内容正文:
2026年普通高中学业水平选择性考试模拟
物理(六)》
本试卷共8页,16题。全卷满分100分。考试用时75
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、考号等填写在答题卡上,并将准考证号务
码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题E
答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、
草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16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.某同学把装满书的收纳箱放在凳子上后,拖着凳子做匀速直线运动,关于凳子对收纳
箱的作用力,下列说法正确的是
A.大小等于收纳箱的重力,方向斜向前方
B.大于收纳箱的重力,方向竖直向上
C.大小等于收纳箱的重力,方向竖直向上
D.大于收纳箱的重力,方向斜向后方
2.放射性同位素8F的衰变方程为8F→18O+9e+8v,其中8v是中微子。已知8F的半
衰期为110分钟,下列说法正确的是
A.100个18F经220分钟剩下25个18FB.1g18F经220分钟剩下0.25g18F
C.冬天气温较低,18F的衰变速度会变慢D.18F的比结合能比O的比结合能大
3.一定质量的理想气体从状态α变化到状态b,其压强p随体积的倒数V变化的关系图
像如图所示,此过程中该系统内气体
A.pV增大
B.内能变大
C.向外界放热
D.对外界做正功
物理(六)第1页(共8页)】
衡水金卷·先
4.如图所示,一半径为R、圆心为O点的光滑大圆环固定在竖直平面内,一质量为m的
小环(可视为质点)套在大圆环上。第一次小环从大圆环最高点由静止滑下,下滑过
程中大圆环与小环间作用力为零的位置为A点(图中未标出):第二次小环从与大圆
环圆心等高位置由静止滑下,下滑过程中重力功率最大的位置为B点(图中未标
出),则A、B两点的竖直高度差为
B.3+1R
G
D.2+3R
3
3
二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有两项符合题目要求,全
部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
5.雷雨天气,避雷针尖端附近形成的电场如图所示,虚线α、b、c为三个等势面,相邻等
势面间的电势差相等,实线PQ为一电子的运动轨迹,下列说法正确的是
A.等势面a的电势最低
B.电子在P点的加速度小于在Q点的加速度
C.电子在P点的电势能大于在Q点的电势能
D.电子在P点的速度大于在Q点的速度
6.图甲为风力发电的简易模型,发电机与一理想变压器的原线圈相连,变压器原、副线
圈的匝数之比为10:1,某一风速时,变压器原线圈两端的电压随时间变化的关系图
像(余弦函数)如图乙所示,发电机的内阻忽略不计,则下列说法正确的是
风叶O
O杆刊
转轴
u/V
302
N
铁架
永磁体
0.01
0.02
-30W2
甲
A.若仅断开开关S,电压表V2的示数为3V
B.若仅断开开关S,则通过滑动变阻器R2的电流会减小
C.若保持开关S闭合,仅将滑动变阻器R2的滑片P向下移动,小灯泡会变暗
D.若保持开关S闭合,仅增大风速,电压表V1的示数会增大,变压器的输入功率
不变
享题·调研卷
物理(六)第2页(共8页)
可
7.如图所示,中心为O点的正六边形稳固支架竖直固定在水平地面上,C、D点为支架
上的两个顶点,通过两根等长且不可伸长的轻绳CA、BD分别固定两小球A、B(均可
视为质点),两小球A、B又通过轻质弹簧相连,整个装置处于静止状态,C、A、O三点
共线,O、B、D三点共线。已知小球A的质量为,重力加速度为g,弹簧始终在弹性
限度内,下列说法正确的是
A.轻绳CA与BD的弹力大小之比为2:3
B.小球B的质量为罗
D
C.若剪断轻绳BD,轻绳BD断开瞬间,小球B的加速度大小为Sg
D.若剪断弹簧,弹簧断开瞬间,小球A与小球B的加速度大小之比为1:2
8.如图甲所示,葡萄园里的水泥桩竖直埋入地下的深度为h,为了拔出水泥桩,在桩顶
部和挖掘机吊臂之间固定好钢绳(图中没有画出)。现在使水泥桩从=0时刻开始,
竖直向上做初速度为零的匀加速直线运动,加速度大小为α,水泥桩所受摩擦力f随
位移x的变化关系图像如图乙所示,其中f。为已知常量。水泥桩的质量为,重力
加速度为g,下列说法正确的是
A.水泥桩全部离开地面的瞬间,速度大小为√ah
B.水泥桩被拔出一半时,钢绳对水泥桩的作用力大小为
mg+号+n
C.拔水泥桩的全过程,钢绳对水泥桩做的功为(mg十
+ma
D.拔水泥桩的全过程,钢绳对水泥桩的冲量大小为(mg十),
2h
+m√2ah
三、非选择题:共60分,其中9~11为填空题,12、13为实验题,14~16为计算题。
9.(4分)
如图所示,O点为一质地均匀的半球形玻璃的球心,一束平行单色光M
垂直入射到半球的底面上,射向球面的单色光被全反射的百分比为(只考
1
虑首次射向球面的光,忽略玻璃对光能的吸收),若仅将单色光M换用另一
种单色光N,发现?变大,则玻璃对单色光M的折射率
(填“大于”
“等于”或“小于”)玻璃对单色光N的折射率,若单色光M、N用同一装置分别进行双缝
干涉实验,则单色光
(填“M”或“N”)产生的干涉条纹间距较大。
物理(六)第3页(共8页)
衡水金卷·先
10.(4分)
列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时的波形图如图所示,该时刻质点P和质
点Q的位移均为2cm,两质点之间的距离为4m。已知质点P总是比质点Q提前
0.2s回到平衡位置,则该波的波长为
m,该波的传播速度大小为
m/s。
y/cm
x/m
11.(4分)
2025年4月24日我国成功发射神舟二十号载人飞船,之后飞船又与空
间站成功对接。飞船变轨发射的部分过程图如图所示,轨道I为近地圆轨
道,轨道Ⅱ为飞船转移轨道,b、c两点分别为轨道Ⅱ的近地点和远地点,则飞
船在轨道I上运行的速度
(填“大于”“等于”或“小于”)第一宇宙速度,
飞船在轨道Ⅱ上通过c点的速度
(填“大于”“等于”或“小于”)在轨道I上运行
的速度。
12.(6分)
某同学要将一小量程电压表(满偏电压为0.3V,内阻为1.2k2)改装成有两个量
程的电压表,设计电路如图甲所示,其中S为单刀双掷开关,定值电阻R,的阻值未知,
R2=6.6k2。
改装
改装
:电表
电表
甲
丙
(1)当开关S接B端时,改装电压表的量程为0~3V,则R1=
k2。
(2)该同学将开关S接B端,然后用此量程的改装电压表与一标准电压表分别去
测量电路中的同一电压,发现改装电压表的示数始终小于标准电压表的示数,经分析可
能是R的实际阻值
(填“大于”或“小于”)(1)问中的理论值。
(3)该同学选用量程合适的电流表(内阻未知)和已校对好的改装电压表去测量未
知电阻R,的阻值,设计了图乙、丙两种电路,则图
(填“乙”或“丙”)的电路通过
