（浙江專用）備戰(zhàn)2019高考物理一輪復(fù)習(xí)選考仿真模擬卷（打包9套）.zip,浙江,專用,備戰(zhàn),2019,高考,物理,一輪,復(fù)習(xí),仿真,模擬,打包
選考仿真模擬卷(一)
考生注意：
1．本試卷分選擇題部分和非選擇題部分，共4頁．
2．答卷前，考生務(wù)必用藍(lán)、黑色字跡的鋼筆或圓珠筆將自己的姓名、班級、學(xué)號填寫在相應(yīng)答題紙上．
3．本次考試時(shí)間90分鐘，滿分100分．
選擇題部分
一、選擇題Ⅰ(本題共13小題，每小題3分，共39分．每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分)
1．高空拋物現(xiàn)象曾被稱為“懸在城市上空的痛”．在上海“陋習(xí)排行榜”中，它與“亂扔垃圾”齊名，排名第二．如圖1所示是上海某小區(qū)宣傳窗中的一則漫畫，不計(jì)空氣阻力，畫中被拋下的物體在下落過程中，其值可能不變的物理量是( )
圖1
A．速度 B．加速度
C．重力勢能 D．動能
2．以下說法中正確的是( )
A．做勻變速直線運(yùn)動的物體，t s內(nèi)通過的路程與位移的大小一定相等
B．質(zhì)點(diǎn)一定是體積和質(zhì)量都極小的物體
C．速度的定義式和平均速度公式都是v＝，因此速度就是指平均速度
D．速度不變的運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動
3．如圖2所示，在密封的盒子內(nèi)裝有一個(gè)金屬球，球剛好能在盒內(nèi)自由活動，若將盒子在空中豎直向上拋出，空氣阻力不能忽略，此過程中盒子不發(fā)生傾斜或反轉(zhuǎn)，則球拋出后在上升、下降的過程中( )
圖2
A．上升、下降均對盒底有壓力
B．上升、下降時(shí)對盒均無壓力
C．上升時(shí)對盒頂有壓力，下降時(shí)對盒底有壓力
D．上升時(shí)對盒底有壓力，下降時(shí)對盒頂有壓力
4．(2018·嘉興3月模擬)如圖3所示，高速攝像機(jī)記錄了一名擅長飛牌、射牌的魔術(shù)師的發(fā)牌過程，虛線是飛出的撲克牌的軌跡，則撲克牌所受合外力F與速度v關(guān)系正確的是( )
圖3
5．(2018·金華市十校期末)計(jì)算機(jī)中的硬磁盤磁道如圖4所示，硬磁盤繞磁道的圓心O轉(zhuǎn)動，A、B兩點(diǎn)位于不同的磁道上，線速度分別為vA和vB，向心加速度分別為aA和aB，則它們大小關(guān)系正確的是( )
圖4
A．vA
vB aAaB
D．vA>vB aA>aB
6．(2018·義烏市模擬)2017年4月，我國成功發(fā)射的天舟一號貨運(yùn)飛船與天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室完成了首次交會對接，對接形成的組合體仍沿天宮二號原來的軌道(可視為圓軌道)運(yùn)行．與天宮二號單獨(dú)運(yùn)行時(shí)相比，組合體運(yùn)行的( )
A．周期變大 B．速率變大
C．動能變大 D．向心加速度變大
7．如圖5所示，在真空中，把一個(gè)不帶電的導(dǎo)體(與外界絕緣)向帶負(fù)電的球P慢慢靠近．關(guān)于此導(dǎo)體兩端的電荷，下列說法中錯(cuò)誤的是( )
圖5
A．兩端的感應(yīng)電荷越來越多
B．兩端的感應(yīng)電荷是同種電荷
C．兩端的感應(yīng)電荷是異種電荷
D．兩端的感應(yīng)電荷電荷量相等
8．真空中有一個(gè)點(diǎn)電荷＋Q1，在距其r處的P點(diǎn)放一電荷量為＋Q2的試探電荷，試探電荷受到的靜電力為F，則下列判斷中正確的是( )
A．P點(diǎn)的場強(qiáng)大小為
B．P點(diǎn)的場強(qiáng)大小等于，也等于
C．試探電荷的電荷量變?yōu)?Q2時(shí)，試探電荷受到的靜電力將變?yōu)?F，而P處的場強(qiáng)為
D．若在P點(diǎn)不放試探電荷，則該點(diǎn)場強(qiáng)為0
9.如圖6所示，實(shí)線為不知方向的三條電場線，從電場中M點(diǎn)以相同速度垂直于電場線方向飛入a、b兩個(gè)帶電粒子，僅在電場力作用下的運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示，則( )
圖6
A．a(chǎn)一定帶正電，b一定帶負(fù)電
B．a(chǎn)的速度將減小，b的速度將增大
C．a(chǎn)的加速度將減小，b的加速度將增大
D．兩個(gè)粒子的動能一個(gè)增大一個(gè)減小
10．(2018·臺州中學(xué)統(tǒng)練)2015年3月3日凌晨，中國南極中山站站區(qū)上空出現(xiàn)絢麗的極光現(xiàn)象，持續(xù)數(shù)小時(shí)．地球的極光，來自地球磁層和太陽的高能帶電粒子流(太陽風(fēng))使高層大氣分子或原子激發(fā)(或電離)而產(chǎn)生．太陽風(fēng)在地球上空環(huán)繞地球流動，以大約每秒400公里的速度撞擊地球磁場．假如高速電子流以與地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一點(diǎn)，則電子流在進(jìn)入地球周圍的空間時(shí)，將( )
A．稍向東偏轉(zhuǎn)
B．稍向西偏轉(zhuǎn)
C．稍向北偏轉(zhuǎn)
D．豎直向下沿直線射向地面
11.如圖7所示，質(zhì)量為m的兩個(gè)小球A、B(可視為質(zhì)點(diǎn))固定在細(xì)桿的兩端，將其放入光滑的半球形碗中，桿的長度等于碗的半徑，當(dāng)桿與兩球組成的系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)時(shí)，桿對小球A的作用力大小為( )
圖7
A.mg B.mg C.mg D．2mg
12．(2017·嘉興一中等五校聯(lián)考)電動玩具汽車的直流電動機(jī)電阻一定，當(dāng)加上0.3 V電壓時(shí)，通過的電流為0.3 A，此時(shí)電動機(jī)沒有轉(zhuǎn)動．當(dāng)加上3 V電壓時(shí)，電流為1 A，這時(shí)電動機(jī)正常工作．則( )
