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,15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
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、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~
7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的
得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.放射性同位素18F的衰变方程为8F→18O十e+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18FB.1g18F经220分钟剩下0.25g18F
C.冬天气温较低,8F的衰变速度会变慢D.18F的比结合能比⑧O的比结合能大
2.一定质量的理想气体从状态α变化到状态b,其压强力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
A.pV增大
B.内能变大
C.向外界放热
D.对外界做正功
3.如图甲所示,吃饭时用筷子夹食物的过程中有时会打滑,假如所夹食物的质量分布均
匀、截面为等腰三角形、顶角为0,如图乙所示,筷子平行夹在两侧边(接触点在同一水
平面),最大静摩擦力等于滑动摩擦力,为使筷子可以把食物夹起来,筷子与食物间的
动摩擦因数4应满足
物理(六)第1页(共8页)】
衡水金卷·先
乙
A.utan 0
B.u☑tan0
0
C.utan 2
D.>
0
tan 2
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
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点的速度小于在Q点的速度
针
6.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
Aweg
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5g
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
享题·调研卷
物理(六)第2页(共8页)
HU
7.某简谐横波沿x轴正方向传播,该波的频率为0.5Hz,t=0时刻的波形图如图所示,
因为某种原因,有一部分没有画出,下列说法正确的是
A.t=0时刻质点P的振动方向沿y轴正方向
y/cm
B.该波传播的速度为7.5m/s
C.0~6.5s时间内,质点P通过的路程为78cm
18
x/m
D.t=0.7s时刻,质点P运动到负方向最大位移处
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N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
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
9.如图所示,在垂直磁场的平面内,有一边长L=1m、匝数为100匝的正方形金属线
圈,磁场的磁感应强度大小B随时间1变化的关系满足B=一2cos10t(T),1=0
5π
时刻磁场方向垂直纸面向里。已知线圈电阻忽略不计,理想变压器原、副线圈的匝数
之比为5:1,电动机在该回路中正常工作,电动机的额定电压为8V、额定功率为
16W,R为定值电阻,M为电动机,电动机正常工作时输出的机械功率为12W,下列
说法正确的是
A.定值电阻R的阻值为4002
B.线圈中产生的交变电流方向变化的频率为10Hz
C.电动机线圈的阻值为2Ω
00.053时间内,通过定值电阻R的电荷量为号
物理(六)第3页(共8页)
衡水金卷·先
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)。现在使水泥桩从一0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m,
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十分士西
C.拔水泥桩的全过程,钢绳对水泥桩做的功为(mg+十ma)h
D.拔水泥桩的全过程,钢绳对水泥桩的冲量大小为(mg+令),+mV2a
二、非选择题:本题共5小题,共60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1.2k2)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。
R
改装
改装
:电表
:电表图
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)
HU
12.(10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
电动机
OA
激光笔
0cm1234567891011121314151617181920
乙
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)。
物理(六)第5页(共8页)
衡水金卷·先
13.(10分)
如图所示,半径为x、圆心为O点的光滑金属圆环固定在竖直面内,长度也为、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UQ;
(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)】
HU
14.(16分)
如图甲所示,在倾角为O、足够长的斜面上,虚线M、N之间光滑、且长度为L,其余
部分粗糙,斜面上放置有两小滑块A、B,它们的质量均为,与粗糙斜面的动摩擦因数
均为以=tan0,用不可伸长的轻绳连接。开始时B放在虚线M上方处,将A从虚线
MN的中点由静止释放,当A运动到虚线N处时,轻绳瞬间拉直绷紧,A、B立即共速,
如图乙所示,再经过一段时间,B与A发生完全非弹性碰撞,碰撞时间极短,碰后A、B
粘在一起运动。已知重力加速度为g,A、B均可视为质点,最大静摩擦力等于滑动摩擦
力,求:
(1)A运动到虚线N处时(轻绳绷紧前瞬间)速度的大小;
(2)A、B组成的系统因完全非弹性碰撞损失的机械能△E;
(3)A从由静止释放到B与A发生碰撞所经历的时间t。
B
A
77
02
甲
乙
物理(六)第7页(共8页)
衡水金卷·先享题
15.(18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.------------------------g
X×X×XXX×××
UMN
d××××××××××
××××××××××B)
M
H××××××C××××
--.G
.xd
0
0.5TT
1.5T1
离子源
-U0
分
乙
·调研卷
物理(六)第8页(共8页)
HU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
V
①
③
④
档次
系数
1
选择题
4
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
选择题
0.85
定律
3
选择题
物体受力平衡
0.70
4
选择题
飞船变轨问题
中
0.70
5
选择题
4
电场的性质
中
0.70
6
选择题
4
弹簧的瞬时性问题
中
0.65
选择题
4
机械波
难
0.50
选择题
4
光的折射、全反射、光电效应
易
0.80
选择题
交流电的产生、理想变压器
中
0.65
10
选择题
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
10
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
16
力学多过程问题
中
0.60
15
非选择题
18
带电粒子在电场、磁场中的运动
难
0.50
·1·
HU
调研卷
物理(六)
参考答案及解析
物理(六)
一、选择题
故飞船在轨道I上运行的速度小于第一宇宙速度,A
1.B【解析】半衰期是统计规律,对大量的原子核成
项错误:以地心为圆心,过c点做一个圆形轨道Ⅲ,飞
立,A项错误;1g8F经过220min,即2个半衰期,
船在轨道Ⅱ上通过c点的速度小于在轨道Ⅲ上的速
剩下0.25g8F,B项正确;温度的变化,不会影响半
度,飞船在轨道Ⅲ上的速度小于飞船在轨道I上的速
衰期,C项错误;衰变过程中有核能释放出来,衰变后
度,故飞船在轨道Ⅱ上通过c点的速度小于在轨道I
的原子核更稳定,比结合能更大,故8F的比结合能
上运行的速度,B项正确;根据开普勒第三定律,可知
比O的比结合能小,D项错误。
飞船在轨道Ⅱ上运行的周期大于在轨道I上运行的
2.C【解析】根据理想气体状态方程,有兴=C,可得
周期,C项错误;飞船由轨道I变轨到轨道Ⅱ要点火
加速,则机械能增加,故飞船在轨道Ⅱ上运行到c点
p=CT,气体从状态口变化到状态b的过程中,根
时的机械能大于在轨道I上运行时的机械能,D项
据图像上的点与原点连线的斜率减小,可知温度降
错误。
低,故内能减小,pV减小,A、B项错误:气体从状态a
5.A【解析】电子受到的电场力指向轨迹的凹侧,电子
变化到状态b的过程中,由图可得V>V,可知气体
为负电荷,场强方向指向轨迹的凸侧,所以等势面α
的体积减小,气体对外界做负功,D项错误;根据热力
的电势最低,A项正确:P点附近等差等势面更密集,
学第一定律有△U=W+Q,其中△U<0,W>0,因此
则P点处的场强大,故电子在P点的加速度大于在
Q<0,气体向外界放热,C项正确。
Q点的加速度,B项错误;电子从P点运动到Q点的
3.C【解析】设食物的质量为m,筷子对两侧边施加的
过程中,电场力对电子做负功,根据能量守恒定律可
弹力为F,受力分析如图所示:
知,该过程中电子的动能转化为电势能,即电子的电
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、D项错误。
6.D【解析】将两小球A、B和弹簧作为一个整体,对
整体由水平方向受力平衡,可得Fca sin30°=Fm,解
得Fc=2Fm,故轻绳CA与BD的弹力大小之比为
对食物,竖直方向根据受力平衡可得2 Feos2
2:1,A项错误:隔离小球A进行受力分析,由平衡条
件可知,弹簧上的拉力大小为mg,再隔离小球B进
2Fsin2+mg,可得F=
mg
0
日,为使筷
2ucos 2
-2sin 2
行受力分析,由平衡条件可得小球B的质量为受,B
0
>0
-2sin 2
项错误;剪断轻绳BD瞬间,小球B受到重力和弹簧
子可以把食物夹起来,应满足2ucos
的拉力,这两个力的合力大小为mgcos30°,根据牛顿
可得>tan?C项正确。
第二定律,可得小球B的加速度大小为√3g,C项错
4,.B【解析】由万有引力提供向心力,有GMm=m心
误;剪断弹簧的瞬间,小球A受到重力和轻绳CA的
拉力,其合力垂直于轻绳CA斜向下,大小为
解得一√,当飞船贴近地球表面做匀速圆周运
ngsin30°,根据牛顿第二定律,可得小球A的加速度
动时,线速度等于第一宇宙速度,是最大的环绕速度,
大小为号,剪断弹簧的瞬间,小球B仅受重力,轻绳
·1
HU
物理(六)
参考答案及解析
BD对小球B的拉力突变到0,根据牛顿第二定律,可
=0.4A,U1=40V,又穿过线圈的磁通量Φ=BS,可
得小球B的加速度大小为g,所以剪断弹簧的瞬间,
得Φ=一
os10πt(W),可知线圈中产生正弦式交
小球A与小球B的加速度大小之比为1:2,D项
5π
正确。
流电,T=2红=0.2s,一个周期内电流方向改变两次,
7.D【解析】该波沿x轴正方向传播,根据同侧法可知
所以电流方向变化的频率为10Hz,B项正确:由法拉
t=0时刻质点P的振动方向沿y轴负方向,A项错
误:由波形图可知3m>子>1.5m,3~18m之间有
第电磁感应定律可得E=V盟=
多个完整波形图未画出,有(18-3)m=n以(n=1,2,
200W2sin10πt(V),则有效值E有效=200V,在线圈和
3,…),联立解得n=2,入=7.5m,根据波速与波长的
变压器原线圈组成的回路中,根据E有效=UR十U1,可
关系,可得该波传播的速度v=入f=3.75m/s,B项错
得U:=160V.由R-票,可得定值电阻的阻值R=
误;0~6.5s时间内,质点P振动的时间为6.5s,即
400,A项正确:在0一0.05s时间内,产生的平均电
3个周期加子个周期,但由于1=0时刻质点P的位
动势E=2Em=4002V,R=R+9=5000.
π
置不在平衡位置和x轴上方最大位移处,1=0时刻
正在靠近平衡位置,故0~6.5s时间内,质点P通过
E均=1年R,则q三1坪均三总C,D项正确。
的路程大于13个振幅,即大于78cm,C项错误;0~
10.BC【解析】根据运动学公式有=2ah,水泥桩全
0.7s时间内,该波沿x轴传播的距离s一w=
部离开地面的瞬间,速度大小为√2ah,A项错误;
2.625m,所以应将t=0时刻的波形图向右平移
水泥桩被拔出一半时,设钢绳对水泥桩的作用力大
2.625m,由平移后1=0.7s时刻的波形图可知,质点
小为F,对水泥桩,根据牛顿第二定律有F一mg一
P运动到负方向最大位移处,D项正确。
8.CD【解析】若仅将单色光M换用另一种单色光N,
2
=ma,可得钢绳对水泥桩的作用力大小F=mg
发现?变大,说明单色光M的临界角大于单色光N
+号十ma,B项正确;拔水泥桩的全过程,根据图乙
的临界角,根据sinC=上可知玻璃对单色光M的折
2
可知摩擦力对水泥桩所做的功W,=一令,对水泥
射率小于玻璃对单色光N的折射率,根据。=S,可
n
知单色光M在玻璃中传播的速率大于单色光N在
桩,根据动能定理有W,一mgh+W:=子m可一0,可
玻璃中传播的速率,A、B项错误;玻璃对单色光M的
得钢绳对水泥桩做的功W:=(mg+号十ma)h,C
2
折射率较小,可得单色光M的频率较小、波长较大,
项正确:拔水泥桩的全过程,由图乙可知摩擦力随时
根据4=子入可知,在其他条件相同的情况下进行
间变化的函数关系是二次函数关系,摩擦力的冲量
双缝干涉实验,单色光M产生的干涉条纹间距较大,
大小大于会√臣,拔水泥桩的全过程,根据动量定
C项正确:单色光V的频率较大,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
理,可知钢绳对水泥桩的冲量大小大于(mg+
属发生光电效应,D项正确。
9.ABD【解析】设电动机的额定电压为U2、额定电流
专√臣十mV2,D项错误
二、非选择题
为2,电动机线圈的阻值为,电动机正常工作时,根
11.(1)4.2(2分)
据=号解得=2A,根据Pa一P=,可得
(2)大于(2分)
电动机线圈的阻值r=12,C项错误;设变压器原线
(3)丙(2分)
圈的输入电压为U,输入电流为11,根据理想变压器
【解析】(1)改装电压表的量程扩大了10倍,所以改
原副线陶电流与压数的关系壳-光-二,可得1
装电压表的内阻也变为原来的10倍,则1.2k2+
R1十R2=10X1.2k,解得R1=4.2k2。
·2·
HU
调研卷
物理(六)
(2)同一个电压,表头分得的电压偏小,R1分得的电
14.【解析】(1)A做匀加速运动有ng sin0=ma(1分)
压偏高,R偏大,即R>4.2k。
L
根据运动学公式有听=2a
(1分)
(3)图乙是电流表的内接法,电表内阻对测量结果的
影响是由电流表的内阻分压引起的:图丙是电流表
解得=√gLsin0
(2分)
的外接法,电表内阻对测量结果的影响是由电压表
(2)轻绳绷紧时A、B立即共速有mv1=2m(1分)
的内阻分流引起的,因为电流表的内阻未知,改装电
1
解得=之gLsin
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。
因u=tan0,故mngsin0=mgcos0,则B进人虚线
12.(2)0.05(2分)
MN前做匀速运动,进入虚线MN后做匀加速运
(3)0.805(2分)
动,设B匀加速后的速度为,B做匀加速运动的
(4)4.04(2分)
加速度与A相同
(5)9.70(2分)
则有喝-6=2aL
(1分)
(6)有空气阻力(或轻绳和滑轮之间有摩擦力、定滑
解得=受Vgm0
轮实际上不是轻质滑轮,2分)
B离开虚线MN后,A、B均做匀速运动,B追上A
【解析】(2)相邻两个痕迹之间的时间间隔等于激光
后发生碰撞粘在一起,设碰撞后的速度为4,由动
笔转一圈的时间T,T=2红,解得T=0.05s。
量守恒定律可得
(3)激光束照射到痕迹D时,钢柱K的速度大小vD
m3十m2=2mu
(1分)
=CE=0E,0C,解得n=0.805m/s。
解得u,=√gLsin0
2T
2T
碰撞过程中因完全非弹性碰撞损失的机械能△E=
(根据逐差法有a-C7,解得a心404m。
2m听+
1
2m-
-×2m
(1分)
(5)根据牛顿第二定律有Mg=(M+2m)a,解得重
庆的重力加速度g≈9.70m/s2。
解得△E=mgLsin0
(2分)
(6)计算重力加速度出现差异的原因可能是,没有考
(3)设A匀加速号所用时间为:则有号=名a
1
虑空气阻力,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)
13.【解析】(1)金属杆旋转切割磁感线产生的电动势E
L
Bur
解得4=√gsin0
(2分)
轻绳绷紧后A,B一起匀速运动了号
设所用时间为
通过电阻R的电流1=
2R
(2分)
Uo=-IR=-上Ba
(1分)
么,则有号
=U2t2
(1分)
4
L
(2)设微粒的电荷量为q、质量为m,做匀速圆周运
解得=√gsin0
动的半径为r
B在虚线MN之间做匀加速运动,设所用时间为t,
Ue=子Bar
(1分)
则有L=些十毯6
2
(1分)
微粒受到的电场力和重力平衡有g
U=mg(2分)
L
解得t=√gsin0
根据洛伦兹力提供向心力有gB=m平
t3时间内,A匀速的位移xA=2
(1分)
则-阳
(1分)
解得=号
B离开虚线MN后,匀速运动的B追上匀速运动的
联立解得,=wr
(1分)
4gd
A,设所用时间为t4,则有(一2)t=L(1分)
·3·
HU
物理(六)
参考答案及解析
L
解得:=√gsin0
联立解得品一治
(1分)
所以A从由静止释放到B与A发生碰撞所经历的
粒子在矩形区域中由洛伦兹力提供向心力可得
时间t=十te十6十4=4√gsim0
L
quo B2 =m
v
(1分)
(1分)
15.【解析】(1)粒子在电场中运动的加速度大小a=
由几何关系可得=
sin 30=2d
(1分)
qUs kUo
md d
(1分)
联立解得B:=2kd
(1分)
所有粒子穿过两板间电场的时间均为T,从t=0时
刻射出的粒子刚好从N板右端边缘射出电场,沿电
则会=4
(1分)
场方向有d=2a
1
)2×2
(1分)
(3)所有粒子穿过两板间电场的时间均为T,由题图
2
乙结合对称性可知,所有粒子离开电场时的速度均
解得T=d√kU
2
(1分)
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
/kU.
w=号-√受
(2分)
域的运动轨迹半径等于圆形区域的半径,根据磁聚
(2)t=0.25T时刻射出的粒子,由图乙可知粒子沿
焦原理可知,所有粒子均从C点进入矩形磁场,进入
电场方向的分运动在0.25T~0.75T时间内向下先
范围在180°内,在矩形区域中的临界轨迹为圆弧C℉
加速后减速,在0.75T~1.25T时间内向上先加速
及圆弧CJK,阴影区域为有粒子经过的区域,如图
后减速,根据运动的对称性分析可知粒子刚好从A
乙所示
点进人圆形区域,速度方向沿AO方向、大小为,
粒子在两个磁场中的运动轨迹如图甲所示
××
××,××××××一××
A、××
甲
其面积S=
3x+d.CD-之CD:dx23分)
粒子在圆形区域中由洛伦兹力提供向心力可得
9B,=m
(1分)
解得S=4
(3分)
由儿何关系可得n=之d
(1分)
·4
HU