精品解析：2026届河南联盟高三下学期考前学情自测物理试题

高三物理 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 碘131衰变释放出的射线可用于治疗甲状腺疾病，碘131的衰变方程为，则X是（ ） A. 质子 B. 中子 C. 电子 D. 正电子 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】核反应过程遵循质量数守恒和电荷数守恒，设粒子X的质量数为，电荷数为： 由质量数守恒 解得 由电荷数守恒 解得 可知X是质量数为0，电荷数为-1的电子。 故选C。 【点睛】 2. 如图所示，汽缸内封闭的一定质量的理想气体，经历了a→b→c→a一个完整循环过程，其p-V图像如图所示。已知a→b过程图线为双曲线的一部分，下列说法正确的是（ ） A. 气体在状态a时的体积为2V0 B. a→b过程中，外界对气体所做的功等于气体向外界放出的热量 C. b→c过程中，气体对外界所做的功为3p0V0 D. c→a过程中，气体向外界放出的热量小于气体内能的减少量 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题意可知，过程图线为双曲线的一部分，对于一定质量的理想气体，这意味着（常数），即该过程为等温过程，故 根据玻意耳定律有， 由图可知，， 代入解得，故A错误； B．过程中，气体温度不变，理想气体内能只与温度有关，故内能不变，即。气体体积减小，外界对气体做功。根据热力学第一定律 可得，即气体向外界放出的热量等于外界对气体所做的功，故B正确； C．由图可知过程为等容过程，故 过程为等压膨胀过程，气体对外界所做的功，故C错误； D．过程中，气体体积不变，外界对气体不做功，即。压强减小，温度降低，内能减少。根据热力学第一定律 可知，即气体向外界放出的热量等于气体内能的减少量，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，某透明介质的横截面为直角三角形，O是斜边AB上的一点，。一束单色光MO从真空沿平行AC的方向从O点射入介质，折射光恰好过C点。已知折射光线与AC边的夹角为16°，，该介质的折射率为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题意知，入射光线平行于，则入射光线与界面的夹角等于。法线垂直于，故入射角 折射光线与边的夹角为，即 在中，由内角和定理得 折射光线与界面的夹角为 则折射角 根据折射定律 故选A。 4. 如图所示，倾角为的粗糙固定斜面上有一个质量为m、可视为质点的滑块，滑块通过轻杆与斜面上的固定转轴O相连，杆长为L，轻杆可绕O自由转动。初始时刻，滑块位于最高点A，给滑块一个平行于斜面且沿水平方向的初速度v，使其开始在斜面上运动。若滑块恰能做一次完整的圆周运动，重力加速度为g，则（ ） A. 回到出发点A时的速度大小为 B. 回到出发点A时的速度大小为 C. 滑块和斜面间的动摩擦因数为 D. 滑块和斜面间的动摩擦因数为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．滑块恰能做一次完整的圆周运动，对于轻杆模型，滑块通过最高点的临界速度为零。滑块从A点出发运动一周回到A点，重力做功为零。若滑块恰能回到A点，则回到A点时的速度为零，故A、B错误； CD．滑块在斜面上运动过程中，受到滑动摩擦力作用，摩擦力大小 滑块运动一周的路程为 摩擦力做功 根据动能定理，从出发到回到A点的过程有 其中，恰能完成圆周运动意味着回到A点时速度。 代入得 解得，故C错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示，ABCD为正四面体，在顶点A、B分别固定带电量为+q和-q的点电荷。E点为AC的中点，规定无穷远处电势为零，下列说法正确的是（ ） A. C点电势大于0 B. C点和D点场强不同 C. 将一正试探电荷从C移动到E，电场力做负功 D. 将一正试探电荷从D移动到E，电场力做正功 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据电势叠加原理，点电势 由于为正四面体，，故，故A错误； B．