数学运算可消除电表内阻对测量结果的影响。
享题·调研卷
物理(六)第4页(共8页)
E可
13.(7分)
某同学用如图甲所示的装置测量重庆的重力加速度。不可伸长的轻绳绕过轻质定
滑轮,其两端分别连接物块P与表面涂有感光材料的细钢柱K,两者质量均为=
0.14kg,钢柱K下端与质量M=0.2kg的物块Q相连。铁架台下方固定一个电动机,
电动机竖直转轴上装一支沿水平方向的激光笔,电动机带动激光笔绕转轴在水平面内
匀速转动,每转一周激光笔射在钢柱K表面时就会使钢柱K感光并留下痕迹。初始时
物块P、钢柱K和物块Q组成的系统在外力作用下保持静止,轻绳与钢柱K均竖直。
感光细
钢柱Km
电动机
m p
B
D
激光笔
0cm1234567
891011121314151617181920
乙
0
A
B
C
D
E
F
0.00
0.50
2.00
4.45
8.00
12.50
18.00
(1)开启电动机,待电动机以w=40πrd/s的角速度匀速转动后,将物块P、钢柱K
和物块Q组成的系统由静止释放。物块Q落地前,激光笔在钢柱K上留下感光痕迹。
取下钢柱K,用刻度尺测出感光痕迹间的距离如图乙所示。各痕迹在刻度尺上的读数
记录在表格中(单位:cm)。
(2)相邻两个痕迹之间的时间间隔为
(3)激光束照射到痕迹D时,钢柱K的速度大小D=
m/s。
(4)钢柱K下落时的加速度大小a=
m/s2(结果保留三位有效数字)。
(5)经过测算,重庆的重力加速度大小为
m/s2(结果保留三位有效数字)。
(6)经过网上查询,重庆的重力加速度大小为9.7936/s2,重力加速度的测量值
与真实值出现差异的原因是
(写出一条即可)。
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衡水金卷·先
14.(7分)
如图所示,半径为、圆心为O点的光滑金属圆环固定在竖直面内,长度也为r、阻
值为R的金属杆一端与固定在圆心O处的转轴相连,另一端A与圆环接触良好(未固
定),用电刷连接圆环,在O点和圆环之间连接阻值也为R的定值电阻和电容器,电容
器P、Q两极板水平放置,两极板之间的距离为d,在环内及P、Q两极板间均有方向垂
直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。当金属杆以恒定角速度ω逆时针转动
时,一带电微粒以速率v在P、Q两极板之间的竖直平面内做匀速圆周运动,重力加速
度为g,不计圆环及导线的电阻,求:
(1)P、Q两极板间的电势差UrQ;
(2)微粒做圆周运动的半径。
享题·调研卷
物理(六)第6页(共8页)】
可
15.(13分)
如图所示,倾角α=37°的粗糙斜面AB与水平面BD平滑连接,其中BC段粗糙,
CD段光滑,在D处的竖直墙壁上固定一轻质弹簧,弹簧的长度小于CD段的长度且弹
簧自由伸长。若将质量1=1kg的物块甲从斜面的顶端A由静止释放,运动至水平面
压缩弹簧(与弹簧不粘连)至最短后反弹,恰好回到B点,该过程弹簧的最大弹性势能
为E,(未知)。现将质量m2=2kg的物块乙与弹簧系在一起后静止在水平光滑部分,
物块甲仍从斜面顶端A由静止滑下与物块乙发生碰撞并一起向右运动(甲、乙两物块
不粘连)。已知斜面的高度h=3m,BC段的长度L=3m,重力加速度g=10m/s2,物
块甲与斜面和BC段间的动摩擦因数相同,两物块均可视为质点,弹簧始终在弹性限度
内,sin37°=0.6,c0s37°=0.8。
(1)求物块甲与斜面间的动摩擦因数及弹簧的最大弹性势能E。;
(2)求物块甲与物块乙碰后,物块甲最后停下的位置与B点间的距离;
(3)若物块甲以一定的初速度从斜面顶端A沿斜面滑下,物块甲与物块乙碰后物
块甲仍恰好回到B点,求物块甲的初速度大小。
乙
B
C
D
物理(六)第7页(共8页)
衡水金卷·先
16.(15分)
如图甲所示为某一粒子控制装置的原理图。平行金属板M、N水平放置,两板的
长度及两板间距均为d,在两板间加有如图乙所示的交变电压(图中纵轴上U。已知、横
轴上T未知),两板左侧有一放射性粒子源,沿两板中线向右不断射出比荷为k的正电
粒子,所有粒子穿过两板间电场的时间均为T,两板右侧较远地方有一直径为d的圆形
磁场区域(O点为圆心,CD为竖直直径)和一足够长、宽为d的矩形磁场区域PQGH,
极板M的延长线与矩形区域的边界HG重合,与圆形区域在C点相切。圆形区域与矩
形区域内磁场的方向均垂直纸面向里、磁感应强度大小分别为B,(未知量)、B2(未知
量)。已知t=0时刻从两板左侧飞入的粒子刚好从N板右端边缘射出电场,t=0.25T
时刻射入的粒子经圆形区域偏转后刚好从C点进入矩形区域,之后从边界PQ飞出,经
过矩形区域过程其速度方向改变了30°,不计粒子重力和粒子间的相互作用力,求:
(1)交变电压的周期T及粒子射入两板间的初速度大小o;
(2)B1与B2的比值;
(3)在矩形区域内有粒子经过的区域的面积。
P------------------------Q
AUMN
d××××××××××
××××××××××B2
M
回
0.5TT1.5T1
离子源
-Uo--
甲
乙
享题·调研卷
物理(六)第8页(共8页)调研卷
物理(六)
2026年普通高中学业水平选择性考试模拟试题
调研卷·物理(六)
命题要素一贤表
注:
1.能力要求:
I,理解能力
Ⅱ.推理论证能力Ⅲ,模型建构能力Ⅳ.创新能力V.实验探究能力
2.学科素养:
①物理观念
②科学思维③科学探究
④科学态度与责任
分
知识点
能力要求
学科素养
预估难度
题号
题型
值
(主题内容)
I
ⅡⅢ
W
①
②③
④
档次
系数
1
单项选择题
4
受力分析
易
0.90
2
单项选择题
原子核衰变、半衰期、比结合能
易
0.90
理想气体状态方程、热力学第
单项选择题
易
0.85
定律
4
单项选择题
4
圆周运动、功率
中
0.65
5
双项选择题
6
电场的性质
中
0.75
6
双项选择题
6
理想变压器
中
0.75
双项选择题
6
弹簧的瞬时性问题
中
0.60
双项选择题
6
力学综合
难
0.50
非选择题
光的折射、全反射
易
0.80
lo
非选择题
4
机械波
中
0.65
11
非选择题
飞船变轨问题
中
0.60
12
非选择题
6
改装电压表
中
0.75
13
非选择题
1
测量重力加速度
中
0.70
14
非选择题
金属杆切割磁感线
中
0.70
15
非选择题
13
动量和能量的综合问题
多
0.60
非选择题
15
带电粒子在电场、磁场中的运动
难
0.50
·1
可
调研卷
物理(六)
参考答案及解析
物理(六)
一、单项选择题
第一次:小环在A点时,与大圆环间的作用力为零,
1.C【解析】收纳箱做匀速直线运动,由受力平衡可得
则根据牛顿第二定律有gc0s0="受
,从最高点滑
凳子对收纳箱的作用力大小等于收纳箱的重力,方向
到A点的过程,由动能定理可得mg(R一Rcos 0)=
竖直向上,C项正确。
2.B【解析】半衰期是统计规律,对大量的原子核成
之m听,联立解得c0s0=号:第二次:小环从与圆心
立,A项错误;1g8F经过220min,即2个半衰期,
1
等高处滑下来,由动能定理可得mgRcos a=-
2m呢,
剩下0.25g8F,B项正确;温度的变化,不会影响半
重力的功率P=ngvasin a,联立解得P=
衰期,C项错误;衰变过程中有核能释放出来,衰变后
mgsin a√2 gRcos a,令y=sin&√cosa,对y求导
的原子核更稳定,比结合能更大,故F的比结合能
比'O的比结合能小,D项错误。
有y'=2cosa-sina,当sim'a=2cos'a时,y有最大
2√/cosa
3.C【解析】根据理想气体状态方程,有Y-C,可得
值,可得tana=√2,则A、B两点的高度差h=Rcos0
p=CT,气体从状态a变化到状态b的过程中,根
十Rcos a,解得h=2士3R,D项正确。
3
据图像上的点与原点连线的斜率减小,可知温度降
二、双项选择题
低,故内能减小,pV减小,A、B项错误;气体从状态a
5.AD【解析】电子受到的电场力指向轨迹的凹侧,电
变化到状态b的过程中,由图可得V.>V,可知气体
子为负电荷,场强方向指向轨迹的凸侧,所以等势面
的体积减小,气体对外界做负功,D项错误;根据热力
a的电势最低,A项正确:P点附近等差等势面更密
学第一定律有△U=W+Q,其中△U<0,W>0,因此
集,则P点处的场强大,故电子在P点的加速度大于
Q0,气体向外界放热,C项正确。
在Q点的加速度,B项错误;电子从P点运动到Q点
4.D【解析】设OA与竖直方向间的夹角为0,OB与竖
的过程中,电场力对电子做负功,根据能量守恒定律
直方向间的夹角为a,小环在A、B两点的受力情况如
可知,该过程中电子的动能转化为电势能,即电子的
图所示:
电势能增大、动能减小、速度减小,故电子在P点的
电势能小于在Q点的电势能,电子在P点的速度大
于Q点的速度,C项错误,D项正确。
6.AC【解析】若仅断开开关S,电压表V1测量变压器
原线圈两端电压的有效值保持不变,则U,=U
可
物理(六)
参考答案及解析
30V,电压表V2测量变压器副线圈两端的电压,根
得小球B的加速度大小为g,所以剪断弹簧的瞬间,
、据品=可知电压表V的示数U,=3V,A项正
小球A与小球B的加速度大小之比为1:2,D项
正确。
确:若仅断开开关S,副线圈负载总电阻会增大,因U
8.BC【解析】根据运动学公式有2=2ah,水泥桩全
不变,故U2不变,通过副线圈的总电流会减小,定值
部离开地面的瞬间,速度大小为√2ah,A项错误;水
电阻R1两端的电压会减小,滑动变阻器R:两端的
泥桩被拔出一半时,设钢绳对水泥桩的作用力大小为
电压会增大,故通过滑动变阻器R2的电流会增大,B
项错误:若保持开关S闭合,仅将滑动变阻器R2的滑
F,对水泥桩,根据牛顿第二定律有F一mg一
2
片P向下移动,副线圈负载总电阻会减小,通过副线
ma,可得钢绳对水泥桩的作用力大小F=mg十
2
圈的电流会增大,定值电阻R,两端的电压会增大,小
ma,B项正确:拔水泥桩的全过程,根据图乙可知摩
灯泡两端的电压会减小,故小灯泡的实际功率会降
低,会变暗,C项正确:若保持开关S闭合,仅增大风
擦力对水泥桩所做的功W,=一号A,对水泥桩,根据
速,永磁体转得更快,电源的电动势增大,原线圈两端
1
动能定理有Wr一mgh+W,=
2mv-0,可得钢绳对
的电压增大,副线圈两端的电压增大,通过副线圈的
水泥桩做的功W,=(mg十专十ma)h,C项正确:拔
电流增大,变压器输出功率增大,其输入功率也增大,
D项错误。
水泥桩的全过程,由图乙可知摩擦力随时间变化的函
7.BD【解析】将两小球A,B和弹簧作为一个整体,对
数关系是二次函数关系,摩擦力的冲量大小大于
整体由水平方向受力平衡,可得Fcasin30°=Fm,解
哑,拔水泥桩的全过程,根据动量定理,可知钢
2 a
得FcA=2Fm,故轻绳CA与BD的弹力大小之比为
2:1,A项错误:隔离小球A进行受力分析,由平衡条
绳对水泥桩的神量大小大于(mg十会
2h+
件可知,弹簧上的拉力大小为mg,再隔离小球B进
m√2ah,D项错误。
行受力分析,由平衡条件可得小球B的质量为受,B
三、非选择题
9.小于(2分)M(2分)
项正确;剪断轻绳BD瞬间,小球B受到重力和弹簧
【解析】若仅将单色光M换用另一种单色光V,发现
的拉力,这两个力的合力大小为mgcos30°,根据牛顿
?变大,说明单色光M的临界角大于单色光N的临
第二定律,可得小球B的加速度大小为√3g,C项错
误;剪断弹簧的瞬间,小球A受到重力和轻绳CA的
界角,根据snC=1可知玻璃对单色光M的折射率
拉力,其合力垂直于轻绳CA斜向下,大小为
小于玻璃对单色光V的折射率:玻璃对单色光M的
ngsin30°,根据牛顿第二定律,可得小球A的加速度
折射率较小,可得单色光M的频率较小、波长较大,
大小为号,剪断弹簧的瞬间,小球B仅受重力,轻绳
根据△x=
子入可知,在其他条件相同的情况下进行
BD对小球B的拉力突变到0,根据牛顿第二定律,可
双缝干涉实验,单色光M产生的干涉条纹间距较大。
·2
可
调研卷
物理(六)
10.12(2分)20(2分)
压表的内阻已知,故图丙的电路通过数学运算可消
【解析】由图像可知,两质点之间的距离为4m=
除电表内阻对测量结果的影响。
令,放该波的波长为12m:质点P总是比质点Q提
13.(2)0.05(1分)
(3)0.805(1分)
前0.2s回到平衡位置,说明质点P的运动状态传
(4)4.04(2分)
播到质点Q用时0.2s,故该波的波速大小u=工=
t
(5)9.70(2分)
4m=20m/s。
(6)有空气阻力(或轻绳和滑轮之间有摩擦力、定滑
0.2s
轮实际上不是轻质滑轮,1分)
11.小于(2分)小于(2分)
【解析】(2)相邻两个痕迹之间的时间间隔等于激光
【解标】由万有引力提供向心力,有GMm=m心
,解
r
笔转一圈的时间T,T=2红,解得T=0.05s。
G,当飞船贴近地球表面做匀速圆周运动
得=√
(3)激光束照射到痕迹D时,钢柱K的速度大小D
时,线速度等于第一宇宙速度,是最大的环绕速度,
CE_0E-0C,解得m=0.805m/s。
2T
2T
故飞船在轨道I上运行的速度小于第一宇宙速度:
以地心为圆心,过c点做一个圆形轨道Ⅲ,飞船在轨
(0根据逐差法有aC,解得41.04mg.
道Ⅱ上通过c点的速度小于在轨道Ⅲ上的速度,飞
(5)根据牛顿第二定律有Mg=(M+2m)a,解得重
船在轨道Ⅲ上的速度小于飞船在轨道I上的速度,
庆的重力加速度g≈9.70m/s2。
故飞船在轨道Ⅱ上通过c点的速度小于在轨道I上
(6)计算重力加速度出现差异的原因可能是,没有考
运行的速度。
虑空气阻力,轻绳和滑轮之间有摩擦力,定滑轮实际
12.(1)4.2(2分)
上不是轻质滑轮。
(2)大于(2分)
14.【解析】(1)金属杆旋转切割磁感线产生的电动势E
(3)丙(2分)
(1分)
【解析】(1)改装电压表的量程扩大了10倍,所以改
装电压表的内阻也变为原来的10倍,则1.2k2十
通过电阻R的电流1=最
(1分)
R+R2=10×1.2k2,解得R=4.2k2。
UrQ=-IR=-
(1分)
(2)同一个电压,表头分得的电压偏小,R分得的电
I Bor
压偏高,R1偏大,即R1>4.2k2
(2)设微粒的电荷量为q、质量为m,做匀速圆周运动
(3)图乙是电流表的内接法,电表内阻对测量结果的
的半径为r
影响是由电流表的内阻分压引起的:图丙是电流表
4
(1分)
的外接法,电表内阻对测量结果的影响是由电压表
的内阻分流引起的,因为电流表的内阻未知,改装电
微粒受到的电场力和重力平衡有?罗=mg1分)
·3·
可
物理(六)
参考答案及解析
根据洛伦兹力提供向心力有qB=m
(3)若碰撞结束后物块甲仍恰好回到B点,从碰撞
结束至物块甲停下的过程,根据动能定理有
则/一需
(1分)
1
一mgL=0-2mw
(1分)
联立解得r'=
Agd
(1分)
解得物块甲、乙碰后的速度大小'=3√2m/s
15.【解析】(1)设物块甲与斜面和BC段间的动摩擦因
设碰前物块甲的速度为,根据动量守恒定律有
数均为4,物块甲从A点释放至最终停下的过程中,
m1v=(1十m2)h
(1分)
根据动能定理有
解得v=9√2m/s
设物块甲的初速度大小为2,物块甲从开始滑下至
m gh-um g(h)=0
(1分)
tan a
与物块乙碰撞前的过程中,根据动能定理有
解得u=0.3
(1分)
物块甲由弹簧被压缩到最短时至最终停下的过程
解得2=12m/s
(1分)
中,根据能量守恒定律有
16.【解析】(1)粒子在电场中运动的加速度大小a=
E。=m1gL
(1分)
qUo kUo
(1分)
解得E。=9J
(1分)
md d
(2)设物块甲到达C点时的速度大小为。,物块甲
所有粒子穿过两板间电场的时间均为T,从1=0时
从A点释放运动至C点的过程中,根据动能定
刻射出的粒子刚好从V板右端边缘射出电场,沿电
理,有
1
)2×2
场方向有2d=2a(2
(1分)
m1gh一4m1g(
h-+L)=
(1分)
tan a
2m16-0
解得T=d√U。
2
(1分)
解得h=3√2m/s
U西
==√
(1分)
设物块甲、乙碰撞后的速度大小为心,根据动量守
(2)1=0.25T时刻射出的粒子,由图乙可知粒子沿
恒定律有
电场方向的分运动在0.25T~0.75T时间内向下先
m1h=(m1十m2)o
(1分)
加速后减速,在0.75T~1.25T时间内向上先加速
解得=√2m/s
(1分)
后减速,根据运动的对称性分析可知粒子刚好从A
设物块甲停下的位置与C点间的距离为x,从碰撞
点进入圆形区域,速度方向沿AO方向、大小为,
结束到物块甲停下,根据能量守恒定律有
粒子在两个磁场中的运动轨迹如图甲所示
1
wmgx=2m1听
(1分)
解得=言m
××
则物块甲最后停下的位置与B点间的距离x1=L
A
8
x=3 m
(1分)
·4·
可
调研卷
物理(六)
粒子在圆形区域中由洛伦兹力提供向心力可得
分布于M、V两板之间,由于所有粒子进入圆形区
9B=m5
(1分)
域的运动轨迹半径等于圆形区域的半径,根据磁聚
r
焦原理可知,所有粒子均从C点进人矩形磁场,进入
由儿何关系可得n=2d
(1分)
范围在180°内,在矩形区域中的临界轨迹为圆弧CF
26
联立解得B=ka
及圆弧CJK,阴影区域为有粒子经过的区域,如图
(1分)
乙所示
粒子在矩形区域中由洛伦兹力提供向心力可得
qv B:=m
6
(1分)
由几何关系可得r2=
d
in30°=2d
(1分)
XX
XX
4
X
D
联立解得B,=2kd
(1分)
则层=4
(1分)
乙
(3)所有粒子穿过两板间电场的时间均为T,由题图
其面积S=号+d·CD-
2CD·d×2(2分)
乙结合对称性可知,所有粒子离开电场时的速度均
解得S=号d
(2分)
为%、方向均平行于AO方向,射出电场的粒子刚好
·5·
可