2015年四川省眉山市高考物理二诊试卷含参考答案

2015年四川省眉山市高考物理二诊试卷一、选择题，第Ⅰ卷共7题，每题6分，共42分。

每题给出的四个选项中，有的只有一个选项、有的有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。

1．（6分）下列说法正确的是（）A．汽车鸣笛驶近路人的过程中，路人听到的笛声频率大于笛声源的频率B．在光的双缝干涉实验中，条纹间距与双缝间的距离成正比C．只有发生共振时，受迫振动的频率才等于驱动力的频率D．“和谐号”动车组高速行驶时，在地面上测得的其车厢长度明显变短2．（6分）如图所示，是一束红光由空气射到某液体分界面的光路图．当入射角是45°时，折射角为30°．下列说法正确的是（）A．该液体对红光的折射率为B．该液体对红光的全反射临界角为45°C．红光在空气和液体中的频率之比为：1D．当紫光以同样的入射角从空气射到分界面，折射角也是30°3．（6分）如图所示，面积为0.02m2、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴OO′以100rad/s角速度匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为T．矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻R=50Ω，电表均为理想交流电表．当线圈平面转至与磁场方向平行时开始计时．下列说法正确的是（）A．P上移时，电流表示数减小B．t=0时，电压表示数为100VC．线圈中感应电动势瞬时值的表达式为e=100sin（100t）VD．当原、副线圈匝数比为2：1时，电阻上消耗的功率为50W4．（6分）如图所示，是一列简谐横波在t=0时刻的波形图，介质中的质点P沿y轴方向做简谐运动，其位移随时间变化的函数表达式为y=10sin5πt cm．关于这列简谐波及质点P的振动，下列说法正确的是（）A．这列简谐波的振幅为20 cmB．这列简谐波沿x轴负方向传播C．这列简谐波在该介质中的传播速度为10m/sD．质点P的位移方向和速度方向始终相反5．（6分）2014年5月10日天文爱好者迎来了“土星冲日”的美丽天象．“土星冲日”是指土星和太阳正好分处地球的两侧，三者几乎成一条直线．若土星和地球绕太阳公转的方向相同，公转轨迹都近似为圆．设土星公转周期为T1，公转半径为R1；地球公转周期为T2，公转半径为R2，万有引力常量为G．忽略土星与地球之间的引力作用，从发生“土星冲日”天象开始计时，下列说法正确的是（）A．土星公转速度大于地球公转速度B．地球与土星相距最近经历的时间至少为C．太阳的质量为D．土星与地球公转的向心加速度之比为6．（6分）如图所示，在倾角为θ的斜面上，轻质弹簧一端与斜面底端固定，另一端与质量为M的物体A连接，一个质量为m的物体B靠在A上，A、B与斜面的动摩擦因数均为μ．开始时用手按住物体B使弹簧处于压缩状态．现放手，使A、B一起沿斜面向上运动距离L时，A、B达到最大速度v，重力加速度为g．下列说法正确的是（）A．A、B达到最大速度v时，弹簧处于自然长度B．若运动过程中A、B能够分离，则A、B恰好分离时，二者加速度大小均为g （sinθ+μcosθ ）C．从释放到A、B达到最大速度v的过程中，B受到的合力对它做的功等于mv2 D．从释放到A、B达到最大速度v的过程中，弹簧对A所做的功等于Mv2+MgLsinθ+μMgLcosθ7．（6分）如图甲所示，有一绝缘的竖直圆环，圆环上均匀分布着正电荷．一光滑细杆沿垂直圆环平面的轴线穿过圆环，细杆上套有一个质量为m=10g的带正电的小球，小球所带电荷量q=5.0×10﹣4C，让小球从C点由静止释放，其沿细杆由C经B向A运动的v﹣t图象如图乙所示．且已知小球运动到B点时，速度图象的切线斜率最大（图中标出了该切线）．下列说法正确的是（）A．在O点右侧杆上，B点场强最大，场强大小为E=1.2V/mB．由C到A的过程中，小球的电势能先减小后变大C．沿着C到A的方向，电势先降低后升高D．C、B两点间的电势差U CB=0.9V二、非选择题（共5小题，满分68分）8．某探究学习小组的同学欲以如图1装置中的滑块为研究对象“验证动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、天平、刻度尺、细沙等材料．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放沙桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量m、滑块的质量M两者应满足的条件是，而且实验时还需要有的步骤．（2）在（1）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M向沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取OABC四点，量得各计数点间的距离分别为x1、x2、x3．若研究滑块的AB段，本实验最终要验证的数学表达式为（用题中的字母表示，重力加速度为g，打点计时器所接交变电流的周期为T）．9．（17分）某研究性学习小组设计了如图甲所示的电路，测电源的电动势E及内阻r．（1）闭合电键S，移动滑动触头P，用V1、V2和A测得并记录多组数据．根据数据描出如图乙所示的①、②两条U﹣I直线，则直线②是根据电压表（填“V1”或“V2”）和电流表A的数据画得的；（2）根据图象求得电源电动势E的测量值为V，内电阻r的测量值为Ω（保留两位有效数字）；（3）直线①、②的交点对应滑动变阻器接入闭合电路的阻值为Ω，此时电源的总功率为W．10．（15分）2015年3月11日，一架翼长达72米的巨型飞机从阿联酋首都阿布扎比起飞，开启了一段历时2个月的环球飞行之旅．这架名为“阳光动力2号”的庞然大物，是全球唯一一架不使用矿物燃料、只依靠太阳能实现连续昼夜飞行的飞机．作为人类使用清洁能源愿望的载体，“阳光动力2号”证明了太阳能飞机的可能性．假设“阳光动力2号”飞机在水平直跑道上起飞过程如下：飞机从静止开始做匀加速直线运动，经过100m时，飞机即达到离开地面的最小速度．已知飞机竖直向上的升力F升与其水平速度v的关系为F升=kv2（k=250N•s2/m2）；飞机和飞行员的总质量为2500kg，重力加速度g取10m/s2．求：（1）飞机匀加速运动过程的加速度大小；（2）若飞机匀加速运动过程受到的阻力恒为2000N，其恒定牵引力由4台电动机提供，则飞机刚要离开地面时平均每台电动机提供的功率为多大？11．（17分）如图所示，一质量M=0.8kg足够长的绝缘平板放在光滑的水平地面上，平板右端紧靠竖直墙壁，整个空间加有水平向左的匀强电场，场强大小E=0.6V/m，竖直墙壁左边宽度为d=1.5m的范围内加有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个质量m=0.2kg，电荷量q=1C带负电的小物体（可视为质点），从板上的P点由静止释放，进入磁场恰好开始匀速向右运动，当它与竖直墙壁相碰撞时撤去电场和磁场，设在碰撞前后的瞬间物体的速度大小不变、方向相反．已知物体与平板间的动摩擦因数μ=0.2，P′点到磁场左边界的距离L=2.0m，重力加速度g 取10m/s2．求：（1）磁感应强度B的大小；（2）从物体开始运动到相对于平板静止的过程中，由于摩擦产生的热量Q．12．（19分）如图甲所示，A1是边长为L的单匝正方形金属框，框内有垂直于纸面向里的磁场，磁感应强度B1的大小随时间的关系如图乙．M、N为平行板电容器的两个极板，其长度和间距都为L，在两板右端的虚线右侧有范围足够大、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小B2=B0；在两板左边缘中央处有一粒子发射器A2，从t=0时刻开始连续不断地水平向右发射比荷为=、初速度为v0=带正电的粒子．已知电路中金属框电阻为R0，接入电路的滑动变阻器阻值R=R0，其余电阻不计．（不考虑带电粒子的重力和空气阻力，不考虑电容器充放电所用的时间）．则：（1）在0～t0内，极板M、N哪一个板电势高，两板间的电压U为多大？（2）通过计算判断，在t=0时刻发射的带电粒子，能否经电、磁场偏转后回到两平行板间？（3）何时发射的且不与极板碰撞的粒子在磁场中运动的时间最长，其最长时间为多大？2015年四川省眉山市高考物理二诊试卷参考答案与试题解析一、选择题，第Ⅰ卷共7题，每题6分，共42分。

每题给出的四个选项中，有的只有一个选项、有的有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。

1．（6分）下列说法正确的是（）A．汽车鸣笛驶近路人的过程中，路人听到的笛声频率大于笛声源的频率B．在光的双缝干涉实验中，条纹间距与双缝间的距离成正比C．只有发生共振时，受迫振动的频率才等于驱动力的频率D．“和谐号”动车组高速行驶时，在地面上测得的其车厢长度明显变短【解答】解：A、根据多普勒效应可知，当两物体以很大的速度互相靠近时，感觉频率会增大，远离时感觉频率会减小，所以鸣笛汽车驶近路人的过程中，路人听到的声波频率与该波源的相比增大．故A正确；B、由干涉条纹间距公式△x=λ，条纹间距与缝的宽度成反比，故B错误；C、受迫振动的频率等于驱动率的频率，当驱动力的频率接近物体的固有频率时，振动显著增强，当驱动力的频率等于物体的固有频率时即共振，故C错误；D、根据爱因斯坦相对论可知，运动方向的长度缩短，然而动车组高速行驶时，速度仍达不到光速，则长度不变．故D错误．故选：A．2．（6分）如图所示，是一束红光由空气射到某液体分界面的光路图．当入射角是45°时，折射角为30°．下列说法正确的是（）A．该液体对红光的折射率为B．该液体对红光的全反射临界角为45°C．红光在空气和液体中的频率之比为：1D．当紫光以同样的入射角从空气射到分界面，折射角也是30°【解答】解：A、已知入射角i=45°时，折射角r=30°，则该液体对红光的折射率n==，故A错误．B、由临界角公式sinC==，得C=45°，故B正确．C、光的频率是由光源决定，当光从一种介质进入另一种介质时频率不变．可知红光在空气和液体中的频率之比为1：1，故C错误．D、紫光的折射率比红光的大，当紫光以同样的入射角从空气射到分界面时，由折射定律知，其折射角小于30°，故D错误．故选：B．3．（6分）如图所示，面积为0.02m2、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴OO′以100rad/s角速度匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为T．矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻R=50Ω，电表均为理想交流电表．当线圈平面转至与磁场方向平行时开始计时．下列说法正确的是（）A．P上移时，电流表示数减小B．t=0时，电压表示数为100VC．线圈中感应电动势瞬时值的表达式为e=100sin（100t）VD．当原、副线圈匝数比为2：1时，电阻上消耗的功率为50W【解答】解：A、P上移时，原线圈的匝数减小，则导致副线圈电压增大，那么副线圈电流也增大，则原线圈的电流会增大，故A错误；B、矩形闭合导线框ABCD在磁场中转动，产生的交流电的最大值为：E m=nBsω=100××0.02×100=100V，线圈中感应电动势的表达式为e=100cos（100t）V，由于最大值为有效值的倍，所以交流电的有效值为U=100V，当t=0时，电压表示数为100V，故BC错误；D、当原、副线圈匝数比为2：1时，电阻上消耗的功率为P==W=50W，故D正确；故选：D．4．（6分）如图所示，是一列简谐横波在t=0时刻的波形图，介质中的质点P沿y轴方向做简谐运动，其位移随时间变化的函数表达式为y=10sin5πt cm．关于这列简谐波及质点P的振动，下列说法正确的是（）A．这列简谐波的振幅为20 cmB．这列简谐波沿x轴负方向传播C．这列简谐波在该介质中的传播速度为10m/sD．质点P的位移方向和速度方向始终相反【解答】解：A、由质点P沿y轴做简谐运动的表达式y=10sin5πtcm，可知这列简谐波的振幅为10cm，故A错误；B、由表达式y=10sin5πt cm，可知t=0时刻x=2m处质点P沿y轴正方向运动，根据上坡下，下坡上，可知波沿x轴正方向传播．故B错误；C、由图读出波长为λ=4m，由y=10sin5πt cm，可知ω=5πrad/s，则周期为：T=，则波速为：v=．故C正确；D、质点P的位移方向和速度方向有时相反，有时相同，故D错误；故选：C．5．（6分）2014年5月10日天文爱好者迎来了“土星冲日”的美丽天象．“土星冲日”是指土星和太阳正好分处地球的两侧，三者几乎成一条直线．若土星和地球绕太阳公转的方向相同，公转轨迹都近似为圆．设土星公转周期为T1，公转半径为R1；地球公转周期为T2，公转半径为R2，万有引力常量为G．忽略土星与地球之间的引力作用，从发生“土星冲日”天象开始计时，下列说法正确的是（）A．土星公转速度大于地球公转速度B．地球与土星相距最近经历的时间至少为C．太阳的质量为D．土星与地球公转的向心加速度之比为【解答】解：A、地球和土星均绕太阳做匀速圆周运动，根据环绕速度公式v=，轨道半径越大，线速度越小，故土星公转速度小于地球公转速度，故A错误；B、两次发生“土星冲日”的美丽天象的时间内，地球多转动1圈，故：（ω2﹣ω1）t=2π即：（﹣）t=2π解得：t=故B正确；C、地球做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，有：解得：M=故C错误；D、根据，有：a=∝；故土星与地球公转的向心加速度之比为：故D错误；故选：B6．（6分）如图所示，在倾角为θ的斜面上，轻质弹簧一端与斜面底端固定，另一端与质量为M的物体A连接，一个质量为m的物体B靠在A上，A、B与斜面的动摩擦因数均为μ．开始时用手按住物体B使弹簧处于压缩状态．现放手，使A、B一起沿斜面向上运动距离L时，A、B达到最大速度v，重力加速度为g．下列说法正确的是（）A．A、B达到最大速度v时，弹簧处于自然长度B．若运动过程中A、B能够分离，则A、B恰好分离时，二者加速度大小均为g （sinθ+μcosθ ）C．从释放到A、B达到最大速度v的过程中，B受到的合力对它做的功等于mv2 D．从释放到A、B达到最大速度v的过程中，弹簧对A所做的功等于Mv2+MgLsinθ+μMgLcosθ【解答】解：A：对物体B和平板A整体分析可知，A和B达到最大速度时加速度为零，应满足kx=（m+M）gsinθ+μ（m+M）gcosθ，说明弹簧仍处于压缩状态，所以A错误；B：根据题意可知，A和B恰好分离时，弹簧正好恢复原长，对A和B整体由牛顿第二定律得：（m+M）gsinθ+μ（m+M）gcosθ=（m+M）a，解得：a=gsinθ+μgcosθ=g（sinθ+cosθ），所以B正确；C：对B从释放到A和B达到最大速度的过程由动能定理可得：，即B受到的合力对它做的功等于，所以C正确；D：对A从释放到速度达到最大的过程由动能定理可得：W弹﹣Mg（x m﹣x）sinθ﹣μMg（x m﹣x）cosθ﹣，其中x m，是弹簧压缩的最大长度，x是速度最大时弹簧压缩的长度，F N是B对A 的压力大小，比较可知D错误，故选：BC．7．（6分）如图甲所示，有一绝缘的竖直圆环，圆环上均匀分布着正电荷．一光滑细杆沿垂直圆环平面的轴线穿过圆环，细杆上套有一个质量为m=10g的带正电的小球，小球所带电荷量q=5.0×10﹣4C，让小球从C点由静止释放，其沿细杆由C经B向A运动的v﹣t图象如图乙所示．且已知小球运动到B点时，速度图象的切线斜率最大（图中标出了该切线）．下列说法正确的是（）A．在O点右侧杆上，B点场强最大，场强大小为E=1.2V/mB．由C到A的过程中，小球的电势能先减小后变大C．沿着C到A的方向，电势先降低后升高D．C、B两点间的电势差U CB=0.9V【解答】解：A、由乙图可知，小球在B点的加速度最大，故所受的电场力最大，加速度由电场力产生，故B点的电场强度最大，a===0.06m/s2，a=，解得E===1.2V/m，故A正确；BC、从C到A小球的动能一直增大，说明电场力一直做正功，故电势能一直减小，电势一直减小，故BC错误；D、由C到B电场力做功为W CB=m﹣0，CB间电势差为U CB====0.9V，故D正确．故选：AD．二、非选择题（共5小题，满分68分）8．某探究学习小组的同学欲以如图1装置中的滑块为研究对象“验证动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、天平、刻度尺、细沙等材料．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放沙桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量m、滑块的质量M两者应满足的条件是M＞＞m，而且实验时还需要有平衡摩擦力的步骤．（2）在（1）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M向沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取OABC四点，量得各计数点间的距离分别为x1、x2、x3．若研究滑块的AB段，本实验最终要验证的数学表达式为mgx2=（用题中的字母表示，重力加速度为g，打点计时器所接交变电流的周期为T）．【解答】解：（1）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，需要保证沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量，即M＞＞m，实验时首先要平衡滑块受到的摩擦力．（2）做匀变速运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度，则A点的速度v A=，B点的速度v B=，由动能定理得：mgx2=Mv B2﹣Mv A2=﹣，则实验最终要验证的数学表达式为：mgx2=；故答案为：（1）M＞＞m；平衡摩擦力；（2）mgx2=．9．（17分）某研究性学习小组设计了如图甲所示的电路，测电源的电动势E及内阻r．（1）闭合电键S，移动滑动触头P，用V1、V2和A测得并记录多组数据．根据数据描出如图乙所示的①、②两条U﹣I直线，则直线②是根据电压表V1（填“V1”或“V2”）和电流表A的数据画得的；（2）根据图象求得电源电动势E的测量值为 3.0V，内电阻r的测量值为 1.0Ω（保留两位有效数字）；（3）直线①、②的交点对应滑动变阻器接入闭合电路的阻值为0Ω，此时电源的总功率为3W．【解答】解：（1）由图甲所示电路图可知，电压表V1测路端电压，它的示数随电流的增大而减小，电压表V2测定值电阻两端电压，它的示数随电流的增大而增大，由图丙所示图象可知，直线N的电压随电流的增大而减小，直线N是根据电压表V1和电流表A的数据画得的．（2）图线M是定值电阻电压电流关系图象，直线N是电源电动势电压与电流关系图象，由图象M可知，定值电阻阻值R0===2.0Ω；图象N是电源的U﹣I图象，由图象可知，图象与纵轴交点坐标值是1.5，电源电动势E=3.0V，电源内阻r===1Ω．（3）交点处电压为2.0V，电流为1.0A，此时两电压表示数相等，故此时滑动变阻器接入阻值应为零；电源的总功率P=EI=3.0×1=3W；故答案为：（1）V1；（2）3.0，1.0；（3）0 310．（15分）2015年3月11日，一架翼长达72米的巨型飞机从阿联酋首都阿布扎比起飞，开启了一段历时2个月的环球飞行之旅．这架名为“阳光动力2号”的庞然大物，是全球唯一一架不使用矿物燃料、只依靠太阳能实现连续昼夜飞行的飞机．作为人类使用清洁能源愿望的载体，“阳光动力2号”证明了太阳能飞机的可能性．假设“阳光动力2号”飞机在水平直跑道上起飞过程如下：飞机从静止开始做匀加速直线运动，经过100m时，飞机即达到离开地面的最小速度．已知飞机竖直向上的升力F升与其水平速度v的关系为F升=kv2（k=250N•s2/m2）；飞机和飞行员的总质量为2500kg，重力加速度g取10m/s2．求：（1）飞机匀加速运动过程的加速度大小；（2）若飞机匀加速运动过程受到的阻力恒为2000N，其恒定牵引力由4台电动机提供，则飞机刚要离开地面时平均每台电动机提供的功率为多大？【解答】解：（1）飞机刚要离开地面时由平衡条件有：kv2=mg代入数据解得：v=10m/s飞机匀加速过程由运动公式有：2ax=v2代入数据解得：a=0.5m/s2（2）飞机匀加速过程由牛顿第二定律有：F﹣f=ma每台电动机提供的功率有：4P=Fv代入数据解得：P=8125W答：（1）飞机匀加速运动过程的加速度大小为0.5m/s2；（2）飞机刚要离开地面时平均每台电动机提供的功率为8125W．11．（17分）如图所示，一质量M=0.8kg足够长的绝缘平板放在光滑的水平地面上，平板右端紧靠竖直墙壁，整个空间加有水平向左的匀强电场，场强大小E=0.6V/m，竖直墙壁左边宽度为d=1.5m的范围内加有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个质量m=0.2kg，电荷量q=1C带负电的小物体（可视为质点），从板上的P点由静止释放，进入磁场恰好开始匀速向右运动，当它与竖直墙壁相碰撞时撤去电场和磁场，设在碰撞前后的瞬间物体的速度大小不变、方向相反．已知物体与平板间的动摩擦因数μ=0.2，P′点到磁场左边界的距离L=2.0m，重力加速度g 取10m/s2．求：（1）磁感应强度B的大小；（2）从物体开始运动到相对于平板静止的过程中，由于摩擦产生的热量Q．【解答】解：（1）物体在进入磁场前，电场力和摩擦力做功，得：v1=2m/s进入磁场后物体恰好做匀速运动，由左手定则可知，物体受到的洛伦兹力的方向向下，所以物体受到摩擦力的作用与电场力大小相等，方向相反即：qE=ff=μ（mg+qv1B）代入数据得：B=0.5T（2）设物体被挡板弹回后的速度为v1，方向向右；由于此时已经撤去电场，所以物体与木板组成的系统在水平方向的动量守恒，选取向右为正方向，设物体与木板相对静止时的速度为v2，则：mv1=（m+M）v2所以：m/s物体在木板上滑动的过程中减少的机械能转化为内能，则：代入数据得：Q=0.32J答：（1）磁感应强度B的大小是0.5T；（2）从物体开始运动到相对于平板静止的过程中，由于摩擦产生的热量是0.32J．12．（19分）如图甲所示，A1是边长为L的单匝正方形金属框，框内有垂直于纸面向里的磁场，磁感应强度B1的大小随时间的关系如图乙．M、N为平行板电容器的两个极板，其长度和间距都为L，在两板右端的虚线右侧有范围足够大、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小B2=B0；在两板左边缘中央处有一粒子发射器A2，从t=0时刻开始连续不断地水平向右发射比荷为=、初速度为v0=带正电的粒子．已知电路中金属框电阻为R0，接入电路的滑动变阻器阻值R=R0，其余电阻不计．（不考虑带电粒子的重力和空气阻力，不考虑电容器充放电所用的时间）．则：（1）在0～t0内，极板M、N哪一个板电势高，两板间的电压U为多大？（2）通过计算判断，在t=0时刻发射的带电粒子，能否经电、磁场偏转后回到两平行板间？（3）何时发射的且不与极板碰撞的粒子在磁场中运动的时间最长，其最长时间为多大？【解答】解：（1）由楞次定律可知0～t0内，N板电势高，由法拉第电磁感应定律得金属框产生的感应电动势大小为：=由图乙知：=由电路的连接特点知电容器的电压：解得：（2）粒子在平行板电容器内水平方向做匀速直线运动，运动时间为：在竖直方向粒子先匀加速后匀减速其位移为：又由牛顿第二定律有：解得：y=即粒子从M板右端水平进入磁场，其速度大小为：v=v0=粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律有：粒子离开磁场的位置到M板右端的距离为：L′=2r解得：L′=即粒子不能第二次进入两板间（3）由分析知：在t=2t0+3nt0（n=0、1、2…）时发射的粒子在磁场中运动的时间最长该粒子竖直方向的速度为：v y=at0=v0即粒子进入磁场时速度方向与虚线边界的夹角为又粒子在磁场中做圆周运动的周期为T==最长时间为t′==2πt 0答：（1）在0～t0内，极板M、N哪一个板电势高，两板间的电压U为；（2）通过计算判断，在t=0时刻发射的带电粒子，不能经电、磁场偏转后回到两平行板间；（3）何时发射的且不与极板碰撞的粒子在磁场中运动的时间最长，其最长时间为2πt0．。