海口市2022届高三年级学生学科能力诊断物理试题答案

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13.(1)BR2msin'0(2)Rtan 0mEtan'02qBo(3)[5(1-es2),号n2.0【命题意图】本题考查带电粒子在电、磁复合场中的运动，意在考查考生的模型建构能力和推理论证能力。【解析】(1)设离子进人磁场的速度为？，根据动能定理(1分)离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，设离子在磁场中的轨迹半径为r,则有(1分)根据几何关系有sim0=R解得=qB.RqBRmsin 6'2msin0(1分)mT用(2)离子在圆柱形区域内的电场中沿y轴正方向做匀速直线运动，沿：轴负方向做匀加速直线运动，设离子在电场中的运动时间为1，则沿y轴正方向有R=,5,其中巴，=cs0(1分)沿z轴负方向有h=1+2a(1分)其中a=9华，D=sng(1分)解得h=Rang4 nEtan'g2qBo(1分)(3)在圆柱形区域内加磁场后，离子沿：轴负方向做与第(2)问相同的匀加速直线运动，由(2)可解得离子在圆性形区域内运动的时间：=风m9:8(1分)由磁场方向变化的周期为”可知，离子在圆柱形区qB。域内运动时，磁场方向一直沿：轴负方向(1分)在垂直电场方向，即离子的运动在圆柱底面的投影运动为匀速圆周运动，该匀速圆周运动的线速度大小，=tcos0,设该匀速圆周运动的轨迹半径为r',周期为T,则9%，月=m三，T2(1分)tan 0-2.T=2mm解得r'=R=RqB。设离于做圆周运动转过的角度为血，则：一是了，解得=2rad(1分)设该离子打在圆柱形底面的位置坐标为(x,y,0),根据几何关系可知x=r+rcs(T-a)=(1-m2),yr'sin(a)=in 2(1分)该离子打在圆柱形底面的位置坐标为[1-cs2)m2.0(1分)名师评题本题是一道力、电综合题，题目中涉及动能定理、圆周运动。带电粒子在电磁场中的综合应用，符合高考的新趋势，考查方式也是历年高考的常规题型。题目设计得很巧妙，一步步递进，对考生的逻辑推理能力和计算能力提出了较高的要求。

4.C【命题意图】本题考查物体的受力分析、力的平衡等知识，意在考查考生的推理论证能力。【解析】由于物体在倾斜的长木板上刚好处于静止状态，对物体受力分析，如图甲所示，根据共点力的平衡条件有f=mgsin0=mgeos0,解得μ=tan0,A错误；对物体施加一个竖直向下的外力F,对物体受力分析，如图乙所示，物体沿长木板向下的分力大小为F,=(mg+F)sin8,物体与长木板间的最大静摩擦力为F。=4(mg+F)cos8,整理解得厂，=F,所以物体仍保持静止，B错误；当F平行于斜面向上，且F=2 ngsin0时，解得f=mgsin8,则物体所受的摩擦力大小没有发生改变，物体仍在长木板上保持静止，C正确，D错误，FGG甲