内容正文:
2026年普通高中学业水平选择性考试模拟
物理(三)
本试卷共8页,15题。全卷满分100分。考试用时7E
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
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6小题,每小题4分,共24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.太阳内部进行的一种核反应为H十}H→H十X,同时释放出中微子,地球上每秒
每平方厘米大约能接收到640亿个中微子,下列说法正确的是
A.X是中子
B.X是质子
C.若已知地球的公转轨道半径r,则可估算出太阳每秒产生的中微子个数
D.该反应为核聚变反应,生成物的总质量大于反应物的总质量
2.在x轴上分别固定两个点电荷q1、92,取无限远处电势为0,x正半轴上各点的电势9
随x变化的关系图像如图所示,下列说法正确的是
A.x=x1处的电势为零、电场强度也为零
B.x=x2处的电势最低、电场强度最大
C.x1~x2和x2~x3两段的电场方向相同
D.将一电子从x=x3处移动到x=x1处的过程中,其电势能先增大后减小
3.如图所示,在风洞内将一小球以速度沿平行于斜面方向抛出,经
一段时间后以√3的速度垂直落到斜面上。已知小球所受风力大
小恒定且方向不变,不计空气阻力,则小球运动过程中的最小速度为
A.③
%
C.
D
4%
物理(三)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
A
B.3+IR
3
C
D.2+3R
3
5.已知某星球在赤道与北极处的重力加速度之比为24:25,该星球同步卫星运行的周
期为T,第一宇宙速度为,引力常量为G,该星球可视为均匀球体,关于该星球,下列
说法正确的是
A半径为贸
B.密度为GT
75π
C.在赤道处的重力加速度为10π
T
D.同步卫星的轨道半径为0
6.如图所示,水平轻弹簧的左端固定,右端与物块A相连,物块A放置在光滑水平桌面
上,通过绕过光滑轻质定滑轮的细线与物块B相连,系统处于静止状态,弹簧的伸长
量为xo。现缓慢向下拉动物块B,使其向下移动的距离为3x。,之后由静止释放物块
B。已知物块A与物块B的质量均为m,物块A与滑轮间的细线水平,物块B上升
过程中不会碰到滑轮,弹簧的弹性势能E,=2kx(k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的
形变量),弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g,则物块B从释放至上升到最高点
的过程中,下列说法正确的是
A.物块B的机械能一直增大
0000000
B.物块B运动过程中的最大速度为√2g
C.初始状态弹簧的弹性势能为mgxo
D.物块B达到的最大高度与释放点间的距离为6xo
享题·调研卷
物理(三)第2页(共8页)
HN
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7.下列现象中可以借助偏振片使情况得到改善的是
A.夜晚开车时,远光灯会影响对面驾驶员的视线,容易引发交通事故
B.在博物馆中参观,拍摄玻璃橱窗内的物品时,会有自己和旁边很多人的像出现在
照片里
C.光学显微镜观察非常细小的物体时会模糊不清
D.渔夫按照自己看到的位置叉鱼,总是叉不到
8.在同一均匀介质中,两波源P、Q均沿y轴方向振动形成两列沿x轴相向传播的简谐
