精品解析：四川达州市万源中学2025-2026学年高二下学期期中检测物理试题

高二物理检测 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用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。 4、本试卷主要考试内容：教科版选择性必修第一册，选择性必修第二册第一至二章。 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. 上海慧眼是中国自主研制开发的世界上首个电涡流摆式调谐质量阻尼器。该阻尼器的原理如图所示：摆锤的底部附着永磁体，它们一起在导体板的上方左右摆动，导体板内产生涡流。下列说法正确的是（　　） A. 导体板产生的感应电流大小与摆锤的速度大小无关 B. 将导体板更换为绝缘板，阻尼器的减振效果会增强 C. 导体板对摆锤的作用力大于摆锤对导体板的作用力 D. 将整块的导体板沿平行于纸面竖直分割成多块，阻尼器的减振效果会减弱 2. 在成都的某茶馆墙上挂着一只老式机械摆钟，其计时核心是一个做简谐运动的单摆。某日，茶馆老板发现这只摆钟走得慢了。为了校准时间，茶馆老板对单摆进行了调整。下列调整方法正确的是（　　） A. 适当增加摆锤的质量 B. 适当减小摆锤摆动的幅度 C. 适当增长摆长 D. 适当缩短摆长 3. 2026年3月31日，我国首款7吨级大型运输无人机长鹰-8在郑州完成首次飞行。假设无人机水平匀速飞行时某物资相对于无人机由静止释放，物资释放不影响无人机的运动，不计空气阻力。在物资落地前，下列说法正确的是（　　） A. 无人机与物资构成的系统机械能不变 B. 无人机与物资构成的系统动量守恒 C. 物资从被释放到落地，受到重力的冲量为0 D. 物资相对于无人机做匀速直线运动 4. 如图所示，通电导体棒放置于绝缘粗糙水平地面上，给导体棒所在空间分别加上方向不同、磁感应强度大小相等的匀强磁场、、、，导体棒始终静止。使得导体棒受到的摩擦力最大的磁场是（　　） A. B. C. D. 5. 当健身者以固定频率上下抖动长绳时，长绳呈现的波浪状起伏可视为沿轴正方向传播的简谐横波，时刻和时刻横波的波形分别如图中的实线、虚线所示。已知该横波的周期大于0.2s。下列说法正确的是（　　） A. 该横波的波长是 B. 该横波的周期为 C. 该横波的传播速度大小为 D. 0时刻平衡位置在处的质点朝轴负方向运动 6. 如图所示，半径为、圆心为的圆形区域内存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，质量为、电荷量为的带正电粒子从圆周上的点以指向、大小为的速度射入磁场，粒子离开磁场时的速度方向与射入磁场时的速度方向的夹角为，已知。粒子在磁场中运动的时间为（　　） A. B. C. D. 7. 如图甲所示，边长为、电阻为的单匝正方形导线框固定在水平纸面内。以线框的对角线所在的虚线为分界线，左侧空间内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，规定垂直于纸面向里为正方向，左侧磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示，图中、均已知。虚线右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小恒为。下列说法正确的是（　　） A. 0时刻穿过线框的磁通量为0，线框受到的安培力为0 B. 时刻线框受到的安培力大小为 C. 内线框产生的焦耳热为 D. 内通过线框的电荷量为 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. 汽车排气管上的消声器工作原理示意图如图所示，噪声沿水平管道到达处，分成上下两束波，这两束波在处相遇可削弱噪声。下列现象的物理原理与之相同的是（　　） A. 主动降噪耳机通过产生反噪声波来达到减弱噪声的效果 B. 医学上应用超声波可以测定心脏跳动、血管血流快慢等情况 C. 开着门的屋子里面有人说话，屋外墙后面的人隔着墙能听到该说话声 D. 拨动吉他弦时，弦上产生的波在固定端反射回来后入射波和反射波相遇，在弦上形成稳定的驻波 9. 1834年，洛埃利用平面镜同样得到了杨氏干涉的结果（称洛埃镜实验）。洛埃镜实验的基本装置如图所示，S为单色光源（发出紫光），平面镜所在虚线垂直于光屏。S发出的光直接照在光屏上，同时S发出的光还通过平面镜反射到光屏上。从平面镜反射的光相当于S在平面镜中的虚像发出的，这样就形成了两个一样的相干光源。设S到平面镜的距离和到光屏的距离分别为和，则下列做法能使得光屏上相邻两条亮纹间距离增大的是（　　） A. 仅将减小 B. 仅将减小 C. 仅将光源更换为发出红光的单色光源 D. 仅将平面镜沿平面镜所在虚线向左移动少许 10. 我国某科研团队联合中外合作者利用兰州重离子加速器国家实验室加速器装置，首次成功合成了新核素锫235及其衰变子核镅231。某回旋加速器的工作原理如图甲所示，置于真空中的D形盒的半径为，匀强磁场与盒面垂直。加在缝隙间的电压的变化规律如图乙所示，电压、周期均已知。0时刻从上D形盒的直径面中心处由静止释放比荷为的质子，质子经缝隙间电场加速再经D形盒的磁场偏转半个圆周后，于时刻恰好再次进入缝隙间。D形盒的半径远大于缝隙的宽度，忽略质子在缝隙中的运动时间。下列说法正确的是（　　） A. D形盒内磁场的磁感应强度大小为 B. 质子能获得的最大速度为 C. 质子在磁场中运动的总时间为 D. 比荷为的带正电粒子也能被该回旋加速器持续加速 三、非选择题：共54分。 11. 某同学做“用插针法测量玻璃砖折射率”实验，、是玻璃砖的边界，、、、是正确操作下插的大头针的位置，为入射点，如图甲所示。 （1）关于此实验，下列说法正确的是_____。 A. 当、的距离较大时，通过玻璃砖会看不到、的像 B. 为减小测量误差，、的连线与法线的夹角应尽量小些 C. 为了减小作图误差，和的距离应适当取大些 D. 当、的连线与法线的夹角较大时，光线有可能在面发生全反射 （2）按照正确的实验步骤操作后，测得多组入射角和折射角的正弦值，作出了如图乙所示的图像，则该玻璃砖的折射率_____（保留两位有效数字）。 （3）实验时不小心将玻璃砖向上平移了一些，如图丙所示，则折射率的测量值_____（填“偏大”“偏小”或“准确”）。 12. 如图甲所示，某探究小组利用气垫导轨做“验证动量守恒定律”实验。滑块A、B上安装有相同的遮光条，滑块A、滑块B（均含遮光条）的质量分别为、。实验前先让滑块B在水平轨道上保持静止，弹射装置给A一定冲量，A离开弹射装置后通过光电门1时遮光条的遮光时间为，B、A通过光电门2时遮光条的遮光时间分别为、。 （1）用螺旋测微器测量遮光条的宽度，如图乙所示，遮光条的宽度为_______。 （2）按照图甲安装好器材，接通气源，将A向左弹出，直至A通过光电门1时遮光条的遮光时间_______通过光电门2时遮光条的遮光时间，说明轨道已调至水平。为避免A、B碰撞后A反向弹回，需确保_______。（均填“大于”“等于”或“小于”） （3）若关系式_______在误差允许范围内成立，则说明A、B碰撞过程中动量守恒，在此基础上，若表达式_______在误差允许范围内也成立，则说明A、B碰撞过程中机械能也守恒。（均选用题目给定的物理量符号表示） 13. 假设未来的航天员登陆某星球，为测得该星球表面的重力加速度大小，在该星球表面完成如下实验：如图所示，质量为的摆球通过细线悬挂在水平天花板上，摆球与细线构成摆长为的单摆，将摆球拉离平衡位置后由静止释放，摆球沿圆弧做往复运动，摆球处于最高点时细线与竖直方向的夹角为。观测到摆球从第1次经过最低点到第11次经过最低点的时间间隔为。不计星球表面的空气阻力。求： （1）该星球表面的重力加速度大小； （2）该摆球运动至最低点时细线上的拉力大小。 14. 如图所示，平面直角坐标系的第一象限内存在沿轴负方向的匀强电场，电场的电场强度大小，第二象限内存在垂直于纸面向里的匀强磁场。将比荷的带正电粒子甲从第一象限内点由静止释放，粒子甲经过轴上点进入磁场后恰好垂直于轴射出磁场。相同的粒子乙以垂直于轴的速度从轴正半轴上点开始运动，恰好也从点进入磁场。已知、两点的连线与轴平行且到轴的距离，点到轴的距离。不计粒子的重力及粒子间的相互作用力。求： （1）粒子甲经过点时的速度大小； （2）匀强磁场的磁感应强度大小； （3）粒子乙在第二象限内运动的半径。 15. 如图所示，光滑且足够长的固定绝缘斜面与水平面的夹角。斜面上虚线1、2间有垂直于斜面向下的匀强磁场，虚线2、3间有垂直于斜面向上的匀强磁场，虚线1、2、3相互平行，两侧匀强磁场的磁感应强度大小均为。将质量为、边长为的正方形金属框（下边框与虚线1平行）从虚线1上方由静止释放，被释放时金属框下边框到虚线1的距离为，金属框的运动方向始终垂直于虚线。金属框恰好匀速穿过虚线1，穿过虚线2所用的时间为，又恰好匀速穿过虚线3。已知虚线1、2间的距离为，重力加速度大小为。求： （1）金属框的电阻； （2）金属框的上边框与虚线2重合时金属框的速度大小； （3）金属框穿过两个磁场区域产生的焦耳热。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理检测 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用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。 4、本试卷主要考试内容：教科版选择性必修第一册，选择性必修第二册第一至二章。 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. 上海慧眼是中国自主研制开发的世界上首个电涡流摆式调谐质量阻尼器。该阻尼器的原理如图所示：摆锤的底部附着永磁体，它们一起在导体板的上方左右摆动，导体板内产生涡流。下列说法正确的是（　　） A. 导体板产生的感应电流大小与摆锤的速度大小无关 B. 将导体板更换为绝缘板，阻尼器的减振效果会增强 C. 导体板对摆锤的作用力大于摆锤对导体板的作用力 D. 将整块的导体板沿平行于纸面竖直分割成多块，阻尼器的减振效果会减弱 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据法拉第电磁感应定律，感应电动势 ，而磁通量变化率随摆锤速度增大而增大，故感应电流也增大。因此，感应电流与速度正相关，A错误。 B．更换为绝缘板会增强减振效果 绝缘体中无法形成自由电子流动，故无涡流产生，电磁阻尼消失，减振效果将显著减弱甚至归零。B错误。 C．导体板对摆锤的作用力大于摆锤对导体板的作用力 二者为作用力与反作用力，根据牛顿第三定律，大小必相等、方向相反。C错误。 D．导体板竖直分割成多块，减振效果减弱分割后，每块导体板内涡流回路被限制在更小区域，涡流强度下降，导致电磁阻尼减小，减振效果随之减弱。D正确。 故选D。 2. 在成都的某茶馆墙上挂着一只老式机械摆钟，其计时核心是一个做简谐运动的单摆。某日，茶馆老板发现这只摆钟走得慢了。为了校准时间，茶馆老板对单摆进行了调整。下列调整方法正确的是（　　） A. 适当增加摆锤的质量 B. 适当减小摆锤摆动的幅度 C. 适当增长摆长 D. 适当缩短摆长 【答案】D 【解析】 【详解】单摆小角度做简谐运动的周期公式为，周期仅与摆长、当地重力加速度有关，和摆锤质量、摆动幅度无关。摆钟走慢说明其振动周期偏大，相同时间内摆动次数少于标准值，需要减小周期校准。 A．单摆周期与摆锤质量无关，调整质量无法改变走时快慢，故A错误； B．小角度摆动时单摆周期与振幅无关，调整摆动幅度无法改变走时快慢，故B错误； C．由周期公式可知，摆长增长会使周期变大，摆钟走时更慢，故C错误； D．缩短摆长会使周期减小，相同时间内摆动次数增加，可校准走慢的摆钟，故D正确。 故选D。 3. 2026年3月31日，我国首款7吨级大型运输无人机长鹰-8在郑州完成首次飞行。假设无人机水平匀速飞行时某物资相对于无人机由静止释放，物资释放不影响无人机的运动，不计空气阻力。在物资落地前，下列说法正确的是（　　） A. 无人机与物资构成的系统机械能不变 B. 无人机与物资构成的系统动量守恒 C. 物资从被释放到落地，受到重力的冲量为0 D. 物资相对于无人机做匀速直线运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．无人机水平匀速飞行，动能、重力势能均不变，自身机械能恒定；物资释放后做平抛运动，只有重力做功，自身机械能守恒；因此系统总机械能不变，故A正确； B．动量守恒的条件是系统合外力为零。系统总重力为无人机与物资的重力之和，升力仅平衡无人机的重力，合外力大小等于物资的重力，不为零，因此系统动量不守恒，故B错误； C．冲量公式为，重力对物资的作用时间不为零，因此重力的冲量不为零，故C错误； D．水平方向物资与无人机速度相同，相对速度为0；竖直方向无人机速度为0，物资做自由落体运动，相对加速度为，相对速度随时间增大，因此物资相对于无人机做初速度为0的匀加速直线运动，故D错误； 故选A。 4. 如图所示，通电导体棒放置于绝缘粗糙水平地面上，给导体棒所在空间分别加上方向不同、磁感应强度大小相等的匀强磁场、、、，导体棒始终静止。使得导体棒受到的摩擦力最大的磁场是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由左手定则可知，空间加上匀强磁场时，导体棒受到的安培力水平向右，导体棒受到的摩擦力最大。 故选B。 5. 当健身者以固定频率上下抖动长绳时，长绳呈现的波浪状起伏可视为沿轴正方向传播的简谐横波，时刻和时刻横波的波形分别如图中的实线、虚线所示。已知该横波的周期大于0.2s。下列说法正确的是（　　） A. 该横波的波长是 B. 该横波的周期为 C. 该横波的传播速度大小为 D. 0时刻平衡位置在处的质点朝轴负方向运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．相邻两个波峰或波谷之间的距离等于波长，则由题图可知，该横波的波长为，故A错误； BC．已知该横波的周期大于0.2s，所以在时间内波沿着传播方向传播的长度小于，则由题图可知，在时间内波沿着传播方向传播的长度为 所以该横波的传播速度大小为 由可知，该横波的周期为，故B错误，C正确； D．已知该波正沿轴的正方向传播，则根据“同侧法”（波的传播方向和质点的振动方向在波形曲线的同一侧）可知，0时刻平衡位置在处的质点朝轴正方向运动，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，半径为、圆心为的圆形区域内存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，质量为、电荷量为的带正电粒子从圆周上的点以指向、大小为的速度射入磁场，粒子离开磁场时的速度方向与射入磁场时的速度方向的夹角为，已知。粒子在磁场中运动的时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】画出粒子在磁场中做匀速圆周运动的圆心及半径如图所示： 根据几何关系有 解得粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为 则粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为 由上图可知，粒子在磁场中做匀速圆周运动过程中转过的圆心角为，所以粒子在磁场中运动的时间为 故选A。 7. 如图甲所示，边长为、电阻为的单匝正方形导线框固定在水平纸面内。以线框的对角线所在的虚线为分界线，左侧空间内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，规定垂直于纸面向里为正方向，左侧磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示，图中、均已知。虚线右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小恒为。下列说法正确的是（　　） A. 0时刻穿过线框的磁通量为0，线框受到的安培力为0 B. 时刻线框受到的安培力大小为 C. 内线框产生的焦耳热为 D. 内通过线框的电荷量为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题意可知，时刻虚线左侧磁场的磁感应强度大小为，方向垂直纸面向外，而虚线右侧磁场始终垂直纸面向里，大小恒为，所以0时刻穿过线框的磁通量为0；根据楞次定律可知，线圈中的感应电流方向为逆时针方向，则根据左手定则可知，时刻线框受到的安培力不为0，故A错误； B．根据法拉第电磁感应定律可知，线框中的感应电动势为 则根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流为 由题图可知，时刻线框虚线的左侧磁感应强度为0，则时刻线框受到的安培力大小为，故B错误； C．内线框产生的焦耳热为，故C正确； D．内通过线框的电荷量为，故D错误。 故选C。 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. 汽车排气管上的消声器工作原理示意图如图所示，噪声沿水平管道到达处，分成上下两束波，这两束波在处相遇可削弱噪声。下列现象的物理原理与之相同的是（　　） A. 主动降噪耳机通过产生反噪声波来达到减弱噪声的效果 B. 医学上应用超声波可以测定心脏跳动、血管血流快慢等情况 C. 开着门的屋子里面有人说话，屋外墙后面的人隔着墙能听到该说话声 D. 拨动吉他弦时，弦上产生的波在固定端反射回来后入射波和反射波相遇，在弦上形成稳定的驻波 【答案】AD 【解析】 【详解】A．题中削弱噪声是利用了波的干涉原理，主动降噪耳机产生和原噪声频率相同、相位相反的反噪声波，两列波发生干涉相消，实现降噪，原理同样是波的干涉相消，和题干原理相同，故A正确； B．用超声波检测心跳、血流快慢，利用的是多普勒效应，和题干原理不同，故B错误； C．隔墙能听到说话声，是声波绕过障碍物继续传播，属于波的衍射现象，和题干原理不同，故C错误； D．吉他弦上的驻波，是入射波和反射波（两列相干波）相遇干涉形成的稳定波形，本质原理也是波的干涉，和题干原理相同，故D正确。 故选AD。 9. 1834年，洛埃利用平面镜同样得到了杨氏干涉的结果（称洛埃镜实验）。洛埃镜实验的基本装置如图所示，S为单色光源（发出紫光），平面镜所在虚线垂直于光屏。S发出的光直接照在光屏上，同时S发出的光还通过平面镜反射到光屏上。从平面镜反射的光相当于S在平面镜中的虚像发出的，这样就形成了两个一样的相干光源。设S到平面镜的距离和到光屏的距离分别为和，则下列做法能使得光屏上相邻两条亮纹间距离增大的是（　　） A. 仅将减小 B. 仅将减小 C. 仅将光源更换为发出红光的单色光源 D. 仅将平面镜沿平面镜所在虚线向左移动少许 【答案】AC 【解析】 【详解】从光源直接发出的光和被平面镜反射的光实际上是同一列光，故是相干光，该干涉现象可以看作双缝干涉，光路图如图所示 所以等效双缝间的距离为，双缝到光屏的距离为L，所以，相邻亮条纹中心间距为 A．若仅将减小，则相邻亮条纹中心间距变大，故A正确； B．若仅将减小，则相邻亮条纹中心间距变小，故B错误； C．若仅将光源更换为发出红光的单色光源，则波长变大，所以相邻亮条纹中心间距变大，故C正确； D．若将平面镜向左移动一个微小距离，则双缝间的距离不变，双缝到光屏的距离也不变，所以相邻亮条纹中心间距不变，故D错误。 故选AC。 10. 我国某科研团队联合中外合作者利用兰州重离子加速器国家实验室加速器装置，首次成功合成了新核素锫235及其衰变子核镅231。某回旋加速器的工作原理如图甲所示，置于真空中的D形盒的半径为，匀强磁场与盒面垂直。加在缝隙间的电压的变化规律如图乙所示，电压、周期均已知。0时刻从上D形盒的直径面中心处由静止释放比荷为的质子，质子经缝隙间电场加速再经D形盒的磁场偏转半个圆周后，于时刻恰好再次进入缝隙间。D形盒的半径远大于缝隙的宽度，忽略质子在缝隙中的运动时间。下列说法正确的是（　　） A. D形盒内磁场的磁感应强度大小为 B. 质子能获得的最大速度为 C. 质子在磁场中运动的总时间为 D. 比荷为的带正电粒子也能被该回旋加速器持续加速 【答案】BC 【解析】 【详解】A．质子在磁场中的运动周期等于交变电压的周期，则有 解得D形盒内磁场的磁感应强度大小为，故A错误； B．当粒子的轨迹半径等于D形盒的半径时，粒子的速度最大，则有，故B正确； C．设粒子在电场中加速的次数为，根据动能定理可得 解得 则质子在磁场中运动的总时间为，故C正确； D．要持续加速，粒子在磁场中的运动周期必须等于交变电场周期，根据，可知比荷为的带正电粒子与比荷为的质子在磁场中的运动周期不相等，所以比荷为的带正电粒子不能被该回旋加速器持续加速，故D错误。 故选BC。 三、非选择题：共54分。 11. 某同学做“用插针法测量玻璃砖折射率”实验，、是玻璃砖的边界，、、、是正确操作下插的大头针的位置，为入射点，如图甲所示。 （1）关于此实验，下列说法正确的是_____。 A. 当、的距离较大时，通过玻璃砖会看不到、的像 B. 为减小测量误差，、的连线与法线的夹角应尽量小些 C. 为了减小作图误差，和的距离应适当取大些 D. 当、的连线与法线的夹角较大时，光线有可能在面发生全反射 （2）按照正确的实验步骤操作后，测得多组入射角和折射角的正弦值，作出了如图乙所示的图像，则该玻璃砖的折射率_____（保留两位有效数字）。 （3）实验时不小心将玻璃砖向上平移了一些，如图丙所示，则折射率的测量值_____（填“偏大”“偏小”或“准确”）。 【答案】（1）C （2）1.5 （3）准确 【解析】 【小问1详解】 A．根据光路可逆性原理可知，光线一定会从下表面射出，光线不会在玻璃砖内发生全反射，即、的距离较大，通过玻璃砖也会看到、的像，故A错误； B．为减小误差，入射角应适当大一些，即、的连线与法线的夹角应尽量大些，故B错误； C．为了减小作图误差，和的距离应适当取大些，故C正确； D．由几何知识可知，光线在上表面的折射角等于下表面的入射角，根据光路可逆性原理可知，光线一定会从下表面射出，光线不会在玻璃砖内下表面发生全反射，故D错误。 故选C。 【小问2详解】 根据折射定律可知，玻璃的折射率 【小问3详解】 根据题意，如图所示。入射角与折射角没有误差，测量的折射率准确。 12. 如图甲所示，某探究小组利用气垫导轨做“验证动量守恒定律”实验。滑块A、B上安装有相同的遮光条，滑块A、滑块B（均含遮光条）的质量分别为、。实验前先让滑块B在水平轨道上保持静止，弹射装置给A一定冲量，A离开弹射装置后通过光电门1时遮光条的遮光时间为，B、A通过光电门2时遮光条的遮光时间分别为、。 （1）用螺旋测微器测量遮光条的宽度，如图乙所示，遮光条的宽度为_______。 （2）按照图甲安装好器材，接通气源，将A向左弹出，直至A通过光电门1时遮光条的遮光时间_______通过光电门2时遮光条的遮光时间，说明轨道已调至水平。为避免A、B碰撞后A反向弹回，需确保_______。（均填“大于”“等于”或“小于”） （3）若关系式_______在误差允许范围内成立，则说明A、B碰撞过程中动量守恒，在此基础上，若表达式_______在误差允许范围内也成立，则说明A、B碰撞过程中机械能也守恒。（均选用题目给定的物理量符号表示） 【答案】（1）3.700 （2） ①. 等于 ②. 大于 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器的精确度为0.01mm，读数为 【小问2详解】 [1][2]若导轨调至水平，滑块A在导轨上做匀速直线运动，速度不变，遮光条宽度相同，由可知，A通过光电门1和光电门2的遮光时间相等；为避免碰撞后A反向弹回，根据碰撞规律，要求入射滑块A的质量大于被碰滑块B的质量，即m1​大于m2。 【小问3详解】 [1]碰撞前A速度 碰撞后A、B的速度分别为， 根据动量守恒定律有 代入解得 [2] 若机械能守恒，要求 结合动量守恒定律解得 13. 假设未来的航天员登陆某星球，为测得该星球表面的重力加速度大小，在该星球表面完成如下实验：如图所示，质量为的摆球通过细线悬挂在水平天花板上，摆球与细线构成摆长为的单摆，将摆球拉离平衡位置后由静止释放，摆球沿圆弧做往复运动，摆球处于最高点时细线与竖直方向的夹角为。观测到摆球从第1次经过最低点到第11次经过最低点的时间间隔为。不计星球表面的空气阻力。求： （1）该星球表面的重力加速度大小； （2）该摆球运动至最低点时细线上的拉力大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 单摆的周期 其中 解得 【小问2详解】 小球从最高点运动至最低点，有 小球在最低点时有 解得 14. 如图所示，平面直角坐标系的第一象限内存在沿轴负方向的匀强电场，电场的电场强度大小，第二象限内存在垂直于纸面向里的匀强磁场。将比荷的带正电粒子甲从第一象限内点由静止释放，粒子甲经过轴上点进入磁场后恰好垂直于轴射出磁场。相同的粒子乙以垂直于轴的速度从轴正半轴上点开始运动，恰好也从点进入磁场。已知、两点的连线与轴平行且到轴的距离，点到轴的距离。不计粒子的重力及粒子间的相互作用力。求： （1）粒子甲经过点时的速度大小； （2）匀强磁场的磁感应强度大小； （3）粒子乙在第二象限内运动的半径。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子甲在第一象限内运动的加速度大小 粒子甲从点运动到点有 解得 【小问2详解】 分析粒子甲在第二象限内运动的轨迹可知，粒子甲的半径 又有 解得 【小问3详解】 粒子乙在第一象限内运动的加速度大小也为，经过点时平行于轴的分速度大小也为，则有 平行于轴方向上有 粒子乙经过点时的速度大小 粒子乙在第二象限内运动有 解得 15. 如图所示，光滑且足够长的固定绝缘斜面与水平面的夹角。斜面上虚线1、2间有垂直于斜面向下的匀强磁场，虚线2、3间有垂直于斜面向上的匀强磁场，虚线1、2、3相互平行，两侧匀强磁场的磁感应强度大小均为。将质量为、边长为的正方形金属框（下边框与虚线1平行）从虚线1上方由静止释放，被释放时金属框下边框到虚线1的距离为，金属框的运动方向始终垂直于虚线。金属框恰好匀速穿过虚线1，穿过虚线2所用的时间为，又恰好匀速穿过虚线3。已知虚线1、2间的距离为，重力加速度大小为。求： （1）金属框的电阻； （2）金属框的上边框与虚线2重合时金属框的速度大小； （3）金属框穿过两个磁场区域产生的焦耳热。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 金属框从被释放到下边框与虚线1重合，有 金属框穿过虚线1时产生的感应电动势 金属框受到的安培力大小 金属框匀速穿过虚线1，则有 解得。 【小问2详解】 从金属框的下边框与虚线2重合到上边框与虚线2重合，由动量定理有 其中 解得。 【小问3详解】 金属框恰好匀速穿过虚线3，说明金属框穿过虚线3时的速度大小也为 设虚线2、3间的距离为，从金属框上边框与虚线2重合到下边框与虚线3重合，有 解得 金属框穿过两个磁场区域的过程中，有 其中 解得。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $