了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。以下符合事实的是

A．伽利略通过“理想实验”得出“力不是维持物体运动的原因”

B．牛顿建立了万有引力定律，并测出了万有引力常量

C．法拉第发现了电磁感应现象，使人们对电与磁内在联系的认识更加完善

D．奥斯特发现了电流的磁效应，使人们突破了对电与磁认识的局限性

质谱分析技术已广泛应用于各前沿科学领域。汤姆孙发现电子的质谱装置示意如图，M、N为两块水平放置的平行金属极板，板长为L，板右端到屏的距离为D，且D远大于L，O’O为垂直于屏的中心轴线，不计离子重力和离子在板间偏离O’O的距离．以屏中心O为原点建立xOy直角坐标系，其中x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向．

（1）设一个质量为m₀、电荷量为q₀的正离子以速度v₀沿O’O的方向从O’点射入，板间不加电场和磁场时，离子打在屏上O点．若在两极板间加一沿+y方向场强为E的匀强电场，求离子射到屏上时偏离O点的距离y₀；

(2)假设你利用该装置探究未知离子，试依照以下实验结果计算未知离子的质量数．

上述装置中，保留原电场，再在板间加沿-y方向的匀强磁场．现有电荷量相同的两种正离子组成的离子流，仍从O’点沿O’O方向射入，屏上出现两条亮线．在两线上取y坐标相同的两个光点，对应的x坐标分别为3.24mm和3.00mm，其中x坐标大的光点是碳12离子击中屏产生的，另一光点是未知离子产生的．尽管入射离子速度不完全相同，但入射速度都很大，且在板间运动时O’O方向的分速度总是远大于x方向和y方向的分速度（本题中洛伦兹力可近似看成恒力）．

如图所示，坐标系中第一象限有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B＝10² T，同时有竖直向上与y轴同方向的匀强电场，场强大小E₁＝10² V/m，第四象限有竖直向上与y轴同方向的匀强电场，场强大小E₂＝2E₁＝2×10² V/m.若有一个带正电的微粒，质量m＝10^－12kg，电荷量q＝10^－13C，以水平与x轴同方向的初速度从坐标轴的P₁点射入第四象限，OP₁＝0.2 m，然后从x轴上的P₂点进入第一象限，OP₂＝0.4 m，接着继续运动．(g＝10 m/s²)求：

(1)微粒射入的初速度；

(2)微粒第三次过x轴的位置及从P₁开始到第三次过x轴的总时间．

如图所示，质量为m，电荷量为e的电子从坐标原点O处沿xOy平面射入第一象限内，射入时的速度方向不同，但大小均为v₀.现在某一区域内加一方向向外且垂直于xOy平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，若这些电子穿过磁场后都能垂直地射到与y轴平行的荧光屏MN上，求：

(1)电子从y轴穿过的范围；

(2)荧光屏上光斑的长度；

(3)所加磁场范围的最小面积.

如图所示，长L＝1.2 m、质量M＝3 kg的木板静止放在倾角为37°的光滑斜面上，质量m＝1 kg、带电荷量q＝＋2.5×10^－4 C的物块放在木板的上端，木板和物块间的动摩擦因数μ＝0.1，所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强E＝4.0×10⁴ N/C的匀强电场．现对木板施加一平行于斜面向上的拉力F＝10.8 N. 取g＝10 m/s²，斜面足够长．求：

(1)物块经多长时间离开木板；

(2)物块离开木板时木板获得的动能；                       

(3)物块在木板上运动的过程中，由于摩擦而产生的内能．

发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用。图甲是一种发光二极管的实物图，正常使用时，带“＋”号的一端接高电势，带“－”号的一端接低电势．某同学想描绘它的伏安特性曲线，实验测得它两端电压U和通过它电流I的数据如下表所示：

(1)实验室提供的器材如下：

A．电压表(量程0-3V，内阻约10kΩ)                B．电压表(量程0-15V，内阻约25 kΩ)

C．电流表(量程0-50mA，内阻约50Ω)              D．电流表(量程0-0.6A，内阻约1Ω)

E．滑动变阻器(阻值范围0-10Ω，允许最大电流3A)   F．电源(电动势6V，内阻不计)

G．开关，导线

该同学做实验时，电压表选用的是    ▲    ，电流表选用的是    ▲    （填选项字母）；

(2)请在图乙中以笔划线代替导线，按实验要求将实物图中的连线补充完整；

(3)根据表中数据，在图丙所示的坐标纸中画出该发光二极管的I-U图线；

(4)若此发光二极管的最佳工作电流为10mA，现将此发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连，还需串联一个阻值R=  ▲  Ω的电阻，才能使它工作在最佳状态 (结果保留三位有效数字) ．

用如图实验装置验证m₁ 、m₂组成的系统机械能守恒． m₂ 从高处由静止开始下落，m₁上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．已知m₁= 50g 、m₂=150g ，则（g取9.8m/s²，所有结果均保留三位有效数字）

（1）在纸带上打下记数点5时的速度v  =       m/s；

（2）在打点0~5过程中系统动能的增量△E_K =      J，系统势能的减少量△E_P =       J，由此得出的结论是                     ；

（3）若某同学作出图像如图，则当地的实际重力加速度g =     m/s²．

如图所示，直角三角形ABC中存在一匀强磁场，比荷相同的两个粒子沿AB方向自A点射入磁场，分别从AC边上的P、Q两点射出，则   

A．从P射出的粒子速度大

B．从Q射出的粒子速度大

C．从P射出的粒子，在磁场中运动的时间长

D．两粒子在磁场中运动的时间一样长

利用如图所示装置可以选择一定速度范围内的带电粒子.图中板MN上方是磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，板上有两条宽度分别为2d和d的缝，两缝近端相距为L.一群质量为m、电荷量为q，具有不同速度的粒子从宽度为2d的缝垂直于板MN进入磁场，对于能够从宽度为d的缝射出的粒子，下列说法正确的是　

A．粒子带正电

B．射出粒子的最大速度为

C．保持d和L不变，增大B，射出粒子的最大速度与最小速度之差增大

D．保持d和B不变，增大L，射出粒子的最大速度与最小速度之差不变

如图所示，质量为、长为的直导线用两绝缘细线悬挂于，并处于匀强磁场中.当导线中通以沿正方向的电流，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为.则磁感应强度方向和大小可能为

A．正向，          B．正向，   

C．负向，        D．沿悬线向上，