A．電動機(jī)的電阻是3 Ω
B．電動機(jī)正常工作時(shí)的發(fā)熱功率是3 W
C．電動機(jī)正常工作時(shí)消耗的電功率是4 W
D．電動機(jī)正常工作時(shí)的機(jī)械功率是2 W
13．元宵節(jié)焰火晚會上，萬發(fā)禮花彈點(diǎn)亮夜空，如圖8所示為焰火燃放時(shí)的精彩瞬間．假如燃放時(shí)長度為1 m的炮筒豎直放置，每個(gè)禮花彈約為1 kg(可認(rèn)為燃放前后質(zhì)量不變)，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?0 m/s2，燃燒后的高壓氣體對禮花彈做功900 J，離開炮筒口時(shí)的動能為800 J，禮花彈從炮筒底部豎直運(yùn)動到炮筒口的過程中，下列判斷正確的是( )
圖8
A．重力勢能增加800 J
B．克服阻力(炮筒阻力及空氣阻力)做功90 J
C．克服阻力(炮筒阻力及空氣阻力)做功無法計(jì)算
D．機(jī)械能增加800 J
二、選擇題Ⅱ(本題共3小題，每小題2分，共6分．每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的．全部選對的得2分，選對但不全的得1分，有選錯(cuò)的得0分)
14.加試題 關(guān)于近代物理學(xué)的結(jié)論中，下面敘述中正確的是( )
A．氫原子從n＝6能級躍遷至n＝2能級時(shí)輻射出頻率為ν1的光子，從n＝5能級躍遷至n＝2能級時(shí)輻射出頻率為ν2的光子，頻率為ν1的光子的能量較大
B．已知鈾238的半衰期為4.5×109年，地球的年齡約為45億年，則現(xiàn)在地球上存有的鈾238原子數(shù)量約為地球形成時(shí)鈾238原子數(shù)量的一半
C．β衰變能釋放出電子說明了原子核中有電子
D．在核反應(yīng)中，質(zhì)量守恒、電荷數(shù)守恒
15.加試題 (2018·溫州“十五校聯(lián)合體”期末)甲、乙兩彈簧振子的振子質(zhì)量相同，輕彈簧的勁度系數(shù)不同，其振動圖象如圖9所示，由圖可知( )
圖9
A．甲彈簧的勁度系數(shù)較大
B．甲的回復(fù)力最大值是乙的2倍
C．甲速度為零時(shí)，乙速度最大
D．甲、乙振動頻率之比為1∶2
16.加試題 (2018·金華檢測)如圖10所示，MN是空氣與某種液體的分界面，一束紅光由空氣射到分界面，一部分光被反射，一部分光進(jìn)入液體中．當(dāng)入射角是45°時(shí)，折射角為30°.以下說法正確的是( )
圖10
A．反射光線與折射光線的夾角為120°
B．該液體對紅光的折射率為
C．該液體對紅光的全反射臨界角為45°
D．當(dāng)紫光以同樣的入射角從空氣射到此分界面，折射角也是30°
非選擇題部分
三、非選擇題(本題共7小題，共55分)
17．(5分)(2018·寧波諾丁漢大學(xué)附中期中)研究小車勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)裝置如圖11(a)所示，其中斜面傾角θ可調(diào)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50 Hz，紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距如圖(b)所示，其中每相鄰兩點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出．
圖11
(1)部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：
A．測量完畢，關(guān)閉電源，取出紙帶
B．接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后放開小車
C．將小車?？吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，小車尾部與紙帶相連
D．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，讓紙帶穿過限位孔
上述實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是：__________(用字母填寫)．
(2)圖(b)中標(biāo)出的相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔T＝______ s.
(3)計(jì)數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的瞬時(shí)速度大小計(jì)算式為v5＝________.(可用T表示)
(4)為了充分利用記錄數(shù)據(jù)，減小誤差，小車加速度大小的計(jì)算式應(yīng)為a＝________(可用T表示)．
18．(5分)(2018·諸暨市牌頭中學(xué)期中)小明同學(xué)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，所用小燈泡規(guī)格為“2.5 V，0.3 A”．
(1)實(shí)驗(yàn)電路如圖12甲所示，請讀出電壓表和電流表的示數(shù)分別為________ V、________ A.
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后，他描繪了如圖乙所示的伏安特性曲線，老師一看就判定是錯(cuò)誤的，老師判定的依據(jù)是_____________________________________________________________.
圖12
19.(9分)如圖13所示，在某一旅游景區(qū)建有一滑沙運(yùn)動項(xiàng)目，假定斜坡可視為傾角θ＝37°的斜面．一位游客連同滑沙裝置質(zhì)量為60 kg，從靜止開始勻加速下滑，在時(shí)間t＝6 s內(nèi)沿斜面下滑的位移大小x＝36 m(空氣阻力可忽略，重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．求：
圖13
(1)該游客下滑過程中的加速度大?。?
(2)滑沙裝置與軌道間的動摩擦因數(shù)；
(3)若游客下滑36 m后進(jìn)入水平軌道，游客在水平軌道上能滑行的時(shí)間．(假設(shè)游客從斜坡進(jìn)入水平軌道時(shí)，速度大小保持不變，該滑沙裝置與軌道間的動摩擦因數(shù)都相同)
20.(12分)如圖14所示，“蝸牛狀”軌道OAB豎直固定在水平地面BC上，與地面在B處平滑連接．其中，“蝸牛狀”軌道由內(nèi)壁光滑的兩個(gè)半圓軌道OA、AB平滑連接而成，半圓軌道OA的半徑R＝0.6 m，下端O剛好是半圓軌道AB的圓心．水平地面BC長xBC＝7 m，C處是一深坑．一質(zhì)量m＝0.5 kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，從O點(diǎn)沿切線方向以某一初速度v0進(jìn)入軌道OA后，沿OAB軌道運(yùn)動至水平地面．已知小球與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.7，取g＝10 m/s2.
圖14
(1)為使小球不脫離OAB軌道，小球在O點(diǎn)的初速度v0的最小值vmin多大？
(2)若v0＝9 m/s，求小球在B點(diǎn)對半圓軌道的壓力大小；
(3)若v0＝9 m/s，通過計(jì)算說明小球能否落入深坑？
21.加試題 (4分)(2018·諸暨市牌頭中學(xué)期中)(1)某同學(xué)用如圖15所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件”，發(fā)現(xiàn)將條形磁鐵快速插入(或拔出)線圈時(shí)，甲圖中的電流表發(fā)生明顯偏轉(zhuǎn)，乙圖中的小燈泡始終不發(fā)光(檢查電路沒有發(fā)現(xiàn)問題)，試分析小燈泡不發(fā)光的原因________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
圖15
(2)下列關(guān)于“用雙縫干涉測量光的波長”實(shí)驗(yàn)的操作，正確的是________．
A．光具座上從光源開始依次擺放凸透鏡、濾光片、雙縫、單縫、遮光筒、測量頭和目鏡
B．將單縫向雙縫靠近，相鄰兩亮條紋中心的距離減小
C．僅將濾光片從紅色換成綠色，觀察到的條紋間距增大
D．單縫與雙縫的平行度可以通過撥桿來調(diào)節(jié)
22.加試題 (10分)如圖16所示，金屬桿a從離地h高處由靜止開始沿平行的弧形金屬軌道下滑，軌道的水平部分有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，水平軌道原來放有一靜止的金屬桿b，已知桿a的質(zhì)量為m，電阻為2R，桿b的質(zhì)量為2m，電阻為R，兩金屬桿與軌道始終接觸良好，軌道的電阻及摩擦不計(jì)，水平軌道足夠長，求：(重力加速度為g)
圖16
(1)桿a和b的最終速度分別是多大？
(2)整個(gè)過程中回路釋放的電能是多少？
(3)整個(gè)過程中桿a上產(chǎn)生的熱量是多少？
23.加試題 (10分)在豎直的xOy平面內(nèi)，第Ⅰ、Ⅲ象限均存在相互正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，第一象限內(nèi)電場沿＋y方向，磁場垂直xOy平面向外，第三象限內(nèi)電場沿－x方向，磁場垂直xOy平面向里，電場強(qiáng)度大小均為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，A、B兩小球帶等量異種電荷，帶電荷量大小均為q，兩球中間夾一被壓縮的長度不計(jì)的絕緣輕彈簧(不粘連)，某時(shí)刻在原點(diǎn)O處同時(shí)釋放A、B，A、B瞬間被彈開之后，A沿圓弧OM運(yùn)動，B沿直線OP運(yùn)動，OP與－x軸夾角θ＝37°，如圖17中虛線所示，不計(jì)兩球間庫侖力的影響，已知重力加速度為g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，試求：
圖17
(1)A、B兩球的質(zhì)量比；
(2)A球出射點(diǎn)M離O點(diǎn)的距離；
(3)剛釋放時(shí)，彈簧的彈性勢能Ep.
答案精析
1．B [物體只在重力作用下運(yùn)動，速度變化，重力勢能變化，動能變化，只有加速度不變，因此選項(xiàng)B正確．]
2．D [只有在單向的直線運(yùn)動中，路程才等于位移大小，A錯(cuò)；質(zhì)點(diǎn)不一定是體積小、質(zhì)量小的物體，B錯(cuò)；速度分為平均速度和瞬時(shí)速度，C錯(cuò)；速度不變是指速度的大小和方向均不變，故做勻速直線運(yùn)動，D對．]
3．C
4．A [曲線運(yùn)動的物體速度方向沿切線方向，而受到的合力應(yīng)該指向運(yùn)動軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，由此可以判斷B、C、D錯(cuò)誤，A正確．]
5．A
6．C [根據(jù)組合體受到的萬有引力提供向心力可得，＝ mr ＝m＝ma，解得T＝，v＝，a＝，由于軌道半徑不變，所以周期、速率、向心加速度均不變，選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤；組合體比天宮二號的質(zhì)量大，動能Ek＝mv2變大，選項(xiàng)C正確．]
7．B [由于導(dǎo)體內(nèi)有大量可以自由移動的電子，當(dāng)慢慢靠近帶負(fù)電的球P時(shí)，由于同種電荷相互排斥，導(dǎo)體上靠近P的一端的電子被排斥到遠(yuǎn)端，從而帶正電荷，遠(yuǎn)離P的一端帶上了等量的負(fù)電荷．導(dǎo)體離P球距離越近，電子被排斥得越多，感應(yīng)電荷越多．]
8．C [由場強(qiáng)定義式得E＝，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式知E＝，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；試探電荷的電荷量變?yōu)?Q2時(shí)，試探電荷受到的靜電力F′＝k＝2F，而電場中的電場強(qiáng)度與放入電場中的電荷無關(guān)，無論是否放入試探電荷、試探電荷的電荷量如何，電場強(qiáng)度都不變，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤．]
