精品解析：内蒙古呼和浩特市第二中学2024-2025学年高三上学期开学考试物理试题

2025届高三年级第一次质量监测 物理 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号写在答题卡上。 2.选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。不能答在本试卷上，否则无效。本试卷满分100分，考试时间75分钟。 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 下列属于国际单位制基本单位符号的是（　　） A. h B. N C. J D. K 2. 如图所示，水平桌面上平铺一张宣纸，宣纸的左侧压有一镇纸，写字过程中宣纸保持静止不动，下列说法正确的是（　　） A. 镇纸受到的支持力和它对宣纸的压力是一对平衡力 B. 自左向右行笔写一横过程中，镇纸不受摩擦力作用 C. 自左向右行笔写一横过程中，桌面给宣纸的摩擦力向右 D. 竖直提起毛笔悬空时，增大握笔的力度可以增大手和笔之间的摩擦力 3. 中国高铁向世界展示了中国速度，和谐号动车和复兴号高铁相继从沈阳站点由静止出发，沿同一方向做直线运动。两车运动的速度一时间图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 复兴号高铁追上和谐号动车前，时两车相距最远 B. 时，复兴号高铁追上和谐号动车 C. 复兴号高铁时，速度达到最大 D. 复兴号高铁追上和谐号动车前，两车最远相距4900m 4. 某同学利用如图所示装置测量某种单色光的波长。若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1条暗条纹中心到第n条暗条纹中心之间的距离为，下列说法正确的是（　　） A. 中央亮纹最亮最宽 B. 测得单色光的波长 C. 将单缝向双缝靠近，干涉条纹宽度变宽 D. 将屏向远离双缝的方向移动，可以减少从目镜中观察到的条纹个数 5. 工厂在生产纺织品、纸张等绝缘材料时为了实时监控其厚度，通常要在生产流水线上设置如图所示传感器。其中A、B为平行板电容器的上、下两个极板，位置均固定，分别接在恒压直流电源的两极上。当流水线上通过的产品厚度增大时，下列说法正确的是（ ） A. A、B两板上的电荷量增加 B. A、B两板间的电场强度减小 C. A、B平行板电容器的电容减小 D. 有电流从a向b流过灵敏电流计 6. 我国首颗超百Gbps容量高通量地球静止轨道通信卫星中星26号卫星，于北京时间2023年2月23日在西昌卫星发射中心成功发射，该卫星主要用于为固定端及车、船、机载终端提供高速宽带接入服务。如图，某时刻中星26与椭圆轨道侦察卫星恰好位于、两点，两星轨道相交于、两点，、连线过地心，点为远地点，两卫星运行周期都为。下列说法正确的是（　　） A. 中星26与侦察卫星可能在点或点相遇 B. 侦察卫星从点第一次运动到点过程中机械能增大 C. 中星26在点线速度大于侦察卫星在点线速度 D. 相等时间内中星26与地球的连线扫过的面积等于侦察卫星与地球的连线扫过的面积 7. 一定质量的理想气体由状态A开始，经过状态后，最终变为状态，其图像如图所示，各状态参量标注如图。已知状态A处的压强，关于气体的以上变化过程，下列说法正确的是（　　） A. 图中为200K B. 由的过程中，气体向外界放热 C. 气体在经历的过程中，对外做功 D. 由图中坐标可以求出状态处的压强为 8. 用图甲所示的电路研究光电效应中电子发射的情况与照射光的强弱、光的频率等物理量间的关系。电流计G测得的光电流随光电管两端电压的变化如图乙所示，则（　　） A. 通过电流计G的电流方向由到 B. 光电管两端接正向电压且电压增大，光电流一定增大 C. 光电管两端电压为零时，一定不发生光电效应 D. 与黄光照射K极时相比，用蓝光照射K极时光电子的最大初动能较大 9. 如图所示，一电阻为的导线弯成边长为的正方形闭合回路。虚线右侧有磁感应强度大小为的匀强磁场，方向垂直于闭合回路所在的平面向外。在正方形闭合回路以速度向右匀速进入磁场过程中，下列说法正确的是（　　） A. 进入磁场过程中闭合回路中感应电流方向为逆时针方向 B. 进入磁场过程中闭合回路中感应电动势的大小 C. 进入磁场过程中闭合回路所受安培力的大小 D. 进入磁场过程中闭合回路线圈中产生的热量 10. 如图甲所示，足够长的木板静置于水平地面上，木板右端放置一可视为质点的物块，木板与物块的质量相等且均等于1kg，时对木板施加一水平向右恒定拉力，时撤去，整个过程中木板运动的图像如图乙所示。各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小。从时到最终两者均停止的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物块与木板间的动摩擦因数大小为 B. 拉力的大小为9N C. 木块最终停在距木板右端2.25m处 D. 物块与木板间因摩擦产生的热量为3J 二、非选择题（本题共5小题，共54分） 11. 某学习小组将一个小量程的电流表（内阻为5Ω，量程为100mA）改装成以下三个量程的电表：①量程为0~0.6A的电流表；②量程为0~3A的电流表；③量程为0~5V的电压表，设计了如下图所示的电路图。那么： （1）当使用___________接线柱时，该电表是量程为0~0.6A的电流表（填“OA”、“OB”或“OC”）； （2）图中的R1+R2=___________Ω，R3=___________Ω。 12. 某同学用如图甲所示装置“验证机械能守恒定律”时，所用交流电源的频率为50Hz，得到如图乙所示的纸带。选取纸带上打出的连续五个点、、、、，测出点距起点的距离为，点、间的距离为，点、间的距离为，取，测得重物的质量为。 （1）下列做法正确的有___________。 A. 必须要称出重物和夹子的质量 B. 图中两限位孔必须在同一竖直线上 C. 将连着重物的纸带穿过限位孔，用手提住，且让手尽量靠近打点计时器 D. 实验时，先接通打点计时器的电源，再放开纸带 E. 数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置 （2）选取、两点为初、末位置验证机械能守恒定律，重物减少的重力势能是___________J，打下点时重物的速度大小是___________（结果均保留三位有效数字）； （3）根据纸带算出打下各点时重物的速度，量出下落距离，则以为纵坐标、为横坐标画出的图像是一条过原点的直线，若在误差允许的范围内，该直线的斜率等于___________，可验证机械能守恒定律。 13. 如图所示，半径的光滑半圆轨道与光滑水平轨道相切于点，质量均为1kg的两个小球、（可视为质点）之间压缩一轻弹簧并锁定（弹簧与两小球均不拴连）。某时刻解除弹簧的锁定，两小球被弹开，小球离开弹簧后恰好能沿半圆轨道通过最高点，重力加速度取。求： （1）离开弹簧时小球的速度大小； （2）弹簧锁定时所具有的弹性势能。 14. 如图所示，在平面直角坐标系中，轴上方区域有垂直于纸面向里的磁场，磁感应强度为，轴下方区域有水平向左的匀强电场，点是轴上的一点。一质量为的带电粒子以初速度从坐标原点平行于纸面射入磁场，方向与轴负向的夹角为，从轴上的点射出磁场。已知间的距离为，粒子在电场中的运动轨迹与轴相切于点。不计粒子的重力。求： （1）粒子的电性及电荷量； （2）粒子从点运动到点电场力做的功； （3）粒子从点运动到点所用的时间。 15. 如图所示，一倾斜固定的传送带与水平面间夹角，上下两端间距，传送带以的速率沿顺时针方向匀速运行。从距离传送带底端的点由静止释放一质量的小滑块（可视为质点），滑块运动到传送带底端时与固定挡板碰撞，碰撞时间极短且碰撞前后速率相等。滑块与传送带间的动摩擦因数，，，取，传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦。求： （1）滑块与挡板第一次碰撞时的速度大小； （2）滑块与挡板碰撞后离开挡板的最大距离； （3）若滑块与挡板第一次碰撞后立即在滑块上加一方向沿传送带向上、大小的恒力，一段时间后撤去。要使滑块能滑至传送带最上端，恒力持续作用的最短时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届高三年级第一次质量监测 物理 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号写在答题卡上。 2.选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。不能答在本试卷上，否则无效。本试卷满分100分，考试时间75分钟。 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 下列属于国际单位制基本单位符号的是（　　） A. h B. N C. J D. K 【答案】D 【解析】 【详解】A．是时间单位小时，时间是基本物理量，国际单位制基本单位是秒，符号是，A错误。 B．是力的单位，是导出单位，不是基本单位，B错误； C．是功的单位，是导出单位，不是基本单位，C错误； D．即开尔文是热力学温度的基本单位，热力学温度是基本物理量，D正确。 故选D。 2. 如图所示，水平桌面上平铺一张宣纸，宣纸的左侧压有一镇纸，写字过程中宣纸保持静止不动，下列说法正确的是（　　） A. 镇纸受到的支持力和它对宣纸的压力是一对平衡力 B. 自左向右行笔写一横过程中，镇纸不受摩擦力作用 C. 自左向右行笔写一横过程中，桌面给宣纸的摩擦力向右 D. 竖直提起毛笔悬空时，增大握笔的力度可以增大手和笔之间的摩擦力 【答案】B 【解析】 【详解】A．镇纸受到的支持力和它对宣纸的压力是一对相互作用力，故A错误； B．自左向右行笔写一横过程中，镇纸受力平衡，水平方向不受摩擦力作用，故B正确； C．自左向右行笔写一横过程中，笔对宣纸的摩擦力向右，宣纸静止，则桌面给宣纸的摩擦力向左，故C错误； D．竖直提起毛笔悬空时，手对笔的静摩擦力与重力等大反向，故增大握笔的力度，手和笔间的摩擦力不变，手和笔之间的最大摩擦力增大，故D错误。 故选B。 3. 中国高铁向世界展示了中国速度，和谐号动车和复兴号高铁相继从沈阳站点由静止出发，沿同一方向做直线运动。两车运动的速度一时间图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 复兴号高铁追上和谐号动车前，时两车相距最远 B. 时，复兴号高铁追上和谐号动车 C. 复兴号高铁时，速度达到最大 D. 复兴号高铁追上和谐号动车前，两车最远相距4900m 【答案】C 【解析】 【详解】A．时，和谐号动车速度大于复兴号高铁，时，和谐号动车速度小于复兴号高铁，故复兴号高铁追上和谐号动车前t=140s时两车相距最远，故A错误； B．t=140s时，两车只是速度大小相等，但是位移大小不相等，所以没有追上，故B错误； C．根据v-t图像中，斜率表示加速度可知，高铁的加速度为 所以加速到95m/s的所用的时间应为 所以当t=70s+95s=165s时，速度达到最大，C正确； D．复兴号高铁追上和谐号动车前t=140s时两车相距最远，由于v-t图像中面积表示位移，所以两车最远相距应为 故D错误。 故选C 。 4. 某同学利用如图所示装置测量某种单色光的波长。若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1条暗条纹中心到第n条暗条纹中心之间的距离为，下列说法正确的是（　　） A. 中央亮纹最亮最宽 B. 测得单色光的波长 C. 将单缝向双缝靠近，干涉条纹宽度变宽 D. 将屏向远离双缝的方向移动，可以减少从目镜中观察到的条纹个数 【答案】D 【解析】 【详解】A．单色光的条纹间距为等宽。所以中央亮纹最亮，中央亮纹宽度与其他亮纹宽度相同，故A错误； B．测得第1条暗条纹中心到第条暗条纹中心之间的距离为，则相邻暗条纹的间距为 又 联立解得单色光的波长为 故B错误； C．根据 可知将单缝向双缝靠近，干涉条纹宽度不变，故C错误； D．将屏向远离双缝的方向移动，即变大，根据 可知条纹的宽度增大，从目镜中观察到的条纹个数目减少，故D正确。 故选D。 5. 工厂在生产纺织品、纸张等绝缘材料时为了实时监控其厚度，通常要在生产流水线上设置如图所示传感器。其中A、B为平行板电容器的上、下两个极板，位置均固定，分别接在恒压直流电源的两极上。当流水线上通过的产品厚度增大时，下列说法正确的是（ ） A. A、B两板上的电荷量增加 B. A、B两板间的电场强度减小 C. A、B平行板电容器的电容减小 D. 有电流从a向b流过灵敏电流计 【答案】A 【解析】 【详解】ACD．两极板和电源相连，故两极板间的电势差恒定，根据公式 可知当产品厚度增大导致增大时，电容器的电容C增大，再根据 可知极板带电量Q增加，有充电电流从b向a流过，A正确，C、D错误； B．因两板之间的电势差不变，板间距不变，根据 所以两板间电场强度不变，B错误。 故选A。 6. 我国首颗超百Gbps容量高通量地球静止轨道通信卫星中星26号卫星，于北京时间2023年2月23日在西昌卫星发射中心成功发射，该卫星主要用于为固定端及车、船、机载终端提供高速宽带接入服务。如图，某时刻中星26与椭圆轨道侦察卫星恰好位于、两点，两星轨道相交于、两点，、连线过地心，点为远地点，两卫星运行周期都为。下列说法正确的是（　　） A. 中星26与侦察卫星可能在点或点相遇 B. 侦察卫星从点第一次运动到点过程中机械能增大 C. 中星26在点线速度大于侦察卫星在点线速度 D. 相等时间内中星26与地球的连线扫过的面积等于侦察卫星与地球的连线扫过的面积 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意，由于中星26与椭圆轨道侦察卫星的运行周期都为，由图可知，中星26在下半周转动时，侦察卫星在上半周转动，中星26在上半周转动时，侦察卫星在下半周转动，则中星26与侦察卫星不可能在A点或B点相遇，故A错误； B．侦察卫星从D点运动到A点过程中机械能不变，故B错误； CD．根据题意可知，中星26与椭圆轨道侦察卫星的运行周期都为，由开普勒第三定律可知，中星26的轨道半径等于侦察卫星的半长轴，根据万有引力提供向心力 解得 侦察卫星在D点加速后才能到达圆轨道，可得在圆轨道时的速度小于中星26在C点线速度，故中星26在C点线速度大于侦察卫星在D点线速度；令相等时间为周期，则中星26与地球的连线扫过的面积为圆的面积，侦察卫星与地球的连线扫过的面积为椭圆面积，由于圆的面积大于椭圆面积可知，相等时间内中星26与地球的连线扫过的面积大于侦察卫星与地球的连线扫过的面积，故C正确，D错误。 故选C。 7. 一定质量的理想气体由状态A开始，经过状态后，最终变为状态，其图像如图所示，各状态参量标注如图。已知状态A处的压强，关于气体的以上变化过程，下列说法正确的是（　　） A. 图中为200K B. 由的过程中，气体向外界放热 C. 气体在经历的过程中，对外做功 D. 由图中坐标可以求出状态处的压强为 【答案】A 【解析】 【详解】A．从A到B为等压过程，根据 代入数据可得 A正确； B．由的过程中，气体体积膨胀，对外做功；温度升高，内能增加。根据热力学第一定律，该过程气体吸收热量，B错误； C．由的过程中，气体对外做功 从的过程中，气体发生等容变化，没有对外做功，因此气体在经历的过程中，对外做功，C错误； D．从的过程中，气体发生等容变化，根据 而 可得 D错误。 故选A。 8. 用图甲所示的电路研究光电效应中电子发射的情况与照射光的强弱、光的频率等物理量间的关系。电流计G测得的光电流随光电管两端电压的变化如图乙所示，则（　　） A. 通过电流计G的电流方向由到 B. 光电管两端接正向电压且电压增大，光电流一定增大 C. 光电管两端电压为零时，一定不发生光电效应 D. 与黄光照射K极时相比，用蓝光照射K极时光电子的最大初动能较大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．光照射K极，发生光电效应，电子射向对阴极，经d流向c，而电流的方向为正电荷运动的方向，与电子运动方向相反，因此通过电流计G的电流方向由到d，A正确； B．光电管两端接正向电压，当光电流达到饱和时，即使电压再增大，光电流也不会增大，B错误； C．只要入射光的频率大于极限频率，就能发生光电效应，与光电管两端所加电压无关，C错误； D．由于蓝光的频率比黄光的频率高，根据光电效应方程 可知用蓝光照射K极时光电子的最大初动能比黄光时大，D正确。 故选AD。 9. 如图所示，一电阻为的导线弯成边长为的正方形闭合回路。虚线右侧有磁感应强度大小为的匀强磁场，方向垂直于闭合回路所在的平面向外。在正方形闭合回路以速度向右匀速进入磁场过程中，下列说法正确的是（　　） A. 进入磁场过程中闭合回路中感应电流方向为逆时针方向 B. 进入磁场过程中闭合回路中感应电动势的大小 C. 进入磁场过程中闭合回路所受安培力的大小 D. 进入磁场过程中闭合回路线圈中产生的热量 【答案】BC 【解析】 【详解】A．进入磁场过程中，CD边切割磁感线，根据右手定则可知，闭合回路中感应电流方向为顺时针方向，故A错误； B．进入磁场过程中闭合回路中感应电动势的大小为 故B正确； C．进入磁场过程中闭合回路所受安培力的大小 故C正确； D．进入磁场过程中闭合回路线圈中产生的热量为 故D错误。 故选BC。 10. 如图甲所示，足够长的木板静置于水平地面上，木板右端放置一可视为质点的物块，木板与物块的质量相等且均等于1kg，时对木板施加一水平向右恒定拉力，时撤去，整个过程中木板运动的图像如图乙所示。各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小。从时到最终两者均停止的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物块与木板间的动摩擦因数大小为 B. 拉力的大小为9N C. 木块最终停在距木板右端2.25m处 D. 物块与木板间因摩擦产生的热量为3J 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由乙图可知，时，板块共速，设内块加速度为，则有 对块而言，设板块间的动摩擦因数为，根据牛顿第二定律可得 解得 A错误； B．撤去拉力后，设板的加速度为，则有 对于板而言，设板与地面间的动摩擦因数为，由牛顿第二定律可得 解得 板受到恒定拉力时的加速度 单独对板受力分析，结合牛顿第二定律可得 解得 B正确； C．对块使用动能定理可得 解得 共速前，板的位移为图线与坐标轴围成的面积，即 1.5s后，板块之间仍有相对滑动，此时块的加速度大小仍为，块停止运动的时间为 设此时板的加速度为，则有 解得 所以块停止运动的时间为 所以木板比物块早停止运动，在1.5s末到物块停止运动的时间内，物块的位移为 木板位移为 则物块最终停止时的位置与木板右端间的距离为 C错误； D．撤去拉力前，物块和木板由于摩擦产生的热量 撤去拉力，物块和木板由于摩擦产生的热量 所以物块与木板间因摩擦产生的热量为 D正确。 故选BD。 二、非选择题（本题共5小题，共54分） 11. 某学习小组将一个小量程的电流表（内阻为5Ω，量程为100mA）改装成以下三个量程的电表：①量程为0~0.6A的电流表；②量程为0~3A的电流表；③量程为0~5V的电压表，设计了如下图所示的电路图。那么： （1）当使用___________接线柱时，该电表是量程为0~0.6A的电流表（填“OA”、“OB”或“OC”）； （2）图中的R1+R2=___________Ω，R3=___________Ω。 【答案】（1）OB （2） ①. 1 ②. 7.5 【解析】 【小问1详解】 根据电流表改装特点可知，当与表头并联的分流电阻阻值越小，电流表的量程越大，所以当使用OA接线柱时，电流表量程为0~3A，使用OB接线柱时，电流表量程为0~0.6A，使用OC接线柱时，电压表量程为0~5V。 【小问2详解】 [1][2]当使用OA接线柱时，有 当使用OB接线柱时，有 当使用OC接线柱时，有 联立解得 ，，， 12. 某同学用如图甲所示装置“验证机械能守恒定律”时，所用交流电源的频率为50Hz，得到如图乙所示的纸带。选取纸带上打出的连续五个点、、、、，测出点距起点的距离为，点、间的距离为，点、间的距离为，取，测得重物的质量为。 （1）下列做法正确的有___________。 A. 必须要称出重物和夹子的质量 B. 图中两限位孔必须在同一竖直线上 C. 将连着重物的纸带穿过限位孔，用手提住，且让手尽量靠近打点计时器 D. 实验时，先接通打点计时器的电源，再放开纸带 E. 数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置 （2）选取、两点为初、末位置验证机械能守恒定律，重物减少的重力势能是___________J，打下点时重物的速度大小是___________（结果均保留三位有效数字）； （3）根据纸带算出打下各点时重物的速度，量出下落距离，则以为纵坐标、为横坐标画出的图像是一条过原点的直线，若在误差允许的范围内，该直线的斜率等于___________，可验证机械能守恒定律。 【答案】（1）BD （2） ①. 2.68 ②. 2.28 （3） 【解析】 【小问1详解】 A．实验是验证机械能守恒定律，即重力势能转换为动能可得 可得 因此只要验证与是否相等即可，因此不需要称出重物和夹子的质量，A错误； B．图中两限位孔必须在同一竖直线上，这样可以减小限位孔与纸带间的摩擦力，减小实验误差，B正确； C．将连着重物的纸带穿过限位孔，用手提住纸带上端，且让重物尽量靠近打点计时器，C错误； D．实验时，先接通打点计时器的电源，待打点计时器打点稳定后，再放开纸带，这样可以充分利用纸带，记录更多的数据，减小实验误差，D正确； E．数据处理时，应选择纸带上清晰且距离较远的两点作为初、末位置，以减小实验误差，E错误。 故选BD。 【小问2详解】 [1]选取、两点为初、末位置验证机械能守恒定律，重物减少的重力势能是 [2]所用交流电源的频率为50Hz，可知打点周期为 由匀变速直线运动在某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可得，打下点时重物的速度大小是 【小问3详解】 根据纸带算出打下各点时重物的速度，量出下落距离，则以为纵坐标、为横坐标画出的图像是一条过原点的直线，可知该直线的函数关系式为 若在误差允许的范围内，该直线的斜率等于，可验证机械能守恒定律。 13. 如图所示，半径的光滑半圆轨道与光滑水平轨道相切于点，质量均为1kg的两个小球、（可视为质点）之间压缩一轻弹簧并锁定（弹簧与两小球均不拴连）。某时刻解除弹簧的锁定，两小球被弹开，小球离开弹簧后恰好能沿半圆轨道通过最高点，重力加速度取。求： （1）离开弹簧时小球的速度大小； （2）弹簧锁定时所具有的弹性势能。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小球恰好能通过半圆轨道的最高点，根据牛顿第二定律有 小球从点运动到点的过程，根据动能定理有 联立解得 【小问2详解】 弹簧将两小球弹开的过程系统所受外力之和为零，根据系统动量守恒有 弹簧的弹性势能全部转化为、的动能，根据机械能守恒有 解得 代入数据 14. 如图所示，在平面直角坐标系中，轴上方区域有垂直于纸面向里的磁场，磁感应强度为，轴下方区域有水平向左的匀强电场，点是轴上的一点。一质量为的带电粒子以初速度从坐标原点平行于纸面射入磁场，方向与轴负向的夹角为，从轴上的点射出磁场。已知间的距离为，粒子在电场中的运动轨迹与轴相切于点。不计粒子的重力。求： （1）粒子的电性及电荷量； （2）粒子从点运动到点电场力做的功； （3）粒子从点运动到点所用的时间。 【答案】（1）负电， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 带电粒子在磁场中做圆周运动，如图所示 根据左手定则，可知该粒子带负电；根据洛伦兹力提供向心力可得 根据几何关系可知，三角形为等边三角形，、两点的距离为 解得粒子的电荷量为 【小问2详解】 粒子在电场中的运动轨迹与轴相切于点，则 根据动能定理可得 解得 【小问3详解】 根据几何关系可知，粒子在磁场中转过的角度为 可得粒子从点到点所用的时间为 粒子在电场中，做类斜抛运动，沿轴方向做匀减速直线运动。在点沿轴的分速度大小 粒子从点运动到点的时间 粒子从O点运动到P点的总时间 15. 如图所示，一倾斜固定的传送带与水平面间夹角，上下两端间距，传送带以的速率沿顺时针方向匀速运行。从距离传送带底端的点由静止释放一质量的小滑块（可视为质点），滑块运动到传送带底端时与固定挡板碰撞，碰撞时间极短且碰撞前后速率相等。滑块与传送带间的动摩擦因数，，，取，传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦。求： （1）滑块与挡板第一次碰撞时的速度大小； （2）滑块与挡板碰撞后离开挡板的最大距离； （3）若滑块与挡板第一次碰撞后立即在滑块上加一方向沿传送带向上、大小的恒力，一段时间后撤去。要使滑块能滑至传送带最上端，恒力持续作用的最短时间。 【答案】（1） （2）1.6m （3） 【解析】 【小问1详解】 设滑块向下运动的加速度为，根据牛顿第二定律可得 由匀变速运动规律有粒子从点运动到点的时间 联立解得 【小问2详解】 滑块第一次与挡板碰撞后速度大于传送带速度，滑块减速上滑，设碰后运动的加速度大小为，则 减速至与皮带速度相等时运动的距离为，则 解得 之后滑块继续减速上滑至速度为零，加速度大小为，则 解得 离开挡板的最大距离为 联立解得 【小问3详解】 设滑块与挡板碰撞后，在恒力作用下的加速度大小为，则 设该过程向上运动的距离为，运动时间为，则 解得 ， 接着滑块向上匀速运动，最后撤去拉力再以向上减速，减速的距离应为，设匀速运动的时间为，则 恒力持续作用的最短时间为 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $