精品解析：2026届四川省绵阳市高三上学期第二次诊断性考试物理试题A

高中2023级第二次诊断性考试物理 注意事项： 1．考生领到答题卡后，须在规定区域填写本人的姓名、考号和班级。 2．考生回答选择题时，选出每小题答案后，须用2B铅笔将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。考生回答非选择题时，须用0.5mm黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上。选择题和非选择题的答案写在试卷或草稿纸上无效。 3．考生不得将答题卡带离考场，考试结束后由监考员收回。 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，只有一项是最符合题目要求的。 1. 小球甲的重力是小球乙的3倍，在同一高度同时自由下落到地面，忽略空气阻力。在下落过程中（　　） A. 甲比乙的加速度大 B. 甲比乙的运动时间短 C. 甲比乙的重力做功多 D. 甲与乙重力做功的平均功率相等 2. 我国于2025年5月29日发射的天问二号将先后探访两颗太阳系小行星，其中一颗是地球的共轨小行星，另一颗是位于火星与木星轨道之间的小行星带内侧的主带彗星311P。两颗小行星绕太阳运行的周期和最大线速度相比（　　） A. 小行星的周期和最大线速度都较小 B. 小行星2016HO3的周期和最大线速度都较大 C. 小行星2016HO3的周期较大，最大线速度较小 D. 小行星的周期较小，最大线速度较大 3. 如图所示，湖面上有相距的两波源、，其连线的中点为O，连线的中垂线上两点M、N到O的距离分别为0.5m、0.9m。某时刻，两波源同时开始竖直向上做振动情况相同的简谐振动，产生波长均为0.1m的简谐波沿水面传播，经过1.3s两水波第一次同时传到M点。振动稳定后，下列说法正确的是（　　） A. M点为振动减弱点 B. N点为振动减弱点 C. 两列波的周期均为 D. 两列波的波速均为 4. 如图所示，一装满水的足够大的长方体形的玻璃容器，高度为30cm，在底面O点的点光源，可向各个方向发射单色光。小虫子在被光源照亮的水面上活动，活动的最大面积为942cm2，π取3.14，则水对该单色光的折射率为（　　） A. 2 B. 1.5 C. D. 5. 无人驾驶汽车制动过程分为制动起作用阶段和持续制动阶段。某型号无人驾驶汽车在某次试验制动过程中，初速度大小为，制动加速度大小随时间变化的关系图像如图所示。该无人驾驶汽车在持续制动阶段的位移大小为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，光滑斜面足够长，轻弹簧一端固定在斜面底端，两个形状相同的物块A、B紧靠在另一端，处于静止状态，A的质量是B质量的3倍。以B所在位置为坐标原点，平行斜面向上为轴正方向建立一维坐标系，取走A后，B由静止沿斜面向上运动到最高点的过程中，物体B的动能Ek与位移x的关系，下列图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 一质量为m、电荷量为+q、不计重力的带电微粒，以水平向右的初速度v0进入场强大小为E、方向与水平向右的夹角为的匀强电场中，速度方向偏转的最短时间及对应的夹角分别为（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题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，通电长直导线MN在三角形线框ABC上，彼此绝缘且固定，MN平行于AB，与的交点分别是的中点。线框中的感应电流方向是，则长直导线MN中电流可能是（　　） A. 方向M→N，大小增大 B. 方向M→N，大小减小 C. 方向，大小增大 D. 方向，大小减小 9. 甲、乙两个木块间夹有少量炸药，并排静放在上表面粗糙的长木板上，长木板静止在光滑水平地面上。已知木块甲的质量大于乙的质量，两木块与长木板间的动摩擦因数相等。炸药爆炸后（　　） A. 甲一直做匀减速运动，最后静止 B. 乙一直做匀减速运动，最后静止 C. 长木板先做匀加速运动，后做匀速运动 D. 长木板先做匀加速运动，后做匀减速运动，最后静止 10. 如图所示，在xOy坐标系内，区域存在垂直于坐标平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B。位于坐标原点的粒子源，可在xOy平面内与x轴正方向间的夹角在之间发射大量速度方向不同、大小相等的同种带电粒子。已知沿轴正方向发射的粒子经时间t0从边界上P（a，）点离开磁场。不计粒子的重力及粒子间的相互影响。则（　　） A. 粒子的比荷为 B. 粒子在磁场中做圆周运动的半径 C. 粒子在磁场中运动的最短时间小于 D. 从的边界离开的粒子距点最远为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 测定一捆粗细均匀、长度为24m的金属丝的电阻率。实验过程： （1）先用游标卡尺测得金属丝的直径d=2.0mm。 （2）再用多用电表粗测其电阻。选择欧姆挡位“100”挡，正确操作后指针偏转如图中a所示；应将选择开关旋至___________（选填“×10”或“×1k”）挡，并重新进行欧姆调零后再测量，测量时指针如图中b所示。 （3）最后比较准确地测量金属丝的电阻。供选择的器材有：电源（电动势3V）、电流表A（量程0~60mA，内阻约）、电压表V（量程0~3V，内阻约）、滑动变阻器、开关和导线若干。 ①下列电路，应选用___________。（填序号） A. B. C. D. ②选择合适的电路进行测量，某次测量，电压表示数为2.40V时电流表示数为20.0mA。 （4）该段金属丝的电阻率___________。（π=3.14） 12. 用如图甲所示的装置探究合外力做功与动能变化的关系。器材有：气垫导轨（含气泵）、光电门1和2、滑块（含遮光条）、小型牵引电机（可输出不同大小的恒定拉力）、力传感器、刻度尺。完成实验，回答问题： （1）用天平测出滑块（含遮光条）的质量为，用螺旋测微器测量遮光条的宽度某次测量示数如图乙所示，其读数为___________。 （2）调平气垫导轨，安装光电门1和2，用刻度尺测量两光电门间的距离s。 （3）电机通过细绳和力传感器水平牵引滑块，记录滑块经过光电门1和2时的遮光条遮光时间和，以及滑块从光电门1到2的过程中力传感器的示数F。滑块经过光电门2时的速度___________；若关系式___________成立，可认为合外力（拉力）做的功等于滑块动能的变化量。（用实验测得物理量的符号表示） （4）关于实验条件的控制，下列说法正确的是___________。（填序号） A．电机牵引绳要保持水平 B．滑块必须由静止从光电门1开始运动 C．光电门1和2之间的距离要适当大些 D．由于采用了气垫导轨，所以无需调节导轨水平 （5）实验创新拓展。使用数据采集器将牵引绳拉力与对应的滑块位移传输至电脑，利用软件得到了F-x图像，根据图像计算出拉力F做的功；将光电门1和2测得的时间数据直接传输至电脑，其他需要的物理量输入电脑，利用软件计算滑块动能的变化量。多次实验，测得多组（W，）数据，以W为横坐标、为纵坐标建立坐标系，描点得到与的关系图线是一条直线，但是不过坐标原点，纵轴截距为负，且斜率小于1。下列分析正确的是___________。（填序号） A．可能是由于导轨右端偏高，导致图线纵轴截距为负 B．可能是由于导轨左端偏高，导致图线纵轴截距为负 C．可能由于遮光条的宽度测量值偏小，导致图线斜率小于1 D．可能由于遮光条的宽度测量值偏大，导致图线斜率小于1 13. 如图所示，A、B、C三块金属板竖直平行放置，电子枪口O与A、B板上小孔在同一水平线上。从电子枪口O逸出的电子，初速度认为是零，最终打在C板上。已知O、A两点电势差大小为两点电势差大小为，电子质量为，电荷量为，不计电子重力。求： （1）电子到达A板小孔的速度大小； （2）电子从到C板运动的时间。 14. 如图所示，竖直面内存在水平向右的匀强电场，一个带电量为-q的油滴，从点以初速度大小为、方向与电场方向成斜向右上方进入电场后，做直线运动。油滴质量为，重力加速度为，不计空气阻力。 （1）求电场强度的大小； （2）求点与油滴运动的最高点之间的电势差； （3）若保持匀强电场场强大小不变，方向变为水平向左，油滴仍从点以同样大小、方向的初速度进入电场，求油滴运动过程中的最小速度。 15. 如图所示，光滑金属导轨和在同一水平面内固定，在右端点用绝缘材料连接，在左端通过单刀双掷开关S与智能电源或定值电阻连接，导轨PQ段与P1Q1段间距为，相互平行，为等腰三角形，。导轨所在平面内有间距为且均与导轨PQ垂直的虚线；两条虚线与导轨围成的矩形和内有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度；虚线左侧和右侧的平行导轨均足够长，且表面覆盖了光滑绝缘涂层。甲、乙都是直导体棒，甲静止在虚线处，乙静止在虚线右侧附近，开关断开。开始时，开关先接1，由于智能电源的作用，甲中的电流始终为，当甲滑过时开关S立即换接2，甲与乙发生弹性碰撞。导体棒甲的质量为，乙的质量为甲的倍，甲接入电路的阻值和定值电阻的阻值均为，其余电阻不计；甲、乙都始终与导轨接触良好。。 （1）求甲与乙发生弹性碰撞前的速度大小； （2）若在乙到达前，甲向左反弹已经滑过虚线，求大小的范围； （3）在满足（2）中k大小范围的条件下，乙是否能够向右滑过O点？写出判断过程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高中2023级第二次诊断性考试物理 注意事项： 1．考生领到答题卡后，须在规定区域填写本人的姓名、考号和班级。 2．考生回答选择题时，选出每小题答案后，须用2B铅笔将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。考生回答非选择题时，须用0.5mm黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上。选择题和非选择题的答案写在试卷或草稿纸上无效。 3．考生不得将答题卡带离考场，考试结束后由监考员收回。 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，只有一项是最符合题目要求的。 1. 小球甲的重力是小球乙的3倍，在同一高度同时自由下落到地面，忽略空气阻力。在下落过程中（　　） A. 甲比乙的加速度大 B. 甲比乙的运动时间短 C. 甲比乙的重力做功多 D. 甲与乙重力做功的平均功率相等 【答案】C 【解析】 【详解】AB．质量不同的物体做自由落体运动的加速度都等于重力加速度g，甲、乙下落高度相同，在空中的运动时间也相同，故AB错误； C．根据可知，甲比乙的重力做功多，故C正确； D．重力做功的平均功率 甲比乙的重力做功多，但所用时间相同，故甲比乙的重力的平均功率大，故D错误。 故选C。 2. 我国于2025年5月29日发射的天问二号将先后探访两颗太阳系小行星，其中一颗是地球的共轨小行星，另一颗是位于火星与木星轨道之间的小行星带内侧的主带彗星311P。两颗小行星绕太阳运行的周期和最大线速度相比（　　） A. 小行星的周期和最大线速度都较小 B. 小行星2016HO3的周期和最大线速度都较大 C. 小行星2016HO3的周期较大，最大线速度较小 D. 小行星的周期较小，最大线速度较大 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意作图如下 根据可知，绕太阳运动的天体，轨道半长轴越大，周期越大。由图可知，小行星的半长轴小于彗星311P的半长轴，则小行星的周期较小；小行星和彗星311P都是在近日点时线速度最大，根据牛顿第二定律有 得 即离太阳越近，太阳引力产生的加速度越大，小行星的近日点比彗星311P的近日点离太阳更近，则太阳引力对小行星产生的加速度更大，二者通过近日点时都做离心运动，则小行星通过近日点时做离心运动需要的线速度更大，故小行星的最大线速度较大。 故选 D。 3. 如图所示，湖面上有相距的两波源、，其连线的中点为O，连线的中垂线上两点M、N到O的距离分别为0.5m、0.9m。某时刻，两波源同时开始竖直向上做振动情况相同的简谐振动，产生波长均为0.1m的简谐波沿水面传播，经过1.3s两水波第一次同时传到M点。振动稳定后，下列说法正确的是（　　） A. M点为振动减弱点 B. N点为振动减弱点 C. 两列波的周期均为 D. 两列波的波速均为 【答案】D 【解析】 【详解】A．因为点M在两波源、连线的中垂线上，因此M点到两波源的距离相等，即，两列波到达M点的路程差为 由于两波源振动情况相同，路程差为波长的整数倍时，该点为振动加强点，所以M点为振动加强点，故A错误； B．因为点N也在两波源、连线的中垂线上，所以两列波到达N点的路程差为，N点为振动加强点，故B错误； CD．根据几何关系可得 因为波从波源传播到M点所用时间，所以波速为 根据波速、波长和周期的关系，可知波的周期为 因为两波源、同时开始竖直向上做振动情况相同的简谐振动，所以两列波的周期均为，两列波的波速均为，故C错误，D正确。 故选D。 4. 如图所示，一装满水的足够大的长方体形的玻璃容器，高度为30cm，在底面O点的点光源，可向各个方向发射单色光。小虫子在被光源照亮的水面上活动，活动的最大面积为942cm2，π取3.14，则水对该单色光的折射率为（　　） A. 2 B. 1.5 C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据介质对光的折射率 假设水面足够大，当入射角为临界角时，在上表面能折射出光线的最大半径为r，光路图如图所示 根据几何关系可得 根据题意可得 代入数据解得 故选A。 5. 无人驾驶汽车制动过程分为制动起作用阶段和持续制动阶段。某型号无人驾驶汽车在某次试验制动过程中，初速度大小为，制动加速度大小随时间变化的关系图像如图所示。该无人驾驶汽车在持续制动阶段的位移大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】该图像与横轴围成的面积表示速度变化量的大小，则内有 可知时的速度为 后以的加速度减速到零，则持续制动阶段的位移为 故选B。 6. 如图所示，光滑斜面足够长，轻弹簧一端固定在斜面底端，两个形状相同的物块A、B紧靠在另一端，处于静止状态，A的质量是B质量的3倍。以B所在位置为坐标原点，平行斜面向上为轴正方向建立一维坐标系，取走A后，B由静止沿斜面向上运动到最高点的过程中，物体B的动能Ek与位移x的关系，下列图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设AB质量分别为3m和m，取走A之前，则取走A后，因弹力大于mgsinθ，可知B沿斜面向上做加速运动，根据动能定理，随弹力F减小，B受的合力F-mgsinθ减小，则Ek-x图像的斜率减小；当F=mgsinθ时，合力为零，此时动能最大，此后弹力小于mgsinθ，物块B的动能减小，因合力变为mgsinθ-F，则Ek-x图像的斜率变大；直到物块B离开弹簧，只有物块B受合外力为向下的mgsinθ不变，则图像斜率不变，动能线性减小。 故选B。 7. 一质量为m、电荷量为+q、不计重力的带电微粒，以水平向右的初速度v0进入场强大小为E、方向与水平向右的夹角为的匀强电场中，速度方向偏转的最短时间及对应的夹角分别为（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】A 【解析】 【详解】以初速度方向为x轴的正方向，竖直向上为y轴的正方向建立平面直角坐标系。设带电粒子在两坐标轴方向匀变速运动的加速度分别为和，已知电场强度E与x轴的夹角为，则根据牛顿第二定律有， 解得， 根据匀变速直线运动速度与时间的关系式可得，经过时间后两坐标轴上的速度分量分别为， 当速度方向偏转时，即速度方向与x轴的夹角为时，有 化简得 要使最小，需让取最大值1即可，解得此时的最小值为 当时，有 解得 故选A。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题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，通电长直导线MN在三角形线框ABC上，彼此绝缘且固定，MN平行于AB，与的交点分别是的中点。线框中的感应电流方向是，则长直导线MN中电流可能是（　　） A. 方向M→N，大小增大 B. 方向M→N，大小减小 C. 方向，大小增大 D. 方向，大小减小 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．若长直导线中的电流方向为，由安培定则可知，导线左边区域的磁场方向垂直线框向里，导线右边区域磁场方向垂直线框向外，整体而言，线框ABC中的磁场方向垂直纸面向里，当MN中的电流增大时，根据楞次定律可知，线框ABC感应电流产生的磁场阻碍磁通量的增大，即感应电流产生的磁场垂直纸面向外，再结合安培定则可知，线框中感应电流的方向为，故A正确，B错误； CD．同理，若长直导线中的电流方向为，由安培定则可知，导线左边区域的磁场方向垂直线框向外，导线右边区域磁场方向垂直线框向里，整体而言，线框ABC中的磁场方向垂直纸面向外，当MN中的电流减小时，根据楞次定律可知，线框ABC感应电流产生的磁场阻碍磁通量的减小，即感应电流产生的磁场垂直纸面向外，再结合安培定则可知，线框中感应电流的方向为，故C错误，D正确。 故选AD。 9. 甲、乙两个木块间夹有少量炸药，并排静放在上表面粗糙的长木板上，长木板静止在光滑水平地面上。已知木块甲的质量大于乙的质量，两木块与长木板间的动摩擦因数相等。炸药爆炸后（　　） A. 甲一直做匀减速运动，最后静止 B. 乙一直做匀减速运动，最后静止 C. 长木板先做匀加速运动，后做匀速运动 D. 长木板先做匀加速运动，后做匀减速运动，最后静止 【答案】BD 【解析】 【详解】A．令甲乙质量分别为、，甲在左侧，乙在右侧，炸药爆炸后甲乙的速度大小分别为、，对甲乙构成的系统，根据动量守恒定律有 由于 则有， 根据牛顿第二定律有， 解得 可知，甲开始向左做匀减速直线运动，乙开始向右做匀减速直线运动。令长木板质量为M，对长木板进行分析，根据牛顿第二定律有 解得 可知，长木板开始向左做匀加速直线运动，当甲与长木板速度达到相等时，两者保持相对静止，共同向左做匀减速直线运动，此时，根据牛顿第二定律有 解得 即甲先以加速度向左做匀减速直线运动，后以加速度向左做匀减速直线运动，故A错误； BCD．对甲乙与长木板构成的系统进行分析，由于该系统所受外力合力为0，则该系统动量守恒，结合上述可知，当甲与长木板速度达到相等时，两者保持相对静止，共同向左做匀减速直线运动，而乙一直向右做匀减速直线运动，最终速度同时减为0，结合上述可知，乙一直做匀减速运动，最后静止，长木板先做匀加速运动，后做匀减速运动，最后静止，故BD正确，C错误。 故选BD。 10. 如图所示，在xOy坐标系内，区域存在垂直于坐标平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B。位于坐标原点的粒子源，可在xOy平面内与x轴正方向间的夹角在之间发射大量速度方向不同、大小相等的同种带电粒子。已知沿轴正方向发射的粒子经时间t0从边界上P（a，）点离开磁场。不计粒子的重力及粒子间的相互影响。则（　　） A. 粒子的比荷为 B. 粒子在磁场中做圆周运动的半径 C. 粒子在磁场中运动的最短时间小于 D. 从的边界离开的粒子距点最远为 【答案】BCD 【解析】 【详解】B．沿轴正方向发射的粒子在磁场中运动的轨迹如图所示 设粒子运动的轨迹半径为，由几何关系可知 解得 则粒子从运动到偏转了，故，B正确； A．由题意及几何关系得 解得，故A错误； C．带电粒子在磁场中的运动时间为 如图所示 由图可看出，带电粒子由磁场下边缘射出时，在磁场中运动轨迹对应的圆心角可以很小，甚至可趋近于0，故带电粒子在磁场中的运动可以很短，粒子在磁场中运动的最短时间小于，C正确； D．粒子沿轴负方向射出时，粒子从的边界离开磁场区域的位置距离到点的距离最远，根据几何关系有，如图所示 几何关系 解得，故D正确。 故选BCD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 测定一捆粗细均匀、长度为24m的金属丝的电阻率。实验过程： （1）先用游标卡尺测得金属丝的直径d=2.0mm。 （2）再用多用电表粗测其电阻。选择欧姆挡位“100”挡，正确操作后指针偏转如图中a所示；应将选择开关旋至___________（选填“×10”或“×1k”）挡，并重新进行欧姆调零后再测量，测量时指针如图中b所示。 （3）最后比较准确地测量金属丝的电阻。供选择的器材有：电源（电动势3V）、电流表A（量程0~60mA，内阻约）、电压表V（量程0~3V，内阻约）、滑动变阻器、开关和导线若干。 ①下列电路，应选用___________。（填序号） A. B. C. D. ②选择合适的电路进行测量，某次测量，电压表示数为2.40V时电流表示数为20.0mA。 （4）该段金属丝的电阻率___________。（π=3.14） 【答案】 ①. “10” ②. B ③. 【解析】 【详解】[1]由于选择“100”挡时多用电表的指针偏转幅度过大，，说明待测电阻的阻值较小，应将选择开关旋至倍率较小的挡位，即“10”挡。 [2]由多用电表的读数可知，待测电阻的阻值大小约为 滑动变阻器的最大阻值为，因此滑动变阻器应采用分压式接法，又因为 因此电流表采用外接法。 故选B。 [3]由题可知，待测电阻的阻值为 由电阻定律可得 解得 由题可知， 联立解得 12. 用如图甲所示的装置探究合外力做功与动能变化的关系。器材有：气垫导轨（含气泵）、光电门1和2、滑块（含遮光条）、小型牵引电机（可输出不同大小的恒定拉力）、力传感器、刻度尺。完成实验，回答问题： （1）用天平测出滑块（含遮光条）的质量为，用螺旋测微器测量遮光条的宽度某次测量示数如图乙所示，其读数为___________。 （2）调平气垫导轨，安装光电门1和2，用刻度尺测量两光电门间的距离s。 （3）电机通过细绳和力传感器水平牵引滑块，记录滑块经过光电门1和2时的遮光条遮光时间和，以及滑块从光电门1到2的过程中力传感器的示数F。滑块经过光电门2时的速度___________；若关系式___________成立，可认为合外力（拉力）做的功等于滑块动能的变化量。（用实验测得物理量的符号表示） （4）关于实验条件的控制，下列说法正确的是___________。（填序号） A．电机牵引绳要保持水平 B．滑块必须由静止从光电门1开始运动 C．光电门1和2之间的距离要适当大些 D．由于采用了气垫导轨，所以无需调节导轨水平 （5）实验创新拓展。使用数据采集器将牵引绳拉力与对应的滑块位移传输至电脑，利用软件得到了F-x图像，根据图像计算出拉力F做的功；将光电门1和2测得的时间数据直接传输至电脑，其他需要的物理量输入电脑，利用软件计算滑块动能的变化量。多次实验，测得多组（W，）数据，以W为横坐标、为纵坐标建立坐标系，描点得到与的关系图线是一条直线，但是不过坐标原点，纵轴截距为负，且斜率小于1。下列分析正确的是___________。（填序号） A．可能是由于导轨右端偏高，导致图线纵轴截距为负 B．可能是由于导轨左端偏高，导致图线纵轴截距为负 C．可能由于遮光条的宽度测量值偏小，导致图线斜率小于1 D．可能由于遮光条的宽度测量值偏大，导致图线斜率小于1 【答案】 ①. ##1.698##1.699##1.701##1.702 ②. ③. ④. AC ⑤. BC 【解析】 【详解】[1]由螺旋测微器的读数可知，遮光条的宽度为 [2]由题可知，滑块经过光电门2时的速度 [3]由题可知，滑块经过光电门1时的速度为 若满足 成立，可认为合外力（拉力）做的功等滑块动能的变化量，整理可得 成立即可。 [4] A电机牵引绳保持水平，才能使滑块受到的拉力沿水平，故A正确； B通过测量滑块光电门1和光电门2时所用的时间即可得到滑块通过光电门1和光电门2的速度，与滑块是否从光电门1由静止开始运动无关，故B错误； C光电门1和2之间的距离要适当大些，以减小外力作用下滑块通过的位移测量的偶然误差，故C正确； D调节气垫导轨水平，才能够保证滑块受到的合外力等于细绳的拉力，故D错误。 故选AC。 [5]AB图线纵截距为负值，说明时，滑块的动能依然在减小，若导轨右端偏高，滑块从高处滑下，重力势能转化为动能，因此应为正值；若导轨左端偏高，滑块从低处滑向高处，重力势能增加，应为负值，即时，图线纵轴出现负截距，故A错误，B正确； CD根据动能定理可得，因此理想情况下，图线的斜率为1，图线的斜率小于1，说明，即动能变化量的测量值偏小，若遮光条的宽度测量值偏小，根据可知，会导致滑块速度测量偏小，从而使得，即图线的斜率小于1，故C正确，D错误。 故选BC。 13. 如图所示，A、B、C三块金属板竖直平行放置，电子枪口O与A、B板上小孔在同一水平线上。从电子枪口O逸出的电子，初速度认为是零，最终打在C板上。已知O、A两点电势差大小为两点电势差大小为，电子质量为，电荷量为，不计电子重力。求： （1）电子到达A板小孔的速度大小； （2）电子从到C板运动的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设电子到达A板时的速度大小为，由动能定理可得 解得电子到达A板小孔的速度大小 【小问2详解】 由题可知，电子在O、A间的加速度大小为 则电子在O、A间运动的时间 电子在A、B间做匀速直线运动，运动时间为 电子在B、C间做匀减速直线运动，根据动能定理可得 解得电子到达C板时的速度大小为 设电子在B、C间运动的时间为，则有 解得 则电子从O到C的时间为 14. 如图所示，竖直面内存在水平向右的匀强电场，一个带电量为-q的油滴，从点以初速度大小为、方向与电场方向成斜向右上方进入电场后，做直线运动。油滴质量为，重力加速度为，不计空气阻力。 （1）求电场强度的大小； （2）求点与油滴运动的最高点之间的电势差； （3）若保持匀强电场场强大小不变，方向变为水平向左，油滴仍从点以同样大小、方向的初速度进入电场，求油滴运动过程中的最小速度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对油滴受力分析可知，油滴受到水平向左的电场力和竖直向下的重力。当合力方向与速度方向在一条直线时，油滴做直线运动，则有 解得 【小问2详解】 设O点与最高点之间水平距离为d，在水平方向有 又， 联立解得 【小问3详解】 电场方向变为水平向左后，重力方向不变，电场力水平向右，大小仍为 将重力和电场力合成一个力，设合力与水平方向的夹角为，根据几何关系有 解得 由题知，速度的方向与水平方向的夹角为，根据几何关系，可得合力与速度的夹角为 根据速度的合成与分解，可将速度沿合力方向和垂直合力方向分解，如图所示 设速度与分速度的夹角为，根据几何关系可得 可知油滴沿合力方向的分运动为先减速到零再反向加速，沿垂直合力方向的分运动为匀速直线运动，故当油滴运动到A点时沿合力方向的速度减为零，只有沿垂直合力方向的速度，则该速度即为油滴的最小速度，则有 15. 如图所示，光滑金属导轨和在同一水平面内固定，在右端点用绝缘材料连接，在左端通过单刀双掷开关S与智能电源或定值电阻连接，导轨PQ段与P1Q1段间距为，相互平行，为等腰三角形，。导轨所在平面内有间距为且均与导轨PQ垂直的虚线；两条虚线与导轨围成的矩形和内有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度；虚线左侧和右侧的平行导轨均足够长，且表面覆盖了光滑绝缘涂层。甲、乙都是直导体棒，甲静止在虚线处，乙静止在虚线右侧附近，开关断开。开始时，开关先接1，由于智能电源的作用，甲中的电流始终为，当甲滑过时开关S立即换接2，甲与乙发生弹性碰撞。导体棒甲的质量为，乙的质量为甲的倍，甲接入电路的阻值和定值电阻的阻值均为，其余电阻不计；甲、乙都始终与导轨接触良好。。 （1）求甲与乙发生弹性碰撞前的速度大小； （2）若在乙到达前，甲向左反弹已经滑过虚线，求大小的范围； （3）在满足（2）中k大小范围的条件下，乙是否能够向右滑过O点？写出判断过程。 【答案】（1） （2） （3）能够。 【解析】 【小问1详解】 由题可知导体棒甲做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，有 解得 设甲与乙发生弹性碰撞前的速度为， 由运动学公式有 解得 【小问2详解】 以向右为正方向，甲乙发生弹性碰撞，根据动量守恒有 根据机械能守恒有 联立可得， 甲碰撞后向左滑动，则有 可得 碰撞后甲向左穿过磁场，假设甲可以滑过虚线，设到达虚线时速度为，由动量定理有 解得 为满足题意，应向左，即 解得 【小问3详解】 乙在右侧磁场中运动时，甲已经到达虚线左侧，由于虚线左侧和右侧的平行导轨均足够长，且表面覆盖了光滑绝缘涂层，所以此时将乙作电源，回路中仅有乙和定值电阻，有 根据动量定理，在极短时间内，有 令 则对全过程有 其中 解得 若乙能够向右滑过O点，应有 解得 显然（2）中k大小范围是上述结果的子集，即在满足（2）中k大小范围的条件下，乙能够向右滑过O点。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $