2015年山东省烟台市高考物理三模试卷和答案

2015年山东省烟台市高考物理三模试卷
一、选择题（本题包括7小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分）
1．（6分）下列说法中，符合物理学史的是（）
A．伽利略根据理想斜面实验得出“力是维持物体运动的原因”这一结论
B．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电和磁之间存在联系
C．牛顿发现了万有引力定律，库仑用扭秤实验测出了引力常量的数值
D．通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场相似，安培受此启发，提出了分子电流假说
2．（6分）如图所示，内壁光滑、半径为R的半球形容器放在粗糙的水平面上，O为球心．将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在容器底部A点，弹簧另一端与质量为m的小球相连，小球静止于B点．已知OB与水平方向的夹角为θ=30°．下列说法正确的是（）
A．水平面对容器有向右的摩擦力
B．轻弹簧对小球的作用力大小为mg
C．容器对小球的作用力大小为mg
D．弹簧原长为R+
3．（6分）如图所示，某发电机输出的交流电压为500V，输出的电功率为50kW，用总电阻为3Ω输电线向远外送电，要求输电线上损失功率为输电功率的0.6%，则要安装一个升压变压器，到达用户再用降压变压器变为220V供用户使用（两个变压器均为理想变压器）．对整个送电过程，下列说法正确的是（）
A．输电线上的损失功率为300W
B．升压变压器的匝数比为1：100
C．输电线上的电流为100A
D．降压变压器的匝数比为235：11
4．（6分）“嫦娥一号”探月卫星发射升空，实现了中华民族千年奔月的梦想．“嫦娥一号”卫星在距月球表面200km、周期127分钟的圆形轨道上绕月球做匀速圆周运动．已知月球半径约为1700km，引力常量G=6.67×10﹣11N•m2/kg2，忽略地球对“嫦娥一号”的引力作用．由以下数据可以估算出的物理量有（）A．月球的平均密度 B．月球表面的重力加速度
C．月球绕地球公转的周期D．月球与地球之间的距离
5．（6分）M、N是某电场中一条电场线上的两点，若在M点释放一个初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线由M点运动到N点，其电势能随位移变化的关系如图所示，则下列说法正确的是（）
A．该电子运动的轨迹为曲线
B．该电场有可能是匀强电场
C．M点的电势高于N点的电势
D．该电子运动的加速度越来越小
6．（6分）一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时速率为1m/s．从此刻开始在与速度平行的方向上施加一水平作用力F．力F和滑块的速度v随时间t的变化规律分别如图甲和图乙所示，两图中F、v取同一正方向，则（）
A．在前2s内滑块的加速度大小始终为1m/s2
B．滑块与水平地面间的滑动摩擦力大小为2N
C．第1s内滑块克服滑动摩擦力做的功为0.5J
D．第2s内力F的平均功率为3W
7．（6分）如图所示，固定在水平面内金属框架ABCD处在竖直向下磁感应强度为B的匀强磁场中，AB与CD平行且足够长，CB与CD间的夹角为θ（θ＜90°），不计金属框架的电阻．单位长度阻值相同的光滑导体棒EF（垂直于CD）在外力作用下以垂直于自身的速度v向右匀速运动，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触，经过C点瞬间作为计时起点，下列关于电路中电流大小I与时间t、消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象中正确的是（）
A． B． C． D．
二、非选择题
8．（8分）某活动小组用如图甲所示的装置做“探究动能定理”实验，将光电门固定在水平轨道上，用重物通过细线拉小车，测出小车质量为M且保持不变，改变所挂重物质量多次进行实验，每次小车都从同一位置由静止释放．用重物所受重力的大小当做小车所受的拉力F．测出多组重物重力和相应小车经过电门时的速度v．
（1）用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示，则d=cm；
（2）实验中还需要测出的物理量是；
（3）实验过程中，作出v2﹣F图象如图丙所示，由图象可知小车受到的摩擦力大小为N；
（4）重物质量较大时，v2﹣F图象的ab段明显弯曲，为消除此误差，下列措施可行的是（选填字母代号）．
A．调整轨道的倾角，在未挂重物时使小车能在轨道上匀速运动
B．重物质量增加后，可以改变小车释放的初始位置
C．重物质量增加后，可以减小小车的质量
D．在重物与细绳之间接一力传感器，用力传感器读数代替重物的重力．9．（10分）用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点，在生产与生活中得到广泛应用．发光二极管具有单向导电性，正向电阻较小，反向电阻很大．某同学想借用“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的方法来研究发光二极管的伏安特性．
（1）实验先判断发光二极管的正负极，如图1所示，发光二极管的两个接线长短不一，我们俗称为发光二极管的“长脚”和“短脚”．该同学使用多用电表欧姆挡的“×1k”挡来测量二极管的电阻，红表笔与二极管“短脚”接触，黑表笔与二极管“长脚”接触发现指针几乎不动．调换接触脚后，指针偏转情况如图2所示，则二极管的“长脚”为二极管的极（选填“正”、“负”），由图可读出此时二极管的阻值为Ω．
（2）该同学设计了如图3所示的电路测量发光二极管的正向伏安特性．则发光二极管的“长脚”应与图乙中的（选填“a”或“b”）端连接．
（3）请按图3的电路图在图4中画出连线，将器材连接成实验电路．
（4）该同学测得发光二极管的正向伏安特性曲线如图5所示，实验时发现，当电压表示数U=0.8V时，发光二极管开始发光．那么请你判断在图2状态下发光二极管（选填“发光”或“不发光”）．
10．（18分）在倾角θ=30°的光滑绝缘的斜面上，用长为L的绝缘轻杆连接两个
质量均为m的带电小球a和b，它们组成一带电系统，a、b小球所带的电荷量分别为﹣q和+5q．如图所示，虚线MN与PQ均垂直于斜面且相距3L，在MN、PQ间有沿斜面向上场强E=的匀强电场，最初a和b都静止在斜面上且小球a 与MN间的距离为L．若视小球为质点，不计轻杆的质量，释放带电系统后，求：（1）带电系统从开始运动到a球刚进入电场所经历的时间；
（2）a球刚要离开电场时，带电系统的速度为多大；
（3）带电系统从开始运动后到第一次系统速度为零过程中，电场力做的总功．
11．（20分）如图甲所示，在y≥0的区域内有一垂直纸面方向的有界匀强磁场，MN为磁场区域的上边界，磁场在x轴方向范围足够大．磁感应强度的变化如图乙所示，取垂直纸面向里为正方向．现有一带负电的粒子，质量为m=9.6×10﹣18kg，电荷量为q=3.2×10﹣12C，在t
时刻以速度v0=6.28×102m/s从O点沿如图
所示方向进入磁场区域，已知θ=30°，粒子重力不计．求：
（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径和周期；
（2）若t0=0，如果t=2×10﹣3时粒子仍在磁场内，则此时它的位置坐标；
（3）若t0=0，粒子垂直于MN离开磁场，则磁场上边界MN与x轴间的距离；（4）若t0=0.75×10﹣3s，粒子离开磁场时速度方向与它在O点的速度方向相同，则粒子通过磁场区域的时间．
【物理选修3-3】
12．（4分）下列说法正确的是（）
A．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大
B．足球充足气后很难压缩，是因为足球内气体分子间存在斥力
C．对能源的过渡消耗使自然界的能量不断减少，形成“能源危机”
D．一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子之间势能的总和13．（8分）如图所示，一个开口向下的足够长的绝热气缸竖直固定在地面上，内有一绝热且光滑的活塞密封着理想气体A．活塞的质量为m，横截面积为S，与气缸底板相距h．现通过电热丝缓慢加热气体，当被密封气体吸收热量Q时，活塞下降了h，此时被封闭气体的温度为T1．已知活塞下方气体与外界大气相通，大气压强始终为P0，重力加速度为g．
（1）加热过程中，求密封气体内能增加量△E；
（2）现停止对气体加热，同时对活塞施加一个竖直向上的力F，当活塞恰好回到原来的位置时气体的温度为T 2，求此时的力F为多大？
【物理选修3-4】
14．一振动周期为T，位于x=0处的波源从平衡位置开始沿y轴正方向做简谐运
动，该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v，关于在x=处的质点P，下列说法正确的是（）
A．质点P振动周期为T，速度的最大值为v
B．若某时刻质点P的速度方向沿y轴负方向，则该时刻波源速度方向沿y轴正方向
C．质点P开始振动的方向沿y轴正方向
D．若某时刻波源在波谷，则质点P一定在波谷
15．在桌面上有一个倒立的透明的玻璃锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，如图所示．有一半径为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的桌面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合．已知玻璃的折射率为n=．r为已知，光在真空中的速度为c．求：
（1）通过计算说明光线1能不能在圆锥的侧面B点发生全反射？
（2）光线1经过圆锥侧面B点后射到桌面上某一点所用的总时间t是多少？光
照亮地面的光斑面积S多大？
【物理选修3-5】
16．下列叙述中正确的是（）
A．康普顿预言了中子的存在
B．在α粒子散射实验的基础上，卢瑟福提出了原子的核式结构模型
C．氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经过7.6天后就一定只剩下一个氡原子核
D．一群处于n=4能级的氢原子回到n=2状态过程中，可能辐射3种不同频率的光子
17．1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子．科学研究表明其核反应过程是：α粒子轰击静止的氮核（N）后形成了不稳定的复核，复核发生衰变放出质子，变成氧核．设α粒子质量为m1，初速度为v0，氮核质量为m2，质子质量为m0，氧核的质量为m3．
①写出卢瑟福发现质子的核反应方程；
②α粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间，复核的速度为多大？
③求此过程中释放的核能．
2015年山东省烟台市高考物理三模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题包括7小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分）
1．（6分）下列说法中，符合物理学史的是（）
A．伽利略根据理想斜面实验得出“力是维持物体运动的原因”这一结论
B．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电和磁之间存在联系
C．牛顿发现了万有引力定律，库仑用扭秤实验测出了引力常量的数值
D．通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场相似，安培受此启发，提出了分子电流假说
【解答】解：A、伽利略根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因，故A错误；
B、奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电和磁之间存在联系，故B正确；
C、牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许通过扭秤实验测出了万有引力常量，故C错误；
D、通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场相似，安培受此启发，提出了分子电流假说，故D正确；
故选：BD
2．（6分）如图所示，内壁光滑、半径为R的半球形容器放在粗糙的水平面上，O为球心．将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在容器底部A点，弹簧另一端与质量为m的小球相连，小球静止于B点．已知OB与水平方向的夹角为θ=30°．下列说法正确的是（）
A．水平面对容器有向右的摩擦力
B．轻弹簧对小球的作用力大小为mg
C．容器对小球的作用力大小为mg
D．弹簧原长为R+
【解答】解：A、以容器和小球整体为研究对象，分析受力可知：竖直方向有：总重力、地面的支持力，水平方向地面对半球形容器没有摩擦力．故A错误．B、C对小球受力分析：重力G、弹簧的弹力F和容器的支持力N，如图所示，由平衡条件和几何关系可知，N=F=mg，故B错误；C正确；
D、由胡克定律得：弹簧的压缩量为x=，则弹簧的原长为R+x=R+，故D 正确．
故选：CD
3．（6分）如图所示，某发电机输出的交流电压为500V，输出的电功率为50kW，用总电阻为3Ω输电线向远外送电，要求输电线上损失功率为输电功率的0.6%，则要安装一个升压变压器，到达用户再用降压变压器变为220V供用户使用（两个变压器均为理想变压器）．对整个送电过程，下列说法正确的是（）
A．输电线上的损失功率为300W
B．升压变压器的匝数比为1：100
C．输电线上的电流为100A
D．降压变压器的匝数比为235：11
【解答】解：A、根据P
=0.6%P=I22R得输电线上损失的功率为：P损=300W，输
损
电线上的电流为：I2=10A．故A正确，C错误．
B、升压变压器原线圈的输入电流为：I1===100A，
则升压变压器的匝数之比为：．故B错误．
D、输电线上损失的电压为：△U=I2R=10×3V=30V，
升压变压器的输出电压为：U2=10U1=5000V，
则降压变压器的输入电压为：U3=U2﹣△U=5000﹣30=4970V．
变压器匝数之比为，故D错误．
故选：A
4．（6分）“嫦娥一号”探月卫星发射升空，实现了中华民族千年奔月的梦想．“嫦娥一号”卫星在距月球表面200km、周期127分钟的圆形轨道上绕月球做匀速圆周运动．已知月球半径约为1700km，引力常量G=6.67×10﹣11N•m2/kg2，忽略地球对“嫦娥一号”的引力作用．由以下数据可以估算出的物理量有（）
A．月球的平均密度 B．月球表面的重力加速度
C．月球绕地球公转的周期D．月球与地球之间的距离
【解答】解：设该卫星的运行周期为T、质量为m，月球的半径为R、质量为M，距地面的高度为h．卫星运行时万有引力提供向心力，则G，r=R+h T=127min
解：A、月球质量M=，故根据密度公式可以求得月球的平均密度，故A正确；
B、根据G得，g=，则知可求出月球表面的重力加速度．故B正确；
C、根据题意无法求出月球绕地球公转的周期，故C错误；
D、题中给出的时卫星绕月球圆周运动的周期和半径，故无法求得地球与月球之间的距离，故D错误．
故选：AB．
5．（6分）M、N是某电场中一条电场线上的两点，若在M点释放一个初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线由M点运动到N点，其电势能随位移变化的关系如图所示，则下列说法正确的是（）
A．该电子运动的轨迹为曲线
B．该电场有可能是匀强电场
C．M点的电势高于N点的电势
D．该电子运动的加速度越来越小
【解答】解：A、带电粒子初速度为零且沿电场线运动，其轨迹一定为直线，故A错误；
B、由于电势能﹣距离图线的斜率表示电场力的大小，根据图象可知，电子受到的电场力越来越小，故该电场不是匀强电场，电子做加速度逐渐减小的加速运动，因此电场强度逐渐减小，故B 错误，D正确；
C、电子从M运动到N过程中，只受电场力，电场力做正功，电势能减小，由于电子受到的电场力的方向与电场线的方向相反，所以电子将逆着电场线的方向运动，所以N点的电势高于M点的电势，故C错误
故选：D
6．（6分）一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时速率为1m/s．从此刻开始在与速度平行的方向上施加一水平作用力F．力F和滑块的速度v随时间t的变化规律分别如图甲和图乙所示，两图中F、v取同一正方向，则（）
A．在前2s内滑块的加速度大小始终为1m/s2
B．滑块与水平地面间的滑动摩擦力大小为2N
C．第1s内滑块克服滑动摩擦力做的功为0.5J
D．第2s内力F的平均功率为3W
【解答】解：A、由v﹣﹣t图象的斜率得到加速度为a==1m/s2，故A正确；
B、由两图知，第一秒内有：f+F=ma，第二秒内有：F′﹣f=ma，代入数据得：f+1=3﹣f，故f=1N，故B错误；
C、第一秒内的位移为：x==0.5m，根据功的公式W=﹣FL可得第Is内摩擦力对滑块做功为﹣0.5J，故C正确；
D、由P=Fv求解平均功率，故第2s内力F的平均功率为P=3×0.5=1.5W，故D 错误．
故选：AC
7．（6分）如图所示，固定在水平面内金属框架ABCD处在竖直向下磁感应强度为B的匀强磁场中，AB与CD平行且足够长，CB与CD间的夹角为θ（θ＜90°），不计金属框架的电阻．单位长度阻值相同的光滑导体棒EF（垂直于CD）在外力作用下以垂直于自身的速度v向右匀速运动，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触，经过C点瞬间作为计时起点，下列关于电路中电流大小I与时间t、消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象中正确的是（）
A． B． C． D．
【解答】解：首先判断从C运动到B点过程中导体棒中电流、功率等变化情况．设金属棒的速度为v，则运动过程中有效切割长度为：L=vt×tanθ
设金属棒横截面积为s，电阻率为ρ，则回路中电阻为：
所以回路中的电流为：，为定值，故A正确，B错误．
设导体棒在到达B之前运动的距离为x，则有：
电动势为：E=BLv=Bxtanθv
电阻为：
功率为：，故开始功率随着距离增大而均匀增大，当通过B 点之后，感应电动势不变，回路中电阻不变，故功率不变，故D正确，C错误．故选：AD．
二、非选择题
8．（8分）某活动小组用如图甲所示的装置做“探究动能定理”实验，将光电门固定在水平轨道上，用重物通过细线拉小车，测出小车质量为M且保持不变，改变所挂重物质量多次进行实验，每次小车都从同一位置由静止释放．用重物所受重力的大小当做小车所受的拉力F．测出多组重物重力和相应小车经过电门时的速度v．
（1）用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示，则d=0.950cm；
（2）实验中还需要测出的物理量是小车静止时遮光条中心到光电门中心的距离；
（3）实验过程中，作出v2﹣F图象如图丙所示，由图象可知小车受到的摩擦力大小为2N；
（4）重物质量较大时，v2﹣F图象的ab段明显弯曲，为消除此误差，下列措施可行的是D（选填字母代号）．
A．调整轨道的倾角，在未挂重物时使小车能在轨道上匀速运动
B．重物质量增加后，可以改变小车释放的初始位置
C．重物质量增加后，可以减小小车的质量
D．在重物与细绳之间接一力传感器，用力传感器读数代替重物的重力．
【解答】解：（1）游标卡尺的主尺读数为9mm，游标读数为0.05×10mm=0.50mm，所以最终读数为：9mm+0.50mm=9.50mm=0.950cm；
（2）根据动能定理：（F﹣f）s=mv2
由公式可以看出，实验中还需要测出的物理量是小车静止时遮光条中心到光电门中心的距离．
（3）由题图与公式：（F﹣f）s=mv2比较可知，当摩擦力与拉力F相等时，速度为0，所以可知小车受到的摩擦力大小为2N
（4）由图甲可知，该实验的过程中是用物块的重力来代替拉力F，若以物块与小车整体为研究对象，则：
a=，绳子的拉力：
可知，物块与小车之间的质量差别越大，拉力就越接近mg，即m＜＜M时，满足F=mg．
由以上的分析可知，图象丙发生弯曲是由于不满足m＜＜M的原因，所以为消除此误差，可以在重物与细绳之间接一力传感器，用力传感器读数代替重物的重力．
故选：D．
故答案为：（1）0.950；（2）小车静止时遮光条中心到光电门中心的距离；（3）2；（4）D
9．（10分）用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点，在生产与生活中得到广泛应用．发光二极管具有单向导电性，正向电阻较小，反向电阻很大．某同学想借用“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的方法来研究发光二极管的伏安特性．
（1）实验先判断发光二极管的正负极，如图1所示，发光二极管的两个接线长短不一，我们俗称为发光二极管的“长脚”和“短脚”．该同学使用多用电表欧姆挡的“×1k”挡来测量二极管的电阻，红表笔与二极管“短脚”接触，黑表笔与二极管“长脚”接触发现指针几乎不动．调换接触脚后，指针偏转情况如图2所示，则二极管的“长脚”为二极管的负极（选填“正”、“负”），由图可读出此时二极管的阻值为4000Ω．
（2）该同学设计了如图3所示的电路测量发光二极管的正向伏安特性．则发光二极管的“长脚”应与图乙中的a（选填“a”或“b”）端连接．
（3）请按图3的电路图在图4中画出连线，将器材连接成实验电路．
（4）该同学测得发光二极管的正向伏安特性曲线如图5所示，实验时发现，当电压表示数U=0.8V时，发光二极管开始发光．那么请你判断在图2状态下发光二极管发光（选填“发光”或“不发光”）．
【解答】解：①红表笔与二极管“短脚”接触，黑表笔与二极管“长脚”接触发现指针几乎不动，说明二极管不导通，所以二极管的“长脚”为二极管的负极，
欧姆表的读数为：R=4.0×1k=4000Ω；
②该同学设计了如图3所示的电路测量发光二极管的正向伏安特性，由于黑表笔与欧姆表内部电池的正极相连，所以发光二极管的“长脚”应与图乙中的a端连接．
③连线图如图所示：
④根据②中的分析可知，图甲情况下二极管处于导通状态，根据R=可知，在I ﹣U图象中，画一条过斜率为4的通过原点的倾斜直线，读出直线与伏安特性曲线的交点的纵坐标大于0.8V，超过二极管的发光电压，故二极管发光．
故答案为：（1）负；4000；（2）a；（3）如图所示；（4）发光
10．（18分）在倾角θ=30°的光滑绝缘的斜面上，用长为L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球a和b，它们组成一带电系统，a、b小球所带的电荷量分别为﹣q和+5q．如图所示，虚线MN与PQ均垂直于斜面且相距3L，在MN、PQ间有沿斜面向上场强E=的匀强电场，最初a和b都静止在斜面上且小球a
与MN间的距离为L．若视小球为质点，不计轻杆的质量，释放带电系统后，求：（1）带电系统从开始运动到a球刚进入电场所经历的时间；
（2）a球刚要离开电场时，带电系统的速度为多大；
（3）带电系统从开始运动后到第一次系统速度为零过程中，电场力做的总功．
【解答】解：（1）带电系统开始运动时，设加速度为a1，
由牛顿第二定律：
a球刚进入电场时，带电系统的速度为v1，有：
求得：
（2）由动能定理可知：
（3）设系统速度为零时，小球a越过电场边界PQ的距离为x
由动能定理可知：2mgsin30°×（4L+x）+3qEL﹣5qE×（2L+x）=0﹣0
带电系统从开始运动后到第一次系统速度为零过程中，电场力做的总功：
答：（1）带电系统从开始运动到a球刚进入电场所经历的时间是；
（2）a球刚要离开电场时，带电系统的速度为是；
（3）带电系统从开始运动后到第一次系统速度为零过程中，电场力做的总功
．
11．（20分）如图甲所示，在y≥0的区域内有一垂直纸面方向的有界匀强磁场，MN为磁场区域的上边界，磁场在x轴方向范围足够大．磁感应强度的变化如图
乙所示，取垂直纸面向里为正方向．现有一带负电的粒子，质量为m=9.6×10﹣18kg，电荷量为q=3.2×10﹣12C，在t
时刻以速度v0=6.28×102m/s从O点沿如图
所示方向进入磁场区域，已知θ=30°，粒子重力不计．求：
（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径和周期；
（2）若t0=0，如果t=2×10﹣3时粒子仍在磁场内，则此时它的位置坐标；
（3）若t0=0，粒子垂直于MN离开磁场，则磁场上边界MN与x轴间的距离；（4）若t0=0.75×10﹣3s，粒子离开磁场时速度方向与它在O点的速度方向相同，则粒子通过磁场区域的时间．
【解答】解：（1）洛伦兹力提供向心力，有：
得：，
（2）粒子在t0=0s时刻进入磁场，在t=1×10﹣3s时，粒子y0=2Rcos60°=R；t=2×10﹣3s时，粒子y=2y0=2R=1.2m．
则它的位置坐标为（0，1.2m）
（3）粒子在t0=0s时刻进入磁场，粒子运动轨迹如图所示，要粒子垂直于MN 离开磁场，可能从A、B等位置离开磁场，则磁场上边界MN与x轴间的距离：
m （n=0、1、2、3…）
（4）由图乙可知磁场的变化周期为：
；
，
．
粒子在a、b、c等位置离开磁场时速度方向与它在O点的速度方向相同，若粒子
在a、c等位置离开磁场，粒子在磁场中运动时间为：
（n=0、1、2、3…）
若粒子在b等位置离开磁场，粒子在磁场中运动时间为：
（n=1、2、3…）
综上所述：若t0=0.75×10﹣3s，粒子离开磁场时速度方向与它在O点的速度方向相同，则粒子通过磁场区域的时间为：
t=（2n+0.5）×10﹣3s（n=0、1、2、3…）或2n×10﹣3s（n=1、2、3…）
答：（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径为0.6m；周期为6×10﹣3s．
（2）此时它的位置坐标为（0，1.2m）
（3）磁场上边界MN与x轴间的距离为0.3（2n+1）m，（n=0、1、2、3…）（4）粒子通过磁场区域的时间为t=（2n+0.5）×10﹣3s（n=0、1、2、3…）或2n×10﹣3s（n=1、2、3…）
【物理选修3-3】
12．（4分）下列说法正确的是（）
A．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大B．足球充足气后很难压缩，是因为足球内气体分子间存在斥力
C．对能源的过渡消耗使自然界的能量不断减少，形成“能源危机”
D．一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子之间势能的总和。