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题型：解答题题类：难易度：普通

甘肃省靖远县第一中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理试卷

1890年，英国物理学家J.J.汤姆孙对阴极射线进行了研究，打开了探究原子结构的大门，他的实验装置如图所示。真空玻璃管内阴极K发出的电子，由静止经A、K间的电压加速后，以平行于极板C、D的速度进入平行板电容器。若两极板C、D间无电压，则电子恰好打在荧光屏上的O点；若在两极板间施加图示的电压，则电子打在荧光屏上的P点。已知极板C、D的长度均为l，间距为 $\text{[math]}$ ， O、P间的距离为 $\text{[math]}$ ，电子的比荷为 $\text{[math]}$ ，偏转电压为U，加速电压为8U。求：

（1）、电子进入极板C、D时的速度大小 $\text{[math]}$ ；

（2）、两极板右端距荧光屏的距离x。

举一反三

如图所示，带电荷量为 $\text{[math]}$ 的小球被绝缘棒固定在O点，右侧有固定在水平面上、倾角为 $\text{[math]}$ 的光滑绝缘斜面。质量为m、带电荷量为 $\text{[math]}$ 的小滑块从斜面上A点由静止释放，滑到与小球等高的B点时加速度为零，滑到C点时速度为零。已知A、C间的距离为s，重力加速度大小为g，静电力常量为k，下列说法正确的是（）

图中的虚线为匀强电场中的三角形，且三角形与匀强电场平行，其中 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的长度为 $\text{[math]}$ 。一带电荷量为 $\text{[math]}$ 的正粒子由 $\text{[math]}$ 移动到 $\text{[math]}$ 的过程中，电场力对该粒子做功为零，由 $\text{[math]}$ 移动到 $\text{[math]}$ 的过程中，电场力对该粒子做功为 $\text{[math]}$ 。图中的实线为粒子运动的轨迹，假设 $\text{[math]}$ 点的电势为零，则下列说法正确的是（　　）

如图所示，实线是实验小组某次研究平抛运动得到的实际轨迹。实验中，小球的质量为 $\text{[math]}$ ，水平初速度为 $\text{[math]}$ ，初始时小球离地面高度为 $\text{[math]}$ 。已知小球落地时速度大小为 $\text{[math]}$ ，方向与竖直面成 $\text{[math]}$ 角，小球在运动过程中受到的空气阻力大小与速率成正比，比例系数为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（　　）

如图所示，装置的左边是足够长的光滑水平台面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量 $\text{[math]}$ 的小物块A，物块A不会脱离弹簧。装置的中间是长度 $\text{[math]}$ 的水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接，传送带以 $\text{[math]}$ 的速度逆时针转动。装置的右边是一段光滑的水平台面连接的光滑曲面，质量 $\text{[math]}$ 的小物块B从曲面上距水平台面 $\text{[math]}$ 处由静止释放，经过传送带后与物块A发生碰撞，碰撞后A以速度 $\text{[math]}$ 向左运动。已知碰撞前物块A静止且弹簧处于原长状态，物块B与传送带之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，取 $\text{[math]}$ ， A、B可视为质点，不考虑物块运动对传送带速度的影响。求：

如图圆心为 $\text{[math]}$ 的竖直光滑半圆轨道 $\text{[math]}$ 、圆心为 $\text{[math]}$ 的竖直光滑半圆管道 $\text{[math]}$ 与水平粗糙平面 $\text{[math]}$ 连接，轨道 $\text{[math]}$ 半径与管道 $\text{[math]}$ 半径均为R， $\text{[math]}$ 距离也为R。一小滑块以某一速度从半圆轨道最高点a水平向左进入半圆轨道作圆周运动，最终从半圆管道最高点d水平向左飞出。若小滑块在轨道 $\text{[math]}$ 最高点a和轨道 $\text{[math]}$ 最高点d受列弹力大小均为 $\text{[math]}$ 。重力加速度为g，小滑块可视为质点，管道内径较小，则（　　）

嫦娥六号返回器返回过程采用了半弹道跳跃式返回，俗称“打水漂”。如图甲所示，实曲线是返回器“打水漂”的轨迹示意图，实圆弧线是地面，虚线是大气层界面。在大气作用力和自身动力控制下，返回器从A点首次进入大气层后，在降至B点前关闭发动机；之后，返回器在大气作用下，弹出大气层，达到最高点C，之后再入大气层；返回器在适当位置打开“降落伞”，降落到接近地面的D点附近，返回器（如图乙所示）竖直匀速飘落一段时间，最后落到地面。已知：返回器的质量为m，地球质量为M，地球半径为R，大气层界面是以地心为球心的球面，距地面高为H。B点与大气层界面间距离为 $\text{[math]}$ ， C点与大气层界面间距离为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 都远小于R。返回器在A、B、C点速度大小分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，在B点附近运动轨迹是一小段半径为r的圆弧，B点是这段轨迹的最低点。从A到B的过程中，发动机做功为 $\text{[math]}$ 。“降落伞”共n条伞绳，对称均匀分布，竖直匀速飘落过程中返回器受到的大气作用力可忽略，每条伞绳方向与竖直方向的夹角均为θ。引力常量为G。求：

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