发布时间 : 星期三 文章2008高考理综大题及答案历年物理压轴题解析[1]更新完毕开始阅读fcf989829ec3d5bbfc0a7445
Fcos??ngsin??fF23可解得a?6 ?(g?2)sin??g○
m4mgS?122S8Sat ○7?t? ○8 ?23g/43g评分标准：（1）3分。正确得出○2式，得3分。仅写出○1式，得1分。 （2）9分，正确得出○6式，得6分，仅写出○3、○4式，各得2分，仅写出○5式，得1分，正确得出○8式，得3分，仅写出○7式，得2分，g用数值代入的不扣分。
12．（13分）阅读如下资料并回答问题：
自然界中的物体由于具有一定的温度，会不断向外辐射电磁波，这种辐射因与温度有关，称为势辐射，势辐射具有如下特点：○1辐射的能量中包含各种波长的电磁波；○2物体温度越高，单位时间从物体表面单位面积上辐射的能量越大；3在辐射的总能量中，各种波长所占的百分比不同。 ○
处于一定温度的物体在向外辐射电磁能量的同时，也要吸收由其他物体辐射的电磁能量，如果它处在平衡状态，则能量保持不变，若不考虑物体表面性质对辐射与吸收的影响，我们定义一种理想的物体，它能100%地吸收入射到其表面的电磁辐射，这样的物体称为黑体，单位时间内从黑体表面单位央积辐射的电磁波的总能量与黑体绝对温度的四次方成正比，即P0??T4，其中常量
??5.67?10?3瓦/（米2·开4）。
在下面的问题中，把研究对象都简单地看作黑体。
有关数据及数学公式：太阳半径Rs?696000千米，太阳表面温度T?5770开，火星半径r?3395千米，球面积，S?4?R2，其中R为球半径。
（1）太阳热辐射能量的绝大多数集中在波长为2×10－9米~1×10－4米范围内，求相应的频率范围。
（2）每小量从太阳表面辐射的总能量为多少？
2（3）火星受到来自太阳的辐射可认为垂直射可认为垂直身到面积为?r（r为
火星半径）的圆盘上，已知太阳到火星的距离约为太阳半径的400倍，忽略其它天体及宇宙空间的辐射，试估算火星的平均温度。
解：．（1）??c/? ○1 ?1?3.00?108/2?10?9?1.5?1017（赫） 2 ○
13
3 ?1?3.00?108/1?10?4?3?1012（赫） ○
1217
?辐射的频率范围为3×10赫－1.5×10赫 （2）每小量从太阳表面辐射的总能量为
24代入数所得W=1.38×1010焦 ○5 W?4??RsT4t ○
（3）设火星表面温度为T，太阳到火星距离为d，火星单位时间内吸收
?r2来自太阳的辐射能量为P??4?Rs?T ○6 d?400Rs
4?d2247 ?P????T4r2/(400)2 ○
24火星单位时间内向外辐射电磁波能量为P8 ??t?4??rT ○
火星处在平衡状态Pt??P??t ○9即??T4r2/(400)2?4??r2T4 10 ○
由10式解得火星平均温度T??T/800?204（开） 11 ○○评分标准：全题13分
（1）正确得了○1，○2，○3式，各得1分。（2）正确得出○5式，得5分，仅写出○4式，得3分。（3）正确得出10式，得4分，仅写出○6式或○7式，○得1分；仅写出○8式，得1分，正确得出11式，得1分。 ○
13.(13分)如图所示，在xoy平面内有垂直
坐标平面的范围足够大的匀强磁场，磁感强度为B，一带正电荷量Q的粒子，质量为ｍ，从Ｏ点以某一初速度垂直射入磁场，其轨迹与x、y轴的交点A、B到O点的距离分别为ａ、ｂ，试求：
(1)初速度方向与ｘ轴夹角θ． (2)初速度的大小. 20.参考解答：
(1)磁场方向垂直坐标平面向里时，粒子初速度方向与ｘ轴的夹角为θ，射入磁场做匀速圆周运动，由几何关系可作出轨迹如图所示，设圆半径为R，由数学关系可得：
ab?Rsin? ① ?Rcos? ② 22aa由①、②解得tgθ＝ ∴θ＝arctg ③
bb
当磁场方向垂直坐标平面向外时，粒子初速度方向与ｘ轴间的夹角为
14
π＋θ＝π＋arctg
a ④ b(2)由①、②解得：R?a2?b2 ⑤ 2v2由洛仑兹力提供向心力有：ＱｖＢ＝ｍ ⑥
RQBa2?b2∴v? ⑦
2m评分标准：本题13分，第(1)问8分，其中①式2分，②式2分，③式2分，④式2分，θ＝arcsin
aa?b22 或θ＝arccos
ba?b22同样给分.
第(2)问5分，其中⑤式2分，⑥式2分，⑦式1分.
14.(13分)俄罗斯“和平号”空间站在人类航天史上写下了辉煌的篇章，因不能保障其继续运行，3月20号左右将坠入太平洋.设空间站的总质量为ｍ，在离地面高度为ｈ的轨道上绕地球做匀速圆周运动坠落时地面指挥系统使空间站在极短时间内向前喷出部分高速气体，使其速度瞬间变小，在万有引力作用下
1下坠.设喷出气体的质量为 m，喷出速度为空间站原来速度的37倍，坠入过
100程中外力对空间站做功为W.求：
(1)空间站做圆周运动时的线速度. (2)空间站落到太平洋表面时的速度.
(设地球表面的重力加速度为ｇ，地球半径为R) 14.参考解答：
(1)设空间站做圆周运动的速度为ｖ１，地球质量为M.由牛顿第二定律得：
v12Mm ① G?m2(R?h)(h?R)GMv1?地表重力加速度为ｇ，则：2?g ② 由①、②式得：
RgR2 ③
(h?R)(2)喷出气体后空间站速度变为ｖ２，由动量守恒定律得：
m37mv1?(m?)v2?mv1 ④
100100设空间站落到太平洋表面时速度为ｖ３，
199m2199m2)v3?()v2?W ⑤ 由动能定理得：(2100210049gR2200W由③、④、⑤式得：v3? ⑥ ?121(R?h)99m 15
L，板间电势差为U，C、D两板间距离2和板长均为L，两板间加一如图乙所示的电压.在S处有一电量为q、质量为m的带电粒子，经A、B间电场加速又经C、D间电场偏转后进入一个垂直纸面向里的匀强磁场区域，磁感强度为B.不计重力影响，欲使该带电粒子经过某路径后能返回S处.求：
(1)匀强磁场的宽度L′至少为多少? (2)该带电粒子周期性运动的周期T.
15.(14分)如图甲，A、B两板间距为
1mv2 ① 2L偏转阶段，带电粒子作类平抛运动偏转时间t1??Lm/2qU ②
v(1)AB加速阶段，由动能定理得：qU?侧移量y?121qU22mLat1??L?? ③ 22mL2qU2 设在偏转电场中，偏转角为θ
则tg??即θ＝
vyv?at1qU2L??2?1 vmLv? ④ 4由几何关系：Ｒｃｏｓ45°＋Ｒ＝Ｌ′⑤
Ｒsin45°＝
L2?1 ⑥ 则 Ｌ′＝L ⑦ 22注：L′也可由下面方法求得：
粒子从S点射入到出偏转电场，电场力共做功为Ｗ＝２ｑＵ ⑧
1设出电场时速度为ｖ′，有mv?2?2qU 解得ｖ′＝4qU/m ⑨
2粒子在磁场中做圆周运动的半径：R?mv?2mqU ?qBqB∴L??(2?2)mqU ⑩
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