2026高考物理全真模拟卷03（江苏卷）

2026年高考物理全真模拟卷 2026年高考物理全真模拟卷03（江苏专用） 物理·全解全析 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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 第一部分 选择题（40分） 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。 1．大量实验证明电子、质子等实物粒子都具有波动性。一质子的质量为m，其德布罗意波长为λ，普朗克常量为h，真空中的光速为c，则该质子的动量p为（　　） A．mc B． C． D． 【答案】D 【详解】根据德布罗意波长公式 变形可得质子的动量为 D正确，ABC错误。 故选D。 2．某足球运动员练习踢定位球，将足球在同一位置两次踢出去，第一次轨迹如图中1所示，第二次轨迹如图中2所示，两次足球的初速度方向不同，不计足球的大小，不计空气阻力，则两次踢球及两次球在空中的运动比较，下列说法正确的是（　　） A．第二次足球的初速度比第一次足球的初速度大 B．第二次足球在空中运动的时间比第一次足球在空中运动的时间长 C．第二次足球在最高点的速度比第一次足球在最高点的速度大 D．两次足球落地时的速度大小一定不相等 【答案】B 【详解】ABC．轨迹2的最高点离地面高，根据，可知第二次运动时间长， 根据，可知竖直分速度大，在水平方向，可知水平速度不一定大，根据初速度为，可知第二次足球的初速度不一定比第一次足球的初速度大，故AC错误，B正确； D．初速度为，由上分析可知第二次足球的初速度可能与第一次足球的初速度大小相等，根据运动的对称性可知两次足球落地时的速度大小有可能相等，故D错误。 故选B。 3．2025年10月，我国紧凑型聚变能实验装置（BEST）主机首个关键部件——杜瓦底座研制成功并顺利完成交付。该装置发生的核反应方程为，下列说法正确的是（　　） A．该核反应需要在高温下进行 B．该核反应为衰变 C．的中子数为3 D．的比结合能比的比结合能小 【答案】A 【详解】A．轻核聚变需要克服带正电原子核之间的库仑斥力，使原子核接近到核力作用的极短距离范围内，因此需要极高温度提供足够的动能，故A正确； B．该反应是两个轻核结合为质量更大的核，是核聚变，故B错误； C．原子核中子数等于质量数与核电荷数之差，的中子数为3-1=2，故C错误； D．该核反应释放能量，说明生成的新原子核更稳定，比结合能更大，故的比结合能比的比结合能大，故D错误。 故选A。 4．如图所示，半径的轻质圆形薄木板漂浮在液体表面，一单色光点光源从薄木板圆心下方液面处竖直向下做匀速直线运动。速度大小，人在液面正上方任意位置均看不见点光源的最长时间为0.5s，则液体对该单色光的折射率为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】0.5s光源运动距离 此时入射角为临界角，根据几何关系 解得 故选D。 5．一列简谐横波沿轴正方向传播，A、B两点是传播方向上平衡位置相距的两点。已知时处质点开始向下起振，时，A、B间出现如图所示的波形（A、B外的波形未画出），且处质点处于平衡位置向上振动，则该简谐横波的最小波速为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】设该简谐波的波长为，由题图可得 解得 时，A、B间出现图示波形，处质点处于平衡位置向上振动，该时刻简谐波至少传到点右侧，、间的距离至少，故时，简谐波传播的距离至少为 则简谐横波的最小波速为 故选A。 6．卫星P、Q绕某行星运动的轨道均为椭圆，只考虑P、Q受到该行星的引力，引力大小随时间的变化如图所示，已知。下列说法正确的是（　　） A．P、Q绕行星公转的周期之比为1：2 B．P、Q到行星中心距离的最小值之比为3：2 C．P、Q的质量之比为8：9 D．Q的轨道长轴与短轴之比为 【答案】D 【详解】A．由图可知，故A错误： B．当离行星最近时，当离行星最远时，当离行星最近时，当离行星最远时，由开普勒第三定律可知，联立解得，故B错误； C．由可知，解得，故C错误； D．设卫星的轨迹半长轴为，半短轴为，焦距为，则有，联立解得，所以的轨道长轴与短轴之比为，故D正确。 故选D。 7．如图所示为LED灯棒的工作原理示意图，其中交直转换器输入的交流电压有效值U1与输出的直流电压U2的关系为U2=0.6U1，输入电流的有效值等于输出电流，发光部分由60个额定电压为3V的LED灯珠（可类比二极管）串联而成，灯珠均正常发光，消耗的总功率为18W，变压器为理想变压器。下列说法正确的是（　　） A．a端电势低于b端电势 B．变压器输入功率为18W C．通过变压器副线圈的电流为0.1A D．变压器原、副线圈匝数比为15:11 【答案】C 【详解】A．由于二极管具有单向导电性，所以流过二极管的电流方向向上，则a端电势高于b端电势，故A错误； C．60个LED灯珠串联，所以总电压为 所以输出电流为 由于输入电流的有效值等于输出电流，所以通过变压器副线圈的电流为0.1A，故C正确； B．交直转换器输入的交流电压有效值为 所以变压器输入功率为，故B错误； D．变压器原、副线圈匝数比为，故D错误。 故选C。 8．如图乙为LC振荡电路的i−t图像。在t=0时刻，回路中电容器C的上极板M带正电。如图甲，在某段时间，LC 电路中，电流方向顺时针，且M板负电，则该时间段为（　　） A．0∼t1​ B．t1​∼t2​ C．t2​∼t3​ D．t3​∼t4​ 【答案】C 【详解】在 t=0 时刻，电容器C的上极板 M 带正电，电路中电流 i=0，说明此时电容器充电完毕。随后电容器开始放电，电流从正极板 M 流出，经线圈 L 流向下极板，即电流方向为逆时针。由图乙可知，在 0∼t1 时间内电流 i 为正值，说明规定逆时针方向为电流的正方向。 A．0∼t1时间内，电流 i>0（逆时针），且电流增大。这是电容器放电过程。M 板带正电，电荷量逐渐减少，故A错误； B．t1∼t2时间内，电流i>0（逆时针），且电流减小。这是线圈给电容器反向充电的过程。电流流向电容器下极板，使下极板带正电，上极板 M 带负电。虽然 M 板带负电，但电流方向是逆时针，故B错误； C．t2∼t3时间内电流 i<0（顺时针），且电流绝对值增大。这是电容器放电过程。在 t2 时刻，充电完毕，下极板带正电，M 板带负电。放电时电流从下极板流出，沿顺时针方向流动。在此过程中，M 板依然带负电（电荷量逐渐减少至0）故C正确； D．t3∼t4时间内，电流 i<0（顺时针），且电流绝对值减小。这是线圈给电容器充电的过程。顺时针电流流向上极板 M，使 M 板带正电。故D错误。 故选C。 9．如图所示为某同学利用传感器研究电容器放电过程的电路，先使开关S与1端相连，电源向电容器C充电，待电路稳定后把开关S掷向2端，电容器通过电阻放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的曲线，这个曲线的横坐标是放电时间，纵坐标是放电电流。若其他条件不变，只将电阻R更换，用虚线表示更换电阻后的曲线，下列说法中正确的是（　　） A．更换的电阻的阻值比原来的小 B．充电过程中，电容器的电容逐渐增大 C．图中实线与虚线分别与坐标轴围成的面积相等 D．放电过程中，电阻R左端电势高于右端 【答案】C 【详解】A．由图可知更换电阻后最大放电电流减小，所以更换的电阻的阻值比原来的大，故A错误； B．电容器的电容是电容器本身的属性，故B错误； C．图线与坐标轴围成的面积即为电容器充电后所带电量，充电电量相同，所以图中实线与虚线分别与坐标轴围成的面积相等，故C正确； D．充电后电容器上极板带正电，所以放电过程中，电阻R右端电势高于左端，故D错误。 故选C。 10．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 【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。 第二部分 非选择题（共60分) 二、实验题：本题共15分。 11．（15分）热敏电阻常被用作温度传感器的主要部件，某同学想利用热敏电阻设计一个温控电路。首先，将热敏电阻放入温控室中，利用如图甲所示的测量电路探究热敏电阻阻值随环境温度变化的关系（热敏电阻的电流热效应可忽略不计）。 (1)实验时，记录不同温度下电压表和电流表的示数，计算出相应的热敏电阻阻值。由于电表内阻引起的系统误差，会导致热敏电阻的测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 (2)实验中得到的该热敏电阻阻值随温度t变化的曲线如图乙所示。将热敏电阻从温控室取出置于室温下，稳定后，测得热敏电阻的阻值为。根据图乙，可推测室温为________℃（结果保留2位有效数字）。 (3)该同学利用上述热敏电阻，设计了如图丙所示的温控电路。其中学生电源输出电压恒为，可变电阻R的调节范围为0~10kΩ。当控制开关两端电压低于1.2V时，可自动开启加热系统。若要将室内温度控制在20~28℃范围内，可变电阻R的阻值应为________，且控制开关的关闭电压应设定为超过________V时，自动关闭加热系统。（结果均保留2位有效数字） (4)由于测量热敏电阻时存在系统误差，导致实际温度的控制范围产生的偏差为________。 A．最低温度低于20℃，最高温度高于28℃。 B．最低温度低于20℃，最高温度低于28℃。 C．最低温度高于20℃，最高温度低于28℃。 D．最低温度高于20℃，最高温度高于28℃。 【答案】(1)大于（3分） (2)16（3分） (3) 2.0 （3分） 1.5（3分） (4)B（3分） 【详解】（1）测量电路采用电流表内接法，由于电流表的分压导致电压表测量值比热敏电阻两端实际电压较大，最终导致电阻测量值偏大。 （2）由图像可得，当时，对应温度为16℃。 （3）按照温控范围要求，当温度低于20℃时，需要加热，此时。当控制开关两端电压为1.2V时，分压达到1.8V，串联电路电阻的电压与阻值成正比，所以 当温度超过28℃时，即，需要断开开关停止加热，此时控制开关两端电压为 （4）由于电流表内接法导致热敏电阻测量值偏大，真实值图像应为图中虚线所示。控制开关电压为时，，此时实际温度低于20℃。控制开关电压为时，，此时实际温度低于28℃。所以实际温度控制范围为：最低温度低于20℃，最高温度低于28℃。故选B。 三、计算题：本题共4小题，共45分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 12．（8分）气压式升降椅内的气缸填充了气体，气缸上下运动来支配椅子升降。如图乙所示为其简易结构示意图，圆柱形气缸与椅面固定连接，总质量为，横截面积为的柱状气动杆与底座固定连接。可自由移动的气缸与气动杆之间封闭一定质量的理想气体，稳定后测得封闭气体柱长度为。设气缸气密性、导热性能良好，忽略摩擦力。已知大气压强为，室内温度，重力加速度为。求： (1)若质量的人盘坐在椅面上，室内温度保持不变，稳定后缸内气体柱长度为多少； (2)人盘坐稳定后再打开空调，在室内气温缓慢降至的过程中，外界对缸内气体所做的功。 【答案】(1)7.5cm (2)2.88J 【详解】（1）初始状态时，以圆柱形汽缸与椅面整体为研究对象， 根据平衡条件得（1分） 把质量为的重物放在椅面上，稳定后，根据平衡条件得 （1分） 稳定后缸内气体柱长度为，由玻意耳定律得（1分） 解得（1分） （2）根据（2分） 解得室内气温缓慢降至时气柱长 外界对缸内气体所做的功（1分） 解得（1分） 13．（10分）如图所示，在xOy直角坐标系第一、四象限存在沿y轴正方向的匀强电场。某时刻一电荷量为、质量为m的带电粒子从原点O沿纸面以初速度射入第一象限中，当带电粒子的水平位移分别为和时，它的竖直位移均为，不计带电粒子的重力，求： (1)带电粒子初速度与x轴正方向夹角的正切值； (2)匀强电场的电场强度大小。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）设初速度与水平方向的夹角为，带电粒子在电场中运动的加速度为a，粒子做类抛体运动，由对称性可知当时，粒子沿y轴方向速度为0； 从原点O到y轴方向速度为0的过程中，沿x轴方向有（2分） 沿y轴方向有（1分） （2分） 联立解得（2分） （2）由 可得 （1分） 可得（1分） 则（1分） 又（1分） 解得场强（1分） 14．（12分）如图所示，光滑水平面上静置一凹槽，凹槽由两个半径均为R的四分之一光滑圆轨道和一个长度为4R的平直轨道平滑连接而成。现将一小物块从左侧圆轨道顶端的A点由静止释放，已知物块与平直轨道间的动摩擦因数为0.04，物块与凹槽的质量相等，重力加速度大小为g。 (1)求物块第一次运动到左侧圆轨道底端B点时的速度大小； (2)求从物块释放至其最终停止运动，物块的水平位移大小； (3)若水平面粗糙，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为使在物块运动过程中凹槽始终保持静止，凹槽与水平面间的动摩擦因数至少多大？ 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）设物块与凹槽的质量均为m，物块第一次运动到左侧圆轨道底端B点时，物块速度大小为，凹槽速度大小为，对物块和凹槽组成的系统有（2分） 水平方向（1分） 解得（1分） （2）系统水平方向动量守恒，故物块与凹槽最终都静止。设物块在平直轨道滑行路程为s，物块水平位移，凹槽水平位移，由能量守恒定律（1分） 解得（1分） 水平方向有 ，即物块静止在B点右侧R处（1分） 由几何关系 解得（1分） （3）物块第一次在圆弧轨道运动，若凹槽没有移动，则凹槽将始终保持静止，设在某个位置，其受轨道支持力F与水平方向夹角为，由机械能守恒定律（1分） （1分） 设凹槽受到静摩擦力大小为f，地面对其支持力大小为N，水平方向 竖直方向 凹槽始终静止，满足（1分） 解得 而，不等式恒成立，由数学知识得（1分） 15．（15分）如图所示，位于x轴上的离子源P可发射质量为m、电荷量为q的正离子，其速度方向沿x轴正方向，速度大小范围为，在坐标轴第一象限以及x轴正半轴存在垂直纸面向里，磁感应强度大小为的匀强磁场。离子从O点（坐标原点）垂直y轴并垂直磁场射入磁场区域，最后打到y轴上。假设经磁场偏转后每秒打在y轴的离子总数为，离子重力不计，不考虑离子之间相互作用力以及电荷量的变化。 (1)求离子束从y轴射出磁场时离O点最远距离； (2)若在y轴上区间竖直固定放置一很薄的探测板，打在板上的离子被吸收，被反向弹回，弹回速度大小为打板前速度大小的0.5倍，被吸收和被弹回的离子数在探测板上沿y轴均匀分布，求探测板受到的平均作用力大小； (3)若第一、二象限仅部分区域存在匀强磁场，磁感应强度大小为，请你设计磁场区域的形状，使所有离子从O点开始进入磁场且经过磁场偏转后都可以回到P点，若，请画出磁场大致形状并计算磁场最小面积。 【答案】(1) (2) (3)图见解析， 【详解】（1）初速度越大离子束从y轴射出磁场时离O点越远，对于初速度为的离子，在磁场中洛伦兹力提供向心力（1分） 解得半径（1分） 故离子束从y轴射出磁场时离O点最远距离（1分） （2）离子打在y轴上的区间为，则每秒打在探测板上的离子数为（1分） 对打在探测板最下端的离子，轨道半径为a，则离子在磁场中（1分） 计算可得（1分） 对打在探测板最上端的离子，速度（1分） 打到y轴上的离子均匀分布，所以打在探测板上的离子的平均速度为（1分） 被吸收和被弹回的离子数在探测板上沿y轴均匀分布，由动量定理可得（1分） 解得单位时间内探测板受到的平均作用力（1分） （3）由于，如图所示 曲线1为速度最大值时对应的轨迹，曲线2为速度为v时对应的一般轨迹，假设出射点为A。由于与全等，所以 所有出射点连接起来为圆弧，所以满足题意可设计如下图所示 则磁场最小面积为（3分） 解得（2分） 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $2026年高考物理全真模拟卷 2026年高考物理全真模拟卷03（江苏专用） 物理·全解全析 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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 第一部分 选择题（40分） 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。 1．大量实验证明电子、质子等实物粒子都具有波动性。一质子的质量为m，其德布罗意波长为λ，普朗克常量为h，真空中的光速为c，则该质子的动量p为（　　） A．mc B． C． D． 2．某足球运动员练习踢定位球，将足球在同一位置两次踢出去，第一次轨迹如图中1所示，第二次轨迹如图中2所示，两次足球的初速度方向不同，不计足球的大小，不计空气阻力，则两次踢球及两次球在空中的运动比较，下列说法正确的是（　　） A．第二次足球的初速度比第一次足球的初速度大 B．第二次足球在空中运动的时间比第一次足球在空中运动的时间长 C．第二次足球在最高点的速度比第一次足球在最高点的速度大 D．两次足球落地时的速度大小一定不相等 3．2025年10月，我国紧凑型聚变能实验装置（BEST）主机首个关键部件——杜瓦底座研制成功并顺利完成交付。该装置发生的核反应方程为，下列说法正确的是（　　） A．该核反应需要在高温下进行 B．该核反应为衰变 C．的中子数为3 D．的比结合能比的比结合能小 4．如图所示，半径的轻质圆形薄木板漂浮在液体表面，一单色光点光源从薄木板圆心下方液面处竖直向下做匀速直线运动。速度大小，人在液面正上方任意位置均看不见点光源的最长时间为0.5s，则液体对该单色光的折射率为（　　） A． B． C． D． 5．一列简谐横波沿轴正方向传播，A、B两点是传播方向上平衡位置相距的两点。已知时处质点开始向下起振，时，A、B间出现如图所示的波形（A、B外的波形未画出），且处质点处于平衡位置向上振动，则该简谐横波的最小波速为（　　） A． B． C． D． 6．卫星P、Q绕某行星运动的轨道均为椭圆，只考虑P、Q受到该行星的引力，引力大小随时间的变化如图所示，已知。下列说法正确的是（　　） A．P、Q绕行星公转的周期之比为1：2 B．P、Q到行星中心距离的最小值之比为3：2 C．P、Q的质量之比为8：9 D．Q的轨道长轴与短轴之比为 7．如图所示为LED灯棒的工作原理示意图，其中交直转换器输入的交流电压有效值U1与输出的直流电压U2的关系为U2=0.6U1，输入电流的有效值等于输出电流，发光部分由60个额定电压为3V的LED灯珠（可类比二极管）串联而成，灯珠均正常发光，消耗的总功率为18W，变压器为理想变压器。下列说法正确的是（　　） A．a端电势低于b端电势 B．变压器输入功率为18W C．通过变压器副线圈的电流为0.1A D．变压器原、副线圈匝数比为15:11 8．如图乙为LC振荡电路的i−t图像。在t=0时刻，回路中电容器C的上极板M带正电。如图甲，在某段时间，LC 电路中，电流方向顺时针，且M板负电，则该时间段为（　　） A．0∼t1​ B．t1​∼t2​ C．t2​∼t3​ D．t3​∼t4​ 9．如图所示为某同学利用传感器研究电容器放电过程的电路，先使开关S与1端相连，电源向电容器C充电，待电路稳定后把开关S掷向2端，电容器通过电阻放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的曲线，这个曲线的横坐标是放电时间，纵坐标是放电电流。若其他条件不变，只将电阻R更换，用虚线表示更换电阻后的曲线，下列说法中正确的是（　　） A．更换的电阻的阻值比原来的小 B．充电过程中，电容器的电容逐渐增大 C．图中实线与虚线分别与坐标轴围成的面积相等 D．放电过程中，电阻R左端电势高于右端 10．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 第二部分 非选择题（共60分) 二、实验题：本题共15分。 11．（15分）热敏电阻常被用作温度传感器的主要部件，某同学想利用热敏电阻设计一个温控电路。首先，将热敏电阻放入温控室中，利用如图甲所示的测量电路探究热敏电阻阻值随环境温度变化的关系（热敏电阻的电流热效应可忽略不计）。 (1)实验时，记录不同温度下电压表和电流表的示数，计算出相应的热敏电阻阻值。由于电表内阻引起的系统误差，会导致热敏电阻的测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 (2)实验中得到的该热敏电阻阻值随温度t变化的曲线如图乙所示。将热敏电阻从温控室取出置于室温下，稳定后，测得热敏电阻的阻值为。根据图乙，可推测室温为________℃（结果保留2位有效数字）。 (3)该同学利用上述热敏电阻，设计了如图丙所示的温控电路。其中学生电源输出电压恒为，可变电阻R的调节范围为0~10kΩ。当控制开关两端电压低于1.2V时，可自动开启加热系统。若要将室内温度控制在20~28℃范围内，可变电阻R的阻值应为________，且控制开关的关闭电压应设定为超过________V时，自动关闭加热系统。（结果均保留2位有效数字） (4)由于测量热敏电阻时存在系统误差，导致实际温度的控制范围产生的偏差为________。 A．最低温度低于20℃，最高温度高于28℃。 B．最低温度低于20℃，最高温度低于28℃。 C．最低温度高于20℃，最高温度低于28℃。 D．最低温度高于20℃，最高温度高于28℃。 三、计算题：本题共4小题，共45分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 12．（8分）气压式升降椅内的气缸填充了气体，气缸上下运动来支配椅子升降。如图乙所示为其简易结构示意图，圆柱形气缸与椅面固定连接，总质量为，横截面积为的柱状气动杆与底座固定连接。可自由移动的气缸与气动杆之间封闭一定质量的理想气体，稳定后测得封闭气体柱长度为。设气缸气密性、导热性能良好，忽略摩擦力。已知大气压强为，室内温度，重力加速度为。求： (1)若质量的人盘坐在椅面上，室内温度保持不变，稳定后缸内气体柱长度为多少； (2)人盘坐稳定后再打开空调，在室内气温缓慢降至的过程中，外界对缸内气体所做的功。 13．（10分）如图所示，在xOy直角坐标系第一、四象限存在沿y轴正方向的匀强电场。某时刻一电荷量为、质量为m的带电粒子从原点O沿纸面以初速度射入第一象限中，当带电粒子的水平位移分别为和时，它的竖直位移均为，不计带电粒子的重力，求： (1)带电粒子初速度与x轴正方向夹角的正切值； (2)匀强电场的电场强度大小。 14．（12分）如图所示，光滑水平面上静置一凹槽，凹槽由两个半径均为R的四分之一光滑圆轨道和一个长度为4R的平直轨道平滑连接而成。现将一小物块从左侧圆轨道顶端的A点由静止释放，已知物块与平直轨道间的动摩擦因数为0.04，物块与凹槽的质量相等，重力加速度大小为g。 (1)求物块第一次运动到左侧圆轨道底端B点时的速度大小； (2)求从物块释放至其最终停止运动，物块的水平位移大小； (3)若水平面粗糙，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为使在物块运动过程中凹槽始终保持静止，凹槽与水平面间的动摩擦因数至少多大？ 15．（15分）如图所示，位于x轴上的离子源P可发射质量为m、电荷量为q的正离子，其速度方向沿x轴正方向，速度大小范围为，在坐标轴第一象限以及x轴正半轴存在垂直纸面向里，磁感应强度大小为的匀强磁场。离子从O点（坐标原点）垂直y轴并垂直磁场射入磁场区域，最后打到y轴上。假设经磁场偏转后每秒打在y轴的离子总数为，离子重力不计，不考虑离子之间相互作用力以及电荷量的变化。 (1)求离子束从y轴射出磁场时离O点最远距离； (2)若在y轴上区间竖直固定放置一很薄的探测板，打在板上的离子被吸收，被反向弹回，弹回速度大小为打板前速度大小的0.5倍，被吸收和被弹回的离子数在探测板上沿y轴均匀分布，求探测板受到的平均作用力大小； (3)若第一、二象限仅部分区域存在匀强磁场，磁感应强度大小为，请你设计磁场区域的形状，使所有离子从O点开始进入磁场且经过磁场偏转后都可以回到P点，若，请画出磁场大致形状并计算磁场最小面积。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $