精品解析：云南丽江市永胜县第一中学2025-2026学年高三上学期期中物理试题

2025-2026学年2026届高三上学期期中考试 物理试卷 满分 100 分，考试时间 75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号，在规定的位置贴好条形码。 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，将本试卷和答题卡交回。 一、选择题（本题共10题，其中1-7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，8-10题，每小题6分，共18分，每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. （钍）经过一系列α衰变和β衰变，变成（铅）。以下说法正确的是（ ） A. α衰变的本质是原子核内的一个中子转化为一个质子并向外辐射一个电子 B. 铅核比钍核少14个中子 C. 共经过4次α衰变和6次β衰变 D. 共经过6次α衰变和4次β衰变 2. 如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔。质量为m的小球套在圆环上，一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住。现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移，在移动过程中，手对细线的拉力F和圆环对小球的弹力FN的大小变化情况是（　　） A. F不变，FN增大 B. F不变，FN减小 C. F减小，FN不变 D. F增大，FN减小 3. 轻质弹簧的劲度系数，右端固定在墙上，左端与一质量的物块相连，如图（a）所示弹簧处于原长状态，物块静止且与水平面间的动摩擦因数，弹簧的弹性势能与形变量的关系为。以物块所在处为原点，水平向右为正方向建立轴，现对物块施加水平向右的外力，随轴坐标变化的情况如图（b）所示，，则物块向右运动至处的动能为（　　） A. 0.7J B. 1.1J C. 3.1J D. 3.5J 4. 如图，理想变压器原线圈输入电压，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器，V1和V2是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；A1和A2是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示，下列说法正确的是（　　） A. I1和I2表示电流的瞬间值 B. U1和U2表示电压的最大值 C. 滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1变大 D. 滑片P向下滑动过程中，U2变小、I1变小 5. 一列简谐横波沿x轴传播，时刻波的图像如图甲所示，处的质点P的振动图像如图乙所示，由此可以判断（　　） A. 该波沿x轴负方向传播 B. 在时质点P的加速度方向沿y轴正方向 C. 该波在时间内传播的距离是 D. 在时间内质点P通过的路程是 6. 阿特伍德机是英国科学家阿特伍德发明的著名力学实验装置，如图所示为阿特伍德机的简化示意图。质量均为M的两个重物A、B通过轻绳跨过光滑轻滑轮，保持静止状态。现将质量为m的小物块C轻放在A上，让装置动起来，从开始运动到A和C下落高度h过程中，重力加速度为g，下列说法中正确的是（　　） A. A和B构成的系统机械能守恒 B. A和C向下运动的加速度大小为 C. 轻绳的弹力大小为 D. A的末速度大小为 7. 如图所示，静置于光滑水平面上的A物体通过跨过定滑轮的轻绳与B物体相连，轻绳处于拉直状态。已知A、B两物体的总质量不变，不计滑轮的质量和摩擦。同时将A、B两物体由静止释放，释放后瞬间轻绳的拉力大小为T。下列说法正确的是（　　） A. B物体的质量越大T越大 B. A物体的质量越大T越大 C. A、B两物体的质量相等时T最大 D. A、B两物体的质量相等时T最小 8. 取一个空的金属易拉罐，在开口处插入一根粗细均匀的长透明吸管，在吸管内注入一小段油柱（长度、质量均可忽略），然后用蜡将易拉罐开口处密封。以密封处为原点，在吸管上标上刻度，如果不考虑大气压的变化，就是一个简易的气温计，如图所示。当环境温度由缓慢升高到的过程中，油柱从刻度L处上升到2L处，则（　　） A. 这一过程中，罐壁单位面积上单位时间内碰撞的气体分子数减少 B. 这一过程中，罐内气体分子的平均动能保持不变 C. 油柱在刻度L处时罐内气体压强小于油柱在2L处时的压强 D. 这一过程中，罐内气体对外做的功小于气体从外界吸收的热量 9. 2023年6月15日13时30分，长征二号丁遥八十八运载火箭在太原卫星发射中心成功将吉林一号高分06A星等41颗卫星准确送入预定轨道，刷新了我国一次发射卫星数量最多的纪录。如图，火箭运行至点时同时释放A、B两颗卫星，并分别将它们送入预定椭圆轨道1（A卫星）和椭圆轨道2（B卫星）。点为椭圆轨道的近地点，B卫星在远地点处进行姿态调整并变轨到圆轨道3上运动，下列说法正确的是（　　） A. 两卫星在椭圆轨道上运动过程中经过点时的加速度大小关系为 B. 两卫星在椭圆轨道上运动过程中经过点时的速度大小关系为 C. 变轨前，B卫星在点的机械能等于在点的机械能 D. B卫星在点的动能小于其在轨道3上点的动能 10. 如图所示，两束不同的单色光P和Q，以适当的角度射向半圆形玻璃砖，其出射光线都是从圆心O点沿OF方向射出，则下面说法正确的是（ ） A. P光束在玻璃砖中的折射率大 B. Q光束的频率比P光束的频率大 C. P光束穿出玻璃砖后频率变大 D. Q光束穿过玻璃砖所需时间长 二、非选择题（本题共5个大题，共54分） 11. 某同学把带铁夹的铁架台、电火花计时器、纸带、质量为的重物甲和质量为的重物乙等器材组装成如图所示的实验装置，以此研究系统机械能守恒定律。此外还准备了天平（砝码）、毫米刻度尺、导线等。 （1）他进行了下面几个操作步骤： A.按照图示的装置安装器件； B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上； C.用天平测出重物甲和重物乙的质量； D.先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带； E.测量纸带上某些点间的距离； F.根据测量结果计算得出重物甲下落过程中减少的重力势能等于重物甲增加的动能。 其中错误的步骤是_________。（填步骤前字母） （2）实验中得到一条比较理想的纸带，先记下第一个点O的位置。然后选取A、B、C、D四个相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出。分别测量出A、B、C、D到O点的距离分别为、、、。已知打点计时器使用交流电的频率为。重物甲下落到B点时的速度_______m/s。（计算结果保留2位有效数字） （3）若当地的重力加速度为g，系统从O运动到C的过程中，在误差允许的范围内只要满足关系式_______，则表明系统机械能守恒。（用给出物理量的符号表示） 12. 土壤电阻率是表征土壤电导性能的重要指标，被广泛应用于雷电风险评估、研究土壤的腐蚀性等方面。哈三中某同学在测量土壤样品的电阻率时，设计如图所示的电路。图中圆柱形玻璃管两端有导电活塞（活塞电阻可忽略），右活塞固定，左活塞可自由移动。实验器材有电源（电动势为，内阻为），电压表V1、V2（均可视为理想电表），定值电阻（阻值为），定值电阻（阻值为），电阻箱（最大阻值），单刀双掷开关S，导线若干，游标卡尺，刻度尺。 实验步骤如下： ①用游标卡尺测量玻璃管的内径； ②向玻璃管内填满土壤，并测量土壤长度； ③把S拨到1位置，记录电压表V1示数； ④把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表V2示数与电压表V1示数相同，记录电阻箱的阻值； ⑤改变玻璃管内土壤长度，重复步骤③、④，记录每次土壤长度和电阻箱阻值； ⑥断开S，整理好器材。 （1）步骤③中通过土壤的电流为______（用、表示）。 （2）步骤④中的V2示数为______（用、、、表示），玻璃管内土壤的电阻______（用、、、表示）。 （3）若忽略电源内阻，利用记录的多组土壤长度和电阻的数据，绘制如图乙所示的关系图像。土壤的电阻率为_______Ω·m。（保留2位有效数字） 13. 竖直放置粗细均匀的U形细玻璃管两臂分别灌有水银，水平部分有一空气柱，各部分长度如图所示，单位为厘米．现将管的右端封闭，从左管口缓慢倒入水银，恰好使水平部分右端的水银全部进入右管中．已知大气压强p0=75cmHg，环境温度不变，左管足够长．求： (1) 此时右管封闭气体的压强. (2) 左管中需要倒入水银柱的长度． 14. 如图所示为某种“电磁制动”的基本原理图，在竖直向下的匀强磁场中，两根相距的平行长直金属导轨水平放置，左端接阻值为的电阻，一导体棒放置在导轨上，与导轨垂直且接触良好。初始时刻，导体棒以初速度水平向右运动，当导体棒的速度为时，相对于出发位置的位移大小为（大小未知）。已知磁场的磁感应强度大小为，导体棒的质量为，接入电路的电阻也为，不计导轨电阻及导体棒与导轨间的摩擦，求 （1）导体棒的速度为时，导体棒克服安培力做功的功率； （2）导体棒相对于出发位置的位移为时，导体棒的速率。 15. 在如图所示的竖直平面xOy中，一质量为m、电荷量为的带电小球沿x轴正方向以初速度从A点射入第一象限，第一象限有竖直向上的匀强电场，小球偏转后打到x轴上的点，x轴下方有匀强电场（图中未画出），第三、四象限有垂直于纸面向外、磁感应强度大小不同的匀强磁场，小球在x轴下方做匀速圆周运动，已知第四象限匀强磁场的磁感应强度大小为，重力加速度大小为g。 （1）求x轴下方匀强电场的电场强度E2； （2）求带电小球在C点的速度； （3）若第三象限匀强磁场的磁感应强度大小为，求粒子从C点运动到点所用的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年2026届高三上学期期中考试 物理试卷 满分 100 分，考试时间 75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号，在规定的位置贴好条形码。 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，将本试卷和答题卡交回。 一、选择题（本题共10题，其中1-7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，8-10题，每小题6分，共18分，每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. （钍）经过一系列α衰变和β衰变，变成（铅）。以下说法正确的是（ ） A. α衰变的本质是原子核内的一个中子转化为一个质子并向外辐射一个电子 B. 铅核比钍核少14个中子 C. 共经过4次α衰变和6次β衰变 D. 共经过6次α衰变和4次β衰变 【答案】D 【解析】 【详解】A．α衰变的本质是从原子核中两个质子和两个中子紧密结合成一个整体，从原子核中放出氦原子核，故A错误； B．铅核的中子数为 钍核中子数为 可知铅核比钍核少16个中子，故B错误； CD．设共经过x次α衰变和y次β衰变，根据质量数和电荷数守恒可得 解得 ， 可知共经过6次α衰变和4次β衰变，故C错误，D正确。 故选D。 2. 如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔。质量为m的小球套在圆环上，一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住。现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移，在移动过程中，手对细线的拉力F和圆环对小球的弹力FN的大小变化情况是（　　） A. F不变，FN增大 B. F不变，FN减小 C. F减小，FN不变 D. F增大，FN减小 【答案】C 【解析】 【详解】小球沿圆环缓慢上移可看成小球始终受力平衡，对小球进行受力分析，受力示意图如图所示 由图可知，即 当A点上移时，半径不变，AB长度减小，故F减小，FN不变，C正确。 故选C。 3. 轻质弹簧的劲度系数，右端固定在墙上，左端与一质量的物块相连，如图（a）所示弹簧处于原长状态，物块静止且与水平面间的动摩擦因数，弹簧的弹性势能与形变量的关系为。以物块所在处为原点，水平向右为正方向建立轴，现对物块施加水平向右的外力，随轴坐标变化的情况如图（b）所示，，则物块向右运动至处的动能为（　　） A. 0.7J B. 1.1J C. 3.1J D. 3.5J 【答案】A 【解析】 【详解】全过程根据能量守恒定律有 其中根据图像可得外力做的功为图线与横轴围成的面积，所以有 弹性势能 克服摩擦力做功为 代入数据联立解得 故选A。 4. 如图，理想变压器原线圈输入电压，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器，V1和V2是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；A1和A2是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示，下列说法正确的是（　　） A. I1和I2表示电流的瞬间值 B. U1和U2表示电压的最大值 C. 滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1变大 D. 滑片P向下滑动过程中，U2变小、I1变小 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】AB．在交变电流中电压表和电流表显示的都是有效值，故AB错误； CD．由理想变压器可知，副线圈两端电压U2不变，从电路可知当滑片P向下移动时，电阻变小，电流I2增大，输出功率增大，所以输入功率也增大所以电流I1增大，故C正确，D错误； 故选C。 5. 一列简谐横波沿x轴传播，时刻波的图像如图甲所示，处的质点P的振动图像如图乙所示，由此可以判断（　　） A. 该波沿x轴负方向传播 B. 在时质点P的加速度方向沿y轴正方向 C. 该波在时间内传播的距离是 D. 在时间内质点P通过的路程是 【答案】B 【解析】 【详解】A．由振动图像可知，处的质点P在时刻沿y轴负向振动，由波形图可知，该波沿x轴正方向传播，故A错误； B．由图乙可知，在时质点P在负的最大位移处，由回复力 可知，回复力指向沿y轴正方向。由牛顿第二定律，在时质点P的加速度方向沿y轴正方向，故B正确； C．由图甲可知，波长 由图乙可知，周期 波速 该波在时间内传播的距离 故C错误； D．由图甲可知，振幅 周期为4s,在时间内质点P通过的路程是 故D错误。 故选B。 6. 阿特伍德机是英国科学家阿特伍德发明的著名力学实验装置，如图所示为阿特伍德机的简化示意图。质量均为M的两个重物A、B通过轻绳跨过光滑轻滑轮，保持静止状态。现将质量为m的小物块C轻放在A上，让装置动起来，从开始运动到A和C下落高度h过程中，重力加速度为g，下列说法中正确的是（　　） A. A和B构成的系统机械能守恒 B. A和C向下运动的加速度大小为 C. 轻绳的弹力大小为 D. A的末速度大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体C对A和B构成的系统做功，所以A和B构成的系统机械能不守恒，A错误； B．对A、B、C系统根据牛顿第二定律得 解得 B正确； C．对B根据牛顿第二定律得 解得 C错误； D．根据机械能守恒定律得 解得 D错误。 故选B。 7. 如图所示，静置于光滑水平面上的A物体通过跨过定滑轮的轻绳与B物体相连，轻绳处于拉直状态。已知A、B两物体的总质量不变，不计滑轮的质量和摩擦。同时将A、B两物体由静止释放，释放后瞬间轻绳的拉力大小为T。下列说法正确的是（　　） A. B物体的质量越大T越大 B. A物体的质量越大T越大 C. A、B两物体的质量相等时T最大 D. A、B两物体的质量相等时T最小 【答案】C 【解析】 【详解】A、B两物体的加速度大小相等。以A物体为研究对象，由牛顿第二定律得 以B物体为研究对象，由牛顿第二定律得 可得 由题A、B两物体的总质量不变，即不变；由数学知识可知，当时，有最大值；所以当时，有最大值。 故选C。 8. 取一个空的金属易拉罐，在开口处插入一根粗细均匀的长透明吸管，在吸管内注入一小段油柱（长度、质量均可忽略），然后用蜡将易拉罐开口处密封。以密封处为原点，在吸管上标上刻度，如果不考虑大气压的变化，就是一个简易的气温计，如图所示。当环境温度由缓慢升高到的过程中，油柱从刻度L处上升到2L处，则（　　） A. 这一过程中，罐壁单位面积上单位时间内碰撞的气体分子数减少 B. 这一过程中，罐内气体分子的平均动能保持不变 C. 油柱在刻度L处时罐内气体压强小于油柱在2L处时的压强 D. 这一过程中，罐内气体对外做的功小于气体从外界吸收的热量 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．这一过程中，气体压强不变，温度升高，气体分子的平均动能变大，分子平均速率变大，分子对器壁的平均作用力变大，气体数密度减小，可知罐壁单位面积上单位时间内碰撞的气体分子数减少，选项A正确，B错误； C．外界大气压保持不变，油柱产生的压强可忽略，则油柱在刻度L处时罐内气体压强等于油柱在2L处时的压强，选项C错误； D．这一过程中，气体体积变大，对外做功，温度升高，内能变大，根据 可知，气体从外界吸收的热量等于气体对外做功与气体内能增量之和，则罐内气体对外做的功小于气体从外界吸收的热量，选项D正确。 故选AD。 9. 2023年6月15日13时30分，长征二号丁遥八十八运载火箭在太原卫星发射中心成功将吉林一号高分06A星等41颗卫星准确送入预定轨道，刷新了我国一次发射卫星数量最多的纪录。如图，火箭运行至点时同时释放A、B两颗卫星，并分别将它们送入预定椭圆轨道1（A卫星）和椭圆轨道2（B卫星）。点为椭圆轨道的近地点，B卫星在远地点处进行姿态调整并变轨到圆轨道3上运动，下列说法正确的是（　　） A. 两卫星在椭圆轨道上运动过程中经过点时的加速度大小关系为 B. 两卫星在椭圆轨道上运动过程中经过点时的速度大小关系为 C. 变轨前，B卫星在点的机械能等于在点的机械能 D. B卫星在点的动能小于其在轨道3上点的动能 【答案】BC 【解析】 【详解】A．当万有引力充当向心力有 整理有 距离中心天体距离相同则加速度大小相同，故A项错误 B．卫星A在椭圆1轨道，卫星B在椭圆2轨道，2轨道的半长轴大于1轨道的半长轴，卫星要向更高的轨道变轨则必须在两轨道相切点点火加速以实现变轨，因此可知两卫星在椭圆轨道上运动过程中经过P点时，B卫星的线速度要大于A卫星的线速度，故B项正确； C．在同一轨道上，卫星机械能守恒，故C项正确； D．在轨道2上，P点为近地点，Q点为远地点，由开普勒第二定律可知 而卫星在2轨道上Q点向3轨道变轨时需要点火加速，因此有 又由万有引力充当向心力可得 整理有 可知轨道半径越大，线速度越小，由此可知 由于 则B卫星在P点的动能大于其在轨道3上Q点的动能，故D项错误。 故选BC。 10. 如图所示，两束不同的单色光P和Q，以适当的角度射向半圆形玻璃砖，其出射光线都是从圆心O点沿OF方向射出，则下面说法正确的是（ ） A. P光束在玻璃砖中的折射率大 B. Q光束的频率比P光束的频率大 C. P光束穿出玻璃砖后频率变大 D. Q光束穿过玻璃砖所需时间长 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图看出，单色光Q的偏折角较大，根据折射定律得知，玻璃对单色光Q的折射率较大，故A错误； B．折射率越大，光的频率越大，所以Q光束的频率比P光束的频率大，故B正确； C．光的频率由光源决定，与介质无关，则P光束穿出玻璃砖后频率不变，故C错误； D．由 分析得知，Q光在玻璃中传播速度较小，所以Q光束穿过玻璃砖所需时间长，故D正确。 故选BD。 【名师点睛】本题考查对七种色光折射率与波长、频率、光速等等关系的理解，这是考试的热点，可结合光的色散、干涉等实验结合进行记忆． 二、非选择题（本题共5个大题，共54分） 11. 某同学把带铁夹的铁架台、电火花计时器、纸带、质量为的重物甲和质量为的重物乙等器材组装成如图所示的实验装置，以此研究系统机械能守恒定律。此外还准备了天平（砝码）、毫米刻度尺、导线等。 （1）他进行了下面几个操作步骤： A.按照图示的装置安装器件； B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上； C.用天平测出重物甲和重物乙的质量； D.先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带； E.测量纸带上某些点间的距离； F.根据测量结果计算得出重物甲下落过程中减少的重力势能等于重物甲增加的动能。 其中错误的步骤是_________。（填步骤前字母） （2）实验中得到一条比较理想的纸带，先记下第一个点O的位置。然后选取A、B、C、D四个相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出。分别测量出A、B、C、D到O点的距离分别为、、、。已知打点计时器使用交流电的频率为。重物甲下落到B点时的速度_______m/s。（计算结果保留2位有效数字） （3）若当地的重力加速度为g，系统从O运动到C的过程中，在误差允许的范围内只要满足关系式_______，则表明系统机械能守恒。（用给出物理量的符号表示） 【答案】 ①. BF##FB ②. 1.8 ③. 【解析】 【详解】（1）[1]步骤B中将打点计时器接到电源的“交流输出”上，步骤F中根据测量结果计算得出重物甲下落过程中甲、乙两重物减少的重力势能等于重物甲、乙增加的动能。故错误的步骤是BF。 （2）[2]依题意，相邻计数点的时间间隔为 重物甲下落到B点时的速度为 （3）[3]系统从O运动到C的过程中，若机械能守恒，则有 又 联立，解得 12. 土壤电阻率是表征土壤电导性能的重要指标，被广泛应用于雷电风险评估、研究土壤的腐蚀性等方面。哈三中某同学在测量土壤样品的电阻率时，设计如图所示的电路。图中圆柱形玻璃管两端有导电活塞（活塞电阻可忽略），右活塞固定，左活塞可自由移动。实验器材有电源（电动势为，内阻为），电压表V1、V2（均可视为理想电表），定值电阻（阻值为），定值电阻（阻值为），电阻箱（最大阻值），单刀双掷开关S，导线若干，游标卡尺，刻度尺。 实验步骤如下： ①用游标卡尺测量玻璃管的内径； ②向玻璃管内填满土壤，并测量土壤长度； ③把S拨到1位置，记录电压表V1示数； ④把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表V2示数与电压表V1示数相同，记录电阻箱的阻值； ⑤改变玻璃管内土壤长度，重复步骤③、④，记录每次土壤长度和电阻箱阻值； ⑥断开S，整理好器材。 （1）步骤③中通过土壤的电流为______（用、表示）。 （2）步骤④中的V2示数为______（用、、、表示），玻璃管内土壤的电阻______（用、、、表示）。 （3）若忽略电源内阻，利用记录的多组土壤长度和电阻的数据，绘制如图乙所示的关系图像。土壤的电阻率为_______Ω·m。（保留2位有效数字） 【答案】（1） （2） ①. ②. （3） 【解析】 【小问1详解】 根据串联电路电流相等，可得步骤③中通过土壤的电流为 【小问2详解】 [1]根据串联电路分压的特点可得 [2]设电压表读数为U，根据闭合电路欧姆定律，有 ， 解得 【小问3详解】 根据电阻定律得 若忽略电源内阻，则有 联立，解得 结合图像可得 解得 13. 竖直放置粗细均匀的U形细玻璃管两臂分别灌有水银，水平部分有一空气柱，各部分长度如图所示，单位为厘米．现将管的右端封闭，从左管口缓慢倒入水银，恰好使水平部分右端的水银全部进入右管中．已知大气压强p0=75cmHg，环境温度不变，左管足够长．求： (1) 此时右管封闭气体的压强. (2) 左管中需要倒入水银柱的长度． 【答案】（1）p2=90cmHg （2）27cm 【解析】 【详解】（1）对右管中的气体，初态 ，， 末态体积： ， 由得： ， （2）对水平管中的气体，初态压强： ， ； 末态压强： ， 根据解得 ， 水平管中的长度变为9cm，此时原来左侧19cm水银柱已有11cm进入到水平管中，所以左侧管中倒入水银柱的长度应该是 ； 14. 如图所示为某种“电磁制动”的基本原理图，在竖直向下的匀强磁场中，两根相距的平行长直金属导轨水平放置，左端接阻值为的电阻，一导体棒放置在导轨上，与导轨垂直且接触良好。初始时刻，导体棒以初速度水平向右运动，当导体棒的速度为时，相对于出发位置的位移大小为（大小未知）。已知磁场的磁感应强度大小为，导体棒的质量为，接入电路的电阻也为，不计导轨电阻及导体棒与导轨间的摩擦，求 （1）导体棒的速度为时，导体棒克服安培力做功的功率； （2）导体棒相对于出发位置的位移为时，导体棒的速率。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 导体棒的速度为时，导体棒受安培力大小为 根据法拉第电磁感应定律有 根据闭合电路欧姆定律有 导体棒克服安培力做功的功率为 解得 【小问2详解】 当导体棒的速度为时，相对于出发位置的位移大小为，根据动量定理有 根据电流的定义式有 同理导体棒相对于出发位置的位移为时，有 根据电流的定义式有 解得 15. 在如图所示的竖直平面xOy中，一质量为m、电荷量为的带电小球沿x轴正方向以初速度从A点射入第一象限，第一象限有竖直向上的匀强电场，小球偏转后打到x轴上的点，x轴下方有匀强电场（图中未画出），第三、四象限有垂直于纸面向外、磁感应强度大小不同的匀强磁场，小球在x轴下方做匀速圆周运动，已知第四象限匀强磁场的磁感应强度大小为，重力加速度大小为g。 （1）求x轴下方匀强电场的电场强度E2； （2）求带电小球在C点的速度； （3）若第三象限匀强磁场的磁感应强度大小为，求粒子从C点运动到点所用的时间。 【答案】（1）；竖直向上；（2）；方向与x轴正方向成向下；（3）或 【解析】 【详解】（1）小球在x轴下方做匀速圆周运动，则 解得 竖直向上。 （2）小球在第一象限做类平抛运动 解得 又 ， 可得 则 根据 解得 即方向与x轴正方向成向下。 （3）小球在第四象限内做匀速圆周运动，运动半径为，则 解得 设粒子运动的周期为，则 解得 如图1，由几何关系可知，粒子从C到P偏转圆心角为，此过程运动时间为 粒子经P点进入第三象限后，设运动半径为，则 解得 设粒子运动的周期为，则 解得 如图2，粒子从P点再回到P点所用时间为 粒子从C点运动到P点所用的时间为 故粒子从C点运动到P点所用的时间为或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $