精品解析：甘肃金昌市永昌县第一高级中学2025-2026学年高三下学期4月阶段检测物理试卷

物理（一） 注意事项： 1、本卷满分100分，考试时间75分钟。答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 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. 碘131有多种产生方式，其中一种是由碲131发生衰变产生，衰变方程为。下列说法正确的是（　　） A. 该反应是α衰变 B. 该反应前后质量数发生亏损 C. 的比结合能比的比结合能大 D. 碲在空气中燃烧生成二氧化碲，会使碲元素的半衰期发生变化 2. 如图所示，滑块在气垫导轨上做匀加速直线运动，滑块上遮光条的宽度为d，滑块先后通过光电门1和光电门2的时间分别为和。已知光电门1到光电门2的距离为L，则滑块的加速度大小为（　　） A. B. C. D. 3. 呼吸机可以帮助患者进行吸气。一患者某次吸气前肺内气体的体积为、压强为，吸入压强为的气体后肺内气体的体积变为V、压强变为p。若空气视为理想气体，整个过程温度保持不变，大气压强为，则吸入的气体与肺内原有气体的质量之比为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，a、b和c分别是自行车大齿轮、小齿轮和后轮边缘上的三个点，三点到对应转轴的距离之比为2∶1∶6。当整个装置匀速转动时，下列说法正确的是（　　） A. a、b两点的角速度之比为2∶1 B. a、c两点的线速度大小之比为1∶6 C. b、c两点的向心加速度大小之比为6∶1 D. a、b、c三点的周期之比为1∶2∶2 5. 如图所示为远距离输电原理图，变压器、均为理想变压器，变压器的原、副线圈的匝数比为，变压器的原、副线圈的匝数比为，发电机的输出功率为P，输出电压为U，用电器两端的电压为，则输电线上的等效电阻R消耗的功率为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，有一质量分布均匀、半径为R的球形物体，一可视为质点的小球放在距离球形物体球心O点3R处，两者的万有引力大小为F。在小球和物体球心的连线上紧靠球形物体的最右侧挖走一半径为的球，则剩余部分对小球的万有引力大小为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，水平地面上有一质量的凹槽，由长2R、表面粗糙的水平部分和半径为R的光滑圆弧组成，两部分平滑连接。现将质量为m的滑块（可视为质点）从圆弧的顶端由静止释放，滑块恰好能滑到凹槽的最左端，此过程中凹槽始终处于静止状态，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. 凹槽对水平地面的最大压力为3mg B. 滑块与凹槽水平部分上表面的动摩擦因数为0.2 C. 若水平地面光滑，滑块仍恰好能滑到凹槽的最左端 D. 若水平地面光滑，凹槽向右运动的最大位移为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 一列沿x轴负方向传播的简谐横波在时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示。下列说法正确的是（　　） A. 该波的波长为4m B. 该波的传播速度大小为4m/s C. 时，质点P沿y轴正方向运动 D. 内，质点Q运动的路程一定为20cm 9. 将重物从地面运送到高处，为安全起见，要求上升过程中重物与竖直墙壁保持不变的距离。如图所示是一种简单的操作方法：一人在高处控制下端系在重物上的绳子P，另一人站在地面控制另一根上端系在重物上的绳子Q，二人配合可使重物缓慢上升。绳P与竖直方向的夹角为，绳Q与竖直方向的夹角为，重物上升的某段时间内，地面上的人缓慢后退同时缓慢放绳，（小于90°）保持不变，重物可视为质点。关于重物上升过程，下列说法正确的是（　　） A. α与β的关系，一定满足 B. 绳子P的拉力先变大后变小 C. 绳子Q的拉力先变小后变大 D. 站在地面上的人受到地面的摩擦力逐渐增大 10. 如图所示，水平面上放置足够长的两光滑平行导轨，一对相互平行的相同导体棒。a、b静置在导轨上。虚线左侧磁场方向竖直向下、磁感应强度大小为B，虚线右侧磁场方向竖直向上、磁感应强度大小为2B，除导体棒外其他电阻不计。现对导体棒a施加向左的恒力F，两导体棒始终与导轨垂直且接触良好，下列说法正确的是（　　） A. 电流方向始终为顺时针（从上向下看） B. 相同时间内导体棒a所受安培力的冲量大小总为导体棒b的一半 C. 导体棒a、b最终均做匀速直线运动 D. 导体棒a、b最终均做匀加速直线运动 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某同学设计如图甲所示的实验电路来“测量金属圆柱体的电阻率”。已知金属圆柱体的直径为D，定值电阻的阻值为，电压表为理想电表。 （1）用游标卡尺测量金属圆柱体的长度，测量结果如图乙所示，则长度________cm。 （2）开关S闭合前，滑动变阻器R的触片P应滑在最________（填“左”或“右”）端；将触片P调至适当位置，闭合开关S，电压表示数为U，电流表示数为I，则金属圆柱体的阻值________（用题中所给物理量字母符号表示）。 （3）该金属圆柱体的电阻率________（用题中所给物理量字母符号表示）。 12. 某物理实验小组采用如图甲所示的实验装置来“探究加速度与力、质量的关系”。 （1）关于实验操作，下列说法正确的是________。 A. 必须用天平测出重物的质量 B. 必须保证小车的质量远大于重物的质量 C. 每次改变小车的质量时，需要重新平衡摩擦力 D. 连接小车和重物的细线要与长木板保持平行 （2）实验中得到的一条纸带如图乙所示，A、B、C、D、E为选取的连续计数点，两相邻计数点间还有四个点没有画出。已知打点计时器所连电源的频率为50Hz，则打点计时器打B点时，小车的速度大小________m/s，小车的加速度大小________（均保留三位有效数字）。 （3）某同学做实验时，未把长木板的一侧垫高平衡摩擦力，就继续进行其他实验步骤，该同学作出的小车加速度a与弹簧测力计示数F的图像如图丙所示。已知图线的斜率为k，横轴截距为b，则小车受到的摩擦力大小，________，小车的质量________。（均用k、b表示） 13. 如图所示，半径为R的半圆形玻璃砖可绕圆心O在纸面内转动，初始玻璃砖的直径与光屏平行，一束光对准圆心沿垂直光屏方向射向玻璃砖，在光屏上的位置留下一光点。保持入射光的方向不变，让玻璃砖绕O点逆时针方向转动时，光屏上的光点也会移动，当玻璃砖转过30°角时，光屏上的光点位置到点距离。已知圆心O与足够大光屏的距离，光在真空中的传播速率为c，求： （1）玻璃砖的折射率； （2）玻璃砖转过30°角时，单色光从射入玻璃砖到光屏的传播时间。 14. 如图所示，水平传送带以的速度沿顺时针方向匀速运转，其上表面右端与固定于竖直平面内的以O点为圆心、半径的光滑圆弧轨道在C点平滑连接，圆弧轨道的最高点B与圆心O连线与水平方向的夹角。质量的物块（可视为质点）从A点以的速度水平向右抛出后，从B点沿圆弧轨道的切线方向进入轨道，沿圆弧轨道运动至C点后滑上传送带。已知传送带上表面水平部分CD的长度，物块与传送带间的动摩擦因数，忽略空气阻力，重力加速度g取，，，求： （1）物块做平抛运动的时间； （2）物块经过圆弧轨道C点时，对轨道的压力大小； （3）物块第一次离开传送带时，物块与传送带间因摩擦产生的热量。 15. 如图所示，xOy空间中存在三个有电场或磁场的区域，区域Ⅰ是圆心在x轴上、半径为R且与y轴相切的圆形区域，内部有磁感应强度大小、方向垂直于纸面向外的匀强磁场；区域Ⅱ是的区间，存在方向沿y轴负方向、电场强度大小的匀强电场；区域Ⅲ是的区间，存在方向垂直于纸面向里、磁感应强度大小的匀强磁场。一群质量为m、电荷量为的带电粒子沿着y轴正方向射入区域Ⅰ，其坐标x范围为，所有粒子均从同一点离开区域Ⅰ。不计粒子重力，，，求： （1）粒子的初速度大小； （2）若某粒子能到达点，则该粒子射入区域Ⅰ的坐标； （3）若（2）中粒子从P点进入区域Ⅲ后受到一个方向沿y轴负方向、大小的恒力，则粒子到x轴的最大距离及第2026次经过x轴的横坐标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理（一） 注意事项： 1、本卷满分100分，考试时间75分钟。答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 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. 碘131有多种产生方式，其中一种是由碲131发生衰变产生，衰变方程为。下列说法正确的是（　　） A. 该反应是α衰变 B. 该反应前后质量数发生亏损 C. 的比结合能比的比结合能大 D. 碲在空气中燃烧生成二氧化碲，会使碲元素的半衰期发生变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据质量数、电荷数守恒可推知，X的质量数为0、电荷数为-1，是β粒子，该反应为β衰变；α衰变的产物是质量数为4、电荷数为2的氦核，与该反应不符，故A错误； B．核反应前后遵循质量数守恒定律，反应释放能量是原子核的质量发生亏损，不是质量数亏损，故B错误； C．衰变过程释放核能，说明生成的新核更稳定，而比结合能越大原子核越稳定，两种原子核的核子总数相同，因此的比结合能比的大，故C正确； D．放射性元素的半衰期由原子核内部自身结构决定，与原子所处的化学状态、外部物理化学条件无关，因此碲生成二氧化碲后，半衰期不会发生变化，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，滑块在气垫导轨上做匀加速直线运动，滑块上遮光条的宽度为d，滑块先后通过光电门1和光电门2的时间分别为和。已知光电门1到光电门2的距离为L，则滑块的加速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】匀加速直线运动，根据运动学公式 经过光电门1和光电门2的速度分别为和 解得 故选D 。 3. 呼吸机可以帮助患者进行吸气。一患者某次吸气前肺内气体的体积为、压强为，吸入压强为的气体后肺内气体的体积变为V、压强变为p。若空气视为理想气体，整个过程温度保持不变，大气压强为，则吸入的气体与肺内原有气体的质量之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设吸入的气体的体积为，由于整个过程温度保持不变，则有 解得 根据 可得吸入的气体与肺内原有气体的质量之比为 故选A。 4. 如图所示，a、b和c分别是自行车大齿轮、小齿轮和后轮边缘上的三个点，三点到对应转轴的距离之比为2∶1∶6。当整个装置匀速转动时，下列说法正确的是（　　） A. a、b两点的角速度之比为2∶1 B. a、c两点的线速度大小之比为1∶6 C. b、c两点的向心加速度大小之比为6∶1 D. a、b、c三点的周期之比为1∶2∶2 【答案】B 【解析】 【详解】A．a、b两点由同一皮带连接，则线速度大小相等，由可知a、b两点的角速度之比等于半径的反比为1∶2，故A错误； B．b、c两点为同轴转动，角速度相等，可知 而，可知，故B正确； C．由可知，，故C错误； D．由可知，而，可得 由可知， 则有，故D错误。 故选B。 5. 如图所示为远距离输电原理图，变压器、均为理想变压器，变压器的原、副线圈的匝数比为，变压器的原、副线圈的匝数比为，发电机的输出功率为P，输出电压为U，用电器两端的电压为，则输电线上的等效电阻R消耗的功率为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设变压器副线圈的电压为，变压器原线圈的电压为，则有， 解得， 则等效电阻R上的电压 变压器副线圈的功率为P，变压器副线圈和等效电阻R中的电流相等，则 解得 故选D 。 6. 如图所示，有一质量分布均匀、半径为R的球形物体，一可视为质点的小球放在距离球形物体球心O点3R处，两者的万有引力大小为F。在小球和物体球心的连线上紧靠球形物体的最右侧挖走一半径为的球，则剩余部分对小球的万有引力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设完整大球质量为，小球质量为，因此未挖走之前完整大球对小球的万有引力 挖去的小球半径为​，均匀球体质量和体积成正比，体积与半径三次方成正比，因此挖去球的质量​ 挖去球的球心距离原大球球心的距离为​ 因此挖去部分球心到小球的距离为 则挖去部分对小球的引力 联立可得 则 剩余部分引力为 故选A。 7. 如图所示，水平地面上有一质量的凹槽，由长2R、表面粗糙的水平部分和半径为R的光滑圆弧组成，两部分平滑连接。现将质量为m的滑块（可视为质点）从圆弧的顶端由静止释放，滑块恰好能滑到凹槽的最左端，此过程中凹槽始终处于静止状态，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. 凹槽对水平地面的最大压力为3mg B. 滑块与凹槽水平部分上表面的动摩擦因数为0.2 C. 若水平地面光滑，滑块仍恰好能滑到凹槽的最左端 D. 若水平地面光滑，凹槽向右运动的最大位移为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题知，滑块从释放到凹槽的最左端的过程中，凹槽一直处于静止状态，则凹槽受水平的摩擦力作用，当滑块滑到光滑圆弧时速度最大，此时凹槽对滑块的支持力最大，则滑块对凹槽的压力最大，即凹槽对水平地面的最大压力。滑块从释放到圆弧最低点，根据机械能守恒定律有 解得 滑块在最低点，根据牛顿第二定律有 解得 根据牛顿第三定律，可知滑块对凹槽的压力为 此时，对凹槽受力，根据平衡条件，在竖直方向上有 可得地面对凹槽 根据牛顿第三定律，可知凹槽对水平地面的最大压力为5mg，故A错误； B．因凹槽一直处于静止状态，对滑块，根据全过程动能定理有 解得，故B错误； C．若水平地面光滑，滑块与凹槽水平方向满足动量守恒，且初状态的总动量为零，当滑块与凹槽共速时，滑块相对凹槽静止，则有 解得 可知两物体的末速度均为零，根据能量关系 解得，故滑块仍恰好能滑到凹槽的最左端，故C正确； D．若水平地面光滑，滑块与凹槽水平方向满足动量守恒，且初状态的总动量为零，取向右为正方向，则有 变形得 又， 整理得 即 根据位移关系有 解得，故D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 一列沿x轴负方向传播的简谐横波在时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示。下列说法正确的是（　　） A. 该波的波长为4m B. 该波的传播速度大小为4m/s C. 时，质点P沿y轴正方向运动 D. 内，质点Q运动的路程一定为20cm 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由波形图可知，实线波形一个完整周期的长度为，因此波长，故A正确； B．波沿轴负方向传播，从到，波传播的距离为 因此波速，波速有多解，且不可能为，故B错误； C．波沿轴负方向传播，由同侧法可得时，质点P沿y轴正方向运动，故C正确； D．周期 内周期个数 总路程，只有时路程为，时路程不是，因此路程不是一定为，故D错误。 故选AC。 9. 将重物从地面运送到高处，为安全起见，要求上升过程中重物与竖直墙壁保持不变的距离。如图所示是一种简单的操作方法：一人在高处控制下端系在重物上的绳子P，另一人站在地面控制另一根上端系在重物上的绳子Q，二人配合可使重物缓慢上升。绳P与竖直方向的夹角为，绳Q与竖直方向的夹角为，重物上升的某段时间内，地面上的人缓慢后退同时缓慢放绳，（小于90°）保持不变，重物可视为质点。关于重物上升过程，下列说法正确的是（　　） A. α与β的关系，一定满足 B. 绳子P的拉力先变大后变小 C. 绳子Q的拉力先变小后变大 D. 站在地面上的人受到地面的摩擦力逐渐增大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．对重物受力分析，并以水平方向和竖直方向为坐标轴建立坐标系，将两绳对重物的拉力正交分解，如图所示 根据平衡条件，竖直方向上有 可知 而水平方向上有 则有 可得，故A正确； BC．重物上升的某段时间内，地面上的人缓慢后退同时缓慢放绳，（小于90°）保持不变，可知绳子Q的拉力方向不变，绳子P的拉力方向与竖直方向的夹角逐渐增大，以重物为对象，根据三角形定则作出力的矢量三角形，如图所示 由图可知绳子P的拉力一直变大，绳子Q的拉力一直变大，故BC错误； D．对地面上的人受力分析，水平方向根据平衡条件可得人受到的摩擦力大小为 由于不变，一直变大，则站在地面上的人受到地面的摩擦力逐渐增大，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，水平面上放置足够长的两光滑平行导轨，一对相互平行的相同导体棒。a、b静置在导轨上。虚线左侧磁场方向竖直向下、磁感应强度大小为B，虚线右侧磁场方向竖直向上、磁感应强度大小为2B，除导体棒外其他电阻不计。现对导体棒a施加向左的恒力F，两导体棒始终与导轨垂直且接触良好，下列说法正确的是（　　） A. 电流方向始终为顺时针（从上向下看） B. 相同时间内导体棒a所受安培力的冲量大小总为导体棒b的一半 C. 导体棒a、b最终均做匀速直线运动 D. 导体棒a、b最终均做匀加速直线运动 【答案】BD 【解析】 【详解】ACD．导体棒a受恒力F向左加速，切割左侧磁场的磁感线，产生感应电动势 导体棒b因a的运动被带动，切割右侧磁场的磁感线，产生感应电动势 电路总的电动势 由于初始时a棒的加速度较大，增大，感应电动势增大，感应电流为逆时针方向且增大，两棒受到的安培力增大，a棒的加速度在减小，b棒的加速度在增大，当a棒的加速度等于2倍b棒的加速度时，使得趋于恒定，此时电流I趋于恒定，两导体棒所受安培力恒定，a、b棒各自做匀加速直线运动。故AC错误，D正确。 B．a、b棒所受安培力为， 根据冲量 可得：，故B正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某同学设计如图甲所示的实验电路来“测量金属圆柱体的电阻率”。已知金属圆柱体的直径为D，定值电阻的阻值为，电压表为理想电表。 （1）用游标卡尺测量金属圆柱体的长度，测量结果如图乙所示，则长度________cm。 （2）开关S闭合前，滑动变阻器R的触片P应滑在最________（填“左”或“右”）端；将触片P调至适当位置，闭合开关S，电压表示数为U，电流表示数为I，则金属圆柱体的阻值________（用题中所给物理量字母符号表示）。 （3）该金属圆柱体的电阻率________（用题中所给物理量字母符号表示）。 【答案】（1）1.280 （2） ①. 左 ②. （3） 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，20分度的游标卡尺精度为0.05mm，金属圆柱体的长度 【小问2详解】 开关S闭合前，应使电流表和电压表的示数最小，故触片P应在最左端； 根据欧姆定律有 解得金属圆柱体的阻值 【小问3详解】 由电阻定律 解得 12. 某物理实验小组采用如图甲所示的实验装置来“探究加速度与力、质量的关系”。 （1）关于实验操作，下列说法正确的是________。 A. 必须用天平测出重物的质量 B. 必须保证小车的质量远大于重物的质量 C. 每次改变小车的质量时，需要重新平衡摩擦力 D. 连接小车和重物的细线要与长木板保持平行 （2）实验中得到的一条纸带如图乙所示，A、B、C、D、E为选取的连续计数点，两相邻计数点间还有四个点没有画出。已知打点计时器所连电源的频率为50Hz，则打点计时器打B点时，小车的速度大小________m/s，小车的加速度大小________（均保留三位有效数字）。 （3）某同学做实验时，未把长木板的一侧垫高平衡摩擦力，就继续进行其他实验步骤，该同学作出的小车加速度a与弹簧测力计示数F的图像如图丙所示。已知图线的斜率为k，横轴截距为b，则小车受到的摩擦力大小，________，小车的质量________。（均用k、b表示） 【答案】（1）D （2） ①. 0.560 ②. 0.783 （3） ①. 2b ②. 【解析】 【小问1详解】 A．因为有弹簧测力计测量拉力，故不需要用天平测出重物的质量，A错误； B．实验时有弹簧测力计测量拉力，不需要满足小车质量远大于重物质量，B错误； C．平衡摩擦力时满足 两边质量消掉，故每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，C错误； D．要使弹簧测力计的示数稳定，需调节滑轮的高度，使细线与长木板平行，D正确。 故选D。 【小问2详解】 [1]相邻两计数点间还有四个计时点没有画出，则 可知打点计时器打B点时，小车的速度大小 [2]由逐差法可得 【小问3详解】 [1][2]对小车受力分析，根据牛顿第二定律有 化简可得 可知 解得 结合图丙可知，斜率 解得 13. 如图所示，半径为R的半圆形玻璃砖可绕圆心O在纸面内转动，初始玻璃砖的直径与光屏平行，一束光对准圆心沿垂直光屏方向射向玻璃砖，在光屏上的位置留下一光点。保持入射光的方向不变，让玻璃砖绕O点逆时针方向转动时，光屏上的光点也会移动，当玻璃砖转过30°角时，光屏上的光点位置到点距离。已知圆心O与足够大光屏的距离，光在真空中的传播速率为c，求： （1）玻璃砖的折射率； （2）玻璃砖转过30°角时，单色光从射入玻璃砖到光屏的传播时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 玻璃砖转过30°角时，折射光路如图所示，设折射光线与的夹角为 由几何关系有 解得 因入射角 故折射角 则玻璃砖的折射率 【小问2详解】 单色光在玻璃砖中的传播速度大小 单色光从O点到光屏的传播距离 则单色光从射入玻璃砖到光屏的传播时间 14. 如图所示，水平传送带以的速度沿顺时针方向匀速运转，其上表面右端与固定于竖直平面内的以O点为圆心、半径的光滑圆弧轨道在C点平滑连接，圆弧轨道的最高点B与圆心O连线与水平方向的夹角。质量的物块（可视为质点）从A点以的速度水平向右抛出后，从B点沿圆弧轨道的切线方向进入轨道，沿圆弧轨道运动至C点后滑上传送带。已知传送带上表面水平部分CD的长度，物块与传送带间的动摩擦因数，忽略空气阻力，重力加速度g取，，，求： （1）物块做平抛运动的时间； （2）物块经过圆弧轨道C点时，对轨道的压力大小； （3）物块第一次离开传送带时，物块与传送带间因摩擦产生的热量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物块平抛到达B点时的竖直分速度大小 可知物块做平抛运动的时间 【小问2详解】 设物块到达B点时的速度大小为，有 物块从B点到圆弧轨道最低点，有 解得 物块在C点，由牛顿第二定律，可得 解得 根据牛顿第三定律，可知物块经过C点时对轨道的压力大小 【小问3详解】 物块滑上传送带后做匀减速直线运动，加速度大小 物块减速到零时，有 解得 物块向左减速到零的时间 此过程传送带的位移大小 物块反向加速到与传送带共速，有 此过程物块的位移大小 传送带的位移大小 则物块与传送带间因摩擦产生的热量 15. 如图所示，xOy空间中存在三个有电场或磁场的区域，区域Ⅰ是圆心在x轴上、半径为R且与y轴相切的圆形区域，内部有磁感应强度大小、方向垂直于纸面向外的匀强磁场；区域Ⅱ是的区间，存在方向沿y轴负方向、电场强度大小的匀强电场；区域Ⅲ是的区间，存在方向垂直于纸面向里、磁感应强度大小的匀强磁场。一群质量为m、电荷量为的带电粒子沿着y轴正方向射入区域Ⅰ，其坐标x范围为，所有粒子均从同一点离开区域Ⅰ。不计粒子重力，，，求： （1）粒子的初速度大小； （2）若某粒子能到达点，则该粒子射入区域Ⅰ的坐标； （3）若（2）中粒子从P点进入区域Ⅲ后受到一个方向沿y轴负方向、大小的恒力，则粒子到x轴的最大距离及第2026次经过x轴的横坐标。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，所有粒子均从同一点离开区域Ⅰ，由磁聚焦原理可知，所有粒子将汇聚于区域Ⅰ与y轴的交点，且磁场圆与轨迹圆半径相同，即 由洛伦兹力提供向心力，有 解得 【小问2详解】 该粒子在匀强电场中做匀变速运动，设射入匀强电场的速度方向与y轴正方向的夹角为α，沿x轴方向有 沿y轴方向有 其中 联立解得 粒子的运动轨迹如图所示 由几何关系可知，x坐标，y坐标 则该粒子射入区域Ⅰ的坐标为 【小问3详解】 该粒子进入区域Ⅲ后，把速度沿x轴正方向和y轴正方向分解，有 则 分析可知，粒子沿x轴正方向做螺旋运动，可分解为沿x轴正方向、大小为的匀速直线运动和线速度大小为的匀速圆周运动，粒子做匀速圆周运动的半径 则粒子到x轴的最大距离 粒子做圆周运动的周期 则粒子第2026次经过x轴的时间 其x轴的横坐标 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $