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B.若為位于D點的負點電荷Q形成的電場.B點場強大小為【查看更多】

（2011?四川模擬）如圖所示，位于坐標原點O處的一粒子源P，在xoy平面內以同一速率v同時向y軸右側（含y軸）各個方向發射相同的正粒子，粒子質量為m、電荷量為q．在由y軸和上、下兩個與x軸相切于原點O、半徑為b的

1

4

圓弧所圍成的區域（含邊界）中，分別存在垂直于xoy平面的勻強磁場Ⅰ、Ⅱ．經過磁場區域后，粒子均沿x軸正方向運動，然后全部射人正對放置的金屬平板之間，兩平板垂直于y方向且關于x軸對稱，板間距離為d，在金屬板右側放置垂直于x軸且足夠大的接收屏MN．若兩板間加上大小為U的恒定電壓，只在板間形成沿y軸負方向的勻強電場，不計粒子重力及粒子間的相互作用．那么
（1）磁場Ⅰ、Ⅱ的磁感應強度大小是多少？方向如何？
（2）若全部粒子均能打在接收屏上，金屬板的最大長度是多少？此時粒子在接收屏上的分布范圍是多大？
（3）對由粒子源同一時刻發出的粒子而言，若沿x軸運動的粒子恰能從板間出射，且在其出射瞬間撤去電場，那么，打在接收屏上的粒子在進出金屬板間的過程中，y方向動量變化的最小值是多少？

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如圖所示，AC、BD為一邊長為d的正方形ABCD的兩條對角線．空間存在一與正方形所在平面平行的未知靜電場．現有一帶電量為+q的點電荷，先從A點運動到B點，電勢能減少了E；又從B點運動到C點，電勢能增加了E．下列關于此空間存在的靜電場的說法，正確的是（　　）

A、若為位于D點的正點電荷Q形成的電場，B點場強大小為

kq

2d 2

B、若為位于D點的負點電荷Q形成的電場，B點場強大小為

kq

2d 2

C、若為勻強電場，場強方向垂直于AC并由D指向B，場強大小為

2

E

qd

D、若為勻強電場，場強方向垂直于AC并由B指向D，場強大小為

2

E

qd

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如圖所示，位于坐標原點O處的一粒子源P，在xoy平面內以同一速率v同時向y軸右側（含y軸）各個方向發射相同的正粒子，粒子質量為m、電荷量為q．在由y軸和上、下兩個與x軸相切于原點O、半徑為b的

圓弧所圍成的區域（含邊界）中，分別存在垂直于xoy平面的勻強磁場Ⅰ、Ⅱ．經過磁場區域后，粒子均沿x軸正方向運動，然后全部射人正對放置的金屬平板之間，兩平板垂直于y方向且關于x軸對稱，板間距離為d，在金屬板右側放置垂直于x軸且足夠大的接收屏MN．若兩板間加上大小為U的恒定電壓，只在板間形成沿y軸負方向的勻強電場，不計粒子重力及粒子間的相互作用．那么
（1）磁場Ⅰ、Ⅱ的磁感應強度大小是多少？方向如何？
（2）若全部粒子均能打在接收屏上，金屬板的最大長度是多少？此時粒子在接收屏上的分布范圍是多大？
（3）對由粒子源同一時刻發出的粒子而言，若沿x軸運動的粒子恰能從板間出射，且在其出射瞬間撤去電場，那么，打在接收屏上的粒子在進出金屬板間的過程中，y方向動量變化的最小值是多少？

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【選做題】本題包括A、B、C三小題，請選定其中兩題，并在答題卡相應的答題區域內作答．若三題都做，則按A、B兩題評分．

A．(選修模塊3—3)（12分）

（1）在研究性學習的過程中，針對能源問題，大氣污染問題同學們提出了如下四個活動方案，哪些從理論上講是可行的

（A）發明一種制冷設備，使溫度降至絕對零度以下

（B）汽車尾氣中各類有害氣體排入大氣后嚴重污染了空氣，想辦法使它們自發地分離，既清潔了空氣，又變廢為寶

（C）某國際科研小組正在研制利用超導材料制成燈泡的燈絲和閉合電路．利用電磁感應激起電流后，由于電路電阻為零從而使燈泡一直發光

（D）由于太陽的照射，海洋表面的溫度可達30℃左右，而海洋深處的溫度要低得多，在水600～1000m的地方，水溫約為4℃．據此，科學家研制了一種抗腐蝕的熱交換器，利用海水溫差發電

（2）秋天附著在樹葉上的露水常呈球形，.這是因為____▲____．水銀放在某一固體容器中，其液面向下彎，說明水銀__▲___這種固體（填“浸潤”或“ 不浸潤”）．

（3）如圖所示，在豎直放置絕熱圓柱形容器內用質量為m的絕熱活塞密封一部分氣體，活塞與容器壁間能無摩擦滑動，容器的橫截面積為S，開始時密閉氣體的溫度為T₀，活塞與容器底的距離為h₀．現將整個裝置放在大氣壓恒為P₀的空氣中，當氣體從外界吸收熱量Q后，活塞緩慢上升d后再次平衡，問：

①此時密閉氣體的溫度是多少？

②在此過程中密閉氣體的內能增加了多少？

B．(選修模塊3—4)（12分）

（1）下列說法中正確的有 ▲ ．

（A）2010年4月14日早晨7時49分，青海省玉樹藏族自治州玉樹縣發生7.1級地震，造成重大人員財產損失，地震波是機械波，地震波中既有橫波也有縱波

（B）太陽能真空玻璃管采用鍍膜技術增加透射光，這是利用了光的衍射原理

（C）相對論認為：真空中的光速在不同慣性參照系中是不相同的

（D）醫院里用于檢測的“彩超”的原理是：向病人體內發射超聲波，經血

液反射后被接收，測出反射波的頻率變化，就可知血液的流速．這

一技術應用了多普勒效應

（2）如圖所示為一列簡諧波在t₁=0時刻的圖象，此時波中質點M的運動方

向沿y軸負方向，且到t₂=0.55s質點M恰好第3次到達y軸正方向最大

位移處，該波的傳播方向為__▲___，波速為___▲____m／s．

（3）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡．現有一束光線沿MN的方向射

到棱鏡的AB界面上，入射角的大小．求光在棱鏡中傳

播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）．

C．(選修模塊3—5)（12分）

（1）下列說法中正確的有___▲____．

（A）黑體輻射時電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關

（B）普朗克為了解釋光電效應的規律，提出了光子說

（C）天然放射現象的發現揭示原子核有復雜的結構

（D）盧瑟福首先發現了質子和中子

（2）如圖所示是使用光電管的原理圖．當頻率為v的可見光照射到陰極K上時，

電流表中有電流通過．

①當變阻器的滑動端P向 ▲ 滑動時（填“左”或“右”），通過電流表的電流將會減小．

②當電流表電流剛減小到零時，電壓表的讀數為U，則光電子的最大初動能為

▲ （已知電子電荷量為e）．

③如果不改變入射光的頻率，而增加入射光的強度，則光電子的最大初動能將__▲___

（填“增加”、“減小”或“不變”）．

（3）一炮彈質量為m，以一定的傾角斜向上發射，到達最高點時速度為v，炮彈在最高點爆炸成兩塊，

其中一塊恰好做自由落體運動，質量為．則另一塊爆炸后瞬時的速度大小__▲__。

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【選做題】本題包括A、B、C三小題，請選定其中兩題，并在答題卡相應的答題區域內作答．若三題都做，則按A、B兩題評分．

A．(選修模塊3—3)（12分）

（1）在研究性學習的過程中，針對能源問題，大氣污染問題同學們提出了如下四個活動方案，哪些從理論上講是可行的

（A）發明一種制冷設備，使溫度降至絕對零度以下

（B）汽車尾氣中各類有害氣體排入大氣后嚴重污染了空氣，想辦法使它們自發地分離，既清潔了空氣，又變廢為寶

（C）某國際科研小組正在研制利用超導材料制成燈泡的燈絲和閉合電路．利用電磁感應激起電流后，由于電路電阻為零從而使燈泡一直發光

（D）由于太陽的照射，海洋表面的溫度可達30℃左右，而海洋深處的溫度要低得多，在水600～1000m的地方，水溫約為4℃．據此，科學家研制了一種抗腐蝕的熱交換器，利用海水溫差發電

（2）秋天附著在樹葉上的露水常呈球形，.這是因為____▲____．水銀放在某一固體容器中，其液面向下彎，說明水銀__▲___這種固體（填“浸潤”或“ 不浸潤”）．

（3）如圖所示，在豎直放置絕熱圓柱形容器內用質量為m的絕熱活塞密封一部分氣體，活塞與容器壁間能無摩擦滑動，容器的橫截面積為S，開始時密閉氣體的溫度為T₀，活塞與容器底的距離為h₀．現將整個裝置放在大氣壓恒為P₀的空氣中，當氣體從外界吸收熱量Q后，活塞緩慢上升d后再次平衡，問：

①此時密閉氣體的溫度是多少？

②在此過程中密閉氣體的內能增加了多少？

B．(選修模塊3—4)（12分）

（1）下列說法中正確的有 ▲ ．

（A）2010年4月14日早晨7時49分，青海省玉樹藏族自治州玉樹縣發生7.1級地震，造成重大人員財產損失，地震波是機械波，地震波中既有橫波也有縱波

（B）太陽能真空玻璃管采用鍍膜技術增加透射光，這是利用了光的衍射原理

（C）相對論認為：真空中的光速在不同慣性參照系中是不相同的

（D）醫院里用于檢測的“彩超”的原理是：向病人體內發射超聲波，經血

液反射后被接收，測出反射波的頻率變化，就可知血液的流速．這

一技術應用了多普勒效應

（2）如圖所示為一列簡諧波在t₁=0時刻的圖象，此時波中質點M的運動方

向沿y軸負方向，且到t₂=0.55s質點M恰好第3次到達y軸正方向最大

位移處，該波的傳播方向為__▲___，波速為___▲____m／s．

（3）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡．現有一束光線沿MN的方向射

到棱鏡的AB界面上，入射角的大小．求光在棱鏡中傳

播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）．

C．(選修模塊3—5)（12分）

（1）下列說法中正確的有___▲____．

（A）黑體輻射時電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關

（B）普朗克為了解釋光電效應的規律，提出了光子說

（C）天然放射現象的發現揭示原子核有復雜的結構

（D）盧瑟福首先發現了質子和中子

（2）如圖所示是使用光電管的原理圖．當頻率為v的可見光照射到陰極K上時，

電流表中有電流通過．

①當變阻器的滑動端P向 ▲ 滑動時（填“左”或“右”），通過電流表的電流將會減小．

②當電流表電流剛減小到零時，電壓表的讀數為U，則光電子的最大初動能為

▲ （已知電子電荷量為e）．

③如果不改變入射光的頻率，而增加入射光的強度，則光電子的最大初動能將__▲___

（填“增加”、“減小”或“不變”）．

（3）一炮彈質量為m，以一定的傾角斜向上發射，到達最高點時速度為v，炮彈在最高點爆炸成兩塊，

其中一塊恰好做自由落體運動，質量為．則另一塊爆炸后瞬時的速度大小__▲__。

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Ⅰ卷包括21小題，每小題6分，共126分。
一、選擇題：選對的給6分，選錯或未選的給0分。

二、選擇題（本題包括8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一項正確，有的小題有多個選項正確，全部選對得滿分，選不全的得3分，有選錯或不選的得0）

題號

14

15

16

17

18

19

20

21

答案

BC

B

A

BD

AC

BD

A

C

Ⅱ包括10小題，共174分。
22.（1）ABD；（2）Ⅰ.0.2m/s Ⅱ.0.1kg?m/s，0.098 kg?m/s

評分標準：本題共18分，（1）小題6分，選對但不全的給3分：(2) 小題12分；Ⅰ問6分，Ⅱ問6分，每空3分。
23.解：當小滑塊勻速下滑時，受力分析如圖甲所示

由平衡條件有：

mgsinθ＝f 　　　　　　　　　　　①

又　f＝μmgcosθ ②

則mgsinθ＝μmgcosθ ③

當小滑塊勻速上滑時施加的勻強電場方向沿斜面向上④

受力分析如圖乙所示

由平衡條件有：
mgsinθ＋f＝F　　　　　　　　　　 ⑤

又 f＝μmgcosθ ⑥

F＝Eq ⑦

聯立求解得：E＝　　　　　　⑧

評分標準：本題16分，正確得出①②③④⑤⑥⑦⑧式各2分。

24.解：（l）碰后小球A做平拋運動，設碰后小球A反彈后的速度大小為v₁，

水平方向 s＝v₁t　　　　　　　　　　　　①

豎直方向 h＝gt² 　　②

由①②解得　v₁＝2m/s　　　　　　　　　③

（2）設碰后小球B的速度大小為v₂ ，碰撞過程時間極短，A、B碰撞動量守恒

m_Av₀＝m_Bv₂－m_Av₁　　　　　④

解得　v₂＝6m/s
碰后小球B以v₂壓縮彈簧，當兩者速度相同時彈簧的彈性勢能最大，設彈性勢能最大時B、C的共同速度為v₃，根據動量守恒，有：
　　　　　m_Bv₂＝(m_B＋m_C) v₃ 　　　　　⑤
　　　　　解得　v₃＝2.4 m/s

小球B壓縮彈簧的過程中，小球B、C和彈簧組成的系統的能量守恒，有：

m_Bv＝(m_B＋m_C) v＋E_P⑥

解得　E_P＝2.16J　　　　　　⑦
評分標準：本題滿分18分，其中（1）問6分，①②③式各2分；（2）問12分，④⑤⑥⑦式各3分。

25.解：建立物理模型如圖所示

（1）對“資源衛星

　　　G＝m(R＋h₁)　　　　①

m₀g＝G　　　　　　　②

　　　解得：T₁＝　　　　　③

（2）設A為“天鏈一號”衛星，過A作地球的切線AB和AC，則∠COB所對應的圓弧即為測控范圍。
由O作垂線OE、OD如圖所示，則
由幾何知識有：

Rcosα＝即：α＝arccos ④

cosβ＝　　即：β＝arccos 　　　　　　　　　　⑤

所以　∠COB＝2(α＋β)＝2(arccos＋arccos)　　　⑥

　　　測控時間　　t＝T₁⑦

　　　t＝(arccos＋arccos) ⑧

評分標準：本題滿分20分，其中（1）問8分，①式4分，②③各2分，（2）問12分，④⑤各3分，⑥⑧⑦式各2分。

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