精品解析：云南省2025-2026学年高三下学期学情自测物理试题

高三物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、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，将本试卷和答题卡一并交回。 4、本试卷主要考试内容：高考全部内容。 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. 在物理学发展的过程中许多科学家作出了重要的贡献。下列说法符合物理学史实的是（　　） A. 托马斯杨的双缝干涉实验说明光具有粒子性 B. 玻尔的原子理论可以解释氢原子光谱的实验规律 C. 卢瑟福通过分析粒子散射实验，发现了质子 D. 普朗克通过对阴极射线的研究揭示了原子核有复杂结构 2. 下列有关力的概念说法正确的是（　　） A. 重心只能在物体内部 B. 电场力一定要相互接触 C. 摩擦力可能是动力 D. 合力一定大于分力 3. 某同学用水平恒力推一质量为500g的静止在水平桌面上的物块，并利用传感器测出物块的速度，1s后撤去恒力，得出物块的速度—时间图像如图所示。取重力加速度大小，下列说法正确的是（　　） A. 物块与桌面间的动摩擦因数为0.1 B. 恒力做的功为1J C. 恒力做的功为3J D. 摩擦力对物块做的功为 4. 如图所示，在一端封闭光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。R从坐标原点以的速度沿y轴正方向匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为0的匀加速直线运动。测出某时刻R的坐标为。下列说法正确的是（　　） A. R在坐标为处的速度为10cm/s B. R在坐标为处的速度为8cm/s C. R的加速度为 D. R的运动轨迹为直线 5. 2025年11月25日12时11分，搭载神舟二十二号飞船的长征二号F遥二十二运载火箭直冲云霄。当日15时50分，飞船成功对接于空间站天和核心舱前向端口。空间站高度为数百公里，已知地球表面重力加速度大小为g，天和核心舱所处的高度为h，地球半径为R，关于神舟二十二号飞船从升空运行到围绕地球做圆周运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 神舟二十二号飞船始终处于失重状态 B. 对接后二者运行的周期大于24h C. 神舟二十二号飞船与天和核心舱对接后速度应大于7.9km/s D. 天和核心舱所在位置的加速度 6. 如图所示，竖直放置的平行板电容器A板接电源正极，B板接电源负极，在电容器中加一与电场方向垂直的、垂直纸面向里的匀强磁场。一批带正电的微粒从A板中点小孔C射入，射入的速度大小和方向各不相同，考虑微粒所受重力，微粒在平行板A、B间运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 微粒机械能一定减少 B. 微粒的动能一定不变 C. 所有微粒的速度方向一定发生改变 D. 微粒不可能做匀速圆周运动 7. 图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在时的波形图，当Q点在时的振动状态传到P点时，下列说法正确的是（　　） A. 范围内的质点正在向y轴正方向运动 B. Q点处的质点此时的加速度沿y轴负方向 C. Q点处质点此时正在平衡位置 D. Q点处的质点此时运动到坐标原点 8. 如图所示，半球形玻璃砖半径为R，球心为O，AB为水平直径，M点是半球的最高点。已知某单色光在玻璃砖中的折射率，光在真空中的传播速度为c。现将一束宽为2R的该平行单色光从下方垂直AB边射入玻璃砖，下列说法正确的是（　　） A. 有的光线在AMB面可发生全反射 B. 仅有的光线能够从AMB面射出 C. 不考虑反射，光在玻璃砖中传播的最长时间为 D. 若换用频率更高的平行单色光垂直射向AB面，则AMB面发生全反射的范围减小 9. 如图甲所示，O点为单摆的固定悬点，将力传感器接在摆球与O点之间。时刻在A点释放摆球，摆球在竖直面内的A、C两点之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置。图乙为细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线。已知摆长，A、B之间的最大摆角（取，）。下列说法正确的是（　　） A. 当地的重力加速度大小为 B. 摆球的重力为 C. 摆球在A点时回复力的大小为 D. 摆球在B点的动能为 10. 如图所示，边长为L的正方形单匝线圈abcd，电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始以角速度绕轴匀速转动，则以下判断正确的是（　　） A. 线圈从图示位置转过90°的过程中，感应电动势最大为 B. 从图示位置开始计时，闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为 C. 线圈从图示位置转过90°的过程中，流过电阻R的电荷量 D. 线圈转动一周的过程中，电阻R上产生的热量 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 图甲是用来探究加速度和力之间关系的实验装置示意图，图乙是其俯视图。两个相同的小车，放在比较光滑的水平板上（摩擦力很小，可以略去），前端各系一根细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个砝码盘，盘里可放砝码，两个小车后端各系一根细绳，细绳用夹子固定。打开夹子，砝码盘和砝码牵引小车运动，闭合夹子，两小车同时停止运动，再用刻度尺测出两小车通过的位移。 （1）用砝码及砝码盘的总重力代替小车所受的合力，是否存在系统误差？________（填“存在”或“不存在”），试着分析理由：________。 （2）本实验是通过控制________一定来研究加速度与________的关系，若某次实验测得两小车的位移分别为、，对应的砝码及砝码盘的总质量分别为、，则只需验证等式________成立，便可验证加速度与力成________比。 12. 图是某种型号电子秤的结构示意图。 （1）电子秤的图甲、图乙部分是由________、________、________和滑动变阻器组成的。 （2）请结合图甲、图乙及图丙，用笔画线画出这台电子秤的电路图。 （3）简述这台电子秤工作原理：________。 13. 图为电冰箱的工作原理示意图。压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环。在蒸发器中制冷剂汽化，吸收箱体内的热量，经过冷凝器时制冷剂液化，放出热量到箱体外。 （1）请用文字叙述热力学第二定律的内容（写一条即可），并简要说明电冰箱的制冷过程是否违背热力学第二定律； （2）室内气温为，室内压强为，小明将半瓶水放进冰箱冷藏，冰箱内温度调至，求第二天水瓶中气体的压强（不计气体体积变化）。 14. 如图所示，光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨间距，左端连接的电阻，右端连接一对金属卡环，导轨间MN右侧（含MN）存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场，质量、接入电路的电阻的金属棒与质量也为的物块通过跨过光滑定滑轮的细绳相连，细绳始终处于绷紧状态，金属棒与导轨始终接触良好，金属导轨、卡环的电阻均不计，现将金属棒由PQ位置静止释放，金属棒进入磁场恰能做匀速直线运动，PQ到MN的距离，金属棒到达卡环后被卡环弹性弹回，弹回后经时间t（s）恰好未出磁场，取重力加速度大小，求： （1）匀强磁场的磁感应强度的大小B； （2）MN到卡环的距离s（用t表示）。 15. 如图所示，ABD为竖直平面内的绝缘轨道，AB段为足够长的水平轨道，且与滑块间的动摩擦因数，BD段为半径的光滑半圆轨道，AB段与BD段轨道相切于B点，整个轨道处于竖直向下的匀强电场中，电场强度大小。一带电滑块甲从距B点处以速度沿水平轨道向右运动，与静止在B点不带电的滑块乙发生正碰。已知甲、乙的质量均为、甲所带的电荷量，取重力加速度大小，甲、乙均可视为质点，甲、乙碰撞后平分电荷。 （1）甲、乙碰后粘在一起，二者能否到达D点？若能到达D点，求通过D点后二者落点离B点的距离；若不能到达D点，二者将做何种运动？求二者到达A、B间的位置离B点的距离。 （2）若将电场方向改为竖直向上，甲、乙碰后仍粘在一起，二者能否到达D点？若能到达D点，求通过D点后二者的落点离B点的距离；若不能到达D点，二者将做何种运动？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、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，将本试卷和答题卡一并交回。 4、本试卷主要考试内容：高考全部内容。 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. 在物理学发展的过程中许多科学家作出了重要的贡献。下列说法符合物理学史实的是（　　） A. 托马斯杨的双缝干涉实验说明光具有粒子性 B. 玻尔原子理论可以解释氢原子光谱的实验规律 C. 卢瑟福通过分析粒子散射实验，发现了质子 D. 普朗克通过对阴极射线的研究揭示了原子核有复杂结构 【答案】B 【解析】 【详解】A．托马斯·杨的双缝干涉实验证明了光的波动性，故A错误。 B．玻尔的原子理论成功解释了氢原子光谱的分立谱线规律（如巴尔末系），故B正确。 C．卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子核式结构模型，但质子是卢瑟福用粒子轰击氮核实验发现的，故C错误。 D．普朗克通过对黑体辐射的研究提出能量量子化（黑体辐射），阴极射线研究由汤姆孙发现电子，原子核复杂结构由卢瑟福散射实验揭示，故D错误。 故选B。 2. 下列有关力的概念说法正确的是（　　） A. 重心只能在物体内部 B. 电场力一定要相互接触 C. 摩擦力可能是动力 D. 合力一定大于分力 【答案】C 【解析】 【详解】A．重心是物体重力作用的等效点，但并非一定在物体内部。例如，圆环的重心位于其几何中心，但该点不在圆环的实体内部（圆环中空），故A错误； B．电场力是电荷间通过电场相互作用的力，属于非接触力（如真空中带电粒子间的库仑力），无需相互接触，故B错误； C．摩擦力通常阻碍相对运动，但在某些情境下可提供动力。例如，人行走时地面摩擦力推动人前进，或汽车驱动轮与地面摩擦力使汽车加速，故C正确； D．合力是分力的矢量和，其大小取决于分量大小与分力夹角。在两个力的合成中，当两分力方向相反时，合力的大小小于其中一个分力，甚至为零，故合力不一定大于分力，故D错误。 故选C。 3. 某同学用水平恒力推一质量为500g的静止在水平桌面上的物块，并利用传感器测出物块的速度，1s后撤去恒力，得出物块的速度—时间图像如图所示。取重力加速度大小，下列说法正确的是（　　） A. 物块与桌面间的动摩擦因数为0.1 B. 恒力做的功为1J C. 恒力做的功为3J D. 摩擦力对物块做的功为 【答案】C 【解析】 【详解】A．1s后撤去恒力，物块在摩擦力作用下做匀减速直线运动，由可知物块做减速直线运动的加速度大小为 由牛顿第二定律可得 解得物块与桌面间的动摩擦因数为，故A错误； BCD．由与横轴围成的面积表示位移可知，物块通过的总位移大小为 摩擦力对物块做功为 根据动能定理可得 可得恒力做的功为，故BD错误，C正确。 故选C。 4. 如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个由蜡做成的小圆柱体R。R从坐标原点以的速度沿y轴正方向匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为0的匀加速直线运动。测出某时刻R的坐标为。下列说法正确的是（　　） A. R在坐标为处的速度为10cm/s B. R在坐标为处的速度为8cm/s C. R的加速度为 D. R的运动轨迹为直线 【答案】A 【解析】 【详解】ABC．小圆柱体R在y轴方向做匀速运动，由得，运动时间 x轴方向玻璃管做初速度为0的匀加速直线运动，由得，加速度 此时x轴方向速度 R在坐标为处的速度为，代入数据解得，故BC错误，A正确； D、设R的速度与x轴正方向的夹角为，则 由于（恒定），，因此随时间增加而减小，即夹角逐渐变小，所以R的运动轨迹为曲线，故D错误。 故选A。 5. 2025年11月25日12时11分，搭载神舟二十二号飞船的长征二号F遥二十二运载火箭直冲云霄。当日15时50分，飞船成功对接于空间站天和核心舱前向端口。空间站高度为数百公里，已知地球表面重力加速度大小为g，天和核心舱所处的高度为h，地球半径为R，关于神舟二十二号飞船从升空运行到围绕地球做圆周运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 神舟二十二号飞船始终处于失重状态 B. 对接后二者运行的周期大于24h C 神舟二十二号飞船与天和核心舱对接后速度应大于7.9km/s D. 天和核心舱所在位置的加速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．神舟二十二号飞船在火箭发射升空阶段，加速度向上，处于超重状态；进入轨道后做圆周运动时才处于失重状态。因此，飞船并非始终失重，故 A 错误。 B．对接后，二者在高度 的轨道上运行。地球同步卫星周期为 24 小时，轨道半径约为 （地球半径 ，同步轨道高度约 ），而空间站高度为数百公里，轨道半径 可知远小于同步轨道半径。由开普勒第三定律知，周期小于 24 小时，故 B 错误。 C．第一宇宙速度 是近地轨道（）的环绕速度。在高度 处，轨道半径 由环绕速度公式 结合地表重力 得 因此，对接后速度小于 ，故 C 错误。 D．地表重力加速度为 ，结合 可得，高度 处加速度，故 D 正确。 故选 D。 6. 如图所示，竖直放置的平行板电容器A板接电源正极，B板接电源负极，在电容器中加一与电场方向垂直的、垂直纸面向里的匀强磁场。一批带正电的微粒从A板中点小孔C射入，射入的速度大小和方向各不相同，考虑微粒所受重力，微粒在平行板A、B间运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 微粒的机械能一定减少 B. 微粒的动能一定不变 C. 所有微粒的速度方向一定发生改变 D. 微粒不可能做匀速圆周运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．微粒带正电，电荷向右偏转，则电场力做正功，则物体的机械能增加，故A错误； B．如果电荷向下偏转，则电场力做正功，重力做正功，根据动能定理可以知道，物体的动能增加，故B错误； C．根据题意可以知道正电荷若初速度方向沿右上方，则洛伦兹力的方向沿左上方，如果洛伦兹力在水平方向的分量等于电场力，洛伦兹力在竖直方向的分量等于重力，则微粒做匀速直线运动，速度方向不变，故C错误； D．如果微粒所受重力与电场力平衡，则该微粒做匀速圆周运动，而重力方向竖直向下，电场力方向水平向右，故重力不可能平衡电场力，故微粒不可能做匀速圆周运动，故D正确。 故选D。 7. 图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在时的波形图，当Q点在时的振动状态传到P点时，下列说法正确的是（　　） A. 范围内的质点正在向y轴正方向运动 B. Q点处的质点此时的加速度沿y轴负方向 C. Q点处的质点此时正在平衡位置 D. Q点处的质点此时运动到坐标原点 【答案】A 【解析】 【详解】A．画出将Q点的振动状态传到P点，即时的波形图如图所示 根据“上、下坡”法可知，范围内的质点正在向y轴正方向运动，故A正确； BC．此时Q处的质点在波谷，具有沿y轴正向的加速度，故BC错误； D．质点不随波迁移，只会在平衡位置附近振动，故D错误。 故选A。 8. 如图所示，半球形玻璃砖半径为R，球心为O，AB为水平直径，M点是半球的最高点。已知某单色光在玻璃砖中的折射率，光在真空中的传播速度为c。现将一束宽为2R的该平行单色光从下方垂直AB边射入玻璃砖，下列说法正确的是（　　） A. 有的光线在AMB面可发生全反射 B. 仅有的光线能够从AMB面射出 C. 不考虑反射，光在玻璃砖中传播的最长时间为 D. 若换用频率更高的平行单色光垂直射向AB面，则AMB面发生全反射的范围减小 【答案】AC 【解析】 【详解】A．设单色光在玻璃砖中的临界角为C，由 解得 由于 当光线从AF、BE射入时会发生全反射，如图所示。 从E、F点射入的光线入射角等于临界角C，故A正确； B．由几何关系得 EF间射入的光线能射出，射出光线的比例为，故B错误； C．光在玻璃砖中的传播速度 不考虑反射，光从O点射入时，传播路径最长为R， 最长时间为，故C正确； D．同一介质中，频率更高的光，折射率更大，由 得更小，EF距离变小。EF为不发生全反射的区域，AMB面发生全反射的范围增大，故D错误。 故选AC。 9. 如图甲所示，O点为单摆的固定悬点，将力传感器接在摆球与O点之间。时刻在A点释放摆球，摆球在竖直面内的A、C两点之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置。图乙为细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线。已知摆长，A、B之间的最大摆角（取，）。下列说法正确的是（　　） A. 当地的重力加速度大小为 B. 摆球的重力为 C. 摆球在A点时回复力的大小为 D. 摆球在B点的动能为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图乙可知，单摆周期为 单摆周期公式为 解得，故A错误； B．摆球在A点，拉力最小且与重力沿摆线的分力等大反向，有 由图乙可知 解得，故B正确； C．摆球在A点时回复力的大小为，故C错误； D．从A点到B点能量守恒，有 计算出摆球在B点的动能，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，边长为L的正方形单匝线圈abcd，电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始以角速度绕轴匀速转动，则以下判断正确的是（　　） A. 线圈从图示位置转过90°的过程中，感应电动势最大为 B. 从图示位置开始计时，闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为 C. 线圈从图示位置转过90°的过程中，流过电阻R的电荷量 D. 线圈转动一周的过程中，电阻R上产生的热量 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．当线圈与磁场平行时感应电动势最大，最大值为 瞬时值表达式为，故A正确，B错误； C．线圈从图示位置转过90°的过程中，穿过线圈磁通量的变化量大小为 该过程的平均电动势为 电流为， 整理有，故C错误； D．感应电动势的有效值为 感应电流的有效值为 电阻R上产生的热量为 其中 解得，故D正确。 故选AD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 图甲是用来探究加速度和力之间关系的实验装置示意图，图乙是其俯视图。两个相同的小车，放在比较光滑的水平板上（摩擦力很小，可以略去），前端各系一根细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个砝码盘，盘里可放砝码，两个小车后端各系一根细绳，细绳用夹子固定。打开夹子，砝码盘和砝码牵引小车运动，闭合夹子，两小车同时停止运动，再用刻度尺测出两小车通过的位移。 （1）用砝码及砝码盘的总重力代替小车所受的合力，是否存在系统误差？________（填“存在”或“不存在”），试着分析理由：________。 （2）本实验是通过控制________一定来研究加速度与________的关系，若某次实验测得两小车的位移分别为、，对应的砝码及砝码盘的总质量分别为、，则只需验证等式________成立，便可验证加速度与力成________比。 【答案】（1） ①. 存在 ②. 见解析 （2） ①. 小车的质量 ②. 合外力 ③. ④. 正 【解析】 【小问1详解】 [1][2]设砝码及砝码盘的总质量为，小车的质量为M，小车受到细绳的拉力为T，对整体受力分析，根据牛顿第二定律可得 对小车受力分析则有 联立解得 因此，只有当时，细绳的拉力 即用砝码及砝码盘的总重力代替小车所受的合力，存在系统误差，只有在小车的质量远远大于砝码及砝码盘的质量时，小车受到的合外力才近似等于砝码及砝码盘的总重力。 【小问2详解】 [1][2]由题可知，本实验是控制小车的质量一定时，小车的加速度与小车所受合外力的关系； [3][4]根据运动学规律可得， 由牛顿第二定律可得， 联立解得 即可说明小车的质量一定时，小车的加速度与所受到的合外力成正比。 12. 图是某种型号电子秤的结构示意图。 （1）电子秤的图甲、图乙部分是由________、________、________和滑动变阻器组成的。 （2）请结合图甲、图乙及图丙，用笔画线画出这台电子秤的电路图。 （3）简述这台电子秤的工作原理：________。 【答案】（1） ①. 弹簧 ②. 托盘 ③. 电压表 （2） （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]电子秤的图甲、图乙部分是由弹簧、托盘、电压表和滑动变阻器组成。 【小问2详解】 如图 小问3详解】 当有重物放入托盘中时，滑动变阻器阻值随之改变，根据串联分压可知，电压表示数将发生变化，则可由电压表示数反映电子秤中物体的重力大小。 13. 图为电冰箱的工作原理示意图。压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环。在蒸发器中制冷剂汽化，吸收箱体内的热量，经过冷凝器时制冷剂液化，放出热量到箱体外。 （1）请用文字叙述热力学第二定律的内容（写一条即可），并简要说明电冰箱的制冷过程是否违背热力学第二定律； （2）室内气温为，室内压强为，小明将半瓶水放进冰箱冷藏，冰箱内温度调至，求第二天水瓶中气体的压强（不计气体体积变化）。 【答案】（1）见解析 （2） 【解析】 【小问1详解】 热力学第二定律的两种表述为：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化；不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化。 电冰箱把热量从低温的内部传到高温的外部，需要压缩机的帮助并消耗电能，即产生了其他影响，因此电冰箱制冷的过程并不违反热力学第二定律。 【小问2详解】 不计气体体积变化，根据查理定律可得 其中， 解得第二天水瓶中气体的压强为 14. 如图所示，光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨间距，左端连接的电阻，右端连接一对金属卡环，导轨间MN右侧（含MN）存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场，质量、接入电路的电阻的金属棒与质量也为的物块通过跨过光滑定滑轮的细绳相连，细绳始终处于绷紧状态，金属棒与导轨始终接触良好，金属导轨、卡环的电阻均不计，现将金属棒由PQ位置静止释放，金属棒进入磁场恰能做匀速直线运动，PQ到MN的距离，金属棒到达卡环后被卡环弹性弹回，弹回后经时间t（s）恰好未出磁场，取重力加速度大小，求： （1）匀强磁场的磁感应强度的大小B； （2）MN到卡环的距离s（用t表示）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 金属棒从PQ到MN，根据动能定理有 金属棒进入磁场后恰好做匀速直线运动，有 根据法拉第电磁感应定律有 电流为 解得 【小问2详解】 金属棒到达卡环后被卡环弹性弹回，弹回后经时间t（s）恰好未出磁场，根据动量定理有 其中 解得 15. 如图所示，ABD为竖直平面内的绝缘轨道，AB段为足够长的水平轨道，且与滑块间的动摩擦因数，BD段为半径的光滑半圆轨道，AB段与BD段轨道相切于B点，整个轨道处于竖直向下的匀强电场中，电场强度大小。一带电滑块甲从距B点处以速度沿水平轨道向右运动，与静止在B点不带电的滑块乙发生正碰。已知甲、乙的质量均为、甲所带的电荷量，取重力加速度大小，甲、乙均可视为质点，甲、乙碰撞后平分电荷。 （1）甲、乙碰后粘在一起，二者能否到达D点？若能到达D点，求通过D点后二者的落点离B点的距离；若不能到达D点，二者将做何种运动？求二者到达A、B间的位置离B点的距离。 （2）若将电场方向改为竖直向上，甲、乙碰后仍粘在一起，二者能否到达D点？若能到达D点，求通过D点后二者的落点离B点的距离；若不能到达D点，二者将做何种运动？ 【答案】（1）能到达D点，2.4m （2）不能到达D点，在处速度减为0，接着再沿圆弧运动至B点，接着整体向左匀减速运动，最后静止。 【解析】 【小问1详解】 甲运动到B点的过程中有 解得 甲、乙碰后粘在一起，则有 解得 若甲乙整体恰好过D点，则有 解得 甲乙整体从B点到D点，根据动能定理有 解得 甲乙整体能通过D点，之后做平抛运动，有， 其中 解得 【小问2详解】 若将电场方向改为竖直向上，甲运动到B点的过程中有 解得 甲、乙碰后粘在一起，则有 解得 甲乙整体从B点到速度减为0，根据动能定理有 解得 可见甲乙整体不能到达D点，在处速度减为0，接着再沿圆弧运动至B点，由于摩擦力做负功，整体向左匀减速运动，最后静止。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $