精品解析：湖北省黄冈中学2025-2026学年高二上学期期中模拟考试物理试卷

黄冈中学2027届高二上期中物理模拟考试试卷 考试范围：电路、磁场、动量；考试时间：75分钟 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分）。 1. 极光是由来自宇宙空间的高能带电粒子流进入地球大气层后，受地磁场的作用而产生的。这些高能带电粒子流向两极运动时做旋转半径不断减小的螺旋运动。主要原因是（　　） A. 地球引力对粒子产生了驱动力的作用效果 B. 粒子的带电荷量减小 C. 洛伦兹力对粒子做负功，使其动能减小 D. 南北两极附近的磁感应强度较强 【答案】D 【解析】 【详解】A．粒子在运动过程中，由洛伦兹力提供向心力 解得 可知半径逐渐减小与地球引力产生驱动没有关系，故A错误； B．由 可知若粒子在运动过程中电量减小，半径将增大，故B错误； C．粒子受到的洛伦兹力始终与速度垂直，所以洛伦兹力永远不做功，故C错误； D．由 可知南北极磁感应强度变强，则粒子运动的半径变小，故D正确。 故选D。 2. 磁电式电流表的构造如图甲所示，在蹄形磁铁的两极间有一个可以绕轴转动的线圈，转轴上装有螺旋弹簧和指针。蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，如图乙所示。当电流通过线圈时，线圈在安培力的作用下转动，螺旋弹簧被扭动，线圈停止转动时满足NBIS＝kθ，式中N为线圈的匝数，S为线圈的面积，I为通过线圈的电流，B为磁感应强度，θ为线圈（指针）偏角，k是与螺旋弹簧有关的常量，由题中的信息可知（　　） A. 该电流表的刻度是均匀的 B. 线圈转动过程中受到的安培力的大小变大 C. 若线圈中通以如图乙所示的电流时，线圈将沿逆时针方向转动 D. 更换k值更大的螺旋弹簧，可以增大电流表的灵敏度（灵敏度即） 【答案】A 【解析】 【详解】A．依题意可知，其中N、B、S、k为常数，则I与θ成正比，故电流表的刻度是均匀的，A正确； B．由安培力，其中N、B、L为常数，电流I不变，故线圈转动过程中受到的安培力的大小不变，B错误； C．如图所示，根据左手定则，线圈将沿顺时针方向转动，C错误； D．电流表的灵敏度，更换k值更大的螺旋弹簧，灵敏度减小，D错误。 故选A。 3. A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，，，当A追上B并发生碰撞后，两球速度的可能值是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】两球碰撞过程中系统动量守恒，以两球的初速度方向为正方向，碰前总动量 碰前总动能 A．碰后A的速度不可能大于B的速度，且方向相同，即自发发生第二次碰撞，故A错误； B．碰后总动量 不满足动量守恒，故B错误； C．碰后总动量 碰后总动能 满足动量守恒和动能不增加，故C正确； D．碰后总动量 碰后总动能 不满足动能不增加，故D错误。 故选C。 4. 在海口某学校科技节活动中，高二年级开展的水火箭制作和发射比赛现场吸引了众多师生围观。水火箭原理如图甲所示，发射时利用压缩空气把水从火箭尾部的喷嘴向下高速喷出，火箭受到反冲作用而高速升空。右图是某同学发射水火箭的精彩瞬间，若发射过程中水火箭将壳内0.5kg的水以相对地面30m/s的速度在0.5s时间内快速喷出，则火箭箭体受到的推力约为（　　） A. 15N B. 150N C. 25N D. 300N 【答案】C 【解析】 【详解】设水火箭对水的作用力为，根据动量定理可知， 根据牛顿第三定律，解得火箭箭体受到的推力 。 故选C。 5. 如图，光滑水平面上放着截面为半圆形的光滑凹槽M与物体N，两者不粘连，凹槽半径为，小球、凹槽M和物体N三者质量相同。小球从图示位置由静止释放，下列说法正确的是（ ） A. 小球与M、N组成的系统动量守恒 B. 当小球运动到最低点时M、N分离 C. 当小球运动到最低点时M的位移为 D. 小球运动到圆弧左侧最高点时的对地速度为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．小球与凹槽M、物体N所组成的系统在水平方向上合外力为0，水平方向动量守恒；竖直方向合外力不为0，竖直方向动量不守恒，故A错误； B．当小球运动到最低点前，M、N一起向右运动，到最低点之后，M受到小球斜向左的压力做减速运动，所以在最低点时M、N分离，故B正确； C．小球运动到最低点的过程，根据动量守恒有， 解得M向右运动的位移，故C错误； D．在最低点时小球与M具有水平方向的速度，与N分离之后，小球与M、N在水平方向上动量守恒，小球沿圆弧向左运动到最高点时与M具有共同的水平速度，由于N的速度不为零，因此小球和M的速度不为零，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，两平行竖直线MN、PQ间距离为a，其间存在垂直纸面向里的匀强磁场（含边界PQ），磁感应强度为B，在MN上O点处有一粒子源，能射出质量为m，电量为q的带负电粒子，当速度方向与OM夹角时，粒子恰好垂直PQ方向射出磁场，不计粒子间的相互作用及重力。则下列说法正确的是（　　） A. 粒子的速率为 B. 粒子在磁场中运动的时间为 C. 若只改变粒子速度方向，使角能在0°至180°间不断变化，则粒子在磁场中运动的最长时间为 D. 若只改变粒子速度方向，使角能在0°至180°间不断变化，则PQ边界上有粒子射出的区间长度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据左手定则，由粒子带负电以及磁场方向可知粒子所受洛伦兹力的方向与速度的方向垂直指向右下方。 当速度方向与OM夹角θ=60°时，粒子恰好垂直PQ方向射出磁场，所以粒子运动的半径 由粒子在磁场中运动洛伦兹力作向心力可得，解得，故A错误； B．粒子在磁场中运动的周期 则粒子在磁场中运动的时间，故B错误； D．当θ=0°时，如图所示，可知粒子打在PQ上的位置为O点水平线上方处； 当θ增大时，粒子打在PQ上的位置下移，直到粒子的运动轨迹与PQ相切时。 如图所示，可知粒子打在PQ上的位置为O点水平线下方处； 当θ继续增大直到180°，粒子的运动轨迹与PQ不相交，直接从MN上射出，且在MN上的出射点不断上移直到O点。 所以若只改变粒子速度方向，使θ角能在0°至180°间不断变化，则PQ边界上有粒子射出的区间长度为，故D正确； C．若只改变粒子速度方向，使θ角能在0°至180°间不断变化，则粒子运动半径不变，那么粒子运动周期不变。 所以粒子在磁场中运动的轨迹所对应的弦长越长，则粒子在磁场中运动的时间越长。 由D的分析可知，当粒子的出射点在PQ上时，粒子的弦长可取[a，2a]的任意值； 当粒子的出射点在MN上时，粒子的弦长可取[0，]的任意值； 所以粒子运动轨迹的弦长最大可取，此时对应的中心角φ=120°。 所以粒子在磁场中运动的最长时间，故C错误。 故选 D。 7. 如图所示，电路中电表均可视为理想电表，闭合开关S后将滑动变阻器滑片向左滑动，下列结论正确的是（　　） A. 电流表A的示数减小 B. 电压表示数减小，电压表示数增大 C. 电源的输出功率一定减小 D. 、分别为电压表、的示数， 【答案】D 【解析】 【详解】AB.将滑动变阻器滑片向左滑动，则阻值减小，电路总电阻减小，总电流变大，则电流表A的示数变大，电阻R两端的电压变大，即电压表示数增大，根据可知，电压表示数减小，A错误，B错误； C.当外电阻与电源内阻相等时电源输出功率最大，因外电阻与内阻关系不确定，则不能判断电源输出功率的变化，C错误； D. 电阻R两端的电压，则 根据可知， 所以有，D正确。 故选D。 二、多选题（本题共3小题，每小题4分，共12分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 8. 回旋加速器的工作原理如图所示，置于真空中的D形金属盒半径为，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过狭缝的时间可忽略不计，磁感应强度为的匀强磁场与盒面垂直，A处粒子源产生的粒子质量为，电荷量为，在加速器中被加速。设粒子初速度为零，高频交流电压为，加速过程中不考虑重力作用和相对论效应，则（ ） A. 增大加速电压，粒子达到最大动能所用时间减少 B. 增大加速电压，粒子的最大动能增加 C. 增大磁感应强度，若该粒子仍能正常加速，则交变电流的频率增大 D. 增大磁感应强度，并使粒子正常加速，粒子的最大动能不变 【答案】AC 【解析】 【详解】A．因粒子达到最大动能 最大动能是一定的，则增大加速电压，粒子被加速的次数较小，则达到最大动能所用时间减少，选项A正确； B．根据 可知粒子的最大动能与加速电压U无关，选项B错误； C．根据 可知，增大磁感应强度B，若该粒子仍能正常加速，则交变电流的频率增大，选项C正确； D．根据 增大磁感应强度B，并使粒子正常加速，粒子的最大动能变大，选项D错误。 故选AC。 9. 如图，一质量为、电荷量为的带电小球套在足够长的固定绝缘水平杆上，球的内孔直径略大于杆的直径，球与杆间的动摩擦因数为。场强大小为的匀强电场与杆的夹角为，磁感应强度大小为的匀强磁场垂直纸面向里。重力加速度大小为。小球从静止开始运动到速度稳定的过程中的位移大小为，则在此过程中（　　） A. 小球所受的滑动摩擦力逐渐减小，最终为零 B. 小球的加速度先增大后减小 C. 小球运动过程中的加速度大小可能为 D. 小球与杆摩擦产生的热量为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．小球刚开始运动时受力如图1所示 小球的速度增大，洛伦兹力增大，支持力减小，滑动摩擦力减小。当洛伦兹力增大到大于后，支持力向下，受力如图2所示 小球速度增大，洛伦兹力增大，支持力增大，滑动摩擦力增大，故A错误； B．对小球，由牛顿第二定律有 因摩擦力先减小后增大，加速度先增大后减小，故B正确； C．当支持力为零时，小球的加速度最大，根据牛顿第二定律有 解得，故C错误； D．小球最终匀速运动时，则有 解得 由能量守恒得 解得，故D正确。 故选BD。 10. 用轻质弹簧连接的质量均为m的A、B两物体，静止在光滑的水平地面上，弹簧处于原长，A的左端靠在竖直墙壁上，现让B突然获得一个水平向左的速度v0，规定水平向左为正方向，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧从压缩量最大到第一次恢复到原长的过程中，A、B组成的系统动量守恒 B. 弹簧从压缩量最大到第一次恢复到原长的过程中，A、B和弹簧组成的系统机械能守恒 C. 从B获得速度到A刚要离开墙壁，弹簧对B做的功为 D. 从B获得速度到A刚要离开墙壁，弹簧对B的冲量为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．弹簧从压缩量最大到第一次恢复到原长的过程中，墙壁对A有向右的弹力，即A、B组成的系统受到向右的弹力，外力之和不等于0，系统的动量不守恒，故A错误； B．弹簧从压缩量最大到第一次恢复到原长的过程中，A保持不动，水平地面光滑，可知A、B和弹簧组成的系统机械能守恒，故B正确； C．从B获得速度到A刚要离开墙壁，此时弹簧恢复原长并开始伸长，B的速度由v0变成-v0，动能的变化量为0，由动能定理可得弹簧对B做的功为0，故C错误； D．从B获得速度到A刚要离开墙壁，此时弹簧恢复原长并开始伸长，B的速度由v0变成-v0，动量的变化为 根据动量定理可得弹簧对B的冲量为，故D正确。 故选BD。 三、实验题（本题共9空，每空2分，共18分） 11. 用图甲实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为： ①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平； ②让质量为的入射球多次从斜槽上S位置静止释放，记录其平均落地点位置； ③把质量为的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上S位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置； ④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为、、，如图乙，分析数据： （1）实验中入射球和被碰球的质量应满足的关系为___________。（填“>”“<”或“=”） （2）关于该实验，下列说法正确的有___________。 A. 斜槽轨道必须光滑 B. 铅垂线的作用是检验斜槽末端是否水平 C. 入射球和被碰球的半径必须相同 D. 实验中必须测量出小球抛出点的离地高度H （3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为___________；若碰撞是弹性碰撞，还应满足的关系式为___________。（均用题中所给物理量的符号表示） 【答案】（1）> （2）C （3） ①. ②. 或 【解析】 【小问1详解】 为了避免碰撞后小球被撞回，所以要求入射球的质量大于被碰球的质量，即。 【小问2详解】 A．只要入射球从同一位置由静止释放，就能保证每次到达斜槽末端时的速度相同，斜槽轨道不需要光滑，故A错误； B．铅垂线的作用是确定抛出点在地面上的垂直投影点O，而检验斜槽末端是否水平是看小球在斜槽末端是否静止，故B错误； C．入射球和被碰球的半径必须相同，这样才能保证两球发生对心碰撞，故C正确； D．小球做平抛运动，下落高度相同，运动时间相同，水平位移与初速度成正比，所以不需要测量小球抛出点的离地高度H，故D错误。 故选C。 【小问3详解】 [1]因为小球做平抛运动的高度相同，故小球空中运动时间t相同，则碰前速度大小 碰后速度大小分别为 规定向右为正方向，由动量守恒有 联立整理得 [2]若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，则有 联立可得或 12. 某同学利用图甲电路测量电源电动势E（约）和内阻r（约），其中R为电阻箱，为定值电阻（实验室有“”、“”、“”三种规格定值电阻供选择），电压表内阻约，多次改变电阻箱的阻值R，记录下对应的电压表读数U，并作出如乙图所示图线。 （1）由乙图数据可知，该同学选用的定值电阻的阻值是______。（选填“”、“”或“”） （2）根据乙图中的数据可测得该电源的电动势______V，内阻______。（结果保留三位有效数字） （3）该同学实验测得的电动势和内阻分别与真实值相比：______，______。（选填“小于”、“等于”或“大于”） 【答案】（1）20Ω （2） ①. 6.25 ②. 1.25 （3） ①. 小于 ②. 小于 【解析】 【小问1详解】 由乙图可知，当R=10Ω时，U=2V，则 当内阻取近似值1Ω时，可得 R0=19Ω 则该同学选用的定值电阻的阻值是20Ω。 【小问2详解】 [1][2]由电路可知 解得 由图像可知 解得 E=6.25V，r=1.25Ω 【小问3详解】 [1][2]若考虑电压表的内阻影响，则电动势的测量值为 内阻测量值 所以电动势的测量值偏小，内阻测量值偏小。 四、解答题（本题共3个题，共44分） 13. 某农场为了方便将粮食运送到一定高度的仓库，设计了一个小型运粮装置，其工作原理可简化为如图所示的电路图，电源电动势、内阻，定值电阻R的阻值为40Ω，M为电动机。闭合开关S，稳定后，理想电流表A的示数，电动机带动质量的一袋粮食以速度匀速上升，重力加速度。求 （1）定值电阻R两端的电压； （2）电动机的机械效率； （3）电动机线圈的内阻。 【答案】（1）100V （2）80% （3） 【解析】 【小问1详解】 电动机与定值电阻并联，根据闭合电路欧姆定律可知定值电阻R两端电压为 【小问2详解】 通过R的电流为 根据并联电路规律可知电动机的工作电流为 电动机的输入功率为 电动机的输出功率为 电动机的机械效率为 【小问3详解】 电动机线圈的发热功率为 则电动机线圈的内阻为 14. 对于两物体碰撞前后速度在同一直线上，且无机械能损失的碰撞过程，可以简化为如下模型。A、B两物体位于光滑水平面上，仅限于沿同一直线运动。当它们之间的距离大于等于某一定值d时，相互作用力为零；当它们之间的距离小于d时，存在大小恒为F的斥力。设A物体质量=1.0kg，开始时静止在直线上某点；B物体质量=3.0kg，以速度从远处沿该直线向A运动，如图所示。若d=0.10m，F=0.60N，，求： （1）相互作用过程中A物体加速度的大小； （2）求A、B间的最小距离； （3）求物体B最终速度大小； 【答案】（1） （2） （3）0.1m/s 【解析】 【小问1详解】 由牛顿第二定律可得A的加速度为 【小问2详解】 两者速度相同时，距离最近，A、B组成的系统动量守恒，以B的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得 代入数据解得 由能量守恒得 代入数据解得A、B间的最小距离 【小问3详解】 从最开始到最终稳定，相当于弹性碰撞，由动量守恒得 由能量守恒得 联立解得物体B的最终速度大小 15. 如图所示的xOy平面内，的区域内有竖直向上的匀强电场；在区域内，处于第一象限的匀强磁场，磁感应强度为（未知）；处于第四象限的匀强磁场，磁感应强度为（未知），大小关系为，磁场方向均垂直于纸面向外。一质量为m、带电荷量为的粒子，在时刻，从P点（P点的坐标，）以速度沿x轴正向水平射出，恰好从坐标原点进入第一象限，最终垂直磁场右边界射出磁场，不计粒子的重力。求： （1）粒子进入磁场时的速度大小； （2）粒子在磁场中运动的最短时间； （3）磁感应强度的可能取值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 带电粒子在电场中，水平方向做匀速运动，有 竖直方向做匀加速运动，有 解得 则带电粒子通过坐标原点的速度大小为 速度方向与轴正半轴的夹角为θ，则 【小问2详解】 当粒子进入磁场后，第一次恰好垂直磁场右边界射出时的时间最短，如图所示由几何关系知 带电粒子在磁场中运动的周期 粒子在磁场中运动的时间最短为 解得 【小问3详解】 粒子在磁场中运动，如图所示 由洛伦兹力提供向心力有 且 则有 且满足关系 或 由洛伦兹力提供向心力有 解得 或 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 黄冈中学2027届高二上期中物理模拟考试试卷 考试范围：电路、磁场、动量；考试时间：75分钟 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分）。 1. 极光是由来自宇宙空间的高能带电粒子流进入地球大气层后，受地磁场的作用而产生的。这些高能带电粒子流向两极运动时做旋转半径不断减小的螺旋运动。主要原因是（　　） A. 地球引力对粒子产生了驱动力的作用效果 B. 粒子的带电荷量减小 C. 洛伦兹力对粒子做负功，使其动能减小 D. 南北两极附近的磁感应强度较强 2. 磁电式电流表的构造如图甲所示，在蹄形磁铁的两极间有一个可以绕轴转动的线圈，转轴上装有螺旋弹簧和指针。蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，如图乙所示。当电流通过线圈时，线圈在安培力的作用下转动，螺旋弹簧被扭动，线圈停止转动时满足NBIS＝kθ，式中N为线圈的匝数，S为线圈的面积，I为通过线圈的电流，B为磁感应强度，θ为线圈（指针）偏角，k是与螺旋弹簧有关的常量，由题中的信息可知（　　） A. 该电流表的刻度是均匀的 B. 线圈转动过程中受到的安培力的大小变大 C. 若线圈中通以如图乙所示的电流时，线圈将沿逆时针方向转动 D. 更换k值更大的螺旋弹簧，可以增大电流表的灵敏度（灵敏度即） 3. A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，，，当A追上B并发生碰撞后，两球速度的可能值是（　　） A. B. C. D. 4. 在海口某学校科技节活动中，高二年级开展的水火箭制作和发射比赛现场吸引了众多师生围观。水火箭原理如图甲所示，发射时利用压缩空气把水从火箭尾部的喷嘴向下高速喷出，火箭受到反冲作用而高速升空。右图是某同学发射水火箭的精彩瞬间，若发射过程中水火箭将壳内0.5kg的水以相对地面30m/s的速度在0.5s时间内快速喷出，则火箭箭体受到的推力约为（　　） A. 15N B. 150N C. 25N D. 300N 5. 如图，光滑水平面上放着截面为半圆形的光滑凹槽M与物体N，两者不粘连，凹槽半径为，小球、凹槽M和物体N三者质量相同。小球从图示位置由静止释放，下列说法正确的是（ ） A. 小球与M、N组成的系统动量守恒 B. 当小球运动到最低点时M、N分离 C. 当小球运动到最低点时M的位移为 D. 小球运动到圆弧左侧最高点时的对地速度为零 6. 如图所示，两平行竖直线MN、PQ间距离为a，其间存在垂直纸面向里的匀强磁场（含边界PQ），磁感应强度为B，在MN上O点处有一粒子源，能射出质量为m，电量为q的带负电粒子，当速度方向与OM夹角时，粒子恰好垂直PQ方向射出磁场，不计粒子间的相互作用及重力。则下列说法正确的是（　　） A. 粒子的速率为 B. 粒子在磁场中运动的时间为 C. 若只改变粒子速度方向，使角能在0°至180°间不断变化，则粒子在磁场中运动的最长时间为 D. 若只改变粒子速度方向，使角能在0°至180°间不断变化，则PQ边界上有粒子射出的区间长度为 7. 如图所示，电路中电表均可视为理想电表，闭合开关S后将滑动变阻器滑片向左滑动，下列结论正确的是（　　） A. 电流表A的示数减小 B. 电压表示数减小，电压表示数增大 C. 电源的输出功率一定减小 D. 、分别为电压表、的示数， 二、多选题（本题共3小题，每小题4分，共12分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 8. 回旋加速器的工作原理如图所示，置于真空中的D形金属盒半径为，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过狭缝的时间可忽略不计，磁感应强度为的匀强磁场与盒面垂直，A处粒子源产生的粒子质量为，电荷量为，在加速器中被加速。设粒子初速度为零，高频交流电压为，加速过程中不考虑重力作用和相对论效应，则（ ） A. 增大加速电压，粒子达到最大动能所用时间减少 B. 增大加速电压，粒子的最大动能增加 C. 增大磁感应强度，若该粒子仍能正常加速，则交变电流的频率增大 D. 增大磁感应强度，并使粒子正常加速，粒子的最大动能不变 9. 如图，一质量为、电荷量为的带电小球套在足够长的固定绝缘水平杆上，球的内孔直径略大于杆的直径，球与杆间的动摩擦因数为。场强大小为的匀强电场与杆的夹角为，磁感应强度大小为的匀强磁场垂直纸面向里。重力加速度大小为。小球从静止开始运动到速度稳定的过程中的位移大小为，则在此过程中（　　） A. 小球所受的滑动摩擦力逐渐减小，最终为零 B. 小球的加速度先增大后减小 C. 小球运动过程中的加速度大小可能为 D. 小球与杆摩擦产生的热量为 10. 用轻质弹簧连接的质量均为m的A、B两物体，静止在光滑的水平地面上，弹簧处于原长，A的左端靠在竖直墙壁上，现让B突然获得一个水平向左的速度v0，规定水平向左为正方向，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧从压缩量最大到第一次恢复到原长的过程中，A、B组成的系统动量守恒 B. 弹簧从压缩量最大到第一次恢复到原长的过程中，A、B和弹簧组成的系统机械能守恒 C. 从B获得速度到A刚要离开墙壁，弹簧对B做的功为 D. 从B获得速度到A刚要离开墙壁，弹簧对B的冲量为 三、实验题（本题共9空，每空2分，共18分） 11. 用图甲实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为： ①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平； ②让质量为的入射球多次从斜槽上S位置静止释放，记录其平均落地点位置； ③把质量为的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上S位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置； ④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为、、，如图乙，分析数据： （1）实验中入射球和被碰球的质量应满足的关系为___________。（填“>”“<”或“=”） （2）关于该实验，下列说法正确的有___________。 A. 斜槽轨道必须光滑 B. 铅垂线的作用是检验斜槽末端是否水平 C. 入射球和被碰球的半径必须相同 D. 实验中必须测量出小球抛出点的离地高度H （3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为___________；若碰撞是弹性碰撞，还应满足的关系式为___________。（均用题中所给物理量的符号表示） 12. 某同学利用图甲电路测量电源电动势E（约）和内阻r（约），其中R为电阻箱，为定值电阻（实验室有“”、“”、“”三种规格定值电阻供选择），电压表内阻约，多次改变电阻箱的阻值R，记录下对应的电压表读数U，并作出如乙图所示图线。 （1）由乙图数据可知，该同学选用的定值电阻的阻值是______。（选填“”、“”或“”） （2）根据乙图中的数据可测得该电源的电动势______V，内阻______。（结果保留三位有效数字） （3）该同学实验测得的电动势和内阻分别与真实值相比：______，______。（选填“小于”、“等于”或“大于”） 四、解答题（本题共3个题，共44分） 13. 某农场为了方便将粮食运送到一定高度的仓库，设计了一个小型运粮装置，其工作原理可简化为如图所示的电路图，电源电动势、内阻，定值电阻R的阻值为40Ω，M为电动机。闭合开关S，稳定后，理想电流表A的示数，电动机带动质量的一袋粮食以速度匀速上升，重力加速度。求 （1）定值电阻R两端的电压； （2）电动机的机械效率； （3）电动机线圈的内阻。 14. 对于两物体碰撞前后速度在同一直线上，且无机械能损失的碰撞过程，可以简化为如下模型。A、B两物体位于光滑水平面上，仅限于沿同一直线运动。当它们之间的距离大于等于某一定值d时，相互作用力为零；当它们之间的距离小于d时，存在大小恒为F的斥力。设A物体质量=1.0kg，开始时静止在直线上某点；B物体质量=3.0kg，以速度从远处沿该直线向A运动，如图所示。若d=0.10m，F=0.60N，，求： （1）相互作用过程中A物体加速度的大小； （2）求A、B间的最小距离； （3）求物体B最终速度大小； 15. 如图所示的xOy平面内，的区域内有竖直向上的匀强电场；在区域内，处于第一象限的匀强磁场，磁感应强度为（未知）；处于第四象限的匀强磁场，磁感应强度为（未知），大小关系为，磁场方向均垂直于纸面向外。一质量为m、带电荷量为的粒子，在时刻，从P点（P点的坐标，）以速度沿x轴正向水平射出，恰好从坐标原点进入第一象限，最终垂直磁场右边界射出磁场，不计粒子的重力。求： （1）粒子进入磁场时的速度大小； （2）粒子在磁场中运动的最短时间； （3）磁感应强度的可能取值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $