精品解析：江苏省南通市启东中学2024-2025学年高三上学期12月月考物理试题

江苏高中教育高质量发展联盟12月高三联合调研考试 物理 满分100分，考试时间75分钟。 考生注意： 1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。 2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。 3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 选择题部分 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分，每题只有一个选项最符合题意。 1. 从矢量和标量的角度分析，下列物理量中有一个与其它三个不同，这个物理量是（　　） A. 电流 B. 磁感应强度 C. 质量 D. 功 2. 王同学在现场观看赛车比赛时，看到赛车一闪而过，感叹“真快啊”；当到了终点时，赛车突然刹车停住，王同学又感叹“真快啊”。下列说法正确的是（　　） A. 第一个“真快”是描述速度大；第二个“真快”是描述速度变化大 B. 第一个“真快”是描述速度变化大；第二个“真快”是描述速度变化快 C. 第一个“真快”是描述速度大；第二个“真快”是描述速度变化快 D. 第一个“真快”是描述速度变化快；第二个“真快”是描述速度变化大 3. 某区域的电场线分布如图所示，下列说法正确的是（　　） A. A点的电势高于B点 B. C点的电场强度大于B点 C. 在A点的电势能大于C点 D. 负电荷从A移到B电场力做负功 4. 如图所示是法拉第最初发现电磁感应现象的实验图。软铁环上绕有M、N两个线圈，线圈M与电源和开关S相连，线圈N与灵敏电流计连通。下列叙述正确的是（　　） A. 开关S闭合瞬间，灵敏电流计不会偏转 B. 开关S断开瞬间，灵敏电流计会偏转 C. 开关S闭合后，灵敏电流计指针偏转并停在某位置 D. 只要线圈M中电流足够大，灵敏电流计就会偏转 5. 如图所示，一定量的理想气体从状态A开始，经历两个状态变化过程，先后到达状态B和C。下列说法正确的是（　　） A. 从状态A到状态B气体对外做功 B 从状态B到状态C气体温度升高 C. 从状态A到状态B气体放出热量 D. 由图中信息，可推断状态A和状态C的温度相等 6. 用如图所示装置来探究做圆周运动的小球在质量和半径一定时，所需向心力的大小与角速度间的关系。则下列条件中可行的是（　　） A. 一钢球放在挡板A处，另一钢球放在挡板C处；左右塔轮半径之比为 B. 一钢球放在挡板B处，另一铝球放在挡板C处；左右塔轮半径之比为 C. 一钢球放在挡板A处，另一钢球放在挡板B处；左右塔轮半径之比为 D. 一钢球放在挡板A处，另一钢球放在挡板C处；左右塔轮半径之比为 7. 一束光从空气射向折射率为的某种玻璃的表面，如图所示，代表入射角，则（　　） A. 当时会发生全反射现象 B. 当折射角时会发生全反射现象 C. 当入射角满足时，反射光线跟折射光线恰好互相垂直 D. 当光从玻璃射向空气时，无论入射角多大，折射角都不会大于 8. 甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中相向传播并相遇，在时刻两列波的位置如图所示。若两列波的周期分别为和，则（　　） A. 这两列波相遇时会发生干涉现象 B. 甲比乙先到达坐标原点O C. 在时，处质点受到的回复力为零 D. 在时，处质点的位移为零 9. 2024年5月3日，嫦娥六号发射成功。如图所示是关闭动力的嫦娥六号探测器向月球靠近，由椭圆轨道在B处变轨进入近月圆轨道的过程。已知探测器近月圆轨道的半径为r，周期为T，引力常量为G，下列说法中正确的是（　　） A. 图中嫦娥六号探测器正减速飞向B处 B. 嫦娥六号在B处由椭圆轨道进入圆轨道必须点火加速 C. 根据题中条件可以算出月球的质量 D. 根据题中条件可以算出嫦娥六号受到月球的引力大小 10. 2024年5月盐城一中举办趣味运动会。如图是两位同学的玩球游戏，从桌面等高处用力竖直向下抛出质量不同的弹性小球，球与地面发生弹性碰撞，两球从地面弹起时动能相等，取桌面为零势能面，不计空气阻力。对小球到达最高点时的判定正确的是（　　） A. 质量小的球重力势能大 B. 最大高度相同 C. 重力势能相等 D. 机械能相等 11. 一个半径为R的绝缘圆柱面，如图甲（乙为俯视图）所示，放置在处的电流元和四根足够长的通电直导线紧贴在圆柱侧面与轴线平行，通有向下的电流，大小均为I，四根对称分布在圆柱的侧面（1、2、3、4四个点组成正方形）。电流1、2在处产生的合磁场为受到的安培力大小为；电流3、4在处产生的合磁场为受到的安培力大小为；4根电流在处产生的合磁场为受到的安培力大小为。已知通有电流I的长直导线在距其r处产生的磁感应强度大小为（k为常数）。则（　　） A 与方向相同大小不等， B. 与方向不同大小相等， C. 与方向相同， D. 与方向相同， 非选择题部分 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 在练习使用多用电表的实验中： （1）某同学使用多用电表的欧姆挡粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“”挡位，经一系列正确操作，测量时指针偏转如图甲所示。以下是接下来的测量过程： a.将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针对准刻度盘上电阻的零刻度线，然后断开两表笔 b.旋转选择开关至交流电压最高挡（或“”挡），并拔出两表笔 c.将选择开关旋到“”挡 d.将选择开关旋到“”挡 e将选择开关旋到“”挡 f.将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出阻值，断开两表笔 以上实验步骤中的正确顺序是__________（填写步骤前的字母）； （2）重新测量后，指针位于如图乙所示的位置，被测电阻的测量值为__________； （3）如图丙所示为多用电表欧姆挡表头，已知表头的满偏电流为，电池电动势为，则该多用电表调零好后表盘上刻度线对应的电阻值是__________； （4）为了较精确地测量另一定值电阻的阻值，采用如图丁所示的电路。电源电压U恒定，电阻箱接入电路的阻值可调且能直接读出。闭合开关，多次改变电阻箱阻值R，记录相应的R和多用电表读数I，得到的关系如图戊所示。不计此时多用电表的内阻，则__________； （5）某同学用该多用电表测量一个“”白炽灯泡的电阻，经正确操作，测得的阻值是，而利用公式得到：，两者结果相差较大，请给出合理的解释__________。 13. 如图所示，质量为m的带电小球A用轻质绝缘细丝线悬挂，另一电荷量为的小球B向它靠近。当小球A平衡时，两小球在同一高度且相距L，细丝线与竖直方向夹角为。重力加速度为g，静电力常量为k，小球A、B均可视为点电荷。求 （1）此时小球A受到的库仑力大小； （2）小球A所带电荷量Q的大小。 14. 人眼对绿光最为敏感，如果每秒有N个绿光的光子射入瞳孔，眼睛就能察觉到。现有一个点光源以功率P均匀向各个方向发射波长为的绿光，假设瞳孔在暗处的直径为d，且不计空气对光的吸收，普朗克常量为h，光在真空中传播速度为c，求 （1）单个绿光光子的动量p和能量E； （2）要使眼睛能感觉到光源，人眼离光源的最远距离。 15. 某种弹射装置如图所示，左端固定的轻弹簧处于压缩状态且锁定，弹簧具有的弹性势能，质量的滑块静止于弹簧右端，传送带左右两侧分别与水平导轨和平滑连接，四分之一圆弧的小车与水平面在点等高但不粘连，传送带长度，以恒定速率顺时针转动。某时刻解除弹簧锁定，滑块被弹簧弹射后滑上传送带，并从传送带C端离开，再进入质量的四分之一圆弧的小车上。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数，其它轨道均光滑，轻弹簧的自然长度小于水平导轨的长度且滑块可视为质点，重力加速度g取。求 （1）滑块进入传送带时的速度大小； （2）滑块从B点到C点运动过程中摩擦产生的热量； （3）滑块冲上小车的过程中，离点的最大高度。 16. 平面内存在变化的匀强电场和变化的匀强磁场，变化规律如图所示，磁感应强度的正方向为垂直纸面向里、电场强度的正方向沿y轴正方向。时刻，一带正电、电荷量为q、质量为m的粒子从坐标原点O以初速沿x轴正方向入射（不计粒子重力）。图中，图中。（本题最终结果都用、表示）求： （1）粒子进入磁场后第一次经过y轴的坐标； （2）时间段内粒子速度沿x轴正方向的时刻t； （3）时间段内粒子轨迹横坐标的最小值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 江苏高中教育高质量发展联盟12月高三联合调研考试 物理 满分100分，考试时间75分钟。 考生注意： 1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。 2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。 3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 选择题部分 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分，每题只有一个选项最符合题意。 1. 从矢量和标量的角度分析，下列物理量中有一个与其它三个不同，这个物理量是（　　） A. 电流 B. 磁感应强度 C. 质量 D. 功 【答案】B 【解析】 【详解】电流、质量、功均为标量，磁感应强度有大小、有方向、运算遵循平行四边形定则，磁感应强度为矢量，可知，磁感应强度与其它三个物理量不同。 故选B。 2. 王同学在现场观看赛车比赛时，看到赛车一闪而过，感叹“真快啊”；当到了终点时，赛车突然刹车停住，王同学又感叹“真快啊”。下列说法正确的是（　　） A. 第一个“真快”是描述速度大；第二个“真快”是描述速度变化大 B. 第一个“真快”是描述速度变化大；第二个“真快”是描述速度变化快 C. 第一个“真快”描述速度大；第二个“真快”是描述速度变化快 D. 第一个“真快”是描述速度变化快；第二个“真快”是描述速度变化大 【答案】C 【解析】 【详解】赛车一闪而过，表示速度快，突然停车刹住，表示速度变化快。故第一个“真快”是指速度大；第二个“真快”是指速度变化快。 故选C。 3. 某区域的电场线分布如图所示，下列说法正确的是（　　） A. A点的电势高于B点 B. C点的电场强度大于B点 C. 在A点的电势能大于C点 D. 负电荷从A移到B电场力做负功 【答案】C 【解析】 【详解】A．随着电场线方向，电势降低，故A点的电势低于B点电势，故A错误； B．电场线越密电场强度越大，所以C点的电场强度小于B点电场强度，故B错误； C．随着电场线方向，A点的电势高于C点电势，根据电势能 可知，在A点的电势能大于C点电势能，故C正确； D．由于A点的电势低于B点电势，根据电势能 可知负电荷从从A移到B点电势能降低，故电场力做正功，故D错误。 故选 C。 4. 如图所示是法拉第最初发现电磁感应现象的实验图。软铁环上绕有M、N两个线圈，线圈M与电源和开关S相连，线圈N与灵敏电流计连通。下列叙述正确的是（　　） A. 开关S闭合瞬间，灵敏电流计不会偏转 B. 开关S断开瞬间，灵敏电流计会偏转 C. 开关S闭合后，灵敏电流计指针偏转并停在某位置 D. 只要线圈M中电流足够大，灵敏电流计就会偏转 【答案】B 【解析】 【详解】A．开关S闭合瞬间，线圈M中的电流增加，使软铁环中的磁感应强度增加，穿过线圈的磁通量就会增加，在线圈N中产生感应电流，所以灵敏电流计指针会偏转，故A错误； B．开关S断开瞬间，线圈M中的电流减小，使软铁环中的磁感应强度减小，穿过线圈的磁通量就会减小，在线圈N中产生感应电流，所以灵敏电流计指针会偏转，故B正确； C．线圈M中的电流稳定后，软铁环中的磁感应强度不再变化，线圈N中的磁通量不变，在线圈N中没有感应电流，故C错误； D．线圈M中电流足够大，若线圈M中电流保持不变，则软铁环中的磁感应强度不变，线圈N中的磁通量不变，在线圈N中没有感应电流，灵敏电流计不会偏转，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，一定量理想气体从状态A开始，经历两个状态变化过程，先后到达状态B和C。下列说法正确的是（　　） A. 从状态A到状态B气体对外做功 B. 从状态B到状态C气体温度升高 C. 从状态A到状态B气体放出热量 D. 由图中信息，可推断状态A和状态C的温度相等 【答案】A 【解析】 【详解】AC．从状态A到状态B，气体压强不变，体积变大，所以气体对外做功 根据 可知温度升高，所以内能变大 根据热力学第一定律 可得 从状态A到状态B气体吸收热量，故A正确，C错误； B．从状态B到状态C，气体为等容变化，压强减小，根据 可知从状态B到状态C气体温度降低，故B错误； D．设图中纵轴每个大格为，横轴每个大格为，则有 ，，， 根据理想气体状态方程 可知状态A和状态C的温度不相等，故D错误。 故选A。 6. 用如图所示的装置来探究做圆周运动的小球在质量和半径一定时，所需向心力的大小与角速度间的关系。则下列条件中可行的是（　　） A. 一钢球放在挡板A处，另一钢球放在挡板C处；左右塔轮半径之比为 B. 一钢球放在挡板B处，另一铝球放在挡板C处；左右塔轮半径之比为 C. 一钢球放在挡板A处，另一钢球放在挡板B处；左右塔轮半径之比为 D. 一钢球放在挡板A处，另一钢球放在挡板C处；左右塔轮半径之比为 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意可知，探究做圆周运动的小球在质量和半径一定时，所需向心力的大小与角速度间的关系，即要求小球的质量相等，用相同的钢球，要求小球做圆周运动的半径相同，两个小球分别放在挡板A处和挡板C处，角速度不相等，即左右塔轮半径之比不能为。 故选D。 7. 一束光从空气射向折射率为的某种玻璃的表面，如图所示，代表入射角，则（　　） A 当时会发生全反射现象 B. 当折射角时会发生全反射现象 C. 当入射角满足时，反射光线跟折射光线恰好互相垂直 D. 当光从玻璃射向空气时，无论入射角多大，折射角都不会大于 【答案】C 【解析】 【详解】AB．从空气射向玻璃时，光从光疏介质射向光密介质，不可能发生全反射，A错误，B错误； C．设入射角为时，反射光线与折射光线垂直，由反射定律可知此时反射角为，则折射角为 根据折射定律得 解得 C正确； D．当光从玻璃射向空气时，光是从光密介质到光疏介质，光在玻璃中的入射角为时，刚好发生全反射，即 此时光在空气中的折射角为，当发生全反射时在空气中的折射角大于，D错误。 故选C。 8. 甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中相向传播并相遇，在时刻两列波的位置如图所示。若两列波的周期分别为和，则（　　） A 这两列波相遇时会发生干涉现象 B. 甲比乙先到达坐标原点O C. 在时，处质点受到的回复力为零 D. 在时，处质点的位移为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．两列简谐横波在同一均匀介质内传播，可知波速相等，由图可知两列波的波长不相等，由可知，频率不相等，不能产生干涉，A错误； B．两列简谐横波在同一均匀介质内传播，可知波速相等，此时两列波到原点的距离相等，根据可知这两列波将同时到达坐标原点，B错误； C．结合波形图可知甲、乙的周期 在时刻，甲、乙波刚好传播到原点处，则此时x=0.1m处质点位于波峰，受到的回复力不为零，C错误; D．在时，结合波形图可知，甲波刚好传播到x=0.1m处，乙波刚好传播x=-0.1m处，故此时x=0.1m处质点的位移为0，D正确。 故选D。 9. 2024年5月3日，嫦娥六号发射成功。如图所示是关闭动力的嫦娥六号探测器向月球靠近，由椭圆轨道在B处变轨进入近月圆轨道的过程。已知探测器近月圆轨道的半径为r，周期为T，引力常量为G，下列说法中正确的是（　　） A. 图中嫦娥六号探测器正减速飞向B处 B. 嫦娥六号在B处由椭圆轨道进入圆轨道必须点火加速 C. 根据题中条件可以算出月球的质量 D. 根据题中条件可以算出嫦娥六号受到月球的引力大小 【答案】C 【解析】 【详解】A．嫦娥三号探测器在沿椭圆轨道飞向B处的过程中，月球对探测器的引力对飞船做正功，探测器正加速飞向B处，故A错误； B．嫦娥六号在由椭圆轨道B处必须点火减速才能进入圆轨道，故B错误； C．设月球质量为M，嫦娥六号质量为m，万有引力提供向心力 解得 结合题中数据，可算出月球质量，故C正确； D．由于不知道嫦娥三号探测器的质量，故不能计算出嫦娥三号受到月球引力的大小，故D错误。 故选 C。 10. 2024年5月盐城一中举办趣味运动会。如图是两位同学的玩球游戏，从桌面等高处用力竖直向下抛出质量不同的弹性小球，球与地面发生弹性碰撞，两球从地面弹起时动能相等，取桌面为零势能面，不计空气阻力。对小球到达最高点时的判定正确的是（　　） A. 质量小的球重力势能大 B. 最大高度相同 C. 重力势能相等 D. 机械能相等 【答案】A 【解析】 【详解】B．设两球的质量分别为、且，由题意可知两球弹起时 由于可得，，根据运动学公式可得，两球的最大高度 结合上述分析可知，B错误； D．两球上升的过程中，只有重力做功，机械能守恒，设桌面的高度为，则两球在最高点时的机械能为 由于 故有 D错误； AC．两球在最高点时，动能为零，此时两球的重力势能就等于两球的机械能，则有 根据上述结论可得 即质量小的球重力势能大，A正确，C错误。 故选A。 11. 一个半径为R的绝缘圆柱面，如图甲（乙为俯视图）所示，放置在处的电流元和四根足够长的通电直导线紧贴在圆柱侧面与轴线平行，通有向下的电流，大小均为I，四根对称分布在圆柱的侧面（1、2、3、4四个点组成正方形）。电流1、2在处产生的合磁场为受到的安培力大小为；电流3、4在处产生的合磁场为受到的安培力大小为；4根电流在处产生的合磁场为受到的安培力大小为。已知通有电流I的长直导线在距其r处产生的磁感应强度大小为（k为常数）。则（　　） A. 与方向相同大小不等， B. 与方向不同大小相等， C. 与方向相同， D. 与方向相同， 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由安培定则知，两根对称通电长直导线（1、2或3、4）在处产生的磁感应强度如图所示 由磁场叠加得 方向如图向上，则 方向相同，安培力 故AB错误； CD．4根电流在处产生的合磁场为 方向向上，安培力 故C错误，D正确。 故选D。 非选择题部分 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 在练习使用多用电表的实验中： （1）某同学使用多用电表的欧姆挡粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“”挡位，经一系列正确操作，测量时指针偏转如图甲所示。以下是接下来的测量过程： a.将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针对准刻度盘上电阻的零刻度线，然后断开两表笔 b.旋转选择开关至交流电压最高挡（或“”挡），并拔出两表笔 c.将选择开关旋到“”挡 d.将选择开关旋到“”挡 e.将选择开关旋到“”挡 f.将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出阻值，断开两表笔 以上实验步骤中的正确顺序是__________（填写步骤前的字母）； （2）重新测量后，指针位于如图乙所示的位置，被测电阻的测量值为__________； （3）如图丙所示为多用电表欧姆挡表头，已知表头的满偏电流为，电池电动势为，则该多用电表调零好后表盘上刻度线对应的电阻值是__________； （4）为了较精确地测量另一定值电阻的阻值，采用如图丁所示的电路。电源电压U恒定，电阻箱接入电路的阻值可调且能直接读出。闭合开关，多次改变电阻箱阻值R，记录相应的R和多用电表读数I，得到的关系如图戊所示。不计此时多用电表的内阻，则__________； （5）某同学用该多用电表测量一个“”的白炽灯泡的电阻，经正确操作，测得的阻值是，而利用公式得到：，两者结果相差较大，请给出合理的解释__________。 【答案】（1）eafb （2） （3）35 （4）200 （5）见解析 【解析】 【小问1详解】 把选择开关旋到“×100”挡位时，指针偏角过小，说明倍率选择过小，应该改选“×1k”挡位，然后将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针对准刻度盘上电阻的零刻度线，然后断开两表笔，再将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出阻值，断开两表笔，最后旋转选择开关至交流电压最高挡（或“”挡），并拔出两表笔，则正确操作步骤是：eafb； 【小问2详解】 重新测量后，指针位于如图乙所示位置，被测电阻的测量值为 【小问3详解】 该欧姆表的内阻是 根据闭合电路的欧姆定律 表盘上30μA刻度线对应的电阻值为 【小问4详解】 由闭合电路欧姆定律可得 由图可得 解得 Ry=200Ω 【小问5详解】 用公式算出的是灯丝正常工作时的电阻，正常工作时由于灯丝温度升高，电阻率变大，因此此时电阻大于用多用电表测量的电阻值。 13. 如图所示，质量为m的带电小球A用轻质绝缘细丝线悬挂，另一电荷量为的小球B向它靠近。当小球A平衡时，两小球在同一高度且相距L，细丝线与竖直方向夹角为。重力加速度为g，静电力常量为k，小球A、B均可视为点电荷。求 （1）此时小球A受到的库仑力大小； （2）小球A所带电荷量Q的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据平衡条件可知，小球A受到小球B的吸引力，即两小球带异种电荷，小球A受水平向左的库仑力、重力、绳子的拉力而平衡，根据平衡条件有 【小问2详解】 根据库仑定律 解得小球A所带电荷量Q的大小 14. 人眼对绿光最为敏感，如果每秒有N个绿光的光子射入瞳孔，眼睛就能察觉到。现有一个点光源以功率P均匀向各个方向发射波长为的绿光，假设瞳孔在暗处的直径为d，且不计空气对光的吸收，普朗克常量为h，光在真空中传播速度为c，求 （1）单个绿光光子的动量p和能量E； （2）要使眼睛能感觉到光源，人眼离光源的最远距离。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 绿光的频率 单个绿光光子的能量 根据质能方程有 又有 解得 【小问2详解】 每秒射入瞳孔引起视觉所需的最低能量是 瞳孔的面积为 以光源为球心，以光源到眼的距离R为半径的球面积是 于是秒射入瞳孔引起视觉所需的最低能量有 联立解得 15. 某种弹射装置如图所示，左端固定的轻弹簧处于压缩状态且锁定，弹簧具有的弹性势能，质量的滑块静止于弹簧右端，传送带左右两侧分别与水平导轨和平滑连接，四分之一圆弧的小车与水平面在点等高但不粘连，传送带长度，以恒定速率顺时针转动。某时刻解除弹簧锁定，滑块被弹簧弹射后滑上传送带，并从传送带C端离开，再进入质量的四分之一圆弧的小车上。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数，其它轨道均光滑，轻弹簧的自然长度小于水平导轨的长度且滑块可视为质点，重力加速度g取。求 （1）滑块进入传送带时速度大小； （2）滑块从B点到C点运动过程中摩擦产生的热量； （3）滑块冲上小车的过程中，离点的最大高度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据能量守恒 解得 【小问2详解】 滑块在传送带上先做匀加速运动，设滑块运动距离为s时与传送带共速，经过时间为t，物块在传送带上的加速度 根据运动学公式有， 解得， 所以滑块在传送带上到C点前已经达到最大速度，此过程中传送带的位移 滑块从B点到C点运动过程中摩擦产生的热量 【小问3详解】 滑块冲上小车离点的高度最大时与小车共速，根据水平方向动量守恒 根据机械能守恒 解得 16. 平面内存在变化的匀强电场和变化的匀强磁场，变化规律如图所示，磁感应强度的正方向为垂直纸面向里、电场强度的正方向沿y轴正方向。时刻，一带正电、电荷量为q、质量为m的粒子从坐标原点O以初速沿x轴正方向入射（不计粒子重力）。图中，图中。（本题最终结果都用、表示）求： （1）粒子进入磁场后第一次经过y轴的坐标； （2）时间段内粒子速度沿x轴正方向的时刻t； （3）时间段内粒子轨迹横坐标的最小值。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有 ， 解得 ， 由于 可知，粒子进入磁场后，第一次经过y轴的轨迹为半个圆周，则粒子进入磁场后第一次经过y轴的坐标为。 【小问2详解】 粒子在电场中做类平抛运动，加速度为 可知时，粒子沿y轴方向的速度为 故此时粒子与x轴负方向的夹角为，粒子经历的过程以半个圆周，类平抛，半个圆周，类平抛，为一个周期如此循环。在第二个半圆周运动过程中，粒子从向左上方运动开始，经历个圆周，速度变为沿轴正方向，此时 当粒子运动时完成一个循环，第二次经过电场过程中根据对称性可知速度又一次沿轴正方向； 【小问3详解】 如图所示 时间内，粒子完成半个半径为 的圆周运动； 时间内，粒子向左完成类平抛运动，由于电场强度。水平方向位移为，竖直方向位移为，粒子速度变为； 时间内，粒子再次完成半个半径为 的圆周运动，粒子速度是斜向方向，半圆也是斜向； 时间内，粒子作逆向类平抛运动，速度再次回到水平向右的，完成一个周期，每一个周期，粒子向右移动的位移为 第一个周期结束时粒子到达（，），以后不断循环往复，在第二个循环开始后，粒子在中到达最左端，根据几何知识可知最小坐标为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$