9．C [粒子在電場力作用下做曲線運(yùn)動，電場力指向軌跡的凹側(cè)，從題圖中軌跡變化來看，電場力都做正功，動能都增大，電勢能都減少．電場線的方向不知，所以粒子帶電性質(zhì)不能確定，所以A、B、D錯(cuò)誤．電場線密的地方電場強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場強(qiáng)度小，所以a受力減小，加速度減小，b受力增大，加速度增大，所以C正確．]
10．B
11．C [對A球受力分析如圖，設(shè)桿對小球A的作用力為F，則F＝mgtan 30°＝mg，C項(xiàng)正確．]
12．D
13．B [禮花彈在炮筒內(nèi)運(yùn)動的過程中，克服重力做功mgh＝10 J，則重力勢能增加量ΔEp＝10 J，根據(jù)動能定理W－W阻－WG＝ΔEk可知W阻＝W－ΔEk－WG＝900 J－800 J－10 J＝90 J，機(jī)械能的增加量ΔE＝ΔEk＋ΔEp＝800 J＋10 J＝810 J，所以只有B項(xiàng)正確．]
14．AB [氫原子在不同能級之間發(fā)生躍遷，那么從高能級到低能級釋放的光子能量hν等于能級差，因此有hν1＝E6－E2，hν2＝E5－E2，故A對．鈾238的半衰期為4.5×109年，地球的年齡約為45億年，剛好為一個(gè)半衰期，故現(xiàn)在地球上存有的鈾238原子數(shù)量約為地球形成時(shí)鈾238原子數(shù)量的一半，B對．原子核內(nèi)部只有質(zhì)子和中子，β衰變是原子核內(nèi)的一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子時(shí)，電子從核內(nèi)釋放出來，故C錯(cuò)．核反應(yīng)時(shí)遵循質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，不是質(zhì)量守恒，故D錯(cuò)．]
15．CD
16．BC [根據(jù)光路圖，反射光線與折射光線的夾角為105°，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)折射定律n＝，解得n＝，由發(fā)生全反射的條件知sin C＝，C＝45°，選項(xiàng)B、C正確；紫光的折射率大于紅光的折射率，故當(dāng)紫光以同樣的入射角從空氣射到此分界面時(shí)，折射角小于30°，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．]
17．(1)DCBA (2)0.1 (3)
(4)
18．(1)2.10 0.26 (2)見解析
解析 (1)電壓表、電流表示數(shù)分別為2.10 V、0.26 A．(2)U－I圖象上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率表示電阻，電壓越大，電阻越大，所以斜率應(yīng)越來越大，但題圖圖象上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率是減小的．
19．(1)2 m/s2 (2)0.5 (3)2.4 s
解析 (1)由運(yùn)動學(xué)公式：x＝at2，解得：a＝2 m/s2
(2)沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsin θ－Ff＝ma
在垂直斜面方向上：FN－mgcos θ＝0
又Ff＝μFN
解得：μ＝0.5
(3)由v＝v0＋at，可得：v＝12 m/s
取進(jìn)入水平軌道后速度的方向?yàn)檎较颍?
在水平軌道上：－μmg＝ma′
得a′＝－5 m/s2
故0＝v＋a′t′
在水平軌道上滑行的時(shí)間t′＝2.4 s.
20．(1)6 m/s (2)48.75 N (3)見解析
解析 (1)在A點(diǎn)，由牛頓第二定律得mg＝
O→A，由動能定理得
－mg·2R＝mv－mv
代入數(shù)據(jù)得vmin＝6 m/s
(2)O→B，由動能定理得
mg·2R＝mv－mv
在B點(diǎn)，由牛頓第二定律得FN－mg＝m
代入數(shù)據(jù)得FN＝48.75 N
根據(jù)牛頓第三定律，小球在B點(diǎn)對半圓軌道的壓力FN′＝FN＝48.75 N.
(3)在水平地面上，設(shè)小球從B到停止的過程中經(jīng)過的位移為x，
由運(yùn)動學(xué)公式有－2ax＝0－v
由牛頓第二定律有μmg＝ma
代入數(shù)據(jù)得x＝7.5 m>xBC＝7 m
故小球能落入深坑．
21．(1)感應(yīng)電流太小 (2)D
解析 (1)根據(jù)感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，結(jié)合題意：將條形磁鐵快速插入(或拔出)線圈時(shí)，題圖甲中的電流表發(fā)生明顯偏轉(zhuǎn)，題圖乙中仍有感應(yīng)電流，而小燈泡始終不發(fā)光，原因是感應(yīng)電流太?。?2)為了獲取單色的線光源，光源后面是濾光片、單縫，然后通過雙縫在光屏上產(chǎn)生干涉圖樣，則后面是雙縫、遮光筒、測量頭和目鏡，故A錯(cuò)誤；單縫與雙縫間的距離不影響條紋的間距，所以相鄰兩亮條紋中心的距離不變，故B錯(cuò)誤；若僅將紅色濾光片換成綠色濾光片，根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式：Δx＝，因波長變短，故觀察到的條紋間距會變小，故C錯(cuò)誤；單縫與雙縫的平行度可以通過撥桿來調(diào)節(jié)，故D正確．
22．(1)均為 (2)mgh (3)mgh
解析 (1)桿a下滑過程，由機(jī)械能守恒定律得mgh＝mv
桿a進(jìn)入磁場后，a、b都受安培力作用，a做減速運(yùn)動，b做加速運(yùn)動，經(jīng)過一段時(shí)間后，a、b速度達(dá)到相同，v1＝v2＝v
取水平向右為正方向，由動量守恒定律得mv0＝(m＋2m)v
解得a、b共同速度v＝
(2)對整個(gè)過程，由能量守恒定律有mgh＝(m＋2m)v2＋E
解得整個(gè)過程中回路釋放的電能E＝mgh
(3)由Qa＋Qb＝E，＝
解得Qa＝mgh
23．(1) (2) (3)
解析 (1)彈開后，A沿圓弧運(yùn)動，所以A應(yīng)帶正電，
由mAg＝Eq得：mA＝
B沿OP運(yùn)動，受力平衡，帶負(fù)電
由tan θ＝得mB＝
故＝＝
(2)對B球受力分析，知：
Bqv2sin θ＝Eq，解得B球速度v2＝
A、B彈開瞬間，由動量守恒定律得：mAv1＝mBv2
解以上各式得，A球速度v1＝
A做勻速圓周運(yùn)動，由牛頓第二定律得：Bqv1＝
解得軌道半徑R＝＝
OM＝2Rsin θ＝
(3)彈開瞬間，由能量守恒可知
Ep＝mAv＋mBv
聯(lián)立解得：Ep＝
15
選考仿真模擬卷(七)
考生注意：
1．本試卷分選擇題部分和非選擇題部分，共4頁．
2．答卷前，考生務(wù)必用藍(lán)、黑色字跡的鋼筆或圓珠筆將自己的姓名、班級、學(xué)號填寫在相應(yīng)答題紙上．
3．本次考試時(shí)間90分鐘，滿分100分．
選擇題部分
一、選擇題Ⅰ(本題共13小題，每小題3分，共39分．每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分)
1．(2017·浙江金蘭合作組織期中)慈溪的某位同學(xué)想利用假期去黃山旅行，利用手機(jī)地圖功能規(guī)劃路線，如圖1所示，其中顯示的“6小時(shí)5分 395.3公里”分別指的是( )
圖1
A．時(shí)間 位移 B．時(shí)間 路程
C．時(shí)刻 位移 D．時(shí)刻 路程
2．在公路的每個(gè)路段都有交通管理部門設(shè)置的限速標(biāo)志，如圖2所示，這是告誡駕駛員在這一路段駕駛車輛時(shí)( )
圖2
A．必須以這一規(guī)定速度行駛
B．平均速度大小不得超過這一規(guī)定數(shù)值
C．瞬時(shí)速度大小不得超過這一規(guī)定數(shù)值
D．汽車上的速度計(jì)指示值，有時(shí)還是可以超過這一規(guī)定值的
3．(2016·嵊州市調(diào)研)如圖3所示，高速列車出站時(shí)能在150 s內(nèi)勻加速到180 km/h，然后正常行駛．某次因意外列車以加速時(shí)的加速度大小將車速減至108 km/h.以出站時(shí)的加速度方向?yàn)檎较?，則下列說法不正確的是( )
圖3
A．列車加速時(shí)的加速度大小為 m/s2
B．列車減速時(shí)，若運(yùn)用v＝v0＋at計(jì)算瞬時(shí)速度，其中a＝－ m/s2
C．若用v－t圖象描述列車的運(yùn)動，減速時(shí)的圖線在時(shí)間軸t軸的下方
D．列車由靜止加速，1 min內(nèi)速度可達(dá)20 m/s
4．如圖4所示是甲、乙兩物體在同一直線上運(yùn)動的x－t圖象，由圖象可以判斷從t1到t2的時(shí)間內(nèi)( )
圖4
A．甲物體在做勻減速直線運(yùn)動
B．乙物體在做勻加速直線運(yùn)動
C．兩物體都在做勻速直線運(yùn)動
D．甲、乙兩物體的運(yùn)動方向相同
5.(2018·諸暨市調(diào)研)a、b兩個(gè)物體做平拋運(yùn)動的軌跡如圖5所示，設(shè)它們拋出時(shí)的初速度分別為va、vb，從拋出至碰到臺上的時(shí)間分別為ta、tb，則( )
圖5
A．va＝vb
B．vatb
D．ta|ΔU2|
B．|ΔU1|<|ΔU2|
C．|ΔU1|＝|ΔU2|
D．無法判斷
13.如圖13所示，斜面固定在水平面上，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端，另一端與小物塊相連，彈簧處于自然長度時(shí)物塊位于O點(diǎn)，物塊與斜面間有摩擦．現(xiàn)將物塊從O點(diǎn)拉至A點(diǎn)，撤去拉力后物塊由靜止向上運(yùn)動，經(jīng)O點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零，則物塊從A運(yùn)動到B的過程中( )
圖13
A．經(jīng)過位置O點(diǎn)時(shí)，物塊的動能最大
B．物塊動能最大的位置與A、O的距離有關(guān)
C．物塊從A向O運(yùn)動過程中，彈性勢能的減少量等于動能與重力勢能的增加量
D．物塊從O向B運(yùn)動過程中，動能的減少量大于彈性勢能的增加量
二、選擇題Ⅱ(本題共3小題，每小題2分，共6分．每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)符合題目要求的．全部選對的得2分，選對但不全的得1分，有選錯(cuò)的得0分)
14.加試題 關(guān)于核反應(yīng)方程，下列說法正確的是( )
A.H＋H→He＋n是核聚變反應(yīng)
B．鈾核裂變的核反應(yīng)為：U→Ba＋Kr＋2n
C．在衰變方程Pu→X＋He＋γ中，X原子核的質(zhì)量數(shù)是234
D．盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程為：He＋N→O＋H
15.加試題 (2018·稽陽聯(lián)誼學(xué)校3月聯(lián)考)如圖14所示，一列簡諧橫波正沿x軸傳播，實(shí)線是t＝0時(shí)的波形圖，虛線為t＝0.1 s時(shí)的波形圖，則以下說法正確的是( )
圖14
A．若波速為50 m/s，則該波沿x軸正方向傳播
B．若波速為50 m/s，則x＝4 m處的質(zhì)點(diǎn)在t＝0.1 s時(shí)振動速度方向沿y軸負(fù)方向
C．若波速為30 m/s，則x＝5 m處的質(zhì)點(diǎn)在0時(shí)刻起0.8 s內(nèi)通過的路程為1.2 m
D．若波速為110 m/s，則能與該波發(fā)生干涉的波的頻率為13.75 Hz
16.加試題 固定的半圓形玻璃磚的橫截面如圖15，O點(diǎn)為圓心，OO′為直徑MN的垂線，足夠大的光屏PQ緊靠玻璃磚右側(cè)且垂直于MN，由A、B兩種單色光組成的一束光沿半徑方向射向O點(diǎn)，入射光線與OO′夾角θ較小時(shí)，光屏NQ區(qū)域出現(xiàn)兩個(gè)光斑，逐漸增大θ角，當(dāng)θ＝α?xí)r，光屏NQ區(qū)域A光的光斑消失，繼續(xù)增大θ角，當(dāng)θ＝β時(shí)，光屏NQ區(qū)域B光的光斑消失，則( )
圖15
A．玻璃磚對A光的折射率比對B光的大
B．A光在玻璃磚中的傳播速度比B光的大
C．α<θ<β時(shí)，光屏上只有1個(gè)光斑
D．β<θ<時(shí)，光屏上只有1個(gè)光斑
非選擇題部分
三、非選擇題(本題共7小題，共55分)
17．(5分)(2018·臺州中學(xué)統(tǒng)練)某活動小組利用如圖16甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．鋼球自由下落過程中，先后通過光電門A、B，計(jì)時(shí)裝置測出鋼球通過A、B的時(shí)間分別為tA、tB.用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度，測出兩光電門間的距離為h，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間.
圖16
(1)用20分度游標(biāo)卡尺測量鋼球的直徑，讀數(shù)如圖乙所示，鋼球直徑為D＝________ cm.
(2)要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，只要比較________．
A．D2與gh是否相等
B．D2與2gh是否相等
C．D2與gh是否相等
D．D2與2gh是否相等
(3)鋼球通過光電門的平均速度________(選填“>”或“<”)鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度，由此產(chǎn)生的誤差________(選填“能”或“不能”)通過增加實(shí)驗(yàn)次數(shù)減小．
18．(5分)(2018·嘉興市期末)小明同學(xué)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，為了更準(zhǔn)確的選取電壓表和電流表的合適量程，決定先用多用電表測量小燈泡的阻值．
圖17
(1)在使用前發(fā)現(xiàn)電表指針位置如圖17甲所示，并未指向零刻度，該同學(xué)應(yīng)該調(diào)節(jié)哪個(gè)位置旋鈕________(選填“①”或“②”)；
(2)小明使用多用電表歐姆擋的“×10”擋測量小燈泡電阻阻值，讀數(shù)如圖乙所示，為了更準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，小明應(yīng)該旋轉(zhuǎn)開關(guān)至歐姆擋____________(選填“×100擋”或“×1擋”)，兩表筆短接并調(diào)節(jié)旋鈕__________(選填“①”或“②”)．
19．(9分)(2018·溫州市期中)《公安機(jī)關(guān)涉案槍支彈藥性能鑒定工作規(guī)定》指出，不能發(fā)射制式彈藥的非制式槍支，其所發(fā)射彈丸的槍口比動能大于等于1.8 J/cm2都認(rèn)定為槍支．槍口比動能是指子彈彈頭離開槍口的瞬間所具有的動能除以槍口的橫截面積．現(xiàn)有一玩具槍，其槍管長度L＝20 cm，槍口直徑d＝6 mm，子彈質(zhì)量為m＝2 g．在測試中，讓玩具槍在高度h＝1.8 m處水平發(fā)射，實(shí)測子彈射程為12 m，不計(jì)子彈受到的阻力，g＝10 m/s2，求：
(1)子彈出槍口的速度大小；
(2)此玩具槍是否能被認(rèn)定為槍支？請計(jì)算說明．
(3)假設(shè)在槍管內(nèi)子彈始終受到恒定的推力，試求此推力大?。?
20．(12分)如圖18所示，固定在水平面上的組合軌道，由光滑的斜面、光滑的豎直半圓(半徑R＝2.5 m)與粗糙的水平軌道組成；水平軌道與半圓的最低點(diǎn)相切，軌道固定在水平面上．一個(gè)質(zhì)量為m＝0.1 kg的小球從斜面上A處由靜止開始滑下，并恰好能到達(dá)半圓軌道最高點(diǎn)D，且水平拋出，落在水平軌道的最左端B點(diǎn)處，小球與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25.不計(jì)空氣阻力，小球在經(jīng)過斜面與水平軌道連接處時(shí)不計(jì)能量損失，g取10 m/s2.求：
圖18
(1)小球從D點(diǎn)拋出的速度vD的大?。?
(2)水平軌道BC的長度x；
(3)小球開始下落的高度h.
21.加試題 (4分)(2018·杭州市期末)(1)如圖19甲所示，為小金在進(jìn)行“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用秒表記錄下單擺50次全振動所用時(shí)間，由圖可知該次實(shí)驗(yàn)中50次全振動所用的時(shí)間為________ s.
(2)如圖乙所示，他組裝單擺時(shí)，在擺線上端的懸點(diǎn)處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺的鐵夾將橡皮夾緊，他這樣做的主要目的是________(單選)．
圖19
A．便于測量單擺周期
B．保證擺動過程中擺長不變
C．保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動
(3)小金同學(xué)以擺線的長度(L)作為縱坐標(biāo)，以單擺周期的平方(T2)作為橫坐標(biāo)，作出L－T2的圖象如圖丙所示，則其作出的圖線是________(填“圖線1”“圖線2”或“圖線3”)．若作出的圖線的斜率為k，能否根據(jù)圖象得到當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?？________.(若不可以，填“否”；若可以求出，則寫出其表達(dá)式)．
22.加試題 (10分)如圖20所示，兩光滑金屬導(dǎo)軌，間距d＝0.2 m，在桌面上的部分是水平的，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.1 T、方向豎直向下的有界磁場中，軌道左端正好與桌面邊緣平齊．電阻R＝3 Ω，金屬桿ab的質(zhì)量m＝0.2 kg，接入電路的電阻r＝1 Ω，在導(dǎo)軌上距桌面h＝0.2 m的高處由靜止釋放，離開桌面時(shí)的速度為1 m/s，g取10 m/s2.求：
圖20
(1)金屬桿在磁場中運(yùn)動時(shí)，電阻R中電流的方向(寫“C到D”或“D到C”)；
(2)金屬桿剛進(jìn)入磁場時(shí)，電阻R兩端的電壓；
(3)整個(gè)過程中電阻R放出的熱量．
23.加試題 (10分)如圖21甲所示的一種離子推進(jìn)器工作原理簡化圖如圖乙所示，氙離子從腔室中飄移過柵電極C的速度大小可忽略不計(jì)，在柵電極C、D之間的電場中加速，并從柵電極D噴出，在加速氙離子(質(zhì)量為m、電荷量為q)的過程中飛船獲得推力，不計(jì)氙離子間的相互作用及重力影響．
圖21
(1)若該離子推進(jìn)器固定在地面上實(shí)驗(yàn)時(shí)，在D的右側(cè)有板長與板間距均為d的平行金屬板，板間存在勻強(qiáng)磁場B(如圖丙)，從兩平行板中央射入的離子恰好打在上板右邊緣(Q點(diǎn))．求C、D之間的電壓U與B的關(guān)系式．
(2)若裝配該種離子推進(jìn)器的宇宙飛船處于懸浮狀態(tài)，宇航員在飛船內(nèi)從靜止經(jīng)多次往復(fù)運(yùn)動后回到原位置不動，判斷飛船最終是否偏離原位置？若偏離，請計(jì)算相對原位置的距離；若不偏離，請說明理由．
(3)若懸浮狀態(tài)下的推進(jìn)器在某段時(shí)間內(nèi)噴射的N個(gè)氙離子以速度v通過柵極D，該過程中離子和飛船獲得的總動能占發(fā)動機(jī)提供能量的η倍，飛船的總質(zhì)量M及獲得的動力保持不變．已知發(fā)動機(jī)總功率為P，求動力大?。?
答案精析
1．B
2．C [限速標(biāo)志上的數(shù)值為這一路段汽車行駛的瞬時(shí)速度的最大值，汽車上的速度計(jì)指示值為汽車行駛的瞬時(shí)速度值，不能超過這一規(guī)定值．]
3．C [180 km/h＝50 m/s,108 km/h＝30 m/s.列車加速時(shí)的加速度大小a＝＝ m/s2＝ m/s2，減速時(shí)，加速度方向與速度方向相反，a′＝－ m/s2，故選項(xiàng)A、B正確；列車減速時(shí)，v－t圖象中的圖線依然在時(shí)間軸t軸的上方，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由v＝at可得v＝×60 m/s＝20 m/s，選項(xiàng)D正確．]
4．C [x－t圖象斜率表示速度，兩物體都做勻速直線運(yùn)動，但運(yùn)動方向相反．]
5．D [由題圖知，hb>ha，因?yàn)閔＝gt2，所以taxb，所以va>vb，選項(xiàng)D正確．]
6．A [vA>vB，由開普勒定律知，A點(diǎn)在近日點(diǎn)即太陽處于橢圓軌道的焦點(diǎn)F1處．]
7．D 8.C
9．C [物體做勻速圓周運(yùn)動，合力指向圓心，對物體受力分析，受重力、向上的靜摩擦力和指向圓心的彈力，如圖所示，其中重力G與靜摩擦力Ff平衡，與物體的角速度無關(guān)，彈力FN提供向心力，所以當(dāng)圓筒的角速度ω減小以后，物體所需向心力變小，物體所受彈力FN減小，所以C正確．]
10．D
11．A [根據(jù)正點(diǎn)電荷的電場分布規(guī)律可知，B點(diǎn)的電勢大于A點(diǎn)的電勢，故A正確；負(fù)點(diǎn)電荷在運(yùn)動過程中，機(jī)械能與電勢能之和守恒，故B錯(cuò)誤；該試探電荷運(yùn)動過程中，A點(diǎn)電勢能最大，動能最小，故速度最小，所以試探電荷在A點(diǎn)的速度小于在B點(diǎn)的速度，故C錯(cuò)誤；試探電荷帶負(fù)電，因?yàn)锳點(diǎn)的電勢低于C點(diǎn)，故在A點(diǎn)的電勢能大于在C點(diǎn)的電勢能，故D錯(cuò)誤．]
12．A
13．D [物塊從A向O運(yùn)動過程，受重力、支持力、彈簧的拉力和滑動摩擦力，在平衡位置動能最大，由于摩擦力平行斜面向下，故平衡位置在O點(diǎn)下方，故經(jīng)過O點(diǎn)的動能不是最大，故A錯(cuò)誤；在平衡位置動能最大，而平衡位置與A、O距離無關(guān)，故B錯(cuò)誤；物塊從A向O運(yùn)動過程中，彈性勢能減小，重力勢能、動能和內(nèi)能均增加，根據(jù)能量守恒定律，彈性勢能的減少量大于動能與重力勢能的增加量，故C錯(cuò)誤；物塊從O向B運(yùn)動過程中，動能減小，重力勢能、彈性勢能和內(nèi)能均增加，根據(jù)能量守恒定律，動能的減少量大于彈性勢能的增加量，故D正確．]
14．AD [H＋H→He＋n是核聚變反應(yīng)，A正確．鈾核裂變的核反應(yīng)是用一個(gè)中子轟擊鈾核得到三個(gè)中子，但是方程式中中子不能約去，故B錯(cuò)誤．在衰變方程Pu→X＋He＋γ中，He核的質(zhì)量數(shù)是4，所以X原子核的質(zhì)量數(shù)是239－4＝235，故C錯(cuò)誤．盧瑟福通過α粒子轟擊氮核得到質(zhì)子，根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，知方程式正確，故D正確．]
