PAGE7-30分鐘小卷提分練(2＋2選1)(八)一、非選擇題：本題共2小題，共32分．24．(12分)如圖所示，粒子源能放出初速度為0，比荷均為eq\f(q,m)＝1.6×104C/kg的帶負(fù)電粒子，進(jìn)入水平方向的加速電場(chǎng)中，加速后的粒子正好能沿圓心方向垂直進(jìn)入一個(gè)半徑為r＝0.1m的圓形磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間改變的關(guān)系為B＝0.5sinωt(T)，在圓形磁場(chǎng)區(qū)域右邊有一屏，屏的高度為h＝0.6eq\r(3)m，屏距磁場(chǎng)右側(cè)距離為L(zhǎng)＝0.2m，且屏中心與圓形磁場(chǎng)圓心位于同一水平線上．現(xiàn)要使進(jìn)入磁場(chǎng)中的帶電粒子能全部打在屏上，試求加速電壓的最小值．25．(20分)如圖所示，質(zhì)量均為m＝4kg的兩個(gè)小物塊A、B(均可視為質(zhì)點(diǎn))放置在水平地面上，豎直平面內(nèi)半徑R＝0.4m的光滑半圓形軌道與水平地面相切于C，彈簧左端固定．移動(dòng)物塊A壓縮彈簧到某一位置(彈簧在彈性限度內(nèi))，由靜止釋放物塊A，物塊A離開彈簧后與物塊B碰撞并粘在一起以共同速度v＝5m/s向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過一段長(zhǎng)為x，動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2的水平面后，沖上圓軌道，除x段外的其它水平面摩擦力不計(jì)．求：(g取10m/s2)(1)若x＝1m，兩物塊剛過C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大?。?2)剛釋放物塊A時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能；(3)若兩物塊能沖上圓形軌道，且不脫離圓形軌道，x應(yīng)滿意什么條件．

二、選考題(共15分．請(qǐng)考生從給出的2道題中任選一題作答．)33．[物理——選修3－3](1)(5分)在裝有食品的包裝袋中充入氮?dú)?，可以起到保質(zhì)作用．某廠家為檢測(cè)包裝袋的密封性，在包裝袋中充溢肯定量的氮?dú)猓缓竺芊膺M(jìn)行加壓測(cè)試．測(cè)試時(shí)，對(duì)包裝袋緩慢地施加壓力．將袋內(nèi)的氮?dú)庖暈橹鞠驓怏w，則加壓測(cè)試過程中，包裝袋內(nèi)壁單位面積上所受氣體分子撞擊的作用力________(選填“增大”“減小”或“不變”)，包裝袋內(nèi)氮?dú)獾膬?nèi)能________(選填“增大”“減小”或“不變”)．(2)(10分)某容積為20L的氧氣瓶有30atm的氧氣，現(xiàn)把氧氣分裝到容積為5L的小鋼瓶中，使每個(gè)小鋼瓶中氧氣的壓強(qiáng)為5atm，若每個(gè)小鋼瓶中原有氧氣壓強(qiáng)為1atm，問能分裝多少瓶？(設(shè)分裝過程中無漏氣，且溫度不變)34．[物理——選修3－4](1)(5分)如圖所示，甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖，乙為介質(zhì)中x＝2m處的質(zhì)點(diǎn)P以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)的振動(dòng)圖象，質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置位于x＝3.5m處．下列說法正確的是________．(填正確選項(xiàng)前字母．)A．這列波沿x軸正方向傳播B．這列波的傳播速度是20m/sC．在0.3s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P向右移動(dòng)了3mD．t＝0.1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度大于質(zhì)點(diǎn)Q的加速度E．t＝0.25s時(shí)，x＝3.5m處的質(zhì)點(diǎn)Q到達(dá)波峰位置(2)(10分)一湖面上有一伸向水面的混凝土觀景臺(tái)，如圖所示是截面圖，觀景臺(tái)下表面恰好和水面相平，A為觀景臺(tái)右側(cè)面在湖底的投影，水深h＝4m．在距觀景臺(tái)右側(cè)面x＝4m處有一可沿豎直方向移動(dòng)的單色點(diǎn)光源S，現(xiàn)該光源從距水面高3m處向下移動(dòng)到接近水面的過程中，觀景臺(tái)下被照亮的最遠(yuǎn)距離為AC，最近距離為AB，若AB＝3m，求：(ⅰ)水的折射率n；(ⅱ)光能照亮的最遠(yuǎn)距離AC(計(jì)算結(jié)果可以保留根號(hào))．30分鐘小卷提分練(2＋2選1)(八)24．答案：60V解析：如圖所示，依據(jù)洛倫茲力公式F＝qvB可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度肯定時(shí)，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度越大，在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)量越?。十?dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度取最大值時(shí)，若粒子恰好不飛離屏，則加速電壓有最小值．設(shè)此時(shí)粒子剛好打在屏的最下端B點(diǎn)，依據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)可知：粒子偏離方向的夾角正切值為tanθ＝eq\f(\f(h,2),r＋L)(2分)代入數(shù)據(jù)得tanθ＝eq\r(3)(1分)即粒子偏離方向的夾角為θ＝eq\f(π,3)(1分)由幾何關(guān)系可知：此時(shí)粒子在磁場(chǎng)中對(duì)應(yīng)的回旋半徑為R＝r×taneq\f(π－θ,2)(1分)代入數(shù)據(jù)得R＝0.1eq\帶電粒子在電場(chǎng)中加速時(shí)由動(dòng)能定理得Uq＝eq\f(1,2)mv2②(1分)帶電粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí)，洛倫茲力供應(yīng)向心力，由牛頓其次定律可得qvB＝eq\f(mv2,R)③(2分)聯(lián)立①②③得U＝eq\f(q,2m)R2B2(1分)代入數(shù)據(jù)得U＝60V(1分)故加速電壓的最小值為60V．(1分)25．答案：(1)500N(2)200J(3)x≤1.25m或4.25m解析：(1)設(shè)物塊經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)速度為vC，物塊受到軌道支持力為FNC由功能關(guān)系得：eq\f(1,2)×2mv2－2μmgx＝eq\f(1,2)×2mveq\o\al(2,C)(2分)又FNC－2mg＝2meq\f(v\o\al(2,C),R)(2分)代入解得：FNC＝500N(1分)由牛頓第三定律知，物塊對(duì)軌道壓力大小也為500N(1分)(2)設(shè)A與B碰撞前A的速度為v0，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒得：mv0＝2mv(2分)解得v0＝10m/s則：Ep＝Ek＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)＝200J(1分)(3)物塊不脫離軌道有兩種狀況①能過軌道最高點(diǎn)，設(shè)物塊經(jīng)過半圓形軌道最高點(diǎn)最小速度為v1，則2mg＝eq\f(2mv\o\al(2,1),R)(1分)得：v1＝eq\r(gR)＝2m/s(1分)物塊從碰撞后到經(jīng)過最高點(diǎn)過程中，由功能關(guān)系有eq\f(1,2)×2mv2－2μmgx－4mgR≥eq\f(1,2)×2mveq\o\al(2,1)(2分)代入解得x滿意條件：x≤1.25m②物決上滑最大高度不超過eq\f(1,4)圓弧設(shè)物塊剛好到達(dá)eq\f(1,4)圓弧處速度為v2＝0物塊從碰撞后到最高點(diǎn)，由功能關(guān)系有：eq\f(1,2)×2mv2－2μmgx≤2mgR(2分)同時(shí)依題意，物塊能滑出粗糙水平面，由功能關(guān)系：eq\f(1,2)×2mv2>2μmgx(1分)代入解得x滿意條件：4.25m≤x<6.2533．答案：(1)增大(3分)不變(2分)(2)25瓶解析：(1)加壓測(cè)試過程中，壓強(qiáng)增加，包裝袋內(nèi)壁單位面積的撞擊分子數(shù)變多，所受氣體分子撞擊作用力增大；緩慢施加壓力，溫度不變，包裝袋內(nèi)氮?dú)獾膬?nèi)能不變．(2)設(shè)最多能分裝n個(gè)小鋼瓶，并選取氧氣瓶中的氧氣和n個(gè)小鋼瓶中的氧氣整體為探討對(duì)象．因?yàn)榉盅b過程中溫度不變，故遵循玻意耳定律．分裝前整體的狀態(tài)：p1＝30atm，V1＝20L；p2＝1atm,V2＝5n分裝后整體的狀態(tài)：p′1＝5atm，V1＝20L；p′2＝5atm，V2＝5n依據(jù)玻意耳定律，有p1V1＋p2V2＝p′1V1＋p′2V2(5分)代入數(shù)據(jù)解得n＝25瓶．(5分)34．答案：(1)ADE(2)(ⅰ)eq\f(4,3)(ⅱ)eq\f(12,7)eq\r(7)m解析：(2)(ⅰ)點(diǎn)光源S在距水面高3mn＝eq\f(sini,sinr)(2分)；水的折射率n＝eq\f(\f(x,\r(3m2＋x2)),\f(AB,\r(AB2＋h2)))＝eq\f(4,3)(2分)(ⅱ