时间:2019-06-26 05:16:39
1、选择题 如图所示，一束正离子垂直地射入正交的匀强磁场和匀强电场区域里，结果发现有些离子保持原来的运动方向未发生任何偏转．如果让这些不偏转的离子再垂直进入另一匀强磁场中，发现这些离子又分成几束．对这些进入后一磁场的不同轨迹的离子，可得出结论（ ）
A．它们的动量一定各不相同
B．它们的电量一定各不相同
C．它们的质量一定各不相同
D．它们的电量与质量之比一定各不相同
参考答案：因为粒子进入电场和磁场正交区域时，不发生偏转，说明粒子所受电场力和洛伦兹力平衡，有qvB=qE，得出不发生偏转的粒子速度应满足v=EB．
粒子进入磁场后受洛伦兹力作用，粒子做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有qvB=mv2R，则得圆周运动的半径R=mvqB，
由于粒子又分裂成几束，也就是粒子做匀速圆周运动的半径R不同，进入第二个匀强磁场时，粒子具有相同的速度，由R=mvqB得知，所以粒子能分裂成几束的粒子的mq比值一定不同，则电荷量与质量之比qm一定各不相同．而质量m、电荷量可能相同，则动量也 可能相同．故D正确，ABC错误．
故选D
本题解析：
本题难度：简单
2、简答题 在光滑的水平面上有一直角坐标系，现有一个质量m=0.1kg的小球，从y轴正半轴上的P1点以速度v0=0.6m/s垂直于y轴射入．已知小球在y＞0的空间内受到一个恒力F1的作用，方向沿y轴负方向，在y＜0的空间内小球受到一平行于水平面、大小不变F2的作用，且F2的方向与小球的速度方向始终垂直．现小球从P1点进入坐标系后，经x=1.2m的P2点与x轴正方向成53°角射入y＜0的空间，最后从y轴负半轴上的P3点垂直于y轴射出．如图所示，（已知：sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：
（1）P1点的坐标
（2）F1的大小
（3）F2的大小．
参考答案：（1）设小球过P2点时速度为v，沿y方向的速度为vy，如图则有
? vy=v0tan53°=0.8m/s
?v=v0cos53°=1m/s
小球从P1点到P2点的过程，有
? t=xv0
? t=2s?
? a=vyt=0.82m/s2=0.4m/s2?
? y=12at2=0.8m?
则：P1点的坐标为（0，0.8m）?
（2）由牛顿第二定律得：F1=ma=0.1×0.4N=0.04N?
（3）小球在y＜0的空间中以O′为圆心做匀速圆周运动，半径为r．?
由几何关系得：r=O′P2=OP2sin53°=1.5m
则F2=mv2r?
代入解得 F2=6.67×10-2N?
答：
（1）P1点的坐标为（0，0.8m）．
（2）F1的大小为0.04N．
（3）F2的大小为6.67×10-2N．
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 两颗行星质量分别为m1和m2，绕太阳运行的轨道半长轴分别为4R和R．则它们的公转周期之比为（ ）
A．4：1
B．1：4
C．1：8
D．8：1
参考答案：根据开普勒第三定律a3T2=C得，因为半长轴之比为4：1，则周期比为8：1．故D正确，A、B、C错误．
故选D．
本题解析：
本题难度：简单
4、选择题 长度为L=0.5m的轻质细杆OA，A端有一质量为m=3.0kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率是2.0m/s，g取10m/s2，则此时细杆OA受到
[? ]
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 天文工作者观测到某行星的半径为r0，自转周期为T0，它有一颗卫星，轨道半径为r，绕行星公转周期为T．
求：
（1）该行星表面的重力加速度g为多大？
（2）要在此行星的赤道上发射一颗同步人造卫星，使其轨道在赤道上方，则该同步卫星离地表的高度h为多大？
参考答案：（1）设行星质量是M，卫星质量是m，
对卫星环，由牛顿第二定律得：GMmr2=m(2πT)2r? ①，
设行星表面上一物体质量为m′，
则对该物体有：GMm′r02=m′g? ②，
联立①②得，g=4π2r3T2r02? ③；
（2）设同步卫星距地面的高度是h，
对同步卫星，由牛顿第二定律可得：
GMm″(r0+h)2=m″(2πT0)2(r0+h)?④，
联立①④（或②③④）解得：h=r(T0T)23-r0，h=r?3T20T2
本题解析：
本题难度：一般