2016年高考物理真题试卷（江苏卷）

2016年高考物理真题试卷（江苏卷）
一、选择题
1．（2016·江苏）一轻质弹簧原长为8 cm，在4 N的拉力作用下伸长了2 cm，弹簧未超出弹性限度，则该弹簧的劲度系数为（　　）
A．40 m/N B．40 N/m C．200 m/N D．200 N/m
2．（2016·江苏）有A，B两小球，B的质量为A的两倍。现将它们以相同速率沿同一方向抛出，不计空气阻力。图中①为A的运动轨迹，则B的运动轨迹是（）
A．① B．② C．③ D．④
3．（2016·江苏）一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示。容器内表面为等势面，A，B为容器内表面上的两点，下列说法正确的是（）
A．A点的电场强度比B点的大
B．小球表面的电势比容器内表面的低
C．B点的电场强度方向与该处内表面垂直
D．将检验电荷从A点沿不同路径到B点，电场力所做的功不同
4．（2016·江苏）一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只饶有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈。通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈。在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2，在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中（）
A．U2>U1，U2降低 B．U2>U1，U2升高
C．U25．（2016·江苏）小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动，取小球的落地点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向，下列速度 v 和位置 x 的关系图象中，能描述该过程的是（）
A． B．
C． D．
二、多项选择题
6．（2016·江苏）电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发生声音，下列说法正确的有（）
A．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作
B．取走磁体，电吉他将不能正常工作
C．增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势
D．磁振动过程中，线圈中的电流方向不断变化
7．（2016·江苏）如图所示，两质量相等的卫星A、B绕地球做匀速圆周运动，用R、T、Ek、S分别表示卫星的轨道半径、周期、动能、与地心连线在单位时间内扫过的面积．下列关系式正确的有（）
A．TA>TB B．EkA>EkB
C．SA=SB D．
8．（2016·江苏）如图所示的电路中，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出．闭合开关S，下列说法正确的有（）
A．路端电压为10 V
B．电源的总功率为10 W
C．a、b间电压的大小为5 V
D．a、b间用导线连接后，电路的总电流为1 A
9．（2016·江苏）如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面．若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中（）
A．桌布对鱼缸摩擦力的方向向左
B．鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等
C．若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大
D．若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面
三、简答题
10．（2016·江苏）小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R随温度t的变化关系．已知该金属电阻在常温下的阻值约10 Ω，R随t的升高而增大．实验电路如图所示，控温箱用以调节金属电阻的温值．实验时闭合S，先将开关K与1端闭合，调节金属电阻的温度，分别记下温度t1，t2，…和电流表的相应示数I1，I2，…．然后将开关K与2端闭合，调节电阻箱使电流表的实数再次为I1，I2，…，分别记下电阻箱相应的示数R1，R2，…．
（1）有以下两电流表，实验电路中应选用______.
A．量程0~100 mA，内阻约2Ω B．量程0~0.6 A，内阻可忽略
（2）实验过程中，要将电阻箱的的阻值由9.9 Ω调节至10.0Ω，需旋转图中电阻箱的旋钮“a”、“b”、“c”，正确的操作顺序是　 　.
①将旋钮a由“0”旋转至“1”
②将旋钮b由“9”旋转至“0”
③将旋钮c 由“9”旋转至“0”
（3）实验记录的t和R的数据见下表：
温度t（℃） 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0
阻值R（Ω） 9.6 10.4 11.1 12.1 12.0
请根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出R—t图象.
由图线求得R随t的变化关系为R=　 　。
11．（2016·江苏）某同学用如题11-1图所示的装置验证机械能守恒定律。一根细线系住钢球，悬挂着铁架台上，钢球静止于A点，光电门固定在A的正下方。在钢球底部竖直地粘住一片宽带为d的遮光条。将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间t时由计时器测出，取 作为钢球经过A点时的速度。记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t，计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小ΔEp与动能变化大小ΔEk，就能验证机械能是否守恒。
（1）ΔEp=mgh计算钢球重力势能变化的大小，式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到______之间的竖直距离.
A．钢球在A点时的顶端
B．钢球在A点时的球心
C．钢球子A点时的底端
（2）用ΔEk= 计算钢球动能变化的大小，用刻度尺测量遮光条宽度，示数如题11-2图所示，其读数为　 　cm.某次测量中，计时器的示数为0.0100 s，则钢球的速度为v=　 　m/s.
（3）下表为该同学的实验结果：
他发现表中的ΔEp与ΔEk之间存在差异，认为这是由于空气阻力造成的.你是否同意他的观点？请说明理由　 　.
（4）请你提出一条减小上述差异的改进建议　 　.
四、选做题
12．（2016·江苏）A.[选修3-3]
（1）在高原地区烧水需要使用高压锅，水烧开后，锅内水面上方充满饱和汽，停止加热，高压锅在密封状态下缓慢冷却，在冷却过程中，锅内水蒸汽的变化情况为 .
A．压强变小 B．压强不变
C．一直是饱和汽 D．变为未饱和汽
（2）如题12A 1图所示，在斯特林循环的p V图象中，一定质量理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A，整个过程由两个等温和两个等容过程组成B→C的过程中，单位体积中的气体分子数目　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”），状态A和状态D的气体分子热运动速率的统计分布图象如题12A 2图所示，则状态A对应的是　 　（选填“①”或“②”）.
（3）如题12A-1图所示，在A→B和D→A的过程中，气体放出的热量分别为4J和30J.在B→C和C→D的过程中，气体吸收的热量分别为20J和12J.求气体完成一次循环对外界所做的功.
13．（2016·江苏）B.[选修3-4]
（1）一艘太空飞船静止时的长度为30m，他以0.6c（c为光速）的速度沿长度方向飞行经过地球，下列说法正确的是_____.
A．飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30m
B．地球上的观测者测得该飞船的长度小于30m
C．飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于c
D．地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c
（2）杨氏干涉实验证明光的确是一种波，一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上，两狭缝就成了两个广元，它们发出的光波满足干涉的必要条件，则两列光的　 　相同.如图所示，在这两列光波相遇的区域中，实线表示波峰，虚线表示波谷，如果放置光屏，在　 　（选填“A”、“B”或“C”）点会出现暗条纹.
（3）在上述杨氏干涉试验中，若单色光的波长λ=5.89×10-7m，双缝间的距离d=1mm，双缝到屏的距离 l =2m.求第1个亮光条到第11个亮条纹的中心
14．（2016·江苏）C.[选修3-5]
（1）贝克勒尔在120年前首先发现了天然放射现象，如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛应用.下列属于放射性衰变的是______.
A． B．
C． D．
（2）已知光速为c，普朗克常数为h，则频率为ν的光子的动量为　 　.用该频率的光垂直照射平面镜，光被镜面全部垂直反射回去，则光子在反射前后动量改变量的大小为　 　.
（3）几种金属的溢出功W0见下表：
金属 钨 钙 钠 钾 鉫
W0（×10-19J） 7.26 5.12 3.66 3.60 3.41
由一束可见光照射上述金属的表面，请通过计算说明哪些能发生光电效应.已知该可见光的波长的范围为4.0×10-7~7.6×10-6 m，普朗克常数h=6.63×10-34J·s.
15．（2016·江苏）据报道，一法国摄影师拍到“天宫一号”空间站飞过太阳的瞬间.照片中，“天宫一号”的太阳帆板轮廓清晰可见.如图所示，假设“天宫一号”正以速度v=7.7km/s绕地球做匀速圆周运动，运动方向与太阳帆板两端M、N的连线垂直，M、N间的距离L=20 m，地磁场的磁感应强度垂直于v、MN所在平面的分量B=1.0×105 T，将太阳帆板视为导体.
（1）求M、N间感应电动势的大小E；
（2）在太阳帆板上将一只“1.5 V、0.3W”的小灯泡与M、N相连构成闭合电路，不计太阳帆板和导线的电阻.试判断小灯泡能否发光，并说明理由；
（3）取地球半径R=6.4×103 km，地球表面的重力加速度g=9.8m/s2，试估算“天宫一号”距离地球表面的高度h（计算结果保留一位有效数字）.
16．（2016·江苏）如图所示，倾角为α的斜面A被固定在水平面上，细线的一端固定于墙面，另一端跨过斜面顶端的小滑轮与物块B相连，B静止在斜面上.滑轮左侧的细线水平，右侧的细线与斜面平行.A、B的质量均为m.撤去固定A的装置后，A、B均做直线运动.不计一切摩擦，重力加速度为g.求：
①A固定不动时，A对B支持力的大小N；
②A滑动的位移为x时，B的位移大小s；
③A滑动的位移为x时的速度大小vx.
17．（2016·江苏）回旋加速器的工作原理如题15-1图所示，置于真空中的D形金属盒半径为R，两盒间狭缝的间距为d，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，被加速粒子的质量为m，电荷量为+q，加在狭缝间的交变电压如题15-2图所示，电压值的大小为Ub。周期T= 。一束该粒子在t=0- 时间内从A处均匀地飘入狭缝，其初速度视为零。现考虑粒子在狭缝中的运动时间，假设能够出射的粒子每次经过狭缝均做加速运动，不考虑粒子间的相互作用。求：
①出折粒子的动能 ；②粒子从飘入狭缝至动能达到 所需的总时间 ；
③要使飘入狭缝的粒子中有超过99%能射出，d应满足的条件.
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】形变与弹力
【解析】【解答】由题意知弹簧的弹力为4N时，弹簧伸长2cm，根据胡克定律F=kx，代入可得弹簧的劲度系数k=200 N/m，所以A、B、C错误；D正确。
【分析】由题确定出弹簧的弹力和伸长的长度，根据胡克定律求解弹簧的劲度系数．本题考查胡克定律的基本应用，关键要知道公式F=kx中，x是弹簧伸长的长度或缩短的长度，不是弹簧的长度．该题还应特别注意单位．
2．【答案】A
【知识点】斜抛运动
【解析】【解答】由题意知A、B两球抛出的初速度相同，虽然质量不同，但牛顿第二定律知，两球运动的加速度相同，所以运动的轨迹相同，故A正确；B、C、D错误。
【分析】明确抛体运动的轨迹取决于物体的初速度和加速度，明确加速度均为重力加速度，即可分析小球B的运动轨迹．本题考查对抛体运动的掌握，要注意明确质量不同的物体在空中加速度是相同的，而影响物体运动的关键因素在于加速度，与质量无关．
3．【答案】C
【知识点】电势差、电势、电势能
【解析】【解答】由图知B处的电场线比A处密集，所以B点的电场强度比A点的大，故A错误；根据沿电场线的方向电势降低可知，小球表面的电势比容器内表面的高，所以B错误；电场线的方向与等势面垂直，故C正确；由于A、B在同一等势面上，将检验电荷从A点沿不同路径到B点，电场力所做的功都为零，所以D错误。
【分析】A、根据电场线的疏密可判定电场强度的强弱；B、依据沿着电场线方向电势是降低的，即可判定； C、根据电场线总与等势线垂直，即可确定； D、在同一等势线上，电场力做功为零．
4．【答案】C
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】由图知自耦变压器原线圈的匝数大于副线圈的匝数，根据变压规律 可知，U2【分析】本题属于自耦变压器，输入和输出的电压同样与匝数成正比，当滑动触头M顺时针转动时，输出电压的匝数将变小，从而可以判断输出的电压的变化的情况．
5．【答案】A
【知识点】竖直上抛运动
【解析】【解答】由题意知小球在下落的过程知速度方向向下，与正方向相反，为负值，所以C、D错误；小球的运动为匀变速运动，根据 可知速度与时间为二次函数，故A正确；B错误。
【分析】小球先自由下落，做匀加速直线运动，与地面碰撞后，做竖直上抛运动，即匀减速直线运动，之后不断重复．小球在空中运动的加速度始终为g，根据运动学公式列式分析v与x的关系，再选择图象．
6．【答案】B,C,D
【知识点】电磁感应的发现及产生感应电流的条件
【解析】【解答】因铜质弦不能被磁化，所以A错误；若取走磁铁，金属弦无法磁化，电吉他将不能正常工作，所以B正确；根据法拉第电磁感应定律知，增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势，所以C正确；磁振动过程中，线圈中的磁通量一会增大一会减速，所以电流方向不断变化，D正确。【分析】电吉他的拾音器由磁铁和线圈组成，钢弦被磁化，弹动钢弦，相当于线圈做切割磁感线运动，在线圈中就会产生对应的音频电流，电流经放大后通过音箱，我们就听到了声音，根据E= 可知，增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势．
7．【答案】A,D
【知识点】卫星问题
【解析】【解答】根据 知，轨道半径越大，周期越大，所以TA>TB，故A正确；由 知， ，所以vB>vA，又因为质量相等，所以EkB>EkA，故B错误；根据开普勒的行星运动的面积定律知同一行星与地心连线在单位时间内扫过的面积相等，所以C错误；由开普勒行星运动的周期定律知，D正确。
【分析】由开普勒定律第三定律可确定周期与半径的关系，据开普勒第二定律可确定扫过的面积相等，则可知半径大的速度小．
8．【答案】A,C
【知识点】全电路的功和能；电流的概念；电源电动势及内阻
【解析】【解答】由图知外电路的总电阻为10Ω，回路总电阻为12 Ω，根据欧姆定律可求干路电流 ，所以路端电压为 ，所以A正确；电源的总功率 ，故B错误；根据并联电路的特点可求流过a、b电流均为0.5A，所以 ，故C正确；a、b间用导线连接后，根据电路的连接可求外电路电阻为7.5Ω，回路总电阻为9.5Ω，所D错误。
【分析】由串并联电路分别出初态的外接电阻阻由欧姆定律确定外压，求电流定功率；确定出a，b间的电势求其电压；a、b间用导线连接后电路结构变化，重新求电阻求电流．
9．【答案】B,D
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】由图知在拉动桌布的过程中鱼缸相对桌布向左运动，故受到桌布对其向右的摩擦力作用，所以A错误；因鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，鱼缸在桌布上与在桌面上运动时受摩擦力大小相等，加速度大小相等，鱼缸先在桌布上加速，然后再桌面上减速到停止，所以根据v=at知鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等，所以B正确；若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将不变，所以C错误；若猫减小拉力，桌布的加速度减小，鱼缸与桌布可能相对滑动也可能相对静止，鱼缸在桌面运动的时间都会变长，所以鱼缸可能滑出桌面，所以D正确。
【分析】根据摩擦力性质可判断鱼缸受到的摩擦力方向以及拉力变化时摩擦力的变化情况；再根据牛顿第二定律以及运动学公式进行分析，明确拉力变化后运动位移的变化情况．
10．【答案】（1）A
（2）①②③
（3）R=0.04t+8.8
【知识点】电磁学实验
【解析】【解答】（1）已知电源电动势为1.5V，R在常温下阻值为约10Ω，当滑动变阻器阻值最大为10Ω时，常温下电路的电流最小约为75mA，所以电流表选择A；（2）先将旋钮a由“0”旋转至“1”，然后将个位数及小数位旋转至0，所以顺序为①②③；3）描点画图，如图所示，
，由图像可求R随t的变化关系为R=0.04t+8.8。
【分析】本题考查了电学仪器的选择和操作及运用图象法进行数据处理，注重考查实际操作能力，突出证据意识，如考查改变电阻箱挡位的操作，对平时注重实验操作的考生有利．（1）选择电学仪器要满足：准确性原则、安全性原则、便于操作的原则．指针偏转角度要大于满偏的 ，根据这些要求选择合适的电流表（2）电阻箱的调节考虑到电路安全，从大到小调节（3）根据表中数据描点连线，注意尽可能多的点在直线上，偏离太远的点舍弃，根据图线写出R随t变化的关系式
11．【答案】（1）B
（2）1.50；1.50
（3）不同意，因为空气阻力会造成ΔEk小于ΔEp，但表中ΔEk大于ΔEp
（4）分别测出光电门和球心到悬点的长度为L和l，计算ΔEk时，将v折算成钢球的速度 ．
【知识点】机械能守恒及其条件
【解析】【解答】（1）小球下落的高度为初末位置球心间的距离，所以选B；（2）由图知读数为1.50cm，小球的速度为 ，代入解得v=1.50m/s；（3）若是空气阻力造成的，则ΔEk小于ΔEp，根据表格数据知不是空气阻力造成的。
【分析】小球下落的高度h是初末位置球心之间的高度差；掌握刻度尺读数的方法，需估读一位；根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出最低点小球的速度；根据动能表达式，从而得出动能的量增加，再结合下降的高度求出重力势能的减小量．结合实验的装置与实验的原理，分析误差产生的原因，从而提出建议．
12．【答案】（1）A；C
（2）不变；①
（3）解：成一次循环气体内能不变ΔU=0，吸收的热量Q=（20+12–4–20）J=8 J
由热力学第一定律ΔU=Q+W得，W=–8 J
气体对外做功为8 J。
【知识点】物体的内能；理想气体的实验规律
【解析】【解答】（1）在冷却的过程中，温度降低，锅内水蒸汽与锅内的液体处于动态平衡所以锅内水蒸汽一直是饱和汽，故C正确；D错误；在冷却的过程中，温度降低，饱和汽的压强减小，所以A正确；B错误。（2）由图知B→C的过程中气体的体积不变，所以密度不变，即单位体积中的气体分子数目不变；因当温度升高，分子热运动加剧，速率较大的分子所占百分比增高，分布曲线的峰值向速率大的方向移动即向高速区扩展，峰值变低，曲线变宽，变平坦，由12A-1图知状态A的温度低，所以对应的是①。（3）完成一次循环气体内能不变ΔU=0，吸收的热量Q=（20+12–4–20）J=8 J
由热力学第一定律ΔU=Q+W得，W=–8 J
气体对外做功为8 J。
【分析】（1）水上方蒸汽的气压叫饱和气压，只与温度有关，只要下面还有水，那就是处于饱和状态，根据饱和汽压的特点进行分析．温度降低时，液体分子的平均动能减小，单位时间里从液面飞出的分子数减少，所以达到动态平衡后该饱和汽的质量减小，密度减小，压强也减小．（2）气体的内能只与温度有关，根据热力学第一定律有△U=W+Q判断气体吸热还是发热；根据图象利用理想气体状态方程对每一个过程进行分析即可．温度是分子热运动平均动能的标志；气体的分子的运动的统计规律：中间多，两头少；即大多数的分子的速率是比较接近的，但不是说速率大的和速率小的就没有了，也是同时存在的，但是分子的个数要少很多；（3）根据热力学第一定律即可求出气体对外做功是多少。
13．【答案】（1）B
（2）频率；C
（3）解：相邻亮条纹的中心间距 由题意知，亮条纹的数目n=10
解得 ，代入数据得L=1.178×10–2 m。
【知识点】相对论时空观与牛顿力学的局限性；波的干涉现象
【解析】【解答】（1）根据狭义相对论理论，沿相对运动方向的长度缩短，所以地球上的观测者测得该飞船的长度小于30m，飞船上的人测量飞船的长度等于30cm，所以A错误；B正确；根据光速不变原理，飞船上火地球上测量光的速度都等于c，故C、D错误。（2）产生稳定干涉图样的条件是两束光的频率相同，A、B两点为振动加强点，出现明条纹，C点波峰与波谷相遇振动减弱，为暗条纹。（3）相邻亮条纹的中心间距
由题意知，亮条纹的数目n=10
解得 ，代入数据得L=1.178×10–2 m。【分析】（1）狭义相对论的基本假设之一是光速不变原理；长度的相对性： ，即一条沿自身长度方向运动的杆，其长度（l）总比杆静止时的长度（l0）小．（2）光波能发生稳定干涉的必要条件是频率相等．波峰与波谷相遇的点振动减弱，出暗条纹．（3）根据 求出干涉条纹的间距，再求解第1个亮光条纹到第11个亮条纹的中心间距．
14．【答案】（1）A
（2）；
（3）解：光子的能量
取λ=4.0×10–7 m，则E≈5.0×10–19 J
根据E>W0判断，钠、钾、铷能发生光电效应．
【知识点】原子核的人工转变；光电效应
【解析】【解答】（1）A为β衰变方程，B为重核裂变，C轻核聚变，D原子核的人工转换，所以A正确。（2）根据光子的动量公式 ，取入射的方向为正方向，则光子动量的变化量为 。（3）光子的能量E=
取λ=4.0×10–7 m，则E≈5.0×10–19 J
根据E>W0判断，钠、钾、铷能发生光电效应．
【分析】（1）放射性衰变是指不稳定原子核自发地放射出射线而转变为另一种原子核的过程，放出的射线包括α、β和γ射线，β衰变生成的是电子，α衰变生成的是α粒子，裂变是重核裂变成轻核，聚变是轻核生成重核，据此分析即可．（2）根据德布罗意波长公式 ，结合c=λγ，即可求解；根据动量是矢量，结合动量的变化公式△p=-p-p，即可求解．（3）根据E= 求出可见光的最大光子能量，通过光子能量与逸出功比较，判断哪些金属可以发生光电效应．
15．【答案】（1）解：法拉第电磁感应定律E=BLv，代入数据得E=1.54 V
（2）解：不能，因为穿过闭合回路的磁通量不变，不产生感应电流．
（3）解：在地球表面有
匀速圆周运动
解得 ，代入数据得h≈4×105 m（数量级正确都算对）。
【知识点】万有引力定律及其应用；电磁感应的发现及产生感应电流的条件；卫星问题
【解析】【分析】（1）根据公式E=BLv求M、N间感应电动势的大小．（2）根据穿过回路的磁通量是否变化，从而判断小灯泡能否正常发光．（3）根据万有引力等于向心力，以及重力等于万有引力，分别列式，即可求h．
16．【答案】解：①支持力的大小N=mgcosα
②根据几何关系sx=x·（1 –cos α），sy=x·sinα
且s=
解得s=
③B的下降高度sy=x·sin α
根据机械能守恒定律
根据速度的定义得 ，
则
解得 。
【知识点】形变与弹力；位移与路程；加速度
【解析】【分析】①依据力的合成法则，结合平衡条件与三角知识，即可求解；②根据运动的合成与分解，结合各自位移存在的几何关系，及三角知识，即可求解；③根据系统只有重力做功，机械能守恒，结合相似三角形，得出速度之比等于位移之比，从而求解．
17．【答案】解：①粒子运动半径为R时且 解得 ②粒子被加速n次达到动能Em，则Em=nqU0粒子在狭缝间做匀加速运动，设n次经过狭缝的总时间为Δt加速度 匀加速直线运动 由 ，解得 ③只有在 0 ~ 时间内飘入的粒子才能每次均被加速则所占的比例为 由 ，解得 。
【知识点】带电粒子在电场中的加速；洛伦兹力的计算；带电粒子在匀强磁场中的运动
【解析】【分析】①根据牛顿第二定律，依据洛伦兹力提供向心力，结合动能的表达式，即可求解；②根据一次加速获得的动能，结合总动能，从而确定加速的次数，再依据运动学公式，求得在电场中加速的时间，最后根据粒子在磁场中的周期公式，即可求解；③根据只有在0到 时间内，飘入的粒子才能每次均被加速，结合有超过99%能射出，从而即可求解．
1 / 12016年高考物理真题试卷（江苏卷）
一、选择题
1．（2016·江苏）一轻质弹簧原长为8 cm，在4 N的拉力作用下伸长了2 cm，弹簧未超出弹性限度，则该弹簧的劲度系数为（　　）
A．40 m/N B．40 N/m C．200 m/N D．200 N/m
【答案】D
【知识点】形变与弹力
【解析】【解答】由题意知弹簧的弹力为4N时，弹簧伸长2cm，根据胡克定律F=kx，代入可得弹簧的劲度系数k=200 N/m，所以A、B、C错误；D正确。
【分析】由题确定出弹簧的弹力和伸长的长度，根据胡克定律求解弹簧的劲度系数．本题考查胡克定律的基本应用，关键要知道公式F=kx中，x是弹簧伸长的长度或缩短的长度，不是弹簧的长度．该题还应特别注意单位．
2．（2016·江苏）有A，B两小球，B的质量为A的两倍。现将它们以相同速率沿同一方向抛出，不计空气阻力。图中①为A的运动轨迹，则B的运动轨迹是（）
A．① B．② C．③ D．④
【答案】A
【知识点】斜抛运动
【解析】【解答】由题意知A、B两球抛出的初速度相同，虽然质量不同，但牛顿第二定律知，两球运动的加速度相同，所以运动的轨迹相同，故A正确；B、C、D错误。
【分析】明确抛体运动的轨迹取决于物体的初速度和加速度，明确加速度均为重力加速度，即可分析小球B的运动轨迹．本题考查对抛体运动的掌握，要注意明确质量不同的物体在空中加速度是相同的，而影响物体运动的关键因素在于加速度，与质量无关．
3．（2016·江苏）一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示。容器内表面为等势面，A，B为容器内表面上的两点，下列说法正确的是（）
A．A点的电场强度比B点的大
B．小球表面的电势比容器内表面的低
C．B点的电场强度方向与该处内表面垂直
D．将检验电荷从A点沿不同路径到B点，电场力所做的功不同
【答案】C
【知识点】电势差、电势、电势能
【解析】【解答】由图知B处的电场线比A处密集，所以B点的电场强度比A点的大，故A错误；根据沿电场线的方向电势降低可知，小球表面的电势比容器内表面的高，所以B错误；电场线的方向与等势面垂直，故C正确；由于A、B在同一等势面上，将检验电荷从A点沿不同路径到B点，电场力所做的功都为零，所以D错误。
【分析】A、根据电场线的疏密可判定电场强度的强弱；B、依据沿着电场线方向电势是降低的，即可判定； C、根据电场线总与等势线垂直，即可确定； D、在同一等势线上，电场力做功为零．
4．（2016·江苏）一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只饶有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈。通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈。在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2，在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中（）
A．U2>U1，U2降低 B．U2>U1，U2升高
C．U2【答案】C
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】由图知自耦变压器原线圈的匝数大于副线圈的匝数，根据变压规律 可知，U2【分析】本题属于自耦变压器，输入和输出的电压同样与匝数成正比，当滑动触头M顺时针转动时，输出电压的匝数将变小，从而可以判断输出的电压的变化的情况．
5．（2016·江苏）小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动，取小球的落地点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向，下列速度 v 和位置 x 的关系图象中，能描述该过程的是（）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】竖直上抛运动
【解析】【解答】由题意知小球在下落的过程知速度方向向下，与正方向相反，为负值，所以C、D错误；小球的运动为匀变速运动，根据 可知速度与时间为二次函数，故A正确；B错误。
【分析】小球先自由下落，做匀加速直线运动，与地面碰撞后，做竖直上抛运动，即匀减速直线运动，之后不断重复．小球在空中运动的加速度始终为g，根据运动学公式列式分析v与x的关系，再选择图象．
二、多项选择题
6．（2016·江苏）电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发生声音，下列说法正确的有（）
A．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作
B．取走磁体，电吉他将不能正常工作
C．增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势
D．磁振动过程中，线圈中的电流方向不断变化
【答案】B,C,D
【知识点】电磁感应的发现及产生感应电流的条件
【解析】【解答】因铜质弦不能被磁化，所以A错误；若取走磁铁，金属弦无法磁化，电吉他将不能正常工作，所以B正确；根据法拉第电磁感应定律知，增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势，所以C正确；磁振动过程中，线圈中的磁通量一会增大一会减速，所以电流方向不断变化，D正确。【分析】电吉他的拾音器由磁铁和线圈组成，钢弦被磁化，弹动钢弦，相当于线圈做切割磁感线运动，在线圈中就会产生对应的音频电流，电流经放大后通过音箱，我们就听到了声音，根据E= 可知，增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势．
7．（2016·江苏）如图所示，两质量相等的卫星A、B绕地球做匀速圆周运动，用R、T、Ek、S分别表示卫星的轨道半径、周期、动能、与地心连线在单位时间内扫过的面积．下列关系式正确的有（）
A．TA>TB B．EkA>EkB
C．SA=SB D．
【答案】A,D
【知识点】卫星问题
【解析】【解答】根据 知，轨道半径越大，周期越大，所以TA>TB，故A正确；由 知， ，所以vB>vA，又因为质量相等，所以EkB>EkA，故B错误；根据开普勒的行星运动的面积定律知同一行星与地心连线在单位时间内扫过的面积相等，所以C错误；由开普勒行星运动的周期定律知，D正确。
【分析】由开普勒定律第三定律可确定周期与半径的关系，据开普勒第二定律可确定扫过的面积相等，则可知半径大的速度小．
8．（2016·江苏）如图所示的电路中，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出．闭合开关S，下列说法正确的有（）
A．路端电压为10 V
B．电源的总功率为10 W
C．a、b间电压的大小为5 V
D．a、b间用导线连接后，电路的总电流为1 A
【答案】A,C
【知识点】全电路的功和能；电流的概念；电源电动势及内阻
【解析】【解答】由图知外电路的总电阻为10Ω，回路总电阻为12 Ω，根据欧姆定律可求干路电流 ，所以路端电压为 ，所以A正确；电源的总功率 ，故B错误；根据并联电路的特点可求流过a、b电流均为0.5A，所以 ，故C正确；a、b间用导线连接后，根据电路的连接可求外电路电阻为7.5Ω，回路总电阻为9.5Ω，所D错误。
【分析】由串并联电路分别出初态的外接电阻阻由欧姆定律确定外压，求电流定功率；确定出a，b间的电势求其电压；a、b间用导线连接后电路结构变化，重新求电阻求电流．
9．（2016·江苏）如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面．若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中（）
A．桌布对鱼缸摩擦力的方向向左
B．鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等
C．若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大
D．若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面
【答案】B,D
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】由图知在拉动桌布的过程中鱼缸相对桌布向左运动，故受到桌布对其向右的摩擦力作用，所以A错误；因鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，鱼缸在桌布上与在桌面上运动时受摩擦力大小相等，加速度大小相等，鱼缸先在桌布上加速，然后再桌面上减速到停止，所以根据v=at知鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等，所以B正确；若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将不变，所以C错误；若猫减小拉力，桌布的加速度减小，鱼缸与桌布可能相对滑动也可能相对静止，鱼缸在桌面运动的时间都会变长，所以鱼缸可能滑出桌面，所以D正确。
【分析】根据摩擦力性质可判断鱼缸受到的摩擦力方向以及拉力变化时摩擦力的变化情况；再根据牛顿第二定律以及运动学公式进行分析，明确拉力变化后运动位移的变化情况．
三、简答题
10．（2016·江苏）小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R随温度t的变化关系．已知该金属电阻在常温下的阻值约10 Ω，R随t的升高而增大．实验电路如图所示，控温箱用以调节金属电阻的温值．实验时闭合S，先将开关K与1端闭合，调节金属电阻的温度，分别记下温度t1，t2，…和电流表的相应示数I1，I2，…．然后将开关K与2端闭合，调节电阻箱使电流表的实数再次为I1，I2，…，分别记下电阻箱相应的示数R1，R2，…．
（1）有以下两电流表，实验电路中应选用______.
A．量程0~100 mA，内阻约2Ω B．量程0~0.6 A，内阻可忽略
（2）实验过程中，要将电阻箱的的阻值由9.9 Ω调节至10.0Ω，需旋转图中电阻箱的旋钮“a”、“b”、“c”，正确的操作顺序是　 　.
①将旋钮a由“0”旋转至“1”
②将旋钮b由“9”旋转至“0”
③将旋钮c 由“9”旋转至“0”
（3）实验记录的t和R的数据见下表：
温度t（℃） 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0
阻值R（Ω） 9.6 10.4 11.1 12.1 12.0
请根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出R—t图象.
由图线求得R随t的变化关系为R=　 　。
【答案】（1）A
（2）①②③
（3）R=0.04t+8.8
【知识点】电磁学实验
【解析】【解答】（1）已知电源电动势为1.5V，R在常温下阻值为约10Ω，当滑动变阻器阻值最大为10Ω时，常温下电路的电流最小约为75mA，所以电流表选择A；（2）先将旋钮a由“0”旋转至“1”，然后将个位数及小数位旋转至0，所以顺序为①②③；3）描点画图，如图所示，
，由图像可求R随t的变化关系为R=0.04t+8.8。
【分析】本题考查了电学仪器的选择和操作及运用图象法进行数据处理，注重考查实际操作能力，突出证据意识，如考查改变电阻箱挡位的操作，对平时注重实验操作的考生有利．（1）选择电学仪器要满足：准确性原则、安全性原则、便于操作的原则．指针偏转角度要大于满偏的 ，根据这些要求选择合适的电流表（2）电阻箱的调节考虑到电路安全，从大到小调节（3）根据表中数据描点连线，注意尽可能多的点在直线上，偏离太远的点舍弃，根据图线写出R随t变化的关系式
11．（2016·江苏）某同学用如题11-1图所示的装置验证机械能守恒定律。一根细线系住钢球，悬挂着铁架台上，钢球静止于A点，光电门固定在A的正下方。在钢球底部竖直地粘住一片宽带为d的遮光条。将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间t时由计时器测出，取 作为钢球经过A点时的速度。记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t，计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小ΔEp与动能变化大小ΔEk，就能验证机械能是否守恒。
（1）ΔEp=mgh计算钢球重力势能变化的大小，式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到______之间的竖直距离.
A．钢球在A点时的顶端
B．钢球在A点时的球心
C．钢球子A点时的底端
（2）用ΔEk= 计算钢球动能变化的大小，用刻度尺测量遮光条宽度，示数如题11-2图所示，其读数为　 　cm.某次测量中，计时器的示数为0.0100 s，则钢球的速度为v=　 　m/s.
（3）下表为该同学的实验结果：
他发现表中的ΔEp与ΔEk之间存在差异，认为这是由于空气阻力造成的.你是否同意他的观点？请说明理由　 　.
（4）请你提出一条减小上述差异的改进建议　 　.
【答案】（1）B
（2）1.50；1.50
（3）不同意，因为空气阻力会造成ΔEk小于ΔEp，但表中ΔEk大于ΔEp
（4）分别测出光电门和球心到悬点的长度为L和l，计算ΔEk时，将v折算成钢球的速度 ．
【知识点】机械能守恒及其条件
【解析】【解答】（1）小球下落的高度为初末位置球心间的距离，所以选B；（2）由图知读数为1.50cm，小球的速度为 ，代入解得v=1.50m/s；（3）若是空气阻力造成的，则ΔEk小于ΔEp，根据表格数据知不是空气阻力造成的。
【分析】小球下落的高度h是初末位置球心之间的高度差；掌握刻度尺读数的方法，需估读一位；根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出最低点小球的速度；根据动能表达式，从而得出动能的量增加，再结合下降的高度求出重力势能的减小量．结合实验的装置与实验的原理，分析误差产生的原因，从而提出建议．
四、选做题
12．（2016·江苏）A.[选修3-3]
（1）在高原地区烧水需要使用高压锅，水烧开后，锅内水面上方充满饱和汽，停止加热，高压锅在密封状态下缓慢冷却，在冷却过程中，锅内水蒸汽的变化情况为 .
A．压强变小 B．压强不变
C．一直是饱和汽 D．变为未饱和汽
（2）如题12A 1图所示，在斯特林循环的p V图象中，一定质量理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A，整个过程由两个等温和两个等容过程组成B→C的过程中，单位体积中的气体分子数目　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”），状态A和状态D的气体分子热运动速率的统计分布图象如题12A 2图所示，则状态A对应的是　 　（选填“①”或“②”）.
（3）如题12A-1图所示，在A→B和D→A的过程中，气体放出的热量分别为4J和30J.在B→C和C→D的过程中，气体吸收的热量分别为20J和12J.求气体完成一次循环对外界所做的功.
【答案】（1）A；C
（2）不变；①
（3）解：成一次循环气体内能不变ΔU=0，吸收的热量Q=（20+12–4–20）J=8 J
由热力学第一定律ΔU=Q+W得，W=–8 J
气体对外做功为8 J。
【知识点】物体的内能；理想气体的实验规律
【解析】【解答】（1）在冷却的过程中，温度降低，锅内水蒸汽与锅内的液体处于动态平衡所以锅内水蒸汽一直是饱和汽，故C正确；D错误；在冷却的过程中，温度降低，饱和汽的压强减小，所以A正确；B错误。（2）由图知B→C的过程中气体的体积不变，所以密度不变，即单位体积中的气体分子数目不变；因当温度升高，分子热运动加剧，速率较大的分子所占百分比增高，分布曲线的峰值向速率大的方向移动即向高速区扩展，峰值变低，曲线变宽，变平坦，由12A-1图知状态A的温度低，所以对应的是①。（3）完成一次循环气体内能不变ΔU=0，吸收的热量Q=（20+12–4–20）J=8 J
由热力学第一定律ΔU=Q+W得，W=–8 J
气体对外做功为8 J。
【分析】（1）水上方蒸汽的气压叫饱和气压，只与温度有关，只要下面还有水，那就是处于饱和状态，根据饱和汽压的特点进行分析．温度降低时，液体分子的平均动能减小，单位时间里从液面飞出的分子数减少，所以达到动态平衡后该饱和汽的质量减小，密度减小，压强也减小．（2）气体的内能只与温度有关，根据热力学第一定律有△U=W+Q判断气体吸热还是发热；根据图象利用理想气体状态方程对每一个过程进行分析即可．温度是分子热运动平均动能的标志；气体的分子的运动的统计规律：中间多，两头少；即大多数的分子的速率是比较接近的，但不是说速率大的和速率小的就没有了，也是同时存在的，但是分子的个数要少很多；（3）根据热力学第一定律即可求出气体对外做功是多少。
13．（2016·江苏）B.[选修3-4]
（1）一艘太空飞船静止时的长度为30m，他以0.6c（c为光速）的速度沿长度方向飞行经过地球，下列说法正确的是_____.
A．飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30m
B．地球上的观测者测得该飞船的长度小于30m
C．飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于c
D．地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c
（2）杨氏干涉实验证明光的确是一种波，一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上，两狭缝就成了两个广元，它们发出的光波满足干涉的必要条件，则两列光的　 　相同.如图所示，在这两列光波相遇的区域中，实线表示波峰，虚线表示波谷，如果放置光屏，在　 　（选填“A”、“B”或“C”）点会出现暗条纹.
（3）在上述杨氏干涉试验中，若单色光的波长λ=5.89×10-7m，双缝间的距离d=1mm，双缝到屏的距离 l =2m.求第1个亮光条到第11个亮条纹的中心
【答案】（1）B
（2）频率；C
（3）解：相邻亮条纹的中心间距 由题意知，亮条纹的数目n=10
解得 ，代入数据得L=1.178×10–2 m。
【知识点】相对论时空观与牛顿力学的局限性；波的干涉现象
【解析】【解答】（1）根据狭义相对论理论，沿相对运动方向的长度缩短，所以地球上的观测者测得该飞船的长度小于30m，飞船上的人测量飞船的长度等于30cm，所以A错误；B正确；根据光速不变原理，飞船上火地球上测量光的速度都等于c，故C、D错误。（2）产生稳定干涉图样的条件是两束光的频率相同，A、B两点为振动加强点，出现明条纹，C点波峰与波谷相遇振动减弱，为暗条纹。（3）相邻亮条纹的中心间距
由题意知，亮条纹的数目n=10
解得 ，代入数据得L=1.178×10–2 m。【分析】（1）狭义相对论的基本假设之一是光速不变原理；长度的相对性： ，即一条沿自身长度方向运动的杆，其长度（l）总比杆静止时的长度（l0）小．（2）光波能发生稳定干涉的必要条件是频率相等．波峰与波谷相遇的点振动减弱，出暗条纹．（3）根据 求出干涉条纹的间距，再求解第1个亮光条纹到第11个亮条纹的中心间距．
14．（2016·江苏）C.[选修3-5]
（1）贝克勒尔在120年前首先发现了天然放射现象，如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛应用.下列属于放射性衰变的是______.
A． B．
C． D．
（2）已知光速为c，普朗克常数为h，则频率为ν的光子的动量为　 　.用该频率的光垂直照射平面镜，光被镜面全部垂直反射回去，则光子在反射前后动量改变量的大小为　 　.
（3）几种金属的溢出功W0见下表：
金属 钨 钙 钠 钾 鉫
W0（×10-19J） 7.26 5.12 3.66 3.60 3.41
由一束可见光照射上述金属的表面，请通过计算说明哪些能发生光电效应.已知该可见光的波长的范围为4.0×10-7~7.6×10-6 m，普朗克常数h=6.63×10-34J·s.
【答案】（1）A
（2）；
（3）解：光子的能量
取λ=4.0×10–7 m，则E≈5.0×10–19 J
根据E>W0判断，钠、钾、铷能发生光电效应．
【知识点】原子核的人工转变；光电效应
【解析】【解答】（1）A为β衰变方程，B为重核裂变，C轻核聚变，D原子核的人工转换，所以A正确。（2）根据光子的动量公式 ，取入射的方向为正方向，则光子动量的变化量为 。（3）光子的能量E=
取λ=4.0×10–7 m，则E≈5.0×10–19 J
根据E>W0判断，钠、钾、铷能发生光电效应．
【分析】（1）放射性衰变是指不稳定原子核自发地放射出射线而转变为另一种原子核的过程，放出的射线包括α、β和γ射线，β衰变生成的是电子，α衰变生成的是α粒子，裂变是重核裂变成轻核，聚变是轻核生成重核，据此分析即可．（2）根据德布罗意波长公式 ，结合c=λγ，即可求解；根据动量是矢量，结合动量的变化公式△p=-p-p，即可求解．（3）根据E= 求出可见光的最大光子能量，通过光子能量与逸出功比较，判断哪些金属可以发生光电效应．
15．（2016·江苏）据报道，一法国摄影师拍到“天宫一号”空间站飞过太阳的瞬间.照片中，“天宫一号”的太阳帆板轮廓清晰可见.如图所示，假设“天宫一号”正以速度v=7.7km/s绕地球做匀速圆周运动，运动方向与太阳帆板两端M、N的连线垂直，M、N间的距离L=20 m，地磁场的磁感应强度垂直于v、MN所在平面的分量B=1.0×105 T，将太阳帆板视为导体.
（1）求M、N间感应电动势的大小E；
（2）在太阳帆板上将一只“1.5 V、0.3W”的小灯泡与M、N相连构成闭合电路，不计太阳帆板和导线的电阻.试判断小灯泡能否发光，并说明理由；
（3）取地球半径R=6.4×103 km，地球表面的重力加速度g=9.8m/s2，试估算“天宫一号”距离地球表面的高度h（计算结果保留一位有效数字）.
【答案】（1）解：法拉第电磁感应定律E=BLv，代入数据得E=1.54 V
（2）解：不能，因为穿过闭合回路的磁通量不变，不产生感应电流．
（3）解：在地球表面有
匀速圆周运动
解得 ，代入数据得h≈4×105 m（数量级正确都算对）。
【知识点】万有引力定律及其应用；电磁感应的发现及产生感应电流的条件；卫星问题
【解析】【分析】（1）根据公式E=BLv求M、N间感应电动势的大小．（2）根据穿过回路的磁通量是否变化，从而判断小灯泡能否正常发光．（3）根据万有引力等于向心力，以及重力等于万有引力，分别列式，即可求h．
16．（2016·江苏）如图所示，倾角为α的斜面A被固定在水平面上，细线的一端固定于墙面，另一端跨过斜面顶端的小滑轮与物块B相连，B静止在斜面上.滑轮左侧的细线水平，右侧的细线与斜面平行.A、B的质量均为m.撤去固定A的装置后，A、B均做直线运动.不计一切摩擦，重力加速度为g.求：
①A固定不动时，A对B支持力的大小N；
②A滑动的位移为x时，B的位移大小s；
③A滑动的位移为x时的速度大小vx.
【答案】解：①支持力的大小N=mgcosα
②根据几何关系sx=x·（1 –cos α），sy=x·sinα
且s=
解得s=
③B的下降高度sy=x·sin α
根据机械能守恒定律
根据速度的定义得 ，
则
解得 。
【知识点】形变与弹力；位移与路程；加速度
【解析】【分析】①依据力的合成法则，结合平衡条件与三角知识，即可求解；②根据运动的合成与分解，结合各自位移存在的几何关系，及三角知识，即可求解；③根据系统只有重力做功，机械能守恒，结合相似三角形，得出速度之比等于位移之比，从而求解．
17．（2016·江苏）回旋加速器的工作原理如题15-1图所示，置于真空中的D形金属盒半径为R，两盒间狭缝的间距为d，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，被加速粒子的质量为m，电荷量为+q，加在狭缝间的交变电压如题15-2图所示，电压值的大小为Ub。周期T= 。一束该粒子在t=0- 时间内从A处均匀地飘入狭缝，其初速度视为零。现考虑粒子在狭缝中的运动时间，假设能够出射的粒子每次经过狭缝均做加速运动，不考虑粒子间的相互作用。求：
①出折粒子的动能 ；②粒子从飘入狭缝至动能达到 所需的总时间 ；
③要使飘入狭缝的粒子中有超过99%能射出，d应满足的条件.
【答案】解：①粒子运动半径为R时且 解得 ②粒子被加速n次达到动能Em，则Em=nqU0粒子在狭缝间做匀加速运动，设n次经过狭缝的总时间为Δt加速度 匀加速直线运动 由 ，解得 ③只有在 0 ~ 时间内飘入的粒子才能每次均被加速则所占的比例为 由 ，解得 。
【知识点】带电粒子在电场中的加速；洛伦兹力的计算；带电粒子在匀强磁场中的运动
【解析】【分析】①根据牛顿第二定律，依据洛伦兹力提供向心力，结合动能的表达式，即可求解；②根据一次加速获得的动能，结合总动能，从而确定加速的次数，再依据运动学公式，求得在电场中加速的时间，最后根据粒子在磁场中的周期公式，即可求解；③根据只有在0到 时间内，飘入的粒子才能每次均被加速，结合有超过99%能射出，从而即可求解．
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