精品解析：2025届新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市高三上学期第一次质量监测（一模）物理试题

乌鲁木齐地区2025年高三年级第一次质量监测 物理试卷（问卷） （卷面分值:100分；考试时间:100分钟） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，第Ⅰ卷1至2页，第Ⅱ卷3至4页。答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填在答题卡相应位置上。 2．回答第Ⅰ卷时，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，再选涂其他答案的标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，请按要求在规定区域作答，写在本试卷上无效。 4．考试结束，将答题卡交回。 第Ⅰ卷（选择题 共40分） 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求，7-10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1. 北斗卫星导航系统使用氢原子钟计时。氢原子从能级向能级跃迁时，氢原子（ ） A. 吸收光子，能量增加 B. 吸收光子，能量减少 C. 放出光子，能量增加 D. 放出光子，能量减少 【答案】A 【解析】 【详解】氢原子从能级向能级跃迁时，吸收光子，能量增加。 故选A。 2. 一对双胞胎兄弟用一根均匀长直木棒进行拔河游戏。某次比赛中，木棒向弟弟一方加速运动，最终弟弟获胜。木棒向弟弟一方加速运动的过程中，哥哥和弟弟对木棒的拉力大小分别为、，哥哥和弟弟受到地面的摩擦力大小分别为、。木棒的质量不能忽略，则（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】C 【解析】 【详解】木棒向弟弟一方加速运动的过程中，以木棒为对象，则有 可得 对哥哥，有 可得 对弟弟，有 可得 则有 故选C。 3. 我国从月球取回的月壤中，发现了少量的天然石墨烯，石墨烯是人类迄今为止发现的导电性能最好的材料。用石墨烯制成的一段粗细均匀的导体，通过该导体的电流为I时，其内部自由电荷定向移动的平均速率为v；当通过该导体的电流为时，其内部自由电荷定向移动的平均速率为（ ） A. v B. 2v C. 4v D. 8v 【答案】B 【解析】 【详解】由电流的微观表达式可知，电流与同一段粗细均匀的导体，电流I与自由电荷定向移动的平均速率为v成正比。 故当通过该导体的电流为时，其内部自由电荷定向移动的平均速率为2v。 故选B。 4. 一列简谐横波沿直线传播，某时刻该简谐波上相距3m的两质点正好经过平衡位置，且这两质点之间的波峰只有一个，则该简谐波的波长不可能是（ ） A. 2m B. 3m C. 4m D. 6m 【答案】C 【解析】 【详解】A．当两质点间有一个波峰和两个波谷时有，解得 A有可能，不符合题意； B．当两质点间有一个波峰和波谷时有 B有可能，不符合题意； D．当两质点间没有波谷，仅有一个波峰时有，解得 D有可能，不符合题意； C．由于两质点都经过平衡位置，且两质点之间的波峰只有一个，只有以上三种情况，由上述分析可知，C不可能，不符合题意。 故选C。 5. 如图所示，一方箱放在竖直升降的电梯的水平底板上，方箱内有一用细绳悬挂在竖直侧壁上的铁球。当电梯以加速度a匀加速上升时，细绳对铁球的拉力变为电梯静止时的1.1倍，侧壁对铁球的支持力变为电梯静止时的k倍，重力加速度g取。则（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】D 【解析】 【详解】首先，对铁球进行受力分析。铁球受到重力mg，细绳的拉力F，和侧壁的支持力，s设细绳与竖直方向的夹角为，球静止时，由平衡条件有 由于铁球和电梯一起以加速度a匀加速上升，绳子拉力变为，侧壁的支持力，根据牛顿第二定律有 结合题意 联立解得 故选D。 6. 如图所示，同一竖直平面内固定的光滑圆弧轨道与固定的光滑水平轨道相切于P点。一小滑块从圆弧轨道上的M点由静止释放，经过6.3s后到达Q点，小滑块在光滑水平轨道上运动的速度为；若小滑块从圆弧轨道上的N点由静止释放，经过9.5s后到达Q点，小滑块在光滑水平轨道上运动的速度为。已知圆弧轨道的半径为40m，的圆弧长度为1.0m，则最接近（ ） A. 5:4 B. 4:3 C. 3:2 D. 2:1 【答案】D 【解析】 【详解】圆弧轨道的半径为40m，MNP的圆弧长度为1.0m，半径比弧长大得多，可将其视为单摆模型。根据单摆的周期公式 可得滑块从M到P和从N到P两种情况下的时间相等，均为 则有 联立解得 故选D。 7. 电动汽车的电池的能量密度是指单位质量或单位体积中存储的能量大小，其单位为W·h/kg或。下列用国际单位制基本单位表示的能量密度的单位正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】AC．根据 可知能量密度单位用国际单位制基本单位表示为 故A正确、C错误； BD．根据 可知能量密度的单位用国际单位制基本单位表示为 故B错误、D正确。 故选AD。 8. 2022年科学家观测到，天鹅座的两颗恒星组成的双星系统，围绕它们连线上的某一点逐渐旋近并最终合并。该双星系统在相互旋近的过程中，下列两颗恒星的物理量均增大的是（ ） A. 周期 B. 线速度 C. 加速度 D. 引力势能 【答案】BC 【解析】 【详解】A．设双星质量分别为、，轨道半径分别为、，双星距离为L，角速度为，则有 ，，又，联立可得 则该双星系统在相互旋近的过程中，L减小，周期减小，A错误； B．该双星系统在相互旋近的过程中，引力做正功，动能增大，故两颗恒星线速度增大，B正确； C．由，可得， 故则该双星系统在相互旋近的过程中，L减小，加速度增大， C正确； D．该双星系统在相互旋近的过程中，引力做正功，引力势能减小，D错误。 故选BC。 9. 速度选择器是质谱仪的重要组成部分，工作时电场和磁场共同作用，能从各种速率的带电粒子中选择出具有一定速率的粒子。下列图示结构中电场方向均水平，磁场方向均垂直纸面，则下列结构能成为速度选择器的是（ ） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】A．该图中从入口射入的正电荷受向左的电场力和向左的洛伦兹力，电荷向左偏转，则该结构不能成为速度选择器，故A错误； B．该图中从入口射入的正电荷受向右的电场力和向左的洛伦兹力，当二力相等时电荷沿直线从出口射出，则该结构能成为速度选择器，故B正确； C．该图中从入口射入的正电荷受向左的电场力和向右的洛伦兹力，当二力相等时电荷沿直线从出口射出，则该结构能成为速度选择器，故C正确； D．该图中从入口射入的正电荷受向右的电场力和向右的洛伦兹力，电荷向右偏转，则该结构不能成为速度选择器，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，一半径为R的半圆形导线通以恒定电流I，放置在匀强磁场中。将半圆形导线以过圆心O且垂直于纸面的直线为轴顺时针转动。直烃与磁场方向夹角θ从0°转动到30°的过程中，角分别为10°，20°和30°时，整个半圆形导线受到的安培力的大小分别为，和。该过程中，关于整个半圆形导线受到的安培力的方向和大小，说法正确的是（ ） A. 方向逐渐变化 B. 方向始终不变 C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由左手定则可知，安培力的方向垂直于B、I确定的平面，垂直纸面向外，方向始终不变，A错误，B正确； CD．半圆形导体受到安培力的大小为 角分别为10°，20°和30°时，整个半圆形导线受到安培力的大小分别为 ，， 由数学知识可知 故，C错误，D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷（非选择题 共60分） 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分） 11. “探究向心力大小的表达式”的实验装置如图甲所示。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为1∶2∶1，变速塔轮自上而下有如图乙所示三种组合方式传动，左右每层半径之比由上至下分别为1∶1、2∶1和3∶1。 （1）在研究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时，我们主要用到的物理学研究方法是________； A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 演绎推理法 （2）某次实验中，把传动皮带调至第一层塔轮，将两个质量相等的钢球放在B、C位置，可探究向心力的大小与________的关系； （3）匀速摇动手柄时，若两个钢球的质量和运动半径相等，左、右两标尺显示的格数之比为1∶4，则与皮带连接的左塔轮和右塔轮的半径之比为________。 【答案】（1）C （2）半径 （3）2∶1 【解析】 【小问1详解】 在研究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时，我们主要用到的物理学研究方法是控制变量法，故选C。 【小问2详解】 同一条皮带传动的两个轮子边缘线速度大小相等。某次实验中，把传动皮带调至第一层塔轮，两轮半径比为1∶1，由v = ωr可知，两轮角速度相等。将两个质量相等的钢球放在B、C位置，半径不同，由Fn = mω2r可知本实验可探究向心力的大小与半径的关系。 【小问3详解】 匀速摇动手柄时，左、右两标尺显示的格数之比为1∶4，则向心力之比为1∶4，由Fn = mω2r可知，若两个钢球的质量和运动半径相等，则角速度之比为1∶2，同一条皮带传动的两个轮子边缘线速度大小相等，由v = ωr可知，与皮带连接的左塔轮和右塔轮的半径之比为2∶1。 12. 在“观察电容器充、放电现象”的实验中，所用的器材有：直流电源E（电动势10V，内阻不计）、电解电容器C（电容2μF）、定值电阻R（阻值1000Ω）、电压表V（内阻4000Ω）、电流表A（内阻很小）、单刀双掷开关S、导线若干。实验电路如图所示。 （1）实验时，将开关S接通1后，电容器的________（选填“上”或“下”）极板带正电。电表示数稳定后，再将开关S接通2直至电表示数再次稳定。整个过程中，电流方向发生变化的电表是________（选填“电流表”“电压表”或“电流表和电压表”）； （2）将开关S接通2后，设在此过程中通过电流表的电流大小为i，电容器所带的电荷量为Q，电容器两极板电势差为U，电容器的电容为C，时间为t。下列图像中正确的是________（选填选项对应的字母）； A. B. C. D. （3）在电容器放电的整个过程中，电流表A的示数的最大值为________mA，通过电阻R的电荷量为________C。 【答案】（1） ①. 上 ②. 电流表 （2）AC （3） ①. 10 ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]题图可知把开关S接1，此时给电容器充电，电容器的上极板带上正电荷。 [2]实验时，将开关S接通1后，电容器充电，电流从电源正极到电源负极，开关S接通2，电容器放电时，电流从正极板到负极板，则整个过程中，电流方向发生变化的电表是电流表； 【小问2详解】 AC．放电过程中，电容器所带电荷量逐渐减小，根据电容定义式 可知，电容器极板间电压逐渐减小，则放电电流减小，根据 可知图像的切线斜率绝对值逐渐减小，故AC正确； BD．电容与电容器所带电荷量和电容器极板间电压没有关系，可知电容器电容保持不变，根据 可知 则U-Q图像斜率不变，故BD错误。 故选AC。 【小问3详解】 [1]电容器充电完毕后电势差为10V，根据欧姆定律有 [2]根据电容器定义式可知总电量为 电阻R与电压表并联，根据电流与电阻成反比的关系可知 三、计算题（本题共5小题，共44分。解答时，要有必要的步骤、公式和文字说明，只写结果不得分） 13. 如图所示，A，B为某滑雪场一条长直滑道上的两点，滑道的倾角，A、B两点间的长度。一质量的滑雪者（含装备）从A点由静止开始下滑到B点的过程中，其位移x随滑行时间t的变化关系为（各物理量均为国际单位），已知，重力加速度取。求 （1）滑雪者下滑到B点时速度的大小； （2）滑雪者下滑过程中受到的阻力的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设滑雪者下滑过程中的加速度为a，由运动学公式 可知 由运动学公式 联立解得 【小问2详解】 滑雪者下滑过程，根据牛顿第二定律得 联立解得 14. 如图所示，一辆汽车在平直公路上向左匀速行驶，用长度的轻绳将一质量的小球悬挂于车厢顶部。将小球向右拉至轻绳与竖直方向成一定夹角时，小球相对于汽车处于静止状态。释放小球，小球连续两次经过最低点时，相对于路面的速度大小分别为和，已知重力加速度g取。小球可视为质点，忽略空气阻力。求 （1）释放小球时轻绳与竖直方向的夹角； （2）轻绳对小球拉力的最大值。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 取向左为正，设车的运动速度大小为，小球运动过程中相对于车的最大速度大小为。小球向左经过最低点时的速度 小球向右经过最低点时的速度 解得 以车厢为参考系，小球由释放至运动到最低点过程中，根据机械能守恒得到 解得 【小问2详解】 据牛顿第二定律小球运动到最低点时，有 解得 15. 如图所示，竖直平面内有一边长为d的正方形区域，该区域内有平行于该平面的匀强电场，顶点A，C的电势分别为，，顶点B、D间的电势差。 （1）求匀强电场的电场强度的大小； （2）若将一质量为m，带电荷量为的粒子（不计重力），从顶点A以某一初速度沿方向射入电场，粒子最终从C点飞出电场。求该初速度的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由匀强电场的性质可知，又因为 解得， 故A、B两点在电势为的等势面上，C、D两点在电势为的等势面上，两等势面间距为d，由，解得 【小问2详解】 粒子由A运动到C做类平抛运动，根据牛顿第二定律及平抛运动规律 ，，，解得 16. 如图所示为某电磁仪器的原理图，在虚线上方有一半径为R的圆形匀强磁场区域，其圆心O位于M点正上方且间的距离为，圆内磁场方向垂直纸面向外。一质量为m、带电荷量为的粒子从M点沿垂直于向上的方向以初速度射出，粒子通过圆形磁场区域后速度方向与平行，不计粒子重力。 （1）求匀强磁场的磁感应强度的大小B； （2）若该粒子以初速度从M点沿垂直于向上的方向射出，求粒子从射出到返回虚线上所用的时间t。 【答案】（1） （2） 【解析】 小问1详解】 设粒子在磁场中的轨迹半径为，运动轨迹如图所示，由几何关系可知 洛伦兹力提供向心力，解得 【小问2详解】 粒子以初速度进入磁场，运动轨迹如图所示，由P点入磁场从Q点射出磁场，轨迹圆圆心为，设粒子在磁场中的轨迹圆半径为，运动的时间为；粒子在无磁场区域运动的总时间为 洛伦兹力提供向心力，解得 由几何关系可知， 粒子在磁场中的运动时间为 粒子在无磁场区域运动的总时间为 粒子从射出到返回虚线上所用的时间为 17. 一款弹珠游戏的简化示意图如图所示，质量为m的均匀圆环B静止平放在粗糙的水平桌面上，另一质量为2m的光滑弹珠A以水平初速度正对环心穿过圆环上的小孔射入环内，与圆环内壁发生多次弹性正碰后，弹珠与圆环均处于静止状态。已知弹珠与圆环内壁从发生第一次碰撞到弹珠恰好处于静止状态的时间为，忽略弹珠与圆环碰撞的时间，桌面足够长且粗糙程度处处相同。求 （1）第一次碰撞后瞬间弹珠和圆环的速度的大小、； （2）从发生第一次碰撞到弹珠恰好处于静止状态的过程中，圆环运动的时间； （3）圆环从开始运动到最终处于静止状态的过程中通过的总位移的大小x。 【答案】（1）； （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据动量守恒定律和能量守恒定律 ， 解得， 【小问2详解】 弹珠和圆环第一次碰撞结束到发生第二次碰撞，弹珠做匀速运动，设弹珠的位移为，运动时间为，圆环做匀减速运动至停止，设圆环的位移为，该过程中弹珠与圆环通过的位移相等，即 又， 解得 同理可知，此后每相邻两次碰撞，A、B的运动时间均满足此关系 可知 【小问3详解】 设初速度方向为正，圆环受到的摩擦力为，第一次碰撞前到弹珠恰好停止的过程中，对弹珠和圆环系统，由动量定理得 对圆环和弹珠系统，由能量守恒可得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 乌鲁木齐地区2025年高三年级第一次质量监测 物理试卷（问卷） （卷面分值:100分；考试时间:100分钟） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，第Ⅰ卷1至2页，第Ⅱ卷3至4页。答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填在答题卡相应位置上。 2．回答第Ⅰ卷时，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，再选涂其他答案的标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，请按要求在规定区域作答，写在本试卷上无效。 4．考试结束，将答题卡交回。 第Ⅰ卷（选择题 共40分） 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求，7-10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1. 北斗卫星导航系统使用氢原子钟计时。氢原子从能级向能级跃迁时，氢原子（ ） A. 吸收光子，能量增加 B. 吸收光子，能量减少 C. 放出光子，能量增加 D. 放出光子，能量减少 2. 一对双胞胎兄弟用一根均匀长直木棒进行拔河游戏。某次比赛中，木棒向弟弟一方加速运动，最终弟弟获胜。木棒向弟弟一方加速运动的过程中，哥哥和弟弟对木棒的拉力大小分别为、，哥哥和弟弟受到地面的摩擦力大小分别为、。木棒的质量不能忽略，则（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 3. 我国从月球取回的月壤中，发现了少量的天然石墨烯，石墨烯是人类迄今为止发现的导电性能最好的材料。用石墨烯制成的一段粗细均匀的导体，通过该导体的电流为I时，其内部自由电荷定向移动的平均速率为v；当通过该导体的电流为时，其内部自由电荷定向移动的平均速率为（ ） A. v B. 2v C. 4v D. 8v 4. 一列简谐横波沿直线传播，某时刻该简谐波上相距3m的两质点正好经过平衡位置，且这两质点之间的波峰只有一个，则该简谐波的波长不可能是（ ） A. 2m B. 3m C. 4m D. 6m 5. 如图所示，一方箱放在竖直升降的电梯的水平底板上，方箱内有一用细绳悬挂在竖直侧壁上的铁球。当电梯以加速度a匀加速上升时，细绳对铁球的拉力变为电梯静止时的1.1倍，侧壁对铁球的支持力变为电梯静止时的k倍，重力加速度g取。则（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 6. 如图所示，同一竖直平面内固定的光滑圆弧轨道与固定的光滑水平轨道相切于P点。一小滑块从圆弧轨道上的M点由静止释放，经过6.3s后到达Q点，小滑块在光滑水平轨道上运动的速度为；若小滑块从圆弧轨道上的N点由静止释放，经过9.5s后到达Q点，小滑块在光滑水平轨道上运动的速度为。已知圆弧轨道的半径为40m，的圆弧长度为1.0m，则最接近（ ） A. 5:4 B. 4:3 C. 3:2 D. 2:1 7. 电动汽车的电池的能量密度是指单位质量或单位体积中存储的能量大小，其单位为W·h/kg或。下列用国际单位制基本单位表示的能量密度的单位正确的是（ ） A B. C. D. 8. 2022年科学家观测到，天鹅座的两颗恒星组成的双星系统，围绕它们连线上的某一点逐渐旋近并最终合并。该双星系统在相互旋近的过程中，下列两颗恒星的物理量均增大的是（ ） A. 周期 B. 线速度 C. 加速度 D. 引力势能 9. 速度选择器是质谱仪的重要组成部分，工作时电场和磁场共同作用，能从各种速率的带电粒子中选择出具有一定速率的粒子。下列图示结构中电场方向均水平，磁场方向均垂直纸面，则下列结构能成为速度选择器的是（ ） A. B. C. D. 10. 如图所示，一半径为R的半圆形导线通以恒定电流I，放置在匀强磁场中。将半圆形导线以过圆心O且垂直于纸面的直线为轴顺时针转动。直烃与磁场方向夹角θ从0°转动到30°的过程中，角分别为10°，20°和30°时，整个半圆形导线受到的安培力的大小分别为，和。该过程中，关于整个半圆形导线受到的安培力的方向和大小，说法正确的是（ ） A. 方向逐渐变化 B. 方向始终不变 C. D. 第Ⅱ卷（非选择题 共60分） 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分） 11. “探究向心力大小的表达式”的实验装置如图甲所示。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的轨迹半径之比为1∶2∶1，变速塔轮自上而下有如图乙所示三种组合方式传动，左右每层半径之比由上至下分别为1∶1、2∶1和3∶1。 （1）在研究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时，我们主要用到的物理学研究方法是________； A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 演绎推理法 （2）某次实验中，把传动皮带调至第一层塔轮，将两个质量相等钢球放在B、C位置，可探究向心力的大小与________的关系； （3）匀速摇动手柄时，若两个钢球的质量和运动半径相等，左、右两标尺显示的格数之比为1∶4，则与皮带连接的左塔轮和右塔轮的半径之比为________。 12. 在“观察电容器的充、放电现象”的实验中，所用的器材有：直流电源E（电动势10V，内阻不计）、电解电容器C（电容2μF）、定值电阻R（阻值1000Ω）、电压表V（内阻4000Ω）、电流表A（内阻很小）、单刀双掷开关S、导线若干。实验电路如图所示。 （1）实验时，将开关S接通1后，电容器的________（选填“上”或“下”）极板带正电。电表示数稳定后，再将开关S接通2直至电表示数再次稳定。整个过程中，电流方向发生变化的电表是________（选填“电流表”“电压表”或“电流表和电压表”）； （2）将开关S接通2后，设在此过程中通过电流表的电流大小为i，电容器所带的电荷量为Q，电容器两极板电势差为U，电容器的电容为C，时间为t。下列图像中正确的是________（选填选项对应的字母）； A. B. C. D. （3）在电容器放电的整个过程中，电流表A的示数的最大值为________mA，通过电阻R的电荷量为________C。 三、计算题（本题共5小题，共44分。解答时，要有必要的步骤、公式和文字说明，只写结果不得分） 13. 如图所示，A，B为某滑雪场的一条长直滑道上的两点，滑道的倾角，A、B两点间的长度。一质量的滑雪者（含装备）从A点由静止开始下滑到B点的过程中，其位移x随滑行时间t的变化关系为（各物理量均为国际单位），已知，重力加速度取。求 （1）滑雪者下滑到B点时速度的大小； （2）滑雪者下滑过程中受到的阻力的大小。 14. 如图所示，一辆汽车在平直公路上向左匀速行驶，用长度的轻绳将一质量的小球悬挂于车厢顶部。将小球向右拉至轻绳与竖直方向成一定夹角时，小球相对于汽车处于静止状态。释放小球，小球连续两次经过最低点时，相对于路面的速度大小分别为和，已知重力加速度g取。小球可视为质点，忽略空气阻力。求 （1）释放小球时轻绳与竖直方向的夹角； （2）轻绳对小球拉力的最大值。 15. 如图所示，竖直平面内有一边长为d的正方形区域，该区域内有平行于该平面的匀强电场，顶点A，C的电势分别为，，顶点B、D间的电势差。 （1）求匀强电场的电场强度的大小； （2）若将一质量为m，带电荷量为的粒子（不计重力），从顶点A以某一初速度沿方向射入电场，粒子最终从C点飞出电场。求该初速度的大小。 16. 如图所示为某电磁仪器原理图，在虚线上方有一半径为R的圆形匀强磁场区域，其圆心O位于M点正上方且间的距离为，圆内磁场方向垂直纸面向外。一质量为m、带电荷量为的粒子从M点沿垂直于向上的方向以初速度射出，粒子通过圆形磁场区域后速度方向与平行，不计粒子重力。 （1）求匀强磁场磁感应强度的大小B； （2）若该粒子以初速度从M点沿垂直于向上的方向射出，求粒子从射出到返回虚线上所用的时间t。 17. 一款弹珠游戏的简化示意图如图所示，质量为m的均匀圆环B静止平放在粗糙的水平桌面上，另一质量为2m的光滑弹珠A以水平初速度正对环心穿过圆环上的小孔射入环内，与圆环内壁发生多次弹性正碰后，弹珠与圆环均处于静止状态。已知弹珠与圆环内壁从发生第一次碰撞到弹珠恰好处于静止状态的时间为，忽略弹珠与圆环碰撞的时间，桌面足够长且粗糙程度处处相同。求 （1）第一次碰撞后瞬间弹珠和圆环的速度的大小、； （2）从发生第一次碰撞到弹珠恰好处于静止状态的过程中，圆环运动的时间； （3）圆环从开始运动到最终处于静止状态过程中通过的总位移的大小x。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$