2026届湖南省九校联盟高三上学期第一次联考物理试题

湖南省2026届高三九校联盟第 一 次联考 物理参考答案 命题学校：武冈市一中 审题学校：常德市一中 一 、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 题号 1 2 3 4 5 6 答 案 A B C B C C 1.A【 解析】一群氢原子由n=3 的激发态向低能级跃迁时，向外辐射出不同频率的光子数为C²=3 A 正确；当氢原子从第3能级向低能级跃迁时，原子的能量减小，电子轨道半径减小，动能增大，电势能减小，选项 B 错误；由玻尔理论，光子能量等于能级之差hv=E„—E, 光子频率和波长关系,得三种光子的能量分别 为12.09 eV 、1.89 eV 、10.2eV。由 n=3 跃迁到基态的光子的频率最高，波长最短，选项 C 错误；基态硅原子 的第一电离能为8.15 eV, 因此三种光子中只有能量为12.09 eV 和10.2 eV 的光子能使硅原子电离，选项D 错误。 2.B【 解析】y 轴上e 点电势最高，选项A 错误；根据对称性，a 、b点电荷在O 点产生的电场强度大小均,夹 角为60°,a、b在 O 点的合电场方向为y 轴负方向，大小为 ,选项B 正确，选项D 错误；将电子沿y 负 方向从e 点移动到O 点，电场力一直做负功，选项C 错误。 3.C【 解析】细线b 处在三个不同位置时，小球均处于平衡状态；对小球受力分析并根据平衡条件 可知，它受到的三个力可以构成矢量三角形，如图所示，由几何关系可知，Fa 一 直增大，F₆ 先减小 后增大。初始状态时F₄=F₆<G, 故选 C。 4.B【 解析】卫星运行时有加速度，不是平衡状态，A 错误；第一宇宙速度 ,天链二号05 星的线速度 ,故B 正确；天链二号05星的发射速度一定大于7.9 km/s,C 错误；卫星的 运行周期为,D 错误。 5.C【 解 析】光在该介质中传播的路程s=2Rcosα, 时 间 in θ,因为折射角α不一样，所以运动时 间不同，选项A 错误。由图知f.>f6, 又 知 v<u%, 波 长 ,所以a 光在该介质中的波长小于b 光在 该介质中的波长，选项B错误。设光从真空射入该介质的折射角为α,由几何关系知光从该介质射出时的入射 角也为α,由于光路是可逆的，所以光从该介质射出时的折射角等于光从真空中射入时的入射角，均为θ,选项C 正确。光对该介质的折射率 ,因为a 光的折射角小于b 光的折射角，所以n.>1b, 而发生全反射的 临界角 ,所以a 光发生全反射的临界角比b 光小，选项D 错误。 6.C【 解 析】无人机水平飞行时，空气阻力 并 发动机的功率为P =Fv 当水平直线飞行时 F 开 =mg P₀=kv³(mg)²① 当沿水平圆周飞行时，设机翼与水平面的夹角为θ 则有 空气阻力 发动机的功率最小时，F=fi, ② 物理试题参考答案-1 学科网（北京）股份有限公司 由①②得P=1000 W,正确答案为C。 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对 的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 题号 7 8 9 10 答案 ABD AD BD BD 7.ABD【 解析】刚放上传送带的卤菜的加速度a=μgcosθ —gsinθ=1m/s², 历时 速度增加到 v,t₁ 内与传送带间的相对位移为 因摩擦产生的热为Q=μmgcosθ·△s=14J, 所以选项 B 正确；之后由于μmgcosθ>mgsinθ, 卤菜与传送带共速，历时 到达 C 点 ，t=t₁+t₂=6s, 选 项 A 正确；卤菜从底端A 点达到传送带顶端C 点的过程中增加的机械能为,Q+E =76J, 所 以C 错 D 正确。 8.AD【 解析】由于是在同一均匀介质中，则两列波波速相同。 B 点波源振动形成的波先传到0点，根据波速公 物理试题参考答案-2 学科网（北京）股份有限公司 式 ,可得两列波的波速 ,故选项A 正确；两列波的波长 λ= vT=2×2m=4 到 P 点的传播时间,波从 B 点 到P 点的传播时间 t=6.5s m, 波 从 点 时，波从A 传 到 P 质点的位移yA=5 cm,波 从B 传 到P 质点的位移yB=10cm, 合位移y=yA+yB=15 cm,处于波峰，则P 的加速度方向沿y 轴负方向，故选项 B 错误；由图2可知，A、B 起振方向相反，振动加强点满足两波程的差值 △x 为半波长的奇数倍，即n 的 取 值 范 围 为 0 ≤n≤4,n=0 时 ，x 的 取 值 为 0 、 2 m,n=1时 ，x 的 取 值 为 - 2 m 、4m,n=2 时 ，x 的 取 值 为 一 4 m 、6m,n=3 时 ，x 的 取 值 为 一 6 m 、8m,n=4 时 ，x 的取值为 — 8m 、10m, 则共有10个振动加强点，故选项C 错误；0点为振动加强点，0～4 s 内 ，O 点静止， 4～5s 内，0点通过的路程为s₁=2AB=20 cm,5～10 s内 ，O 点运动了 点通过的路程为s₂= 2×4A+2A 合=2×4×15 cm+2×15 cm=150 cm,故 s=s₁+s₂=170 cm,故选项D 正确，答案选AD。 9.BD【 解析】带电粒子经加速电场后的速度,进入电场后带电粒子做类平抛运动，恰好从N 点垂直 OM 射入至磁场，将速度分解，x 方向速度不变，得到 ,选项A 错误；带电粒子沿着半径方向射入磁 场，又沿着半径方向离开磁场，由几何关系知，带电粒子离开磁场的坐标位置为( √3r,0),选 项B 正确；由几何关 系可知，带电粒子在磁场中圆周运动的半径R=√3r,j ( 4 ) ,C 选项错误；带电粒子在电场中做 类平抛运动，沿x 方向 的分运动是匀速直线运动， ,故选项D 正确。 10.BD【 解析】如图所示，两并联支路的电阻相等时，该并联电阻最大，最大阻值为,当滑 片从左向右调节时，副线圈总电阻先增大后减小，因此电压表V₁ 的示数将先增大后减小，A 选 项错误；采取等效电阻法，,当R₁=R 时，变压器输出功率最 大，得到R.=(4±2 √2)R,B 选项正确；设理想变压器原线圈电压为U₁, 电 流 为 I₁, 副线圈电 压为U₂, 输出电流为I₂, 则根据理想变压器的原、副线圈的匝数之比等于电压比 ,若ab 间 电 压U, 则 U=I₁R₁+U₁,ab 间电压不变，,C 选项错误；若组 装变压器时，忘记将铁芯闭合，副线圈的磁通量变化率小于原线圈的磁通量变化率， ,D 选项正确。 三、实验题：每空2分，共16分。 11. (每空2分，共6分) (1)6.200(6.199～6.201均可) (2)C (3) · 【解析】(1)由图可知小圆柱体的直径为d=6mm+20.0×0. 01 mm=6.200 mm(6.199～6.201均可) (2)设小圆柱体经过光电门的遮光时间为△t, 则小圆柱体经过光电门的速度为 ,根据机械能守恒可得 ,整理可得 ,故不需要测量小圆柱体的质 量。故选C。 (3)根据sin 图像的斜率为 可得 12. (每空2分，共10分) (1)0.50 (2)见解析 (3)2.9 2.5 (4)等于 【解析】(1)电流表G 改装成大量程电流表需并联电阻R₀, 由 IgR=(I—Ig)R。 得 R₀=0.50Ω (2)实物连接如图所示 ( (3)由图像可知， E=2.9V, 电流表改装后量程变为原来的200倍，内阻 电源内阻 (4)由于电流表内阻已知，故内阻测量值等于真实 值。 ) 四、解答题：13题10分，14题14分，15题16分。 13. (10分)(1)5×10⁴ Pa(2)6930J ( ……(2 分 ) … ( 1 分 ) )【解析】(1)由玻意耳定律得：po×V₀=p×2V … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … po=1.0×10⁵Pa, 代入解得 ………………………………………………… (2)作出p—V 图像，如图所示 根据题意得 k=C=p₀V₀=1×10⁴J …………………… …………………………………………(2 分 ) 物理试题参考答案-3 学科网（北京）股份有限公司 ……………………………………………………………………………………………… ( 2 分 ) ,气体对外做功 ……………………………( 1 分 ) 又气体发生等温变化，则△U=0 由△U= W + Q 得 Q =— W =6930J …………………………………………………………………………( 2 分 ) 14. (14分)(1)2 m/s (2) (3)6 次 【解析】(1)F 作用过程据动量定理可得Ft = m1v ……………………………………………………………( 2 分 ) Q 与P 碰撞过程，根据动量守恒定律可得mvQ =( m₁+ m₂) vo ……………………………………………( 1 分 ) 联立解得P 、Q 碰撞后的速度大小为vo =2 m /s ………………………………………………………………( 1 分 ) (2) 结合体E 与滑块M 发生弹性碰撞，根据动量守恒定律及机械能守恒定律可得 (m₁+m₂) vo=( m₁+ m ₂) v ₁+ m₃v₂ …………………………………………………………………………… ( 1 分 ) ………………………………………………………………… ( 2 分 ) 联立解得 ………………………………………………………………………………………… ( 1 分 ) (3) 以向右为正方向，结合体E 以 vo 向右运动到滑块M 第一次推E 的过程， 根据动量守恒定律可得(m₁+ m₂) vo=—( m₁+ m₂) v + m₃V₂1………………………………………………( 1 分 ) 以后每次推出过程，滑块 M 的动量变化量为△p =2( m₁+ m ₂)v ……………………………………………( 1 分 ) 推 出n 次后，滑块M 的动量为m ₃ V2n= m₃V21+( n —1)△p …………………………………………………( 2 分 ) 设滑块M 推结合体n 次后，滑块M 的速度大于等于v ,滑块M 就无法再推E, 即 v₂≥ v ……………………………………………………………………………………………………………( 1 分 ) 联立解得n ≥5.4 即滑块M 最多能推结合体6次 ……………………………………………………………………………… ( 1 分 ) 15. (16分)(1)3 m/s (2)(i)2 m/s(ii)0.8C 【解析】(1)当 c 的重力等于a 受到的安培力时有最大速度vm, m₃g = BImLi ( 1 分 ) ( 1 分 ) E= BLUm ( 1 分 ) 代入数据得 vm=3 m /s ( 1 分 ) (2)(i) 在开关S 断开、S₂ 闭合的状态下，导体棒a 与重物c 有共同加速度a1 m₃g- BIL ₁=( m₃+ m₁) a 1 ( 1 分 ) 1 ( 1 分 ) 联立解得 ( 1 分 ) 代入数据得a₁=0.5 m /s² 所以导体棒a 与重物c 做匀加速直线运动，t ₁=1 . 6s时 v₁=a₁t₁=0.8m/s …………………………………………………………………… ( 1 分 ) 此时，再断开S₂,导体棒a 不受安培力，产生的加速度 ………………………… ( 1 分 ) 重物c 再下降h ₂= h —h₁=0.84 m 落地，落地瞬间a 和 c 的速度为v ₂=√ v²+2 azh 2=2 m /s …………( 1 分 ) (ii)重物c 落地瞬间，闭合S₃,导体棒a 获得向右的速度v ₂后，导体棒a 、b与导轨组成的回路产生感应电流， 根据楞次定律可知，导体棒b 受到向右的安培力，开始向右加速运动，同时与导体棒a 产生向相反的电动势， 因此当电动势 BLv = BL₂ v , 得v =2 v ① 时 …………………………………………………………… ( 1 分 ) 电流I =0,导体棒a 、b 分别以va、vb的稳定速度匀速运动。 取向右为正方向，从导体棒b 开始运动到稳定运动的过程中，根据动量定理 对导体棒a 有 一BILit = m₁va—m₁v 2 ②………………………………………………………………………( 1 分 ) 对导体棒b 有 BIL ₂ t = m₂ v ③ ……………………………………………………………………………… ( 1 分 ) 联立①②③得 v =1 m / s v =0.5 m /s ………………………………………………………………………( 2 分 ) 通过导体棒a 、b 的电荷量q 相等 ………………………………………………… ( 1 分 ) 物理试题参考答案一 4 学科网（北京）股份有限公司 $ 姓 名 准考证号 绝密★启用前 湖南省2026届高三九校联盟第一次联考 物 理 由 湘潭市 一 中 常德市 一 中 长沙市 一 中 湖南师大附中 双峰县 一 中 联合命题 桑植县 一 中 武冈市 一 中 岳阳市 一 中 株洲市二中 命题学校：武冈市一中 审题学校：常德市一中 注意事项 ： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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，将本试题卷和答题卡一并交回。 一 、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合 题目要求的 。 1.2025年7月25日，比亚迪光伏车身技术正式发布。当太阳光照射光伏车顶时，光子被光伏板 上的硅材料吸收，硅原子获得能量并跃迁，若已知基态硅原子的第一电离能为8.15eV。 如 图 所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3 辐射出光子，下列说法正确的是 n 5 4 3 2- 1 A. 这群氢原子能辐射出三种不同频率的光 的激发态，在向低能级跃迁的过程中向外 E/eV -0.54 -0.85 -1.51 -3.4 -13.6 B. 氢原子向低能级跃迁时，电子动能减小 C. 从 n=3 能级跃迁到n=2 能级发出的光波长最短 D.这群氢原子向低能级跃迁时发出的光中，有3种可能使基态硅原子电离 物理试题第1页(共8页) 2.如图所示，真空中存在直角坐标系xOy, 以 O 点为圆心，R 为半径的圆弧上，存在a、b、两点，ab 连线与x 轴平行，并与y 轴交于e 点，已知a、b的间距为R,a 、b两点均固定电荷量为Q 的正点 电荷，已知静电力常量为k,则下列说法中正确的是 A.y 轴上e 点电势最低 B.O 点的电场强度大小为 C.将电子沿y 轴负方向从e 点移动到0点，电场力不做功 D.O 点的电场强度方向为y 轴正方向 3.每逢节日，许多家庭会通过悬挂灯笼来装饰。如图所示，通过三根轻质细线悬 挂一个重力大小为G 的灯笼，细线a 一端固定在天花板，与竖直方向的夹角 为37°,细线b 一端悬挂在竖直墙壁上，与竖直墙壁间的夹角为37°,灯笼位置 不变，改变细线b 的长度将细线b 缓慢调节至水平(sin 37°=0.6)。下列关于 细线a 的拉力Fa、细线b 的拉力F₆ 的判断正确的是 A. 初始状态时，F 。=F₆>G B.F。一直减小 C.F₆ 先减小后增大 D.F₆ 一直减小 4.北京时间2025年4月27日23时54分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭， 成功将天链二号05星发射升空，卫星顺利进人预定轨道，发射任务获得圆满成功。该卫星是 我国第二代地球同步轨道数据中继卫星，主要用于为飞船、空间站等载人航天器提供数据中继 和测控服务，为中、低轨道资源卫星提供数据中继和测控服务，为航天器发射提供测控支持。 关于天链二号05星下列说法正确的是 A.天链二号05星在轨道上运行时处于平衡状态 B.若天链二号05星的轨道半径是地球半径的n 倍，则天链二号05星的线速度是第一宇宙速 度 C.天链二号05星的发射速度一定小于7.9 km/s D. 若地球半径为R, 地表的重力加速度为g, 天链二号05星距地面的高度为h, 则天链二号05 星的运行周期为 物理试题第2页(共8页) 5.如图所示，一束复色光从真空射入半径为R 的均匀半圆形介质中，半 圆介质的圆心为O, 该复色光经折射后分成a、b两束单色光，分别从 A、B两处折射出半圆介质，已知入射光与该处半径的夹角θ=60°,该 介质对a 光的折射率为 √3。光在真空中的传播速度为c, 则下列说法 中正确的是 A.a 光和b 光在半圆介质中传播时间均为 B.a 光在该介质中的波长大于b 光在该介质中的波长 C.从该介质中射出时，a 光的折射角等于b 光的折射角 D 从该介质射入空气时，a 光发生全反射的临界角比b 光的大 6.在俄乌战争中，无人机的广泛使用对战场态势影响显著。某质量为10 kg 的无人机正在执行 任务，假设该无人机升力与机翼垂直，动力与飞行方向一致，且受空气阻力的大小与速度的平 方和升力的平方的乘积成正比。在直线水平飞行时，机翼平行于地面，以50 m/s 的速度巡航， 发动机需输出800 W 的功率克服空气阻力做功。无人机转弯时，需要倾斜机身，即两边机翼一 高一低，若该无人机以50m/s 的速度沿半径为500 m 的水平面内的圆继续飞行执行任务时， 此圆周飞行所需的最小发动机功率为 A.800 W B.900 W C.1000 W D.1200 W 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目 要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7.2025年6月，邵阳市第四届旅发大会在“千年古城，卤菜之都，福地 武冈”如期举行，与会期间，一卤菜商进行了如图所示操作，他将一包 质量m=1kg 的卤菜(密封包装好的)自传送带的底端A 轻放上传 送带，已知传动带转轴间距AC 长为L=10m, 倾角为θ=37°,以恒定速度v=2 m/s顺时针运 行，卤菜与传送带间的动摩擦因数为 ,设物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取 10m/s²,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。则下列说法正确的是 A. 卤菜到传送带的顶端C 历时6s B. 卤菜到达传送带顶端C 的过程中因摩擦产生的热量为14 J C. 卤菜到达传送带顶端C 的过程中电动机多消耗的电能为62J D. 卤菜到达传送带顶端C 的过程中电动机多消耗的电能为76J 物理试题第3页(共8页) 学科网（北京）股份有限公司 8.在同一均匀介质中，有两波源分别位于直线上的A、B 两点，其坐标如图1所示，从t=0 时刻 开始振动并计时，它们的振动情况如图2所示。P 为该坐标轴上π=2 m 的点，t=4 s时 0 点 开始振动，下列说法正确的是 图1 A. 两列波的波速均为2m/s B.t=6.5s 时 ，P 的加速度方向沿y 轴正方向 C.经过较长时间后AB 间(包含A、B 两点)的振动加强点共有11个 D.0～10s 内质点O 通过的路程为170 cm 9.如图所示，xOy 坐标系第一象限内，有一半径为r 的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向 里。圆形磁场与OM、x轴分别相切于N 点、Q 点，且OM 与y 轴间的夹角为30°。OM 与y 轴 间存在沿y 轴正方向的匀强电场。某带电粒子从A 点的小孔飘人加速电场(其初速度可视为 零),经电压U 加速后，垂直y 轴进入匀强电场中，之后恰好从N 点垂直OM 射入磁场，最后从 Q 点离开磁场。已知带电粒子的比荷为,带电粒子的重力忽略不计。则以下说法正确的是 A. 带电粒子射人磁场的速度大小为 B. 带电粒子离开磁场的坐标位置为( √3r,0) C. 此圆形区域的磁感应强度大小为 D. 带电粒子在偏转电场中的运动时间为 物理试题第4页(共8页) 学科网（北京）股份有限公司 10.如图所示的理想变压器，其原、副线圈匝数比n₁:n₂=2:1,a、b 间接人电压有效值不变的交 变电流。定值电阻R₁、R₂、R₃ 的阻值分别为8R、R、R,滑动变阻器R 的最大值为7R,电压表 电流表均为理想电表，电压表V₁ 、电压表V₂、电流表A 的示数分别为U₁、U₂、I,示数变化量 的绝对值分别为△U₁、△U2,△I。将滑动变阻器R 的滑片P 从最左端移动至最右端过程中， 下列说法中正确的是 A. 电压表V₁ 的示数一直减小 B.当滑片P 左侧电阻等于(4+2 √ 2)R 或(4-2 √ 2)R 时，变压器的输出功率最大 C D. 若组装变压器时，忘记将铁芯闭合，则 三、实验题：每空2分，共16分。 11. (6分)某同学设计出如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。用细线悬挂一个匀质 小圆柱体，从细线与水平方向成θ角无初速度地释放，下落过程中小圆柱体中心经过固定在O 点正下方的光电门，光电计时器记录小圆柱体通过光电门的时间△t,已知当地的重力加速度 大小为g。 ( H P ) ( OI h )e 光电门度 ( 丙 )甲 乙 (1)该同学先用螺旋测微器测出小圆柱体的直径如图乙，则直径d= mm。 (2)为了验证机械能守恒定律，该实验中不需要测量的物理量是 。 A.悬线长L 和小圆柱体的高度h B. 释放时细线与水平方向的夹角θ C.小圆柱体的质量m D.小圆柱体经过光电门的遮光时间△t ( sin )(3)测量实验所需的物理量后，保持光电门的位置不变，改变释放点，记录多组实验数据，作出 变化的图像如图丙所示，如果不考虑空气阻力，则满足 (用题中所测、所给的物理量符号表示),就可以验证小圆柱体下摆过程中机械能守恒。 物理试题第5页(共8页) 学科网（北京）股份有限公司 12. (10分)宇轩同学在实验室发现一个电源，电动势约为3 V, 他想利用实验室相关器材测量其 电动势和内阻。实验室备用器材有：电流表G(量程3 mA, 内 阻Rg=99.5Ω) 、 电压表V(量程 3 V,内 阻Rv 约为10 kΩ)、电阻箱R₀(0～99.99Ω) 、 滑动变阻器R(0～20 Ω)、开关、导线若 干。他设计了如图甲所示的电路，通过移动滑动变阻器的滑片，读出了多组电压表V 以及电 流表G 的示数，并将实验数据描绘在如图乙所示的坐标系中。 ( U/V 3.0 2.8 2.6 2.4 2.2 2.0L 0.00.30.60.91.21.5 I/mA ) ( 乙 ) ( Roz G- 甲 Er s R ) (1)由于电流表G 量程太小，需改装成量程为0.6 A 的电流表，如甲图所示，则电阻箱的阻值 R,= Ω(保留两位有效数字)。 (2)按照电路图连接实物。 (3)由图乙可知，电源的电动势为E= V, 内阻为r= Ω。(结果均保留两位有效 数字) 四 、解答题：13题10分，14题14分，15题16分。 13. (10分)一定质量的理想气体，初始状态时压强po=1.0×10⁵Pa, 体 积V₀=0.1m³, 温 度T₀= 300 K。气体等温膨胀，当体积膨胀到2V。时 ： (1)求此时气体的压强p₁; (2)求此过程中气体吸收的热量Q。 (可能用到的数学知识：图像 、x=x₁ 、x=x₂ 与 x 轴围成的图形面积为 In2=0.693) 物理试题第6页(共8页) 14. (14分)如图所示，三个滑块Q、P、M均静止在光滑的水平面上，Q 的左侧竖立一固定弹性挡 板(滑块以某速度与弹性挡板碰撞后，将以原速度大小弹回)。滑块Q 在F=6N 的水平向右 恒力作用下开始运动，经过2s 后撤掉F, 之后与滑块P 发生碰撞，碰撞后P、Q粘合为一个结 合体E 。 已知 Q 、P 和 M 的质量分别为m₁=2 kg 、m₂=4 kg 、m₃=60 kg,重力加速度g 取10 m/s²。 (1)求P、Q 碰撞后瞬间的速度大小； (2)如果结合体E 与滑块M 发生弹性碰撞，求碰撞后M 的速度大小； (3)如果滑块M 左端装有适量可分次引爆的火药(火药质量可忽略不计)。结合体E 与滑块 M 发生碰撞时，滑块M 能立即引爆火药并以v=10 m/s的速度(相对地面)将E 反向推 出，求滑块M 最多能推E 多少次。 物理试题第7页(共8页) 15. (16分)如图所示，两根相互平行、足够长的光滑金属导轨ACD 一A₁C₁D₁ 固定于水平桌面上， 左侧AC-A₁C 轨道间距为L=4m, 右侧CD一CD₁ 轨道间距为L₁=2m, 导体棒a、b分别 置于导轨的右侧和左侧，导体棒长度与所在导轨宽度相同。导体棒a 的质量m₁=0.8kg 、 电 阻不计，导体棒b 的质量m₂=3.2 kg、电阻未知。定值电阻的阻值R=1.5Ω, 电容器的电容 C=3F, 初始状态电容器不带电。电容器右侧和定值电阻左侧有垂直于导轨平面向上的匀强 磁场，磁感应强度大小B=0.5 T。导体棒a 通过绝缘细线跨过光滑滑轮与重物c 相连，该重 物的质量m₃=0.2 kg,连接a 的细线平行于导轨，连接c 的细线竖直。a、b导体棒分别距定滑 轮和定值电阻足够远且运动过程中未离开磁场区域，导轨电阻不计，忽略一切阻力，取重力加 速度g=10 m/s²。 (1)若在开关S₁ 闭合、S2 与 S₃ 断开的状态下将导体棒a 由静止释放(重物c 离地足够高),求 导体棒a 的最大速度； (2)若在开关S₁ 与 S₃ 都断开、S2闭合的状态下，将重物c 置于离地h=1.48m 高度(连接ac 的细线伸直),导体棒a 由静止释放开始计时，t=1.6s 瞬间再断开S₂。 (i) 求重物c 落地瞬间导体棒a 的速度大小； (ii) 重物c 落地瞬间，再闭合开关S, 从闭合开关S3 到导体棒a、b运动到稳定状态的过 程中，求通过导体棒a 的电荷量。 物理试题第8页(共8页) $