精品解析：2026届黑龙江牡丹江市第一高级中学高三下学期热身卷一物理试题

牡一中2026届高三（物理）学科热身卷一 物理试题 考试时间：75分钟 分值：100分 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，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. 在2026年米兰-科尔蒂纳冬奥会上，中国队斩获5金4银6铜，刷新境外冬奥会参赛最佳战绩。如图为我国部分夺金运动员的比赛现场照片，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，裁判为腾空完成技巧动作的苏翊鸣打分时，可将其视为质点 B. 乙图中，徐梦桃从跳台斜向上飞出后，先处于超重状态，后处于失重状态 C. 丙图中，谷爱凌在U形池中滑行时，池对她的支持力大小等于她对池的压力大小 D. 丁图中，宁忠岩以1分41秒98的成绩打破速度滑冰1500米奥运纪录，其全程平均速度约为14.7m/s 2. 如图所示，某同学将塑料盆倒扣于水面，封闭了一定质量的气体（视为理想气体）。他用力缓慢压盆，使盆底与盆外水面齐平。此过程封闭气体温度始终不变，则封闭气体（　　） A. 每个分子的动能都不变 B. 压强不变 C. 体积变大 D. 向外界放热 3. 下列说法正确的是（ ） A. 图1中，用自然光照射透振方向（箭头所示）互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，光屏依然发亮 B. 图2为光导纤维示意图，内芯的折射率比外套的折射率小 C. 图3在同一介质中，光的传播速度比光小 D. 图4泊松亮斑是光照射到不透明小圆盘时发生干涉产生的 4. 如图所示，有关生活中圆周运动的实例分析，下列说法正确的是（ ） A. 图1汽车匀速通过凹形桥面最低点时，汽车受到的合外力竖直向上 B. 图2飞机在水平面内做匀速圆周运动时，空气对飞机的作用力等于重力 C. 图3火车转弯的速度低于规定速度时，火车轮缘会挤压外轨 D. 图4衣服随着洗衣机滚筒一起匀速转动时，在最高点的向心加速度最小 5. 一根软绳平放时与x轴重合，绳的左端在坐标原点O处，用手握住绳的左端上下抖动，在绳上形成简谐波。从开始抖动计时，形成的波形如图所示，波刚好传播到处，关于这段波动过程，下列判断正确的是（　　） A. 绳左端起振的方向为y轴正方向 B. 手的抖动先快后慢 C. 绳波传播的速度为20m/s D. 时，手抖动的频率为5Hz 6. 如图，从空间站伸出的机械臂外端安置一微型卫星，微型卫星、空间站、地球在同一直线上，微型卫星与空间站同步做匀速圆周运动。已知地球半径为，空间站的轨道半径为，机械臂长为，忽略空间站对卫星的引力以及空间站的尺寸，下列说法正确的是（　　） A. 微型卫星的线速度与空间站的线速度大小之比为 B. 空间站的加速度与地球表面重力加速度之比为 C. 微型卫星的加速度比空间站的加速度小 D. 若机械臂操作不当，微型卫星脱落后会做近心运动 7. 如图1，、、是某电场中一条电场线上的三点，且。一个负电荷从点由静止释放，仅在静电力的作用下从点经过点运动到点，其运动的图像如图2所示。下列说法正确的是（　　） A. 三点的电场强度大小 B. 三点的电势 C. 相邻两点间的电势差 D. 该负电荷在三点的电势能 8. 在物理学发展的进程中，人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研究，获得正确的理论认识。下列图示实验与科学认知描述正确的是（ ） A. 康普顿通过甲图实验证实了光子具有粒子性 B. 卢瑟福通过乙图实验让人们认识到原子不是组成物质的最小微粒 C. 汤姆孙通过丙图实验使人们首次精确测得了电子的电荷量 D. 赫兹通过丁图实验证实了关于光的电磁波理论 9. 可拆变压器铁芯是由相互绝缘的薄硅钢片叠压而成。如图所示，原线圈接交流电源，副线圈接入小灯泡。第一次，缓缓移动铁芯横条使铁芯完全闭合；第二次，另取一块与变压器铁芯横条尺寸相同的普通铁块替换铁芯横条，重复上述实验。两次均观察到小灯泡由暗变亮，以下说法正确的是（ ） A. 变压器工作是利用了自感现象 B. 用普通铁块和用铁芯横条相比，普通铁块更容易发热 C. 两次实验过程中，变压器原副线圈电压之比第一次满足，第二次不满足 D. 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系时，不可以用多用电表的直流电压挡测量变压器原、副线圈电压 10. 如图甲所示，弹力绳球是小朋友们喜爱的玩具。一根弹性轻绳的下端连接一质量为的小球，另一端用手拉住，现用手拿住小球并从静止释放，以释放点为坐标原点O，竖直向下为轴正方向，小球的动能与其位置坐标的关系如图乙所示。其中，之间的图像为直线，之间的图像为曲线，且位置对应图像的最高点。小球可视为质点，弹性轻绳始终在弹性限度内，不计空气阻力，重力加速度为。下列说法中正确的是（ ） A. 弹性轻绳的劲度系数为 B. 小球的最大加速度大小为 C. 小球在位置的速度大小为 D. 在位置的弹性势能为 二、非选择题：本题共5小题，共54分 11. 某同学用图甲所示的电路观察电容器的充放电情况。所用器材有：电源（8 V）、电容器、电阻、开关S、电压传感器、电流传感器、导线若干。 （1）在图甲所示的电路图中，传感器B为_____（选填“电流”或“电压”）传感器。 （2）将开关S接1，给电容器充电，充电完成后，将开关S接2，电容器通过放电。观察放电过程中电压传感器的电压随时间的变化其图像可能为_____（选填“图乙”或“图丙”）。 （3）电容器放电时，仅改变一个电路元件的参数，重复实验，得到如图丁所示的两条曲线。两条曲线所对应的放电过程中通过电阻的电荷量_________（填“>”“=”或“<”）。 由此可知，发生改变的电路元件参数是_____（填选项前的字母）。 A．电源的电动势 B．电容器的电容 C．电阻的阻值 12. 某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，实验操作步骤如下： ①用天平测出滑块（含遮光条）的质量、钩码的质量； ②按图连接好实验装置，固定滑块； ③测量遮光条中心与光电门之间距离及遮光条宽度； ④将滑块由静止释放，记录遮光条挡光时间； ⑤多次改变重复实验并处理数据。 根据上述实验操作过程，回答下列问题： （1）下列关于该实验的说法正确的是（ ） A. 不需要保证远小于 B. 滑块所受拉力大小等于钩码重力 C. 滑块运动过程中速度大小始终与钩码相等 （2）使用游标卡尺测得遮光条宽度如图乙所示，则_____cm； （3）某次实验，可算得该过程滑块（含遮光条）与钩码组成的系统重力势能减少量为_______，动能增加量为_______；（用、、、、、表示） （4）若另一个同学多次做上述实验发现系统动能增加量总是大于系统重力势能减少量，造成这种结果的原因可能是（ ） A. 选取的遮光条宽度过宽 B. 系统运动过程中受阻力影响 C. 没有考虑动滑轮的机械能变化 D. 气垫导轨未保持水平 13. 如图所示，一足够长的固定斜面与水平方向夹角为，质量的物块B在斜面上恰好不下滑，质量为的光滑物块A沿斜面下滑，以速度与B碰撞。A与B视为质点，碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短，重力加速度为，不计空气阻力。求： （1）第一次碰撞后A和B的瞬时速度的大小； （2）第一次碰撞结束后，经过多长时间发生第二次碰撞及第二次碰撞前瞬间A速度的大小。 14. 如图所示，在第Ⅰ象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场，在第Ⅱ象限内有水平向右的匀强电场。在该平面有一个质量为、电荷量为的粒子以垂直轴的初速度，从轴上的点进入匀强电场，恰好与轴成角从点射出电场，再经过一段时间恰好垂直于轴飞出，已知之间的距离为。（不计粒子重力）求： （1）轴上点坐标； （2）匀强磁场的磁感应强度大小。 （3）粒子在匀强磁场运动的时间。 15. 如图所示，在光滑水平面上有一质量为、足够长的U形金属导轨，导轨间距为，导轨电阻忽略不计。紧靠U形导轨的左侧有方向竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。一电阻为、质量为的导体棒垂直放置在导轨上，同时被左侧两个固定在水平面上的绝缘光滑小立柱和挡住，导体棒处于方向水平向右、磁感应强度大小为的匀强磁场中。导轨段和段与棒间的动摩擦因数；导轨段和段与棒间的动摩擦因数。时，金属导轨获得一个水平向左、大小的初速度，同时给边施加水平向左、大小的恒定外力。（未知）时，金属导轨速度减为，且、两点分别经过绝缘立柱、。重力加速度大小为。求： （1）时，金属导轨所受的摩擦力大小； （2）金属导轨在时间内的位移大小； （3）从至金属导轨停止运动的过程中，回路中产生的焦耳热和棒与金属导轨之间的摩擦热的比值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 牡一中2026届高三（物理）学科热身卷一 物理试题 考试时间：75分钟 分值：100分 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，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. 在2026年米兰-科尔蒂纳冬奥会上，中国队斩获5金4银6铜，刷新境外冬奥会参赛最佳战绩。如图为我国部分夺金运动员的比赛现场照片，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，裁判为腾空完成技巧动作的苏翊鸣打分时，可将其视为质点 B. 乙图中，徐梦桃从跳台斜向上飞出后，先处于超重状态，后处于失重状态 C. 丙图中，谷爱凌在U形池中滑行时，池对她的支持力大小等于她对池的压力大小 D. 丁图中，宁忠岩以1分41秒98的成绩打破速度滑冰1500米奥运纪录，其全程平均速度约为14.7m/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．裁判为苏翊鸣打分时，需要关注他的动作细节，不能忽略其形状和大小，因此不能将其视为质点，故A错误； B．徐梦桃从跳台斜向上飞出后，整个过程只受重力作用，加速度始终为重力加速度，方向竖直向下，全程处于失重状态，不存在超重阶段，故B错误； C．池对谷爱凌的支持力和谷爱凌对池的压力是一对作用力与反作用力，根据牛顿第三定律，二者大小始终相等，故C正确； D．先将时间换算为秒，即1分41秒98=101.98秒，是宁忠岩速度滑冰运动的路程，所以平均速率为，由于速度滑冰运动的位移明显小于路程，所以平均速度大小一定小于平均速率，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，某同学将塑料盆倒扣于水面，封闭了一定质量的气体（视为理想气体）。他用力缓慢压盆，使盆底与盆外水面齐平。此过程封闭气体温度始终不变，则封闭气体（　　） A. 每个分子的动能都不变 B. 压强不变 C. 体积变大 D. 向外界放热 【答案】D 【解析】 【详解】A．此过程封闭气体温度始终不变，则气体分子的平均动能不变，但不是每个分子的动能都不变，故A错误； BC．温度保持不变，将盆缓慢下压的过程中，气体体积减小，根据玻意耳定律可知，气体压强增大，故BC错误； D．由于温度不变，气体内能不变；气体体积减小，外界对气体做正功，根据热力学第一定律可知，气体向外界放热，故D正确。 故选D。 3. 下列说法正确的是（ ） A. 图1中，用自然光照射透振方向（箭头所示）互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，光屏依然发亮 B. 图2为光导纤维示意图，内芯的折射率比外套的折射率小 C. 图3在同一介质中，光的传播速度比光小 D. 图4泊松亮斑是光照射到不透明小圆盘时发生干涉产生的 【答案】C 【解析】 【详解】A．自然光经过第一个偏振片后，会变成仅沿第一个透振方向振动的偏振光；由于两个偏振片透振方向互相垂直，该偏振光无法通过第二个偏振片，光屏不会发亮，故A错误； B．光导纤维依靠光的全反射传输信号，全反射要求光从光密介质射向光疏介质，因此内芯的折射率一定大于外套的折射率，故B错误； C．图中光的入射角更大，、光的折射角相同，根据折射定律，可得光在介质中的折射率 再由介质中光的传播速度，可得同一介质中光的传播速度比光小，故C正确； D．泊松亮斑是光照射到不透明小圆盘时，光发生衍射产生的现象，不是干涉，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，有关生活中圆周运动的实例分析，下列说法正确的是（ ） A. 图1汽车匀速通过凹形桥面最低点时，汽车受到的合外力竖直向上 B. 图2飞机在水平面内做匀速圆周运动时，空气对飞机的作用力等于重力 C. 图3火车转弯的速度低于规定速度时，火车轮缘会挤压外轨 D. 图4衣服随着洗衣机滚筒一起匀速转动时，在最高点的向心加速度最小 【答案】A 【解析】 【详解】A．汽车匀速通过凹形桥面最低点时，由支持力和重力的合外力提供向心力，向心力方向指向圆心，即竖直向上，所以汽车受到的合外力竖直向上，故A正确； B．飞机在水平面内做匀速圆周运动时，空气对飞机的作用力竖直向上的分力等于重力，所以空气对飞机的作用力大于重力，故B错误； C．火车转弯的速度低于规定速度时，火车将做向心运动，则内轨会对火车轮缘有挤压作用，即火车轮缘会挤压内轨，故C错误； D．衣服随洗衣机滚筒匀速转动时，角速度相同，各点的相等，根据 可知在任意位置的向心加速度大小均相等，故D错误。 故选A。 5. 一根软绳平放时与x轴重合，绳的左端在坐标原点O处，用手握住绳的左端上下抖动，在绳上形成简谐波。从开始抖动计时，形成的波形如图所示，波刚好传播到处，关于这段波动过程，下列判断正确的是（　　） A. 绳左端起振的方向为y轴正方向 B. 手的抖动先快后慢 C. 绳波传播的速度为20m/s D. 时，手抖动的频率为5Hz 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据同侧法可知，在右端的质点起振方向向下，所以绳左端起振的方向为y轴负方向，故A错误； B．波在同一种均匀介质中传播速度不变，根据图像可知，后来的波长变短，根据可知，后来的频率增大，所以手的抖动先慢后快，故B错误； C．根据波速计算公式可得，故C正确； D．波从2m传播到6m的时间为 所以时，手抖动的频率等于频率增大后的频率，为，故D错误。 故选C。 6. 如图，从空间站伸出的机械臂外端安置一微型卫星，微型卫星、空间站、地球在同一直线上，微型卫星与空间站同步做匀速圆周运动。已知地球半径为，空间站的轨道半径为，机械臂长为，忽略空间站对卫星的引力以及空间站的尺寸，下列说法正确的是（　　） A. 微型卫星的线速度与空间站的线速度大小之比为 B. 空间站的加速度与地球表面重力加速度之比为 C. 微型卫星的加速度比空间站的加速度小 D. 若机械臂操作不当，微型卫星脱落后会做近心运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．微型卫星和空间站能与地心保持在同一直线上绕地球做匀速圆周运动，所以微型卫星的角速度与空间站的角速度相等，根据 可知微型卫星的线速度与空间站的线速度大小之比为，故A错误； B．根据牛顿第二定律可得 解得空间站的加速度为 在地球表面则有 解得 所以，故B正确； C．根据向心加速度 可知 由于微型卫星的角速度与空间站的角速度相等，轨道半径大于空间站的轨道半径，因此微型卫星的加速度比空间站的加速度大，故C错误； D．根据牛顿第二定律可得 解得 可知仅受万有引力提供向心力时，微型卫星比空间站的轨道半径大，角速度小，由于微型卫星跟随空间站以共同的角速度运动，由可知，所需向心力增大，所以机械臂对微型卫星有拉力作用，若机械臂操作不当，微型卫星脱落后会飞离空间站，故D错误。 故选B。 7. 如图1，、、是某电场中一条电场线上的三点，且。一个负电荷从点由静止释放，仅在静电力的作用下从点经过点运动到点，其运动的图像如图2所示。下列说法正确的是（　　） A. 三点的电场强度大小 B. 三点的电势 C. 相邻两点间的电势差 D. 该负电荷在三点的电势能 【答案】C 【解析】 【详解】B．一个负电荷从点由静止释放，仅在静电力的作用下从点经过点运动到点，可知负电荷所受电场力向右，则电场线方向向左，根据沿着电场线方向电势降低可知，故B错误； A．根据图2可知，负电荷向右运动过程中，加速度逐渐减小，根据牛顿第二定律 可知三点的电场强度大小关系为，故A错误； C．根据结合A选项定性分析可知相邻两点间的电势差，故C正确； D．电场力做正功，电势能减小，则该负电荷在三点的电势能，故D错误。 故选C。 8. 在物理学发展的进程中，人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研究，获得正确的理论认识。下列图示实验与科学认知描述正确的是（ ） A. 康普顿通过甲图实验证实了光子具有粒子性 B. 卢瑟福通过乙图实验让人们认识到原子不是组成物质的最小微粒 C. 汤姆孙通过丙图实验使人们首次精确测得了电子的电荷量 D. 赫兹通过丁图实验证实了关于光的电磁波理论 【答案】AD 【解析】 【详解】A．康普顿通过甲图实验证实了光子具有粒子性，故A正确； B．图乙为α粒子散射实验，根据散射结果卢瑟福提出了原子的核式结构，故B错误； C．汤姆孙利用图丙装置发现了电子，测出电子的电荷量的是密立根，故C错误； D．赫兹通过丁图实验证实了关于光的电磁波理论，故D正确。 故选AD。 9. 可拆变压器铁芯是由相互绝缘的薄硅钢片叠压而成。如图所示，原线圈接交流电源，副线圈接入小灯泡。第一次，缓缓移动铁芯横条使铁芯完全闭合；第二次，另取一块与变压器铁芯横条尺寸相同的普通铁块替换铁芯横条，重复上述实验。两次均观察到小灯泡由暗变亮，以下说法正确的是（ ） A. 变压器工作是利用了自感现象 B. 用普通铁块和用铁芯横条相比，普通铁块更容易发热 C. 两次实验过程中，变压器原副线圈电压之比第一次满足，第二次不满足 D. 探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系时，不可以用多用电表的直流电压挡测量变压器原、副线圈电压 【答案】BD 【解析】 【详解】A．变压器的工作原理是互感现象，故A错误； B．变压器铁芯用相互绝缘的薄硅钢片叠压而成，是为了减小涡流损失；而普通铁块的涡流损失更大，所以更容易发热，变压器效率低一些，故B正确； C．两次实验过程中，均存在漏磁，两次变压器原副线圈电压之比均不满足，故C错误； D．因变压器原副线圈输入交流电，副线圈输出交流电，故探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系时，不可以用多用电表的直流电压挡测量变压器原、副线圈电压，故D正确。 故选BD。 10. 如图甲所示，弹力绳球是小朋友们喜爱的玩具。一根弹性轻绳的下端连接一质量为的小球，另一端用手拉住，现用手拿住小球并从静止释放，以释放点为坐标原点O，竖直向下为轴正方向，小球的动能与其位置坐标的关系如图乙所示。其中，之间的图像为直线，之间的图像为曲线，且位置对应图像的最高点。小球可视为质点，弹性轻绳始终在弹性限度内，不计空气阻力，重力加速度为。下列说法中正确的是（ ） A. 弹性轻绳的劲度系数为 B. 小球的最大加速度大小为 C. 小球在位置的速度大小为 D. 在位置的弹性势能为 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．根据动能定理可知，图像斜率绝对值表示合外力，之间的图像为过原点的直线，故过程弹力为零，小球只受重力。在处，弹性绳开始伸长，所以弹性绳的原长为在处。在位置，小球的动能最大，合力为零，此时有 解得，故A正确； B．在过程，小球加速度大小，当时，加速度随x的增大而减小后增大。在最低点处，弹力最大，此时加速度 由图可知，故，小球的最大加速度大小为，故B正确； C．从初始位置到过程，由动能定理有 解得小球在位置的速度大小为，故C错误； D．小球在位置的动能 从图像可知，小球在位置的动能等于在位置的动能，即 从初始位置到，根据能量守恒有 解得小球在位置的弹性势能为，故D正确。 二、非选择题：本题共5小题，共54分 11. 某同学用图甲所示的电路观察电容器的充放电情况。所用器材有：电源（8 V）、电容器、电阻、开关S、电压传感器、电流传感器、导线若干。 （1）在图甲所示的电路图中，传感器B为_____（选填“电流”或“电压”）传感器。 （2）将开关S接1，给电容器充电，充电完成后，将开关S接2，电容器通过放电。观察放电过程中电压传感器的电压随时间的变化其图像可能为_____（选填“图乙”或“图丙”）。 （3）电容器放电时，仅改变一个电路元件的参数，重复实验，得到如图丁所示的两条曲线。两条曲线所对应的放电过程中通过电阻的电荷量_________（填“>”“=”或“<”）。 由此可知，发生改变的电路元件参数是_____（填选项前的字母）。 A．电源的电动势 B．电容器的电容 C．电阻的阻值 【答案】（1）电压 （2）图丙 （3） ①. < ②. B 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，传感器B并联在电路两端，电压传感器并联接入电路，电流传感器串联接入电路，因此B为电压传感器。 【小问2详解】 电容器放电过程中，两端电压从初始最大值逐渐减小到0，因此放电的图像符合图丙。 【小问3详解】 [1]根据可知，图线与坐标轴所围面积表示电荷量，由图可知 [2]A．若改变电源的电动势，则初始最大电流也会改变，故A错误； B．若改变电容器的电容，则初始最大电流不会改变，根据可知，电荷量改变，符合题意，故B正确； C．若改变电阻的阻值，则初始最大电流也会改变，根据可知，电荷量不变，故C错误。 故选B。 12. 某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，实验操作步骤如下： ①用天平测出滑块（含遮光条）的质量、钩码的质量； ②按图连接好实验装置，固定滑块； ③测量遮光条中心与光电门之间距离及遮光条宽度； ④将滑块由静止释放，记录遮光条挡光时间； ⑤多次改变重复实验并处理数据。 根据上述实验操作过程，回答下列问题： （1）下列关于该实验的说法正确的是（ ） A. 不需要保证远小于 B. 滑块所受拉力大小等于钩码重力 C. 滑块运动过程中速度大小始终与钩码相等 （2）使用游标卡尺测得遮光条宽度如图乙所示，则_____cm； （3）某次实验，可算得该过程滑块（含遮光条）与钩码组成的系统重力势能减少量为_______，动能增加量为_______；（用、、、、、表示） （4）若另一个同学多次做上述实验发现系统动能增加量总是大于系统重力势能减少量，造成这种结果的原因可能是（ ） A. 选取的遮光条宽度过宽 B. 系统运动过程中受阻力影响 C. 没有考虑动滑轮的机械能变化 D. 气垫导轨未保持水平 【答案】（1）A （2）0.375 （3） ①. ②. （4）CD 【解析】 【小问1详解】 A．本实验验证滑块+钩码系统的机械能守恒，系统总质量已知，不需要满足远小于，A正确； B．钩码加速下落时，加速度向下，拉力小于钩码重力，B错误； C．由动滑轮特点，滑块移动距离为时，钩码移动距离为​，因此滑块速度是钩码速度的2倍，速度大小不等，C错误。 故选A。 【小问2详解】 游标卡尺上主尺的读数为，游标尺上有20个小格，分度值为，游标尺上的第15格与主尺对齐，读数为 遮光条宽度 【小问3详解】 [1]滑块位移为，由动滑轮特点，钩码下降高度，系统重力势能减少量仅来自钩码，因此 [2]滑块经过光电门的速度，钩码速度​，系统动能增加量为滑块和钩码动能之和：  【小问4详解】 A．遮光条宽度测量正确，且就是遮光条中心经过光电门的瞬时速度，遮光条宽度不影响该结论，A错误； B．系统受阻力时，动能增加量会小于重力势能减少量，B错误； C．若不考虑动滑轮的机械能变化，动滑轮重力势能减少，会对滑块钩码系统做功，使系统动能增加量大于自身重力势能减少量，C正确； D．若气垫导轨未水平，滑块初始端（右端）偏高，滑块运动过程中自身重力势能也会减少，这部分减少量未被计入计算，因此动能增加量会大于计算出的重力势能减少量，D正确。 故选CD。 【点睛】 13. 如图所示，一足够长的固定斜面与水平方向夹角为，质量的物块B在斜面上恰好不下滑，质量为的光滑物块A沿斜面下滑，以速度与B碰撞。A与B视为质点，碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短，重力加速度为，不计空气阻力。求： （1）第一次碰撞后A和B的瞬时速度的大小； （2）第一次碰撞结束后，经过多长时间发生第二次碰撞及第二次碰撞前瞬间A速度的大小。 【答案】（1）2.4m/s，6.4m/s （2）10.4m/s 【解析】 【小问1详解】 根据动量守恒定律得 ，根据机械能守恒定律得，解得 ，方向沿斜面向下，，方向沿斜面向下 【小问2详解】 碰撞后物块A匀加速下滑，根据牛顿第二定律得 ，解得 ；物块B做匀速运动，根据运动学公式得 ，解得 ； 第二次碰撞前瞬间A速度为 ，方向沿斜面向下。 14. 如图所示，在第Ⅰ象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场，在第Ⅱ象限内有水平向右的匀强电场。在该平面有一个质量为、电荷量为的粒子以垂直轴的初速度，从轴上的点进入匀强电场，恰好与轴成角从点射出电场，再经过一段时间恰好垂直于轴飞出，已知之间的距离为。（不计粒子重力）求： （1）轴上点坐标； （2）匀强磁场的磁感应强度大小。 （3）粒子在匀强磁场运动的时间。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据题意可知，粒子在第Ⅱ象限内做类平抛运动，垂直电场方向上有 沿电场方向，做匀加速直线运动，设加速度为，则有 恰好与轴成角从点射出电场，则有 联立解得 则轴上点坐标为。 （2）根据题意，画出粒子的运动轨迹，如图所示 由几何关系可知，粒子进入磁场时的速度为 由牛顿第二定律有 解得 （3）根据题意，由几何关系可知，粒子在磁场中运动的弧长为 则粒子的运动时间为 15. 如图所示，在光滑水平面上有一质量为、足够长的U形金属导轨，导轨间距为，导轨电阻忽略不计。紧靠U形导轨的左侧有方向竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。一电阻为、质量为的导体棒垂直放置在导轨上，同时被左侧两个固定在水平面上的绝缘光滑小立柱和挡住，导体棒处于方向水平向右、磁感应强度大小为的匀强磁场中。导轨段和段与棒间的动摩擦因数；导轨段和段与棒间的动摩擦因数。时，金属导轨获得一个水平向左、大小的初速度，同时给边施加水平向左、大小的恒定外力。（未知）时，金属导轨速度减为，且、两点分别经过绝缘立柱、。重力加速度大小为。求： （1）时，金属导轨所受的摩擦力大小； （2）金属导轨在时间内的位移大小； （3）从至金属导轨停止运动的过程中，回路中产生的焦耳热和棒与金属导轨之间的摩擦热的比值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 时,导轨向左速度为，边切割磁感线产生感应电动势 回路电流 导体棒在磁感应强度大小为的匀强磁场中受到的安培力大小 代入 得 由左手定则可知安培力方向竖直向上。导体棒竖直方向受力平衡，故导轨对导体棒的支持力 根据牛顿第三定律，导体棒对导轨的压力大小等于 此时导体棒与的、段接触，因此摩擦力 【小问2详解】 设任意时刻导轨速度为，边受到向右的安培力 摩擦力 故导轨受到的总向右合力 根据牛顿第二定律可知导轨的加速度方向向右，大小为 规定向左为正方向，导轨做匀减速直线运动，时，金属导轨速度减为，由运动学公式可知 解得 【小问3详解】 至金属导轨停止运动的过程中，棒与的、段接触，任意时刻边受到向右的安培力 摩擦力 导轨受到的总向右合力 设导轨在后直至停止运动，共滑行的距离为，由动量定理有 解得 则安培力做功的大小等于回路中产生的焦耳热，即 棒与金属导轨之间的摩擦热满足 由能量守恒可知 代入 解得 代入 解得， 故 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $