精品解析：云南省德宏傣族景颇族自治州多校2025-2026学年高三上学期开学定位监测物理试题

德宏州2026届高三年级开学定位监测 物理试卷 考试时间：75分钟满分：100分 注意事项： 1、答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、学校、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题，本大题共10小题，共46分。第1—7题，每小题4分，只有一项符合题目要求。第8—10题，每小题6分，有多项符合题目要求，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. 铯137（）是一类致癌物，是铯133的同位素，其半衰期约为30年，发生β衰变的同时会发出γ射线。下列说法正确的有（　　） A. 100个铯137原子核经过30年一定有50个发生衰变 B. 铯137发生β衰变时，辐射出的电子来自原子核外电子 C. 提高环境温度与压强，铯137的半衰期会变小 D. 铯137发生β衰变的核反应方程式为 2. 北京时间2025年1月21日1时12分，经过约8.5小时的出舱活动，神舟十九号乘组航天员蔡旭哲、宋令东、王浩泽密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，完成了空间站空间碎片防护装置安装、舱外设备设施巡检等任务。已知空间站绕行地球一圈的时间大约为90分钟。以下说法正确的是（　　） A. 航天员相对空间站静止时，所受合外力为零 B. 空间站的运行速度小于同步卫星运行速度 C. 航天员在出舱活动期间最多可能看到6次日出 D. 空间站的向心加速度小于地球上建筑物的向心加速度 3. 如图甲所示，小鸟一头扎入水中捕鱼，假设小鸟的俯冲是自由落体运动，进入水中后是匀减速直线运动，其图像如图乙所示，自由落体运动的时间为，整个过程的运动时间为，最大速度为，重力加速度取，下列说法正确的是（　　） A. 研究小鸟俯冲动作时能将其视为质点 B. 整个过程下落的高度为 C. 至时间内小鸟的加速度大小为 D. 至时间内小鸟受到的阻力比重力小 4. 随着科技的发展，新能源电动汽车无线充电技术应运而生，如图所示，M为受电线圈，N为送电线圈，可视为理想变压器。已知送电、受电线圈匝数比，、端输入电压。下列说法正确的是（　　） A. 、端输出的交变电流方向每秒变化次 B. 送电线圈的输入功率大于受电线圈的输出功率 C. 受电线圈产生的电动势的有效值为 D. 在时，送电线圈的电动势最大 5. 处的振源做振幅为的简谐运动，形成一列沿轴正方向传播的简谐横波，时刻的波形如图所示，轴上、两质点的坐标分别为和，时质点第一次处于波谷，下列说法正确的是（　　） A. 这列波的周期为 B. 这列波的传播速度为 C. 质点、振动后的步调一致 D. 当质点第一次到达波峰时，质点通过的路程为 6. 如图所示，ABCD为匀强电场中相邻的四个等差等势面，等势面与水平方向的夹角，一带正电小球经过等势面A上的a点时，速度方向水平，小球沿直线运动，经过等势面D上的d点时速度恰好为零，已知小球质量为，带电量，ad间的距离为0.15m，重力加速度，，，则下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场强度大小为12.5N/C B. 小球在a点的速度大小为7.5m/s C. A和B两等势面的电势差 D. 若小球从d点沿da方向水平射入，则小球的运动轨迹为曲线 7. 风洞实验是了解飞行器空气动力学特性的一种空气动力实验方法。在风洞中将一质量为m的飞行器（可视为质点）由静止释放，假设飞行器所受风洞阻力方向竖直向上，风洞阻力大小f与飞行器下降速率v的关系为f=kv，测出飞行器由静止下降h后做匀速直线运动，重力加速度大小为g。关于飞行器下降h的过程下列说法正确的是（　　） A. 飞行器的最大速率 B. 飞行器的机械能损失 C. 飞行器克服风洞阻力做功 D. 飞行器的运动时间 8. 我国古代发明的一种点火器如图所示，推杆插入套筒封闭空气，推杆前端粘着易燃艾绒。猛推推杆压缩筒内气体（时间极短，气体未来得及与外界发生热交换），艾绒即可点燃。在压缩过程中，筒内气体（　　） A. 对外界做正功 B. 压强变大 C. 内能保持不变 D. 分子平均动能增大 9. 如图，一雪块从倾角的屋顶上的点由静止开始下滑，滑到点后离开屋顶。、间距离， 点距水平地面的高度，雪块与屋顶的动摩擦因数。不计空气阻力，雪块质量不变，取，，重力加速度大小，以下说法正确的是（　　） A. 雪块滑到点时的速度大小为 B. 雪块落地时的速度大小为 C. 雪块落地时的速度方向与水平方向的夹角为 D. 雪块从点运动到地面的时间为 10. 如图所示是我国自主研究设计的舰载机返回航母甲板时电磁减速的简化原理图。固定在绝缘水平面上足够长的平行光滑金属导轨，左端接有定值电阻，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，导轨的电阻不计。舰载机等效为电阻不计的导体棒，当导体棒以一定初速度水平向右运动过程中，其速度、加速度、所受安培力、流过的电量与运动时间变化关系图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 二、非选择题：本大题共5小题，共54分。 11. 某学习兴趣小组学习完滑动摩擦力的概念后，设计了一个如图所示的实验装置来测量滑块与水平桌面间动摩擦因数，用到的实验器材有：打点计时器、学生用交流电源、滑块、多个钩码、定滑轮、细绳、天平、砂桶（含细砂），实验步骤如下： （1）按图示顺序连接好实验装置，滑块与穿过打点计时器的纸带相连，固定滑块。 （2）往沙桶内加入适量的细砂。 （3）启动打点计时器电源，释放滑块，滑块牵引纸带运动，在纸带上打出一系列的点。 （4）取下纸带，用天平称量滑块（含钩码）质量，记为；称量沙桶（含细砂）质量，记为。 （5）通过在滑块上增减砝码的方式改变滑块（含钩码）的质量，同时改变沙桶（含细砂）的质量，重复以上实验步骤。 回答下列问题： ①沙桶内加入适量的细砂后，确保滑块做匀速直线运动。 ②忽略滑轮和纸带的阻力，滑块和桌面间动摩擦因数可表示为______（用，，表示）。 ③该小组根据实验数据，以为纵轴，为横轴，作出图像为一条倾斜的直线，求出图像的斜率为，则滑块和桌面间动摩擦因数________________。 ④若考虑滑轮和纸带的阻力（保持不变），根据图像，动摩擦因数的测量值将__________（填变小、不变、变大）。 12. 实验小组测量某型号电池的电动势和内阻。用电流表、电压表、滑动变阻器、待测电池等器材组成如图1所示实验电路，由测得的实验数据绘制成的图像如图2所示。 （1）图1的电路图为下图中的__________。（选填“A”或“B”） A. B. （2）如果实验中所用电表均视为理想电表，根据图2得到该电池的电动势__________V，内阻__________。（计算结果均保留2位小数） （3）实验后进行反思，发现上述实验方案存在系统误差。若考虑到电表内阻的影响，对测得的实验数据进行修正，在图2中重新绘制图线，与原图线比较，新绘制的图线与横坐标轴交点的数值将__________，与纵坐标轴交点的数值将__________。（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”） 13. 一个水平放置半径为的圆柱形罐体内装了一半的透明液体，液体上方是空气，其截面如图所示。一激光器从罐体底部P点沿着罐体的内壁向上移动，它所发出的光束始终指向圆心O点。当光束与竖直方向成角时，恰好观察不到从液体表面射向空气的折射光束。已知光在空气中的传播速度为，求： （1）液体的折射率； （2）当时，激光从入射点传播到圆柱形罐体出射点的时间。（不考虑反射光） 14. 如图所示，平行的两极板、间存在正交的匀强电场和匀强磁场，正离子以的速度沿极板中线匀速飞出极板，进入匀强磁场区域，匀强磁场和匀强磁场的磁感应强度大小均为、方向均相同。已知极板板长，板间距，板间电压，离子比荷，不计离子重力。（，）求： （1）匀强电场电场强度的大小和速度的大小； （2）撤去磁场Ⅰ，离子离开电场时速度的大小； （3）撤去磁场Ⅰ后，要使离子不从边界射出，磁场的宽度至少为多少？ 15. 如图所示，光滑水平平台右端与顺时针匀速转动的水平传送带左端点平滑无缝连接，左端与固定在竖直面内的半径为的光滑四分之一圆弧轨道最低点平滑连接，平台表面与圆弧相切，半径为的四分之一圆弧面也固定在竖直面内，圆弧面的圆心刚好为传送带的右端点，传送带两端点、间的距离为，将质量为的物块放在平台上，将质量为的物块从圆弧轨道的最高点由静止释放，物块与物块发生完全非弹性碰撞，碰撞后、粘在一起，滑上传送带一直匀减速运动到传送带的右端点，、整体与传送带间的动摩擦因数为，物块、均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度大小为。求： （1）物块滑到圆弧轨道点时轨道对物块的支持力大小； （2）传送带转动的速度大小满足什么条件？ （3）改变传送带转动的速度，使、整体从点落到圆弧面的过程中动能的变化量最小，则动能最小变化量为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 德宏州2026届高三年级开学定位监测 物理试卷 考试时间：75分钟满分：100分 注意事项： 1、答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、学校、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题，本大题共10小题，共46分。第1—7题，每小题4分，只有一项符合题目要求。第8—10题，每小题6分，有多项符合题目要求，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. 铯137（）是一类致癌物，是铯133的同位素，其半衰期约为30年，发生β衰变的同时会发出γ射线。下列说法正确的有（　　） A. 100个铯137原子核经过30年一定有50个发生衰变 B. 铯137发生β衰变时，辐射出的电子来自原子核外电子 C. 提高环境温度与压强，铯137的半衰期会变小 D. 铯137发生β衰变的核反应方程式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．半衰期是统计规律，适用于大量原子核的衰变行为，少量原子核的衰变数量存在统计涨落，无法保证恰好50个衰变，故A错误； B．β衰变中释放的电子是原子核内中子转化为质子时产生的，而非来自核外电子，故B错误； C．半衰期由原子核内部结构决定，与外界环境（如温度、压强）无关，故C错误； D．铯137（）发生β衰变时，生成钡137（），同时释放电子（），方程满足质量数守恒（137=137+0）和电荷数守恒（55=56−1），故D正确。 故选D。 2. 北京时间2025年1月21日1时12分，经过约8.5小时的出舱活动，神舟十九号乘组航天员蔡旭哲、宋令东、王浩泽密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，完成了空间站空间碎片防护装置安装、舱外设备设施巡检等任务。已知空间站绕行地球一圈的时间大约为90分钟。以下说法正确的是（　　） A. 航天员相对空间站静止时，所受合外力为零 B. 空间站的运行速度小于同步卫星运行速度 C. 航天员在出舱活动期间最多可能看到6次日出 D. 空间站的向心加速度小于地球上建筑物的向心加速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．航天员相对空间站静止时，要和空间站一起绕地球运行，所受合外力不为零，A错误； B．依题意，空间站绕行地球一圈的时间大约为90分钟，小于同步卫星的绕行周期，由开普勒第三定律，知 由 得，根据上面分析知，B错误； C．空间站每绕地球一周，可以看到一次日出，共出舱8.5小时，即 则看到日出的次数为，C正确； D．对地球上建筑物和同步卫星，二者角速度相等，，由 得 对空间站和同步卫星，，由 得 综上可得，D错误。 故选C。 3. 如图甲所示，小鸟一头扎入水中捕鱼，假设小鸟的俯冲是自由落体运动，进入水中后是匀减速直线运动，其图像如图乙所示，自由落体运动的时间为，整个过程的运动时间为，最大速度为，重力加速度取，下列说法正确的是（　　） A. 研究小鸟俯冲动作时能将其视为质点 B. 整个过程下落的高度为 C. 至时间内小鸟的加速度大小为 D. 至时间内小鸟受到的阻力比重力小 【答案】B 【解析】 【详解】A．研究小鸟俯冲动作时，小鸟的形体大小不能忽略，不能将其视为质点，A错误； B．自由落体过程中 可得 图像与坐标轴围成的面积等于位移可知，整个过程下落的高度为，选项B正确； C．至时间内小鸟的加速度大小为，C错误； D．至时间内小鸟向下做减速运动，加速度向上，根据f-mg=ma2，可知小鸟受到的阻力比重力大，D错误。 故选B。 4. 随着科技的发展，新能源电动汽车无线充电技术应运而生，如图所示，M为受电线圈，N为送电线圈，可视为理想变压器。已知送电、受电线圈匝数比，、端输入电压。下列说法正确的是（　　） A. 、端输出的交变电流方向每秒变化次 B. 送电线圈的输入功率大于受电线圈的输出功率 C. 受电线圈产生的电动势的有效值为 D. 在时，送电线圈的电动势最大 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题可知，该交流电的周期为 由于一个周期内电流方向改变2次，所以、端输出的交变电流方向每秒变化次，故A正确； B．理想变压器的输入功率等于输出功率，因此送电线圈的输入功率等于受电线圈的输出功率，故B错误； C．送电线圈电压的有效值为 根据电压之比与线圈匝数之比的关系 解得受电线圈产生的电动势的有效值为，故C错误； D．时，送电线圈的电动势为，故D错误。 故选A。 5. 处的振源做振幅为的简谐运动，形成一列沿轴正方向传播的简谐横波，时刻的波形如图所示，轴上、两质点的坐标分别为和，时质点第一次处于波谷，下列说法正确的是（　　） A. 这列波的周期为 B. 这列波的传播速度为 C. 质点、振动后的步调一致 D. 当质点第一次到达波峰时，质点通过的路程为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由题图可知，该波的波长为4m，时Q点第一次到达波谷，可知波向右传播的距离为13m，则波速为 波的周期为 故AB错误； C．由于质点P、Q的距离为 可知质点P、Q振动后的步调一致，故C正确； D．当Q点第一次到达波峰时，经过的时间为 而质点P开始振动时刻为 可知质点Q第一次到达波峰时，质点P振动了0.9s，即，则质点P通过的路程为，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，ABCD为匀强电场中相邻的四个等差等势面，等势面与水平方向的夹角，一带正电小球经过等势面A上的a点时，速度方向水平，小球沿直线运动，经过等势面D上的d点时速度恰好为零，已知小球质量为，带电量，ad间的距离为0.15m，重力加速度，，，则下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场强度大小为12.5N/C B. 小球在a点的速度大小为7.5m/s C. A和B两等势面的电势差 D. 若小球从d点沿da方向水平射入，则小球的运动轨迹为曲线 【答案】A 【解析】 【详解】 A．由题意知小球沿水平方向做减速直线运动，带正电且电场线与等势面垂直，所以小球受力如图所示，则 解得，故A正确； B．由图可得合力为 由 联立解得，故B错误； C．，故C错误； D．若小球从d点沿da方向水平射入，与合力方向相同，做匀加速直线运动，故D错误。 故选A。 7. 风洞实验是了解飞行器空气动力学特性的一种空气动力实验方法。在风洞中将一质量为m的飞行器（可视为质点）由静止释放，假设飞行器所受风洞阻力方向竖直向上，风洞阻力大小f与飞行器下降速率v的关系为f=kv，测出飞行器由静止下降h后做匀速直线运动，重力加速度大小为g。关于飞行器下降h的过程下列说法正确的是（　　） A. 飞行器的最大速率 B. 飞行器的机械能损失 C. 飞行器克服风洞阻力做功 D. 飞行器的运动时间 【答案】B 【解析】 【详解】A．飞行器最大速率发生在合力为零时，则有 解得，故A错误； B．根据动能定理有 结合上述解得 机械能损失等于克服阻力做的功，即机械能损失为，故B正确； C．结合上述可知，克服阻力做功为，故C错误； D．根据动量定理有 结合上述解得，故D错误。 故选B。 8. 我国古代发明的一种点火器如图所示，推杆插入套筒封闭空气，推杆前端粘着易燃艾绒。猛推推杆压缩筒内气体（时间极短，气体未来得及与外界发生热交换），艾绒即可点燃。在压缩过程中，筒内气体（　　） A. 对外界做正功 B. 压强变大 C. 内能保持不变 D. 分子平均动能增大 【答案】BD 【解析】 【详解】在压缩过程中，气体体积减小，外界对筒内气体做正功，压强变大，因气体绝热，则根据热力学第一定律可知，气体内能增加，温度升高，分子平均动能增大。 故选BD。 9. 如图，一雪块从倾角的屋顶上的点由静止开始下滑，滑到点后离开屋顶。、间距离， 点距水平地面的高度，雪块与屋顶的动摩擦因数。不计空气阻力，雪块质量不变，取，，重力加速度大小，以下说法正确的是（　　） A. 雪块滑到点时的速度大小为 B. 雪块落地时的速度大小为 C. 雪块落地时的速度方向与水平方向的夹角为 D. 雪块从点运动到地面的时间为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．对雪块进行受力分析，如图所示，由牛顿第二定律 沿斜面方向有 垂直斜面方向有 其中 得 由 有 解得，A正确； B．从雪块离开点到落地，由动能定理 有 解得，B错误； C．依题意，与水平成角，则 设雪块落地时的速度方向与水平方向成角 有 解得，即雪块落地时的速度方向与水平方向夹角为，C正确； D．由前面分析知 由 有 解得，D错误。 故选AC。 10. 如图所示是我国自主研究设计的舰载机返回航母甲板时电磁减速的简化原理图。固定在绝缘水平面上足够长的平行光滑金属导轨，左端接有定值电阻，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，导轨的电阻不计。舰载机等效为电阻不计的导体棒，当导体棒以一定初速度水平向右运动过程中，其速度、加速度、所受安培力、流过的电量与运动时间变化关系图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】A．导体棒向右运动过程中，根据左手定则可知，导体棒受到向左的安培力，则有， 所以导体棒向右做减速运动，加速度大小为 由于速度减小，则加速度减小，所以图像的切线斜率绝对值逐渐减小，故A符合题意； B．根据 则有 由于速度逐渐减小，加速度逐渐减小，所以图像的切线斜率绝对值应减小，故B不符合题意； C．导体棒受到向左的安培力，大小为 可知图像的形状与图像的形状一致，故C符合题意； D．根据 由于速度逐渐减小，所以图像的切线斜率应逐渐减小，故D不符合题意。 故选AC。 二、非选择题：本大题共5小题，共54分。 11. 某学习兴趣小组学习完滑动摩擦力的概念后，设计了一个如图所示的实验装置来测量滑块与水平桌面间动摩擦因数，用到的实验器材有：打点计时器、学生用交流电源、滑块、多个钩码、定滑轮、细绳、天平、砂桶（含细砂），实验步骤如下： （1）按图示顺序连接好实验装置，滑块与穿过打点计时器的纸带相连，固定滑块。 （2）往沙桶内加入适量的细砂。 （3）启动打点计时器电源，释放滑块，滑块牵引纸带运动，在纸带上打出一系列的点。 （4）取下纸带，用天平称量滑块（含钩码）质量，记为；称量沙桶（含细砂）质量，记为。 （5）通过在滑块上增减砝码的方式改变滑块（含钩码）的质量，同时改变沙桶（含细砂）的质量，重复以上实验步骤。 回答下列问题： ①沙桶内加入适量的细砂后，确保滑块做匀速直线运动。 ②忽略滑轮和纸带的阻力，滑块和桌面间动摩擦因数可表示为______（用，，表示）。 ③该小组根据实验数据，以为纵轴，为横轴，作出图像为一条倾斜的直线，求出图像的斜率为，则滑块和桌面间动摩擦因数________________。 ④若考虑滑轮和纸带的阻力（保持不变），根据图像，动摩擦因数的测量值将__________（填变小、不变、变大）。 【答案】 ①. ②. ③. 不变 【解析】 【详解】②忽略滑轮和纸带的阻力，滑块匀速运动，则 可得滑块和桌面间动摩擦因数可表示为 ③根据 可得 则M-m图像的斜率 可得 ④因滑块匀速运动，滑轮和纸带的阻力对滑块无影响，则根据图像，动摩擦因数的测量值将不变。 12. 实验小组测量某型号电池的电动势和内阻。用电流表、电压表、滑动变阻器、待测电池等器材组成如图1所示实验电路，由测得的实验数据绘制成的图像如图2所示。 （1）图1的电路图为下图中的__________。（选填“A”或“B”） A. B. （2）如果实验中所用电表均视为理想电表，根据图2得到该电池的电动势__________V，内阻__________。（计算结果均保留2位小数） （3）实验后进行反思，发现上述实验方案存在系统误差。若考虑到电表内阻的影响，对测得的实验数据进行修正，在图2中重新绘制图线，与原图线比较，新绘制的图线与横坐标轴交点的数值将__________，与纵坐标轴交点的数值将__________。（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】（1）B （2） ①. 1.40 ②. 2.00 （3） ①. 不变 ②. 变大 【解析】 【小问1详解】 通过观察实物图可知电压表接在电源两端，故电路图为B。 【小问2详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律有 变形得 则图线在纵轴上的截距表示电池的电动势E，斜率的绝对值是电池的内阻r，根据图像可知，纵轴截距为1.40，横轴截距为0.20，结合上述分析可知电池的电动势为 电源的内阻为 【小问3详解】 [1][2]分析测量电路可知系统误差的来源是电压表的分流作用，使得电流表的示数小于流过电池的电流，考虑电压表内阻的影响，流过电压表的电流为 可知流过电池的电流为 因电压表内阻不变，随着电压值减小，电压表电流减小，当电压值趋于0时，趋于，在图2中重新绘制的图线如图所示： 故新绘制的图线与横坐标轴交点的数值将不变，与纵坐标轴交点的数值将变大。 13. 一个水平放置半径为的圆柱形罐体内装了一半的透明液体，液体上方是空气，其截面如图所示。一激光器从罐体底部P点沿着罐体的内壁向上移动，它所发出的光束始终指向圆心O点。当光束与竖直方向成角时，恰好观察不到从液体表面射向空气的折射光束。已知光在空气中的传播速度为，求： （1）液体的折射率； （2）当时，激光从入射点传播到圆柱形罐体出射点的时间。（不考虑反射光） 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 题意可知当入射角达到45°时，恰好到达临界角C，根据 可得液体的折射率 【小问2详解】 由于 可知激光在液体中的传播速度 当0<θ<45°时，激光均能从液体表面射出，在液体中传播时间为 激光在空气中传播时间为 从入射点传播到圆柱形罐体出射点的时间t=t1+t2 解得 14. 如图所示，平行的两极板、间存在正交的匀强电场和匀强磁场，正离子以的速度沿极板中线匀速飞出极板，进入匀强磁场区域，匀强磁场和匀强磁场的磁感应强度大小均为、方向均相同。已知极板板长，板间距，板间电压，离子比荷，不计离子重力。（，）求： （1）匀强电场电场强度的大小和速度的大小； （2）撤去磁场Ⅰ，离子离开电场时速度的大小； （3）撤去磁场Ⅰ后，要使离子不从边界射出，磁场的宽度至少为多少？ 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据匀强电场的电势差与电场强度关系有 带电粒子沿极板中线匀速飞出极板，由平衡条件有 解得 【小问2详解】 撤去磁场，离子离开电场时，在方向有 在电场强度方向上有， 离子离开电场时速度 解得， 【小问3详解】 设粒子进入磁场时速度与方向所成夹角为，则有 解得 进入磁场Ⅱ由洛伦兹力提供向心力，则有 解得 撤去磁场Ⅰ后，要使离子不从边界PQ射出，磁场Ⅱ的宽度至少为 解得 15. 如图所示，光滑水平平台右端与顺时针匀速转动的水平传送带左端点平滑无缝连接，左端与固定在竖直面内的半径为的光滑四分之一圆弧轨道最低点平滑连接，平台表面与圆弧相切，半径为的四分之一圆弧面也固定在竖直面内，圆弧面的圆心刚好为传送带的右端点，传送带两端点、间的距离为，将质量为的物块放在平台上，将质量为的物块从圆弧轨道的最高点由静止释放，物块与物块发生完全非弹性碰撞，碰撞后、粘在一起，滑上传送带一直匀减速运动到传送带的右端点，、整体与传送带间的动摩擦因数为，物块、均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度大小为。求： （1）物块滑到圆弧轨道点时轨道对物块的支持力大小； （2）传送带转动的速度大小满足什么条件？ （3）改变传送带转动的速度，使、整体从点落到圆弧面的过程中动能的变化量最小，则动能最小变化量为多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设物块到点时的速度大小为，根据机械能守恒有 解得 在点，根据牛顿第二定律 解得 【小问2详解】 设与碰撞后瞬间、粘在一起的速度大小为，根据动量守恒定律 物块、粘在一起在传送带上一直做减速运动，到传送带端时速度大小为，则传送带的速度大小，满足 根据运动学公式 根据牛顿第二定律得 解得 因此传送带的速度满足的条件为 【小问3详解】 物块、粘在一起从点抛出的速度越大，落在圆弧面上的位置越高，重力做功越少，根据动能定理可知，动能的变化量越小；当物块、粘在一起一直加速到点时，速度最大，设最大速度为，根据运动学公式有 解得 设物块、粘在一起下落的高度为，水平位移为，则 竖直方向 又 解得 根据动能定理，动能的最小增加量 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $