2021屆青海省高考物理三模試卷（新課標(biāo)Ⅱ）附答案詳解

2021屆青海省高考物理三模試卷（新課標(biāo)II）

一、單選題（本大題共5小題，共30.0分）

1.在物理學(xué)的發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家都做出了重要的貢獻(xiàn)。下列說法中正確的是（）

A.玻爾提出所有實物粒子都有一個與之對應(yīng)的波

B.愛因斯坦提出能量子假說，從此把物理學(xué)帶進(jìn)了量子世界

C.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象

D.居里夫人發(fā)現(xiàn)了天然放射性現(xiàn)象

2.2012年初，我國宣布北斗導(dǎo)航系統(tǒng)正式投入商業(yè)運行，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)又被

稱為“雙星定位系統(tǒng)”，具有導(dǎo)航、定位等功能.如圖所示，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)I密＞

中的兩顆工作衛(wèi)星均繞地心做勻速圓周運動，且軌道半徑均為r,某時刻工\）

作衛(wèi)星1、2分別位于軌道上的4B兩個位置，若兩衛(wèi)星均沿順時針方向運'------/

行，地球表面的重力加速度為g,地球半徑為R,不計衛(wèi)星間的相互作用力，下列判斷正確的是

（）

A.這兩顆衛(wèi)星的加速度大小相等，均為哆

B.兩顆衛(wèi)星的向心力大小一定相等

C.衛(wèi)星1由4位置運動到B位置所需的時間是箸

D.衛(wèi)星1向后噴氣就一定能夠追上衛(wèi)星2

3.物體以為的速度水平拋出，當(dāng)其豎直分位移與水平分位移大小相等時，以下說法錯誤的是

A.豎直分速度與水平分速度大小相等

B.瞬時速度的大小為出孫

C.運動時間為一

鴛

D.運動位移的大小為冬邈

籬

4.如圖所示，一帶電小球用絲線懸掛在水平方向的勻強(qiáng)電場中，當(dāng)小球靜止個

后把懸線燒斷，則小球在電場中將作：石、：E

?

A.自由落體運動-1---------*

B.曲線運動

C.沿著懸線的延長線作勻加速直線運動

D.變加速直線運動

5.關(guān)于原子核和核反應(yīng)，下列說法正確的是（）

A.同位素的中子數(shù)相同而質(zhì)子數(shù)不同

B.若核反應(yīng)中有能量釋放，則一定有質(zhì)量虧損

C.原子核發(fā)生裂變會產(chǎn)生質(zhì)量虧損，而聚變不會產(chǎn)生質(zhì)量虧損

D.0衰變會改變原子核的電荷數(shù)，而a衰變不會改變原子核的電荷數(shù)

二、多選題（本大題共3小題，共18.0分）

6.在遠(yuǎn)距離輸電中，升壓變壓器A原副的線圈匝數(shù)比為1：10,原線圈兩端接入發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變

電壓“=200立s譏100TTt（V）,降壓變壓器弓的原副的線圈匝數(shù)比為10：1，降壓變壓器的副線

圈并聯(lián)有100盞"1807,90w”的燈泡恰能正常發(fā)光，若變壓器視為理想變壓器，下列說法中

正確的有（）

A.發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電壓頻率為50Hz

B.發(fā)電機(jī)的輸出功率為9100w

C.輸電線的總電阻為400

D.若再并上10盞電燈，電燈都能正常發(fā)光

7.圖中a、b為兩個帶等量正電荷的固定不動的小球，在a、b連線的中I

垂線上有c、d兩點，將一個靜止在c處的電子從靜止釋放，關(guān)于電子

的運動，正確的說法是（）

A.在CT。過程中，電子做勻加速運動*V

B.在CT。過程中，電子的電勢能減小

C.電子在c處的加速度一定比d處的大

D.電子以。為平衡位置，沿中垂線振動

8.如圖所示，光滑水平面上有兩木塊4和B,質(zhì)量均為m.B的左側(cè)固定,上,_______

B|

一輕彈簧,B和彈簧是靜止的,4以速度%向右運動.在碰撞過程中，/〃m“一，刀

下述說法正確的是（）

A.任意時刻，4、B組成系統(tǒng)的動量守恒

B.任意時間，4、B組成系統(tǒng)的動能不變

C.任意相等時間，A、B所受沖量的大小相等

D.當(dāng)彈簧由壓縮而又恢復(fù)原長時，4靜止，B以速度火運動

三、填空題（本大題共2小題，共9.0分）

9.一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)從AtB-CtDt4的變化過程可用如圖所示的

P-IZ圖象描述，其中4為等溫線，氣體在狀態(tài)4時的溫度為320K.則氣體

從4到B過程對外界做（選填“正”或“負(fù)”）功；氣體在狀態(tài)C時的溫度

為Ko

10.如圖為一單擺的共振曲線，該單擺的擺長為，共振時單擺的振幅

是.

四、實驗題（本大題共2小題，共15.0分）

11.（13分）一列火車從車站出發(fā)做勻加速直線運動，加速度為0.5?n/s2,此時恰好有一輛自行車（可

視為質(zhì)點）從火車頭旁邊勻速駛過，自行車速度8m/s,火車長/=336M。

（1）（5分）火車追上自行車以前落后于自行車的最大距離是多少？

（2）（3分）火車用多少時間可追上自行車？

（3）（5分）再過多長時間可超過自行車？

12.小明同學(xué)進(jìn)行“測繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗，實驗所用的小燈泡額定電壓為2.5V。

序號123456

電流0.040.080.120.140.160.18

電壓0.020.060.120.250.450.75

序號789101112

電流0.200.220.240.260.280.30

電壓1.021.331.501.792.202.50

(1)他按如圖甲所示的電路進(jìn)行實驗，請你將連線補(bǔ)充完整：

(2)開始實驗前，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)，圖甲中的滑動變阻器滑片應(yīng)該滑在(選填“最左

端”、“最右端”或“中間位置”)；

(3)電路正確連接后發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表有讀數(shù)，移動滑動變阻器后電壓表會變化，但電流

表讀數(shù)不明顯，有可能是因為；

人滑動變阻器滑片沒有接觸好

8.小燈泡與燈座接觸不良

C.燈座短路

(4)正確的操作后得到如上表中的數(shù)據(jù)，部分?jǐn)?shù)據(jù)已經(jīng)描到圖乙中，請完成7、8兩組數(shù)據(jù)的描點，

并描繪出小燈泡的伏安特性曲線；

(5)小明正確使用多用電表由圖丁讀出電阻約為0.70,則他選擇圖丙多用電表倍率是(選

填字母)。

A.x1/2

B.x1012

c.xioon

五、計算題(本大題共4小題，共52.0分)

13.如圖所示，在虛線PH的右側(cè)是一條形勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里。PH

左側(cè)是一寬度為d的條形勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E,方向水平向右。在虛線PH上的一點。處有一

靜止的鈾(鏤U)核水平向左放出一個。粒子而衰變?yōu)槟?7八)核，已知元電荷電量為e，核子平均

質(zhì)量為m。設(shè)a粒子與牡核分離后它們之間的作用力忽略不計，涉及動量問題時，虧損的質(zhì)量可

不計。

P

III

M---------------------?XXX?

；_________：B：

:*xx;

1O'1

>------------------XX；

(4----------------!xxx!

III

ILd1II?

F------------------*1I

H

(1)寫出鈾核衰變方程。

(2)若a粒子恰不離開電場區(qū)域，則磁場的寬度至少為多少，才能保證衰變生成物都不會離開磁場區(qū)

域？

(3)在滿足(2)的條件下，a粒子和杜核先后經(jīng)過PH上同一點N.求a粒子和鉆核從衰變到運動至N點的

時間分別為多少？

14.如圖所示，力B是豎直面內(nèi)的四分之一圓弧形光滑軌道，下端B與水平直軌道相切.一個小物塊

自4點由靜止開始沿軌道下滑，已知軌道半徑為R=0.2m,小物塊的質(zhì)量為m=0.1kg,小物塊

與水平面間的動摩擦因數(shù)卜i=0.5,取g=10?n/s2.求：

(1)小物塊到達(dá)圓弧軌道末端B點時受支持力.

(2)小物塊在水平面上滑動的最大距離.

15.2017年4月20日天舟一號貨運飛船在文昌航天發(fā)射中心由長征七號遙二運載火箭成功發(fā)射升空。

為適應(yīng)太空環(huán)境，航天員都要穿上具有生命保障系統(tǒng)的航天服，在太空，航天服內(nèi)部的氣體體

積膨脹為在地面上時的2倍。已知航天服內(nèi)氣體的溫度不變，航天服可視為封閉系統(tǒng)，在地面上

航天服內(nèi)氣壓為Po。

⑴計算在太空時航天服內(nèi)氣體壓強(qiáng)，并從微觀角度解釋壓強(qiáng)變化的原因；

（五）若開啟航天服封閉系統(tǒng)向航天服內(nèi)充氣，使航天服內(nèi)的氣壓變?yōu)?.6p0,求需補(bǔ)充壓強(qiáng)為po的等

溫氣體體積為原來地面上時的多少倍。

16.如圖，截面為;圓環(huán)的透明材料，。為該圓環(huán)的圓心，AB、CD是該圓環(huán)

的兩端，寬度均為以單色光線a垂直48從B點射入，光線恰好不從40射

出，而是從C點垂直CD射出。

①求該透明材料的折射率；

②單色光線b與4B成45。從AB上的4點射入，已知光在真空中的傳播速度為c。

求光線b在該材料中的傳播時間。

參考答案及解析

1.答案：c

解析：解：4、德布羅意提出所有實物粒子都有一個與之對應(yīng)的波，故A錯誤；

8、普朗克提出能量子假說，從此把物理學(xué)帶進(jìn)了量子世界，故2錯誤；

C、根據(jù)物理學(xué)史可知，法拉第經(jīng)過十年的研究，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故C正確；

。、貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射性現(xiàn)象，故。錯誤。

故選：Co

本題根據(jù)玻爾、德布羅意、普朗克、法拉第等人的物理學(xué)成就進(jìn)行答題即可。

對于物理學(xué)上著名科學(xué)家、重要理論和經(jīng)典學(xué)說要記牢，不要張冠李戴。這也高考考查內(nèi)容之一。

2.答案：4

解析：解：4、在地球表面重力與萬有引力大小相等有鬻=mg

可得GM=gR2,又衛(wèi)星在軌道上運動萬有引力提供圓周運動的加速度，故有可得衛(wèi)星的加速度

GMm

—=ma

Q=筆=空-,故A正確；

以兩衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系不清楚，所以兩顆衛(wèi)星的向心力大小不一定相等，故8錯誤；

C、萬有引力提供圓周運動向心力有：學(xué)二m警r

可得衛(wèi)星運行周期為：

T=2幾巨

7GM

所以衛(wèi)星從位置1到位置2所需時間t==察。，故C錯誤.

63R

。、衛(wèi)星1向后噴氣，衛(wèi)星做加速運動，在軌道上做圓周運動所需向心力增加，而提供向心力的萬有

引力沒有發(fā)生變化，故衛(wèi)星將做離心運動，衛(wèi)星軌道變大，故衛(wèi)星不能追上同軌道運行的衛(wèi)星2,故

。錯誤；

故選:A.

根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力和地球表面重力與萬有引力相等求解出衛(wèi)星軌道處的加速度及衛(wèi)

星運動的周期.

萬有引力引用主要入手點：一是萬有引力提供圓周運動向心力，二是在星球表面重力與萬有引力相

等.注意向心力公式的不同表達(dá)式是正確解題的關(guān)鍵.

3.答案：A

解析：試題分析：設(shè)從拋出到豎直分位移與水平分位移大小相等時所需時間為3根據(jù)平拋運動規(guī)律

知，豎直分位移那=不域"，水平分位移審=鎮(zhèn)，豎直方向的分速度為畤=，麟，由題設(shè)知需=裁，

以上各式聯(lián)立解得：^=—,熊=萼治，需=解=空，所以瞬時速度的大小為

殿g1

?==如成修，運動位移的大小為屈=景="***，故選A。

考點：本題考查平拋運動、運動的合成與分解，意在考查考生的理解能力和處理平拋運動的方法。

4.答案:C

解析：試題分析：繩子燒斷之前小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，對小球受力分析由平衡條件可知：重力和電場

力的合力方向沿繩子的延長線方向，剪斷繩子后，小球受重力和電場力，由于兩者均為恒力，其合

力也為恒力，小球從靜止開始在合力的作用下做勻加速直線運動，故選項C正確.

考點：本題考查對物體運動性質(zhì)的判斷，判斷物體的運動性質(zhì)主要依據(jù)物體的受力情況和初狀態(tài)之

間的關(guān)系.

5.答案：B

解析：解：4、同位素的質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同，故A錯誤；

8、核裂變和核聚變反應(yīng)中都有能量釋放，根據(jù)質(zhì)能方程△EnamcZ可知都是質(zhì)量虧損，故B正確，

C錯誤；

D、a衰變時，原子核的質(zhì)量數(shù)少4,質(zhì)子數(shù)少2,所以a衰變會改變原子核的電荷數(shù)，故。錯誤。

故選：B。

根據(jù)質(zhì)子數(shù)相同，而中子數(shù)或核子數(shù)不同的原子互為同位素來分析；

核反應(yīng)時，不論是核裂變還是核聚變都有質(zhì)量虧損，都是釋放能量；

根據(jù)a衰變和夕衰變的本質(zhì)分析判斷。

本題考查了近代物理中的基本知識，對于這部分基本知識要注意加強(qiáng)理解和應(yīng)用，這是容易被忽略

和犯錯誤的地方。

6.答案:AC

解析：解：4、根據(jù)a=200位sinlOO兀1（匕）可知交流點的角速度3=lOOnrad/s,故交流電的頻率

f=?=50Hz,故A正確

B、升壓變壓器原線圈中的電壓Ui=貴=200乙副線圈中的電壓4=￡%=2000，，降壓變壓器

原線圈中的電壓3=詈/=1800乙輸電線路上損失的電壓4U=u-u=2001/

“423

降壓變壓器副線圈中的電流〃=吟=100X言力=504,故降壓變壓器原線圈中的電流4=

U4loU

￡/4=5A,故損失的功率△P=AU/3=200X5W=1000〃；發(fā)電機(jī)的輸出功率為「總=nP。+△

P=10000WZ,故B錯誤；

C、輸電線的總電阻為R=^=40。，故C正確

13

。、若再并上10盞電燈，降壓變壓器副線圈中的電流增大，輸電線路中的電流增大，損失的電壓增

大，故電燈都不能正常發(fā)光，故。錯誤

故選：AC

根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，可以求得降壓變壓器的電流和輸電線上的電流的大小，

從而可以求得輸電線和用電器消耗的功率的大小.

掌握住理想變壓器的電壓、電流之間的關(guān)系，最大值和有效值之間的關(guān)系即可解決本題.

7.答案：BD

解析：

根據(jù)電子的受力情況確定電子的運動規(guī)律，結(jié)合電場力做功判斷電勢能的變化。結(jié)合等量同種電荷

電場的特點，比較c、d兩處的電場強(qiáng)度大小，從而比較加速度的大小。

本題考查的就是點電荷的電場的分布及特點，這要求同學(xué)對于基本的幾種電場的情況要了解，本題

看的就是學(xué)生的基本知識的掌握情況。

A.在CT。過程中，電子所受的電場力方向向下，電子做變加速直線運動，故A錯誤；

B.在CT。過程中，電場力做正功，電勢能減小，故B正確；

C根據(jù)等量同種點電荷電場的特點，可知兩個電荷連線上中點。的電場強(qiáng)度為零,無窮處場強(qiáng)也為零,

則電場強(qiáng)度從。點到無窮遠(yuǎn)，先增大后減小，故無法比較c、d兩處的加速度大小，故C錯誤；

。.根據(jù)等量同種點電荷電場的特點，可知兩個電荷連線中垂線上關(guān)于。點的電場對稱且方向相反，所

以小球?qū)⒃赾d間沿中垂線做上下往復(fù)運動，故。正確。

故選BQ。

8.答案:ACD

解析：

本題綜合考查了動量守恒定律、能量守恒定律，綜合性較強(qiáng)，對學(xué)生的能力要求較高，且多次運用

動量守恒定律。

A.4、B系統(tǒng)任意時刻合力為零，所以任意時刻，4、B系統(tǒng)的總動量應(yīng)守恒，故A正確：

B.該過程是2以火速度向右運動與B發(fā)生彈性碰撞，根據(jù)能量守恒得彈簧的勢能增大，4、B系統(tǒng)的總

動能減小，故B錯誤；

C任意相等時間，4、B所受彈簧彈力大小是相等的，故沖量的大小相等，故C正確；

D當(dāng)彈簧壓縮到最短長度時，4與8具有相同的速度，之后在彈簧彈力作用下⑷咸速，B加速，48量

相等，由系統(tǒng)動量守恒，彈簧恢復(fù)到原長時，A與B速度交換，即A的速度為零，B的速度是火,故。

正確。

故選ACD.

9.答案：正400

解析：解：氣體從A到B過程體積增大，對外界做正功；C到。過程中做等壓變化，%=53力=43

TD=TA=320K

根據(jù)蓋?呂薩克定律：*=*

TcTD

代入數(shù)據(jù)解得：Tc=400K.

故答案為：正；400?

從4到B,體積增大，氣體對外界做正功；D-4為等溫線，有e=北，。到D過程中做等壓變化，

根據(jù)蓋?呂薩克定律可以求出氣體在狀態(tài)C時的溫度。

本題考查了蓋?呂薩克定律、熱力學(xué)第一定律等知識點。抓住理想氣體不變的狀態(tài)參量，選擇相應(yīng)的

氣體實驗定律是解題的關(guān)鍵。

10.答案：Im；2cm

解析：解：由圖可知當(dāng)驅(qū)動力頻率為0.5Hz時，單擺產(chǎn)生了共振現(xiàn)象，則單擺的固有頻率/'=0.5Hz,

則周期T="=2s

根據(jù)單擺的周期公式7=24

則打入數(shù)據(jù)解得：L=^=1.0m

47r2

由圖讀出共振時單擺的振幅/=2cm

故答案為：Im；2cm.

當(dāng)驅(qū)動力頻率等于單擺的固有頻率時，產(chǎn)生共振現(xiàn)象.由圖是單擺的共振曲線可知，當(dāng)驅(qū)動力頻率

為0.5Hz時單擺產(chǎn)生了共振現(xiàn)象，則單擺的固有頻率即為0.5Hz,固有周期為7=2s,根據(jù)單擺的周

期公式求出擺長.由圖讀出共振時單擺的振幅.

本題考查對共振曲線的理解能力.對于共振關(guān)鍵要抓住條件：驅(qū)動力頻率等于單擺的固有頻率.

11.答案:(l)64m；

(2)32s；

(3)24so

解析：本題考查了勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系、勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系。

2

當(dāng)火車速度等于為時，二車相距最遠(yuǎn)：v0=atlf得：tx=vQ/a=8m/s4-0.5m/s=16s;

11

最大距離0=(8xl6--x0.5xl620)w=64w；

(2)設(shè)火車追上自行車的時間是，追上時位移相等，則，

代入數(shù)據(jù)解得：與=組=兇s=32s；

a0.5

2

(3)追上時火車的速度：v=at2=0.5m/sx32s=16mls,

10

設(shè)再過t3時間超過自行車，貝IV/3+-^-V0fj=Z,

代入數(shù)據(jù)解得t3=24s。

12.答案：最右端BA

解析：解：(1)測繪小燈泡的伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接

法；由于燈泡電阻較小，遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，電流表應(yīng)采用外接法，實物電路圖如圖所示。

(2)滑動變阻器采用分壓接法，為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前滑片應(yīng)該在最右端。

(3)小燈泡不亮，電路可能存在斷路或燈泡發(fā)生短路，電壓表有讀數(shù)，說明燈泡沒有發(fā)生短路，電路

存在斷路；移動滑動變阻器后電壓表會變化，電流表讀數(shù)不明顯，說明分壓電路紙之外電路不存在

斷路，與電壓表并聯(lián)的燈泡存在斷路，故8正確，AC錯誤。

故選：B。

(4)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對應(yīng)點，讓盡可能多的點過曲線，不能過曲線的點對稱分布在

曲線兩側(cè)，根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點作出圖象如圖所示。

(5)歐姆表指針示數(shù)與倍率的乘積是歐姆表示數(shù)，由圖丁所示表盤可知，指針示數(shù)約為0.7,小明讀出

電阻約為0.70,則歐姆表選擇的倍率是xl。，故A正確，BCD錯誤。

故選:A.

故答案為：(1)實物電路圖如圖所示；(2)最右端；(3)8；(4)圖象如圖所示；(5)4。

(1)根據(jù)題意確定滑動變阻器與電流表的接法，然后連接實物電路圖。

(2)滑動變阻器采用分壓接法時，為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前滑片要置于分壓電路分壓為零的位置。

(3)根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因。

(4)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對應(yīng)點，然后作出圖象。

(5)歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)，根據(jù)圖丁所示分析判斷歐姆表的擋位。

本題考查了測繪小燈泡的伏安特性曲線實驗，理解實驗原理是解題的前提，根據(jù)題意確定滑動變阻

器與電流表的接法是連接實物電路圖的前提與關(guān)鍵；應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)是常用的實驗數(shù)據(jù)處

理方法，要掌握描點法作圖的方法。

13.答案：解：(1)核反應(yīng)過程質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒，核反應(yīng)方程式為：

H8U=策Th+lHe；

(2)a粒子恰好不離開電場，對a粒子，由動能定理得：

解得：va=

粒子在磁場中做圓周運動，由牛頓第二定律得:

qvB=M,

解得：「=黑=意

發(fā)生衰變過程系統(tǒng)動量守恒，衰變后兩粒子動量P大小相等、方向相反,

已知：年=*=能

則有V吟若

只要a粒子不出磁場，則社核也不會離開磁場，則磁場的寬度至少為:

-

ad_%r_2eB~B

(3)a粒子與牡核衰變時動量等大反向，則有：4m%=234%而

則衰變后鈕核的速度為……擊eEd

m

a粒子在電場中勻減速運動的時間為：匕

社核在電場中減速運動的時間為：￡2=磅45

234m

a粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期為F=翳

牡核在磁場中做勻速圓周運動的周期為：小=誓，

O€D

a粒子到達(dá)N點的時間為：/=2nti+n%=44匡+—)

2eE€B

或ta=5+l)2t[+吟=4(n+1)后+誓；

牡核到達(dá)N點時的時間為：/八=45n-2t2+45n^=n(4舊+*巧，

或：—+后+嚕巴其中：兀=1、2'3……：

答：(1)鈾核衰變方程是:1l8l/=2g4Th+^He.

(2)磁場的寬度至少為2回才能保證衰變生成物都不會離開磁場區(qū)域。

(3)a粒子從衰變到運動至N點的時間為：ta=2nt!+n1=n(4舊■+甯或ta=5+1)2口+

吟=4(n+l)后+鬻：

針核粒子從衰變到運動至N點的時間為：tTh=45n-2t2+45n1=n(4J,+誓3或：hh=

4(45n-1)

(45n-1)?2t2+45n^=匡+業(yè)竺四，其中：n=1、2、3……。

,)乙245eEeB

解析：(1)核反應(yīng)過程質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒，據(jù)此寫出核反應(yīng)方程式。

(2)應(yīng)用動能定理求出衰變后a粒子的速度，衰變過程系統(tǒng)動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律求出衰變后77i

核的速度，Th核在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，應(yīng)用牛頓第二定律求出其軌道半徑，

然后求出磁場的寬度。

(3)粒子在電場中減速，在磁場中做圓周運動，求出粒子減速運動的時間與在磁場中做圓周運動的時

間，然后求出分別到達(dá)N點的時間。

本題考查了原子核的衰變與粒子在磁場與電場中的運動，核反應(yīng)過程質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒；粒子

在電場中做勻變速直線運動，在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)題意分析清楚粒子運動過程是解題的

前提與關(guān)鍵，應(yīng)用牛頓第二定律、動量守恒定律與運動學(xué)公式可以解題。

14.答案：解：(1)由機(jī)械能守恒定律，得：mgR=\mvl

在B點N-mg=my

由以上兩式得N=3mg=3/V.

故小物塊到達(dá)圓弧軌道末端8點時受的支持力為3N.

(2)設(shè)在水平面上滑動的最大距離為s

由動能定理得mgR-pmgs=0

s=^=^m=0Am

故小物塊在水平面上滑動的最大距離為0.4m.

解析：(1)小物塊從力運動到B的過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出物塊

到達(dá)圓弧末端B點時的速度，在B點物塊受重力和支持力，兩個力的合力提供圓周運動的向心力，N-

2

mg=m學(xué)根據(jù)此公式解出支持力N.

(2)從小物塊從4點開始運動到停止全過程運用動能定理，在此過程中有重力做功，摩擦力做功，動

能的變化為0,根據(jù)動能定理求出滑動的最大距離.

解決本題的關(guān)鍵知道只有重力做功，機(jī)械能守恒，掌握運用機(jī)械能守恒定律以及動能定理進(jìn)行解題.

15.答案：解：⑴對航天服內(nèi)氣體，設(shè)開始時壓強(qiáng)為po,體積為匕

達(dá)到太空后壓強(qiáng)為Pi，氣體體積為%=2匕

根據(jù)玻意耳定律有Po彩=P2匕

解得P2=0.5po

航天服內(nèi)溫度不變，氣體分子平均動能不變，體積膨脹，單位體積內(nèi)分