上海市青浦区(六校联考)2021届新高考模拟物理试题含解析

上海市青浦区(六校联考)2021届新高考模拟物理试题含解析

上海市青浦区 (六校联考） 2021 届新高考模拟物理试题 一、单项选择题：本题共 6 小题，每小题 5 分，共 30 分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合 题目要求的 1．一物块在固定的粗糙斜面底端以初速度 0v 沿斜面向上运动， 又返回底端。 能够描述物块速度 v 随时间 t 变化关系的图像是（ ） A． B． C． D． 【答案】 C 【解析】 【详解】 根据牛顿第二定律：上滑过程： mgsinθ+μmgcosθ=ma1，下滑过程： mgsin θ-μ mgcosθ =ma2，比较可知： a1＞a2， 则物块上滑过程 v-t 图象的斜率比下滑过程的大。由速度 -时间公式得：上滑过程有 v0=a1t 0，下滑过程有 v0=a2t 1，可得 ： t 1＞ t0， 故 C 正确， ABD 错误。 故选 C。 2．如图， A、 B 两盏电灯完全相同．当滑动变阻器的滑动头向右移动时，则（ ） A． A灯变亮， B 灯变亮 B． A 灯变暗， B 灯变亮 C． A灯变暗， B 灯变暗 D． A 灯变亮， B 灯变暗 【答案】 D 【解析】 当滑出向右移动时， 滑动变阻器连入电路的电阻增大， 所以外电路电阻增大， 路端电压增大， 总电流减小， 即 B 中的电流减小，所以 B 变暗， B 两端的电压减小，而路端电压是增大的，所以并联电路两端的电压 增大，即 A 两端的电压增大，所以 A 变亮， D 正确． 3．一列简谐横波沿 x 轴传播， a、b 为 x 轴上的两质点，平衡位置分别为 0x ， ( 0)b bx x x 。a 点的振 动规律如图所示。已知波速为 v=1m/s， t=1s 时 b 的位移为 0.05m ，则下列判断正确的是 A．从 t=0 时刻起的 2s 内， a 质点随波迁移了 2m B． t=0.5s 时，质点 a 的位移为 0.05m C．若波沿 x 轴正向传播，则可能 xb=0.5m D．若波沿 x 轴负向传播，则可能 xb=2.5m 【答案】 D 【解析】 【详解】 根据图象可知该波的周期为 2s，振幅为 0.05m。 A．在波传播过程中，各质点在自己的平衡位置附近振动，并不随波传播。故 A 错误； B．由图可知， t=0.5s 时，质点 a 的位移为 -0.05m 。故 B 错误； C．已知波速为 v=1m/s，则波长： λ =vT=1 × 2=2m； 由图可知，在 t=1s 时刻 a 位于平衡位置而且振动的方向向上，而在 t=1s 时 b 的位移为 0.05m ，位于正的 最大位移处，可知若波沿 x 轴正向传播，则 b 与 a 之间的距离为： b 3 4 （ ）x n （ n=0，1，2，3⋯ ），可能为： xb=1.5m ， 3.5m。不可能为 0.5m。故 C 错误； D．结合 C 的分析可知，若波沿 x 轴负向传播，则 b 与 a 之间的距离为： xb=（n+ 1 4 ）λ（n=0 ，1， 2，3⋯ ） 可能为： xb=0.5m，2.5m 。故 D 正确。 故选 D。 4．图为探究变压器电压与匝数关系的电路图。 已知原线圈匝数为 400 匝， 副线圈 “ 1”接线柱匝数为 800 匝， “ 2”接线柱匝数为 200 匝， ab 端输入的正弦交变电压恒为 U，电压表 V 1、 V2 的示数分别用 U1、 U2 表示。 滑片 P 置于滑动变阻器中点，则开关 S（ ） A．打在 “ 1”时， 1 1 2 U U B．打在 “ 1”时， U1:U 2=2:1 C．打在 “ 2”与打在 “ 1”相比，灯泡 L 更暗 D．打在 “ 2”与打在 “ 1”相比， ab 端输入功率更大 【答案】 C 【解析】 【分析】 【详解】 A．滑片 P 置于滑动变阻器中点，则 1 1 2 U U ，故 A 错误； B．打在 “ 1”时，根据电压与匝数成正比，则有 U1:U 21= n 1:n 21=400:800=1:2 故 B 错误； CD ．打在 “ 2”时，根据电压与匝数成正比，则有 U1:U 22= n 1:n 22=400:200=2:1 即打在 “2”时灯泡两端电压较小，与打在 “1”相比，灯泡 L 更暗，变压器次级消耗的功率较小，则 ab 端输 入功率更小，故 C 正确， D 错误。 故选 C。 5．一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为 v 。假设宇航员在该行星表面上用弹簧 测力计测量一质量为 m 的物体，物体静止时，弹簧测力计的示数为 F。已知引力常量为 G，则这颗行星的 质量为（ ） A． 2mv GF B． 4Fv Gm C． 4mv GF D． 2Fv Gm 【答案】 C 【解析】 【详解】 因在行星表面质量为 m 的物体静止时，弹簧测力计的示数为 F ，则可知行星表面的重力加速度 Fg m 又 2 MmG mg R 对卫星： 2vmg m R 联立解得： 4mvM GF 故选 C。 6．在如图所示的逻辑电路中，当 A 端输入电信号 ” 1”、B 端输入电信号 ” 0”时，则在 C 和 D 端输出的电信 号分别为 A． 1 和 0 B．0 和 1 C．1 和 l D． 0 和 0 【答案】 C 【解析】 【分析】 【详解】 B 端输入电信号 “ 0”时，经过非门输出端 D 为“ 1”，AD 为与门输入端，输入分别为 “ 1”、“ 1”，经过与门输 出端 C 为“1”。故 C 正确， ABD 错误。 二、多项选择题：本题共 6 小题，每小题 5 分，共 30 分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目 要求．全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分 7．如图所示，在竖直平面内，倾斜长杆上套一小物块，跨过轻质定滑轮的细线一端与物块连接，另一端 与固定在水平面上的竖直轻弹簧连接。 使物块位于 A 点时， 细线自然拉直且垂直于长杆弹簧处于原长。 现 将物块由 A 点静止释放，物块沿杆运动的最低点为 B，C 是 AB 的中点，弹簧始终在弹性限度内，不计一 切阻力，则（ ） A．物块和弹簧系统机械能守恒 B．物块在 B 点时加速度方向由 B 指向 A C． A 到 C 过程物块所受合力做的功大于 C 到 B 过程物块克服合力做的功 D．物块下滑过程中，弹簧的弹性势能在 A 到 C 过程的增量小于 C 到 B 过程的增量 【答案】 ABD 【解析】 【分析】 【详解】 A．由题知，不计一切阻力，则物块和弹簧系统机械能守恒，故 A 正确； B．由题知，物块从 A 点运动到 B 点是先加速后减速，到 B 点速度刚好为 0，弹簧处于伸长状态，此时对 物块受力分析可知， 弹簧沿斜面向上的分力大于重力沿斜面向下的分力， 故物块在 B 点时加速度方向由 B 指向 A，故 B 正确； C．物块从 A 到 C，根据动能定理可知，合力做的功等于动能的增加量，物块从 C 到 B，根据动能定理可 知，物块克服合力做的功等于动能的减少量，而物块在 A 点和 B 点的速度都为零，故两个过程动能的变 化量相等，所以 A 到 C 过程物块所受合力做的功等于 C 到 B 过程物块克服合力做的功，故 C 错误； D．弹簧的形变量越小，弹簧的弹性势能越小，根据几何关系，可知物块从 A 到 C 过程的弹簧形变量小于 C 到 B 过程的弹簧形变量，故物块下滑过程中，弹簧的弹性势能在 A 到 C 过程的增量小于 C 到 B 过程的 增量，故 D 正确。 故选 ABD 。 8．如图所示，在第一象限内，存在磁感应强度大小为 B 的匀强磁场，方向垂直于 xOy 平面向外。在 y 轴 上的 A 点放置一放射源，可以不断地沿 xOy 平面内的不同方向以大小不等的速度放射出质量为 m、电荷 量 +q 的同种粒子，这些粒子打到 x 轴上的 P 点。知 OA ＝OP＝L 。则 A．粒子速度的最小值为 B．粒子速度的最小值为 C．粒子在磁场中运动的最长时间为 D．粒子在磁场中运动的最长时间为 【答案】 AD 【解析】设粒子的速度大小为 v 时，其在磁场中的运动半径为 R，则由牛顿运动定律有： qBv=m ； 若 粒子以最小的速度到达 P 点时，其轨迹一定是以 AP 为直径的圆（图中圆 O1 所示） 由几何关系知： sAP = l； R= l ，则粒子的最小速度 ，选项 A 正确， B 错误；粒子在磁场中的 运动周期 ；设粒子在磁场中运动时其轨迹所对应的圆心角为 θ，则粒子在磁场中的运动时间为： ；由图可知，在磁场中运动时间最长的粒子的运动轨迹如图中圆 O2 所示，此时粒子的初速 度方向竖直向上，由几何关系有： θ＝ π；则粒子在磁场中运动的最长时间： ，则 C 错误， D 正 确；故选 AD. 点睛：电荷在匀强磁场中做匀速圆周运动，关键是画出轨迹，找出要研究的临界状态，由几何知识求出半 径．定圆心角，求时间． 9．如图所示，两根弯折的平行的金属轨道 AOB 和 A′ O′ B′固定在水平地面上，与水平地面夹角都为 θ， AO=OB=A′ O′ =O′ B′ =L，OO′与 AO 垂直，两虚线位置离顶部 OO′等距离，虚线下方的导轨都处于匀强磁 场中，左侧磁场磁感应强度为 B 1，垂直于导轨平面向上，右侧磁场 B2（大小、方向未知）平行于导轨平 面，两根金属导体杆 a 和 b 质量都为 m，与轨道的摩擦系数都为 μ，将它们同时从顶部无初速释放，能同 步到达水平地面且刚到达水平地面速度均为 v，除金属杆外，其余电阻不计，重力加速度为 g，则下列判 断正确的是（ ） A．匀强磁场 B2 的方向一定是平行导轨向上 B．两个匀强磁场大小关系为： B 1=μB2 C．整个过程摩擦产生的热量为 Q1=2μ mgLcosθ D．整个过程产生的焦耳热 Q2=mgLsin θ﹣μ mgLcosθ﹣ 1 2 mv 2 【答案】 ABD 【解析】 【详解】 A. 由题意可知，两导体棒运动过程相同，说明受力情况相同，对 a 分析可知， a 切割磁感线产生感应电动 势，从而产生沿导轨平面向上的安培力，故 a 棒受合外力小于 mgsinθ﹣ μmgcosθ；对 b 棒分析可知， b 棒 的受合外力也一定小于 mgsinθ﹣μmgcosθ，由于磁场平行于斜面，安培力垂直于斜面，因此只能是增大摩 擦力来减小合外力，因此安培力应垂直斜面向下，由流过 b 棒的电流方向，根据左手定则可知，匀强磁场 B2 的方向一定是平行导轨向上，故 A 正确； B.根据 A 的分析可知， a 棒受到的安培力与 b 棒受到的安培力产生摩擦力应相等，即 B1IL= μB2IL ；解得 B1=μB2，故 B 正确； C.由以上分析可知， b 棒受到的摩擦力大于 μ mgcosθ，因此整个过程摩擦产生的热量 Q1 2μ mgLcosθ，故 C 错误； D.因 b 增加的摩擦力做功与 a 中克服安培力所做的功相等，故 b 中因安培力而增加的热量与焦耳热相同， 设产生焦耳热为 Q 2，则根据能量守恒定律可知： 2mgLsin θ﹣ 2μ mgLcosθ﹣ 2Q2= 1 2 2mv 2 解得整个过程产生的焦耳热： Q 2=mgLsin θ﹣μ mgLcosθ﹣ 1 2 mv 2 故 D 正确。 故选 ABD 。 10．如图所示，两块长方体滑块 A 和 B 叠放在倾角为 θ的斜面体 C 上。已知 A、B 质量分别为 m 1 和 m 1， A 与 C 的动摩擦因数为 μ1，B 与 A 的动摩擦因数为 μ1．两滑块 AB 在斜面体上以相同加速度自由下滑， 斜面体 C 在水平地面上始终保持静止，则下列说法正确的是（ ） A．斜面 C 受到地面的静摩擦力方向水平向左 B．滑块 A 与斜面间的动摩擦因数 μ1＝tan θ C．滑块 A 受到斜面对其摩擦力的大小为 μ1（m 1+m 1）gcos θ D．滑块 B 所受的摩擦力大小为 μ1m 1gcos θ 【答案】 AC 【解析】 【详解】 A．把 AB 看成一个整体， AB 对 C 的压力在水平方向的分力为 Nx＝（ m 1+m 1） gcos θ ?sin θ 方向水平向右， AB 对 C 的摩擦力在水平方向的分力为 f x＝fcos θ，方向水平向左。 因为 AB 一起加速下滑， 所以（ m 1+m 1） gsin θ＞f，则 N x＞ fx，所以斜面 C 有向右的运动趋势，则斜面 C 受到地面的静摩擦力方向 水平向左。故 A 正确； B．因为 AB 一起加速下滑，所以 μ1（m 1+m 1）gcos θ＜（ m 1+m 1）gsin θ 则 μ1＜tan θ，故 B 错误； C．把 AB 看成一个整体，滑块 A 与斜面之间的摩擦力为 f＝μ1（m 1+m 1）gcos θ 故 C 正确； D．滑块 AB 一起加速下滑，其加速度为 a＝gsin θ﹣μ1gcos θ B 与 A 之间的摩擦力是静摩擦，则 AB 之间的摩擦力为 f ′＝ m1a＝ mg（sin θ﹣μ1cos θ） 故 D 错误。 故选 AC. 11．一列周期为 0.8 s 的简谐波在均匀介质中沿 x 轴传播，该波在某一时刻的波形如图所示； A 、B、C 是 介质中的三个质点，平衡位置分别位于 2 m、3 m、6 m 处．此时 B 质点的速度方向为－ y 方向，下列说 法正确的是 ( ) A．该波沿 x 轴正方向传播，波速为 10 m/s B． A 质点比 B 质点晚振动 0.1 s C． B 质点此时的位移为 1 cm D．由图示时刻经 0.2 s，B 质点的运动路程为 2 cm E.该列波在传播过程中遇到宽度为 d＝4 m 的障碍物时不会发生明显的衍射现象 【答案】 BCD 【解析】 【分析】 【详解】 由题图知，波长 λ＝ 8 m，则波速为 v＝ 8 0.8T m/s＝10 m/s．此时 B 质点的速度方向为－ y 方向，由波形 的平移法知，该波沿 x 轴负方向传播，故 A 错误； A 质点与 B 质点平衡位置相距 x＝1 m，则波从 B 质点 传到 A 质点的时间 t＝ 1 10 x v s＝ 0.1 s，故 B 正确； B 质点此时的位移为 y＝ 2 sin 3 4 π cm＝1 cm ，故 C 正确；由题图所示时刻经 0.2 s＝ 1 4 T，由波形平移法可知， x＝ 5 m 处质点的状态传到 B 质点， B 质点的 运动路程为 s＝2y＝ 2 cm，故 D 正确；因该列波的波长为 8 m，则该列波在传播过程中遇到宽度为 d＝ 4 m 的障碍物时会发生明显的衍射现象，故 E 错误． 12．下列说法正确的是（ ） A．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大 B．一定量的理想气体压强不变，体积减小，气体分子对容器壁在单位时间内单位面积上碰撞次数增多 C．当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小 D．液晶具有液体的流动性，但不具有单晶体的光学各向异性 E.一切与热现象有关的宏观自然过程都是可逆的 【答案】 ABC 【解析】 【详解】 A．当分子力表现为引力时，增大分子减的距离，需要克服分子力做功，所以分子势能随分子间距离的增 大而增大，故 A 正确； B．一定量的理想气体保持压强不变，气体体积减小，气体分子的密集程度增大，单位时间内气体分子对 容器壁单位面积上碰撞次数增多，故 B 正确； C．当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小，故 C 正确； D．液晶既具有液体的流动性，又具有单晶体的光学各向异性的特点，故 D 错误； E．根据热力学第二定律可知， 一切与热现象有关的宏观自然过程都具有方向性， 都是不可逆， 故 E 错误； 故选 ABC 。 三、实验题 :共 2 小题，每题 8 分，共 16 分 13．利用如图所示的电路既可以测量电压表和电流表的内阻，又可以测量电源电动势和内阻，所用到的实 验器材有： 两个相同的待测电源（内阻 r 约为 1Ω） 电阻箱 R1（最大阻值为 999.9 Ω） 电阻箱 R2（最大阻值为 999.9 Ω） 电压表 V（内阻未知） 电流表 A（内阻未知） 灵敏电流计 G，两个开关 S1、S2 主要实验步骤如下： ①按图连接好电路，调节电阻箱 R1 和 R2 至最大，闭合开关 S1 和 S2，再反复调节 R1 和 R2，使电流计 G 的示数为 0，读出电流表 A、电压表 V、电阻箱 R1、电阻箱 R 2的示数分别为 0.40A 、12.0V 、30.6 Ω、28.2 Ω； ②反复调节电阻箱 R1 和 R2（与①中的电阻值不同） ，使电流计 G 的示数为 0，读出电流表 A、电压表 V 的示数分别为 0.60A 、11.7V。 回答下列问题： (1)步骤①中，电流计 G 的示数为 0 时，电路中 A 和 B 两点的电势差 UAB =______ V ；A 和 C 两点的电势 差 U AC =______ V ；A 和 D 两点的电势差 U AD =______ V ； (2)利用步骤①中的测量数据可以求得电压表的内阻为 _______ Ω，电流表的内阻为 ______ Ω； (3)结合步骤①步骤②的测量数据，电源电动势 E 为___________V ，内阻为 ________ Ω。 【答案】 0 12.0V -12.0V 1530Ω 1.8 Ω 12.6V 1.50 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1][2][3] ．步骤①中， 电流计 G 的示数为 0 时， 电路中 AB 两点电势相等， 即 A 和 B 两点的电势差 UAB =0V ； A 和 C 两点的电势差等于电压表的示数，即 UAC =12V ；A 和 D 两点的电势差 UAD = =-12 V ； (2)[4][5] ．利用步骤①中的测量数据可以求得电压表的内阻为 1 12 1530120.4 30.6 V UR UI R 电流表的内阻为 2 12 28.2 1.8 0.4 DA A UR R I (3)[6][7] ．由闭合电路欧姆定律可得 2E=2U AC +I?2r 即 2E=24+0.8r 同理 2 2 2ACE U I r 即 2E=2× 11.7+0.6?2r 解得 E=12.6V r=1.50 Ω 14．用如图甲所示装置验证滑块（含遮光片）和重物组成的系统机械能守恒。光电门固定在气垫导轨上 B 点。实验步骤如下： ①用天平测滑块 （含遮光片） 质量 M 和重物质量 m，用螺旋测微器测遮光片宽度 d。测得 M=3.0kg ，m=l.0kg 。 ②正确安装装置，并调整气垫导轨使其水平，调整滑轮，使细线与导轨平行。 ③在气垫导轨上确定点 A，让滑块由静止从 A 点释放，记录滑块通过光电门遮光片的挡光时间 t ；并用 刻度尺测 A、 B 两点间距离 s。 ④改变 A 点位置，重复第③步，得到如下表数据： 1 2 3 4 5 6 s/cm 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 t /（ -310 s） 2.19 1.78 1.55 1.38 1.26 1.17 回答下列问题： (1)测遮光片的宽度 d 时的情况如图乙所示，则 d=___________mm 。 (2)只将滑块放在导轨上，给气垫导轨充气，调整气垫导轨，当滑块 ___________时，可以认为导轨水平了。 (3)某同学分析处理表中第 3 组数据，则他算得系统减少的重力势能 △E p=___________J，系统增加的动能 △E k=___________J 。根据计算结果，该同学认为在误差范围内系统机械能守恒。 （g 取 9.80m/s2，计算结 果保留 3 位有效数字） (4)另一位同学认为前面伺学只选择了一组数据， 他尝试利用上表中全部数据， 做出了函数关系图像， 图像 是一条过坐标原点的直线 ___________。 A． s t B． 2s t C． 1s t D． 2 1s t 【答案】 2. 150 静止 3. 92 3. 85 D 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1] ．测遮光片的宽度 d =2mm+0.01mm× 15.0=2.150mm ； (2)[2] ．只将滑块放在导轨上，给气垫导轨充气，调整气垫导轨，当滑块静止时，可以认为导轨水平了； (3)[3][4] ．分析处理表中第 3 组数据，则算得系统减少的重力势能 △E p=mgs=1.0 ×9.8 ×0.40J=3.92J 滑块的速 3 3 2.150 10 m/s 1.39m/s 1.55 10 dv t 系统增加的动能 2 21 1( ) 4 1.39 J 3.85J 2 2kE M m vV (4)[5] ．要验证的关系是 21 ( )( ) 2 dmgs M m t 即 2 2 ( ) 1 2 M m ds mg t 则为得到的图像是一条过坐标原点的直线，则要做 2 1s t ，故选 D。 四、解答题：本题共 3 题，每题 8 分，共 24 分 15．如图纸面内的矩形 ABCD 区域存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，对边 AB ∥CD 、AD ∥BC ，电 场方向平行纸面， 磁场方向垂直纸面， 磁感应强度大小为 B.一带电粒子从 AB 上的 P 点平行于纸面射入 该区域，入射方向与 AB 的夹角为 θ（θ<90°），粒子恰好做匀速直线运动并从 CD 射出．若撤去电场， 粒子以同样的速度从 P 点射入该区域，恰垂直 CD 射出 .已知边长 AD=BC=d ，带电粒子的质量为 m， 带电量为 q，不计粒子的重力 .求： (1)带电粒子入射速度的大小； (2)带电粒子在矩形区域内作直线运动的时间； (3)匀强电场的电场强度大小． 【答案】 （1） cos qBd m （2） cos sin m qB （3） 2 cos qB d m 【解析】 【分析】 画出粒子的轨迹图， 由几何关系求解运动的半径， 根据牛顿第二定律列方程求解带电粒子入射速度的大小； 带电粒子在矩形区域内作直线运动的位移可求解时间；根据电场力与洛伦兹力平衡求解场强 . 【详解】 （ 1） 设撤去电场时， 粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为 R，画出运动轨迹如图所示， 轨迹圆心为 O ． 由几何关系可知： cos d R 洛伦兹力做向心力： 2 0 0 vqv B m R 解得 0 cos qBdv m （ 2）设带电粒子在矩形区域内作直线运动的位移为 x，有 sin d x 粒子作匀速运动： x=v 0t 联立解得 cos sin mt qB （ 3）带电粒子在矩形区域内作直线运动时，电场力与洛伦兹力平衡： Eq=qv 0B 解得 2qB dE mcos 【点睛】 此题关键是能根据粒子的运动情况画出粒子运动的轨迹图， 结合几何关系求解半径等物理量； 知道粒子作 直线运动的条件是洛伦兹力等于电场力 . 16．一列简谐横波某时刻的波形如图所示，质点 P 正在向上运动，它所在的平衡位置为 x=2m，质点 P 的 振动方程为 y=0.2sin5 πt（ m），从该时刻开始计时，求∶ （ i）该简谐横波在介质中的传播速率； （ ii）经过 0.5s 时间，质点 P 的位移和路程； （ iii ）从图示位置开始计时，经多长时间质点 P 第三次到达波峰。 【答案】 （i）10m/s；（ii ）0.2m ； 1.0m ；（ iii ）0.9s 【解析】 【详解】 （ i）由图可知，波长 4m ，由振动方程知周期 0.4sT ，所以波速 10m / sv T （ ii） P 在向上运动，波向右传播，经过 0.5s 时间，质点 P 的位移为 0.2m，路程为 1.0m。 （ iii ）P 第三次到达波峰的时间为 12 0.9s 4 t T 17．如图所示，质量为 m、电荷量为 q 的带电粒子，以初速度 v 沿垂直磁场方向射入磁感应强度为 B 的 匀强磁场，在磁场中做匀速圆周运动，不计带电粒子所受重力： （ 1）求粒子做匀速圆周运动的半径 R 和周期 T； （ 2）为使该粒子做匀速直线运动，还需要同时存在一个与磁场方向垂直的匀强电场，求电场强度 E 的大 小。 【答案】 （1） mvR qB ， 2πmT qB ；（2） E vB 。 【解析】 【详解】 （ 1）粒子在磁场中受洛伦兹力 F=qvB ，洛伦兹力提供粒子做匀速圆周运动所需的向心力，有 2vqvB m R ＝ 则粒子做匀速圆周运动的半径 mvR qB ＝ 粒子做匀速圆周运动周期 2T v R＝ 可得 2πmT qB ＝ （ 2）分析知粒子带正电，为使该粒子做匀速直线运动，需加一竖直向下的匀强电场，电场力与洛伦兹力 等大反向，相互平衡，即 qE=qvB 电场强度 E 的大小 E=vB 答：（ 1）求粒子做匀速圆周运动的半径 mvR qB ＝ ，周期 2πmT qB ＝ ；（ 2）电场强度 E=vB 。