精品解析：2026届云南西南名校联盟高三下学期备考诊断性联考（二模）物理试题

物理试卷 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，用2B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。在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题：本大题共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. 关于如图所示的四幅插图，下列说法正确的是（　　） A. 用3D眼镜看立体电影利用了光的折射原理 B. 光导纤维中内芯的折射率小于外套的折射率 C. 用单色光检查工件表面的平整度利用了光的干涉原理 D. 在沙漠中看到“海市蜃楼”现象属于光干涉 2. 氢原子能级如图所示。现有大量氢原子处于能级上，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为的某锑铯化合物，下列说法正确的是（　　） A. 这些原子跃迁过程中最多可辐射出2种频率的光子 B. 该锑铯化合物逸出光电子的最大初动能为 C. 这些原子跃迁过程中只有1种频率的光可使该锑铯化合物逸出电子 D. 能级的氢原子电离至少需要吸收的能量 3. 如图所示，工人将长为的杆状货物从货箱里取出时，用机械装置控制着货物的端沿着竖直的箱壁匀速上升，同时货物的端在箱底的水平面上向左滑行。下列说法正确的是（　　） A. 端向左加速滑行 B. 端向左先加速滑行后减速滑行 C. 时端向左滑行的速度最大 D. 当端距离货箱左壁时，两端的速度大小之比为 4. 分别在星球和星球表面进行单摆实验，得到单摆周期的平方与摆长之间的关系图像如图所示。已知星球和星球质量相等，且均可视为质量均匀分布的球体，忽略星球和星球的自转。关于星球和星球的半径、密度，下列比例关系正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 2025年我国新能源汽车产销突破1600万辆，连续11年稳居全球首位。某新能源汽车蓄电池供电简化电路图如图所示，电源电动势内阻，车灯电阻，定值电阻，电动机的额定电压线圈电阻，电流表为理想电表。闭合开关后，电动机正常工作，下列说法正确的是（　　） A. 通过电动机的电流为1A B. 电动机的机械效率为 C. 电源的输出功率为18W D. 若电动机被卡住，电流表读数为 6. 如图所示，水平地面上有一固定斜面为斜面中点，斜面倾角为。物块以120J的初动能从底端沿斜面向上滑动，恰能滑到顶端，当它再次回到底端时动能为。已知物块与部分的动摩擦因数为，与部分的动摩擦因数为，且，则动摩擦因数为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，水平面内有两根足够长的平行光滑金属导轨，间距为L，两端分别接有电容为C的电容器和阻值为R的定值电阻，导轨间有垂直导轨平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B．现有一长为的金属棒O垂直放在导轨上，与导轨相交于M、N两点，其中，导轨和金属棒均不计电阻。现将金属棒以O点为轴沿逆时针方向以角速度匀速旋转，从开始转动到即将与上导轨脱离的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 刚开始时通过定值电阻R的电流方向由a到b B. 金属棒刚开始转动时，产生的感应电动势最大 C. 通过定值电阻R的电荷量为 D. 电容器C所带电荷量最大为 二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，沿轴负方向传播的一列横波在时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为。下列说法正确的是（　　） A. 质点比质点先回到平衡位置 B. 经时间，质点通过的路程为 C. 处的质点在时位于波峰 D. 该波传播过程中遇到宽约10m的障碍物时，能发生明显的衍射现象 9. 如图，在竖直面内存在水平向右的匀强电场，一带正电的小球质量为电荷量为，从匀强电场中的点以初速度沿右上方射出，速度与电场方向的夹角为，一段时间后，小球经过与点等高的点。已知匀强电场场强，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 小球从点到点所花时间 B. 两点间的距离 C. 小球在点的速度与电场方向的夹角 D. 小球在点的动能 10. 如图甲所示，倾角光滑斜劈固定在水平地面上，一轻质弹簧一端与斜劈顶部相连，另一端与可视为质点的小球B相连，静止时小球B与斜面底端相距。现将与小球完全相同的小球A从斜劈底部以一定的初速度沿弹簧轴线方向滑上斜劈，两球发生碰撞且碰撞时间极短，碰后粘连在一起共同运动后速度减为零。以碰撞位置为坐标原点，沿斜面向上为正方向建立轴，碰后整体的重力势能随变化的图像如图乙中I所示，弹簧的弹性势能随变化的图像如图乙中II所示，重力加速度为，则（　　） A. 小球A的质量为 B. 弹簧的劲度系数为 C. 碰撞后两小球的速度为 D. 小球A在斜劈底部的初速度为 三、非选择题：本大题共5小题，共54分。 11. 某同学用图甲所示的实验装置测量物块与木板间的动摩擦因数。水平桌面上放一木板，木板上放置一物块，物块一侧连接穿过打点计时器的纸带，另一侧用跨过定滑轮的细绳与重物相连，滑轮左侧的细绳沿水平方向。释放重物，物块开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离最终停在木板上。图乙为该同学截取重物落地前物块运动过程的一段纸带为5个连续计数点，相邻两个计数点之间还有四个点未画出。已知打点计时器所接交流电源的频率为。（以下计算结果均保留两位有效数字） （1）从纸带记录的信息可知纸带的_________（选填“”或“”）计数点更靠近物块。 （2）重物落地前物块运动过程加速度大小_________。 （3）已知物块质量为，重物质量，当地的重力加速度大小为，则物块与木板间的动摩擦因数为_________。 12. 多用电表简化电路图如图甲所示，选择开关分别与连接点连接构成多用电表的不同挡位，多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“15”的字样。电源电动势，电阻挡倍率为“×10”。 （1）用多用电表的电阻挡测量导体的电阻时，下列说法正确的是（　　） A. 测量时，若两手同时分别接触两表笔金属杆，则测量值偏小 B. 若红、黑表笔接反了，测量值将偏大 C. 若指针偏转角度很小，则应换倍率较小的挡再进行测量 D. 测量结束后，要将选择开关置于OFF位置 （2）某同学发现如图乙所示的实验电路不能正常工作，为排查电路故障，闭合开关后，他用多用电表测得各点间的电压、。已知只有一处故障，为进一步判断电路故障的性质，他断开开关后，将选择开关置于电阻挡，分别将红黑表笔接端时，指针位置如图丙所示，则测量值为__________；他将红黑表笔接.端时，指针几乎不偏转，因此电路故障为__________。 （3）当选择开关与2连接时是多用电表较小的电流挡，其量程为__________；当选择开关与5连接时是较大电压挡，其量程为，若虚线框内电阻为，则__________。 13. 如图所示，在一个配有活塞的厚壁有机玻璃筒底放入一小团蘸了酒精的硝化棉，用力迅速压下活塞，可以观察到硝化棉燃烧的火苗。初始时，玻璃筒内封闭体积为的气体，其压强等于，气体温度为；迅速压下活塞后气体体积变为，温度达到时硝化棉即被点燃。该气体可看作理想气体。求： （1）硝化棉被点燃前瞬间，封闭气体的压强为多少？ （2）若在压缩过程中，封闭气体放出15J的热量，外界对气体做功70J，则压缩后气体的内能变化量是多少？ 14. 如图所示，质量为的物块静止在光滑水平地面上，其左端点与水平地面平滑连接。物块上表面是以为圆心、半径为的八分之一光滑圆弧轨道。弹簧左端固定在挡板上，右端与质量为的小球（可视为质点）接触（未拴接），弹簧处于原长时右端与点对齐。现给小球施加一个向左的外力缓慢压缩弹簧至图示位置时撤去外力，小球由静止被弹出，恰好不从点离开物块。重力加速度为，不计空气阻力，求： （1）撤去外力时弹簧的弹性势能； （2）小球再次回到点时，对物块的压力大小。 15. 如图所示，在一竖直平面内建立平面直角坐标系，其中轴竖直向上，轴水平向右。空间中区域分布有电场强度大小相等的匀强电场，其中区域电场方向沿轴正向，区域电场方向沿轴正向；区域还分布有磁感应强度大小为方向垂直纸面向里的匀强磁场。现从点静止释放一带正电微粒，该微粒依次经过每个边界的速度大小都相等且速度方向与边界的夹角都为。已知重力加速度为，求： （1）带电微粒的比荷； （2）微粒由释放至到达边界所需时间； （3）在区域，微粒运动过程中的最小速度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理试卷 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，用2B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。在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题：本大题共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. 关于如图所示的四幅插图，下列说法正确的是（　　） A. 用3D眼镜看立体电影利用了光的折射原理 B. 光导纤维中内芯的折射率小于外套的折射率 C. 用单色光检查工件表面的平整度利用了光的干涉原理 D. 在沙漠中看到“海市蜃楼”现象属于光的干涉 【答案】C 【解析】 【详解】A．用3D眼镜看立体电影利用了光的偏振原理，故A错误； B．光在光导纤维中传播，利用的是光的全反射现象，内芯的折射率比外套的大，故B错误； C．用单色光检查工件表面的平整度利用了光的干涉原理，同一干涉条纹对应的空气薄膜厚度相同，故C正确； D．在沙漠中看到“海市蜃楼”现象属于光的全反射现象，故D错误。 故选C。 2. 氢原子能级如图所示。现有大量氢原子处于能级上，在向低能级跃迁时放出光子，用这些光子照射逸出功为某锑铯化合物，下列说法正确的是（　　） A. 这些原子跃迁过程中最多可辐射出2种频率的光子 B. 该锑铯化合物逸出光电子的最大初动能为 C. 这些原子跃迁过程中只有1种频率的光可使该锑铯化合物逸出电子 D. 能级的氢原子电离至少需要吸收的能量 【答案】B 【解析】 【详解】A．大量氢原子处于n=3能级，在向低能级跃迁时放出光子，可辐射3种不同频率的光子，即3→1、3→2、2→1，故A错误； B．从n=3跃迁到n=1放出的光子能量最大 照射锑铯化合物逸出光电子的初动能最大，有 故B正确； C．从n=3跃迁到n=1放出的光子能量最大 从n=3跃迁到n=2放出的光子能量 从n=2跃迁到n=1放出的光子能量最大 则这些原子跃迁过程中有2种频率的光可使该锑铯化合物逸出电子，故C错误； D．能级的氢原子电离至少需要吸收的能量为，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，工人将长为的杆状货物从货箱里取出时，用机械装置控制着货物的端沿着竖直的箱壁匀速上升，同时货物的端在箱底的水平面上向左滑行。下列说法正确的是（　　） A. 端向左加速滑行 B. 端向左先加速滑行后减速滑行 C. 时端向左滑行的速度最大 D. 当端距离货箱左壁时，两端的速度大小之比为 【答案】A 【解析】 【详解】根据沿杆方向的分速度大小相等可得 解得 减小的过程中，一直增大，B端向左加速滑行。当端距离货箱左壁时 两端的速度大小之比为 故选A。 4. 分别在星球和星球表面进行单摆实验，得到单摆周期的平方与摆长之间的关系图像如图所示。已知星球和星球质量相等，且均可视为质量均匀分布的球体，忽略星球和星球的自转。关于星球和星球的半径、密度，下列比例关系正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据单摆周期公式 变形得 所以图像的斜率为 解得 所以星球和星球表面的重力加速度之比为 又因为物体在星球表面的重力近似等于万有引力，即 解得星球的半径为 由于，所以星球和星球的半径之比为，故AB错误； CD． 星球的密度为 由于，所以星球和星球的密度之比为，故C正确，D错误。 故选C。 5. 2025年我国新能源汽车产销突破1600万辆，连续11年稳居全球首位。某新能源汽车蓄电池供电简化电路图如图所示，电源电动势内阻，车灯电阻，定值电阻，电动机的额定电压线圈电阻，电流表为理想电表。闭合开关后，电动机正常工作，下列说法正确的是（　　） A. 通过电动机电流为1A B. 电动机的机械效率为 C. 电源的输出功率为18W D. 若电动机被卡住，电流表读数为 【答案】A 【解析】 【详解】A．开关S闭合时，电动机正常工作，则并联电路两端的电压 干路电流 定值电阻的电流 所以通过电动机的电流 A正确； B．电动机的机械效率 B错误； C．电源的输出功率 C错误； D．若电动机被卡住，则并联电路电阻 电流表读数为 D错误。 故选A。 6. 如图所示，水平地面上有一固定斜面为斜面中点，斜面倾角为。物块以120J的初动能从底端沿斜面向上滑动，恰能滑到顶端，当它再次回到底端时动能为。已知物块与部分的动摩擦因数为，与部分的动摩擦因数为，且，则动摩擦因数为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设AD的位移大小为x，则上滑过程根据动能定理有 下滑过程根据动能定理有 且 联立解得 故选B 7. 如图所示，水平面内有两根足够长的平行光滑金属导轨，间距为L，两端分别接有电容为C的电容器和阻值为R的定值电阻，导轨间有垂直导轨平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B．现有一长为的金属棒O垂直放在导轨上，与导轨相交于M、N两点，其中，导轨和金属棒均不计电阻。现将金属棒以O点为轴沿逆时针方向以角速度匀速旋转，从开始转动到即将与上导轨脱离的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 刚开始时通过定值电阻R的电流方向由a到b B. 金属棒刚开始转动时，产生的感应电动势最大 C. 通过定值电阻R的电荷量为 D. 电容器C所带电荷量最大为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据右手定则可知，刚开始时通过定值电阻的电流方向由b到a，故A错误； B．金属棒产生的电动势为 其中，d为金属棒切割磁感线的长度，速度为 由题意可知，金属棒转动过程中，金属棒切割磁感线的长度d增大，在增大，所以电动势在增大，故B错误； C．由题意可知，当金属棒转过53°时，金属棒即将与上导轨脱离，在此之前，通过定值电阻的电荷量为 其中 解得，故C错误； D．当金属棒即将与上导轨脱离时，金属棒产生的电动势为 则电容器储存的电荷量为，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，沿轴负方向传播的一列横波在时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为。下列说法正确的是（　　） A. 质点比质点先回到平衡位置 B. 经时间，质点通过的路程为 C. 处的质点在时位于波峰 D. 该波传播过程中遇到宽约10m的障碍物时，能发生明显的衍射现象 【答案】AB 【解析】 【详解】A．沿轴负方向传播，根据同侧法可知，图示时刻质点b向y轴正方向振动，故质点b比质点a先回到平衡位置，故A正确； B．根据题图知波长为4m，波的周期为 经过，即，质点通过的路程为 故B正确； C．沿轴负方向传播，根据同侧法可知，图示时刻处的质点向y轴负方向振动，在时振动，位于波谷，故C错误； D．波发生明显衍射的条件是障碍物、孔的尺寸接近或小于波长，根据题意可知，波不能发生明显的衍射现象，故D错误。 故选AB。 9. 如图，在竖直面内存在水平向右的匀强电场，一带正电的小球质量为电荷量为，从匀强电场中的点以初速度沿右上方射出，速度与电场方向的夹角为，一段时间后，小球经过与点等高的点。已知匀强电场场强，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 小球从点到点所花的时间 B. 两点间的距离 C. 小球在点的速度与电场方向的夹角 D. 小球在点的动能 【答案】AD 【解析】 【详解】A．竖直方向小球做上抛运动，则小球从点到点所花的时间，A正确； B．水平方向小球做匀加速运动，水平加速度 两点间的距离，B错误； C．小球在点的速度与电场方向的夹角 可知，C错误； D．小球在点的动能，D正确。 故选AD。 10. 如图甲所示，倾角的光滑斜劈固定在水平地面上，一轻质弹簧一端与斜劈顶部相连，另一端与可视为质点的小球B相连，静止时小球B与斜面底端相距。现将与小球完全相同的小球A从斜劈底部以一定的初速度沿弹簧轴线方向滑上斜劈，两球发生碰撞且碰撞时间极短，碰后粘连在一起共同运动后速度减为零。以碰撞位置为坐标原点，沿斜面向上为正方向建立轴，碰后整体的重力势能随变化的图像如图乙中I所示，弹簧的弹性势能随变化的图像如图乙中II所示，重力加速度为，则（　　） A. 小球A的质量为 B. 弹簧的劲度系数为 C. 碰撞后两小球的速度为 D. 小球A在斜劈底部的初速度为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．设A、B的质量均为，根据图乙中I所示，图像斜率为 解得，故A错误； B．B球初始时静止，沿斜面受力平衡 根据图乙中II所示，两球从碰撞到速度减为零，弹簧弹性势能不变，初末位置弹簧形变量相同，所以 结合A选项图像斜率，可得，故B正确； C．斜面光滑，A、B和弹簧组成系统机械能守恒 解得，故C错误； D．A、B碰撞过程动量守恒 A从斜劈底部到与B碰撞过程中，动能定理 其中 解得，故D正确； 故选 BD。 三、非选择题：本大题共5小题，共54分。 11. 某同学用图甲所示的实验装置测量物块与木板间的动摩擦因数。水平桌面上放一木板，木板上放置一物块，物块一侧连接穿过打点计时器的纸带，另一侧用跨过定滑轮的细绳与重物相连，滑轮左侧的细绳沿水平方向。释放重物，物块开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离最终停在木板上。图乙为该同学截取重物落地前物块运动过程的一段纸带为5个连续计数点，相邻两个计数点之间还有四个点未画出。已知打点计时器所接交流电源的频率为。（以下计算结果均保留两位有效数字） （1）从纸带记录的信息可知纸带的_________（选填“”或“”）计数点更靠近物块。 （2）重物落地前物块运动过程加速度大小_________。 （3）已知物块质量为，重物质量，当地的重力加速度大小为，则物块与木板间的动摩擦因数为_________。 【答案】（1）a （2）2.0 （3）0.20 【解析】 【小问1详解】 图乙为该同学截取的重物落地前物块运动过程的一段纸带，可知物块做加速运动，相同时间内通过的位移逐渐增大，从纸带记录的信息可知纸带的a端更靠近物块。 【小问2详解】 相邻两个计数点之间还有四个点未画出，则相邻计数点的时间间隔为 根据逐差法可得加速度大小为 【小问3详解】 根据牛顿第二定律可得 解得物块与木板间的动摩擦因数为 12. 多用电表简化电路图如图甲所示，选择开关分别与连接点连接构成多用电表的不同挡位，多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“15”的字样。电源电动势，电阻挡倍率为“×10”。 （1）用多用电表的电阻挡测量导体的电阻时，下列说法正确的是（　　） A. 测量时，若两手同时分别接触两表笔的金属杆，则测量值偏小 B. 若红、黑表笔接反了，测量值将偏大 C. 若指针偏转角度很小，则应换倍率较小的挡再进行测量 D. 测量结束后，要将选择开关置于OFF位置 （2）某同学发现如图乙所示的实验电路不能正常工作，为排查电路故障，闭合开关后，他用多用电表测得各点间的电压、。已知只有一处故障，为进一步判断电路故障的性质，他断开开关后，将选择开关置于电阻挡，分别将红黑表笔接端时，指针位置如图丙所示，则测量值为__________；他将红黑表笔接.端时，指针几乎不偏转，因此电路故障为__________。 （3）当选择开关与2连接时是多用电表较小的电流挡，其量程为__________；当选择开关与5连接时是较大电压挡，其量程为，若虚线框内电阻为，则__________。 【答案】（1）AD （2） ①. ②. 断路 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 （1）[1]A．人是导体，若两手同时分别接触两表笔的金属杆，测量的是电阻和人体的并联电阻阻值，并联电阻总阻值小于任何一个支路电阻，故测量结果将偏小，A正确； B．测量电阻时，如果红、黑表笔接反了，不会影响测量结果，B错误； C．用电阻挡测量电阻时，若指针偏转角度很小，说明待测电阻比较大，应将选择开关拨至倍率更大的挡位，C错误； D．测量结束后，需要将选择开关置于OFF挡或者交流电压最高挡，D正确。 故选AD。 【小问2详解】 （2）[2]电阻挡倍率为“×10”，由图丙可得读数为； [3]因为各点间的电压、 可知故障在之间，结合用电阻挡测量端时，指针几乎不偏转，电路故障为电阻断路。 【小问3详解】 （3）[4]多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“15”，且电阻挡倍率为“×10”，可知多用电表电阻挡总内阻为，故当选择开关与2连接时是多用电表较小电流挡，其量程为 [5] 当选择开关与5连接时是较大电压挡，量程，则根据串联电路规律有 解得 13. 如图所示，在一个配有活塞的厚壁有机玻璃筒底放入一小团蘸了酒精的硝化棉，用力迅速压下活塞，可以观察到硝化棉燃烧的火苗。初始时，玻璃筒内封闭体积为的气体，其压强等于，气体温度为；迅速压下活塞后气体体积变为，温度达到时硝化棉即被点燃。该气体可看作理想气体。求： （1）硝化棉被点燃前瞬间，封闭气体的压强为多少？ （2）若在压缩过程中，封闭气体放出15J的热量，外界对气体做功70J，则压缩后气体的内能变化量是多少？ 【答案】（1） （2）55J 【解析】 【小问1详解】 根据理想气体状态方程有 解得 【小问2详解】 根据热力学第一定律有 14. 如图所示，质量为的物块静止在光滑水平地面上，其左端点与水平地面平滑连接。物块上表面是以为圆心、半径为的八分之一光滑圆弧轨道。弹簧左端固定在挡板上，右端与质量为的小球（可视为质点）接触（未拴接），弹簧处于原长时右端与点对齐。现给小球施加一个向左的外力缓慢压缩弹簧至图示位置时撤去外力，小球由静止被弹出，恰好不从点离开物块。重力加速度为，不计空气阻力，求： （1）撤去外力时弹簧的弹性势能； （2）小球再次回到点时，对物块的压力大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知圆弧轨道对应的圆心角，设小球到达点时的速度为，小球经由点恰好到达点过程中，小球和物块组成的系统水平方向动量守恒，满足 小球和物块组成的系统机械能守恒，满足 联立解得， 小球到达点时弹簧的弹性势能全部转化为小球在点的动能，满足 【小问2详解】 小球再次回到点时，小球和物块组成的系统水平方向动量守恒，满足 小球和物块组成的系统机械能守恒，满足 解得， 小球再次回到点时，由牛顿第二定律可知物块对小球的支持力满足 解得 根据牛顿第三定律，小球对物块的压力大小 15. 如图所示，在一竖直平面内建立平面直角坐标系，其中轴竖直向上，轴水平向右。空间中区域分布有电场强度大小相等的匀强电场，其中区域电场方向沿轴正向，区域电场方向沿轴正向；区域还分布有磁感应强度大小为方向垂直纸面向里的匀强磁场。现从点静止释放一带正电微粒，该微粒依次经过每个边界的速度大小都相等且速度方向与边界的夹角都为。已知重力加速度为，求： （1）带电微粒的比荷； （2）微粒由释放至到达边界所需时间； （3）在区域，微粒运动过程中的最小速度。 【答案】（1） （2） （3）0 【解析】 【小问1详解】 微粒依次经过每个边界的速度大小都相等且速度方向与边界的夹角都为，所以可知带电微粒在做匀加速直线运动，微粒的位移与x轴夹角为，即 电场力与重力大小相等，即mg=Eq 微粒运动到第一个边界时的速度为v，即， 解得 带电微粒在区域内做匀速圆周运动。微粒运动轨迹如图所示 由几何关系得微粒做圆周运动的半径为 微粒在电磁场区域内，由牛顿第二定律得 联立解得 【小问2详解】 微粒在区域内运动的时间为 微粒在区域内运动的时间为 解得 微粒在区域内所受洛伦兹力 该洛伦兹力与微粒所受电场力与重力的合力等大反向，可知微粒在区域内所受合力为零，微粒做匀速直线运动。所以微粒在区域内运动的时间为 微粒由释放至到达边界所需时间 解得 【小问3详解】 在区域，如图所示 微粒仅受重力与洛伦兹力，水平方向的速度产生竖直向上的洛伦兹力，与重力等大反向，竖直方向的速度产生的洛伦兹力使微粒做匀速圆周运动，所以微粒的运动可以分解为水平方向做匀速直线运动与竖直方向的匀速圆周运动。由于微粒的速度与边界夹角为，即，当水平向左时，此时微粒的合速度为0，所以微粒的最小速度为0。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $