精品解析：河南南阳市镇平县第一高级中学2025-2026学年高二下学期5月期中物理试题

2025-2026学年高二下学期期中测试 物理 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在试卷、答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。 一、单选题（本题共7小题，每题4分，共28分） 1. 我国首条常态化运营的北极航线——中欧北极集装箱快航航线，已于2025年9月23日正式开通，该航线是我国“冰上丝绸之路”构想进入实质性运营阶段的标志。古代在海上航行主要依靠指南针，我国是最早在航海中使用指南针的国家。指南针是依靠地磁场进行工作的，地磁南极在地理北极附近。假设地磁场是由绕过地心的轴的环形电流引起的，则能正确表示环形电流方向的是（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上，电流表与线圈P串联。下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关S瞬间，电流表中感应电流的方向从a到b B. 开关S始终闭合，电流表中感应电流的方向从b到a C. 断开开关S瞬间，电流表中没有感应电流 D. 断开开关S瞬间，电流表中感应电流的方向从a到b 3. 如图所示，“套圈”活动中，某同学将相同套环分两次从同一位置水平抛出，分别套中Ⅰ、Ⅱ号物品。若套环可近似视为质点，不计空气阻力，则（　　） A. 套中Ⅰ号物品，套环被抛出的速度较大 B. 套中Ⅰ号物品，重力对套环做功较多 C. 套中Ⅱ号物品，套环飞行时间较长 D. 套中Ⅱ号物品，套环动能变化量较大 4. 2024年4月25日，神舟十八号载人飞船与距地表约400km的空间站顺利完成径向对接。对接前飞船在空间站正下方200m的“停泊点”处调整为垂直姿态，在发动机的推力作用下，与空间站保持相对静止。随后逐步上升到“对接点”，最终与空间站完成对接。飞船和空间站对接后，组合体在空间站原轨道上做匀速圆周运动。下列说法正确的是（　　） A. 对接前后，空间站的线速度保持不变 B. 飞船稳定在“停泊点”时，其运动速度大于空间站的速度 C. 飞船稳定在“停泊点”时，其运动角速度等于空间站的角速度 D. 飞船稳定在“停泊点”时，其向心加速度大于空间站的向心加速度 5. 如图所示，平行金属板中有一个带电油滴悬浮在两板间的点，不考虑电流表和电压表对电路的影响，设地面的电势为零，当滑动变阻器的滑片向端移动时，下列说法正确的是（　　） A. 电压表和电流表示数都变大 B. 油滴带正电，将向上运动 C. 电源的效率降低 D. 若电压表、电流表的示数变化量分别为和，则 6. 如图所示，圆周上的三个点A、B、C构成等边三角形，O点是圆心，在A、B、C三个点各固定一根与纸面垂直的通电长直导线，电流方向如图所示。已知单条长直导线在O点产生的磁感应强度大小均为B0，下列说法正确的是（　　） A. O点的磁感应强度大小为2B0 B. O点的磁感应强度为0 C. O点磁场的方向由B指向A D. O点磁场的方向由C指向A 7. 如图所示，在直角坐标系中，有一个边长为的正方形区域，点在原点，点和点分别在轴和轴上，该区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为，一带正电的粒子质量为，电荷量为，以速度从点沿轴正方向射入磁场，不计粒子重力。下列说法正确的是（　　） A. 若粒子恰好从点射出磁场，则粒子的速度 B. 若粒子的速度，则粒子在磁场中运动的时间 C. 若粒子的速度，则粒子射出磁场时的速度方向与轴正方向的夹角为 D. 若粒子从边射出磁场，则粒子在磁场中运动的时间范围是 二、多选题（本题共3小题，每题6分，共18分，全部选对得6分，选对但不全3分，选错或不选0分） 8. 倾角为的足够长斜面固定放置，竖直截面如图所示，整个空间存在垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场。一质量为m、电荷量大小为q的滑块从斜面顶端由静止滑下，当位移大小为L时离开斜面。已知重力加速度为g，则下列关于滑块的说法中正确的是（　　） A. 带正电 B. 离开斜面时的速度大小为 C. 在斜面上滑行过程中重力势能减少了 D. 在斜面上滑行过程中克服摩擦力做功 9. 2025年9月3日，在纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年的阅兵式上，空中无人作战方队通过天安门广场，接受祖国和人民检阅。霍尔元件已广泛应用于无人机的各个部分，如图所示，一块宽为、长为，高为的霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为的自由电子，通入方向向右的恒定电流时，元件处在垂直于上下表面方向向下的匀强磁场中，元件的前、后表面间出现稳定电压。则（　　） A. 霍尔元件前表面的电势比后表面的高 B. 霍尔元件前、后表面间的电压与无关 C. 霍尔元件前、后表面间的电压与成正比 D. 自由电子受到的洛伦兹力大小为 10. 如图所示，水平平行金属导轨间距为，电源电动势为12 V，内阻。质量的导体棒ab跨放在导轨上并与导轨接触良好，棒的中点用平行于导轨的细绳经定滑轮与质量1 kg的物体相连，棒与导轨的动摩擦因数为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），定滑轮摩擦不计，导轨与棒的电阻不计，重力加速度取，导轨所在空间存在匀强磁场的磁感应强度，方向竖直向上，为了使物体保持静止，则（　　） A. 导体棒ab中的最小电流是8 A B. 变阻器接入电路的最大电阻是 C. 导体棒ab中的最大电流是16 A D. 变阻器接入电路的最小电阻是 三、实验题（本题共2小题，每题8分，共16分） 11. 物理兴趣小组准备测量一节干电池电动势和内阻，实验室备有以下实验器材： 电流表A（量程，内阻） 电压表V（量程，内阻约为） 滑动变阻器（，额定电流） 电阻箱 两只定值电阻 开关S一个；导线若干。 （1）由于电流表量程太小，需要将其改装成量程为。则定值电阻应选________（选填“”或“”） （2）按图1正确连线后规范操作，记录电压表和电流表的示数为，并做出图像如图2所示，则该电源的电动势________V；内阻________（保留两位有效数字），测得的内阻比真实值________（选填“偏大”或“偏小”或“不变”） 12. 如图所示，在验证机械能守恒定律的实验中，甲、乙两位同学分别采用了不同的实验装置：甲同学主要利用光电计时器。如图（a）所示，将一直径为、质量为的金属球由处静止释放，下落过程中能通过处正下方、固定于处的光电门，测得、间的距离为，光电计时器记录下金属球通过光电门的时间为，当地的重力加速度为，通过计算小球减少的重力势能和增加的动能来验证机械能守恒定律。 乙同学利用打点计时器，如图（c）所示，绕过定滑轮的细线上悬挂质量相等的重物A和B，在B下面再挂重物C。已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，验证重物A、B、C组成的系统机械能守恒。 （1）由图（b）可知，游标卡尺测得小球的直径d=_______cm。 （2）乙同学某次实验结束后，打出的纸带的一部分如图（d）所示，A、B、C为三个相邻计时点。则打下B点时重物的速度大小为vB=_______m/s（结果保留三位有效数字）。 （3）甲同学某次实验测得小球质量为1kg，A、B间的距离H=0.21m，小球通过光电门的时间为t=9.3×10-3s，在此过程中小球重力势能减少量ΔEp=_______J，小球动能增加量ΔEk=_______J（g取10m/s2）。 四、解答题（本题共3小题，共38分） 13. 如图所示，C球固定一轻质弹簧静止于光滑的水平面上，A球以速度v0沿B、C两球球心的连线向B球运动，碰后A、B两球粘在一起，然后压缩弹簧，已知A、B球质量都为m，C球质量为2m，弹簧始终在弹性限度内。求： （1）整个过程中弹簧弹性势能最大值； （2）C球速度的最大值vC 14. 公路上有甲、乙两辆汽车在同一直线上沿相同方向运动，甲车在前。t=0时刻，两车相距15m。此后，两车速率平方与位移的关系如图，求： （1）甲车的加速度大小； （2）两车都停止以后，它们之间的距离； （3）两车之间的最小距离。 15. 如图所示，在直角坐标系的第一象限内有沿轴正方向的匀强电场，在第四象限内有垂直于纸面向里的匀强磁场。一质量为、电荷量为的带负电的粒子从原点以大小为的速度沿轴正方向射入，通过磁场后到达轴上的点，不计粒子所受的重力。 （1）求匀强磁场的磁感应强度； （2）将该粒子改在轴上的点同样以速度平行于轴正方向射入电场中，从处的点（图中未画出）进入磁场，求电场强度的大小； （3）在第（2）问情景下，粒子最后从轴上点（图中未画出）离开磁场，求粒子在磁场中运动的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二下学期期中测试 物理 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在试卷、答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。 一、单选题（本题共7小题，每题4分，共28分） 1. 我国首条常态化运营的北极航线——中欧北极集装箱快航航线，已于2025年9月23日正式开通，该航线是我国“冰上丝绸之路”构想进入实质性运营阶段的标志。古代在海上航行主要依靠指南针，我国是最早在航海中使用指南针的国家。指南针是依靠地磁场进行工作的，地磁南极在地理北极附近。假设地磁场是由绕过地心的轴的环形电流引起的，则能正确表示环形电流方向的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】地磁南极在地理的北极附近、地磁北极在地理的南极附近，地球是自西向东转，根据安培环流假设，如果地磁场是由绕过地心的轴的环形电流引起，则环形电流的方向为自东向西。 故选B。 2. 如图所示，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上，电流表与线圈P串联。下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关S瞬间，电流表中感应电流的方向从a到b B. 开关S始终闭合，电流表中感应电流的方向从b到a C. 断开开关S瞬间，电流表中没有感应电流 D. 断开开关S瞬间，电流表中感应电流的方向从a到b 【答案】A 【解析】 【详解】A．闭合开关，线圈P中磁场磁感应强度方向向右，磁通量增加，据楞次定律可知电流表中感应电流方向从a到b，故A正确； B．开关始终闭合，线圈P中磁通量不变，感应电流为0，故B错误； CD．断开开关，磁通量减小，电流表中感应电流方向由b到a，故CD错误。 故选A。 3. 如图所示，“套圈”活动中，某同学将相同套环分两次从同一位置水平抛出，分别套中Ⅰ、Ⅱ号物品。若套环可近似视为质点，不计空气阻力，则（　　） A. 套中Ⅰ号物品，套环被抛出的速度较大 B. 套中Ⅰ号物品，重力对套环做功较多 C. 套中Ⅱ号物品，套环飞行时间较长 D. 套中Ⅱ号物品，套环动能变化量较大 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据平抛运动规律，水平方向和竖直方向的位移公式为， 可得 套中Ⅰ号物品时x较小，h较大，可知套环被抛出的速度v0一定较小，故A错误； B．根据重力做功表达式可知，套中Ⅰ号物品时h较大，重力对套环做功较多，故B正确； C．根据平抛运动规律，竖直方向的位移公式 可得 套中Ⅱ号物品，h较小，套环飞行时间较短，故C错误； D．套中物品过程中，根据动能定理有 套中Ⅱ号物品，h较小，重力做功较小，可知套环动能变化量较小，故D错误。 故选B。 4. 2024年4月25日，神舟十八号载人飞船与距地表约400km的空间站顺利完成径向对接。对接前飞船在空间站正下方200m的“停泊点”处调整为垂直姿态，在发动机的推力作用下，与空间站保持相对静止。随后逐步上升到“对接点”，最终与空间站完成对接。飞船和空间站对接后，组合体在空间站原轨道上做匀速圆周运动。下列说法正确的是（　　） A. 对接前后，空间站的线速度保持不变 B. 飞船稳定在“停泊点”时，其运动速度大于空间站的速度 C. 飞船稳定在“停泊点”时，其运动角速度等于空间站的角速度 D. 飞船稳定在“停泊点”时，其向心加速度大于空间站的向心加速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．由万有引力提供向心力，则有，解得 对接前后，空间站的线速度大小与其质量无关，线速度大小不变，但对接前后空间站线速度方向发生改变。因此对接前后，空间站的线速度发生变化。故A错误； BCD．飞船稳定在“停泊点”时，与空间站保持径向的相对静止，因此其运动角速度等于空间站的角速度。由于空间站的运动半径大于飞船的运动半径，由和可知，飞船的运动速度和向心加速度均小于空间站的运动速度和向心加速度。故BD错误，C正确。 故选C。 5. 如图所示，平行金属板中有一个带电油滴悬浮在两板间的点，不考虑电流表和电压表对电路的影响，设地面的电势为零，当滑动变阻器的滑片向端移动时，下列说法正确的是（　　） A. 电压表和电流表示数都变大 B. 油滴带正电，将向上运动 C. 电源的效率降低 D. 若电压表、电流表的示数变化量分别为和，则 【答案】C 【解析】 【详解】AB．油滴原来静止在电容器内，受向上的电场力与向下的重力且二力平衡，由题图可知，电容器内部电场方向向下，所以油滴带负电，当滑片向b端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中的总电流增大，即电流表示数变大，路端电压减小，所以R1两端的电压增大，则电容器两端电压减小，即电压表示数变小，电容器内场强减小，油滴所受电场力小于重力，将向下运动，故AB错误； C．电源的效率为 当滑片向b端移动时，其阻值减小，外电阻R减小，电源的效率降低，故C正确； D．根据闭合电路欧姆定律可知 可得 若电压表、电流表的示数变化量分别为和，则有 故D错误。 故选C。 6. 如图所示，圆周上的三个点A、B、C构成等边三角形，O点是圆心，在A、B、C三个点各固定一根与纸面垂直的通电长直导线，电流方向如图所示。已知单条长直导线在O点产生的磁感应强度大小均为B0，下列说法正确的是（　　） A. O点的磁感应强度大小为2B0 B. O点的磁感应强度为0 C. O点磁场的方向由B指向A D. O点磁场的方向由C指向A 【答案】A 【解析】 【详解】根据右手螺旋定则判断三通电导线在O点产生磁场的磁感应强度的方向如图 由题意可知 根据磁场的矢量合成可知，合磁场大小为 方向与的方向相同，即由A指向B。 故选A。 7. 如图所示，在直角坐标系中，有一个边长为的正方形区域，点在原点，点和点分别在轴和轴上，该区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为，一带正电的粒子质量为，电荷量为，以速度从点沿轴正方向射入磁场，不计粒子重力。下列说法正确的是（　　） A. 若粒子恰好从点射出磁场，则粒子的速度 B. 若粒子的速度，则粒子在磁场中运动的时间 C. 若粒子的速度，则粒子射出磁场时的速度方向与轴正方向的夹角为 D. 若粒子从边射出磁场，则粒子在磁场中运动的时间范围是 【答案】D 【解析】 【详解】A．若粒子恰好从c点射出磁场，几何关系可知，粒子圆周运动半径为r=L 根据洛伦兹力提供向心力，有 解得，故A错误； B．若，则轨迹圆半径 这种情况粒子从d点射出，可知圆心角为180°，运动时间为，故B错误； C．若粒子的速度，则轨迹圆半径 则粒子从cd边射出，设粒子射出磁场时速度方向与y轴正方向夹角为，则，故C错误； D．若粒子从cd边射出磁场，从d点射出，可知圆心角为180°，时间最长且为 从c点射出，可知圆心角为90°，时间最短且为 则粒子在磁场中运动的时间范围是，故D正确。 故选D。 二、多选题（本题共3小题，每题6分，共18分，全部选对得6分，选对但不全3分，选错或不选0分） 8. 倾角为的足够长斜面固定放置，竖直截面如图所示，整个空间存在垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场。一质量为m、电荷量大小为q的滑块从斜面顶端由静止滑下，当位移大小为L时离开斜面。已知重力加速度为g，则下列关于滑块的说法中正确的是（　　） A. 带正电 B. 离开斜面时的速度大小为 C. 在斜面上滑行过程中重力势能减少了 D. 在斜面上滑行过程中克服摩擦力做功 【答案】BD 【解析】 【详解】A．滑块在斜面上运动一段时间后小滑块离开斜面，可知小滑块受到的洛伦兹力垂直斜面向上，根据左手定则可得，小滑块带负电，故A错误； B．当滑块离开斜面时 解得离开斜面时的速度大小为 故B正确； C．在斜面上滑行过程中，高度降低了，重力势能减少了 故C错误； D．在斜面上滑行过程中，根据动能定理 解得克服摩擦力做功 故D正确。 故选BD。 9. 2025年9月3日，在纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年的阅兵式上，空中无人作战方队通过天安门广场，接受祖国和人民检阅。霍尔元件已广泛应用于无人机的各个部分，如图所示，一块宽为、长为，高为的霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为的自由电子，通入方向向右的恒定电流时，元件处在垂直于上下表面方向向下的匀强磁场中，元件的前、后表面间出现稳定电压。则（　　） A. 霍尔元件前表面的电势比后表面的高 B. 霍尔元件前、后表面间的电压与无关 C. 霍尔元件前、后表面间的电压与成正比 D. 自由电子受到的洛伦兹力大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由左手定则可知电子向后表面偏转，即后表面电势低，故霍尔元件前表面的电势比后表面的高，故A正确； BC．根据 因为 联立解得 可知霍尔元件前、后表面间的电压与有关，与c无关，故BC错误； D．以上分析可知自由电子受到的洛伦兹力大小为，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，水平平行金属导轨间距为，电源电动势为12 V，内阻。质量的导体棒ab跨放在导轨上并与导轨接触良好，棒的中点用平行于导轨的细绳经定滑轮与质量1 kg的物体相连，棒与导轨的动摩擦因数为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），定滑轮摩擦不计，导轨与棒的电阻不计，重力加速度取，导轨所在空间存在匀强磁场的磁感应强度，方向竖直向上，为了使物体保持静止，则（　　） A. 导体棒ab中的最小电流是8 A B. 变阻器接入电路的最大电阻是 C. 导体棒ab中的最大电流是16 A D. 变阻器接入电路的最小电阻是 【答案】ABD 【解析】 【详解】AB．对导体棒受力分析可知，当导体棒有向左运动趋势时，安培力最小，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，根据平衡条件可得 结合安培力 联立解得电路中的最小电流 根据闭合电路的欧姆定律可得 解得滑动变阻器接入电路中的最大阻值，故AB正确； CD．同理可知，当导体棒有向右运动趋势时，电路中的电流最大，滑动变阻器的阻值最小，则有， 解得电路中的最大电流 根据闭合电路的欧姆定律可得 解得滑动变阻器接入电路中的最小阻值，故C错误，D正确。 故选ABD。 三、实验题（本题共2小题，每题8分，共16分） 11. 物理兴趣小组准备测量一节干电池电动势和内阻，实验室备有以下实验器材： 电流表A（量程，内阻） 电压表V（量程，内阻约为） 滑动变阻器（，额定电流） 电阻箱 两只定值电阻 开关S一个；导线若干。 （1）由于电流表量程太小，需要将其改装成量程为。则定值电阻应选________（选填“”或“”） （2）按图1正确连线后规范操作，记录电压表和电流表的示数为，并做出图像如图2所示，则该电源的电动势________V；内阻________（保留两位有效数字），测得的内阻比真实值________（选填“偏大”或“偏小”或“不变”） 【答案】（1） （2） ①. 1.39##1.40##1.41 ②. 3.0##3.1##3.2 ③. 偏小 【解析】 【小问1详解】 由于电流表量程太小，需要将其改装成量程为；由并联知识，定值电阻应选 故定值电阻应选 【小问2详解】 [1]图2图像纵轴截距为电动势，则该电源的电动势为 [2]图2图像斜率的绝对值为内阻，则内阻为 由于电表量程已经改装为，所以图像中电流实际值应变为其数值的3倍； 则内阻为 [3]测得内阻值实际为电源内阻与电压表的并联值，所以测得的内阻比真实值偏小。 12. 如图所示，在验证机械能守恒定律的实验中，甲、乙两位同学分别采用了不同的实验装置：甲同学主要利用光电计时器。如图（a）所示，将一直径为、质量为的金属球由处静止释放，下落过程中能通过处正下方、固定于处的光电门，测得、间的距离为，光电计时器记录下金属球通过光电门的时间为，当地的重力加速度为，通过计算小球减少的重力势能和增加的动能来验证机械能守恒定律。 乙同学利用打点计时器，如图（c）所示，绕过定滑轮的细线上悬挂质量相等的重物A和B，在B下面再挂重物C。已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，验证重物A、B、C组成的系统机械能守恒。 （1）由图（b）可知，游标卡尺测得小球的直径d=_______cm。 （2）乙同学某次实验结束后，打出的纸带的一部分如图（d）所示，A、B、C为三个相邻计时点。则打下B点时重物的速度大小为vB=_______m/s（结果保留三位有效数字）。 （3）甲同学某次实验测得小球质量为1kg，A、B间的距离H=0.21m，小球通过光电门的时间为t=9.3×10-3s，在此过程中小球重力势能减少量ΔEp=_______J，小球动能增加量ΔEk=_______J（g取10m/s2）。 【答案】（1）1.86 （2）1.05 （3） ①. 2.1 ②. 2 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺测得小球的直径为 【小问2详解】 在匀加速直线运动中，由中间时刻的速度等于这段时间内平均速度得，打下点时重物的速度大小为 【小问3详解】 [1]小球重力势能减少量为 [2]根据光电门测速原理可知，小球通过光电门的速度大小为 则小球动能增加量为 四、解答题（本题共3小题，共38分） 13. 如图所示，C球固定一轻质弹簧静止于光滑的水平面上，A球以速度v0沿B、C两球球心的连线向B球运动，碰后A、B两球粘在一起，然后压缩弹簧，已知A、B球质量都为m，C球质量为2m，弹簧始终在弹性限度内。求： （1）整个过程中弹簧弹性势能最大值； （2）C球速度的最大值vC 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 A球以速度v0沿B、C两球球心的连线向B球运动，碰后A、B两球粘在一起，设碰后A、B两球的速度为，根据动量守恒可得 解得 当三球速度相等时弹簧的弹性势能最大，设最大弹性势能为，从A、B两球粘在一起到三球速度相等时，根据动量守恒有 根据机械能守恒有 解得 【小问2详解】 A、B两球的总质量与C球质量相等，从A、B两球碰撞结束到弹簧第一次恢复原长的过程中，C球一直做加速运动，即此时C球的速度达到最大，设为，A、B两球的速度为，根据动量守恒和机械能守恒有， 相当于A、B两球作为整体与C球发生弹性碰撞，速度交换，可得此时C球的速度 即C球速度的最大值 14. 公路上有甲、乙两辆汽车在同一直线上沿相同方向运动，甲车在前。t=0时刻，两车相距15m。此后，两车速率平方与位移的关系如图，求： （1）甲车的加速度大小； （2）两车都停止以后，它们之间的距离； （3）两车之间的最小距离。 【答案】（1）1m/s2 （2）11m （3）7m 【解析】 【小问1详解】 根据匀变速直线运动的速度-位移关系 可知图像的斜率等于2a，由图像可得甲、乙两车的加速度大小分别为 ， 【小问2详解】 甲、乙两车停止运动时位移分别为32m和36m，故两车均停止运动时，它们之间的距离为 【小问3详解】 甲、乙两车的初速度大小分别为， 甲、乙两车的图像如图所示 设两车速度相等时所经历的时间为，则 解得 即4s时两车间距离最小，两车的最小距离 15. 如图所示，在直角坐标系的第一象限内有沿轴正方向的匀强电场，在第四象限内有垂直于纸面向里的匀强磁场。一质量为、电荷量为的带负电的粒子从原点以大小为的速度沿轴正方向射入，通过磁场后到达轴上的点，不计粒子所受的重力。 （1）求匀强磁场的磁感应强度； （2）将该粒子改在轴上的点同样以速度平行于轴正方向射入电场中，从处的点（图中未画出）进入磁场，求电场强度的大小； （3）在第（2）问情景下，粒子最后从轴上点（图中未画出）离开磁场，求粒子在磁场中运动的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子从O点进入磁场运动到P点，洛伦兹力提供向心力，则有 由几何知识可得 解得，磁感应强度 【小问2详解】 粒子在电场中做类平抛运动，沿轴方向做匀速直线运动，则 解得 沿轴方向做匀加速直线运动 解得 根据牛顿第二定律 解得 【小问3详解】 粒子离开电场时的速度大小和速度方向与x轴正方向的夹角θ满足， 即 粒子进入磁场运动，洛伦兹力提供向心力则有 解得半径 因为 所以圆周轨道的圆心A在y轴上，如图所示 则粒子在磁场中运动的圆心角为 粒子在磁场中运动的周期为 运动时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $