A為粒子加速器、加速電壓為B為速度選擇器，磁場(chǎng)

與電場(chǎng)正交，磁感應(yīng)強(qiáng)度為囪，兩板間距離為d：C為偏轉(zhuǎn)分離器，磁感應(yīng)強(qiáng)度為例。今有一質(zhì)量為相、

電荷量為e的正粒子（不計(jì)重力），經(jīng)加速后，該粒子恰能通過(guò)速度選擇器，粒子進(jìn)入分離器后做勻速圓周

運(yùn)動(dòng)，打在照相底片的D上。求：

（1）粒子的速度v為多大？

（2）速度選擇器兩板間電壓。2為多少？

（3）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)后打在照相底片的位置距離射入F點(diǎn)多遠(yuǎn)？

（4）簡(jiǎn)述同位素粒子經(jīng)過(guò)此裝置后落在照相底片的特征？

(1)v=.p^(2)（3）5=高，^；（4）在照相底片上的落點(diǎn)距F點(diǎn)

【答案】;u2=B.d

Vm

越遠(yuǎn)的表明質(zhì)量數(shù)越大

【解析】

【詳解】粒子在A加速器中作加速直線運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理得

2

eUx=mv-0

解得

（2）粒子在B速度選擇器中作勻速直線運(yùn)動(dòng)，由受力平衡條件得

e*evB\

解得

5嚴(yán)

Vm

（3）粒子在C偏轉(zhuǎn)分離器中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得

2

「V

evB2=m—

又因?yàn)?/p>

s=2r

解得

（4）同位素粒子是電荷量相同而質(zhì)量數(shù)不同。由（3）問(wèn)中表達(dá)式可以得出:

在照相底