精品解析：2026届河南部分名校高三下学期考前学情自测物理试题

2026年普通高中学业水平选择性考试模拟试题 物理 注意事项： 1．考生领到答题卡后，须在规定区域填写本人的姓名、准考证号和座位号。 2．考生回答选择题时，选出每小题答案后，须用2B铅笔将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。考生回答非选择题时，须用0.5mm黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上。选择题和非选择题的答案写在试卷或草稿纸上无效。 3．考生不得将试卷、答题卡和草稿纸带离考场，考试结束后由监考员统一回收。 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. 两个轻核结合成质量较大的核，这样的反应叫作核聚变，反应方程为。已知氘核（）、氚核（）和氦核（）的比结合能分别为1.09MeV、2.78MeV、7.03MeV，该反应释放的核能约为（ ） A. 18MeV B. 6MeV C. 4MeV D. 3MeV 【答案】A 【解析】 【详解】核反应方程两侧的结合能之差为该反应释放的核能，有，故选A。 2. 某渔船上安装了水母耳风暴警报仪，其共振腔的固有频率为10Hz。当渔船出发时，警报仪接收到风暴产生的次声波频率为12Hz，当渔船返航时接收频率变为9Hz。假设风暴次声波的频率一定，则下列说法正确的是（ ） A. 接收频率发生变化的原因是水母耳共振腔与次声波发生共振 B. 风暴次声波的固有频率大于12Hz C. 出发时，若增大船速，则警报仪共振腔振幅将会变小 D. 返航时，若增大船速，则警报仪共振腔振幅将会变大 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．接收频率发生变化是由于多普勒效应，A错误； B．渔船出发时接收到的频率大，说明出发时渔船接近风暴中心，返航时接收到的频率小，说明返航时远离风暴中心，可知风暴次声波的频率介于9~12Hz之间，B错误； C．出发时，若增大船速，则警报仪接收到的频率会大于12Hz，共振腔振幅将会变小，C正确； D．返航时，若增大船速，则警报仪接收到的频率会小于9Hz，共振腔振幅将会变小，D错误。 故选C。 3. 当通过线圈的电流发生变化时，线圈会产生一个自感电动势来阻碍电流的改变，我们可认为电流有一种保持原值不变的惯性。两个阻值均为R的定值电阻、与一个直流电阻不计、自感系数很大的线圈连成如图所示的电路。电源电动势为E，内阻不计，将开关S闭合，下列说法正确的是（ ） A. 开关S闭合瞬间，通过的电流为0 B. 开关S闭合瞬间，通过的电流不变 C. 电路稳定后，通过线圈的电流为 D. 电路稳定后，突然断开开关S瞬间，通过的电流为 【答案】C 【解析】 【详解】 AB．开关S闭合前，电路通过线圈和的电流均为，开关S闭合瞬间，由于线圈的自感，通过线圈的电流保持不变，即干路电流为，所以通过、的电流均为，故AB错误； C．当电路稳定后，通过、的电流均为，故通过线圈的电流为，故C正确； D．电路稳定后，突然断开开关S瞬间，线圈电流保持不变，故通过的电流为，故D错误。 故选C。 4. 阳江作为全国海上风电产业高地，已形成2000万千瓦规划装机规模。阳江海上风电基地计划通过高压输电线路向大湾区输送电功率为100万千瓦，若采用500kV超高压输电，则用户获得的功率为，若采用1000kV特高压输电，则用户获得的功率为，假设两种方式采用的输电线路电阻均为80Ω，不计其他损耗，则为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】根据 有， 根据输电线路损耗的功率 有 ， ，其中，， 解得，ACD错误，B正确。 故选B。 【点睛】 5. 一定质量的理想气体从状态A开始，先后经历状态B和状态C，最终又回到状态A。已知状态A的温度，下列说法正确的是（ ） A. 状态C的温度为270K B. 从状态A到状态B的过程中气体内能不变 C. 从状态B到状态C的过程中气体吸热 D. 气体从状态A再回到状态A的整个过程中气体吸收的热量等于放出的热量 【答案】A 【解析】 【详解】A．气体从状态A到状态C，根据理想气体状态方程有 由图可知 联立解得，故A正确； B．气体从状态A到状态B，压强不变，体积增大，温度升高，故气体内能增加，故B错误； C．气体从状态B到状态C，体积不变，压强减小，温度降低，内能减少，气体不做功，所以气体放热，故C错误； D．气体从状态A再回到状态A的整个过程中，温度不变，内能不变，根据图像的面积可知，做功不为零，所以气体吸收的热量不等于释放的热量，故D错误。 故选A。 6. 鹊桥二号目前运行在近月点高度约为200km、远月点高度约为、周期为24h的环月轨道Ⅰ上，2026年，鹊桥二号将调整到近月点高度约为300km、远月点高度约为8600km的环月轨道Ⅱ上，已知月球半径为1700km，则鹊桥二号在轨道Ⅱ上与月心的连线在1小时内扫过的面积约为轨道Ⅱ椭圆面积的（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】鹊桥二号在轨道Ⅰ上运行时，其轨道半长轴为，周期，鹊桥二号在轨道Ⅱ上运行时，其轨道半长轴，根据开普勒第三定律可得 代入数据解得鹊桥二号在环月轨道Ⅱ上的周期 根据开普勒第二定律可知，鹊桥二号在轨道Ⅱ上与月心的连线在1小时内扫过的面积约为轨道Ⅱ椭圆面积的。 故选D。 7. 园林工人用喷灌设备浇花，出水口距地面的高度为1.8m，喷出的水柱初速度大小为8m/s，方向斜向上与水平方向的夹角为。已知重力加速度g取，要使水柱喷射到水平地面的距离最远，则应满足的关系是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设喷射到水平地面的距离最远为 作出水落地时的速度合成图如图所示 图中三角形面积 即当最大时最大，由运动的合成可知，水落地时的速度 当与v垂直时S最大，此时 故选B。 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. 一列简谐横波沿x轴方向传播，时的波形图如图所示，此时质点A处在波峰的位置，质点B在平衡位置且沿y轴负方向运动。时质点A回到平衡位置，下列说法正确的是（ ） A. 该简谐横波沿x轴正方向传播 B. 该简谐横波的周期可能是 C. 该简谐横波的波速可能是1m/s D. 若该简谐横波的周期为4s，则时质点B的位移大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．波形图上的质点B现在沿y轴负方向运动，根据同侧法可得简谐横波沿x轴负方向传播，故A错误； B．质点A经过1s回到平衡位置，则有或 当时，周期可能等于4s或，故B正确； C．简谐波的波速可能为或，可知不可能为1m/s，故C错误； D．若该简谐横波的周期为4s，则时质点B的位移为，故D正确。 故选BD。 9. 某回旋加速器D形盒区域的磁感应强度，加速电压。质子（，）从静止开始加速，获得的最大动能为8.8MeV，忽略相对论效应和粒子在D形盒间隙中加速的时间。下列说法正确的是（ ） A. 质子回旋一周获得的动能为160keV B. 质子被加速的总次数为次 C. 若将加速电压提高至160kV，则质子的最大动能将增至17.6MeV D. 若将磁感应强度提高至3T，则质子的最大动能将增至17.6MeV 【答案】AB 【解析】 【详解】A．质子每加速一次获得的动能 回旋一周加速两次，故质子回旋一周获得的动能为160keV，A项正确； B．质子总动能 解得，B项正确； CD．质子在磁场中做匀速圆周运动， 获得的最大动能 可知最大动能由磁场和半径共同决定，与电压无关， B加倍后，质子的最大动能变为原来的4倍，即35.2MeV，CD项错误。 故选AB。 10. 如图（a）所示，质量为1kg、长度为4.0m的“”形长木板P静止在粗糙水平面上，在木板左侧有一质量为3kg的滑块Q，以初速度水平向右滑上木板P。P、Q之间的动摩擦因数为，P与地面间的动摩擦因数为，Q可视为质点，Q与P的碰撞可视为弹性碰撞，碰撞时间极短，重力加速度g取。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。从Q滑上P开始计时，0~1s内Q、P运动的图像如图（b）所示，下列说法正确的是（ ） A. B. Q、P碰撞后瞬间P的速度为4.5m/s C. 整个过程中Q、P之间因摩擦产生的热量为24.25J D. 时木板P停止运动 【答案】AD 【解析】 【详解】A．设Q、P的质量分别为m、M，由图像（b）可知，Q、P的加速度大小、 研究滑块Q，根据牛顿第二定律 研究长木板P，根据牛顿第二定律 解得，A项正确； B．由图像（b）可知时，二者的相对位移为，即时二者相撞 碰撞过程中动量守恒 机械能守恒 解得，，B项错误； C．碰撞后加速，其加速度大小仍为 减速，根据牛顿第二定律 解得 经时间二者共速，则有 解得， 此过程中二者的相对位移为 整个过程中、之间因摩擦产生的热量 ，C项错误； D．、共速后一起减速，加速度大小为 经停止运动 运动的总时间为 ，D项正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学用如图（a）所示的装置探究“加速度与力的关系”，图（a）中的拉力传感器固定在小车上，可以将小车所受细绳的拉力F显示在与之连接的电脑上并进行记录，实验测得小车与传感器的总质量为M，重力加速度为g。 （1）该同学将木板平放在水平桌面上，连接好器材后在沙桶内添加细沙，当打点计时器打点均匀时拉力传感器的示数为，可知小车运动过程中受到的阻力大小为________。 （2）继续向沙桶内添加细沙，小车由静止释放后，测量纸带数据如图（b）所示，图中两点间的时间间隔为T，可知小车的加速度大小________（用、和T表示），此时传感器的示数为。 （3）继续向沙桶内添加细沙，重复（2）中的实验过程，描点作图，若以加速度a为纵轴，则横轴应为________（填“F”或“”）可以得到过坐标原点的图线。 （4）继续向沙桶内添加细沙重复实验，发现传感器的示数最后会趋近于某一数值，从理论上分析可知，该数值应为________。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 小车匀速运动时受力平衡，阻力的大小等于拉力的大小，为 【小问2详解】 根据匀变速运动的公式 在纸带上选取时间间隔为2T的两段距离，位移差为，可知 【小问3详解】 小车受到的合力为，若要使图像过坐标原点，根据牛顿第二定律可知，图像的横轴应为 【小问4详解】 设沙桶及沙的总质量为m，根据牛顿第二定律可知 当时， 12. 测量电阻是电学实验的核心内容之一，在器材有限的情况下，如何精确测量未知电阻的阻值，是体现实验设计能力的关键。某实验小组要测量一段合金丝的电阻，实验器材仅有：待测合金丝样品、一个恒流源（输出电流恒定）、电阻箱、电流表（内阻较小）、一个开关S、导线若干。他们首先设计了如图（a）所示的实验电路图，并按以下步骤进行测量： （1）闭合开关S，调节电阻箱的阻值R，记下相应的电流表读数I，重复多次。 （2）作出的图像，如图（b）所示，图线的斜率为k，与纵轴的截距为b，则待测样品的阻值为________，恒流源的输出电流为________。（均用已知量的字母表示） （3）小组成员分析实验方案，发现由于电流表有内阻，会使得合金丝电阻的测量结果________（填“偏大”或“偏小”）。 （4）实验小组又设计实验电路如图（c）所示，多次改变电阻箱的阻值R，记下相应的电流表读数I，画出的图线，如图（d）所示，图线的斜率为，根据实验小组先后设计的两次实验数据可消除电流表内阻的影响，则待测样品的电阻为________（用已知量的字母表示）。 【答案】 ①. ②. ③. 偏大 ④. 【解析】 【详解】（2）设恒流源输出电流为，根据欧姆定律有，，解得， （3）由于电流表有内阻，实际测量的值是待测样品和电流表内阻之和，即，所以测量值偏大。 （4）更改实验电路后，根据欧姆定律有，，解得，解得 13. 如图所示，空间存在水平向左的匀强电场，M、N（图中未画出）为固定在同一竖直线上的两个细钉，一根长为L的轻绳一端系在M上，另一端悬挂一个质量为m、电荷量为的小球。小球静止时，轻绳与竖直方向的夹角为60°。某一时刻小球获得一个垂直于轻绳的初速度开始在竖直平面内运动，小球刚好能绕细钉N做完整的圆周运动。已知，小球可视为质点，轻绳不可伸长，不计空气阻力，重力加速度为g。求： （1）匀强电场的电场强度大小与小球到达最低点时的速度大小； （2）M、N间的距离d。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【详解】（1）根据共点力平衡有 解得 小球运动到最低点时速度为，根据动能定理有 解得 （2）设小球绕N做圆周运动的半径为r，小球刚好能过等效最高点的速度为，有 小球由最低点运动到等效最高点，根据动能定理有 解得 故M、N间的距离 14. 如图（a）所示，在光滑绝缘水平面内建立xOy直角坐标系，在区域Ⅰ（，）内分布着垂直该平面向外的匀强磁场；在区域Ⅱ（，）内分布着垂直该平面向外的匀强磁场。该平面内有长为3a、宽为2a，电阻为R、质量为m、匝数为n的长方形金属框，其MN边与y轴重合，N点与坐标原点O重合。时刻区域Ⅰ的磁场从0开始均匀增大，此过程中金属线框在与x轴平行的外力F作用下处于静止状态，F随t变化的规律如图（b）所示，已知，，，，，。 （1）写出的时间内区域Ⅰ磁场的磁感应强度随时间t变化的规律； （2）求的时间内金属框上产生的焦耳热Q； （3）若在时，撤去外力F且区域Ⅰ的磁场保持该时刻的大小不再变化，同时使金属框以2m/s的初速度开始向右运动，MN边运动到处恰好停止，运动过程中MN边始终与y轴平行，求区域Ⅱ磁场的磁感应强度的大小（结果可用根号表示）。 【答案】（1） （2）0.32J （3） 【解析】 【小问1详解】 由于时刻区域Ⅰ的磁场从0开始均匀增大，故磁感应强度的大小与时间成正比，设比例系数为，则有 根据法拉第电磁感应定律有 则电路中的感应电流为 由分析可知，金属框MN、PQ两边所受的安培力等大反向，相互抵消，所以NQ边所受的安培力就是金属框所受安培力的合力，则有 由图（b）可知外力F的表达式为 由于在的时间内，金属框静止不动，则由平衡关系有 联立解得 所以的时间内区域Ⅰ磁场的磁感应强度随时间t变化的规律为 【小问2详解】 的时间内电路中的感应电流为 所以的时间内回路产生的焦耳热为 【小问3详解】 时，区域Ⅰ的磁感应强度大小为 所以金属框穿越区域Ⅰ的过程，区域Ⅰ的磁感应强度大小始终为，设当金属框MN边运动到处时，其速度为，则根据动量定理有 其中 联立解得 同理对金属框穿越区域Ⅱ的过程，列动量定理方程有 其中 联立解得区域Ⅱ磁场的磁感应强度大小为 15. 如图所示，质量、长的木板PQ静置于光滑水平地面上，一光滑竖直细杆固定在Q端上方，细杆上套一质量的物块，时刻使物块从距木板上表面处由静止释放，同时使木板以的速度向右运动。已知物块与木板碰撞后竖直方向的速度大小为碰前的，方向相反，每次碰撞物块与木板接触的时间均为，物块与木板间的动摩擦因数，重力加速度g取，物块始终在细杆上。 （1）求物块与木板第一次碰撞后反弹的高度； （2）求物块与木板第一次碰撞后木板的速度大小； （3）假设物块与木板碰撞过程中木板做匀减速运动，求木板运动的时间。 【答案】（1）0.2m （2）0.5m/s （3）1.2s 【解析】 【详解】（1）物块与木板第一次碰撞前的速度 碰后的速度 上升的高度 （2）设物块与木板第一次碰撞过程中受到的平均弹力为，对物块取向上为正，有 对木板取向右为正，有 解得 （3）物块从开始下落经 ，与木板发生碰撞，此过程中木板以速度做匀速运动 物块与木板第一次碰撞时间内，木板做减速运动至 第一次碰撞后物块以的速度反弹，经 ，与木板发生第二次碰撞，此过程中木板以速度做匀速运动 物块与木板进行第二次碰撞 对物块取向上为正，有 对木板取向右为正，有 代入已知联立解得，之后物块与木板碰撞的过程中木板静止不动 综上所述，木板运动的时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年普通高中学业水平选择性考试模拟试题 物理 注意事项： 1．考生领到答题卡后，须在规定区域填写本人的姓名、准考证号和座位号。 2．考生回答选择题时，选出每小题答案后，须用2B铅笔将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。考生回答非选择题时，须用0.5mm黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上。选择题和非选择题的答案写在试卷或草稿纸上无效。 3．考生不得将试卷、答题卡和草稿纸带离考场，考试结束后由监考员统一回收。 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. 两个轻核结合成质量较大的核，这样的反应叫作核聚变，反应方程为。已知氘核（）、氚核（）和氦核（）的比结合能分别为1.09MeV、2.78MeV、7.03MeV，该反应释放的核能约为（ ） A. 18MeV B. 6MeV C. 4MeV D. 3MeV 2. 某渔船上安装了水母耳风暴警报仪，其共振腔的固有频率为10Hz。当渔船出发时，警报仪接收到风暴产生的次声波频率为12Hz，当渔船返航时接收频率变为9Hz。假设风暴次声波的频率一定，则下列说法正确的是（ ） A. 接收频率发生变化的原因是水母耳共振腔与次声波发生共振 B. 风暴次声波的固有频率大于12Hz C. 出发时，若增大船速，则警报仪共振腔振幅将会变小 D. 返航时，若增大船速，则警报仪共振腔振幅将会变大 3. 当通过线圈的电流发生变化时，线圈会产生一个自感电动势来阻碍电流的改变，我们可认为电流有一种保持原值不变的惯性。两个阻值均为R的定值电阻、与一个直流电阻不计、自感系数很大的线圈连成如图所示的电路。电源电动势为E，内阻不计，将开关S闭合，下列说法正确的是（ ） A. 开关S闭合瞬间，通过的电流为0 B. 开关S闭合瞬间，通过的电流不变 C. 电路稳定后，通过线圈的电流为 D. 电路稳定后，突然断开开关S瞬间，通过的电流为 4. 阳江作为全国海上风电产业高地，已形成2000万千瓦规划装机规模。阳江海上风电基地计划通过高压输电线路向大湾区输送电功率为100万千瓦，若采用500kV超高压输电，则用户获得的功率为，若采用1000kV特高压输电，则用户获得的功率为，假设两种方式采用的输电线路电阻均为80Ω，不计其他损耗，则为（ ） A. B. C. D. 5. 一定质量的理想气体从状态A开始，先后经历状态B和状态C，最终又回到状态A。已知状态A的温度，下列说法正确的是（ ） A. 状态C的温度为270K B. 从状态A到状态B的过程中气体内能不变 C. 从状态B到状态C的过程中气体吸热 D. 气体从状态A再回到状态A的整个过程中气体吸收的热量等于放出的热量 6. 鹊桥二号目前运行在近月点高度约为200km、远月点高度约为、周期为24h的环月轨道Ⅰ上，2026年，鹊桥二号将调整到近月点高度约为300km、远月点高度约为8600km的环月轨道Ⅱ上，已知月球半径为1700km，则鹊桥二号在轨道Ⅱ上与月心的连线在1小时内扫过的面积约为轨道Ⅱ椭圆面积的（ ） A. B. C. D. 7. 园林工人用喷灌设备浇花，出水口距地面的高度为1.8m，喷出的水柱初速度大小为8m/s，方向斜向上与水平方向的夹角为。已知重力加速度g取，要使水柱喷射到水平地面的距离最远，则应满足的关系是（ ） A. B. C. D. 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. 一列简谐横波沿x轴方向传播，时的波形图如图所示，此时质点A处在波峰的位置，质点B在平衡位置且沿y轴负方向运动。时质点A回到平衡位置，下列说法正确的是（ ） A. 该简谐横波沿x轴正方向传播 B. 该简谐横波的周期可能是 C. 该简谐横波的波速可能是1m/s D. 若该简谐横波的周期为4s，则时质点B的位移大小为 9. 某回旋加速器D形盒区域的磁感应强度，加速电压。质子（，）从静止开始加速，获得的最大动能为8.8MeV，忽略相对论效应和粒子在D形盒间隙中加速的时间。下列说法正确的是（ ） A. 质子回旋一周获得的动能为160keV B. 质子被加速的总次数为次 C. 若将加速电压提高至160kV，则质子的最大动能将增至17.6MeV D. 若将磁感应强度提高至3T，则质子的最大动能将增至17.6MeV 10. 如图（a）所示，质量为1kg、长度为4.0m的“”形长木板P静止在粗糙水平面上，在木板左侧有一质量为3kg的滑块Q，以初速度水平向右滑上木板P。P、Q之间的动摩擦因数为，P与地面间的动摩擦因数为，Q可视为质点，Q与P的碰撞可视为弹性碰撞，碰撞时间极短，重力加速度g取。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。从Q滑上P开始计时，0~1s内Q、P运动的图像如图（b）所示，下列说法正确的是（ ） A. B. Q、P碰撞后瞬间P的速度为4.5m/s C. 整个过程中Q、P之间因摩擦产生的热量为24.25J D. 时木板P停止运动 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学用如图（a）所示的装置探究“加速度与力的关系”，图（a）中的拉力传感器固定在小车上，可以将小车所受细绳的拉力F显示在与之连接的电脑上并进行记录，实验测得小车与传感器的总质量为M，重力加速度为g。 （1）该同学将木板平放在水平桌面上，连接好器材后在沙桶内添加细沙，当打点计时器打点均匀时拉力传感器的示数为，可知小车运动过程中受到的阻力大小为________。 （2）继续向沙桶内添加细沙，小车由静止释放后，测量纸带数据如图（b）所示，图中两点间的时间间隔为T，可知小车的加速度大小________（用、和T表示），此时传感器的示数为。 （3）继续向沙桶内添加细沙，重复（2）中的实验过程，描点作图，若以加速度a为纵轴，则横轴应为________（填“F”或“”）可以得到过坐标原点的图线。 （4）继续向沙桶内添加细沙重复实验，发现传感器的示数最后会趋近于某一数值，从理论上分析可知，该数值应为________。 12. 测量电阻是电学实验的核心内容之一，在器材有限的情况下，如何精确测量未知电阻的阻值，是体现实验设计能力的关键。某实验小组要测量一段合金丝的电阻，实验器材仅有：待测合金丝样品、一个恒流源（输出电流恒定）、电阻箱、电流表（内阻较小）、一个开关S、导线若干。他们首先设计了如图（a）所示的实验电路图，并按以下步骤进行测量： （1）闭合开关S，调节电阻箱的阻值R，记下相应的电流表读数I，重复多次。 （2）作出的图像，如图（b）所示，图线的斜率为k，与纵轴的截距为b，则待测样品的阻值为________，恒流源的输出电流为________。（均用已知量的字母表示） （3）小组成员分析实验方案，发现由于电流表有内阻，会使得合金丝电阻的测量结果________（填“偏大”或“偏小”）。 （4）实验小组又设计实验电路如图（c）所示，多次改变电阻箱的阻值R，记下相应的电流表读数I，画出的图线，如图（d）所示，图线的斜率为，根据实验小组先后设计的两次实验数据可消除电流表内阻的影响，则待测样品的电阻为________（用已知量的字母表示）。 13. 如图所示，空间存在水平向左的匀强电场，M、N（图中未画出）为固定在同一竖直线上的两个细钉，一根长为L的轻绳一端系在M上，另一端悬挂一个质量为m、电荷量为的小球。小球静止时，轻绳与竖直方向的夹角为60°。某一时刻小球获得一个垂直于轻绳的初速度开始在竖直平面内运动，小球刚好能绕细钉N做完整的圆周运动。已知，小球可视为质点，轻绳不可伸长，不计空气阻力，重力加速度为g。求： （1）匀强电场的电场强度大小与小球到达最低点时的速度大小； （2）M、N间的距离d。 14. 如图（a）所示，在光滑绝缘水平面内建立xOy直角坐标系，在区域Ⅰ（，）内分布着垂直该平面向外的匀强磁场；在区域Ⅱ（，）内分布着垂直该平面向外的匀强磁场。该平面内有长为3a、宽为2a，电阻为R、质量为m、匝数为n的长方形金属框，其MN边与y轴重合，N点与坐标原点O重合。时刻区域Ⅰ的磁场从0开始均匀增大，此过程中金属线框在与x轴平行的外力F作用下处于静止状态，F随t变化的规律如图（b）所示，已知，，，，，。 （1）写出的时间内区域Ⅰ磁场的磁感应强度随时间t变化的规律； （2）求的时间内金属框上产生的焦耳热Q； （3）若在时，撤去外力F且区域Ⅰ的磁场保持该时刻的大小不再变化，同时使金属框以2m/s的初速度开始向右运动，MN边运动到处恰好停止，运动过程中MN边始终与y轴平行，求区域Ⅱ磁场的磁感应强度的大小（结果可用根号表示）。 15. 如图所示，质量、长的木板PQ静置于光滑水平地面上，一光滑竖直细杆固定在Q端上方，细杆上套一质量的物块，时刻使物块从距木板上表面处由静止释放，同时使木板以的速度向右运动。已知物块与木板碰撞后竖直方向的速度大小为碰前的，方向相反，每次碰撞物块与木板接触的时间均为，物块与木板间的动摩擦因数，重力加速度g取，物块始终在细杆上。 （1）求物块与木板第一次碰撞后反弹的高度； （2）求物块与木板第一次碰撞后木板的速度大小； （3）假设物块与木板碰撞过程中木板做匀减速运动，求木板运动的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $