14. （16分）显像管的简要工作原理如图所示：阴极K发出的电子（初速度可忽略不计）经电压为U
的高压加速电场加速后，沿直线PQ进入半径为r的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面，圆形磁场区域的圆心O在PQ直线上，荧光屏M与PQ垂直，整个装置处于真空中．若圆形磁场区域内的磁感应强度的大小或方向发生变化，都将使电子束产生不同的偏转，电子束便可打在荧光屏M的不同位置上，使荧光屏发光而形成图象，其中Q点为荧光屏的中心．已知电子的电量为e，质量为m，不计电子重力．
（1）求电子射出加速电场时的速度大小；
（2）若圆形区域的磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B，求电子离开磁场时的偏转角（
即出射方向与入射方向所夹的锐角）θ的大小．
（3）若阴极在发出电子的同时还发出一定量的SO42－离子，SO42－离子打在荧光屏上，屏上将出
现暗斑，称为离子斑．请根据下面所给出的数据，通过计算说明这样的离子斑将主要集中在荧光屏上的哪一部位．（电子的质量m=9.1×10-31kg，SO42－离子的质量m′=1.6×10-25kg，不计SO42－离子所受的重力及与电子之间的相互作用）
15. （16分）如图所示，两水平线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B
，宽度为d，正方形线框abcd由均匀材料制成，其边长为L（L （1）ab边刚进入磁场时ab两端的电势差Uab； （2）ab边刚进入磁场时线框加速度的大小和方向； （3）整个线框进入磁场过程所需的时间． ·6· 2019－2019学年第二学期期初高三教学质量调研 物理答案 1、B 2、B 3、D 4、C 5、A 6、AD 7、BCD 8、BD 9、AB 10、（1）电源不能用直流电；长木板左侧没有垫高以平衡摩擦力；开始实验时小车没有从打点 计时器处出发。（任意写两点即可，各2分，共4分）（2）3.2m/s2（2分）；（3）1/M，a。（各1分） 11、（1）0.400（0.398~0.402）（2分） （2）①如右图（2分），3.00（2.98~3.02）（1分）， 1.0（1Ω、1.00Ω也对）（1分）； ②1.2×10-6或1.3×10-6；（2分） ③电流表的内阻（为2.0Ω）。（2分） 12、A．（选修模块3－3） （1）AD（4分）； （2）33.6；大于；（每空2分） （3）V=1cm3的水的物质的量为：n??VM（1分） 其中含有的分子数个数为：N?n?NA（1分） 由以上两式可解：N??VNAM（1分） 代入数据解得：N=3×1022个（1分） B．（选修模块3－4） （1）CD（4分） （2）60°，偏左（每空2分） （3）由图可知波长为：λ=4m 波速为：v??T=2m/s（1分） 波从x=6m传到x＝10m处需要的时间为：t1??x10?6?=2s（1分） v2·7· x＝10m的质点还需要T=1s第一次经过平衡位置向y轴负方向运动。（1分） 所以，一共需要的时间为：t=t1+T=3s（1分） C．（选修模块3－5） （1）BC（4分） （2）②③，①④（每空2分） （3）木块与前车壁碰撞时，木块和车厢组成的系统动量守恒，设碰撞后车厢的速度大小为v， 1212取向右为正方向，有 mv0= m（- v0/2）v0+Mv （1分） 解得：v?3m2Mv0，方向向右 （1分） L= v02t+vt （1分） 解得：t?2ML(3m?M)v （1分） 0 13、（1）a?1mAgA?m??1g=0.5m/s2 3分 A方向：水平向右 2分 （2）对于木板B，有 F??1mg??2(M?m)g?mBaB 2分 解得 F=7N 而 vB?aBt=1 m/s 1分 P=FvB=7W 2分 （3）物体A继续做加速运动，加速度仍为 aA==0.5m/s2 1分 由 P′=F′vB 得 F′=5N 1分 对于木板B，有 F?????1mg??2(M?m)g?mBaB 解得 a?B=0 2分 即木板B做匀速直线运动。 由 aA（t+t′）= vB 可得 t′=1.0s 1分 ·8· 14、（1）电场力对电子做功 eU?12mv 3分 2解得 v?（2）电子在磁场中做圆周运动 2eU 2分 mv2?m 2分 evBR解得 R?mv2meU 1分 ?eBeB如图 tan?2?r 2分 R解得 tan－ ?2?Bre 1分 2mU（3）SO42离子离开磁场时的偏转角满足θ′满足 tan??2?Brtan2e 2分 2m?U?所以有 2?m??3.0?102 2分 ??2mtan2即SO42离子的偏转角远小于电子的偏转角，所以，观看到的离子斑将主要集中在荧光屏上的中 央位置附近。 1分 － 15、（1）ab边进入磁场前，线框自由下落 v0?2gh （1分） ab边刚进入磁场时切割磁感线产生感应电动势 E?BL0v （1分） 可解得 E0?BL2gh 电动势的方向为a→b ab两端的电势差为 Uab??可解得 Uab23E0 （2分） 43??BL2gh （1分） 4（2）从线框完全进入磁场至线框开始穿出磁场的过程中，线框中没有感应电流，线框只受重力， 做加速度为g的匀加速直线运动。 由题意，线框的ab边刚进入磁场时和刚穿出磁场时的速度相同． ·9· 由此可判断ab边刚进入磁场时线框应做减速运动，故加速度方向向上。 （2分） ab边刚进入磁场时，线框中的电流为 I0?E0 R所受安培力为 FA?BI0L （1分） 对于线框 FA-mg?ma0 （2分） B2L22gh由以上各式解得线框的加速度大小为 a0??g （1分） mR（3）设线框完全进入磁场时速度为v1，则从线框完全进入磁场至线框开始穿出磁场的过程中， 有 v0?v1?2g?d?L? （2分） 22在线框进入磁场的过程中，有 E?BLv I?E R取向下为正方向，有 mg?BIL?ma B2L2v?ma （1分） 可得 mg?R?B2L2对于该过程中的任意微小过程，有 ??mg?R??v????t?ma??t ??v???t??ma?t （1分） ??B2L2将上式对整个进入过程求和，即 ???mg?R?B2L2可得 mg??t?R?v?t?m?a?t B2L2?L?m??v1?v0? 即 mg?t?Rv0?2g?d?L??2ghB2L3?可解得 t? （1分） mgRg2·10·