15．BCD [由題圖可知，該波的波長為8 m
若波沿x軸正方向傳播，則滿足3＋8k＝v×0.1(k＝0,1,2…)，
得v＝30＋80k；
若波沿x軸負(fù)方向傳播，則滿足5＋8k＝v×0.1(k＝0,1,2…)，
得v＝50＋80k；
故A錯(cuò)誤；
若波沿x軸負(fù)方向傳播，x＝4 m處的質(zhì)點(diǎn)在t＝0.1 s時(shí)振動速度方向沿y軸負(fù)方向，B正確；
若v＝30 m/s，則T＝ s＝ s，得0.8 s＝3T，即經(jīng)過3個(gè)周期，所以x＝5 m處的質(zhì)點(diǎn)在0時(shí)刻起0.8 s內(nèi)通過的路程為1.2 m，C正確；波速為110 m/s，則f＝＝13.75 Hz，發(fā)生干涉，頻率相等，D正確．]
16．AD [根據(jù)題意，當(dāng)θ＝α?xí)r，光屏NQ區(qū)域A光的光斑消失，繼續(xù)增大θ角，當(dāng)θ＝β時(shí)，光屏NQ區(qū)域B光的光斑消失，說明A光先發(fā)生全反射，A光的臨界角小于B光的臨界角，而發(fā)生全反射的臨界角C滿足：sin C＝，可知，玻璃磚對A光的折射率比對B光的大，故選項(xiàng)A正確；由v＝知，A光在玻璃磚中的傳播速度比B光的小，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；據(jù)題可知，A光的臨界角CA＝α，B光的臨界角CB＝β，當(dāng)α<θ<β時(shí)，A光發(fā)生全反射，B光尚未發(fā)生全反射現(xiàn)象，故光屏上應(yīng)該看到2個(gè)光斑，其中包含NP側(cè)的反射光斑(A、B重合)以及NQ一側(cè)的B光的折射光線形成的光斑，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；當(dāng)β<θ<時(shí)，A、B兩光均發(fā)生了全反射，故僅能看到NP側(cè)的反射光斑(A、B重合)，D正確．]
17．(1)0.950 (2)D (3)< 不能
解析 (1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為0.9 cm，游標(biāo)尺上第10個(gè)刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為0.05×10 mm＝0.50 mm，所以最終讀數(shù)為0.950 cm.
(2)利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度，故：v＝，根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式有：mgh＝mD2，即只要比較D2與2gh是否相等，故選D.
(3)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律得鋼球通過光電門的平均速度等于這個(gè)過程中中間時(shí)刻的速度，所以鋼球通過光電門的平均速度小于鋼球球心通過光電門的瞬時(shí)速度，由此產(chǎn)生的誤差不能通過增加實(shí)驗(yàn)次數(shù)減?。?
18．(1)① (2)×100擋?、?
19．見解析
解析 (1)子彈離開槍口后做平拋運(yùn)動，運(yùn)動時(shí)間
t＝＝0.6 s
由x＝vt得
v＝＝20 m/s
(2)子彈出槍口瞬間具有的動能Ek＝mv2＝0.4 J
槍口比動能為≈1.42 J/cm2<1.8 J/cm2
故不能認(rèn)定為槍支．
(3)子彈在槍管內(nèi)做勻加速運(yùn)動，由v2＝2aL
得a＝＝1 000 m/s2
由牛頓第二定律得F＝ma＝2 N
20．(1)5 m/s (2)5 m (3)7.5 m
解析 (1)小球恰好能到達(dá)半圓軌道最高點(diǎn)D，此時(shí)只有重力提供向心力，即mg＝m
所以小球從D點(diǎn)拋出的速度
vD＝＝ m/s＝5 m/s.
(2)根據(jù)豎直方向上的自由落體運(yùn)動可得，
2R＝gt2，
所以運(yùn)動的時(shí)間為t＝ ＝ s＝1 s，
水平軌道BC的長度即為平拋運(yùn)動的水平位移的大小，
所以x＝vDt＝5×1 m＝5 m.
(3)對從A到D的過程，利用動能定理可得，
mgh－μmgx－mg·2R＝mv
解得h＝7.5 m.
21．(1)99.8 (2)B (3)圖線2 g＝4π2k
解析 (1)秒表的讀數(shù)為90 s＋9.8 s＝99.8 s，即50次全振動所用時(shí)間；
(2)用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺的鐵夾將橡皮夾緊，這樣做主要是為了防止小球在擺動過程中把擺線拉長，故B正確；
(3)根據(jù)單擺周期T＝2π可得，L＝T2－，故應(yīng)為圖線2；根據(jù)圖象斜率k＝，所以g＝4π2k.
22．(1)C到D (2)0.03 V (3)0.225 J
解析 (1)由右手定則可知，電流方向?yàn)閍→b→C→D→a，
即R中電流方向從C到D.
(2)由動能定理可得mgh＝mv2
金屬桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E＝Bdv
回路中感應(yīng)電流I＝
電阻R兩端的電壓U＝IR
代入數(shù)據(jù)解得U＝0.03 V.
(3)由開始下滑到離開桌面，部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能并最終轉(zhuǎn)化為焦耳熱
Q總＝mgh－mv′2
金屬桿的電阻阻值與電阻R的阻值之比為1∶3，電流相等，通電時(shí)間相等
由Q＝I2Rt
可得QR＝Q總
得QR＝0.225 J.
23．(1)U＝ (2)不偏離，遵循動量守恒定律
(3)
解析 (1)根據(jù)動能定理qU＝mv2①
離子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力
qvB＝m，得R＝②
根據(jù)幾何關(guān)系，有
R2＝(R－)2＋d2，得R＝d③
聯(lián)立①②③得，U＝.
(2)對人和宇宙飛船組成的系統(tǒng)，人往復(fù)運(yùn)動對于系統(tǒng)而言合外力仍為0，由動量守恒知不會偏離．
(3)根據(jù)動量守恒Nmv＝Mv′
由動能定理：ηPt＝Nmv2＋Mv′2
對時(shí)間t內(nèi)的飛船運(yùn)用動量定理Ft＝Mv′
聯(lián)立，得F＝.
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