精品解析：河南新乡市2025-2026学年高二下学期4月测评物理试题

高二年级4月测评 物 理 （试卷满分：100分，考试时间：75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 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，用0.5 mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，请将答题卡上交。 一、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. 如图所示，在塑料瓶侧下方开一个小孔，瓶中灌满清水，水就从小孔中流出，用激光水平射向塑料小孔，光会沿水流方向传播，下列选项所描述的现象和上述现象原理相同的是（　　） A. 信息时代，人们使用光纤传递信息 B. 阳光下肥皂泡表面呈现彩色图样 C. 富兰克林利用X射线拍摄DNA晶体结构 D. 观看3D电影时，观众需佩戴特殊的眼镜 2. 如图所示，等边三角形ABC所在平面内存在方向平行于AB的匀强电场，其中A、B两点的电势分别为、，则C点的电势为（　　） A. -2 V B. 0 V C. 1 V D. 2 V 3. 实验室中有若干个标注有“3V 3W”的灯泡，灯泡阻值恒定，某同学将灯泡按一定方式连接后接入电动势6V，内阻的电源两端，下列连接方式中灯泡的总功率最大的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，甲、乙两位同学站在滑冰场的水平地面上，甲同学将球抛出后自身向后滑动了4 m才停下，乙同学将球接住后便与球共同运动。已知甲、乙两同学与滑冰场地面间的动摩擦因数均为，乙与球的总质量等于甲的质量，抛接球时甲、乙两同学所受地面的摩擦力不计，重力加速度g取，则乙同学将球接住的瞬间相对地面的速度大小为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，平面内同时存在水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，其中磁场的磁感应强度为B，质量为m、电荷量为的粒子从O点以初速度v竖直向上射出后做匀速直线运动，若将该粒子的初速度大小变为2v，方向不变，忽略粒子重力，则下列说法中正确的是（　　） A. 电场强度的大小为2Bv B. 粒子在运动过程中水平位移大小的最大值为 C. 粒子在运动过程中的速度的最小值为零 D. 运动开始后经过时间后，粒子恰好运动到O点正上方 6. 如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直纸面向内的匀强磁场，O为圆心，AB为水平方向直径，OC为竖直方向半径，D为圆周上一点，且，AB上方有大量质量均为m，电荷量均为的带电粒子水平向右射入磁场，经磁场偏转后所有粒子均从C点射出磁场，不考虑粒子自身重力，则下列说法中正确的是（　　） A. 匀强磁场的磁感应强度大小为 B. 各带电粒子在磁场中运动的时间相同 C. 各带电粒子从C点射出时的速度方向相同 D. 从D点射入的带电粒子在磁场中运动时会经过圆心O 7. 如图所示，为棱长为L的正方体，正方形ABCD恰好位于水平地面上。一根长为L、质量为m的金属条恰好与AB重合，金属条与水平地面间的动摩擦因数为且通有方向向右的电流I，空间内存在匀强磁场，金属条在安培力的作用下做匀速直线运动，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 若磁场沿由C指向的方向，则磁感应强度大小为 B. 若磁场沿由B指向的方向，则磁感应强度大小为 C. 若磁场沿由B指向的方向，则磁感应强度大小为 D. 若磁场沿由D指向的方向，则磁感应强度大小为 二、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. 如图所示，时刻，甲同学从坐标原点出发沿x轴正方向以的速度匀速运动，同时，一列简谐横波从位于x轴上的波源S处开始沿x轴传播，时甲同学第一次接收到该简谐横波，已知该简谐横波的波长为1m，从甲同学的视角，该简谐横波的频率为3Hz，甲同学的运动对波的传播没有影响，则下列说法正确的是（　　） A. 这列简谐横波的波速一定为 B. 