精品解析：2026年四川泸州市高三二模物理试题

高2023级第二次教学质量诊断性考试 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、准考证号和座位号，并在答题卡背面用2B铅笔填涂座位号。 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，再选涂其它答案标号。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。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 3.本试题卷分为选择题和非选择题两部分，选择题1~2页，非选择题3~4页，考试时间75分钟，满分100分。 一、本题共10小题，1~7题每小题4分，每小题给出的四个选项中只有一个是正确的；8~10题有多个选项符合要求，全部选对得6分，不全得3分，有错选或不选得0分，共46分。 1. 如图所示为一个与电源相连的竖直放置的螺线管，a点在螺线管内部中心。闭合开关后，a点的磁感应强度（　　） A. 大小为零 B. 方向向上 C. 方向向下 D. 方向与线圈匝数有关 2. 元素的衰变方程为，下列说法正确的是（　　） A. 的比结合能小于的比结合能 B. 该核反应为衰变，射线穿透能力比射线弱 C. 的半衰期因温度、外部压强的变化而变化 D. 该衰变过程中质量数守恒，所以质量无亏损 3. 数学家泊松曾试图驳倒菲涅尔等人的波动理论。然而，菲涅尔等人根据泊松提出的实验方案，反复实验后，观察到了如图所示被后人称为“泊松亮斑”的现象。泊松亮斑的形成原因是（　　） A. 光透过一个圆孔后发生衍射 B. 光透过一个圆孔后发生折射 C. 光照射不透明圆盘发生衍射 D. 光照射不透明圆盘发生折射 4. 三星系统是由三颗恒星组成的引力束缚系统，宇宙中约10%的恒星系统属于此类。如图所示为某三星系统模型，甲、乙、丙三星位于同一直线上，甲、乙、丙绕共同圆心做匀速圆周运动，甲丙之间的距离为L，乙丙之间的距离为2L。忽略其他天体的影响，下列说法正确的是（ ） A. 甲的质量小于乙的质量 B. 甲的周期小于乙的周期 C. 甲的角速度大小大于乙的角速度大小 D. 甲的线速度大小小于乙的线速度大小 5. 一条足够长的绸带放在甲图的轴上，一位演员握住绸带上处的点上下抖动，绸带随之舞动，形成了一列分别向左、右传播的机械波。乙图为点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该波的波长 B. 内，处的质点运动的路程为 C. 时，处的质点恰好在波峰 D. 时，质点恰好传播到处 6. 质量m=1kg的物块沿水平方向运动，其位移x随时间t的变化规律如图所示，图中0~2s是以坐标原点为顶点的抛物线，2~4s图像是直线，则该物块（　　） A. 在0~2s内，做匀加速曲线运动 B. 在2~4s内，做匀加速直线运动 C. 在0~2s内，所受合力大小为3N D. 在0~4s内，所受合力做功为2J 7. 如图所示，光滑水平轨道与竖直面内光滑圆轨道平滑连接，为圆轨道直径。左侧有大小，方向水平向左的匀强电场；右侧有大小，方向水平向右的匀强电场。可视为质点的带电小球质量、带电量，从点以初动能向右运动，小球在圆轨道上运动时恰好能做完整的圆周运动。段的长度与圆轨道的直径均为。取，，重力加速度大小。则小球的初动能等于（　　） A. 1J B. 3.84J C. 4J D. 4.82J 8. 如图所示，甲、乙两本完全相同的书静止在水平桌面上。下列说法正确的是（　　） A. 甲受到地面的支持力是由于甲发生了形变 B. 甲对乙的弹力和乙对甲的弹力大小相等 C. 地面对甲的摩擦力大小大于地面对乙的摩擦力大小 D. 地面对甲的摩擦力大小等于地面对乙的摩擦力大小 9. 如图所示，面积相等的单匝圆形线圈甲和单匝等边三角形线圈乙放入同一匀强磁场中，两个线圈导线的粗细和材料均相同，都绕垂直磁场的轴做角速度相同的匀速圆周运动。从线圈平面平行磁场位置开始计时，转动过程中（　　） A. 甲乙两线圈产生的感应电动势有效值相同 B. 甲乙两线圈产生的感应电流有效值相同 C. 从图示位置到线圈转动周期，通过乙线圈的电荷量更多 D. 从图示位置到线圈转动一个周期，乙线圈产生的热量更少 10. 如图所示，在倾角的斜面上有矩形区域，在点静止释放小球甲的同时，在点以与夹角为、大小为的速度弹射另一小球乙，两球均可视为质点。小球乙在斜面上的某点（图中未标出）击中小球甲，且击中时二者的速率相等。忽略一切摩擦，重力加速度为。关于该过程，下列说法正确的是（　　） A. 碰前瞬间两球速度间的夹角为 B. 碰前瞬间两球速度间的夹角为 C. 小球甲下降的高度 D. 小球乙沿方向的位移 二、非选择题：（本题包括11~15题，共5题） 11. 某同学用如图所示装置研究平抛运动的轨迹。 （1）具体操作步骤如下： ①将实验仪器置于水平桌面，使面板处于竖直平面内，卡好定位板。安装平抛轨道，为保证小球做的是平抛运动，需要使轨道的抛射端________。 ②在描迹记录纸后衬垫一张复写纸。使坐标原点的位置在钢球中心处横坐标轴水平向右，纵坐标轴竖直向下。 ③将定位板在某一位置固定好，钢球紧靠定位板由静止释放。下落的钢球打在接球挡板上，由于挡板平面向记录面板倾斜，小球挤压记录纸后留下一个迹点。 ④将接球挡板平行向下移动一格，重复上述操作方法，得到第二个迹点，如此继续下移接球挡板，得到平抛的钢球下落时的一系列迹点。 （2）在轨迹上取一些点，以平抛起点为坐标原点，测量它们的水平坐标和竖直坐标，记录小球多个点的坐标，其中、、、点的数据如下表所示： 迹点 竖直坐标 水平坐标 水平坐标 初速度 8.82 12.55 157.50 0.0560 0.935 12.80 15.10 228.00 0.0561 0.934 17.41 17.57 308.70 0.0564 0.932 21.30 19.50 380.25 0.0560 0.935 （3）根据上表数据可得小球抛出时初速度的平均值________。（保留3位有效数字） （4）根据测量的数据，在纵坐标为，横坐标为的坐标轴上描点然后用图像拟合数据后得到________。 A.一条直线 B.一条抛物线 C.一段圆弧 12. 某学习小组想较准确地测量电源的电动势和内阻。实验器材有一个量程、内阻为的电流表、多个阻值为的定值电阻、一个定值电阻、一根带金属夹的长导线以及多根导线。忽略导线和金属夹的电阻。 （1）将电流表的量程扩大为原来的2倍，需并联一个定值电阻，其阻值应为________； A. B. C. （2）图甲为金属夹正准备夹住接线柱时的实验电路，请指出图中至少一个在器材操作上存在的不妥之处________； （3）纠正所有错误后再进行实验： ①依次变化金属夹与接线柱的不同位置来改变定值电阻接入电路中的个数，读出对应电流表表盘的示数； ②在某次实验时，电流表的读数如图乙所示，此时通过电源的电流为________； ③图丙是横坐标为接入电路的个数，纵坐标为的图像，根据实验数据描点，然后用一条直线拟合数据，再延长直线与轴交点的值为，与轴交点的值为，则可得到电源电动势________，内阻________（选用、、、表示）。 13. 水平放置甲、乙两气缸由绝热活塞封闭体积为的理想气体，甲气缸壁是绝热的，乙气缸壁是导热的。现通过降低甲气缸内气体温度的方式将气体体积变为，用外力缓慢推动乙气缸活塞的方式将气体体积也变为。外界温度恒为，大气压强，忽略活塞与气缸的阻力。求： （1）降温后甲气缸中气体的温度； （2）压缩后乙气缸中气体的压强。 14. 如图为科研实验室设计的弹射碰撞装置简化图，间距的水平平行导轨，其左端有通过单刀双掷开关连接的电源和电容器，轨道上有质量均为的金属杆和绝缘杆。虚线左侧存在与水平面成斜向上、大小的匀强磁场。金属杆置于磁场内，绝缘杆置于磁场外的水平轨道上。先将开关K接通1给电容器充满电再接在2上，杆向右运动且出磁场前已达匀速，出磁场后与杆相碰，两杆碰后粘在一起，最后以速度冲出导轨。运动过程中，、杆始终与导轨垂直并接触良好。已知电容器的电容，忽略一切摩擦，取，，重力加速度大小。求： （1）、两杆碰撞过程损失的机械能； （2）从开关接到2到杆离开磁场，电容器上电荷的变化量； （3）电源电动势的大小。 15. 如图所示，长、宽的矩形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场，边下方竖直放有一个足够长的挡板，右侧某区域内有方向垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出）。一群带电量为、质量为、速度为的粒子束某时刻沿平行方向同时射入矩形区域，粒子匀速通过矩形区域后立即进入右侧磁场做匀速圆周运动，并都能垂直打在挡板上。已知两磁场的磁感应强度大小均为，不计粒子的重力及相互作用。求： （1）匀强电场的电场强度； （2）粒子从进入矩形区域到打在挡板上的时间； （3）右侧垂直纸面向外的匀强磁场区域的最小面积。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高2023级第二次教学质量诊断性考试 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、准考证号和座位号，并在答题卡背面用2B铅笔填涂座位号。 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，再选涂其它答案标号。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。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 3.本试题卷分为选择题和非选择题两部分，选择题1~2页，非选择题3~4页，考试时间75分钟，满分100分。 一、本题共10小题，1~7题每小题4分，每小题给出的四个选项中只有一个是正确的；8~10题有多个选项符合要求，全部选对得6分，不全得3分，有错选或不选得0分，共46分。 1. 如图所示为一个与电源相连的竖直放置的螺线管，a点在螺线管内部中心。闭合开关后，a点的磁感应强度（　　） A. 大小为零 B. 方向向上 C. 方向向下 D. 方向与线圈匝数有关 【答案】C 【解析】 【详解】根据右手螺旋定则，螺线管下端为N极，可知螺线管内部中心a点的磁感应强度方向向下，其方向与线圈匝数无关。 故选C。 2. 元素的衰变方程为，下列说法正确的是（　　） A. 的比结合能小于的比结合能 B. 该核反应为衰变，射线穿透能力比射线弱 C. 的半衰期因温度、外部压强的变化而变化 D. 该衰变过程中质量数守恒，所以质量无亏损 【答案】A 【解析】 【详解】A．比结合能表示原子核的稳定性，衰变中母核不稳定，子核更稳定，因此母核 的比结合能小于 的比结合能，故A正确； B．该反应为β衰变（发射电子），但β射线穿透能力比α射线强（α射线穿透能力最弱，β射线中等），故B错误； C．半衰期是放射性核素的固有属性，不受温度、压强等外部条件影响，故C错误； D．衰变过程中质量数守恒（核子数不变），但存在质量亏损（质量转化为能量），故D错误。 故选A。 3. 数学家泊松曾试图驳倒菲涅尔等人的波动理论。然而，菲涅尔等人根据泊松提出的实验方案，反复实验后，观察到了如图所示被后人称为“泊松亮斑”的现象。泊松亮斑的形成原因是（　　） A. 光透过一个圆孔后发生衍射 B. 光透过一个圆孔后发生折射 C. 光照射不透明圆盘发生衍射 D. 光照射不透明圆盘发生折射 【答案】C 【解析】 【详解】泊松亮斑的成因是：单色光照射不透明的小圆盘时，光绕过障碍物边缘发生衍射，最终在圆盘阴影的中心出现亮斑，该现象就是泊松亮斑。 故选C。 4. 三星系统是由三颗恒星组成的引力束缚系统，宇宙中约10%的恒星系统属于此类。如图所示为某三星系统模型，甲、乙、丙三星位于同一直线上，甲、乙、丙绕共同圆心做匀速圆周运动，甲丙之间的距离为L，乙丙之间的距离为2L。忽略其他天体的影响，下列说法正确的是（ ） A. 甲的质量小于乙的质量 B. 甲的周期小于乙的周期 C. 甲的角速度大小大于乙的角速度大小 D. 甲的线速度大小小于乙的线速度大小 【答案】A 【解析】 【详解】BC．三星系统模型，甲、乙、丙三星位于同一直线上，甲、乙、丙绕共同圆心做匀速圆周运动，可得T甲 = T乙、ω甲 = ω乙，故BC错误； A．设甲、丙、乙的质量分别为m甲、m乙、m丙，以甲为坐标原点，根据质心定理，则甲、乙、丙共同圆心坐标为 则各星到圆心的距离，， 甲做匀速圆周运动有 乙做匀速圆周运动有 联立解得 显然甲的质量小于乙的质量，故A正确； D．根据以上分析知， 由甲的质量小于乙的质量，可得r甲 > r乙，而v = ωr，则v甲 > v乙，故D错误。 故选A。 5. 一条足够长的绸带放在甲图的轴上，一位演员握住绸带上处的点上下抖动，绸带随之舞动，形成了一列分别向左、右传播的机械波。乙图为点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该波的波长 B. 内，处的质点运动的路程为 C. 时，处的质点恰好在波峰 D. 时，质点恰好传播到处 【答案】B 【解析】 【详解】A．从振动图像知周期，波速，该波的波长，A错误。 B．波从x=5m传到x=10m处的时间 剩余振动时间 振动周期数 振幅，则内，处的质点运动的路程为，B正确。 C．波从x=5m传到x=0处的时间 剩余振动时间 t=0时，M点从平衡位置向下振动。因此，x=0处质点起振方向也向下。经过5T，质点回到平衡位置，并非波峰。C错误。 D．机械波传播的是振动形式和能量，质点本身不会随波迁移，只在平衡位置附近振动。D错误。 故选B。 6. 质量m=1kg的物块沿水平方向运动，其位移x随时间t的变化规律如图所示，图中0~2s是以坐标原点为顶点的抛物线，2~4s图像是直线，则该物块（　　） A. 在0~2s内，做匀加速曲线运动 B. 在2~4s内，做匀加速直线运动 C. 在0~2s内，所受合力大小为3N D. 在0~4s内，所受合力做功为2J 【答案】D 【解析】 【详解】A．0~2s是以坐标原点为顶点的抛物线，说明物块做初速度为零的匀加速直线运动，故A错误； B．2~4s图像是直线，则斜率不变，速度不变，说明物块做匀速直线运动，故B错误； C．在0~2s内，有 代入数据解得 所以所受合力大小为，故C错误； D．2~4s内物块的速度大小为 根据动能定理可得，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，光滑水平轨道与竖直面内光滑圆轨道平滑连接，为圆轨道直径。左侧有大小，方向水平向左的匀强电场；右侧有大小，方向水平向右的匀强电场。可视为质点的带电小球质量、带电量，从点以初动能向右运动，小球在圆轨道上运动时恰好能做完整的圆周运动。段的长度与圆轨道的直径均为。取，，重力加速度大小。则小球的初动能等于（　　） A. 1J B. 3.84J C. 4J D. 4.82J 【答案】C 【解析】 【详解】由题意知 小球在圆轨道上运动时恰好能做完整的圆周运动，则当小球恰好能运动到中的等效最高点，设此时小球运动半径与竖直方向夹角为，则 所以 在中的等效最高点有 从点运动到中的等效最高点，由动能定理有 联立解得 当小球恰好能运动到中的等效最高点，设此时小球运动半径与水平方向夹角为，则 所以 在中的等效最高点有 从点运动到中的等效最高点，由动能定理有 联立解得 所以小球的初动能等于。 故选C。 8. 如图所示，甲、乙两本完全相同的书静止在水平桌面上。下列说法正确的是（　　） A. 甲受到地面的支持力是由于甲发生了形变 B. 甲对乙的弹力和乙对甲的弹力大小相等 C. 地面对甲的摩擦力大小大于地面对乙的摩擦力大小 D. 地面对甲的摩擦力大小等于地面对乙的摩擦力大小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．甲受到地面的支持力是由于地面发生了形变，A错误； B．甲对乙的弹力和乙对甲的弹力是一对相互作用力，总是大小相等，方向相反，B正确； CD．对甲乙的整体分析，因水平方向受力平衡，可知地面对甲的摩擦力与地面对乙的摩擦力大小相等方向相反，C错误，D正确。 故选BD。 9. 如图所示，面积相等的单匝圆形线圈甲和单匝等边三角形线圈乙放入同一匀强磁场中，两个线圈导线的粗细和材料均相同，都绕垂直磁场的轴做角速度相同的匀速圆周运动。从线圈平面平行磁场位置开始计时，转动过程中（　　） A. 甲乙两线圈产生的感应电动势有效值相同 B. 甲乙两线圈产生的感应电流有效值相同 C. 从图示位置到线圈转动周期，通过乙线圈的电荷量更多 D. 从图示位置到线圈转动一个周期，乙线圈产生的热量更少 【答案】AD 【解析】 【详解】已知单匝圆形线圈甲和单匝等边三角形线圈乙，面积相等（）。导线粗细、材料相同，电阻率相同，横截面积相同。绕垂直磁场的轴以相同角速度匀速转动，从线圈平面平行磁场位置开始计时。 A．感应电动势最大值 这里，S相同，B、ω相同，所以 有效值，因此，A正确； B．感应电流有效值，需要比较电阻R。设面积（r为圆半径，a为三角形边长）。 圆周长 三角形周长 所以。电阻，因此。因为，所以，B错误； C．转动周期，通过的电荷量 从平行磁场转到垂直磁场，，，所以 因为，所以，C错误； D．一个周期产生的热量 因为，，所以，D正确。 故选AD。 10. 如图所示，在倾角的斜面上有矩形区域，在点静止释放小球甲的同时，在点以与夹角为、大小为的速度弹射另一小球乙，两球均可视为质点。小球乙在斜面上的某点（图中未标出）击中小球甲，且击中时二者的速率相等。忽略一切摩擦，重力加速度为。关于该过程，下列说法正确的是（　　） A. 碰前瞬间两球速度间的夹角为 B. 碰前瞬间两球速度间的夹角为 C. 小球甲下降的高度 D. 小球乙沿方向的位移 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．设从开始释放到两球相碰经过时间为t，则对甲球 对乙球沿斜面向上的速度 沿MQ方向做匀速运动，速度 由题意可知 联立解得 此时（负号说明方向沿斜面向下）此时速度方向与甲球速度方向的夹角为，即，即碰前瞬间两球速度间的夹角为，A错误，B正确； C．小球甲下降的高度，C错误； D．小球乙沿方向的位移，D正确。 故选BD。 二、非选择题：（本题包括11~15题，共5题） 11. 某同学用如图所示装置研究平抛运动的轨迹。 （1）具体操作步骤如下： ①将实验仪器置于水平桌面，使面板处于竖直平面内，卡好定位板。安装平抛轨道，为保证小球做的是平抛运动，需要使轨道的抛射端________。 ②在描迹记录纸后衬垫一张复写纸。使坐标原点的位置在钢球中心处横坐标轴水平向右，纵坐标轴竖直向下。 ③将定位板在某一位置固定好，钢球紧靠定位板由静止释放。下落的钢球打在接球挡板上，由于挡板平面向记录面板倾斜，小球挤压记录纸后留下一个迹点。 ④将接球挡板平行向下移动一格，重复上述操作方法，得到第二个迹点，如此继续下移接球挡板，得到平抛的钢球下落时的一系列迹点。 （2）在轨迹上取一些点，以平抛起点为坐标原点，测量它们的水平坐标和竖直坐标，记录小球多个点的坐标，其中、、、点的数据如下表所示： 迹点 竖直坐标 水平坐标 水平坐标 初速度 8.82 12.55 157.50 0.0560 0.935 12.80 15.10 228.00 0.0561 0.934 17.41 17.57 308.70 0.0564 0.932 21.30 19.50 380.25 0.0560 0.935 （3）根据上表数据可得小球抛出时初速度的平均值________。（保留3位有效数字） （4）根据测量的数据，在纵坐标为，横坐标为的坐标轴上描点然后用图像拟合数据后得到________。 A.一条直线 B.一条抛物线 C.一段圆弧 【答案】 ①. 切线水平 ②. 0.934 ③. A 【解析】 【详解】[1]以保证小球做平抛运动，需要使轨道的抛射端切线水平； [2]根据上表数据可得小球抛出时初速度的平均值 [3]根据上表数据可得的平均值为 即图像的斜率 可知在误差允许范围内斜率保持不变，故图像是一条直线。 故选A。 12. 某学习小组想较准确地测量电源的电动势和内阻。实验器材有一个量程、内阻为的电流表、多个阻值为的定值电阻、一个定值电阻、一根带金属夹的长导线以及多根导线。忽略导线和金属夹的电阻。 （1）将电流表的量程扩大为原来的2倍，需并联一个定值电阻，其阻值应为________； A. B. C. （2）图甲为金属夹正准备夹住接线柱时的实验电路，请指出图中至少一个在器材操作上存在的不妥之处________； （3）纠正所有错误后再进行实验： ①依次变化金属夹与接线柱的不同位置来改变定值电阻接入电路中的个数，读出对应电流表表盘的示数； ②在某次实验时，电流表的读数如图乙所示，此时通过电源的电流为________； ③图丙是横坐标为接入电路的个数，纵坐标为的图像，根据实验数据描点，然后用一条直线拟合数据，再延长直线与轴交点的值为，与轴交点的值为，则可得到电源电动势________，内阻________（选用、、、表示）。 【答案】（1）B （2）见解析 （3） ①. 0.72 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 电流表扩程为原来的2倍，则量程为 定值电阻与电流表并联，电压相等，则有 解得 故选B。 【小问2详解】 在开始实验前开关未断开、或电流表的负极与电源的正极相连。 【小问3详解】 [1]由图乙可知，电流表的示数为0.36A；由于电流表的量程扩大为2倍，故通过电源的电流为0.72A； [2][3]由题知，电流表的示数为，因由于电流表的量程扩大为2倍，则干路中的总电流为，根据图甲和闭合电路欧姆定律有 变形得 可知图像的斜率为 纵截距为 联立解得， 13. 水平放置甲、乙两气缸由绝热活塞封闭体积为的理想气体，甲气缸壁是绝热的，乙气缸壁是导热的。现通过降低甲气缸内气体温度的方式将气体体积变为，用外力缓慢推动乙气缸活塞的方式将气体体积也变为。外界温度恒为，大气压强，忽略活塞与气缸的阻力。求： （1）降温后甲气缸中气体的温度； （2）压缩后乙气缸中气体的压强。 【答案】（1）285K （2） 【解析】 【小问1详解】 甲气缸绝热，则缸内的气体进行等压变化，则由 解得 【小问2详解】 乙气缸导热，则缸内的气体进行等温变化，则由 解得 14. 如图为科研实验室设计的弹射碰撞装置简化图，间距的水平平行导轨，其左端有通过单刀双掷开关连接的电源和电容器，轨道上有质量均为的金属杆和绝缘杆。虚线左侧存在与水平面成斜向上、大小的匀强磁场。金属杆置于磁场内，绝缘杆置于磁场外的水平轨道上。先将开关K接通1给电容器充满电再接在2上，杆向右运动且出磁场前已达匀速，出磁场后与杆相碰，两杆碰后粘在一起，最后以速度冲出导轨。运动过程中，、杆始终与导轨垂直并接触良好。已知电容器的电容，忽略一切摩擦，取，，重力加速度大小。求： （1）、两杆碰撞过程损失的机械能； （2）从开关接到2到杆离开磁场，电容器上电荷的变化量； （3）电源电动势的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设ab杆碰前速度为，根据动量守恒定律，有 解得 两杆碰撞过程损失的机械能 【小问2详解】 磁场垂直于导轨平面的分量为 以ab杆为研究对象，由动量定理，得 解得 【小问3详解】 电容器初始电荷 ab杆离开磁场时已达匀速，电流为零，电容器电压等于感应电动势 此时电容器上的电荷 由电荷变化量 解得， 15. 如图所示，长、宽的矩形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场，边下方竖直放有一个足够长的挡板，右侧某区域内有方向垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出）。一群带电量为、质量为、速度为的粒子束某时刻沿平行方向同时射入矩形区域，粒子匀速通过矩形区域后立即进入右侧磁场做匀速圆周运动，并都能垂直打在挡板上。已知两磁场的磁感应强度大小均为，不计粒子的重力及相互作用。求： （1）匀强电场的电场强度； （2）粒子从进入矩形区域到打在挡板上的时间； （3）右侧垂直纸面向外的匀强磁场区域的最小面积。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在矩形区域做匀速直线运动有 又 故 【小问2详解】 粒子在矩形区域做匀速直线运动的时间 粒子都能垂直打在挡板上，说明粒子进入右侧磁场恰好做半个圆周的匀速圆周运动 运动时间为 又 粒子从进入矩形区域到打在挡板上的时间 【小问3详解】 粒子进入右侧磁场做匀速圆周运动有 解得 右侧垂直纸面向外的匀强磁场区域的最小面积为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $