精品解析：天津市滨海新区大港第一中学2024-2025学年高二下学期联考冲刺模拟（三）物理试卷

滨海新区大港一中2024-2025第二学期联考冲刺模拟三 高二物理 一、单选题：本大题共8小题，共32分。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率比声源发出的频率大 B. 肥皂膜上出现彩色条纹是光的偏振现象 C. 将原本精准的摆钟从广州运到黑龙江后应调整其摆长 D. 双缝干涉实验中形成的干涉图样，条纹间距与光的频率无关 【答案】C 【解析】 【详解】A．声源远离观察者时，根据多普勒效应可知，观察者接收到的声音频率比声源发出的频率小，故A错误； B．肥皂膜上出现彩色条纹是光的干涉现象，故B错误； C．根据 将原本精准的摆钟从广州运到黑龙江后，由于重力加速度发生变化，所以应调整其摆长，故C正确； D．双缝干涉实验中形成的干涉图样，根据 可知条纹间距与光的波长有关，则与光的频率有关，故D错误。 故选C。 2. 一质量为的物块在合外力的作用下从静止开始沿直线运动，合外力随时间变化的图线如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 时物块的速率为 B. 时物块的动量大小为 C. 前内物块所受合外力的冲量大小为 D. 时物块的速度为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．由动量定理可得，t=1s时物块的速率为 解得 A错误； B．由动量定理可得，t=2s时物块的动量大小为 解得 故B正确； C．由动量定理可得，前内物块所受合外力的冲量大小为 C错误； D．由动量定理可知，t=4s时物块的速度为 解得 D错误。 故选B。 3. 如图所示为甲、乙两弹簧振子的振动图像，由图像可知，下列说法正确的是（　　） A. 甲的速度为零时，乙的速度也为零 B. 甲的加速度为零时，乙的加速度也为零 C. 甲、乙两弹簧振子的振动频率之比为2：1 D. 甲、乙两弹簧振子速度方向总是相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．振子在最大位移处时速度最小为零，在平衡位置时速度最大，由图示图像可知，甲在最大位移处速度为零时，乙在平衡位置，速度最大，故A错误； B．振子在平衡位置时加速度为0，由图示图像可知，甲在平衡位置时乙也在平衡位置，甲的加速度为零时，乙的加速度也为零，故B正确； C．由图示图像可知，甲的周期，乙的周期，振子的频率 则，故C错误； D．图像斜率代表速度，可知甲、乙两弹簧振子的速度方向并非总是相同，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，a、b两种单色光从三棱镜的左侧射入，恰好从右侧的同一点O射出，并照射到光屏上的P点。则（ ） A. a光在三棱镜中的折射率比b光的大 B. a光在真空中传播的速度比b光的大 C. a光在三棱镜中传播的速度比b光的大 D. a光的波长比b光的波长大 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图像可知，a光偏折程度比b光大，所以在三棱镜中a光的折射率比b光的大，故A正确； B．真空中传播速度相同，均为光速，故B错误； C．根据可知，a光在三棱镜中传播的速度比b光的小，故C错误； D．在三棱镜中a光的折射率比b光的大，a光频率高，根据可知，a光的波长比b光的波长小，故D错误。 故选A。 5. 简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P、Q是传播方向上相距10 m的两质点，波先传到P，当波传到Q时开始计时，P、Q两质点的振动图像如图所示．则(　　) A. 质点Q开始振动的方向沿y轴负方向 B. 该波从P传到Q的时间可能为7 s C. 该波的传播速度可能为2 m/s D. 该波的波长可能为6 m 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，Q从零时刻开始沿y轴正方向振动，故A错误；质点运动周期为6s，由图像易知波由P传到Q点的时间为，时间不可能为7s，故B错误；由，代入时间可得传播速度，不可能为2 m/s，故C错误；由B、C项知，则，当n=1时，，故D正确．故选D 6. 如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时，输入电压不会有大的波动。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用表示，用户端有用电器和。如果变压器上的能量损耗可以忽略，当电键K由接通到断开时，图中各电表的读数如何变化（　　） A. A1减小，A2减小，V2增大 B. A1增大，A2减小，V2增大 C. A1减小，A2减小，V2减小 D. A1增大，A2增大，V2增大 【答案】A 【解析】 【详解】理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的，由于输入电压和匝数比不变，所以副线圈的输出的电压也不变；由于当电键K由接通到断开时，导致副线圈电阻增大了，由可知副线圈中电流减小，即A2的示数变小；由可知两端电压增大，所以V2的示数增大；由可知输出的功率变小了，由于变压器的输入的功率和输出的功率相等，所以原线圈的输入的功率也要变小，因为输入的电压不变，所以V1示数不变，由可知原线圈电流变小，所以A1的示数变小；故A正确，BCD错误。 故选A。 7. 随着通信技术的更新换代，无线通信使用的电磁波频率更高，频率资源更丰富，在相同时间内能够传输的信息量更大。第5代移动通信技术(简称5G)意味着更快的网速和更大的网络容载能力，“4G改变生活，5G改变社会”。与4G相比，5G使用的电磁波（　　） A. 光子能量更大 B. 衍射更明显 C. 传播速度更大 D. 波长更长 【答案】A 【解析】 【详解】A．因为5G使用的电磁波频率比4G高，根据可知5G使用的电磁波比4G光子能量更大，故A正确； B．发生明显衍射的条件是障碍物（或孔）的尺寸可以跟波长相比，甚至比波长还小；因5G使用的电磁波频率更高，即波长更短，故5G越不容易发生明显衍射，故B错误； C．光在真空中的传播速度都是相同的；光在介质中的传播速度为 5G的频率比4G高，而频率越大折射率越大，光在介质中的传播速度越小，故C错误； D．因5G使用的电磁波频率更高，根据 可知波长更短，故D错误。 故选A。 8. 如图所示，在正方形虚线框MNPQ内存在着垂直于纸面向里的匀强磁场。a、b两个带电粒子以相同速度从PQ边上的中点垂直于PQ边射入磁场，速度方向均平行于纸面，最终a、b分别从MQ的中点、N点离开磁场。不计粒子重力及粒子间相互作用力。a、b两个粒子的比荷之比正确的是（　　） A. 8∶5 B. 5∶8 C. 5∶2 D. 2∶5 【答案】C 【解析】 【详解】设正方形磁场边界的边长为L，由几何关系可知， 解得 可得 根据洛伦兹力提供向心力 可得 则a、b两个粒子的比荷之比为5∶2。 故选C。 二、多选题：本大题共4小题，共16分。 9. 一种电磁波接收器结构简化后，如图甲所示，螺线管匝数匝，横截面积，螺线管导线电阻，电阻，若磁感应强度的图像如图乙所示（以向右为正方向），则（　　） A. 感应电动势为 B. 感应电流为 C. 电阻两端的电压为 D. 内，通过的感应电流方向为从到 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据法拉第电磁感应定律，感应电动势 故A错误； B．根据闭合电路欧姆定律可知，回路中产生的感应电流为 解得 故B正确； C．电阻R两端的电压 故C错误； D．根据楞次定律可知，内感应电流的方向为从点通过流向点，故D正确。 故选BD。 10. 冰壶运动是冬季的热门项目。如图所示，在某次推击冰壶过程中，质量为的白壶以速度与静止的黑壶进行碰撞，、为碰撞前同一时刻两壶位置，、为两壶静止后所处的位置。两壶除了颜色外，质量、大小、形状等其余属性均相同，冰面近似光滑。下列说法正确的是（　　） A. 碰后两壶的速度大小之比为 B. 碰后两壶的速度大小之比为 C. 两壶因碰撞而损失的机械能约为 D. 两壶因碰撞而损失的机械能约为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由图可知，碰后白、黑两壶的最大位移之比为 由题可知两壶运动的加速度相同，根据 可得两壶碰后的速度大小之比为，故A错误，B正确； CD．两壶发生碰撞，以向右为正方向，根据动量守恒定律得 又有 解得， 则两壶因碰撞而损失的机械能约为，故C正确，D错误。 故选BC。 11. 一台发电机最大输出功率为4 000kW，电压为4000 V，经变压器T1升压后向远方输电。输电线路总电阻R＝1kΩ。到目的地经变压器T2降压，负载为多个正常发光的灯泡(220V、60W)。若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，变压器T1和T2的损耗可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则(　　) A. T1原、副线圈电流分别为103A和20A B. T2原、副线圈电压分别为1.8×105V和220V C. T1和T2的变压比分别为1:50和40:1 D. 有6×104盏灯泡(220V、60W)正常发光 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．对于原线圈回路，根据 解得 I1＝103 A 对于副线圈回路，输电线上消耗的功率 解得 I2＝20 A 故A正确； B．根据T1原副线圈两端的功率不变，则有 解得 U2＝2×105 V 输电线上损失电压 U线＝I2R＝2×104 V 则T2原线圈的输入电压 U3＝U2－U线＝1.8×105 V 又灯泡正常发光，T2的副线圈的电压为220 V，故B正确； C．T1的变压比 T2的变压比 故C错误； D．根据T2原副线圈功率不变，则有 U3I2＝60n 解得 n＝6×104盏 故D正确。 故选ABD。 12. 关于下列四幅图的说法正确的是（　　） A. 图甲是回旋加速器的结构示意图，若仅增大D形盒的半径，则被加速后的粒子从回旋加速器中射出的动能变大 B. 图乙是磁流体发电机的结构示意图，可以判断出B极板是发电机的负极，A极板是正极 C. 图丙是某一霍尔元件的原理示意图，若磁感应强度增大，则a、b两表面间的电压U增大 D. 图丁为速度选择器和质谱仪的组合装置示意图，不改变各区域的电场及磁场，从P1P2板间向下射入的粒子若能在板间做直线运动，则击中底片同一位置的这些粒子一定是同种粒子 【答案】AC 【解析】 【详解】A．粒子在磁场中做圆周运动，有， 可得 仅增大D形盒的半径，粒子射出的动能变大，故A正确； B．图乙根据左手定则可知，正电荷向下偏转，所以B极板带正电，为发电机的正极，A极板是发电机的负极，故B错误； C．图丙最终带电粒子在电场力和洛伦兹力作用下平衡，有 解得 由此可知，B增大时，a、b两表面间电压U增大，故C正确； D．图丁在速度选择器中，有 在偏转磁场中有 联立解得 可知不改变各区域的电场和磁场，击中底片同一位置的粒子比荷相同，但不一定是同种粒子，故D错误。 故选AC。 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 13. 某小组在“用单摆测量重力加速度”实验中。 （1）安装好实验装置后，先用刻度尺测量摆线长，再用游标卡尺测量摆球直径，其示数如图甲所示，________； （2）若完成次全振动的时间为，用题目所测物理量的符号表示重力加速度的表达式________； （3）该组同学测出几组单摆振动周期与摆长的数据，并作出关系如图乙。根据图像可得重力加速度________（结果保留3位有效数字）。 【答案】 ①. 1.45×10-2 ②. ③. 9.85##9.86##9.87 【解析】 【详解】（1）[1]用游标卡尺测量摆球直径d=1.4cm+0.1mm×5=1.45cm=1.45×10-2m； （2）[2]单摆的周期 根据 解得 （3）[3]根据 可得 由图可得 解得 g=9.86m/s2 14. 如图1所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。是小球抛出时球心在地面上的垂直投影点，实验时，先让入射小球多次从斜轨上位置由静止释放，找到其落地点的平均位置，测量平抛水平射程。然后把被碰小球静置于水平轨道的末端，再将入射小球从斜轨上位置由静止释放，与小球相撞，多次重复实验，找到两小球落地的平均位置、。 图2是小球的多次落点痕迹，由此可确定其落点的平均位置对应的读数为_______； （2）下列器材选取或实验操作符合实验要求的是____________； A．可选用半径不同的两小球 B．选用两球的质量应满足 C．小球每次必须从斜轨同一位置释放 D．需用秒表测定小球在空中飞行的时间 （3）在某次实验中，测量出两小球的质量分别为、，三个落点的平均位置与O点的距离分别为、、。在实验误差允许范围内，若满足关系式____________，即验证了碰撞前后两小球组成的系统动量守恒，若满足关系式____________，即验证了两球碰撞为弹性碰撞。（用测量的物理量表示） 【答案】 ①. 55.50 ②. BC##CB ③. ④. 【解析】 【详解】（1）[1]根据图2及直尺读数规则，平均位置对应的读数为55.50cm。 （2）[2]A．保证碰撞在同一条水平线上，所以两个小球的半径要相等，故A错误； B．为保证入射小球不反弹，入射小球的质量应比被碰小球质量大，故B正确； C．小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间相等，小球的水平位移与小球的初速度成正比，所以入射球必须从同一高度释放，故C正确； D．小球在空中做平抛运动的时间是相等的，所以不需要测量时间，故D错误。 故选BC。 （3）[3]要验证动量守恒定律定律，即验证 小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得 可知，实验需要验证 [4]由题意及上述分析可得，要验证两球碰撞为弹性碰撞，则有 即 四、计算题：本大题共1小题，共10分。 15. 某高速公路上发生两车追尾事故，事故认定为前车违规停车，后车因制动距离不足追尾前车。假设两车追尾过程为一维正碰，碰撞时间极短，后车制动过程及两车碰后减速过程均可视为水平方向仅在滑动摩擦阻力作用下的匀减速直线运动，前车、后车视为质点。下图为事故现场俯视图，两车划痕长度与两车发生的位移大小相等。已知后车质量，前车质量，两车所受摩擦阻力与车重的比值均为，重力加速度。请根据现场勘测数据及已知信息进行判断和计算。 （1）静止的前车在碰撞后瞬间的速度； （2）后车开始刹车时是否超速（该段道路限速）。 【答案】（1）；（2）没有超速 【解析】 【详解】（1）静止的前车划痕长度为，设静止的前车在碰撞后瞬间的速度为，根据动能定理 解得 静止的前车在碰撞后瞬间的速度为大小20m/s，方向沿两车运动方向。 （2）后车碰撞后划痕长度为，设后车在碰撞后瞬间的速度为，根据动能定理 解得碰撞后瞬间，后车的速度为 碰撞过程中内力远大于外力，可认为动量守恒，设前车在碰撞前瞬间的速度为 解得 设后车开始刹车时速度为，后车开始刹车至碰撞前过程应用动能定理 解得 故后车开始刹车时没有超速。 16. 在xOy坐标系的第二象限内和第四象限内有如图所示的匀强电场，两电场的场强大小相等，方向分别与x轴和y轴平行；第四象限内还存在垂直于纸面的匀强磁场（图中未画出）。将一个质量为m、电荷量为q的微粒在第二象限内的点由静止释放，之后微粒沿直线运动到坐标原点并进入第四象限，微粒在第四象限内运动后从x轴上的点进入第一象限，重力加速度为g。求： （1）带电微粒运动到O点时的速度大小； （2）匀强磁场的磁感应强度大小； （3）带电微粒从P点运动到Q点所用的时间。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）粒子在第二象限内做直线运动，因此电场力和重力的合力方向沿PO方向，可知粒子带正电，且 粒子在第二象限内的加速度为 根据动力学公式 解得带电微粒运动到O点时的速度大小为 （2）根据 可知粒子从O点进入第四象限速度方向与x轴正方向成角，由于粒子在第四象限内受到电场力与重力等大反向，因此粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，由于粒子做匀速圆周运动后从x轴上的点进入第一象限，根据左手定则可以判断，磁场方向垂直于纸面向里，根据题意做出粒子的轨迹图 根据几何关系有，粒子做匀速圆周运动的轨迹半径为 根据洛伦兹力提供向心力 匀强磁场的磁感应强度大小 （3）粒子在第二象限内做直线运动时间为 粒子在第四象限内做直线运动的时间为 带电微粒从P点运动到Q点所用的时间 17. 某电磁缓冲器的结构如图所示，竖直放置的固定绝缘柱其横截面是边长为的正方形，在沿绝缘柱长度为的整个左、右侧面区域分别存在着磁感应强度大小均为、方向垂直于左、右侧面向外的匀强磁场。质量为、阻值为的正方形金属框边长略大于绝缘柱横截面的边长套在绝缘柱上，从距离磁场上边界高度处由静止释放，该金属框进入磁场后减速到时恰好到达磁场下边界，已知重力加速度为，不计一切摩擦。 （1）求金属框刚进入磁场时受到的安培力大小； （2）求金属框在磁场区域运动的时间； （3）若改变磁场区域的长度，将金属框从距离磁场上边界高度处由静止释放，且使金属框进入磁场后也经时间恰好减速到，并恰好到达磁场下边界，求此时磁场区域的长度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 从金属框开始下落至落到磁场上边界的过程中，根据动能定理有 金属框的左、右两条边切割磁感线产生的电动势 金属框受到的安培力大小 【小问2详解】 金属框在磁场中运动的过程中，根据动量定理有  其中， 解得 【小问3详解】 从金属框开始下落至落到磁场上边界的过程中，根据动能定理有 金属框在磁场中运动的过程中，根据动量定理 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 滨海新区大港一中2024-2025第二学期联考冲刺模拟三 高二物理 一、单选题：本大题共8小题，共32分。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率比声源发出的频率大 B. 肥皂膜上出现彩色条纹是光的偏振现象 C. 将原本精准的摆钟从广州运到黑龙江后应调整其摆长 D. 双缝干涉实验中形成的干涉图样，条纹间距与光的频率无关 2. 一质量为的物块在合外力的作用下从静止开始沿直线运动，合外力随时间变化的图线如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 时物块速率为 B. 时物块的动量大小为 C. 前内物块所受合外力的冲量大小为 D. 时物块的速度为零 3. 如图所示为甲、乙两弹簧振子的振动图像，由图像可知，下列说法正确的是（　　） A. 甲的速度为零时，乙的速度也为零 B. 甲的加速度为零时，乙的加速度也为零 C. 甲、乙两弹簧振子的振动频率之比为2：1 D. 甲、乙两弹簧振子的速度方向总是相同 4. 如图所示，a、b两种单色光从三棱镜的左侧射入，恰好从右侧的同一点O射出，并照射到光屏上的P点。则（ ） A. a光在三棱镜中的折射率比b光的大 B. a光在真空中传播的速度比b光的大 C. a光在三棱镜中传播的速度比b光的大 D. a光的波长比b光的波长大 5. 简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P、Q是传播方向上相距10 m两质点，波先传到P，当波传到Q时开始计时，P、Q两质点的振动图像如图所示．则(　　) A. 质点Q开始振动方向沿y轴负方向 B. 该波从P传到Q的时间可能为7 s C. 该波的传播速度可能为2 m/s D. 该波的波长可能为6 m 6. 如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时，输入电压不会有大的波动。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用表示，用户端有用电器和。如果变压器上的能量损耗可以忽略，当电键K由接通到断开时，图中各电表的读数如何变化（　　） A. A1减小，A2减小，V2增大 B. A1增大，A2减小，V2增大 C. A1减小，A2减小，V2减小 D. A1增大，A2增大，V2增大 7. 随着通信技术的更新换代，无线通信使用的电磁波频率更高，频率资源更丰富，在相同时间内能够传输的信息量更大。第5代移动通信技术(简称5G)意味着更快的网速和更大的网络容载能力，“4G改变生活，5G改变社会”。与4G相比，5G使用的电磁波（　　） A 光子能量更大 B. 衍射更明显 C. 传播速度更大 D. 波长更长 8. 如图所示，在正方形虚线框MNPQ内存在着垂直于纸面向里的匀强磁场。a、b两个带电粒子以相同速度从PQ边上的中点垂直于PQ边射入磁场，速度方向均平行于纸面，最终a、b分别从MQ的中点、N点离开磁场。不计粒子重力及粒子间相互作用力。a、b两个粒子的比荷之比正确的是（　　） A. 8∶5 B. 5∶8 C. 5∶2 D. 2∶5 二、多选题：本大题共4小题，共16分。 9. 一种电磁波接收器结构简化后，如图甲所示，螺线管匝数匝，横截面积，螺线管导线电阻，电阻，若磁感应强度的图像如图乙所示（以向右为正方向），则（　　） A. 感应电动势为 B. 感应电流为 C. 电阻两端的电压为 D. 内，通过的感应电流方向为从到 10. 冰壶运动是冬季的热门项目。如图所示，在某次推击冰壶过程中，质量为的白壶以速度与静止的黑壶进行碰撞，、为碰撞前同一时刻两壶位置，、为两壶静止后所处的位置。两壶除了颜色外，质量、大小、形状等其余属性均相同，冰面近似光滑。下列说法正确的是（　　） A. 碰后两壶的速度大小之比为 B. 碰后两壶的速度大小之比为 C. 两壶因碰撞而损失的机械能约为 D. 两壶因碰撞而损失的机械能约为 11. 一台发电机最大输出功率为4 000kW，电压为4000 V，经变压器T1升压后向远方输电。输电线路总电阻R＝1kΩ。到目的地经变压器T2降压，负载为多个正常发光的灯泡(220V、60W)。若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，变压器T1和T2的损耗可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则(　　) A. T1原、副线圈电流分别为103A和20A B. T2原、副线圈电压分别为1.8×105V和220V C. T1和T2的变压比分别为1:50和40:1 D. 有6×104盏灯泡(220V、60W)正常发光 12. 关于下列四幅图的说法正确的是（　　） A. 图甲是回旋加速器的结构示意图，若仅增大D形盒的半径，则被加速后的粒子从回旋加速器中射出的动能变大 B. 图乙是磁流体发电机的结构示意图，可以判断出B极板是发电机的负极，A极板是正极 C. 图丙是某一霍尔元件的原理示意图，若磁感应强度增大，则a、b两表面间的电压U增大 D. 图丁为速度选择器和质谱仪的组合装置示意图，不改变各区域的电场及磁场，从P1P2板间向下射入的粒子若能在板间做直线运动，则击中底片同一位置的这些粒子一定是同种粒子 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 13. 某小组在“用单摆测量重力加速度”实验中。 （1）安装好实验装置后，先用刻度尺测量摆线长，再用游标卡尺测量摆球直径，其示数如图甲所示，________； （2）若完成次全振动的时间为，用题目所测物理量的符号表示重力加速度的表达式________； （3）该组同学测出几组单摆振动周期与摆长的数据，并作出关系如图乙。根据图像可得重力加速度________（结果保留3位有效数字）。 14. 如图1所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。是小球抛出时球心在地面上的垂直投影点，实验时，先让入射小球多次从斜轨上位置由静止释放，找到其落地点的平均位置，测量平抛水平射程。然后把被碰小球静置于水平轨道的末端，再将入射小球从斜轨上位置由静止释放，与小球相撞，多次重复实验，找到两小球落地的平均位置、。 图2是小球的多次落点痕迹，由此可确定其落点的平均位置对应的读数为_______； （2）下列器材选取或实验操作符合实验要求的是____________； A．可选用半径不同的两小球 B．选用两球的质量应满足 C．小球每次必须从斜轨同一位置释放 D．需用秒表测定小球在空中飞行的时间 （3）在某次实验中，测量出两小球的质量分别为、，三个落点的平均位置与O点的距离分别为、、。在实验误差允许范围内，若满足关系式____________，即验证了碰撞前后两小球组成的系统动量守恒，若满足关系式____________，即验证了两球碰撞为弹性碰撞。（用测量的物理量表示） 四、计算题：本大题共1小题，共10分。 15. 某高速公路上发生两车追尾事故，事故认定为前车违规停车，后车因制动距离不足追尾前车。假设两车追尾过程为一维正碰，碰撞时间极短，后车制动过程及两车碰后减速过程均可视为水平方向仅在滑动摩擦阻力作用下的匀减速直线运动，前车、后车视为质点。下图为事故现场俯视图，两车划痕长度与两车发生的位移大小相等。已知后车质量，前车质量，两车所受摩擦阻力与车重的比值均为，重力加速度。请根据现场勘测数据及已知信息进行判断和计算。 （1）静止的前车在碰撞后瞬间的速度； （2）后车开始刹车时是否超速（该段道路限速）。 16. 在xOy坐标系的第二象限内和第四象限内有如图所示的匀强电场，两电场的场强大小相等，方向分别与x轴和y轴平行；第四象限内还存在垂直于纸面的匀强磁场（图中未画出）。将一个质量为m、电荷量为q的微粒在第二象限内的点由静止释放，之后微粒沿直线运动到坐标原点并进入第四象限，微粒在第四象限内运动后从x轴上的点进入第一象限，重力加速度为g。求： （1）带电微粒运动到O点时的速度大小； （2）匀强磁场的磁感应强度大小； （3）带电微粒从P点运动到Q点所用时间。 17. 某电磁缓冲器的结构如图所示，竖直放置的固定绝缘柱其横截面是边长为的正方形，在沿绝缘柱长度为的整个左、右侧面区域分别存在着磁感应强度大小均为、方向垂直于左、右侧面向外的匀强磁场。质量为、阻值为的正方形金属框边长略大于绝缘柱横截面的边长套在绝缘柱上，从距离磁场上边界高度处由静止释放，该金属框进入磁场后减速到时恰好到达磁场下边界，已知重力加速度为，不计一切摩擦。 （1）求金属框刚进入磁场时受到的安培力大小； （2）求金属框在磁场区域运动的时间； （3）若改变磁场区域的长度，将金属框从距离磁场上边界高度处由静止释放，且使金属框进入磁场后也经时间恰好减速到，并恰好到达磁场下边界，求此时磁场区域的长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$