横波,振幅均为10cm,t=2s时两列波的图像如图所示,波源P的位置未知,已知波
源Q的平衡位置位于x=1.6m处,其振动方程为y=10sinπt(cm),波源P比波源
Q先振动,下列说法正确的是
y/cm
---...10
A.两列波都传播到原点O之后,该处质点的起振方
向沿y轴正方向
-12-08-0.400.40.812
1.6x/m
B.两列波都传播到原点O之后,该处质点的位移始
.10
终为20cm
C.若波源Q振动后,两波源P、Q的振动步调始终相同,则波源P的平衡位置的坐标
可能为x=-(1.2十0.8n)m(n=1,2,3,…)
D.在2~6s时间内,平衡位置位于x=0.2m处的质点通过的路程为80cm
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=一品c0s10(T),1=0
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2
D.0~0.05s时间内,通过定值电阻R的电荷量为2
C
25元
物理(三)第3页(共8页)
衡水金卷·先
10.两个平行金属导轨固定在绝缘水平桌面上,两根导体棒A和B相距一定的距离且
垂直放置在导轨上。现有一强磁铁从高处正对两导体棒与导轨构成的回路中心竖
直下落,在磁铁下落的过程中,两导体棒均沿导轨滑动。已知导体棒A的质量mA
大于导体棒B的质量mB,两导体棒与导轨之间的动摩擦因数相同且较小,导轨电阻
和空气阻力均不计,两导体棒始终与导轨垂直且接触良好,则关于磁铁下落的过程,
下列说法正确的是
A.两导体棒向两边分开
B.导体棒A获得的速度一定小于导体棒B获得的速度
C.导体棒B获得的动量大于导体棒A获得的动量
D.强磁铁机械能的减少量等于导体棒A、B增加的动能与因摩擦产生的热量之和
三、非选择题:本题共5小题,共56分。
11.(7分)
某实验小组设计了如图甲所示的实验装置测量“丁”形光滑轨道底部圆弧半径R的大小。
(1)将小球静止放置在圆弧底
部,测得此时小球球心距离桌面的高
28
定
度为H。,以及压力传感器的示数为
支
F。已知未放置小球时,传感器数值
为零,因此小球受到的重力大小G
压力传感器
甲
乙
(2)将小球放置在斜面上某一位置,毫米刻度尺的示数如图甲所示,则球心距离桌
面的高度H1=
cm,由静止释放后,小球下滑至圆弧底部,小球下落的高度h1
=H1-Ho。
(3)小球沿斜面下滑经过圆弧底部,记录小球经过圆弧底部时压力传感器的示数F。
(4)改变小球放置在斜面上的位置,重复步骤(2)和(3),记录多组h、F的数据。
(5)以F为纵轴,h为横轴,通过记录的h、F值描点作图,得到如图乙所示的图像。
经测量F-h图像中直线的斜率为k,则圆弧半径R
(用F。、k表示);
对圆弧半径的测量值进行误差分析时,下列说法正确的是
(填正确答案标号)。
A.由于存在大小恒定的空气阻力,会导致测量值偏大
B.由于存在大小恒定的空气阻力,会导致测量值偏小
C.由于忽略小球的形状、大小,会导致测量值偏大
D.由于忽略小球的形状、大小,会导致测量值偏小
享题·调研卷
物理(三)第4页(共8页)
HN
12.(9分)
物理科技小组成员测量某手机充电器输出端的等效电动势和内阻。
(1)实验一:手机充电器铭牌如图所示,先把充电器输出端正、负极连出引线,α为
正极,b为负极,然后将充电器连接220V交流电,用多用电表测量充电器的输出电压,
则多用电表选择开关应拨到
(填“直流电压”“交流电压”“直流电流”或“交流电
流”)挡,黑表笔应接
(填“a”或“b”)端。
开关电源适配器
型号:HW-050200C02
H952E1MCL09537
输入:100-240V-50/60Hz,0.5A
编出:5V=2A
(2)实验二:经查阅资料,手机充电器的等效内阻约在1~52之间。
①若用多用电表的欧姆挡粗略测量该充电器的内阻,你认为该方法
(填
“可行”或“不可行”)。
②两个同学A、B分别用如图甲、乙所示两种电路做实验,得到图丙中的两条图线
P和Q,图线P对应
(填“甲电路”或“乙电路”),已知两条图线P和Q与横轴、
纵轴的截距分别为E1、I1、E2、I2,可得该充电器输出端的等效电动势和内阻的真实值分
别为E=
,r=
。(用题中所给字母表示)
↑UV
E
E
丙
物理(三)第5页(共8页)
衡水金卷·先
13.(10分)
消防员佩戴的自给式空气呼吸器(SCBA)钢瓶的容积为9L,钢瓶在25℃下充入
压缩空气,直至压力表的读数为300atm(1atm即一个标准大气压),其中压力表的读
数指的是钢瓶内部气体压强高于外部大气压的值,当消防员打开阀门使用时,钢瓶内气
体流出供其呼吸。假设充气过程中气体温度始终保持不变,且空气可视为理想气体,当
地大气压强为1atm,热力学温度与摄氏温度的关系为T=t+273K。
(1)某次消防救火演练,消防员拿呼吸器时,不小心磕碰了一下,导致呼吸器的隔热
层稍有破损,及时处理后钢瓶内气体的温度升高到27℃,求此时钢瓶内气体的压强;
(结果保留三位有效数字)
(2)假设在火场时消防员的平均耗气量(一个标准大气压下的)为40L/min,当压
力表读数为50atm时,呼吸器会报警,之后消防员要迅速撤离,撤离时由于动作急促使
平均耗气量(一个标准大气压下的)增至60L/mi,理论上,当钢瓶内气体压强等于外
部大气压(1atm)时,阀门将无法再排出气体(尽管钢瓶内仍有剩余气体),在这一次火
场演练中假设钢瓶内的温度保持27℃不变,理论上消防员从打开阀门使用到撤离至安
全地带最多持续多长时间?(结果保留三位有效数字)
享题·调研卷
物理(三)第6页(共8页)】
HN
14.(14分)
如图所示,在空间直角坐标系O一xyz中,存在着与y轴平行的匀强电场和沿x轴
负方向、磁感应强度大小为B的匀强磁场,一电子由原点O以速度。沿之轴正方向射
出后,恰好做匀速直线运动。已知电子质量为m、电荷量为q,电子重力可忽略不计。
(1)求匀强电场的电场强度;
(2)若电子以速度2沿:轴正方向射出,求经过时间1一2时电子的速度以及
电子与原点O间的距离;
(3)现撤去沿y轴方向的电场,再沿x轴负方向施加电场强度大小为E(未知)的
匀强电场,电子仍以速度沿之轴正方向射出,经过一段时间后电子的速度方向与
xO2平面平行且与x轴正方向成30°角,求E的可能值。
物理(三)第7页(共8页)
衡水金卷
15.(16分)
如图所示,质量为m的木板C静置在光滑水平面上,C的右端带有4光滑圆弧轨
道,在C的左端和C的水平部分的中点各放一个小物块A和B,A和B的质量也均为
,P点为圆弧轨道的最低点,初始时,A、B之间与B、P点之间的距离均为L,A、B与
C的水平部分间的动摩擦因数均为以,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,A、B均可视为质
点,重力加速度为g。现给A一水平向右的初速度v,假设A、B间的碰撞为弹性碰撞,
B在圆弧轨道上运动时A、C是相对静止的。
(1)若要使A、B至少能发生一次碰撞,则应该满足什么条件?
(2)若6=√10μgL,试分析判断A、B能否发生两次碰撞?
(3)若取走B,并把圆弧轨道截去一半,变成8圆弧轨道,C的质量变为me
0.75kg,A的质量m=1kg,=0.1,L=2.5√2m,圆弧轨道的半径R=1m,A的初速
度vo=10m/s,重力加速度g=10/s2,求A冲出圆弧轨道后能继续上升的最大高度。
77777
先享题·调研卷
物理(三)第8页(共8页)
HN调研卷
物理(三)
2026年普通高中学业水平选择性考试模拟试题
调研卷·物理(三)
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
选择题
4
核聚变反应
易
0.85
2
选择题
4
静电场、电场强度、电势、电势能
名
0.70
选择题
类斜抛运动
中
0.65
选择题
圆周运动、功率
多
0.65
5
选择题
万有引力定律、第一宇宙速度
中
0.65
6
选择题
4
涉及弹簧的能量守恒问题
难
0.55
选择题
5
光的偏振现象、衍射、折射
中
0.70
8
选择题
5
机械振动与机械波,波的干涉
中
0.65
9
选择题
5
交流电的产生、理想变压器
中
0.65
10
选择题
电磁感应、动量与能量综合
难
0.55
11
非选择题
>
测量“J”形光滑轨道底部圆弧
中
0.75
半径
多用电表的使用、测量充电器的
12
非选择题
9
中
0.65
电动势和内阻
13
非选择题
10
气体实验定律
中
0.75
14
非选择题
14
带电粒子在复合场中的运动
难
0.55
板块模型、碰撞、动量与能量
15
非选择题
16
难
0.50
综合
·1
HN
调研卷
物理(三)
参考答案及解析
物理(三)
一、选择题
直方向间的夹角为α,小环在A、B两点的受力情况如
1C【解析】根据质量数守恒和电荷数守恒,X应为正
图所示:
电子,A、B项错误;以太阳为球心,以地球公转轨道
半径r为半径的球面上,每秒每平方厘米接收到的中
0
微子数n=640亿,可知太阳每秒产生的中微子个数
mg
FNB
n色=4π产,C项正确;该反应是核聚变反应,放出核
B
能,此核反应存在质量亏损,生成物的总质量小于反
mg
应物的总质量,D项错误。
第一次:小环在A点时,与大圆环间的作用力为零,
2.D【解析】p~x图像切线的斜率表示电场强度,x
则根据牛顿第二定律有mgcos0=m
R
,从最高点滑
1处的电势为零、电场强度并不为零,A项错误;x=
x2处的电势最低,电场强度为零,B项错误;x1~x2
到A点的过程,由动能定理可得mg(R一Rcos0)=
段电势逐渐降低,电场方向沿x轴正方向,x2一x:段
乙m听,联立解得c0s0=号,第二次:小环从与圆心
电势升高,电场方向沿x轴负方向,C项错误;将一电
子从x=x3处移动到x=x1处的过程中,电势先减小
等高处滑下来,由动能定理可得mRcosa=之m,
后增大,电子的电势能先增大后减小,D项正确。
重力的功率P=mg2sina,联立解得P=
3.A【解析】小球在重力和风力作用下做匀变速曲线
mgsin a√2 gRcos a,令y=sin&√/cosa,对y求导
运动,抛出时的速度与落在斜面上的速度方向垂直,
有y'=2 cosasin,当in2a=2cos'a时,y有最大
由几何关系可知速度变化量△的方向与初速度方
2√cosa
向间的夹角为60°,因为恒定的合力方向与速度变化
值,可得tana=√2,则A、B两点的高度差h=Rcos0
量△的方向总一致,分别沿垂直合力方向与平行合
十Rcos a,解得h=2士5R,D项正确。
力方向建立直角坐标系xOy,如图所示:
3
5.B【解析】北极上,由万有引力提供向心力,有GMm
R
60
30°
R=mg,赤道上有GMm=
R2
25mg。十mR4x
,对
△
该星球的同步卫星,由万有引力提供向心力,有GMm
r2
=mr。
祭,星球的质量M=p·专R,解得星球的
u,=6cos30°,可得小球运动过程中的最小速度vm
半径R=,星球在北极处的重力加速度g=
=u,=3
%,A项正确。
10π
4.D【解析】设OA与竖直方向间的夹角为0,OB与竖
25&-48x
19=平.星球在赤道处的重力加速度g结:
5T
·1
HN
物理(三)
参考答案及解析
星球的密度p
确:拍摄玻璃橱窗里的物品时,为了消除玻璃表面的
气,星球同步卫星的轨道半径r宁
反射光的干扰,在照相机的镜头前装一偏振片,让它
25I,B项正确,A,C,D项错误。
10π
的偏振方向与反射光的偏振方向垂直,就可以减弱反
6.B【解析】初始状态时系统处于静止状态,对B由受
射光而使影像清晰,B项正确:光学显微镜的分辨率
不能无限提高,在观察细小的物体时,因为光的衍射
力平衡可得mg=kxo,解得k=mg,此时弹簧的伸长
现象会模糊不清,偏振片不能改善此情况,C项错误;
量为,初始状态弹簧的弹性势能E=2kx=
1
渔夫从上向下看水中的鱼时,由于折射现象,看到鱼
的像的位置比实际位置要高,偏振片不能改善此情
2mg,C项错误:B向下移动的距离为3时,弹
况,D项错误。
魔的弹性势能E二2(4)尸三8mg,释放B后品
8.CD【解析】由图像可知两列波的波长入=0.8m,周
入
B先向上做加速度减小的加速运动,当加速度为0
期T=2s,则0=子=0.4m/s,1=2s时,两列波传
时,弹簧的伸长量为x,速度达到最大,此时弹簧的
播到达的位置可以作为两个新波源,两个新波源的振
弹性势能E=E=之mg,由系统机械能守恒定
动方向相反,所以两列波传到原点O后,原点O为振
动减弱点,所以位移始终为0,无起振方向,A、B项错
律,可得E一Ea=3mg,十之(2m)2,解得B运动
误:=0时刻,波源Q向上振动,则由波的传播方向
过程中的最大速度=3V2g西,B项正确:当B达
与振动方向的关系(同侧法),可确定t=0时刻,P波
2
经过平衡位置向上振动的质点都可以是波源(x=
到最大速度后,继续向上运动,开始做加速度增大的
一1.2m的坐标除外),所以波源P平衡位置的坐标
减速运动,当弹簧的压缩量为x。时,A和B的加速度
可能为x=-(1.2十0.8n)m(n=1,2,3,…),C项正
大小均为g,此时弹簧的弹性势能E=E
确:再经1.5s,Q波传到x=0.2m处,振动1s运动
之mg,此后,细线就会松弛,B做竖直上抛运动至
的路程为20cm,1s后P波传到此位置,因为在之后
最高点,由于细线会松弛,则B的机械能先增大后不
的传播过程中两个波峰会同时传到这个质点,所以这
变,A项错误;设当细线刚好松弛时,B的速度为,
个质点是振动加强点,振幅为20cm,再振动1.5s,则
根据系统机械能守恒,可得E。一E=5mgx十
质点运动的路程为60cm,两部分之和为80cm,D项
2(2m)心,B做竖直上抛运动,根据运动学公式
正确。
9.ABD【解析】设电动机的额定电压为U2、额定电流
2g,解得A=号,则B从释放点到最高点间的距
为I2,电动机线圈的阻值为r,电动机正常工作时,根
离H=5十h=,D项错误
据上-号解得6=2A.根据P.一Pau=,可得
电动机线圈的阻值r=1Ω,C项错误;设变压器原线
二、选择题
圈的输入电压为U1,输入电流为11,根据理想变压器
7,AB【解析】在每辆车的车灯玻璃和驾驶员座位前
面的玻璃上安装偏振片,使它们的偏振方向平行且都
原、刷线图电流与臣数的关系号-爱-兴可得
与水平方向成45°角,这样从对面车灯射过来的是偏
=0.4A,U1=40V,又穿过线圈的磁通量Φ=BS,可
振光,光振动方向与驾驶员前面玻璃上的透振方向垂
得Φ=
2
直,对面车灯的光就不会进入驾驶员的眼睛,A项正
cos10πt(Wb),可知线圈中产生正弦式交
5
·2·
HN
调研卷
物理(三)
流电,T=2红=0.2s,一个周期内电流方向改变两次,
为28.65cm。
w
所以电流方向变化的频率为10Hz,B项正确:由法拉
(⑤)根据牛顿第二定律可得F-G=m只,再根据机
第电磁感应定律可得E=N△中=2002sin10x1(V),
△
被能守恒定律可得Gh=之m,联立可得F=R。十
则有效值E有效=2O0V,在线圈和变压器原线圈组成
h,结合图乙有斜率=2E,则R=2E。若考虑
R
R
的回路中,根据E有领=UR十U1,可得UR=160V,由
空气阻力,空气阻力所做的功可粗略表示为W:=
R平,可得定值电阻的阻值R=4O0n,A项正确:
(0为斜面的倾角),根据动能定理有Gh一
sin 0
sin 0
在0~0.05s时间内,产生的平均电动势E平均
2E.=4002V,R=R+=500n,E年
1
2F。-2f
I
m,可得F=F。+R
sin h,k=
1R,则g=11=是C,D项正确。
2F
2f
25π
。sn0,故导致测量值偏大,A项正确:若考虑
10.BC【解析】强磁铁下落时,根据楞次定律可知,两
小球的形状、大小,实际测得的半径为R一,故导致
导体棒会靠拢以阻碍回路中磁通量的增加,A项错
测量值偏小,D项正确。
误;将导体棒受到的安培力分解为沿导轨方向的
12.(1)直流电压(1分)b(1分)
F安,和垂直导轨方向的F安,对导体棒应用牛顿第
(2)①不可行(1分)②甲电路(2分)E(2分)
二定律,有F安r一a(F安,十mg)=ma,又mA>mB,两
导体棒与导轨之间的动摩擦因数相同且较小,可得
是a分)
aA<aB,所以导体棒A获得的速度一定小于导体棒
【解析】(1)由生活常识和充电器铭牌可得,充电器
B获得的速度,B项正确;对导体棒A、B组成的系
输出直流,所以多用电表需调到直流电压挡,充当电
统,导体棒A受到的摩擦力比导体棒B受到的摩擦
压表,根据多用电表电路“红进黑出”的规则,黑表笔
力大,摩擦力的冲量矢量和方向向左,则系统合动量
接b端。
向左,所以导体棒B获得的动量大于导体棒A获得
(2)①根据多用电表欧姆挡的原理,用多用电表的欧
的动量,C项正确;对强磁铁和导体棒A、B组成的
姆挡粗略测量该充电器的内阻的方法不可行。
系统,根据能量守恒定律,可得强磁铁机械能的减少
②采用图甲电路测量电源电动势和内阻时,考虑到
量等于导体棒A、B增加的动能与系统因摩擦产生
电流表的分压作用,根据闭合电路欧姆定律有U
的热量以及导体棒A、B与导轨组成的回路产生的
E-I(RA十r),电动势的测量不存在系统误差,E测
焦耳热之和,D项错误。
=E直,=(RA十r)>r,内阻的测量值偏大;采
三、非选择题
用图乙电路测量电源电动势和内阻时,电动势和内
11.(1)F(2分)
阻的测量值均偏小,可知图线P对应甲电路;通过
(2)28.65(28.6328.66,1分)
图线P的纵截距可得该电源电动势的真实值为E1,
(5)2E(2分)AD(2分)
对乙电路,当外电路短路时,电流的测量值等于真实
k
【解析】(1)根据受力平衡及牛顿第三定律可得小球
值,短路电流=,则内阻的真实值三。
重力G=F支=F。
13.【解析】(1)充气完成后,由题可知钢瓶内气体压强
(2)刻度尺的最小刻度为0.1cm,读数需要估读,即
1=301 atm
·3·
HN
物理(三)
参考答案及解析
设此时气体的体积为V,温度为T1,温度升高后气
3
经过时间t
3πm
2gB
4
T时,两速度分量均为且
体的压强为p
互相垂直
由题可知气体发生等容变化,根据查理定律有会
则经过时间=
时电子的速度大小为√+函
2gB
=
(2分)
=√26
(1分)
T1=(25+273)K=298K
方向与yO~平面平行且与之轴正方向间的夹角0=
T2=(27+273)K=300K
45
(1分)
可得p1'≈303atm
(2分)
(1分)
(2)设标准大气压为p2,报警时气体压强为p,消防
与xO平面间的距离y=R=m
B
员用于呼吸的气体体积为V2,根据理想气体状态方
沿x轴方向运动的距离之=防
3π
2gB
-R=(3
2
程有兴訾+兴
(1分)
T2
1)
qB
(1分)
解得V2≈2268L
(1分)
该过程所需的时间=2268L=56.7min1分)
电子与原点O间的距离s=
y2十22=
40 L/min
(1分)
报警后钢瓶内气体发生等温变化,设报警后消防员
r-2x+8器
用于呼吸的气体体积为V3,根据玻意耳定律有
(3)电子在电场力和磁场力的共同作用下,做不等距
pVi=p,V1十p2V
(1分)
螺旋线运动,平行yO:平面上做匀速圆周运动,沿x
解得V3=450L
轴正方向做匀加速直线运动
该过程所需的时间6=0品n=1.5mm1分)
沿x轴方向上根据动量定理可得gE't'=m
tan 30
理论上消防员从打开阀门使用到撤离至安全地带最
(1分)
多持续的时间t=h十t2=64.2min
(1分)
解得=3mu
gE
(1分)
14.【解析】(1)由于电子恰好做匀速直线运动,则由受
力平衡及左手定则,可得电子受到沿y轴正方向的
做圆周运动的时间需满足/=”π”
qgB(n=1,2,3,)
洛伦兹力和沿y轴负方向的电场力,即qB=gE
(1分)
(1分)
解得电场强度大小E=B、方向沿y轴正方向
联立可得电场强度大小E=5B(n=1,2,3,)
nπ
(1分)
(1分)
(2)若=2,电子的运动可以分解为以速度沿
15.【解析】(1)A向右运动时,A、C间的滑动摩擦力f
之轴正方向做匀速直线运动和匀速圆周运动,圆周
=umg
运动的速率为一=
(1分)
假设B、C相对静止,对B、C整体,由牛顿第二定律
由牛顿第二定律,有gB=m尺
(1分)
可得mg=2ma
可得R=
对B,由牛顿第二定律有fB=ma=
2 umg<fBm=
gB
mg,所以B与C相对静止
(1分)
圆周运动的周期T=2πR_2xm
(1分)
vo gB
若A与B恰好不发生碰撞,设A运动到B处时,二
·4
HN
调研卷
物理(三)
者恰好达到共同速度
故A、B可以发生第二次碰撞
(1分)
根据动量守恒定律有m=3m
(1分)
(3)根据题意可得,剩余圆弧轨道所对应的圆心角0
根据能量守恒定律有mgL=之m话一司
1
·3m
=45°,则剩余圆弧轨道的高度h。=R一Rcos0
(1分)
可得h。=2二2
2
m
(1分)
联立解得%=√3gI
设A冲出圆弧轨道时,竖直速度分量为,水平速
故至少能发生一次碰撞的条件为>√3gL
度分量为or,C的速度为vc
(1分)
由系统水平动量守恒可得m6=mu,十mcvc(1分)
(2)若A的速度足够大,A、B发生弹性碰撞,A和B
由系统机械能守恒可得m话一2mgL=mg人,十
的质量相等,速度交换,B继续滑动冲上圆弧轨道
1
1
分两种情况,情况一:B不能冲出圆弧轨道,到达最
m(G+G)+2me呢
(2分)
高点时A与B共速
又因为A冲出时相对圆弧轨道的速度方向沿圆弧
情况二:B能冲出圆弧轨道,由于是子圆弧轨道,B
轨道的切线方向
冲出时相对C竖直向上运动,A与B水平方向速度
可得
=tan 45
(2分)
U,一
相同
联立解得=号m/s,t=号m/s,=4m/
综合两种情况B都会滑回来,所以A、B发生第二次
(1分)
碰撞的临界条件为A、B、C共速,则由水平方向动量
设A冲出圆弧轨道后上升的最大高度为:,根据心
守恒,有m=3m
=2gh
(1分)
根据能量守恒定律可得mg·3L=
1
2 mu
2
可得h1=0.8m
(1分)
3mv
(1分)
联立解得=3√gL<√10gL
(1分)
·5·
HN