精品解析：吉林省通化市梅河口市第五中学2025-2026学年高三下学期学情检测物理试题

高三物理 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，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. 大气中宇宙射线中子轰击氮14原子生成碳14，若氮14生成碳14的核反应方程为则X为（　　） A. B. C. D. 2. 下列现象属于光的干涉的是（　　） A. 雨后天空出现彩虹 B. 通过一条狭缝看日光灯观察到彩色条纹 C. 肥皂膜在日光照射下呈现彩色 D. 水中的气泡看上去特别明亮 3. 关于“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，下列说法正确的是（　　） A. 变压器是利用电流的热效应来工作的装置 B. 为了人身安全，实验中只能使用低压直流电源，电压不要超过36V C. 为了减小涡流，变压器中的铁芯是由彼此绝缘的片状硅钢片叠加制成 D. 实验中要通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系，需要运用的科学方法是等效替代法 4. 某汽车的四冲程内燃机利用奥托循环进行工作，该循环由两个绝热过程和两个等容过程组成。如图所示为一定质量的理想气体所经历的奥托循环，则该气体（　　） A. 状态和在同一条等温线上 B. 在一次循环过程中吸收的热量小于放出的热量 C. 过程中增加的内能小于过程中减少的内能 D. 在过程中增加的内能在数值上等于abefa所围的“面积” 5. 一列沿轴传播的简谐横波，某时刻波形如图1所示，以该时刻为计时零点，处质点的振动图像如图2所示。根据图中信息，下列说法正确的是（　　） A. 波的传播速度 B 波沿轴负方向传播 C. 时，处的质点加速度为0 D. 时处的质点位于处 6. 中国科学家团队为深海潜航器研发了一套新型无线充电系统，其原理简化模型如图所示：在潜航器外部安装一个匝数为的接收线圈，海底基站中的发射线圈通过交变电流产生变化磁场。已知发射线圈两端电压随时间变化的规律为，发射线圈与接收线圈的匝数比为。忽略一切损耗及线圈电阻，潜航器内设备可等效为一个纯电阻负载，下列说法正确的是（　　） A. 接收线圈中感应电流的频率为100Hz B. 接收线圈两端电压有效值是其内部感应电动势有效值的3倍 C. 若将接收线圈的匝数增加一倍，则负载消耗的电功率将变为原来的4倍 D. 若发射线圈两端电压的峰值不变，仅将其频率提高到200Hz，则接收线圈输出的功率将增大到原来的2倍 7. “粒子约束阱”是一种新型核聚变实验装置，其核心区域由一对平行金属栅网构成匀强电场，用于约束带电粒子。其原理简化如图所示，间距为的两平行栅网，上栅网带正电。一个氘核（质量为、电荷量为）从下栅网左端点以初速度射入电场，初速度方向与水平方向成，结果恰好从上栅网边缘点平行于上栅网射出电场。若氘核重力不计，下列说法正确的是（　　） A. 氘核在栅网间做匀速圆周运动 B. 氘核从点射出时的电势能小于从点射入时的电势能 C. 氘核在栅网间运动的时间为 D. 两栅网间电压大小为 8. 铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都留有一定间隙，致使匀速运行的列车车轮受到周期性冲击，从而引发受迫振动（普通钢轨长12.5m，列车固有振动周期为0.25s）。当列车驶向隧道时，隧道口的监测器接收到的鸣笛声频率会与列车司机听到的频率不同。下列说法正确的是（ ） A. 列车的危险速率为50m/s B. 列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的 C. 监测器接收到的声音频率发生变化，是因为列车接近隧道时，声音的传播速度发生了改变 D. 监测器接收到的声音频率发生变化，这是多普勒效应导致的 9. 如图甲所示，一个平铺在地面上的单匝正方形闭合金属线框，总电阻为。一垂直地面向下的均匀分布的磁场，磁感应强度B随时间的变化如图乙，规定顺时针方向（俯视）为电流的正方向，指向线框内部方向为力的正方向，则线框内的电流、线框的发热量、边所受的安培力随时间的变化图像正确的是（　　） A. B. C D. 10. 如图所示，在圆心为的小圆区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，在圆心也为的大圆弧上装有粒子收集器，两个带电粒子、均从点无初速度进入区域（间有电场），被电场加速后，沿的方向进入磁场，分别在、两点被收集器收集。已知垂直与间的夹角为，忽略粒子重力及粒子间的相互作用，。下列说法正确的是（　　） A. 粒子和粒子在磁场中运动的半径之比为 B. 粒子和粒子的比荷之比为 C. 粒子和粒子在进入磁场时的速度之比为 D. 粒子和粒子在磁场中运动的时间之比为 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 质量为、上端细长圆管直径为的比重计漂浮于密度为的液体中，如图（a） 所示。用手向下轻推一下比重计，给它一竖直向下的初速度，使其可以在液体中做小幅振动（液体的阻力不计）。某同学通过实验探究液体密度与比重计振动周期之间的关系。 （1）在比重计上做好标注点，然后将其放入到水中，当其平衡后，在水中与标注点对齐的水平方向某处放置一固定浮标，如图（a）所示。沿竖直方向轻推比重计，当比重计上的标注点某次与浮标等高时记为第0次并开始计时，第20次时停止计时，这一过程中比重计振动了___________个周期。 （2）换用其他常见液体（汽油、酒精、盐水、豆油、蔗糖水和蜂蜜水）重复上述操作，测得多组数据。为了探究与之间的函数关系，可用它们的自然对数作为横、纵坐标绘制图像进行研究，数据如下表所示。 液体 水 酒精 汽油 豆油 盐水 蔗糖水 蜂蜜水 0.6516 0.7236 0.7032 0.6718 0.6416 0.5874 0.5791 0 -0139 -0.104 -0.042 0.026 0.124 0.148 根据表中数据绘制出图像如图（b）实线所示，则与的近似关系为___________。 A. B. C. D. （3）在确保比重计仍做小振动的前提下，增大沿竖直向下的推力，而使其偏离浮标的距离变大（比重计保持不完全浸没），所得图像也近似是一条直线，则该直线可能是图（b）中的___________（填“虚线①”“虚线②”或者“实线”）。 12. 某同学制作了一个水果电池，要测量其电动势和内阻，仅找到了以下器材： 毫安表：量程，内阻为； 两个电阻箱：阻值范围均为； 开关、导线若干， （1）将毫安表串联一个电阻箱，将其改装成量程为的电压表，此电阻箱电阻应调为______。 （2）用改装后的电压表和另一个电阻箱，设计如图甲所示的电路，测得多组的值，并做出图像，如图乙所示，要求测量结果尽量精确，那么水果电池的电动势______，内阻______。（计算结果均保留3位有效数字） （3）用这个改装后的电压表直接测量水果电池两极，发现测量结果与（2）中测量的电动势有明显偏差，其原因是______。 13. 汽车轮胎与公路路面之间必须要有足够大的动摩擦因数，才能保证汽车安全行驶。为检测某公路路面与汽车轮胎之间的动摩擦因数，需要测量刹车的痕迹。汽车在该公路的水平直道上以72km/h的速度行驶时，突然紧急刹车，车轮被抱死后在路面上滑行，直至停下来。量得车轮在公路上摩擦的痕迹长度是40m，g取10m/s2，则 （1）路面与轮胎之间的动摩擦因数是多少？ （2）某次在雨天，路面与轮胎的动摩擦因数减小到正常值的0.64倍，要使该汽车仍然在40m内停下来，汽车的行驶速度不得超过多少？ 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； （2）电场Ⅱ的电场强度大小。 （3）M点的坐标值。 15. 如图所示，圆心角、半径R=3m的光滑圆弧轨道固定在水平地面上，其末端的切线水平，质量为的木板C置于地面上，其上表面与端等高且平滑接触。质量为mB=2kg的物块B静止在C上，至C左端的距离为。水平传送带顺时针转动，现将质量为mA=2kg的物块A轻放在传送带的左端，A离开传送带之前已与传送带相对静止，离开传送带后从点沿切线方向进入轨道，随后A滑上C，之后与B发生弹性碰撞。已知A运动到点时对轨道的压力大小为，A与C、B与C之间的动摩擦因数均为，C与地面之间的动摩擦因数，A、B均可视为质点，碰撞时间忽略不计，A、B均未脱离C，重力加速度g=10m/s2，，。求： （1）传送带的速度大小； （2）A与B碰后瞬间B的速度大小； （3）木板C的最短长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，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. 大气中宇宙射线中子轰击氮14原子生成碳14，若氮14生成碳14的核反应方程为则X为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据核反应中的质量数守恒和电荷数守恒定律可得14+A=14+1，6+Z=7+0 解得A=1，Z=1，即X的质量数为1，电荷数为1。 故选C。 2. 下列现象属于光的干涉的是（　　） A. 雨后天空出现彩虹 B. 通过一条狭缝看日光灯观察到彩色条纹 C. 肥皂膜在日光照射下呈现彩色 D. 水中的气泡看上去特别明亮 【答案】C 【解析】 【详解】A．雨后彩虹是阳光在雨滴中发生折射和色散形成的，属于光的折射现象，故A错误； B．通过狭缝观察日光灯出现彩色条纹，是光通过狭缝时发生衍射的结果，故B错误 ； C．肥皂膜在日光下呈现彩色，是光在薄膜前后表面反射后发生干涉形成的，属于薄膜干涉现象，故C正确； D．水中气泡看上去特别明亮是由于光从水进入气泡时发生全反射，属于全反射现象，故D错误 。 故选C。 3. 关于“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，下列说法正确的是（　　） A. 变压器是利用电流的热效应来工作的装置 B. 为了人身安全，实验中只能使用低压直流电源，电压不要超过36V C. 为了减小涡流，变压器中的铁芯是由彼此绝缘的片状硅钢片叠加制成 D. 实验中要通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系，需要运用的科学方法是等效替代法 【答案】C 【解析】 【详解】A．变压器的工作原理是电磁感应（通过变化的磁场在副线圈中感应电压），而非电流的热效应（电流通过电阻产生热量），故A错误； B．变压器需交流电源才能工作（直流电无法产生变化的磁场），实验中通常使用低压交流电源（如6-12V），而非直流电源，故B错误； C．涡流是铁芯中因电磁感应产生的电流，会导致能量损失；变压器的铁芯是由彼此绝缘的硅钢片叠加制成的，可阻断涡流通路，减小涡流损失，故C正确； D．实验中通过改变原、副线圈匝数（控制其他变量不变），探究电压比与匝数比的关系，运用的科学方法是控制变量法（而非等效替代法），故D错误。 故选C。 4. 某汽车的四冲程内燃机利用奥托循环进行工作，该循环由两个绝热过程和两个等容过程组成。如图所示为一定质量的理想气体所经历的奥托循环，则该气体（　　） A. 状态和在同一条等温线上 B. 在一次循环过程中吸收的热量小于放出的热量 C. 过程中增加的内能小于过程中减少的内能 D. 在过程中增加的内能在数值上等于abefa所围的“面积” 【答案】D 【解析】 【详解】A．从c到d压强减小，体积变大，气体对外做功，由于该过程是绝热过程，根据热力学第一定律可知，气体内能减小，则温度降低，即；从d到a体积不变，压强减小，可知温度降低，即，则，所以状态a和c不在同一条等温线上，故A错误； B．在一次循环过程中气体内能不变，气体对外做功（对外做功的数值等于图形abcd包围的面积），则气体吸热，即吸收的热量大于放出的热量，故B错误； C．因为在一次循环过程中吸收的热量大于放出的热量，则过程中增加的内能大于过程中减少的内能，故C错误； D．在过程中体积减小，外界对气体做功，该过程是绝热过程，则气体内能增加，根据热力学第一定律有 外界对气体做功数值等于abefa所围的“面积”，则增加的内能在数值上等于abefa所围的“面积”，故D正确。 故选D。 5. 一列沿轴传播的简谐横波，某时刻波形如图1所示，以该时刻为计时零点，处质点的振动图像如图2所示。根据图中信息，下列说法正确的是（　　） A. 波的传播速度 B. 波沿轴负方向传播 C. 时，处的质点加速度为0 D. 时处的质点位于处 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图1得波长 根据图2得周期 所以波速为，故A正确； B．由图2得，处质点在的下一瞬间质点向y轴正方向振动。根据“同侧法”得，波沿轴正方向传播，故B错误； C．时，处的质点位于负位移最大点，此时质点的加速度正向最大，故C错误； D．周期，时处的质点振动半个周期，由负位移最大点振动到正位移最大点处。由图2得振幅，所以质点位于，故D错误。 故选A。 6. 中国科学家团队为深海潜航器研发了一套新型无线充电系统，其原理简化模型如图所示：在潜航器外部安装一个匝数为的接收线圈，海底基站中的发射线圈通过交变电流产生变化磁场。已知发射线圈两端电压随时间变化的规律为，发射线圈与接收线圈的匝数比为。忽略一切损耗及线圈电阻，潜航器内设备可等效为一个纯电阻负载，下列说法正确的是（　　） A. 接收线圈中感应电流的频率为100Hz B. 接收线圈两端电压的有效值是其内部感应电动势有效值的3倍 C. 若将接收线圈的匝数增加一倍，则负载消耗的电功率将变为原来的4倍 D. 若发射线圈两端电压的峰值不变，仅将其频率提高到200Hz，则接收线圈输出的功率将增大到原来的2倍 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题意可知，频率，根据理想变压器工作原理可知，接收线圈中感应电流的频率为，故A错误； B．在忽略线圈电阻的理想情况下，接收线圈两端的电压有效值等于其内部感应电动势的有效值，故B错误； C．根据理想变压器电压比等于匝数比可得，可知、均不变，增大一倍，则增大一倍，由功率可知会变为原来的4倍，故C正确； D．若仅将发射线圈中电压的频率提高到200Hz，由于两线圈匝数比不变，则接收线圈的电压有效值不变，输出功率不变，故D错误。 故选C。 7. “粒子约束阱”是一种新型核聚变实验装置，其核心区域由一对平行的金属栅网构成匀强电场，用于约束带电粒子。其原理简化如图所示，间距为的两平行栅网，上栅网带正电。一个氘核（质量为、电荷量为）从下栅网左端点以初速度射入电场，初速度方向与水平方向成，结果恰好从上栅网边缘点平行于上栅网射出电场。若氘核重力不计，下列说法正确的是（　　） A. 氘核在栅网间做匀速圆周运动 B. 氘核从点射出时的电势能小于从点射入时的电势能 C. 氘核在栅网间运动的时间为 D. 两栅网间的电压大小为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．氘核在电场中受到恒定的电场力作用，做匀变速曲线运动，轨迹为抛物线，由于电场力做负功，故电势能增大，故AB错误； C．在竖直方向有 解得，故C错误； D．由运动的合成与分解可知，氘核离开电场时的速度为 由动能定理可得 联立解得两栅网间的电压大小，故D正确。 故选D。 8. 铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都留有一定间隙，致使匀速运行的列车车轮受到周期性冲击，从而引发受迫振动（普通钢轨长12.5m，列车固有振动周期为0.25s）。当列车驶向隧道时，隧道口的监测器接收到的鸣笛声频率会与列车司机听到的频率不同。下列说法正确的是（ ） A. 列车的危险速率为50m/s B. 列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的 C. 监测器接收到的声音频率发生变化，是因为列车接近隧道时，声音的传播速度发生了改变 D. 监测器接收到的声音频率发生变化，这是多普勒效应导致的 【答案】AD 【解析】 【详解】A．对于受迫振动，当驱动力的周期与固有周期相等时将发生共振现象，共振时列车的振动幅度最大非常危险，所以列车的危险速率，故A正确； B．振动频率由驱动力的频率决定，做受迫振动的物体，其振动频率等于驱动力的频率，与物体的固有频率无关，故B错误； CD．列车驶向隧道，由于多普勒效应隧道口的监测器接收到声音频率发生了变化，而声音的传播速度是由介质决定的，故声音的传播速度没有发生改变，C错误，D正确。 故选AD。 9. 如图甲所示，一个平铺在地面上的单匝正方形闭合金属线框，总电阻为。一垂直地面向下的均匀分布的磁场，磁感应强度B随时间的变化如图乙，规定顺时针方向（俯视）为电流的正方向，指向线框内部方向为力的正方向，则线框内的电流、线框的发热量、边所受的安培力随时间的变化图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．在0~1s内，磁感应强度B均匀增加，则线框中产生逆时针方向（俯视）大小恒定的感应电流，在1~3s内，磁场不变，线框中没有磁通量变化，所以没有感应电流，在3~4s内，磁感应强度B均匀减小，则线框中产生顺时针（俯视）方向大小恒定的感应电流，又因为在0~1s内和3~4s内，磁感应强度B的变化率相同，则0~1s内和3~4s内电流大小相同，故A项错误，B正确； C．由，结合上述分析，电流发热均为正值，故C错误； D．由，在0~1s内，磁感应强度B均匀增加，，则，方向垂直bc边指向线框内部，在1~3s内，没有感应电流，线框不受安培力，在3~4s内，磁感应强度B均匀减小，，，方向与0~1s内所受安培力的方向相反，垂直bc边指向线框外部，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，在圆心为的小圆区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，在圆心也为的大圆弧上装有粒子收集器，两个带电粒子、均从点无初速度进入区域（间有电场），被电场加速后，沿的方向进入磁场，分别在、两点被收集器收集。已知垂直与间的夹角为，忽略粒子重力及粒子间的相互作用，。下列说法正确的是（　　） A. 粒子和粒子在磁场中运动的半径之比为 B. 粒子和粒子的比荷之比为 C. 粒子和粒子在进入磁场时速度之比为 D. 粒子和粒子在磁场中运动的时间之比为 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．由几何知识可知，粒子1在磁场中偏转半径为，粒子2在磁场中的偏转半径为 则粒子1和粒子2在磁场中运动的半径之比为 故A项正确； BC．粒子在电场中加速，在磁场中偏转，则有 联立可得 结合A项可知，粒子1和粒子2的比荷之比为 粒子1和粒子2在进入磁场时的速度之比为，故BC项正确； D．设粒子在磁场中偏转的圆心角为，由 得 故粒子1和粒子2在磁场中运动的时间之比为，故D项错误。 故选ABC。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 质量为、上端细长圆管直径为的比重计漂浮于密度为的液体中，如图（a） 所示。用手向下轻推一下比重计，给它一竖直向下的初速度，使其可以在液体中做小幅振动（液体的阻力不计）。某同学通过实验探究液体密度与比重计振动周期之间的关系。 （1）在比重计上做好标注点，然后将其放入到水中，当其平衡后，在水中与标注点对齐的水平方向某处放置一固定浮标，如图（a）所示。沿竖直方向轻推比重计，当比重计上的标注点某次与浮标等高时记为第0次并开始计时，第20次时停止计时，这一过程中比重计振动了___________个周期。 （2）换用其他常见液体（汽油、酒精、盐水、豆油、蔗糖水和蜂蜜水）重复上述操作，测得多组数据。为了探究与之间函数关系，可用它们的自然对数作为横、纵坐标绘制图像进行研究，数据如下表所示。 液体 水 酒精 汽油 豆油 盐水 蔗糖水 蜂蜜水 0.6516 0.7236 0.7032 0.6718 0.6416 0.5874 0.5791 0 -0139 -0.104 -0.042 0.026 0.124 0.148 根据表中数据绘制出图像如图（b）实线所示，则与的近似关系为___________。 A. B. C. D. （3）在确保比重计仍做小振动的前提下，增大沿竖直向下的推力，而使其偏离浮标的距离变大（比重计保持不完全浸没），所得图像也近似是一条直线，则该直线可能是图（b）中的___________（填“虚线①”“虚线②”或者“实线”）。 【答案】（1）10 （2）D （3）实线 【解析】 【小问1详解】 一个周期内比重计上的标注点与浮标会等高2次，故当比重计上的标注点某次与浮标等高时记为第0次并开始计时，第20次时停止计时，经过了10个周期。 【小问2详解】 根据图（b），所得图线斜率约为，故与之间的关系近似满足 其中为常数，从而可以推知与之间的近似关系为。 故选D。 【小问3详解】 当比重计平衡后，给它一个向下推力后，设比重计会下沉，然后在浮力的作用下，再上浮，比重计做往复小振动的回复力由增加的浮力提供，为 即 所以回复力系数 证明此振动为简谐运动，所有简谐运动的周期均与其振幅无关，所以图像不变仍为实线。 12. 某同学制作了一个水果电池，要测量其电动势和内阻，仅找到了以下器材： 毫安表：量程，内阻为； 两个电阻箱：阻值范围均为； 开关、导线若干， （1）将毫安表串联一个电阻箱，将其改装成量程为的电压表，此电阻箱电阻应调为______。 （2）用改装后的电压表和另一个电阻箱，设计如图甲所示的电路，测得多组的值，并做出图像，如图乙所示，要求测量结果尽量精确，那么水果电池的电动势______，内阻______。（计算结果均保留3位有效数字） （3）用这个改装后的电压表直接测量水果电池两极，发现测量结果与（2）中测量的电动势有明显偏差，其原因是______。 【答案】（1）2500 （2） ①. 0.514 ②. 857 （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 将毫安表串联一个电阻箱，将其改装成量程为的电压表，此电阻箱电阻应调为 【小问2详解】 [1][2]根据 变形得 结合图像有， 解得， 水果电池的内阻约 【小问3详解】 若用这个改装后的电压表直接测量水果电池两极，内阻承担电压较大，电压表测量的路端电压与电源电动势偏差较大，即测量结果将与（2）中测量的电动势有明显偏差。可知，其原因是水果电池的内阻较大或改装后的电压表内阻不够大。 13. 汽车轮胎与公路路面之间必须要有足够大的动摩擦因数，才能保证汽车安全行驶。为检测某公路路面与汽车轮胎之间的动摩擦因数，需要测量刹车的痕迹。汽车在该公路的水平直道上以72km/h的速度行驶时，突然紧急刹车，车轮被抱死后在路面上滑行，直至停下来。量得车轮在公路上摩擦的痕迹长度是40m，g取10m/s2，则 （1）路面与轮胎之间的动摩擦因数是多少？ （2）某次在雨天，路面与轮胎的动摩擦因数减小到正常值的0.64倍，要使该汽车仍然在40m内停下来，汽车的行驶速度不得超过多少？ 【答案】（1）0.5 （2）16m/s 【解析】 【小问1详解】 设加速度大小为a，题意可知初速度，刹车距离，对刹车过程有 代入数据解得 对汽车，根据牛顿第二定律可知 联立解得 【小问2详解】 汽车的行驶速度不得超过，根据题意有 因为 联立解得 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； （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，圆心角、半径R=3m的光滑圆弧轨道固定在水平地面上，其末端的切线水平，质量为的木板C置于地面上，其上表面与端等高且平滑接触。质量为mB=2kg的物块B静止在C上，至C左端的距离为。水平传送带顺时针转动，现将质量为mA=2kg的物块A轻放在传送带的左端，A离开传送带之前已与传送带相对静止，离开传送带后从点沿切线方向进入轨道，随后A滑上C，之后与B发生弹性碰撞。已知A运动到点时对轨道的压力大小为，A与C、B与C之间的动摩擦因数均为，C与地面之间的动摩擦因数，A、B均可视为质点，碰撞时间忽略不计，A、B均未脱离C，重力加速度g=10m/s2，，。求： （1）传送带的速度大小； （2）A与B碰后瞬间B的速度大小； （3）木板C的最短长度。 【答案】（1）3m/s （2）4.5m/s （3）3.5m 【解析】 【小问1详解】 A经过Q点时所受支持力与压力F大小相等，有 解得 A由点运动到点过程，由动能定理可得 又 联立解得 【小问2详解】 A在C上减速时的加速度大小为 假设B与C之间不发生相对滑动，一起加速的加速度大小为 此时B与C间的摩擦力大小为，故假设成立 A从滑上C到与B发生碰撞之前A和C通过的位移大小分别为， 又 联立解得，（舍去） 故A与B碰前A、B的速度分别为, 设A与B碰后的速度分别为和，由动量守恒定律和机械能守恒定律得, 联立解得， 【小问3详解】 A与B碰后A与C共速，此后B向右做匀减速运动，加速度大小为 A与C一起向右做匀加速运动，加速度大小为 三者共速后一起做匀减速运动直到停止，得A与B碰后到三者共速所用时间为，则有 解得 A和B通过的位移大小分别为， C的最短长度为 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $