如图所示的竖直平面内有范围足够大、水平向右的匀强电场，一绝缘轨道由两段直杆和一半径为R的半圆环组成，固定在纸面所在的竖直平面内．直杆MN、PQ水平且足够长，MNAP段是光滑的（其中A点是半圆环的中点），PQ段是粗糙的．现有一质量为m、带电+q的小环甲（可视为质点）套在MN杆上，它所受电场力为其重力的0.5倍．将小环甲从N点左侧8R处由静止开始释放，如图，且知小环甲与直杆PQ间的动摩擦因数为μ（μ＜0.5，且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等），求：
（1）小环甲从N点左侧8R处由静止开始释放后，第一次经过N点时的速度大小．
（2）小环甲在水平杆PQ上运动的总路程．

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如图所示的竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场，电场强度为E．一绝缘弯杆由两段直杆和一半径R=1.6m的四分之一圆弧杆MN组成，固定在竖直面内，两直杆与圆弧杆的连接点分别是M、N，竖直杆PM和水平杆NQ均足够长，PMN段光滑．现有一质量为m₁=0.2kg、带电荷量为+q的小环套在PM杆上，从M点的上方的D点静止释放，恰好能达到N点．已知q=2×10^-2C，E=2×10²N/m．g取10m/s²．
（1）求D、M间的距离h₁=？
（2）求小环第一次通过圆弧杆上的M点时，圆弧杆对小环作用力F的大小？
（3）小环与NQ间的动摩擦因数μ=0.1．现将小环移至距离M点上方h₂=14.4m处由静止释放，环与杆之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．问经过足够长的时间，小环在水平杆NQ上运动通过的总路程s₁=

、

、

．

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如图所示的竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场，在虚线的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B．一绝缘?形管杆由两段直杆和一半径为R的半圆环组成，固定在纸面所在的竖直平面内．PQ、MN水平且足够长，半圆环MAP在磁场边界左侧，P、M点在磁场界线上，NMAP段是光滑的，现有一质量为m、带电量为+q的小环套在MN杆，它所受到的电场力为重力的

1

2

倍．现在M右侧D点静止释放小环，小环刚好能到达P点，
（1）求DM间的距离x₀．
（2）求上述过程中小环第一次通过与O等高的A点时弯杆对小环作用力的大小．
（3）若小环与PQ间的动摩擦因数为μ（设最大静止摩擦力与滑动摩擦力大小相等）．现将小环移至M点右侧6R处由静止开始释放，求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功．

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如图所示的竖直平面内有范围足够大，水平向左的匀强电场，在虚线的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一绝缘轨道由两段直杆和一半径为R的半圆环组成，固定在纸面所在的竖直平面内，PQ、MN水平且足够长，半圆环MAP的磁场边界左侧，P、M点在磁场边界线上．现在有一质量为m、带电荷量为+q的中间开孔的小环穿在MN杆上，可沿轨道运动，它所受电场力为重力的

3

4

倍．不计一切摩擦．现将小球从M点右侧的D点由静止释放，DM间距离x₀=3R．
（1）求小球第一次通过与O等高的A点时的速度v_A大小，及半圆环对小球作用力N的大小；
（2）小球的半圆环所能达到的最大动能E_k．

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如图所示的竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场，电场强度为E．一绝缘弯杆由两段直杆和一半径R=1.6m的四分之一圆弧杆MN组成，固定在竖直面内，两直杆与圆弧杆的连接点分别是M、N，竖直杆PM和水平杆NQ均足够长，PMN段光滑．现有一质量为m₁=0.2kg、带电荷量为+q的小环1套在PM杆上，从M点的上方的D点静止释放，恰好能达到N点．已知q=2×10^-2C，E=2×10²N/m．g取10m/s²．
（1）求D、M间的距离h₁=？
（2）求小环1第一次通过圆弧杆上的M点时，圆弧杆对小环作用力F的大小？
（3）在水平杆NQ上的N点套一个质量为m₂=0.6kg、不带电的小环2，小环1和2与NQ间的动摩擦因数μ=0.1．现将小环1移至距离M点上方h₂=14.4m处由静止释放，两环碰撞后，小环2在NQ上通过的最大距离是s₂=8m．两环间无电荷转移．环与杆之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．问经过足够长的时间，小环1的状态？小环1在水平杆NQ上运动通过的总路程s₁=？

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一、二选择题：（34分）

 1

 2

 3

 4

 5

 6

 7

 8

 9

 10

 B

 A

 A

 C

 C

 D

 AD

 BC

ABC

 BD

   三、填空题（每小题4分，共8分）

    11、  9     ， 12    。

12、0     ，3g /2   。

四、实验题（13题9分，14题8分，共17分）

13、（3）          ――――――――――――――――3分     

14、（1）    D        ；           ――――――――――――――――2分

（2）弹簧压缩的长度，滑块滑行的距离s，弹簧悬挂滑块时伸长的长度，（3分）

  （3）/2s                     ――――――――――――――――3分

五、计算题（15题6分，16题11分）

15、解：以甲为参照物，乙相对甲的速度v==10（m/s），――3分

        与AB方向的夹角为，最小距离=Sin=60（m）――1分

        乙走过的距离为=Cos=80（m），t=/v=8（s）――2分

16、解：（1）由动能定理qE－2mgR=0，――2分

 qE=mg――1分

             ∴=4R――1分

        （2）设小环在A点的速度为，由动能定理

            qE（+R）－mgR=m，（3分）=，（1分）由向心力公式

          N－qB－qE=m，（2分）N=mg+qB （1分）

17、解：（1）CD――4分

       （2）选玻璃泡A内一定量的气体为研究对象，对于B管的体积略去不计，温度变化时A内气体经历的是一个等容过程――2分

玻璃泡A内气体的初始状态：

=300K，=（76－16）cmHg=60cmHg

末状态：

=273K，=？

由查理定律得：P==×60cmHg=54。6cmHg――4分

所以t=C时水银面高度，即刻度线的位置是

=（76－54。6）cm=21。4cm――――――――――――2分

18、解：（1）设为氚核速度，为α粒子速度，、、分别代表中子、氚核、氦核质量，反应前后动量守恒有：

=+――――――――――――――――――3分

代入数值可解得：=－1。0×m/s，方向与反向――1分

（2）和在磁场中均受洛仑兹力，做匀速圆周运动由qvB=m

有：r=――――――――――――――――――――2分

则它们做匀速圆周运动的轨道半径之比为：

：=：=3：40――――――――――――2分

（3）和做匀速圆周运动的周期之比为：

：=：=3：2―――――――――――2分

所以它们的旋转周数之比：：=：=2：3，即转3周时，转2周

                                                   ――――――――――2分

海南侨中2008届物理科第一次模拟考试题

                          答题卷

三、填空题（共2小题，8分）

11、                             ，                         。

12、                             ，                         。

四、实验题（共2小题，17分）

13、       

（3）                               。

14、（1）                  ；

    （2）                                                                                                                ；

    （3）                            。

五、计算题（本题共4小题，15题6分，16题11分，17、18题各12分，只写最后答案不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

15、解：

16、解：                                                                         

17、（1）（        ）

（2）解：

18、解：