、两点均位于连线的中垂面上，根据等量异种电荷电场分布对称性，中垂面上各点场强方向均平行于连线指向负电荷一侧，且、关于对称，距离相等，故场强大小相等、方向相同，故B错误； C．为中点，设棱长为，则 ， ，点电势 将正试探电荷从移动到，电势升高，电势能增加，电场力做负功，故C正确； D．同理，将正试探电荷从移动到，电势升高，电场力做负功，故D错误； 故选C。 6. 如图所示的交变电路中，变压器可看作理想变压器，变压器原线圈所接交变电压为。开关S闭合后，小灯泡（3V，6W）正常发光，电流表的示数为0.06A，内阻为0.5Ω的电动机正常工作，电流表为理想交流电表，则（ ） A. 变压器原、副线圈的匝数比为 B. 电动机的额定功率为7.2W C. 电动机的发热功率为2.24W D. 电动机输出的机械功率为4.8W 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题可知，原线圈所接交变电压瞬时值表达式为 则原线圈电压有效值 小灯泡正常发光，则副线圈两端电压 根据理想变压器电压比等于匝数比，有，故A错误； B．原线圈电流 ，则原线圈输入功率 理想变压器输出功率等于输入功率，即 副线圈中灯泡功率 ，则电动机的输入功率 ，故B正确； C．电动机两端电压为，则通过电动机的电流 电动机的发热功率 ，故C错误； D．电动机输出的机械功率 ，故D错误。 故选B。 7. 在海洋气象观测中，可以利用浮标检测海浪的传播。若海浪可视为简谐横波，时位于坐标原点的浮标A开始振动，起振方向沿y轴负方向，波传播路径上的浮标B到浮标A的距离为75m，浮标C到浮标A的距离为120m。时浮标A、B之间第一次形成如图所示的波形，下列说法正确的是（ ） A. 该简谐横波的波速为16m/s B. 该简谐横波的周期为4s C. 0~7.5s内，浮标B运动的路程为1m D. 时，浮标C由平衡位置向y轴正方向运动 【答案】A 【解析】 【详解】AB．由题图可知，该简谐横波的波长为。时浮标A开始振动，起振方向沿轴负方向。时，A、B之间第一次形成如图所示的波形，A振动状态与图示处一致。说明A振动了整数个周期，即 同时波传播的距离 应大于等于A、B间距，即 解得 因是第一次形成，取，则 解得周期 波速，故A正确，B错误 C．波传到B所需时间 在 内，B振动的时间 B起振方向向下，经过，B运动的路程为 ，故C错误； D．波传到C所需时间 即时C刚开始振动，方向向下。 时，C已振动 此时C回到平衡位置，运动方向与起振方向相同，即向轴负方向运动，故D错误。 故选A。 二、多项选择题：本题共3小题，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。 8. 光滑水平面上质量为的物体受四个水平共点力、、、作用处于平衡状态，其中。若保持、、不变，仅改变，下列操作可使物体的加速度大小为的是（　　） A. 撤去 B. 将大小变为原来的两倍，方向不变 C. 将方向反向，大小不变 D. 将在水平面内顺时针转过，大小不变 【答案】ABD 【解析】 【详解】物体在四个水平共点力作用下平衡，则、、的合力与等大反向，设原方向为正方向，则，改变后，合外力 A．撤去后， 由牛顿第二定律，解得，大小符合要求，故A正确； B．将大小变为原来的两倍，方向不变后， 由牛顿第二定律，解得，大小符合要求，故B正确； C．将方向反向，大小不变， 由牛顿第二定律，解得，大小不符合要求，故C错误； D．将在水平面内顺时针转过，大小不变，其他三个力的合力大小为,方向与现在的夹角为 故合力大小，故D正确； 故选ABD。 9. 2026年3月27日12时11分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭，成功将试验三十三号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。如图所示，试验三十三号卫星Ⅰ的对地张角为2θ，运动周期为T；卫星Ⅱ为地球的近地卫星，引力常量为G，地球可视为质量分布均匀的球体，下列说法正确的是（ ） A. 近地卫星Ⅱ的环绕周期为 B. 近地卫星Ⅱ的环绕周期为 C. 地球的平均密度为 D. 地球的平均密度为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．由几何关系可知，卫星Ⅰ的轨道半径满足 即 近地卫星Ⅱ的轨道半径。根据开普勒第三定律 解得。故A正确，B错误； CD．对于卫星Ⅰ，万有引力提供向心力 解得地球质量 将代入得 地球的体积 则地球的平均密度。故C错误，D正确。 故选AD。 10. 如图所示，半径为的圆形区域内有磁感应强度大小为的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，和是边界圆的两条互相垂直的直径。为半径上的点，且。为磁场边界上的点，。从点沿方向射入大量电子，电子的质量为，电荷量大小为，电子的速率范围从到足够大。沿半径放置长为的挡板，挡板厚度不计，电子打到挡板上时即被挡板吸收。已知，不计电子重力，则关于从弧段离开磁场区域的电子，在磁场中运动的最短时间和最长时间，下列说法正确的是（　　） A. 最短时间大于 B. 最短时间小于 C. 最长时间小于 D. 最长时间大于 【答案】BC 【解析】 【详解】由题，点坐标为，电子从水平向右射入，带负电，受洛伦兹力竖直向下，做顺时针圆周运动，圆心在正下方，即 若粒子刚好打到挡板，则 故粒子从弧段离开磁场区域，轨迹半径满足 设粒子轨迹圆心角为，当半径越小时，越大，运动时间 法一：解析解法 求轨迹圆心角： 设出射点为，两圆心连线长度 解得 在两圆中弦为公共弦，连心线垂直平分公共弦，设垂足为 ， 故 又 解得半弦长 在轨迹圆中，弦所对劣弧圆心角满足 所以 而粒子轨迹对应圆心角为 求时间：当时，， 故 所以 当 时， ， 故 所以 综上 故选BC。 法二：近似解法 若粒子可从打出，则圆心到的距离有 解得 由几何关系此时圆心角为，则时间 当电子速率足够小时，轨道半径足够小，轨迹圆与磁场圆公共弦可近似看作过点的磁场圆切线（见放大图），则轨迹圆最大圆心角不会超过，，则时间 综上 故选BC。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某实验小组利用半径相同的小球和小球的碰撞验证动量守恒定律。实验装置如图1所示，光滑水平桌面边缘放置小球，将球用细线悬挂在水平桌面上方，自然下垂时球与球恰好接触，且球心位于同一水平线上。在水平地面上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置，已知当地重力加速度为。实验的主要步骤如下： ①用刻度尺测得细线悬挂点到球上端的距离，用游标卡尺测量、球的直径，其示数均如图2所示，用天平测得、球的质量分别为、。 ②将球向左拉起使其悬线与竖直方向的夹角为时由静止释放，与球碰撞后向左摆，测得球摆到最高点时其悬线与竖直方向的夹角为，球B落在水平地面上的点，用刻度尺测出桌面的高度和的距离。 回答下列问题： （1）游标卡尺测出的小球直径为__________。 （2）两小球的质量关系需要满足__________（填“>”或“<”）。 （3）球与球碰前，系统动量大小为__________，球与球碰后，系统动量大小为__________，在误差范围内，若，则系统动量守恒。（均用题中字母表示） 【答案】（1）20.6 （2）＜ （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 主尺读数为，10分度游标卡尺精度为，游标对齐第6格，故读数为 【小问2详解】 实验要求球与球发生正碰，且球碰后反弹向左摆。 由碰撞前后动量守恒、机械能守恒有， 解得， 反弹向左摆，则，故 【小问3详解】 [1]细线悬挂点到球上端的距离为，小球半径为，故球心到悬点的距离为，即为有效摆长。 取向右为正方向，球从夹角处由静止释放，由机械能守恒 解得 碰前系统动量大小，即球的动量 [2]球碰后向左摆到夹角，同样由机械能守恒 解得 球做平抛运动，下落高度，水平位移，有， 解得 12. 实验小组准备测量量程为的电压表的内阻。 （1）首先使用多用电表的电阻挡粗测电压表V的内阻。将多用电表的选择开关置于电阻挡“”位置，__________（填“红”或“黑”）表笔与电压表正接线柱相连，指针位置如图所示，测得该电压表的内阻为__________。 （2）为了提高测量的精度，该实验小组欲用下列器材精确测量电压表V的内阻。 电压表：量程为，内阻约； 定值电阻：阻值为； 滑动变阻器：最大阻值约为，额定电流； 电源：电动势，内阻约； 开关，导线若干。 根据提供的实验器材，在方框内画出正确的电路图。 （3）若电压表的示数为，电压表的示数为，则电压表的内阻为__________（用、和题中所给字母表示）。 【答案】（1） ①. 黑 ②. ##1.90 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]多用电表测电阻时，黑表笔接内部电源的正极，红表笔接负极。为使电流从电压表正接线柱流入，应将黑表笔接电压表正接线柱。 [2]题中指针指在刻度处，则读数 【小问2详解】 由于滑动变阻器全电阻远小于待测电压表内阻，故采用分压式接法。根据原理，将与串联，用测量它们两端的总电压，同时用测量自身电压。因此电路图如图所示： 【小问3详解】 流过的电流，该电流也流过，则 13. 2026年2月8日，在米兰冬奥会单板滑雪男子大跳台决赛中，我国参赛的选手苏翊鸣获得铜牌，这是我国体育代表团在本届冬奥会获得的首枚奖牌。雪上跳台项目可以看成在斜面上的抛体运动，如图所示，假设斜面倾角为，苏翊鸣从点以初速度沿与斜面夹角起跳，落在斜面上的点，忽略空气阻力，重力加速度为，求： （1）苏翊鸣离斜面的最大距离； （2）、间的距离。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 在垂直于斜面方向，离斜面距离最大时，垂直于斜面方向的分速度为 垂直于斜面方向初速度 垂直于斜面方向加速度 离斜面最远时满足速度位移方程 解得 【小问2详解】 当其再次回到斜面时，总共用时 沿斜面方向初速度 沿斜面方向加速度 则沿斜面运动距离 解得 14. 如图所示，光滑绝缘水平面上点右侧有水平向左、电场强度大小为的匀强电场，滑块紧靠点静止放置。滑块从左侧处以大小为的速度水平向右运动与发生弹性碰撞（时间极短），碰撞过程中电荷不发生转移，、均可视为质点，忽略、间的库仑力。已知的质量为，带电量为；的质量为，带电量为（）。 （1）若、在电场中不发生碰撞，求在电场中运动的最大距离； （2）要使和在电场区域内能发生碰撞，求应满足的条件。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 进入电场前，两者发生弹性碰撞，设碰撞后、的速度分别为、 ，碰撞前后动量守恒、机械能守恒有， 解得， 进入电场后，若、在电场中不发生碰撞，则可以自由向右减速直至停止。受向左的电场力，加速度 由速度位移公式 解得 【小问2详解】 进入电场后，受向左的电场力，加速度 取点右侧为正方向，要使和在电场区域内能发生碰撞需满足， 位移公式有， 令解得非零解 满足，则，解得 又需满足，将代入 解得 时，，解得 又，故满足 15. 如图所示，足够长的倾斜导轨与水平面的夹角为，导轨间距为，整个空间存在垂直于导轨平面向下、磁感应强度大小为的匀强磁场，导体棒ab和导体棒cd刚好静止在导轨上，导体棒cd左侧和右侧的导轨用一小段绝缘材料连接，cd刚好位于绝缘材料上。导轨的上端连接一个自感系数为 的线圈，线圈的直流电阻不计，导轨的下端连接一电动势为、内电阻不计的直流电源。闭合开关S，导体棒ab达到匀速后与导体棒cd相碰，并粘在一起向上运动，运动至最高点时将两棒锁定。已知导体棒ab接入电路的电阻为，导体棒cd的电阻不计，两导体棒的质量均为，当线圈中电流变化时，线圈中的自感电动势为，导轨与导体棒之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，所有接触面间动摩擦因数均相同，不计金属导轨的电阻，重力加速度g取，求： （1）导轨与导体棒间的动摩擦因数； （2）ab棒达到匀速时的速度大小； （3）cd棒向上运动的最大距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 开关闭合前，棒静止，根据沿斜面方向 受力平衡关系 解得 ​​​ 【小问2详解】 匀速运动时受力平衡，安培力等于重力分力与摩擦力之和  解得电流 电路中电动势关系为 解得  【小问3详解】 ab与cd完全非弹性碰撞，根据动量守恒 代入数据得 设碰后的导体棒在某一时刻的速度为，该棒运动过程中满足 求和 可得 导体棒受到的安培力 设导体棒可运动的最大距离为，根据动能定理有， 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 碘131衰变释放出的射线可用于治疗甲状腺疾病，碘131的衰变方程为，则X是（ ） A. 质子 B. 中子 C. 电子 D. 正电子 2. 如图所示，汽缸内封闭的一定质量的理想气体，经历了a→b→c→a一个完整循环过程，其p-V图像如图所示。已知a→b过程图线为双曲线的一部分，下列说法正确的是（ ） A. 气体在状态a时的体积为2V0 B. a→b过程中，外界对气体所做的功等于气体向外界放出的热量 C. b→c过程中，气体对外界所做的功为3p0V0 D. c→a过程中，气体向外界放出的热量小于气体内能的减少量 3. 如图所示，某透明介质的横截面为直角三角形，O是斜边AB上的一点，。一束单色光MO从真空沿平行AC的方向从O点射入介质，折射光恰好过C点。已知折射光线与AC边的夹角为16°，，该介质的折射率为（ ） A. B. C. D. 4. 如图所示，倾角为的粗糙固定斜面上有一个质量为m、可视为质点的滑块，滑块通过轻杆与斜面上的固定转轴O相连，杆长为L，轻杆可绕O自由转动。初始时刻，滑块位于最高点A，给滑块一个平行于斜面且沿水平方向的初速度v，使其开始在斜面上运动。若滑块恰能做一次完整的圆周运动，重力加速度为g，则（ ） A. 回到出发点A时的速度大小为 B. 回到出发点A时的速度大小为 C. 滑块和斜面间的动摩擦因数为 D. 滑块和斜面间的动摩擦因数为 5. 如图所示，ABCD为正四面体，在顶点A、B分别固定带电量为+q和-q的点电荷。E点为AC的中点，规定无穷远处电势为零，下列说法正确的是（ ） A. C点电势大于0 B. C点和D点场强不同 C. 将一正试探电荷从C移动到E，电场力做负功 D. 将一正试探电荷从D移动到E，电场力做正功 6. 如图所示的交变电路中，变压器可看作理想变压器，变压器原线圈所接交变电压为。开关S闭合后，小灯泡（3V，6W）正常发光，电流表的示数为0.06A，内阻为0.5Ω的电动机正常工作，电流表为理想交流电表，则（ ） A. 变压器原、副线圈的匝数比为 B. 电动机的额定功率为7.2W C. 电动机的发热功率为2.24W D. 电动机输出的机械功率为4.8W 7. 在海洋气象观测中，可以利用浮标检测海浪的传播。若海浪可视为简谐横波，时位于坐标原点的浮标A开始振动，起振方向沿y轴负方向，波传播路径上的浮标B到浮标A的距离为75m，浮标C到浮标A的距离为120m。时浮标A、B之间第一次形成如图所示的波形，下列说法正确的是（ ） A. 该简谐横波的波速为16m/s B. 该简谐横波的周期为4s C. 0~7.5s内，浮标B运动的路程为1m D. 时，浮标C由平衡位置向y轴正方向运动 二、多项选择题：本题共3小题，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。 8. 光滑水平面上质量为的物体受四个水平共点力、、、作用处于平衡状态，其中。若保持、、不变，仅改变，下列操作可使物体的加速度大小为的是（　　） A. 撤去 B. 将大小变为原来的两倍，方向不变 C. 将方向反向，大小不变 D. 将在水平面内顺时针转过，大小不变 9. 2026年3月27日12时11分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭，成功将试验三十三号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。如图所示，试验三十三号卫星Ⅰ的对地张角为2θ，运动周期为T；卫星Ⅱ为地球的近地卫星，引力常量为G，地球可视为质量分布均匀的球体，下列说法正确的是（ ） A. 近地卫星Ⅱ的环绕周期为 B. 近地卫星Ⅱ的环绕周期为 C. 地球的平均密度为 D. 地球的平均密度为 10. 如图所示，半径为的圆形区域内有磁感应强度大小为的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，和是边界圆的两条互相垂直的直径。为半径上的点，且。为磁场边界上的点，。从点沿方向射入大量电子，电子的质量为，电荷量大小为，电子的速率范围从到足够大。沿半径放置长为的挡板，挡板厚度不计，电子打到挡板上时即被挡板吸收。已知，不计电子重力，则关于从弧段离开磁场区域的电子，在磁场中运动的最短时间和最长时间，下列说法正确的是（　　） A. 最短时间大于 B. 最短时间小于 C. 最长时间小于 D. 最长时间大于 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某实验小组利用半径相同的小球和小球的碰撞验证动量守恒定律。实验装置如图1所示，光滑水平桌面边缘放置小球，将球用细线悬挂在水平桌面上方，自然下垂时球与球恰好接触，且球心位于同一水平线上。在水平地面上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置，已知当地重力加速度为。实验的主要步骤如下： ①用刻度尺测得细线悬挂点到球上端的距离，用游标卡尺测量、球的直径，其示数均如图2所示，用天平测得、球的质量分别为、。 ②将球向左拉起使其悬线与竖直方向的夹角为时由静止释放，与球碰撞后向左摆，测得球摆到最高点时其悬线与竖直方向的夹角为，球B落在水平地面上的点，用刻度尺测出桌面的高度和的距离。 回答下列问题： （1）游标卡尺测出的小球直径为__________。 （2）两小球的质量关系需要满足__________（填“>”或“<”）。 （3）球与球碰前，系统动量大小为__________，球与球碰后，系统动量大小为__________，在误差范围内，若，则系统动量守恒。（均用题中字母表示） 12. 实验小组准备测量量程为的电压表的内阻。 （1）首先使用多用电表的电阻挡粗测电压表V的内阻。将多用电表的选择开关置于电阻挡“”位置，__________（填“红”或“黑”）表笔与电压表正接线柱相连，指针位置如图所示，测得该电压表的内阻为__________。 （2）为了提高测量的精度，该实验小组欲用下列器材精确测量电压表V的内阻。 电压表：量程为，内阻约； 定值电阻：阻值为； 滑动变阻器：最大阻值约为，额定电流； 电源：电动势，内阻约； 开关，导线若干。 根据提供的实验器材，在方框内画出正确的电路图。 （3）若电压表的示数为，电压表的示数为，则电压表的内阻为__________（用、和题中所给字母表示）。 13. 2026年2月8日，在米兰冬奥会单板滑雪男子大跳台决赛中，我国参赛的选手苏翊鸣获得铜牌，这是我国体育代表团在本届冬奥会获得的首枚奖牌。雪上跳台项目可以看成在斜面上的抛体运动，如图所示，假设斜面倾角为，苏翊鸣从点以初速度沿与斜面夹角起跳，落在斜面上的点，忽略空气阻力，重力加速度为，求： （1）苏翊鸣离斜面的最大距离； （2）、间的距离。 14. 如图所示，光滑绝缘水平面上点右侧有水平向左、电场强度大小为的匀强电场，滑块紧靠点静止放置。滑块从左侧处以大小为的速度水平向右运动与发生弹性碰撞（时间极短），碰撞过程中电荷不发生转移，、均可视为质点，忽略、间的库仑力。已知的质量为，带电量为；的质量为，带电量为（）。 （1）若、在电场中不发生碰撞，求在电场中运动的最大距离； （2）要使和在电场区域内能发生碰撞，求应满足的条件。 15. 如图所示，足够长的倾斜导轨与水平面的夹角为，导轨间距为，整个空间存在垂直于导轨平面向下、磁感应强度大小为的匀强磁场，导体棒ab和导体棒cd刚好静止在导轨上，导体棒cd左侧和右侧的导轨用一小段绝缘材料连接，cd刚好位于绝缘材料上。导轨的上端连接一个自感系数为 的线圈，线圈的直流电阻不计，导轨的下端连接一电动势为、内电阻不计的直流电源。闭合开关S，导体棒ab达到匀速后与导体棒cd相碰，并粘在一起向上运动，运动至最高点时将两棒锁定。已知导体棒ab接入电路的电阻为，导体棒cd的电阻不计，两导体棒的质量均为，当线圈中电流变化时，线圈中的自感电动势为，导轨与导体棒之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，所有接触面间动摩擦因数均相同，不计金属导轨的电阻，重力加速度g取，求： （1）导轨与导体棒间的动摩擦因数； （2）ab棒达到匀速时的速度大小； （3）cd棒向上运动的最大距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $