内容正文:
2026年普通高中学业水平选择性考试模拟试题
物理(六)
本试卷共6页,15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
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,并将准考证号条开
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目
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.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→O十9e十8,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18F
B.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.8F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口变化到状态6,其压强p随体积的倒数变化的关系图像如图
所示,此过程中该系统内气体
-I
A.pV增大
B.内能变大
C.向外界放热
D.对外界做正功
4.2025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,则下列说法正确的是
A.飞船在轨道I上运行的速度大于第一宇宙速度
B.飞船在轨道Ⅱ上通过c点的速度小于在轨道I上运行的速度
C.飞船在轨道Ⅱ上运行的周期小于在轨道I上运行的周期
D.飞船在轨道Ⅱ上运行到c点时的机械能等于在轨道I上运行时的机械能
衡水金卷·先享题·调研卷物理(六)第1页(共6页)
GD
5.雷雨天气,避雷针尖端附近形成的电场如图所示,虚线a、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
a
P
C.电子在P点的电势能大于在Q点的电势能
D.电子在P点的速度小于在Q点的速度
6.一列简谐横波沿x轴正方向传播,=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,则下列说法正确的是
A.该波的波长为10m
y/cm
B.该波的传播速度大小为60m/s
C.质点P和质点Q沿y轴方向的最大距离为4√3cm
x/m
D.质点Q在平衡位置时,质点P偏离平衡位置的距离为4cm
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m,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
且小球B的质量为
B
C.若剪断轻绳BD,轻绳BD断开瞬间,小球B的加速度大小为3S
777777777777777
2
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
二、多项选择题:本题共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,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,关于两种单色光M、N,
下列说法正确的是
A.玻璃对单色光M的折射率大于玻璃对单色光V的折射率
B.单色光M在玻璃中传播的速率小于单色光N在玻璃中传播的速率
0
C.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M产生的干涉
条纹间距较大
D.若单色光M恰好能使某种金属发生光电效应,则单色光N也能使该金属发生光电效应
衡水金卷·先享题·调研卷物理(六)第2页(共6页)
GD
9.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
A.若仅断开开关S,电压表V2的示数
风叶Q
为3V
B.若仅断开开关S,则通过滑动变阻器
铁身
磁
0.01
0.02
R2的电流会减小
305
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V的示数会增大,变压器的输入功率也会增大
10.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g十
+ma
C.拔水泥桩的全过程,钢绳对水泥桩做的功为(mg+云十ma)h
2
D.拔水泥桩的全过程,钢绳对水泥桩的冲量大小为(mg十
j0
2h+m√2ah
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)
某同学要将一小量程电压表(满偏电压为0.3V,内阻为1.2kΩ)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R1的阻值未知,R2=6.6k2。
改装
:改装
:电表
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R1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。
衡水金卷·先享题·调研卷
物理(六)第3页(共6页)
GD
12.(9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m=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K
电动机
5
m p
OA
B
D
激光笔
0cm123
6
7
8
91011121314151617181920
O
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=40πrad/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9.7936m/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)。
衡水金卷·先享题·调研卷
物理(六)第4页(共6页)
GD
13.(10分)
如图所示,半径为r、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)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Uro;
(2)微粒做圆周运动的半径。
14.(14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2
=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=3,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,cos37°=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
a入
衡水金卷·先享题·调研卷
物理(六)第5页(共6页)
GD
15.(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vo;
(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。
××××××××××
AUMN
××××××××××B2
M
Hx×××××C×××x
----G
0.5TT
1.5T
离子源
U
乙
衡水金卷·先享题·调研卷
物理(六)第6页(共6页)
GD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
飞船变轨问题
中
0.70
5
单项选择题
4
电场的性质
中
0.70
6
单项选择题
4
机械波
中
0.65
7
单项选择题
4
弹簧的瞬时性问题
难
0.50
多项选择题
6
光的折射、全反射、光电效应
易
0.80
多项选择题
理想变压器
中
0.75
10
多项选择题
6
力学综合
难
0.50
11
非选择题
6
改装电压表
中
0.75
12
非选择题
9
测量重力加速度
中
0.70
13
非选择题
10
金属杆切割磁感线
中
0.70
14
非选择题
14
动量和能量的综合问题
中
0.60
15
非选择题
15
带电粒子在电场、磁场中的运动
难
0.50
·1
GD
调研卷
物理(六)
参考答案及解析
物理(六)
一、单项选择题
度,飞船在轨道Ⅲ上的速度小于飞船在轨道I上的速
1.C【解析】收纳箱做匀速直线运动,由受力平衡可得
度,故飞船在轨道Ⅱ上通过c点的速度小于在轨道I
凳子对收纳箱的作用力大小等于收纳箱的重力,方向
上运行的速度,B项正确;根据开普勒第三定律,可知
竖直向上,C项正确。
飞船在轨道Ⅱ上运行的周期大于在轨道I上运行的
2.B【解析】半衰期是统计规律,对大量的原子核成
周期,C项错误;飞船由轨道I变轨到轨道Ⅱ要点火
立,A项错误;1gF经过220min,即2个半衰期,
加速,则机械能增加,故飞船在轨道Ⅱ上运行到c点
剩下0.25g8F,B项正确;温度的变化,不会影响半
时的机械能大于在轨道I上运行时的机械能,D项
衰期,C项错误;衰变过程中有核能释放出来,衰变后
错误。
的原子核更稳定,比结合能更大,故F的比结合能
5.A【解析】电子受到的电场力指向轨迹的凹侧,电子
比O的比结合能小,D项错误。
为负电荷,场强方向指向轨迹的凸侧,所以等势面a
3.C【解析】根据理想气体状态方程,有y=C,可得
的电势最低,A项正确:P点附近等差等势面更密集,
则P点处的场强大,故电子在P点的加速度大于在
b=CT是,气体从状态a变化到状态b的过程中,根
Q点的加速度,B项错误;电子从P点运动到Q点的
据图像上的点与原点连线的斜率减小,可知温度降
过程中,电场力对电子做负功,根据能量守恒定律可
低,故内能减小,pV减小,A、B项错误;气体从状态a
知,该过程中电子的动能转化为电势能,即电子的电
变化到状态b的过程中,由图可得V>V,可知气体
势能增大、动能减小、速度减小,故电子在P点的电
的体积减小,气体对外界做负功,D项错误:根据热力
势能小于在Q点的电势能,电子在P点的速度大于
学第一定律有△U=W十Q,其中△U<0,W>0,因此
Q点的速度,C、D项错误。
Q<0,气体向外界放热,C项正确。
6.C【解析】由图像可知,两质点之间的距离为4m=
4.B【解析】由万有引力提供向心力,有GMm=m心
r2
令,故该波的波长为12m,A项错误:质点P总是比
解得=入√,当飞船贴近地球表面做匀速圆周运
质点Q提前0.2s回到平衡位置,说明质点P的运动
状态传播到质点Q用时0.2s,故该波的波速大小
动时,线速度等于第一宇宙速度,是最大的环绕速度,
故飞船在轨道I上运行的速度小于第一宇宙速度,A
=二=4m=20m/s,B项错误:当质点P和质点Q
t0.2s
项错误;以地心为圆心,过c点做一个圆形轨道Ⅲ,飞
中间的质点位于平衡位置时,两质点之间沿y轴方向
船在轨道Ⅱ上通过c点的速度小于在轨道Ⅲ上的速
的距离最大为4v3cm,C项正确;质点Q在平衡位置
·1·
GD
物理(六)
参考答案及解析
时,质点P偏离平衡位置的位移为士2√cm,D项
双缝干涉实验,单色光M产生的干涉条纹间距较大,
错误。
C项正确;单色光N的频率较大,若单色光M恰好能
7.D【解析】将两小球A、B和弹簧作为一个整体,对
使某种金属发生光电效应,则单色光N也能使该金
整体由水平方向受力平衡,可得Fca sin30°=FD,解
属发生光电效应,D项正确。
得FcA=2FD,故轻绳CA与BD的弹力大小之比为
9.ACD【解析】若仅断开开关S,电压表V测量变压
2:1,A项错误;隔离小球A进行受力分析,由平衡条
器原线圈两端电压的有效值保持不变,则U,=
√2
件可知,弹簧上的拉力大小为mg,再隔离小球B进
30V,电压表V2测量变压器副线圈两端的电压,根
行受力分析,由平衡条件可得小球B的质量为受,B
据光可知电压表V:的示数U,三3V,A项正
项错误;剪断轻绳BD瞬间,小球B受到重力和弹簧
确:若仅断开开关S,副线圈负载总电阻会增大,因U
的拉力,这两个力的合力大小为mgcos30°,根据牛顿
不变,故U2不变,通过副线圈的总电流会减小,定值
第二定律,可得小球B的加速度大小为√3g,C项错
电阻R两端的电压会减小,滑动变阻器R2两端的电
误;剪断弹簧的瞬间,小球A受到重力和轻绳CA的
压会增大,故通过滑动变阻器R2的电流会增大,B项
拉力,其合力垂直于轻绳CA斜向下,大小为
错误:若保持开关S闭合,仅将滑动变阻器R2的滑片
ngsin30°,根据牛顿第二定律,可得小球A的加速度
P向下移动,副线圈负载总电阻会减小,通过副线圈
大小为号,剪断弹簧的瞬间,小球B仅受重力,轻绳
的电流会增大,定值电阻R两端的电压会增大,小灯
BD对小球B的拉力突变到0,根据牛顿第二定律,可
泡两端的电压会减小,故小灯泡的实际功率会降低,
得小球B的加速度大小为g,所以剪断弹簧的瞬间,
会变暗,C项正确:若保持开关S闭合,仅增大风速,
小球A与小球B的加速度大小之比为1:2,D项
永磁体转得更快,电源的电动势增大,原线圈两端的
正确。
电压增大,副线圈两端的电压增大,通过副线圈的电
二、多项选择题
流增大,变压器输出功率增大,其输入功率也增大,D
8.CD【解析】若仅将单色光M换用另一种单色光N,
项正确
发现)变大,说明单色光M的临界角大于单色光N
10.BC【解析】根据运动学公式有=2ah,水泥桩全
的临界角,根据sinC=上可知玻璃对单色光M的折
部离开地面的瞬间,速度大小为√2ah,A项错误;
水泥桩被拔出一半时,设钢绳对水泥桩的作用力大
射率小于玻璃对单色光V的折射率,根据=C,可
小为F,对水泥桩,根据牛顿第二定律有F一g
知单色光M在玻璃中传播的速率大于单色光N在
令=ma,可得钢绳对水泥桩的作用力大小F=mg
玻璃中传播的速率,A、B项错误;玻璃对单色光M的
折射率较小,可得单色光M的频率较小、波长较大,
十号十m,B项正确:拔水泥桩的全过程,根据图乙
2
根据△=宁入可知,在其他条件相同的情况下进行
可知摩擦力对水泥桩所做的功w:=一h,对水泥
2
·2
GD
调研卷
物理(六)
桩,根据动能定理有W,一mgh十W,=m一0,可
【解析】(2)相邻两个痕迹之间的时间间隔等于激光
笔转一圈的时间T,T=2红,解得T=0.05s
得钢绳对水泥桩做的功We=(mg十专+ma)h,C
2
(3)激光束照射到痕迹D时,钢柱K的速度大小D
项正确:拔水泥桩的全过程,由图乙可知摩擦力随时
间变化的函数关系是二次函数关系,摩擦力的冲量
CE_0E-OC,解得m=0.805m/s。
2
2T
大小大于艺√西,拔水泥桩的全过程,根据动量定
(4)根据逐差法有,a=CF0C,解得a≈4.04m/S。
(3T)2
(5)根据牛顿第二定律有Mg=(M+2m)a,解得重
理,可知钢绳对水泥桩的冲量大小大于(mg+
庆的重力加速度g≈9.70m/s2。
专入√臣+mVa,D项错误.
(6)计算重力加速度出现差异的原因可能是,没有考
三、非选择题
虑空气阻力,轻绳和滑轮之间有摩擦力,定滑轮实际
11.(1)4.2(2分)
上不是轻质滑轮。
(2)大于(2分)
13.【解析】(1)金属杆旋转切割磁感线产生的电动势E
(3)丙(2分)
-
(2分)
【解析】(1)改装电压表的量程扩大了10倍,所以改
(2分)
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=
2R
R十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
(2)设微粒的电荷量为q、质量为m,做匀速圆周运动
压偏高,R1偏大,即R1>4,2k2
的半径为
(3)图乙是电流表的内接法,电表内阻对测量结果的
Uor=
1
(1分)
影响是由电流表的内阻分压引起的;图丙是电流表
的外接法,电表内阻对测量结果的影响是由电压表
微粒受到的电场力和重力平衡有g9=mg(2分)
的内阻分流引起的,因为电流表的内阻未知,改装电
根据洛伦兹力提供向心力有gB=m
r
压表的内阻已知,故图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。
则/-蜀
(1分)
12.(2)0.05(2分)
联立解得r'=wr
(1分)
Agd
(3)0.805(2分)
14.【解析】(1)设物块甲与斜面和BC段间的动摩擦因
(4)4.04(2分)
数均为以,物块甲从A点释放至最终停下的过程中,
(5)9.70(2分)
根据动能定理有
(6)有空气阻力(或轻绳和滑轮之间有摩擦力、定滑
轮实际上不是轻质滑轮,1分)
m1gh一m1g(an。十2L)=0
(1分)
·3·
GD
物理(六)
参考答案及解析
解得μ=0.3
(1分)
与物块乙碰撞前的过程中,根据动能定理有
物块甲由弹簧被压缩到最短时至最终停下的过程
mgh-g(tana
1
h土L)=2m11
2m吃(1分)
中,根据能量守恒定律有
解得=12m/s
(1分)
E。=am1gL
(1分)
15.【解析】(1)粒子在电场中运动的加速度大小a=
解得E,=9J
(1分)
qUo kUs
(2)设物块甲到达C点时的速度大小为o,物块甲
md
d
(1分)
从A点释放运动至C点的过程中,根据动能定
所有粒子穿过两板间电场的时间均为T,从t=0时
理,有
刻射出的粒子刚好从V板右端边缘射出电场,沿电
mgh-umg(
A+L)=
2m1听-0
(1分)
tan a
场方向有2=
1
)2×2
2
2
(1分)
解得w=3√2m/s
(1分)
解得T=d√U
2
(1分)
设物块甲、乙碰撞后的速度大小为,根据动量守
恒定律有
d
kUo
=T=W2
(1分)
m%=(1十m2)
(1分)
(2)t=0.25T时刻射出的粒子,由图乙可知粒子沿
解得u=√2m/s
(1分)
电场方向的分运动在0.25T~0.75T时间内向下先
设物块甲停下的位置与C点间的距离为x,从碰撞
加速后减速,在0.75T~1.25T时间内向上先加速
结束到物块甲停下,根据能量守恒定律有
后减速,根据运动的对称性分析可知粒子刚好从A
umgx=
2 mv
(1分)
点进人圆形区域,速度方向沿AO方向、大小为,
解得=子m
粒子在两个磁场中的运动轨迹如图甲所示
××××XXx°×\×××XX
则物块甲最后停下的位置与B点间的距离x1=L
××××义×X
×××××××××××××
(1分)
(3)若碰撞结束后物块甲仍恰好回到B点,从碰撞
A、××,
结束至物块甲停下的过程,根据动能定理有
甲
mgL=0一7m6分
(1分)
粒子在圆形区域中由洛伦兹力提供向心力可得
quoB=m
vo
解得物块甲、乙碰后的速度大小'=3√2m/s
(1分)
r
设碰前物块甲的速度为,根据动量守恒定律有
由几何关系可得n=2d
(1分)
m1v=(m1十m2)w
(1分)
联立解得B,=ka
2
解得v=9√2m/s
(1分)
设物块甲的初速度大小为2,物块甲从开始滑下至
粒子在矩形区域中由洛伦兹力提供向心力可得
4
GD
调研卷
物理(六)
B,=m蓝
(1分)
范围在180°内,在矩形区域中的临界轨迹为圆弧C℉
及圆弧CJK,阴影区域为有粒子经过的区域,如图
由几何关系可得r2=
d
sin 30=2d
(1分)
乙所示
联立解得B=品
(1分)
略
F
(1分)
X
X
(3)所有粒子穿过两板间电场的时间均为T,由题图
个
乙结合对称性可知,所有粒子离开电场时的速度均
为、方向均平行于AO方向,射出电场的粒子刚好
分布于M、N两板之间,由于所有粒子进入圆形区
其面积S=号+dCD-CD·dX2(2分)
域的运动轨迹半径等于圆形区域的半径,根据磁聚
焦原理可知,所有粒子均从C点进入矩形磁场,进入
解得s=号d
(2分)
·5·
GD