2025屆山西省重點(diǎn)高中高三第五次模擬考試物理試卷含解析

2025屆山西省重點(diǎn)高中高三第五次模擬考試物理試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)：v表示物體的瞬時(shí)速度，a表示物體的加速度，t表示物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，h代表其離拋出點(diǎn)的高度，Ek代表動(dòng)能，Ep代表勢(shì)能，以拋出點(diǎn)為零勢(shì)能面．下列所示圖象中，能正確反映各物理量之間關(guān)系的是（）A． B．C． D．2、如圖所示的x-t圖象，甲質(zhì)點(diǎn)做初速度為0的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，圖象為曲線，B（t2，x1）為圖象上一點(diǎn)，AB為過(guò)B點(diǎn)的切線，與t軸相交于A（t1，0），乙質(zhì)點(diǎn)的圖象為過(guò)B點(diǎn)和原點(diǎn)的直線，則下列說(shuō)法正確的是（）A．0～t2時(shí)間內(nèi)甲的平均速度大于乙B．t2時(shí)刻甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的速度相等C．甲質(zhì)點(diǎn)的加速度為D．t1時(shí)刻是0～t2時(shí)間內(nèi)的中間時(shí)刻3、如圖所示為某穩(wěn)定電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布情況，A、B、C、D為電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，B、C點(diǎn)為空心導(dǎo)體表面兩點(diǎn)，A、D為電場(chǎng)中兩點(diǎn)。下列說(shuō)法中正確的是（）A．D點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)的電勢(shì)B．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C．將電子從D點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功D．將電子從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電勢(shì)能增大4、某電磁軌道炮的簡(jiǎn)化模型如圖所示，兩圓柱形固定導(dǎo)軌相互平行，其對(duì)稱軸所在平面與水平面的夾角為θ，兩導(dǎo)軌長(zhǎng)為L(zhǎng)，間距為d，一質(zhì)量為m的金屬?gòu)椡柚糜趦蓪?dǎo)軌間，彈丸直徑為d，電阻為R，與導(dǎo)軌接觸良好且不計(jì)摩擦阻力，導(dǎo)軌下端連接理想恒流電源，電流大小恒為I，彈丸在安培力作用下從導(dǎo)軌底端由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a。下列說(shuō)法正確的是（）A．將彈丸彈出過(guò)程中，安培力做的功為maL+mgLsinθB．將彈丸彈出過(guò)程中，安培力做的功為I2RC．將彈丸彈出過(guò)程中，安培力的功率先增大后減小D．將彈丸彈出過(guò)程中，安培力的功率不變5、從空間某點(diǎn)以大小不同的速率沿同一水平方向射出若干小球，不計(jì)空氣阻力。則它們的動(dòng)能增大到初動(dòng)能的2倍時(shí)的位置處于A．同一直線上 B．同一圓上C．同一橢圓上 D．同一拋物線上6、某學(xué)?？萍蓟顒?dòng)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)光電煙霧探測(cè)器（如圖甲），當(dāng)有煙霧進(jìn)入探測(cè)器時(shí)（如圖乙），來(lái)自光源S的光會(huì)被煙霧散射進(jìn)入光電管C，當(dāng)光射到光電管中的鈉表面時(shí)會(huì)產(chǎn)生光電流，當(dāng)光電流大于10-8A時(shí)，便會(huì)觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警。已知鈉的極限頻率為6.0×1014Hz，普朗克常量h=6.63×10-34J·s，光速c=3.0×108m/s，則下列說(shuō)法正確的是（）A．要使該探測(cè)器正常工作，光源S發(fā)出的光波波長(zhǎng)不能小于5.0×10-7mB．若光電管發(fā)生光電效應(yīng)，那么光源的光變強(qiáng)時(shí)，并不能改變光電煙霧探測(cè)器的靈敏度C．光電管C中能發(fā)生光電效應(yīng)是因?yàn)楣獍l(fā)生了全反射現(xiàn)象D．當(dāng)報(bào)警器報(bào)警時(shí)，鈉表面每秒釋放出的光電子最少數(shù)目是N=6.25×1010個(gè)二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有A、B、C、D、E、F六個(gè)點(diǎn)組成了一個(gè)邊長(zhǎng)為a=8cm的正六邊形，已知φF=2V，φC=8V，φD=8V，一電子沿BE方向射入該電場(chǎng)。則下列說(shuō)法正確的是（）A．電子可能從F點(diǎn)射出B．該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為25V/mC．該電場(chǎng)中A點(diǎn)電勢(shì)為φA=2VD．如果電子從DE中點(diǎn)經(jīng)過(guò)，則該電子在中點(diǎn)的電勢(shì)能為6eV8、對(duì)一定質(zhì)量的理想氣體，下列說(shuō)法正確的是__________。A．氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達(dá)的空間的體積，而不是該氣體所有分子體積之和B．在完全失重的情況下，氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)為零C．在恒溫時(shí)，壓縮氣體越來(lái)越難以壓縮，說(shuō)明氣體分子間的作用力在增大D．氣體在等壓膨脹過(guò)程中溫度一定升高E.氣體的內(nèi)能增加時(shí)，氣體可能對(duì)外做功，也可能放出熱量9、傾角為30°的光滑斜面上放一質(zhì)量為m的盒子A，A盒用輕質(zhì)細(xì)繩跨過(guò)定滑輪與B盒相連，B盒內(nèi)放一質(zhì)量的物體。如果把這個(gè)物體改放在A盒內(nèi)，則B盒加速度恰好與原來(lái)等值反向，重力加速度為g，則B盒的質(zhì)量mB和系統(tǒng)的加速度a的大小分別為（）A． B．C．a(chǎn)＝0.2g D．a(chǎn)＝0.4g10、如圖所示，小車質(zhì)量為，小車頂端為半徑為的四分之一光滑圓弧，質(zhì)量為的小球從圓弧頂端由靜止釋放，對(duì)此運(yùn)動(dòng)過(guò)程的分析，下列說(shuō)法中正確的是（g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋ǎ〢．若地面粗糙且小車能夠靜止不動(dòng)，則地面對(duì)小車的靜摩擦力最大為B．若地面粗糙且小車能夠靜止不動(dòng)，則地面對(duì)小車的靜摩擦力最大為C．若地面光滑，當(dāng)小球滑到圓弧最低點(diǎn)時(shí)，小車速度為D．若地面光滑，當(dāng)小球滑到圓弧最低點(diǎn)時(shí)，小車速度為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）用如圖甲所示裝置，測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。放在水平桌面上的長(zhǎng)木板一端帶有定滑輪，另一端固定有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶連接在木塊上，繞過(guò)定滑輪的細(xì)線一端連接在木塊上，另一端懸掛裝有砝碼的砝碼盤，開(kāi)始時(shí)木塊靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?。?）實(shí)驗(yàn)前，需要調(diào)節(jié)______的高度，使連接木塊的細(xì)線與長(zhǎng)木板平行。（2）接通電源，釋放紙帶，圖乙為打出的紙帶上點(diǎn)跡清晰的一段，紙帶上0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未標(biāo)出，若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為，測(cè)出紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)0、2間的距離為，計(jì)數(shù)點(diǎn)4、6間的距離為，則打計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)，木塊的速度大小為_(kāi)___，木塊的加速度大小為_(kāi)___。（3）若木塊的質(zhì)量為，懸掛的砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量為，則木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)___。12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組在“測(cè)定金屬絲電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，選擇了內(nèi)阻已知的電流表，實(shí)驗(yàn)中電阻兩端電壓從零開(kāi)始調(diào)節(jié)。(1)以下電路圖符合上述要求的是_______；(2)請(qǐng)根據(jù)所選電路圖，完善以下實(shí)物圖連接________。(3)若電流表的內(nèi)阻為RA，金屬絲的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，直徑為d，實(shí)驗(yàn)中某次電壓表、電流表的示數(shù)分別為U、I，則該次實(shí)驗(yàn)金屬絲電阻率的表達(dá)式為=_________（用題中字母表示）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）真空中有如圖所示的周期性交變磁場(chǎng)，設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直紙面向里為正方向，B0=1T，t0=π×l0-5s，k為正整數(shù)。某直角坐標(biāo)系原點(diǎn)O處有一粒子源，在t=0時(shí)刻沿x軸正方向發(fā)射速度為v0=103m/s的正點(diǎn)電荷，比荷=1×l06C/kg，不計(jì)粒子重力。(1)若k=1，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑和粒子第3次（從O點(diǎn)出發(fā)記為第1次）經(jīng)過(guò)y軸時(shí)的時(shí)刻；(2)若k=2，求粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與y軸交點(diǎn)坐標(biāo)的最大值和最小值；(3)若t0=10-5s，則k取何值時(shí)，粒子可做周期性循環(huán)運(yùn)動(dòng)回到出發(fā)點(diǎn)？并求出循環(huán)周期的最小值Tmin和相應(yīng)的k值。14．（16分）長(zhǎng)為1.5m的長(zhǎng)木板B靜止放在水平冰面上，小物塊A以某一初速度從木板B的左端滑上長(zhǎng)木板B，直到A、B的速度達(dá)到相同，此時(shí)A、B的速度為0.4m/s，然后A、B又一起在水平冰面上滑行了8.0cm后停下．若小物塊A可視為質(zhì)點(diǎn)，它與長(zhǎng)木板B的質(zhì)量相同，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1．求：（取g=10m/s2）（1）木塊與冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)．（2）小物塊相對(duì)于長(zhǎng)木板滑行的距離．15．（12分）如圖所示，在空間直角坐標(biāo)系中，I、Ⅱ象限（含x、y軸）有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T，方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和電場(chǎng)強(qiáng)度為E=10N/C，方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)；Ⅲ、Ⅳ象限（不含x軸）有磁感應(yīng)強(qiáng)度為，方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，光滑圓弧軌道圓心O'，半徑為R=2m，圓環(huán)底端位于坐標(biāo)軸原點(diǎn)O。質(zhì)量為m1=lkg，帶電ql=+1C的小球M從O'處水平向右飛出，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，正好運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)。質(zhì)量為m2=2kg，帶電q2=+1.8C小球的N穿在光滑圓弧軌道上從與圓心等高處?kù)o止釋放，與M同時(shí)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)并發(fā)生完全非彈性碰撞，碰后生成小球P（碰撞過(guò)程無(wú)電荷損失）。小球M、N、P均可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)小球間的庫(kù)侖力，取g=10m/s2，求：(1)小球M在O'處的初速度為多大；(2)碰撞完成后瞬間，小球P的速度；(3)分析P球在后續(xù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，第一次回到y(tǒng)軸時(shí)的坐標(biāo)。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

豎直上拋運(yùn)動(dòng)是一種勻變速直線運(yùn)動(dòng)，物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒．根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列出v與t的關(guān)系式，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得出物體的動(dòng)能與高度的關(guān)系式．再選擇圖象．【詳解】AB．物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，只有重力，加速度等于g，保持不變，所以a﹣t圖象是平行于時(shí)間軸的直線，取豎直向上為正方向，則豎直上拋運(yùn)動(dòng)可看成一種勻減速直線運(yùn)動(dòng)，速度與時(shí)間的關(guān)系為v=v0﹣gtv﹣t圖象是一條向下傾斜的直線，AB不符合題意；C．以拋出點(diǎn)為零勢(shì)能面，則物體的重力勢(shì)能為Ep=mgh則Ep﹣h圖象是過(guò)原點(diǎn)的直線，C符合題意；D．根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mgh+Ek=mv02得Ek=mv02﹣mgh可見(jiàn)Ek與h是線性關(guān)系，h增大，Ek減小，Ek﹣h圖象是向下傾斜的直線．D不符合題意。故選C。2、D【解析】

A．0～t2時(shí)間內(nèi)甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的位移相等，而所用時(shí)間也相等，則平均速度相等，A錯(cuò)誤；BD．x-t圖象切線的斜率表示速度，由圖線可知t2時(shí)刻甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的速度不相等。又因甲質(zhì)點(diǎn)做初速度為0的勻變速運(yùn)動(dòng)，t2時(shí)刻的速度等于0～t2時(shí)間內(nèi)平均速度的2倍，即：，解得：t2=2t1，B錯(cuò)誤D正確；C．對(duì)甲質(zhì)點(diǎn)，有，解得加速度為，C錯(cuò)誤。故選D。3、A【解析】

A．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以D點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)的電勢(shì)，A正確；B．電場(chǎng)線的疏密程度表示電場(chǎng)強(qiáng)度的弱強(qiáng)，所以A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，B錯(cuò)誤；C．電子帶負(fù)電，所以將電子從D點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力與運(yùn)動(dòng)方向夾角為鈍角，所以電場(chǎng)力做負(fù)功，C錯(cuò)誤；D．處于靜電平衡的導(dǎo)體是等勢(shì)體，所以B、C兩點(diǎn)電勢(shì)相等，根據(jù)可知電子在B、C兩點(diǎn)電勢(shì)能相等，D錯(cuò)誤。故選A。4、A【解析】

AB．對(duì)彈丸受力分析，根據(jù)牛頓第二定律安培力做功A正確，B錯(cuò)誤；CD．彈丸做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度一直增大，根據(jù)可知安培力的功率一直增大，CD錯(cuò)誤。故選A。5、A【解析】

動(dòng)能增大到射出時(shí)的2倍，根據(jù)公式，速度增加為初速度的倍；速度偏轉(zhuǎn)角度余弦為：，故速度偏轉(zhuǎn)角度為45°，故：vy=v0tan45°=v故運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：①根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式，有：x=v0t②③聯(lián)立①②③解得：在同一直線上。A.同一直線上。與上述結(jié)論相符，故A正確；B.同一圓上。與上述結(jié)論不符，故B錯(cuò)誤；C.同一橢圓上。與上述結(jié)論不符，故C錯(cuò)誤；D.同一拋物線上。與上述結(jié)論不符，故D錯(cuò)誤。故選：A6、D【解析】

A．根據(jù)光電效應(yīng)方程有則光源S發(fā)出的光波最大波長(zhǎng)即要使該探測(cè)器正常工作，光源S發(fā)出的光波波長(zhǎng)不能大于0.5μm，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．光源S發(fā)出的光波能使光電管發(fā)生光電效應(yīng)，那么光源越強(qiáng)，被煙霧散射進(jìn)入光電管C的光越多，越容易探測(cè)到煙霧，即光電煙霧探測(cè)器靈敏度越高，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．光電管C中能發(fā)生光電效應(yīng)是因?yàn)檎丈涔怆姽艿墓馐芰看笥谄湟莩龉Χ蛊浒l(fā)射出電子，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．光電流等于10-8A時(shí)，每秒產(chǎn)生的光電子的個(gè)數(shù)選項(xiàng)D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】

A．因?yàn)槭莿驈?qiáng)電場(chǎng)，C、D兩點(diǎn)電勢(shì)相等，則CD必為等勢(shì)線，AC與FD都與CD垂直，故CA與DF皆為電場(chǎng)方向，電子沿BE方向射入該電場(chǎng)，受到的電場(chǎng)力沿AC方向，不可能偏向F，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)強(qiáng)度為E==25V/mB正確；C．因AF、BE都與CD平行，進(jìn)一步可知這是三條等勢(shì)線，所以φA=φF=2V，φB=φE=5V選項(xiàng)C正確；D．DE中點(diǎn)的電勢(shì)為6.5V，電子在中點(diǎn)的電勢(shì)能為6.5eV，D錯(cuò)誤。故選BC。8、ADE【解析】

A．氣體的體積指的是該氣體分子所能到達(dá)的空間的體積，而不是該氣體所有分子的體積之和，故A正確；B．氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)是由分子運(yùn)動(dòng)時(shí)與容器內(nèi)壁的碰撞產(chǎn)生的，不是由重力產(chǎn)生的，故B錯(cuò)誤；C．氣體分子間沒(méi)有作用力，壓縮氣體時(shí)，氣體壓強(qiáng)增大，氣體壓強(qiáng)越大越難壓縮，故C錯(cuò)誤；D．由公式可知?dú)怏w在等壓膨脹過(guò)程中溫度一定升高，故D正確；E．由公式知，氣體的內(nèi)能增加時(shí)，氣體可能對(duì)外做功，也可能放出熱量，但不可能同時(shí)對(duì)外做功和放出熱量，故E正確。故選ADE。9、BC【解析】

當(dāng)物體放在B盒中時(shí)，以AB和B盒內(nèi)的物體整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律有當(dāng)物體放在A盒中時(shí)，以AB和A盒內(nèi)的物體整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立解得加速度大小為a=0.2g故AD錯(cuò)誤、BC正確。

故選BC。10、BC【解析】

AB．若地面粗糙且小車能夠靜止不動(dòng)，設(shè)圓弧半徑為R，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到半徑與豎直方向的夾角為θ時(shí)，速度為v．

根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：mv2=mgRcosθ由牛頓第二定律有：N-mgcosθ=m解得小球?qū)π≤嚨膲毫椋篘=3mgcosθ其水平分量為Nx=3mgcosθsinθ=mgsin2θ根據(jù)平衡條件知，地面對(duì)小車的靜摩擦力水平向右，大小為：f=Nx=mgsin2θ可以看出：當(dāng)sin2θ=1，即θ=45°時(shí)，地面對(duì)車的靜摩擦力最大，其值為fmax=mg．故A錯(cuò)誤，B正確．CD．若地面光滑，當(dāng)小球滑到圓弧最低點(diǎn)時(shí)，小車的速度設(shè)為v′，小球的速度設(shè)為v．小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：mv-Mv′=0；系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則得：mgR=mv2+Mv′2，解得：v′=．故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC．【點(diǎn)睛】本題中地面光滑時(shí)，小車與小球組成的系統(tǒng)在水平方向所受合外力為零，系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒，但系統(tǒng)的總動(dòng)量并不守恒．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、定滑輪【解析】

（1）[1]調(diào)節(jié)定滑輪的高度使連接木塊的細(xì)線與長(zhǎng)木板平行。（2）[2][3]根據(jù)時(shí)間中點(diǎn)速度等于某段時(shí)間的平均速度，則可求打計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)，木塊的速度大小為根據(jù)得木塊的加速度（3）[4]由牛頓第二定律有解得12、B【解析】

(1)[1]電阻兩端電壓從零開(kāi)始調(diào)節(jié)，故選擇分壓式；電流表內(nèi)阻已知，電流表選擇內(nèi)接法，選B(2)[2]接原理圖連接實(shí)物圖如圖(3)[3]由實(shí)驗(yàn)原理得由電阻定律得，橫截面積，聯(lián)立，可解得：四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)0.01m；；(2)；；(3)當(dāng)取非的正整數(shù)時(shí)，均可以回到出發(fā)點(diǎn)；當(dāng)時(shí)，最小循環(huán)周期為【解析】

(1)粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由解得當(dāng)時(shí)，因?yàn)?，粒子?次經(jīng)過(guò)軸時(shí)恰好向上經(jīng)歷兩個(gè)半圓（如圖）則時(shí)間(2)當(dāng)時(shí)，，粒子一個(gè)循環(huán)周期中運(yùn)動(dòng)分別為半圓→整圓→半圓→整圓，因此由幾何關(guān)系得：與軸交點(diǎn)坐標(biāo)的最大值為與軸交點(diǎn)坐標(biāo)的最小值為(3)因?yàn)?，所以粒子先做圓弧運(yùn)動(dòng)，之后對(duì)的不同值進(jìn)行分類討論：如圖可見(jiàn)1、2、3、4時(shí)可能的分段情況．①，粒子做圓弧交替運(yùn)動(dòng)，向右上45°方向無(wú)限延伸，不會(huì)循環(huán)運(yùn)動(dòng)②，