这列简谐横波的波速可能为 C. 该列简谐横波的波源可能在处 D. 该列简谐横波的波源可能在处 9. 如图所示，长为L、倾角为的光滑绝缘斜面AB固定在地面上，在斜面顶端B点处静置一个质量为m，电荷量为的小物块，空间中存在电场（图中未画出）且斜面AB表面任一点处的电场强度大小满足（x为该点到B点的距离），方向沿斜面向上，某时刻将小物块由静止释放，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（　　） A. 小物块在斜面AB中点处速度最快 B. 小物块运动到斜面AB中点处速度为零 C. 若斜面上每一点处电场强度大小均减半，则小物块往返一次的路程加倍 D. 若斜面每一点处电场强度的大小均减半，则小物块会从A点处离开斜面 10. 如图所示，水平平行金属导轨间距为L，两导轨间接有电容为C的电容器，空间中存在垂直导轨所在平面向下的匀强磁场，磁感应强度为B，一根电阻不计、质量为m的金属棒垂直跨接在导轨上，质量为M的重物通过一跨过定滑轮的绝缘细线与金属棒相连，与重物相连的细线始终沿竖直方向，将金属棒与重物由静止释放，导轨与细线足够长，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 金属棒先做加速运动后做匀速运动 B. 达到稳定状态后电容器两端电压不再变化 C. 达到稳定状态后电路中的电流为 D. 达到稳定状态后细线的拉力为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 如图所示为某实验小组做“用单摆测重力加速度大小”实验的示意图，长为L的轻质细线上端与力传感器相连，下端系有一个小球。拉动小球，使细线与平衡位置偏离一个微小的角度，之后将小球由静止释放，并从力传感器上读取相邻两次拉力达到最大值时的时间间隔，改变细线长度，重复上述步骤，记录下多组细线长度L与对应的时间间隔。 （1）为了测得当地的重力加速度g，________（填“需要”或“不需要”）测量小球的直径； （2）在处理数据时为了使绘制出的图线为一条直线，实验小组应绘制________［填“”“”或“”］图像，绘制出的图像可能为________（填字母）； A. B. C. （3）若（2）中绘制出的图像斜率为k，圆周率为，则当地的重力加速度g的大小可以表示为________（用已经提供的物理量符号表示）。 12. 某实验小组做“测量电源内阻和电动势”的实验，实验器材有：电流表A（内阻未知）、电压表V（内阻未知）、电阻箱R（最大阻值为）、定值电阻（阻值为）、待测电源、开关导线若干，实验电路图如图甲所示。 （1）闭合开关、，调节电阻箱R至合适阻值，此时电压表示数为，电流表示数为，则电流表的内阻________（用题目中给出的符号表示）； （2）闭合开关，断开开关，调节电阻箱阻值，记录下电阻箱的阻值R及其对应的电流表示数I，并绘制图像，如图乙所示，其中图像的斜率为k，截距为b，则电源电动势________，电源内阻________（用k、b、和表示）。 13. 如图所示为某种光学器材的截面图，ABCD为边长为R的正方形，空白区域为半径为R的圆，圆心为D，阴影区域为某种透明介质，D点处有一点光源，若所有从D发出的光线恰好均不会在AB边、CB边发生全反射（不考虑二次反射），光速为c，求： （1）透明介质的折射率n； （2）从B点射出介质的光线在透明介质中的运动时间。 14. 如图所示，水平虚线下方存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，虚线上方存在竖直向下的匀强电场，电场强度为E，质量为m，电荷量为的带电粒子从虚线上的O点处射入电场，粒子的初速度大小为v，方向斜向右上且与虚线成角，不计粒子的重力，，： （1）求粒子从出发到第一次返回电场所用的时间t； （2）若O点右侧的A点为粒子出发后第2n次经过虚线时与虚线的交点，求A点到O点的距离。 15. 如图所示，质量为m、长为L的绝缘木板B静置在水平光滑地面上，质量为m、电荷量为q的木块A放置在木板B左端，木块A与木板B之间的动摩擦因数为，虚线左侧的空间中存在水平向右的匀强电场，电场强度为，虚线到木板左侧的距离为，在虚线右侧的水平地面上依次放有质量均为m的木块1、2、…n、，初始时，相邻两个木块间的距离记为、、…，某时刻，将木块A和木板B由静止释放，已知木块A刚离开电场区域时木板B尚未与木块1发生碰撞，并且木板B每次与木块1碰撞时都恰好刚刚与木块A达到相对静止，重力加速度为g，所有碰撞均为完全弹性碰撞，求： （1）木块A在电场区域时，木板B的加速度大小a； （2）木板B第二次与木块1相撞前的瞬时速度大小v； （3）初始时木块n与木块间的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级4月测评 物 理 （试卷满分：100分，考试时间：75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 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，用0.5 mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，请将答题卡上交。 一、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. 如图所示，在塑料瓶侧下方开一个小孔，瓶中灌满清水，水就从小孔中流出，用激光水平射向塑料小孔，光会沿水流方向传播，下列选项所描述的现象和上述现象原理相同的是（　　） A. 信息时代，人们使用光纤传递信息 B. 阳光下肥皂泡表面呈现彩色图样 C. 富兰克林利用X射线拍摄DNA晶体结构 D. 观看3D电影时，观众需佩戴特殊的眼镜 【答案】A 【解析】 【详解】A．光沿水流传播的原理是光的全反射，光纤传递信息的原理也是光的全反射，故A正确； B．肥皂泡表面的彩色是光的薄膜干涉现象，不是光的全反射，故B错误； C．利用X射线拍摄DNA晶体结构，利用的是X射线的衍射现象，不是光的全反射，故C错误； D．3D电影利用光的偏振原理实现立体视觉，不是光的全反射，故D错误。 故选A。 2. 如图所示，等边三角形ABC所在平面内存在方向平行于AB的匀强电场，其中A、B两点的电势分别为、，则C点的电势为（　　） A -2 V B. 0 V C. 1 V D. 2 V 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，设中点为，则中点的电势为 匀强电场的等势线与电场线垂直。已知电场方向平行于，因此垂直于的直线为等势线。等边三角形中，为竖直边，点位于右侧。过点作的垂线，垂足为。由于等边三角形三线合一，为边上的高，且为中点(即点)。因此，所在直线为垂直于的等势线，故点与点电势相等。因点电势，且点与点在同一条等势线上，所以。 故选C。 3. 实验室中有若干个标注有“3V 3W”的灯泡，灯泡阻值恒定，某同学将灯泡按一定方式连接后接入电动势6V，内阻的电源两端，下列连接方式中灯泡的总功率最大的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．实验室中有若干个标注有“3V 3W”的灯泡，根据 可得电灯泡电阻为 设外电路的电阻为，则外电路的功率为 根据数学知识可得当且仅当，即时，功率达到最大。连接方式如图A，有 可知此时灯泡的总功率最大，故A正确； BCD．连接方式如图B，有 连接方式如图C，有 连接方式如图D，有 灯泡的总功率都不是最大，故BCD错误。 故选A。 4. 如图所示，甲、乙两位同学站在滑冰场的水平地面上，甲同学将球抛出后自身向后滑动了4 m才停下，乙同学将球接住后便与球共同运动。已知甲、乙两同学与滑冰场地面间的动摩擦因数均为，乙与球的总质量等于甲的质量，抛接球时甲、乙两同学所受地面的摩擦力不计，重力加速度g取，则乙同学将球接住的瞬间相对地面的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设甲同学自身质量为M，由运动学公式得抛球后甲的速度为，x=4m 解得v=2m/s 设乙同学质量为m，球的质量为m0，对甲乙同学与球整个系统由动量守恒定律得 由题意可知 联立解得乙同学将球接住的瞬间相对地面的速度大小为。 故选B 。 5. 如图所示，平面内同时存在水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，其中磁场的磁感应强度为B，质量为m、电荷量为的粒子从O点以初速度v竖直向上射出后做匀速直线运动，若将该粒子的初速度大小变为2v，方向不变，忽略粒子重力，则下列说法中正确的是（　　） A. 电场强度的大小为2Bv B. 粒子在运动过程中水平位移大小的最大值为 C. 粒子在运动过程中的速度的最小值为零 D. 运动开始后经过时间后，粒子恰好运动到O点正上方 【答案】C 【解析】 【详解】A．粒子初速度为竖直向上射出后做匀速直线运动，忽略重力，洛伦兹力与电场力平衡，有 解得，故A错误； B．根据配速法，将初速度分解为竖直向上的（对应洛伦兹力与电场力平衡，做匀速直线运动）和竖直向上的（仅受洛伦兹力，做匀速圆周运动）。则粒子的运动为匀速直线运动和匀速圆周运动的合运动，其中由洛伦兹力提供做匀速圆周运动的向心力，有 解得半径 则粒子在运动过程中水平位移大小的最大值为，故B错误； C．粒子做匀速直线运动的速度始终为，方向竖直向上；粒子做匀速圆周运动的速度大小始终为，方向不断变化，当粒子做匀速圆周运动的速度与匀速直线运动的速度方向相反时，粒子的速度最小，其值为，故C正确； D．粒子做匀速圆周运动的周期 由粒子的运动轨迹可知，粒子运动开始后经过（n为整数），恰好运动到O点正上方，则经过时间后，粒子运动到水平位移大小最大处，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直纸面向内的匀强磁场，O为圆心，AB为水平方向直径，OC为竖直方向半径，D为圆周上一点，且，AB上方有大量质量均为m，电荷量均为的带电粒子水平向右射入磁场，经磁场偏转后所有粒子均从C点射出磁场，不考虑粒子自身重力，则下列说法中正确的是（　　） A. 匀强磁场的磁感应强度大小为 B. 各带电粒子在磁场中运动的时间相同 C. 各带电粒子从C点射出时的速度方向相同 D. 从D点射入的带电粒子在磁场中运动时会经过圆心O 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意结合“磁汇聚”的条件可知，带电粒子在磁场中运动的轨迹半径为 根据牛顿第二定律可得 解得匀强磁场的磁感应强度大小为，故A错误； B．带电粒子在磁场中运动的周期为 设带电粒子在磁场中运动的圆心角为，则带电粒子在磁场中运动的时间为 各带电粒子在磁场中运动轨迹如图所示 由于各带电粒子在磁场中运动的圆心角不同，所以各带电粒子在磁场中运动的时间也不同，故B错误； C．由B选项中的轨迹图像可知，各带电粒子从C点射出时的速度方向不同，故C错误； D．带电粒子在磁场中运动时会经过圆心O的轨迹如图所示 则为等边三角形，且与垂直，所以 所以点和点重合，即从D点射入的带电粒子在磁场中运动时会经过圆心O，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，为棱长为L的正方体，正方形ABCD恰好位于水平地面上。一根长为L、质量为m的金属条恰好与AB重合，金属条与水平地面间的动摩擦因数为且通有方向向右的电流I，空间内存在匀强磁场，金属条在安培力的作用下做匀速直线运动，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 若磁场沿由C指向的方向，则磁感应强度大小为 B. 若磁场沿由B指向的方向，则磁感应强度大小为 C. 若磁场沿由B指向的方向，则磁感应强度大小为 D. 若磁场沿由D指向的方向，则磁感应强度大小为 【答案】A 【解析】 【详解】A．若磁场沿由C指向的方向，大小为，则在平面内的分磁场大小为，其中 方向为由指向，安培力大小为 方向由指向，根据平衡条件可得 解得，故A正确； B．若磁场沿由B指向的方向，大小为，则在平面内的分磁场大小为，方向为由指向，安培力大小为 方向与由指向方向平行，根据平衡条件可得 解得，故B错误； C．若磁场沿由B指向的方向，大小为，安培力大小为 方向与由指向方向平行，根据平衡条件可得 解得，故C错误； D．若磁场沿由D指向的方向，大小为，安培力大小为 方向与由指向方向平行，根据平衡条件可得 解得，故D错误。 故选A。 二、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. 如图所示，时刻，甲同学从坐标原点出发沿x轴正方向以的速度匀速运动，同时，一列简谐横波从位于x轴上的波源S处开始沿x轴传播，时甲同学第一次接收到该简谐横波，已知该简谐横波的波长为1m，从甲同学的视角，该简谐横波的频率为3Hz，甲同学的运动对波的传播没有影响，则下列说法正确的是（　　） A. 这列简谐横波的波速一定为 B. 这列简谐横波的波速可能为 C. 该列简谐横波的波源可能在处 D. 该列简谐横波的波源可能在处 【答案】CD 【解析】 【详解】由多普勒效应可知，若甲同学和简谐横波相向而行，则有 解得 相对波速为 波源位于处； 若甲同学和简谐横波同向而行，则有 解得 甲同学的位移为 波的传播距离为 波源位于处，AB错误，CD正确 故选CD。 9. 如图所示，长为L、倾角为的光滑绝缘斜面AB固定在地面上，在斜面顶端B点处静置一个质量为m，电荷量为的小物块，空间中存在电场（图中未画出）且斜面AB表面任一点处的电场强度大小满足（x为该点到B点的距离），方向沿斜面向上，某时刻将小物块由静止释放，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（　　） A. 小物块在斜面AB中点处速度最快 B. 小物块运动到斜面AB中点处速度为零 C. 若斜面上每一点处电场强度大小均减半，则小物块往返一次的路程加倍 D. 若斜面每一点处电场强度大小均减半，则小物块会从A点处离开斜面 【答案】BC 【解析】 【详解】A．分析小物块的受力，根据牛顿第二定律 有，当时，速度最大，代入 解得，即当小物块在距B点​处时速度最大，A错误； B．依题意电场强度随均匀变化，则从点到斜面AB中点，克服电场力做功，根据动能定理 有 解得，即小物块运动到斜面AB中点处速度为零，B正确； CD．电场强度减半后，即，设小物块下滑的最大距离为，根据动能定理 有 解得，则小物块滑到点时速度恰好为零，则小物块往返一次的路程加倍，且不会从A点处离开斜面，C正确，D错误。 故选BC。 10. 如图所示，水平平行金属导轨间距为L，两导轨间接有电容为C的电容器，空间中存在垂直导轨所在平面向下的匀强磁场，磁感应强度为B，一根电阻不计、质量为m的金属棒垂直跨接在导轨上，质量为M的重物通过一跨过定滑轮的绝缘细线与金属棒相连，与重物相连的细线始终沿竖直方向，将金属棒与重物由静止释放，导轨与细线足够长，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 金属棒先做加速运动后做匀速运动 B. 达到稳定状态后电容器两端电压不再变化 C. 达到稳定状态后电路中的电流为 D. 达到稳定状态后细线的拉力为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．对金属棒和重物整体，根据牛顿第二定律，有 又 联立解得金属棒的加速度 所以金属棒做匀加速运动，故A错误； B．达到稳定状态后电容器两端电压 所以达到稳定状态后电容器两端电压随时间逐渐增大，故B错误； C．达到稳定状态后电路中的电流为 其中 解得 联立以上可得 故C正确； D．对重物，有 解得细线的拉力为，故D正确。 故选CD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 如图所示为某实验小组做“用单摆测重力加速度大小”实验示意图，长为L的轻质细线上端与力传感器相连，下端系有一个小球。拉动小球，使细线与平衡位置偏离一个微小的角度，之后将小球由静止释放，并从力传感器上读取相邻两次拉力达到最大值时的时间间隔，改变细线长度，重复上述步骤，记录下多组细线长度L与对应的时间间隔。 （1）为了测得当地的重力加速度g，________（填“需要”或“不需要”）测量小球的直径； （2）在处理数据时为了使绘制出的图线为一条直线，实验小组应绘制________［填“”“”或“”］图像，绘制出的图像可能为________（填字母）； A. B. C. （3）若（2）中绘制出的图像斜率为k，圆周率为，则当地的重力加速度g的大小可以表示为________（用已经提供的物理量符号表示）。 【答案】（1）不需要 （2） ①. ②. B （3） 【解析】 【小问1详解】 设小球半径为，实际摆长为；相邻两次拉力最大（小球经过最低点）的时间间隔，即单摆周期 代入单摆周期公式得 整理得，重力加速度仅由图像斜率决定，小球半径只影响截距，不影响的计算，因此不需要测量小球直径。 【小问2详解】 [1]由整理得到的关系式可知，与成线性关系，因此应绘制图像。 [2]当时，，即直线纵截距为正。 故选B。 【小问3详解】 由可知，图像斜率 整理得重力加速度 12. 某实验小组做“测量电源内阻和电动势”的实验，实验器材有：电流表A（内阻未知）、电压表V（内阻未知）、电阻箱R（最大阻值为）、定值电阻（阻值为）、待测电源、开关导线若干，实验电路图如图甲所示。 （1）闭合开关、，调节电阻箱R至合适阻值，此时电压表示数为，电流表示数为，则电流表的内阻________（用题目中给出的符号表示）； （2）闭合开关，断开开关，调节电阻箱阻值，记录下电阻箱的阻值R及其对应的电流表示数I，并绘制图像，如图乙所示，其中图像的斜率为k，截距为b，则电源电动势________，电源内阻________（用k、b、和表示）。 【答案】（1） （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 根据串、并联电路的性质有 解得电流表的内阻为 小问2详解】 [1][2] 当闭合开关，断开开关时，根据闭合电路欧姆定律有 变形得 所以图像的斜率为 解得电源的电动势为 同理图像的纵轴截距为 解得电源的内阻为 13. 如图所示为某种光学器材的截面图，ABCD为边长为R的正方形，空白区域为半径为R的圆，圆心为D，阴影区域为某种透明介质，D点处有一点光源，若所有从D发出的光线恰好均不会在AB边、CB边发生全反射（不考虑二次反射），光速为c，求： （1）透明介质的折射率n； （2）从B点射出介质的光线在透明介质中的运动时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 从射出的光线在、处最大的入射角为，由题意可知 可得 【小问2详解】 从点射出的光线在透明介质中的路程 光线在介质中的速度满足 解得 从点射出介质的光线在介质中运动的时间 14. 如图所示，水平虚线下方存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，虚线上方存在竖直向下的匀强电场，电场强度为E，质量为m，电荷量为的带电粒子从虚线上的O点处射入电场，粒子的初速度大小为v，方向斜向右上且与虚线成角，不计粒子的重力，，： （1）求粒子从出发到第一次返回电场所用的时间t； （2）若O点右侧的A点为粒子出发后第2n次经过虚线时与虚线的交点，求A点到O点的距离。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 粒子在电场中的加速度 粒子在电场中运动的时间， 由洛伦兹力提供向心力可知 解得 粒子在磁场中运动的时间 所以 【小问2详解】 粒子在电场中运动一次的水平位移 由洛伦兹力提供向心力可知 解得 由几何关系知粒子在磁场中运动一次的水平位移 由OA间的距离 15. 如图所示，质量为m、长为L的绝缘木板B静置在水平光滑地面上，质量为m、电荷量为q的木块A放置在木板B左端，木块A与木板B之间的动摩擦因数为，虚线左侧的空间中存在水平向右的匀强电场，电场强度为，虚线到木板左侧的距离为，在虚线右侧的水平地面上依次放有质量均为m的木块1、2、…n、，初始时，相邻两个木块间的距离记为、、…，某时刻，将木块A和木板B由静止释放，已知木块A刚离开电场区域时木板B尚未与木块1发生碰撞，并且木板B每次与木块1碰撞时都恰好刚刚与木块A达到相对静止，重力加速度为g，所有碰撞均为完全弹性碰撞，求： （1）木块A在电场区域时，木板B的加速度大小a； （2）木板B第二次与木块1相撞前的瞬时速度大小v； （3）初始时木块n与木块间的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 假设木块A与木板B能保持相对静止，根据牛顿第二定律可得 解得 此时木块A与木板B间的摩擦力 假设成立，故木板B的加速度大小。 【小问2详解】 木块A刚离开电场时，A、B的速度大小记为v，可得 解得 木板B与木块1第一次相撞，根据动量守恒和机械能守恒有， 联立解得， 即木板B的速度变为0 之后木块A与木板B发生相对滑动，加速度大小均为 设A、B经过t时间再次相对静止，可得 解得 则木板B第二次与木块1相撞前的瞬时速度。 【小问3详解】 设第次碰撞前，A、B共同的瞬时速度为，第次碰撞后，木块A速度不变，木板B速度为零，设经过t时间A、B再次共速，可得 解得 再次共速时A、B的速度即为第次碰撞前A、B的共同速度 因此第次碰撞前A、B的共同速度 第n次与第次碰撞之间木板B的位移即为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $