2016—2017学年陕西省西安中学高三（上）第五次月考物理试卷
一、选择题（共8小题，每小题3分，满分24分）
1．（3分）质量为m?10kg的木箱置于水平地面上，它与地面间动摩擦因数??3，受到一3个与水平方向成?角斜向上的拉力F，为使木箱做匀速直线运动，拉力F的最小值以及此时?分别是（ ）
A．50N 30? 【答案】A
B．50N 60? C．
200N 30? 3D．
200N 60? 3【解析】解：在拉力作用下木箱重力mg、拉力F、地面的支持力和滑动摩擦力作用，根据平衡条件得：
Fcos??f Fsin??N?mg
又f??N 联立解得：F??mg?mg1?tan???3，??60? ，其中 2cos???sin??1??sin(???)由数学知识知：当????90?，即??30?时F有最小值，且最小值为：
3?10?10?mg3???50N22， 1???3?1???3????Fmin故A正确，BCD错误． 故选A．
2．（3分）光滑圆柱体被a、b两支架支持处于平衡，接触点为A和B，圆柱体中心为O，AO水平，BO和水平成30?，支架a、b对圆柱体的支持力分别为Na和Nb．保持接触点B不动，把接触点A从图示的位置缓慢沿圆周移到O的正下方的过程中（ ）
- 1 -
A．Na不断增大，Nb不断增大 B．Na先增大再减小，Nb不断增大 C．Na先减小再增大，Nb不断减小 D．Na不断减小，Nb不断减小 【答案】C
【解析】解：以圆柱体为研究对象进行受力分析，初状态在重力mg、Na、Nb作用下处于平衡状态；当B不动，把接触点A从图示的位置缓慢沿圆周移到O的正下方的过程中．利用矢量三角形法则画出两个力的变化如图所示，
由图可得，Na先减小再增大，Nb不断减小，所以C正确、ABD错误． 故选C．
222Rn)，由于衰变它放出一个粒子，此粒子的3．（3分）在匀强磁场中有一个静止的氡原子核(86径迹与反冲核的径迹是两个相互外切的圆，大圆与小圆的直径之比为42:1，如图所示，那么氡核的衰变方程应是下列方程中的哪一个（ ）
- 2 -
222222Rn?87Fr?0A．86?1e
2222184Rn?84Po?2He B．862222220Rn?85At?1e C．862222222Rn?85At?1H D．86【答案】B
【解析】解：原子核的衰变过程满足动量守恒，可得两带电粒子动量大小相等，方向相反，就动量大小而言有： m1v1?m2v2，
由带电粒子在匀强磁场中圆周运动的半径公式可得： r?mv， qBd1r1q242???所以，， d2r2q11审视ABCD四个选项，满足42:1关系的只有B． 故选B．
4．（3分）如图所示，半径为r的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为
B，磁场边界上A点一粒子源，源源不断地向磁场发射各种方向（均平行于纸面）且速度
大小相等的带正电的粒子（重力不计），已知粒子的比荷为k，速度大小为2kBr．则粒子在磁场中运动的最长时间为（ ）
- 3 -
A．
π kBB．
π 2kBC．
π 3kBD．
π 4kB【答案】C
v2【解析】解：粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：qvB?m，
Rq已知：v?2kBr，k?，解得：R?2r，
m粒子运动的弧长越长，对应的弦长越长，转过的圆心角越大，粒子运动轨迹对应的最大弦长是2r，
则最大圆心角为：??2arcsinr1?2arcsin?60?， R2粒子在磁场中运动的最长时间： t??360?T?60?2πmπ??． 360?qB3kB故选C．
5．（3分）图（a）为示管的原理图．如果在电极YY?之间所加的电压图按图（b）所示的规律变化，在电极XX?之间所加的电压按图（c）所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是（ ）
A． B．
- 4 -
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