精品解析：2026届四川省华蓥中学高三下学期五月模拟预测物理试题

四川省华蓥中学高2026级五月模拟考试 物理试题 考试时间75分钟 一、单选题：本题共7个小题，每小题4分，共28分。 1. 如图所示，三脚架上放置泥三角，坩埚静止放置于泥三角上，若坩埚的重力为，则泥三角对坩埚的作用力大小为（　　） A. G B. C. D. 2. 将锌板与验电器相连，验电器指针闭合。用紫外线灯照射锌板，验电器指针张开一定张角，如图所示。移去紫外线灯，验电器张角保持稳定。随后用红外线灯照射锌板，验电器指针张角保持不变。下列说法正确的是（ ） A. 紫外线灯照射后，验电器带负电 B. 延长红外线照射时间，验电器指针张角将增大 C. 增大红外线光照强度，验电器指针张角将增大 D. 用丝绸摩擦的玻璃棒靠近锌板，验电器指针张角将增大 3. 如图所示，半径为R的滑轮1可绕水平转轴O转动，直手柄AO固定在滑轮1上，手柄端点A到转轴O的距离为L。工人转动手柄，拉动纤绳牵引小船向岸边运动，纤绳跨过半径可忽略的滑轮2，且与滑轮间无相对滑动。当连接小船的纤绳与水平方向夹角为θ时，A点线速度大小为v0，此时船的速度v为（　　） A. B. C. D. 4. 建造一条能通向太空的天梯，是人类长期的梦想。如图所示，直线状天梯是由一种高强度、很轻的纳米碳管制成，图中虚线为同步卫星轨道，天梯在赤道平面内刚好沿卫星轨道半径方向。两物体分别处于天梯上的M、N点，其位置如图所示。整个天梯相对于地球静止不动，忽略大气层的影响，分析可知（　　） A. M处物体处于完全失重状态 B. M处物体的加速度小于N处物体的加速度 C. M处物体的线速度大于地球的第一宇宙速度 D. 处于天梯上的同一物体，离地面的高度越高，则物体对天梯的作用力越小 5. 两列频率相同、振动方向和振幅相同的相干简谐横波，在同一均匀介质中发生稳定干涉，干涉图样如图乙所示（图中实线表示波峰，虚线表示波谷）。其中一列波在t=0时刻的波形图如图甲所示，已知该列波的周期T=0.4s，t=0时刻x=4m处的质点P沿y轴正方向运动。下列说法正确的是（　　） A. 该波的波长为8m，沿x轴负方向传播 B. 图乙中c点的最大位移为6cm C. 图乙中a点为振动减弱点，始终保持静止 D. 图乙中b点在0.2s内通过的路程为12cm 6. 在下图所示的交流电路中，电源电压的有效值为，理想变压器原、副线圈的匝数比为，、均为定值电阻，为滑动变阻器，，各电表均为理想电表。已知电阻中电流i随时间t变化的关系式为，下列说法正确的是（　　） A. 电流表的示数为 B. 该交流电电流方向每秒改变50次 C. 只向上移动滑片P，电流表的示数将变小 D. 只向下移动滑片P，电压表的示数将变大 7. 如图，竖直平面内有一光滑绝缘轨道，取竖直向上为y轴正方向，轨道形状满足曲线方程y = x2。质量为m、电荷量为q（q > 0）的小圆环套在轨道上，空间有与x轴平行的匀强电场，电场强度大小，圆环恰能静止在坐标（1，1）处，不计空气阻力，重力加速度g大小取10 m/s2。若圆环由（3，9）处静止释放，则（　　） A. 恰能运动到（−3，9）处 B. 在（1，1）处加速度为零 C. 在（0，0）处速率为 D. 在（−1，1）处机械能最小 二、多选题：本题共3个小题，每小题6分，共18分，全部选对得6分，选对但不全得3分，有错选的得0分。 8. 卡诺循环广泛应用于内燃机以提高能源转化效率。如图所示，是一定质量的理想气体经历一次卡诺循环的p-V图像，其中a→b和c→d为等温过程，b→c和d→a为绝热过程，下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态a时的温度低于状态d时的温度 B. c→d过程中，外界对气体做功 C. b→c过程中，气体内能增加 D. a→b过程气体吸收的热量大于c→d过程气体放出的热量 9. 某游乐场的滑梯可以简化为如图所示的竖直面内半径为R的四分之一固定圆弧轨道，一质量为m的小孩沿轨道滑行，由于小孩与轨道之间的动摩擦因数是变化的，使小孩从最高点A以某一初速度滑行到最低点B的过程中速率不变，不计空气阻力，重力加速度为g，则此过程中（　　） A. 小孩所受摩擦力做功为mgR B. 小孩所受合力始终不做功 C. 小孩所受摩擦力做功的功率逐渐减小 D. 小孩所受重力做功功率先增大后减小 10. 如图，倾角的光滑斜面上，水平界线PQ以下存在垂直斜面向下的磁场且区域足够宽，PQ位置，磁感应强度B随沿斜面向下位移x（以m为单位）的分布规律为。一个边长的（小于PQ长度），质量，电阻的正方形金属框从上方某位置静止释放，进入磁场的过程中由于受到平行斜面方向的力F作用金属框保持恒定电流，且金属框在运动过程中下边始终与PQ平行，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 力F沿斜面向下 B. 金属框进入磁场的过程中产生的电热为24J C. 金属框进入磁场的过程中平行斜面方向的力F做功28.75J D. 若金属框刚完全进入磁场后立即撤去力F，金属框将开始做匀加速直线运动 三、实验题：本题共2个小题，共16分。 11. 某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，作出的光路图及测出的相关角度如图甲所示。 （1）下列措施能够提高实验准确度的是________； A. 和之间的距离适当减小 B. 、连线与玻璃砖分界面法线的夹角适当减小 C. 选用宽度较大的玻璃砖 D. 用入射界面与出射界面平行的玻璃砖 （2）该同学在插针时不小心插得偏右了一点，则折射率的测量值________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）； （3）另一同学操作正确，根据实验记录在白纸上画出光线的径迹，过入射光线上A点作法线的平行线交折射光线的反向延长线于B点，再过B点作法线的垂线，垂足为C点，如图乙所示，其中，则玻璃的折射率________。 12. 某同学用图甲所示电路进行太阳能电池模拟供电实验。其中元件D是伏安特性曲线如乙图的纯电阻，恒流源E工作时可提供沿箭头方向的恒定电流，R是电阻箱。E提供的电流中部分向右流过元件D，其余流过电阻箱R。虚线框中的组合可以模拟光照恒定情况下太阳能电池的供电特性。 （1）由图乙可知，元件D的电阻随两端电压的增加而变________（填“大”或“小”）。 （2）当流过元件D的电流为10mA时，电阻箱R两端的电压为________V（保留一位小数），电阻箱接入电路的阻值为________（保留整数）。 （3）增大电阻箱接入电路的阻值，流过元件D的电流将变________（填“大”或“小”）。 （4）如丙图，设置电阻箱接入电路的电阻为180，并在电阻箱两端并联一个和元件D完全一样的，元件，用来模拟太阳能电池给非线性纯电阻供电，此时电阻箱R和元件消耗的总功率为________mW（保留整数）。 四、计算题：本题共3个小题，共38分。 13. 体育课上，质量的排球飞向某同学，该同学在距离地面高处击打排球。排球被击打前速度的大小，方向水平；被击打后反向水平飞回，速度的大小。排球在空中运动一段距离后落地，忽略空气阻力，取重力加速度。求： （1）排球被击打后在水平方向飞行的距离； （2）排球落地时的速度大小； （3）排球被击打过程中所受冲量的大小。 14. 如图所示，半径为R的圆弧轨道BC两端分别与斜面和水平地面平滑相连，斜面与圆弧轨道均光滑。将质量为m的小物块P由斜面上A点静止释放，最终在地面上D点停下，已知AC高度差为2R，CD距离为5R，重力加速度为g。求： （1）物块P经过圆弧轨道C点时所受的支持力大小； （2）物块P与地面间的动摩擦因数； （3）若在C点放置质量为的小物块Q，P重新由A点静止释放，运动到C点时与Q发生弹性碰撞，忽略碰撞时间，已知P、Q与地面摩擦因数相同，求碰后P在地面上前进的距离。 15. 某仪器用电场和磁场来控制电子在材料表面上方的运动，如图所示，材料表面上方矩形区域充满竖直向下的匀强电场，电场宽为d；矩形区域充满垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，长为5s，宽为s，A是的中点；为电场和磁场的分界线，电子可穿过，不考虑边界效应。一个电荷量为e、质量为m的电子，从P点开始由静止被电场加速后垂直进入磁场，最后电子从磁场边界飞出，不计电子受到的重力。 （1）求电场强度的最大值E； （2）若要使电子在间垂直于飞出（不包含A、两点），求满足条件的飞出电子中，在磁场内运动时间的最大值t； （3）若电场和磁场的分界线存在薄隔离层，电子每次穿越隔离层的时间极短、运动方向不变，其动能损失是每次穿越前动能的10%，要使电子从磁场边界飞出，求电场强度大小的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 四川省华蓥中学高2026级五月模拟考试 物理试题 考试时间75分钟 一、单选题：本题共7个小题，每小题4分，共28分。 1. 如图所示，三脚架上放置泥三角，坩埚静止放置于泥三角上，若坩埚的重力为，则泥三角对坩埚的作用力大小为（　　） A. G B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】坩埚处于受力平衡状态，仅受两个作用效果的力：竖直向下的重力，以及泥三角对坩埚的所有作用力的合力。根据平衡条件，泥三角对坩埚的总作用力与重力等大反向，大小为。 故选A 。 2. 将锌板与验电器相连，验电器指针闭合。用紫外线灯照射锌板，验电器指针张开一定张角，如图所示。移去紫外线灯，验电器张角保持稳定。随后用红外线灯照射锌板，验电器指针张角保持不变。下列说法正确的是（ ） A. 紫外线灯照射后，验电器带负电 B. 延长红外线照射时间，验电器指针张角将增大 C. 增大红外线光照强度，验电器指针张角将增大 D. 用丝绸摩擦的玻璃棒靠近锌板，验电器指针张角将增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．紫外线灯照射在锌板上，验电器张开，表明紫外线可使锌板产生光电效应，原本不带电的锌板因为发射光电子带上正电，所以验电器带正电，故A错误； BC．换成红外线灯后，验电器指针张角不变，表明红外线不能使锌板产生光电效应，光电效应产生与否只与光的频率有关，因此无论是延长红外线照射时间还是增大红外线光照强度，都不能使锌板发射光电子，因此验电器指针张角保持不变，故BC错误； D．丝绸摩擦的玻璃棒带正电，将其靠近锌板，由于静电感应，将使验电器指针张角进一步增大，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，半径为R的滑轮1可绕水平转轴O转动，直手柄AO固定在滑轮1上，手柄端点A到转轴O的距离为L。工人转动手柄，拉动纤绳牵引小船向岸边运动，纤绳跨过半径可忽略的滑轮2，且与滑轮间无相对滑动。当连接小船的纤绳与水平方向夹角为θ时，A点线速度大小为v0，此时船的速度v为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据线速度、角速度和半径间的关系，有 滑轮1边缘的速度为 根据速度的分解可得 故选A。 4. 建造一条能通向太空的天梯，是人类长期的梦想。如图所示，直线状天梯是由一种高强度、很轻的纳米碳管制成，图中虚线为同步卫星轨道，天梯在赤道平面内刚好沿卫星轨道半径方向。两物体分别处于天梯上的M、N点，其位置如图所示。整个天梯相对于地球静止不动，忽略大气层的影响，分析可知（　　） A. M处物体处于完全失重状态 B. M处物体的加速度小于N处物体的加速度 C. M处物体的线速度大于地球的第一宇宙速度 D. 处于天梯上的同一物体，离地面的高度越高，则物体对天梯的作用力越小 【答案】B 【解析】 【详解】A．图中虚线为同步卫星轨道，在同步卫星轨道，万有引力刚好提供所需的向心力，则有 对于M处物体，角速度与同步轨道的角速度相同，但轨道半径小于同步轨道半径，所以M处物体所受万有引力大于所需的向心力，则M处物体所受天梯的作用力方向背离地球，M处物体不是处于完全失重状态，故A错误； B．M处物体的角速度等于N处物体的角速度，根据 由于M处轨道半径小于N处轨道半径，则M处物体的加速度小于N处物体的加速度，故B正确； C．结合上分析，根据 可知M点线速度小于同步卫星的线速度，根据万有引力提供向心力，有 解得 可知同步卫星的线速度小于第一宇宙速度，所以M处物体的线速度小于地球的第一宇宙速度，故C错误； D．根据A选项分析可知，处于天梯上的同一物体，当物体处于同步轨道（图中虚线）时，天梯对物体的作用力为0；当物体处于同步轨道下方时，天梯对物体的作用力方向背离地球；当物体处于同步轨道上方时，天梯对物体的作用力方向指向地球；所以并不是离地面的高度越高，物体对天梯的作用力越小，故D错误。 故选B。 5. 两列频率相同、振动方向和振幅相同的相干简谐横波，在同一均匀介质中发生稳定干涉，干涉图样如图乙所示（图中实线表示波峰，虚线表示波谷）。其中一列波在t=0时刻的波形图如图甲所示，已知该列波的周期T=0.4s，t=0时刻x=4m处的质点P沿y轴正方向运动。下列说法正确的是（　　） A. 该波的波长为8m，沿x轴负方向传播 B. 图乙中c点的最大位移为6cm C. 图乙中a点为振动减弱点，始终保持静止 D. 图乙中b点在0.2s内通过的路程为12cm 【答案】C 【解析】 【详解】A．由左图可知，该波的波长。时刻处的质点沿轴正方向运动，根据“上下坡法”或波形微平移法判断，该波沿轴正方向传播，故A错误； B．右图中  点是虚线与虚线的交点，即波谷与波谷相遇，为振动加强点。两列波振幅相同，均为，则点的最大位移为 故B错误； C．图乙中点是实线与虚线的交点，即波峰与波谷相遇，为振动减弱点。由于两列波的振幅相同，减弱点的合振幅为零，所以点始终保持静止，故C正确； D．图乙中点是实线与实线的交点，为振动加强点，其振幅 已知周期 时间 质点在一个周期内通过的路程为，则在半个周期内通过的路程 故D错误。 故选C。 6. 在下图所示的交流电路中，电源电压的有效值为，理想变压器原、副线圈的匝数比为，、均为定值电阻，为滑动变阻器，，各电表均为理想电表。已知电阻中电流i随时间t变化的关系式为，下列说法正确的是（　　） A. 电流表的示数为 B. 该交流电电流方向每秒改变50次 C. 只向上移动滑片P，电流表的示数将变小 D. 只向下移动滑片P，电压表的示数将变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于电流表测的是有效值，则电流表的读数，故A错误； B．由通过电阻中电流i的表达式可知，交流电的周期为，则该交流电电流方向每秒改变100次，故B错误； C．由等效电阻法可知，当只向上移动滑片P，变大，等效电阻变大，原线圈分得的电压变大，副线圈的电压也就跟着变大，则电流表的示数将变大，故C错误； D．同理可得，当只向下移动滑片P，变小，等效电阻变小，原线圈分得的电压变小，电压表的示数就变大，故D正确。 故选D。 7. 如图，竖直平面内有一光滑绝缘轨道，取竖直向上为y轴正方向，轨道形状满足曲线方程y = x2。质量为m、电荷量为q（q > 0）的小圆环套在轨道上，空间有与x轴平行的匀强电场，电场强度大小，圆环恰能静止在坐标（1，1）处，不计空气阻力，重力加速度g大小取10 m/s2。若圆环由（3，9）处静止释放，则（　　） A. 恰能运动到（−3，9）处 B. 在（1，1）处加速度为零 C. 在（0，0）处速率为 D. 在（−1，1）处机械能最小 【答案】D 【解析】 【详解】AD．由题意可知，圆环所受的电场力平行于x轴向右，如图所示 圆环所受重力与电场力的合力为 又 根据题意可知，坐标（1，1）处是等效最低点，过（1，1）做轨道的切线，再过坐标（3，9）作该切线的平行线，如图所示 根据题意写出该平行线的方程为 即 设该平行线与轨道的交点为A，则A点的坐标满足方程， 解得A点的坐标为（−1，1），则圆环恰能运动到（−1，1）处，圆环运动到该位置时，克服静电力做功最多，故机械能最小，故A错误，D正确； B．圆环做曲线运动，在（1，1）处加速度一定不为零，故B错误； C．设圆环到达（0，0）处时的速度大小为v，则圆环由（3，9）处静止释放运动到（0，0）处的过程，由动能定理得 又 联立得，故C错误。 故选D。 二、多选题：本题共3个小题，每小题6分，共18分，全部选对得6分，选对但不全得3分，有错选的得0分。 8. 卡诺循环广泛应用于内燃机以提高能源转化效率。如图所示，是一定质量的理想气体经历一次卡诺循环的p-V图像，其中a→b和c→d为等温过程，b→c和d→a为绝热过程，下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态a时的温度低于状态d时的温度 B. c→d过程中，外界对气体做功 C. b→c过程中，气体内能增加 D. a→b过程气体吸收的热量大于c→d过程气体放出的热量 【答案】BD 【解析】 【详解】A．在图像中，等温线离原点的距离远，温度就越高，由此可知气体在状态时的温度高于状态的温度，故A错误； B．过程为等温压缩过程，气体体积减小，即外界压缩气体对气体做功故B正确； C．根据题意可知，过程为绝热过程，气体体积增大，气体对外做功，根据热力学第一定律可知，气体内能减小，故C错误； D．经过整个循环过程，气体内能不变，对外做功，而过程和过程绝热，根据热力学第一定律，过程气体吸收的热量与过程气体放出的热量之差等于气体对外做的功，故过程气体吸收的热量大于过程气体放出的热量，故D正确。 故选BD。 9. 某游乐场的滑梯可以简化为如图所示的竖直面内半径为R的四分之一固定圆弧轨道，一质量为m的小孩沿轨道滑行，由于小孩与轨道之间的动摩擦因数是变化的，使小孩从最高点A以某一初速度滑行到最低点B的过程中速率不变，不计空气阻力，重力加速度为g，则此过程中（　　） A. 小孩所受摩擦力做功为mgR B. 小孩所受合力始终不做功 C. 小孩所受摩擦力做功的功率逐渐减小 D. 小孩所受重力做功功率先增大后减小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据动能定理有 解得，故A错误； B．由于小孩沿轨道匀速率下滑，所受合力方向始终与速度方向垂直，所以合力始终不做功，故B正确； CD．根据 小孩沿圆弧轨道下滑的速度大小不变，则在竖直方向的速度逐渐减小，所以小孩所受摩擦力和重力做功功率均一直减小，故C正确，D错误。 故选BC。 10. 如图，倾角的光滑斜面上，水平界线PQ以下存在垂直斜面向下的磁场且区域足够宽，PQ位置，磁感应强度B随沿斜面向下位移x（以m为单位）的分布规律为。一个边长的（小于PQ长度），质量，电阻的正方形金属框从上方某位置静止释放，进入磁场的过程中由于受到平行斜面方向的力F作用金属框保持恒定电流，且金属框在运动过程中下边始终与PQ平行，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 力F沿斜面向下 B. 金属框进入磁场的过程中产生的电热为24J C. 金属框进入磁场的过程中平行斜面方向的力F做功28.75J D. 若金属框刚完全进入磁场后立即撤去力F，金属框将开始做匀加速直线运动 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由于电流恒为2A，线框进入磁场的过程中 可得 当线框刚进入磁场时，，可得；当线框将要全部进入磁场时，，可得 由于可知线框进入磁场的过程中做加速运动。线框刚进入磁场时，安培力大小 金属框的重力沿斜面向下的分力为 由于线框沿斜面向下做加速运动，此时F的方向沿斜面向下，A正确； B．线框进入磁场的过程中，根据 代入数据整理得 经过时间，则有 由于代入可得 因此可知 整理可得从刚进磁场到恰好将完全进入磁场的过程中所用时间 因此回路产生的焦耳热，B错误； C．根据能量守恒 代入数据整理得，C正确； D．完全进入磁场后撤去力F，线圈前后两条边所处磁场的磁感应强度差值 假设做匀加速运动，回路产生的感应电动势 回路电流 线圈所受安培力 整理得 由于安培力随时间变化，因此不可能做匀加速运动，D错误。 故选AC。 三、实验题：本题共2个小题，共16分。 11. 某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，作出的光路图及测出的相关角度如图甲所示。 （1）下列措施能够提高实验准确度的是________； A. 和之间的距离适当减小 B. 、连线与玻璃砖分界面法线的夹角适当减小 C. 选用宽度较大的玻璃砖 D. 用入射界面与出射界面平行的玻璃砖 （2）该同学在插针时不小心插得偏右了一点，则折射率的测量值________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）； （3）另一同学操作正确，根据实验记录在白纸上画出光线的径迹，过入射光线上A点作法线的平行线交折射光线的反向延长线于B点，再过B点作法线的垂线，垂足为C点，如图乙所示，其中，则玻璃的折射率________。 【答案】（1）C （2）偏大 （3）1.5 【解析】 【小问1详解】 A．为减小作图误差，和之间的距离应适当增大，故A错误； B．、连线与玻璃砖分界面法线的夹角适当增大，折射现象更明显，误差较小，故B错误； C．光在宽度较大的玻璃砖中的传播路程较长，入射点与出射点之间的距离较大，角度测量越准确，误差越小，故C正确； D．玻璃砖无需平行，故D错误。 故选C。 【小问2详解】 针插得偏右一点会导致出射光线在玻璃砖上的出射点左移，从而导致折射角的测量值偏小，根据可知折射率的测量值偏大。 【小问3详解】 由几何知识得， 则玻璃的折射率 12. 某同学用图甲所示电路进行太阳能电池模拟供电实验。其中元件D是伏安特性曲线如乙图的纯电阻，恒流源E工作时可提供沿箭头方向的恒定电流，R是电阻箱。E提供的电流中部分向右流过元件D，其余流过电阻箱R。虚线框中的组合可以模拟光照恒定情况下太阳能电池的供电特性。 （1）由图乙可知，元件D的电阻随两端电压的增加而变________（填“大”或“小”）。 （2）当流过元件D的电流为10mA时，电阻箱R两端的电压为________V（保留一位小数），电阻箱接入电路的阻值为________（保留整数）。 （3）增大电阻箱接入电路的阻值，流过元件D的电流将变________（填“大”或“小”）。 （4）如丙图，设置电阻箱接入电路的电阻为180，并在电阻箱两端并联一个和元件D完全一样的，元件，用来模拟太阳能电池给非线性纯电阻供电，此时电阻箱R和元件消耗的总功率为________mW（保留整数）。 【答案】（1）小 （2） ①. 4.2 ②. 210 （3）大 （4）90 【解析】 【小问1详解】 根据，可知图像的斜率表示电阻的倒数，由图乙可知电压增加，斜率变大，电阻变小。 【小问2详解】 [1][2]当D中电流为10mA时，由图乙知其两端电压为4.2V，电阻箱两端电压也为4.2V，流过电阻箱的电流为20mA，阻值为 【小问3详解】 若D元件电流变小，则电阻箱电流变大，电压变小，与电阻箱阻值变大矛盾，故D元件电流变大。 【小问4详解】 D和D1的电压相同，均设为U，它们的电流也相同，均设为I，于是电阻箱R的电压和电流分别为U和，于是有 整理为 在图乙中作出如图所示 图像与D元件伏安特性曲线的交点即为D和D1的工作状态。可得此时流过D和D1的电流均为5mA，两端电压均为3.6V。所以流过R的电流为20mA，R和D1的总电流为25mA，则消耗的总功率为 四、计算题：本题共3个小题，共38分。 13. 体育课上，质量的排球飞向某同学，该同学在距离地面高处击打排球。排球被击打前速度的大小，方向水平；被击打后反向水平飞回，速度的大小。排球在空中运动一段距离后落地，忽略空气阻力，取重力加速度。求： （1）排球被击打后在水平方向飞行的距离； （2）排球落地时的速度大小； （3）排球被击打过程中所受冲量的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 排球被击打后做平抛运动，有， 解得 【小问2详解】 排球在空中运动的过程机械能守恒，有 解得 【小问3详解】 排球被击打过程，以排球被击打后的速度方向为正方向，根据动量定理有 解得 14. 如图所示，半径为R的圆弧轨道BC两端分别与斜面和水平地面平滑相连，斜面与圆弧轨道均光滑。将质量为m的小物块P由斜面上A点静止释放，最终在地面上D点停下，已知AC高度差为2R，CD距离为5R，重力加速度为g。求： （1）物块P经过圆弧轨道C点时所受的支持力大小； （2）物块P与地面间的动摩擦因数； （3）若在C点放置质量为的小物块Q，P重新由A点静止释放，运动到C点时与Q发生弹性碰撞，忽略碰撞时间，已知P、Q与地面摩擦因数相同，求碰后P在地面上前进的距离。 【答案】（1）5mg （2）0.4 （3） 【解析】 【小问1详解】 从A到C，根据机械能守恒定律可得 在C点，根据牛顿第二定律可得 解得 【小问2详解】 从C到D，根据动能定理可得 解得 【小问3详解】 两物块发生弹性碰撞，则， 根据速度位移关系可得， 联立解得 15. 某仪器用电场和磁场来控制电子在材料表面上方的运动，如图所示，材料表面上方矩形区域充满竖直向下的匀强电场，电场宽为d；矩形区域充满垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，长为5s，宽为s，A是的中点；为电场和磁场的分界线，电子可穿过，不考虑边界效应。一个电荷量为e、质量为m的电子，从P点开始由静止被电场加速后垂直进入磁场，最后电子从磁场边界飞出，不计电子受到的重力。 （1）求电场强度的最大值E； （2）若要使电子在间垂直于飞出（不包含A、两点），求满足条件的飞出电子中，在磁场内运动时间的最大值t； （3）若电场和磁场的分界线存在薄隔离层，电子每次穿越隔离层的时间极短、运动方向不变，其动能损失是每次穿越前动能的10%，要使电子从磁场边界飞出，求电场强度大小的取值范围。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 如图所示， 电场强度取最大值时，电子在磁场中运动的半径为 根据洛伦兹力提供向心力可得 可得 在电场中，根据动能定理有 可得 【小问2详解】 设电子在磁场中运动半周的次数为，轨道半径为，电子在间垂直于飞出，有， 根据几何关系有， 解得 取正整数，可得时，在磁场中运动时间最大，解得 【小问3详解】 电场强度取最大值时，电子经过薄隔离层后的速度等于第一问中的最大速度，有 根据 解得电场强度的最大值为 电场强度取最小值时，设电子第一次经过薄隔离层后的速度为，再次经过薄隔离层后的速度为，有 可得 根据 可得，可得前后两次在磁场中运动的半径之比为 如图所示，根据几何关系有 可得 可得半径 对应的速度为 根据， 解得 可得电场强度大小的取值范围为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $