内容正文:
2025~2026学年第一学期期中考试高三物理试卷
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28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. 装修用的石材通常会向空气中释放放射性气体氡,氡核()发生一次衰变后生成新核钋(),放出一个粒子X及一个光子。下列说法正确的是( )
A. 粒子X和光子均由氡核释放
B. 粒子X和光子均由钋核释放
C. 粒子X由氡核释放,光子由钋核释放
D. 粒子X由钋核释放,光子由氡核释放
【答案】C
【解析】
【详解】氡核()衰变为钋核()时,原子序数减少2,质量数减少4,说明发生了α衰变,粒子X为α粒子()。α粒子是氡核衰变时直接释放的,而γ光子是衰变后钋核从激发态跃迁到基态时释放的。
故选C。
2. 如图所示为某质点在0~3s内的位移—时间图像,第1s内为直线和后2s为抛物线,直线与抛物线相切,则时质点的速度为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知x-t图像的斜率表示速度,则1s末质点的速度为
后2s做匀减速直线运动,由运动学公式
其中,
代入数据解得时质点的速度为
故选B。
3. 如图所示,两端开口的足够长玻璃管竖直插在水银槽中,管中有一段水银柱,水银柱静止时,水银槽中的水银在管内、外液面高度差为h,管中封闭气体看成理想气体,保持玻璃管不动,现从上管口缓慢向管中倒入水银,在倒入水银的过程中气体温度不变,下列说法正确的是( )
A. h保持不变
B. 管中气体分子数密度不变
C. 管中气体内能增大
D. 管中气体放出热量
【答案】D
【解析】
【详解】A.设管中气体初始状态时压强为,末态压强为,对水银柱受力分析,由平衡条件
由于从上管口缓慢向管中倒入水银,水银质量增大,所以管中气体压强增大,根据玻意耳定律
可知管中气体体积减小,故h会增大,故A错误;
B.管中气体被压缩,体积减小,则管中气体分子数密度增大,故B错误;
C.由于在倒入水银的过程中气体温度不变,则管中气体内能不变,故C错误;
D.根据热力学第一定律
其中,,则
故管中气体放出热量,故D正确。
故选D。
4. 如图所示一个光滑圆弧体固定在水平面上,圆弧长度远小于圆的半径,A、B是圆弧上的两点,O是圆弧的圆心,P、Q是圆弧竖直直径上的两点,让甲球从A、B两点中的任一点由静止释放,同时让乙球从P、Q、O三点中某一点由静止释放,甲球第一次到达圆弧最低点时恰好与乙球相碰,甲、乙两球均可以看成质点,空气阻力不计,则甲、乙两球释放的位置可能是( )
A. 甲球在A点释放,乙球在Q点释放
B. 甲球在B点释放,乙球在P点释放
C. 甲球在A点释放,乙球在O点释放
D. 甲球在B点释放,乙球在O点释放
【答案】A
【解析】
【详解】由于圆弧长度远小于圆的半径,所以甲球在圆弧体上运动可视为单摆,由单摆周期公式
甲球从A、B两点中的任一点由静止释放,到达圆弧最低点的时间近似为
若乙球从O点由静止释放,根据自由落体运动规律
可得
由于
所以要使甲球第一次到达圆弧最低点时恰好与乙球相碰,乙球应该在Q点释放。
故选A。
5. 如图所示,穿过光滑竖直细管的细线,两端分别连接小球A和B,将B拉起并给B一个水平初速度,恰好使B绕管做水平面内的匀速圆周运动,细线与水平方向的夹角为,B到管上口间细线长为L,转动角速度为ω,不计细管管径和一切阻力,则下列说法正确的是( )
A. 与成正比 B. 与成反比
C. L与成反比 D. L与成正比
【答案】C
【解析】
【详解】对小球B受力分析由牛顿第二定律
其中
联立可得
故L与成反比。
故选C。
6. 一列简谐横波沿x轴正向传播,时刻的部分波形如图所示,质点P平衡位置的坐标为m,质点Q平衡位置的坐标为,时刻,P刚好振动了一个周期,坐标原点处质点振动比P振动超前0.5s,则下列说法正确的是( )
A. 坐标原点处质点起振方向为y轴正向
B. 波的传播速度为
C. 从Q振动后到任一时刻,P比Q通过的路程多
D. 当P、Q第一次速度大小相等时,Q的位移为
【答案】D
【解析】
【详解】A.同侧法可知时刻P振动方向为y轴负方向且P刚好振动了一个周期,可知此时P的振动方向即为它第一次振动方向,所有质点的起振方向都相同,所以坐标原点处质点的起振方向也为y轴负方向,故A错误;
B.坐标原点处质点振动比P振动超前0.5s,可知周期T为1s,题图可知波长为4m,则波速,故B错误;
C.题图PQ两者平衡位置间距
波从P传到Q需要的时间为
当Q开始振动时,P已经振动了,此时通过的路程为A=8cm
此后由于P和Q的速度可能不同,则他们在相同时间间隔内通过的路程不一定相等,故P比Q通过的路程不一定多8cm,故C错误;
D.由于起振方向为y轴负方向,且PQ两者平衡位置间距为,故当P、Q第一次速度大小相等时,波形图如图所示
此时为Q振动后波形图向右移动,故时间为Q振动后,此时Q的位移,故D正确。
故选D。
7. 如图所示电路,定值电阻,调节电阻箱R的阻值,当时,R消耗的功率最大;调节电阻箱R的阻值,消耗的最大功率为5W,则下列说法正确的是( )
A. 电源电动势为
B. 电源内阻为
C. R消耗的最大功率为
D. 电源输出的最大功率为
【答案】A
【解析】
【详解】AB.由题意可知,当时,消耗的最大功率为
当时,R消耗的功率最大,即
联立可得电源电动势为,故A正确,B错误;
C.当时,R消耗的功率最大,即,故C错误;
D.当时,消耗的最大功率为电源输出的最大功率,即,故D错误。
故选A。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全对的得3分,有选错的得0分.
8. 电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收,结构如图甲所示。两对永磁铁可随发动机一起上下振动,每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小均为B。磁场中,边长为L的n匝正方形线圈竖直固定在减震装置上。某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示,磁场分界线恰好经过线圈的位置处,且此时永磁铁相对线圈运动的速度大小为v,永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈。关于图乙中的线圈,下列说法正确的是( )
A. 此时刻线圈中的感应电动势大小
B. 若减小永磁铁相对线圈上升的速度v,则线圈中感应电动势增大
C. 若永磁铁相对线圈下降,则线圈中感应电流的方向为顺时针方向
D. 若永磁铁相对线圈左右振动,则线圈中也能产生感应电流
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据题意可知,线圈上下两边均切割磁感线,故此时刻线圈中的感应电动势大小,故A正确;
B.根据法拉第电磁感应定律可知永磁铁相对线圈上升越慢,磁通量变化越慢,线圈中产生的感应电动势越小,故B错误;
C.永磁铁相对线圈下降时,根据安培定则可知线圈中感应电流的方向为顺时针方向,故C正确;
D.永磁铁相对线圈左右振动时,穿过线圈的磁通量不变,线圈中不能产生感应电动势和感应电流,故D错误。
故选AC。
9. 如图所示电路,变压器为理想变压器,电表均为理想电表,定值电阻R1、R2的阻值均为,在a、b两端输入正弦交流电压,调节滑动变阻器的滑片P,当电流表的示数为时,电压表的示数为,电压表的示数为,则下列说法正确的是( )
A. 滑片P向下移时,电压表的示数不变
B. 滑片P向下移时,电流表A的示数变小,电压表的示数变小
C. 变压器原副线圈的匝数比为
D. a、b两端输入的交流电电压为
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.滑片P向下移时,滑动变阻器阻值增大,副线圈电流I2减小,R2两端的电压减小,电压表V2的示数变小,根据理想变压器电流与匝数成反比,可知电流表示数减小,电阻R1分担的电压减小,变压器的输入电压增大,根据理想变压器的电压与匝数成正比,可知副线圈电压增大,则电压表V1的示数变大,故A错误,B正确;
C.根据题意可知副线圈的电流为
根据理想变压器电流与匝数成反比可得变压器原副线圈的匝数比为
选项中的是电阻R1分担的电压,不是变压器的输入电压,故C错误;
D.令a、b两端输入的交流电电压为U,则输入电压为
根据理想变压器的电压与匝数成正比,有
联立解得a、b两端输入的交流电电压为,故D正确。
故选BD。
10. 如图所示,为正三角形,D是边的中点,F是边的中点,在A、B、C三点分别固定一个点电荷,A、B两点的点电荷带电量分别为和,D点的电场强度方向水平向左与平行,则下列说法正确的是( )
A. D点电势比F点电势高
B. C点点电荷的带电量为
C. F点场强比D点场强大
D. 将C点点电荷从C点移到无穷远,电场力可能做负功
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.点点电荷的带电量为,正三角形边长为,则,,
点在点产生的电场强度,方向由指向
点在点产生的电场强度,方向由指向
所以、两点的点电荷在的合电场强度,方向由指向
设点的点电荷在点产生的电场强度,由题意点的电场强度方向水平向左与平行,根据几何关系则有
解得
所以点点电荷电荷量为
由、、三点点电荷的带电量可知,点的电场强度方向向左上方,所以一正点电荷从点到点移动时,电场力做负功,所以点电势高于点电势,故A错误,B正确;
C.点在点产生的电场强度,方向由指向
点在点产生的电场强度,方向由指向
点的点电荷在点产生的电场强度,方向由指向
显然点的合电场强度大于点的合电场强度,C正确;
D.点位于的中垂线上,而的中垂线是A、B两点为等量异种电荷时的一条等势线,且电势等于无穷远处电势,所以将一电荷从C点移到无穷远,电场力不做功,D错误。
故选BC。
三、非选择题:本题共5小题,共54分.
11. 某同学用如图甲所示装置验证机械能守恒,长为的不可伸长的细线一端固定于O点,另一端拴在小球上,小球的半径为r,小球下面固定有挡光片,在O点正下方固定有光电门,光电门中心到O点的距离为h,重力加速度为g。
(1)用游标卡尺测出挡光片的宽度,示数如图乙所示,则挡光片宽度d=______mm;悬点O到小球中点的距离L=______;
(2)将小球拉起到某一位置,使悬线与竖直方向成一定的角度,测出悬线与竖直方向的夹角,由静止释放小球,小球通过最低点时,挡光片挡光时间为t,则小球通过最低点的速度v=______(用L、d、t、h表示);
(3)改变小球释放时悬线与竖直方向的夹角多次进行实验,测得多组、t,作出图像,如果图像是一条倾斜直线,且图像与纵轴的截距等于______,图像的斜率等于______(均用g、h、L、d表示),则表明小球在摆动过程中机械能守恒。
【答案】(1) ①. 2.60 ②.
(2)
(3) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
[1]挡光片的宽度为
[2]悬点O到小球中点的距离为
【小问2详解】
由题意可知挡光片通过最低点时的速度大小为
由同轴转动知识可知
可得小球通过最低点的速度
【小问3详解】
[1][2]若小球在摆动过程中机械能守恒,则
化简可得
所以图像与纵轴的截距
图像的斜率
12. 某同学想了解额定电压为的小灯泡的电阻随温度变化的规律,并想较准确地测出小灯泡的额定功率,根据实验室提供的器材设计了如图甲所示的电路。
(1)请根据图甲电路图将图乙实物图连接完整_________。滑动变阻器有两个:滑动变阻器(阻值,额定电流);滑动变阻器(阻值,额定电流);本实验滑动变阻器应选用______(填“”或“”);
(2)图乙电路连接完整后,闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移到最______(填“左”或“右”)端;闭合开关后,多次调节滑动变阻器的滑片,测出多组电压表和电流表的示数U、I,作出图像如图丙中实线所示,由图像可知,温度越高,小灯泡的电阻越______(填“大”或“小”),小灯泡的额定功率为______W(结果保留两位有效数字);
(3)由于电表内阻的影响,实验存在系统误差,若图丙中A、B两条虚线有一条是小灯泡实际的图像,则这图线是______(填“A”或“B”),实验得到的小灯泡的额定功率比实际值______(填“大”或“小”)。
【答案】(1) ①. ②. R1
(2) ①. 左 ②. 大 ③. 0.50
(3) ①. B ②. 大
【解析】
【小问1详解】
[1]实物图连接如图
[2]滑动变阻器要接成分压电路,则为了便于调节应该选择阻值较小的;
【小问2详解】
[1]闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移到最左端;
[2]由图像可知,温度越高,小灯泡的电阻越大;
[3]由图像可知当U=2.5V时电流I=0.2A,则小灯泡的额定功率为P=IU=0.50W;
【小问3详解】
[1][2]由于电压表的分流作用使得电流的测量值偏大,则图线B是小灯泡实际的图像,根据P=IU可知,实验得到的小灯泡的额定功率比实际值大。
13. 如图所示,半圆是半球形玻璃砖的截面,半圆的半径为R,O为圆心,为水平直径,一束单色光斜射到边上的D点,D到O点距离为,入射角,折射光线刚好射到半圆的最低点B,求:
(1)玻璃砖对光的折射率;
(2)保持入射光的方向不变,将入射点从D水平向右移动,当折射光线在面上刚好发生全反射时,入射点移动的距离为多少。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】
【小问1详解】
设折射角为。在中,,,由几何关系可得
则
即
根据折射定律
代入已知条件可得
【小问2详解】
设全反射临界角,由
代入数据得,因此
设移动后的入射点为,折射光线在面上的入射点为,则
如图所示
根据正弦定理可知
则
所以移动的距离
【点睛】
14. 如图所示,平面直角坐标系的第二象限有沿y轴负方向的匀强电场Ⅰ,第一象限内有平行于坐标平面的匀强电场Ⅱ,在x轴上点,沿与x轴正向成60°的方向,大小为的初速度向电场Ⅰ内射出一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,粒子经电场Ⅰ偏转后从y轴上的点进入电场Ⅱ,粒子在电场Ⅱ中运动到点(L未知,图中未标出)时速度最小,且从Q点到M点,粒子速度方向偏转了45°,最终粒子从x轴上离开电场Ⅱ,不计粒子的重力,求:
(1)粒子经过Q点时的速度大小;
(2)电场Ⅱ的电场强度大小。
(3)M点的坐标值。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
粒子在电场Ⅰ中,
解得,
粒子在Q点
所以
【小问2详解】
粒子在电场Ⅱ中运动到点时速度最小,说明在点时速度方向与电场垂直,又知从Q点到M点,粒子速度方向偏转了45°,最终粒子从x轴上离开电场Ⅱ,故电场方向与x轴成45°向左下方。
粒子在x方向减速运动
粒子在y方向加速运动
解得
沿电场方向粒子减速运动
所以
【小问3详解】
粒子在x方向减速运动
解得
所以M点的坐标为
15. 如图所示,质量为、半径为R的四分之一圆弧体静止在光滑水平面上,光滑圆弧面最低点与水平面相切,两端有固定挡板的长木板B静止在光滑水平面上,B(包括挡板)质量为,B上表面右端放有一个质量为m的物块C,将质量为m的物块D从圆弧面的最高点由静止释放,D滑离圆弧体后,在向右运动过程中与B发生碰撞,碰后D恰好不能再滑上圆弧面,不计C、D的大小,重力加速度为g,C与B上表面间的动摩擦因数为0.1,C与挡板碰撞过程无机械能损失,C与B的左侧挡板共发生了3次碰撞,碰撞时间都不计,求:
(1)D滑离圆弧体时圆弧体运动的距离;
(2)D与B碰撞过程中,D对B的冲量大小;
(3)长木板B的长度满足什么条件。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
对A和D由人船模型可知
解得D滑离圆弧体时圆弧体运动的距离
【小问2详解】
当D滑到A底端时由动量守恒和能量关系,
解得,
D与B碰撞时动量守恒,因碰后D恰好不能再滑上圆弧面,可知碰后D的速度为,方向向左;
由动量守恒可知
解得
则D对B的冲量大小
【小问3详解】
BC最终的共同速度
解得
由能量关系
可得
因C与B左侧挡板碰撞3次,则相对位移为
即
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2025~2026学年第一学期期中考试高三物理试卷
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28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. 装修用的石材通常会向空气中释放放射性气体氡,氡核()发生一次衰变后生成新核钋(),放出一个粒子X及一个光子。下列说法正确的是( )
A. 粒子X和光子均由氡核释放
B. 粒子X和光子均由钋核释放
C. 粒子X由氡核释放,光子由钋核释放
D. 粒子X由钋核释放,光子由氡核释放
2. 如图所示为某质点在0~3s内的位移—时间图像,第1s内为直线和后2s为抛物线,直线与抛物线相切,则时质点的速度为( )
A. B. C. D.
3. 如图所示,两端开口的足够长玻璃管竖直插在水银槽中,管中有一段水银柱,水银柱静止时,水银槽中的水银在管内、外液面高度差为h,管中封闭气体看成理想气体,保持玻璃管不动,现从上管口缓慢向管中倒入水银,在倒入水银的过程中气体温度不变,下列说法正确的是( )
A. h保持不变
B. 管中气体分子数密度不变
C. 管中气体内能增大
D. 管中气体放出热量
4. 如图所示一个光滑圆弧体固定在水平面上,圆弧长度远小于圆的半径,A、B是圆弧上的两点,O是圆弧的圆心,P、Q是圆弧竖直直径上的两点,让甲球从A、B两点中的任一点由静止释放,同时让乙球从P、Q、O三点中某一点由静止释放,甲球第一次到达圆弧最低点时恰好与乙球相碰,甲、乙两球均可以看成质点,空气阻力不计,则甲、乙两球释放的位置可能是( )
A. 甲球在A点释放,乙球在Q点释放
B. 甲球在B点释放,乙球在P点释放
C. 甲球在A点释放,乙球在O点释放
D. 甲球在B点释放,乙球在O点释放
5. 如图所示,穿过光滑竖直细管的细线,两端分别连接小球A和B,将B拉起并给B一个水平初速度,恰好使B绕管做水平面内的匀速圆周运动,细线与水平方向的夹角为,B到管上口间细线长为L,转动角速度为ω,不计细管管径和一切阻力,则下列说法正确的是( )
A. 与成正比 B. 与成反比
C. L与成反比 D. L与成正比
6. 一列简谐横波沿x轴正向传播,时刻的部分波形如图所示,质点P平衡位置的坐标为m,质点Q平衡位置的坐标为,时刻,P刚好振动了一个周期,坐标原点处质点振动比P振动超前0.5s,则下列说法正确的是( )
A. 坐标原点处质点起振方向为y轴正向
B. 波的传播速度为
C. 从Q振动后到任一时刻,P比Q通过的路程多
D. 当P、Q第一次速度大小相等时,Q的位移为
7. 如图所示电路,定值电阻,调节电阻箱R的阻值,当时,R消耗的功率最大;调节电阻箱R的阻值,消耗的最大功率为5W,则下列说法正确的是( )
A. 电源电动势为
B. 电源内阻为
C. R消耗的最大功率为
D. 电源输出的最大功率为
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全对的得3分,有选错的得0分.
8. 电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收,结构如图甲所示。两对永磁铁可随发动机一起上下振动,每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小均为B。磁场中,边长为L的n匝正方形线圈竖直固定在减震装置上。某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示,磁场分界线恰好经过线圈的位置处,且此时永磁铁相对线圈运动的速度大小为v,永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈。关于图乙中的线圈,下列说法正确的是( )
A. 此时刻线圈中的感应电动势大小
B. 若减小永磁铁相对线圈上升的速度v,则线圈中感应电动势增大
C. 若永磁铁相对线圈下降,则线圈中感应电流的方向为顺时针方向
D. 若永磁铁相对线圈左右振动,则线圈中也能产生感应电流
9. 如图所示电路,变压器为理想变压器,电表均为理想电表,定值电阻R1、R2的阻值均为,在a、b两端输入正弦交流电压,调节滑动变阻器的滑片P,当电流表的示数为时,电压表的示数为,电压表的示数为,则下列说法正确的是( )
A. 滑片P向下移时,电压表的示数不变
B. 滑片P向下移时,电流表A的示数变小,电压表的示数变小
C. 变压器原副线圈的匝数比为
D. a、b两端输入的交流电电压为
10. 如图所示,为正三角形,D是边的中点,F是边的中点,在A、B、C三点分别固定一个点电荷,A、B两点的点电荷带电量分别为和,D点的电场强度方向水平向左与平行,则下列说法正确的是( )
A. D点电势比F点电势高
B. C点点电荷的带电量为
C. F点场强比D点场强大
D. 将C点点电荷从C点移到无穷远,电场力可能做负功
三、非选择题:本题共5小题,共54分.
11. 某同学用如图甲所示装置验证机械能守恒,长为的不可伸长的细线一端固定于O点,另一端拴在小球上,小球的半径为r,小球下面固定有挡光片,在O点正下方固定有光电门,光电门中心到O点的距离为h,重力加速度为g。
(1)用游标卡尺测出挡光片的宽度,示数如图乙所示,则挡光片宽度d=______mm;悬点O到小球中点的距离L=______;
(2)将小球拉起到某一位置,使悬线与竖直方向成一定的角度,测出悬线与竖直方向的夹角,由静止释放小球,小球通过最低点时,挡光片挡光时间为t,则小球通过最低点的速度v=______(用L、d、t、h表示);
(3)改变小球释放时悬线与竖直方向的夹角多次进行实验,测得多组、t,作出图像,如果图像是一条倾斜直线,且图像与纵轴的截距等于______,图像的斜率等于______(均用g、h、L、d表示),则表明小球在摆动过程中机械能守恒。
12. 某同学想了解额定电压为的小灯泡的电阻随温度变化的规律,并想较准确地测出小灯泡的额定功率,根据实验室提供的器材设计了如图甲所示的电路。
(1)请根据图甲电路图将图乙实物图连接完整_________。滑动变阻器有两个:滑动变阻器(阻值,额定电流);滑动变阻器(阻值,额定电流);本实验滑动变阻器应选用______(填“”或“”);
(2)图乙电路连接完整后,闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移到最______(填“左”或“右”)端;闭合开关后,多次调节滑动变阻器的滑片,测出多组电压表和电流表的示数U、I,作出图像如图丙中实线所示,由图像可知,温度越高,小灯泡的电阻越______(填“大”或“小”),小灯泡的额定功率为______W(结果保留两位有效数字);
(3)由于电表内阻的影响,实验存在系统误差,若图丙中A、B两条虚线有一条是小灯泡实际的图像,则这图线是______(填“A”或“B”),实验得到的小灯泡的额定功率比实际值______(填“大”或“小”)。
13. 如图所示,半圆是半球形玻璃砖的截面,半圆的半径为R,O为圆心,为水平直径,一束单色光斜射到边上的D点,D到O点距离为,入射角,折射光线刚好射到半圆的最低点B,求:
(1)玻璃砖对光的折射率;
(2)保持入射光的方向不变,将入射点从D水平向右移动,当折射光线在面上刚好发生全反射时,入射点移动的距离为多少。
14. 如图所示,平面直角坐标系的第二象限有沿y轴负方向的匀强电场Ⅰ,第一象限内有平行于坐标平面的匀强电场Ⅱ,在x轴上点,沿与x轴正向成60°的方向,大小为的初速度向电场Ⅰ内射出一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,粒子经电场Ⅰ偏转后从y轴上的点进入电场Ⅱ,粒子在电场Ⅱ中运动到点(L未知,图中未标出)时速度最小,且从Q点到M点,粒子速度方向偏转了45°,最终粒子从x轴上离开电场Ⅱ,不计粒子的重力,求:
(1)粒子经过Q点时的速度大小;
(2)电场Ⅱ的电场强度大小。
(3)M点的坐标值。
15. 如图所示,质量为、半径为R的四分之一圆弧体静止在光滑水平面上,光滑圆弧面最低点与水平面相切,两端有固定挡板的长木板B静止在光滑水平面上,B(包括挡板)质量为,B上表面右端放有一个质量为m的物块C,将质量为m的物块D从圆弧面的最高点由静止释放,D滑离圆弧体后,在向右运动过程中与B发生碰撞,碰后D恰好不能再滑上圆弧面,不计C、D的大小,重力加速度为g,C与B上表面间的动摩擦因数为0.1,C与挡板碰撞过程无机械能损失,C与B的左侧挡板共发生了3次碰撞,碰撞时间都不计,求:
(1)D滑离圆弧体时圆弧体运动的距离;
(2)D与B碰撞过程中,D对B的冲量大小;
(3)长木板B的长度满足什么条件。
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