精品解析：2026届陕西榆林市靖边中学高三下学期学业水平选择性考试临门一卷（一）物理试题

2026普通高中学业水平选择性考试·临门一卷（一） 物理 本试题卷共6页。全卷满分100分 考试时间75分钟 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。 2、请按照题号顺序在各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共46分。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. 2025年8月18日世界人形机器人运动会100米障碍赛上，国产机器人跨栏一跳获得全场欢呼，如图所示。关于人形机器人的这一跳跃过程，下列说法正确的是（　　） A. 研究跳跃过程中姿势时，可以将机器人视为质点 B. 机器人起跳的过程，地面对其支持力大于其对地面的压力 C. 从机器人开始起跳到离开地面的过程中，地面对其摩擦力方向向前 D. 机器人离开地面后上升到最高点时，其速度为零 2. 甲、乙两个小球先后从同一水平面的两个位置，以相同的初速度竖直向上抛出，小球距抛出点的高度h与时间t的关系图像如图所示。不计空气阻力，重力加速度为g，则两小球同时在同一水平线上时，距离抛出点的高度为（　　） A. B. C. ） D. 3. 早晨，当我们看到太阳刚刚升出地平线时，实际上太阳还在地平线以下，如图所示，一束太阳光从大气层中某点射入后传播至地面的路径，该过程中（　　） A. 红光的频率逐渐减小 B. 橙光的速度逐渐减小 C. 大气层的折射率逐渐减小 D. 紫光的衍射现象比红光明显 4. 一束α粒子从远处以相等的速度射向静止的金原子核，轨迹如图中实线所示。粒子1、2轨迹上的P、Q两点到金原子核的距离相等，只考虑金原子核对α粒子的作用力。下列说法正确的是（　　） A. 卢瑟福由该实验提出了原子的枣糕模型 B. α粒子的电势能先减小后增大 C. α粒子在P、Q两点的速度大小相等 D. 金原子核对粒子1的冲量小于对粒子2的冲量 5. 我国古代发明的一种点火器如图所示，推杆插入套筒封闭空气，推杆前端粘着易燃艾绒。猛推推杆压缩筒内气体，艾绒即可点燃。在压缩过程中，筒内气体（　　） A. 对外界做功 B. 内能保持不变 C. 分子平均动能增大 D. 压强变小 6. 如图所示，一电阻为的导线弯成边长为的等边三角形闭合回路。虚线右侧有磁感应强度大小为的匀强磁场，方向垂直于闭合回路所在的平面向里。下列对三角形导线以速度向右匀速进入磁场过程中的说法正确的是（　　） A. 回路中感应电流方向为顺时针方向 B. 回路中感应电动势的最大值为 C. 导线电流先变小后变大 D. 通过导线横截面的电荷量为 7. 如图甲所示，在竖直平面内有一半径为0.5m的圆形轨道（粗糙程度未知），a、c分别为轨道最低点和最高点，一个质量为0.5kg的小物块（视为质点）从a点开始在轨道内侧沿顺时针运动；图乙是物块的速度v与物块和圆心连线转过的夹角θ的关系图像。重力加速度g取10m/s2。则以下说法中正确的是（　　） A. 小物块做圆周运动时机械能不守恒 B. 小物块恰能安全通过c点 C. θ=60°时，克服重力做功2.5J D. θ=60°时，克服重力做功的功率为W 8. 图甲所示的电路中，电容C=200μF，定值电阻R=2kΩ，K与L间接一智能电源，用以控制电容器C两端的电压。某段时间内随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 时流过电阻R的电流比时的大 B. 1~5s流过R的电流方向不变 C. 这段时间内，K与L间所加电压的最大值为10V D. 这段时间内，电阻R产生的焦耳热为0.012J 9. 一质点在xOy平面内做简谐运动，其在x方向的位移-时间图像如图所示，该质点在y方向的位移-时间图像可能为（ ） A. B. C. D. 10. 2025年10月31日，神舟二十一号载人飞船仅用3.5小时完成了与空间站天和核心舱的对接，创造了神舟飞船与空间站对接的最快记录。如图所示，载人飞船先在半径为r1的轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，经过第一次变轨进入椭圆轨道Ⅱ，再经第二次变轨后进入半径为r3的轨道Ⅲ上做匀速圆周运动。已知引力势能公式为（其中G为引力常量，M为地球质量，r为到地心的距离），下列说法正确的是（　　） A. 飞船在轨道Ⅰ上的速度一定大于在轨道Ⅲ上的速度 B. 飞船在椭圆轨道Ⅱ上P点的速度一定小于Q点的速度 C. 飞船在轨道Ⅰ、Ⅱ上运动的周期之比为 D. 第一次加速过程中飞船机械能的增加量大于第二次加速的增加量 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，所用的实验装置如图1所示。 （1）图1的③处固定的元件是（　　） A. 单缝 B. 双缝 C. 滤光片 （2）已知双缝间的距离为，双缝到光屏的距离为，当分划板中心刻线对齐如图2所示的第1条亮条纹的中心时，手轮上的读数为0.3mm；当分划板中心刻线对齐第5条亮条纹中心时，手轮上的示数如图3所示，则读数为________mm；由以上已知数据和测量数据可知，该光的波长为________m（结果保留两位有效数字）。 （3）实验中，为使光屏上相邻两条亮条纹中心的距离增大，可采取的措施有________。（至少写出一条） 12. 某同学从实验室找到一些器材自己动手制作了一个多用电表，他设计的电表电路如图甲所示。该同学设计初衷是①单刀双掷开关S1接b时，c、d端接入回路中作为量程分别为1mA和10mA的电流表使用；②单刀双掷开关S1接a时，可作为“×100”和“×1k”双量程的欧姆表使用。已知电流表G满偏电流Ig=100μA，内阻Rg=720Ω；电源电动势为1.5V，内阻为1Ω。 请帮助该同学解决以下问题。 （1）电路中定值电阻R1=______Ω，R2=______Ω。 （2）若想保证欧姆表正常使用，调零电阻R可选下面两个滑动变阻器中的______。 A. 电阻范围0~200Ω B. 电阻范围0~2000Ω （3）某次测量欧姆调零后将待测电阻Rx接在c、d间，发现挡位不合适，断开电路将开关S2接2欧姆调零后重新测量发现挡位合适，是因为开关S2接1时电流表指针偏转角______（选填“太大”或“太小”）。开关S2接2后再次欧姆调零时滑动变阻器R接入回路的阻值为______Ω。 13. 如图所示，高为2h的气缸中有一活塞，上下均有一定质量的理想气体，稳定时上方气体的高度为h。将气缸倒置，再次稳定后上方气体的高度仍为h。已知活塞质量为m、厚度为、横截面积为S，重力加速度为g。气缸导热性良好，不计摩擦，求： （1）倒置前活塞下面气体的压强； （2）现从气缸顶部缓慢放气，当活塞处于气缸正中间时，求放出气体与活塞上方剩余气体质量的比值。 14. 在芯片制造工艺中，离子注入是精确掺杂半导体材料的关键技术，其简化原理如图所示；质量为m、电荷量为q的正一价磷离子从离子源由静止释放，经电压为U的加速电场加速后进入静电分析器。静电分析器内部为四分之一圆弧形真空通道，中心线半径为R1=R0，通道内存在均匀辐向电场。离子沿中心线做匀速圆周运动，通过静电分析器的离子，从P点沿PQ方向（磁场区域的竖直直径）进入半径为R2=R0的圆形匀强磁场区域，磁感应强度B大小可调，方向垂直纸面向外。右侧硅片到PQ的距离为，与PQ等高且平行于PQ。忽略离子重力及离子间相互作用，求： （1）离子进入圆形磁场区域时的速度大小v； （2）静电分析器通道内中心线处的电场强度大小E； （3）为保证离子能打到硅片上，求圆形区域内磁感应强度B的取值范围。 15. 如图所示，倾角为的倾斜传送带上、下两端的间距，逆时针匀速率运转的速度大小，将一用特殊材料制作的物块乙无初速度轻放到传送带上端，当乙运动后，将物块甲无初速度轻放到传送带上端，以后每当甲追上乙时，两者发生弹性碰撞。已知甲、乙质量均为，甲与传送带间的动摩擦因数，乙与传送带间的动摩擦因数，甲、乙均可视为质点，重力加速度取，，。求： （1）乙刚放上传送带时的加速度大小及时间内运动的位移大小； （2）从开始放上甲到甲第一次追上乙的过程中，甲在传送带上留下的划痕长度； （3）在传送带上甲与乙碰撞的次数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026普通高中学业水平选择性考试·临门一卷（一） 物理 本试题卷共6页。全卷满分100分 考试时间75分钟 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。 2、请按照题号顺序在各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共46分。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. 2025年8月18日世界人形机器人运动会100米障碍赛上，国产机器人跨栏一跳获得全场欢呼，如图所示。关于人形机器人的这一跳跃过程，下列说法正确的是（　　） A. 研究跳跃过程中姿势时，可以将机器人视为质点 B. 机器人起跳的过程，地面对其支持力大于其对地面的压力 C. 从机器人开始起跳到离开地面的过程中，地面对其摩擦力方向向前 D. 机器人离开地面后上升到最高点时，其速度为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．机器人在研究跳跃过程中姿势时，其大小不能忽略，则不能将机器人看成质点，A错误； B．机器人起跳的过程，地面对其支持力与其对地面的压力互为相互作用力，故二者大小相等，B错误； C．从开始起跳到离开地面的过程中，机器人脚对地面有向后的运动趋势，故地面对其摩擦力方向向前，C正确； D．离开地面后上升到最高点时，其竖直方向上的分速度为零，水平方向分速度不为零，D错误。 故选C。 2. 甲、乙两个小球先后从同一水平面的两个位置，以相同的初速度竖直向上抛出，小球距抛出点的高度h与时间t的关系图像如图所示。不计空气阻力，重力加速度为g，则两小球同时在同一水平线上时，距离抛出点的高度为（　　） A. B. C. ） D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据竖直上抛运动规律可知，当两小球竖直向上运动到同一水平线上时，乙小球的运动时间为 甲小球到达最高点时距离抛出点的高度为 甲小球下落的高度为 故该位置距离抛出点的高度为 故选D。 3. 早晨，当我们看到太阳刚刚升出地平线时，实际上太阳还在地平线以下，如图所示，一束太阳光从大气层中某点射入后传播至地面的路径，该过程中（　　） A. 红光的频率逐渐减小 B. 橙光的速度逐渐减小 C. 大气层的折射率逐渐减小 D. 紫光的衍射现象比红光明显 【答案】B 【解析】 【详解】A．光的频率由光源决定，在传播过程中不会改变，A错误； B C．由图可知，一束太阳光从大气层中某点射入后传播至地面的过程中，折射光线越来越偏向法线，折射率在增大，根据，折射率越大，光的速度会越小。所以橙光的速度是逐渐减小，B正确，C错误； D．波长越长，衍射现象越明显。红光波长比紫光长，所以红光的衍射现象更明显，D错误。 故选B。 4. 一束α粒子从远处以相等的速度射向静止的金原子核，轨迹如图中实线所示。粒子1、2轨迹上的P、Q两点到金原子核的距离相等，只考虑金原子核对α粒子的作用力。下列说法正确的是（　　） A. 卢瑟福由该实验提出了原子的枣糕模型 B. α粒子的电势能先减小后增大 C. α粒子在P、Q两点的速度大小相等 D. 金原子核对粒子1的冲量小于对粒子2的冲量 【答案】C 【解析】 【详解】A．卢瑟福由该实验提出了原子的核式结构模型，故A错误； B．金原子核对α粒子先做负功后做正功，α粒子的电势能先增大后减小，故B错误； C．P、Q两点到金原子核的距离相等，α粒子只受电场力且运动到P、Q两点时的电势能相等， 电场力做功相同，初动能相同，由动能定理知末动能相等，其速度大小相等，故C正确； D．两粒子远离金原子核后的速度大小均等于初速度，粒子1速度偏转角较大，速度变化量较大，由动量定理可知金原子核对粒子1的冲量较大，故D错误。 故选C。 5. 我国古代发明的一种点火器如图所示，推杆插入套筒封闭空气，推杆前端粘着易燃艾绒。猛推推杆压缩筒内气体，艾绒即可点燃。在压缩过程中，筒内气体（　　） A. 对外界做功 B. 内能保持不变 C. 分子平均动能增大 D. 压强变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．气体被压缩，体积减小，则气体对外界做负功，故A错误； B．猛推推杆压缩筒内气体，气体未来得及与外界发生热交换，气体被压缩，体积减小，则外界对气体做正功，根据热力学第一定律可知，气体内能增大，故B错误； C．气体温度增大，则分子平均动能增大，故C正确； D．气体内能增大，故其温度升高，又体积减小，根据理想气体状态方程，可知气体压强增大，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，一电阻为的导线弯成边长为的等边三角形闭合回路。虚线右侧有磁感应强度大小为的匀强磁场，方向垂直于闭合回路所在的平面向里。下列对三角形导线以速度向右匀速进入磁场过程中的说法正确的是（　　） A. 回路中感应电流方向为顺时针方向 B. 回路中感应电动势的最大值为 C. 导线电流先变小后变大 D. 通过导线横截面的电荷量为 【答案】D 【解析】 【详解】A．在闭合电路进入磁场的过程中，通过闭合电路的磁通量逐渐增大，根据楞次定律可知感应电流的方向为逆时针方向不变，故A正确； B．当三角形闭合回路进入磁场一半时，这时等效长度最大且为，这时感应电动势最大为，故B错误； C．线框进入磁场的有效长度先变大后减小，即感应电动势先变大后变小，则电流先变大后减小，故C错误； D．流过回路的电荷量为（该题中n=1） 因为该过程 联立解得，故D正确。 故选D。 7. 如图甲所示，在竖直平面内有一半径为0.5m的圆形轨道（粗糙程度未知），a、c分别为轨道最低点和最高点，一个质量为0.5kg的小物块（视为质点）从a点开始在轨道内侧沿顺时针运动；图乙是物块的速度v与物块和圆心连线转过的夹角θ的关系图像。重力加速度g取10m/s2。则以下说法中正确的是（　　） A. 小物块做圆周运动时机械能不守恒 B. 小物块恰能安全通过c点 C. θ=60°时，克服重力做功2.5J D. θ=60°时，克服重力做功的功率为W 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图像可知，小物块在a点速度为6m/s，运动到c点速度为4m/s，有 可知小物块运动时机械能守恒；在c点，有 可知此时小物块与轨道间弹力大于0，不是恰安全通过；AB错误。 CD． θ=60°时，克服重力做功=1.25J，C错误； 物块由a点到θ=60°过程，由动能定理得， 解得 物块克服重力做功的瞬时功率，D正确。 故选D。 8. 图甲所示的电路中，电容C=200μF，定值电阻R=2kΩ，K与L间接一智能电源，用以控制电容器C两端的电压。某段时间内随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 时流过电阻R的电流比时的大 B. 1~5s流过R的电流方向不变 C. 这段时间内，K与L间所加电压的最大值为10V D. 这段时间内，电阻R产生的焦耳热为0.012J 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据题意可知，电路中的电流为 在内，电路中电流为 在内，电路中电流为 因此时流过电阻R的电流比时的大，故A正确； B．在内电容器充电，在内电容器放电，两段时间内的电流方向相反，故B错误； C．在内，电容器充电，电流恒定，电阻电压 在末充电结束，K与L间电压达到最大值，所加电压为，故C错误； D．根据焦耳定律，在内，电阻R产生的焦耳热为 在内，电阻R产生的焦耳热为 总焦耳热，故D正确。 故选AD。 9. 一质点在xOy平面内做简谐运动，其在x方向的位移-时间图像如图所示，该质点在y方向的位移-时间图像可能为（ ） A. B. C. D. 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由题图可知，质点在x方向的位移-时间关系为 选项中质点在y方向的位移-时间关系为 则质点在直线上做简谐运动，平衡位置为原点，振幅为，故A正确； B．质点在y方向的位移-时间关系为 质点在直线上做简谐运动，平衡位置为，振幅为，故B正确； C．质点在y方向做匀速直线运动，合位移与时间不满足正弦规律，故C错误； D．质点在y方向不运动，在x方向做简谐运动，故D正确。 故选ABD。 10. 2025年10月31日，神舟二十一号载人飞船仅用3.5小时完成了与空间站天和核心舱的对接，创造了神舟飞船与空间站对接的最快记录。如图所示，载人飞船先在半径为r1的轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，经过第一次变轨进入椭圆轨道Ⅱ，再经第二次变轨后进入半径为r3的轨道Ⅲ上做匀速圆周运动。已知引力势能公式为（其中G为引力常量，M为地球质量，r为到地心的距离），下列说法正确的是（　　） A. 飞船在轨道Ⅰ上的速度一定大于在轨道Ⅲ上的速度 B. 飞船在椭圆轨道Ⅱ上P点的速度一定小于Q点的速度 C. 飞船在轨道Ⅰ、Ⅱ上运动的周期之比为 D. 第一次加速过程中飞船机械能的增加量大于第二次加速的增加量 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力有，解得，飞船在轨道Ⅰ上做圆周运动的半径较小，线速度较大，故A正确； B．由开普勒第二定律可知，飞船在椭圆轨道Ⅱ上P点的速度一定大于Q点的速度，故B错误； C．由开普勒第三定律有，可得，故C错误； D．总机械能 对于圆轨道，动能，引力势能，总机械能 对于椭圆Ⅱ，半长轴，总机械能 计算两次机械能增量： 第一次加速（轨道Ⅰ→椭圆Ⅱ） 第二次加速（椭圆Ⅱ→轨道Ⅲ） 因，故​，故D正确。 故选AD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，所用的实验装置如图1所示。 （1）图1的③处固定的元件是（　　） A. 单缝 B. 双缝 C. 滤光片 （2）已知双缝间的距离为，双缝到光屏的距离为，当分划板中心刻线对齐如图2所示的第1条亮条纹的中心时，手轮上的读数为0.3mm；当分划板中心刻线对齐第5条亮条纹中心时，手轮上的示数如图3所示，则读数为________mm；由以上已知数据和测量数据可知，该光的波长为________m（结果保留两位有效数字）。 （3）实验中，为使光屏上相邻两条亮条纹中心的距离增大，可采取的措施有________。（至少写出一条） 【答案】（1）B （2） ①. 9.6 ②. （3）增大双缝到光屏的距离L、减小双缝之间的间距d、更换双缝间距更小的双缝装置、增大入射光的波长λ、更换波长更大的光，也可组合采取（如同时增大L并减小d）等。 【解析】 【小问1详解】 为了屏上出现清晰的干涉条纹，图中放置的器材从左往右依次为灯泡、凸透镜、滤光片、单缝、双缝、光屏，即图1的③处固定的元件是双缝。 故选B。 【小问2详解】 [1] 图3可知游标卡尺精度为0.1mm，则读数为 [2] 根据 代入数据有 解得波长 【小问3详解】 根据 可知增大双缝到光屏的距离L、减小双缝之间的间距d、更换双缝间距更小的双缝装置、增大入射光的波长λ、更换波长更大的光，也可组合采取（如同时增大L并减小d）等 12. 某同学从实验室找到一些器材自己动手制作了一个多用电表，他设计的电表电路如图甲所示。该同学设计初衷是①单刀双掷开关S1接b时，c、d端接入回路中作为量程分别为1mA和10mA的电流表使用；②单刀双掷开关S1接a时，可作为“×100”和“×1k”双量程的欧姆表使用。已知电流表G满偏电流Ig=100μA，内阻Rg=720Ω；电源电动势为1.5V，内阻为1Ω。 请帮助该同学解决以下问题。 （1）电路中定值电阻R1=______Ω，R2=______Ω。 （2）若想保证欧姆表正常使用，调零电阻R可选下面两个滑动变阻器中的______。 A. 电阻范围0~200Ω B. 电阻范围0~2000Ω （3）某次测量欧姆调零后将待测电阻Rx接在c、d间，发现挡位不合适，断开电路将开关S2接2欧姆调零后重新测量发现挡位合适，是因为开关S2接1时电流表指针偏转角______（选填“太大”或“太小”）。开关S2接2后再次欧姆调零时滑动变阻器R接入回路的阻值为______Ω。 【答案】（1） ①. 8 ②. 72 （2）B （3） ①. 太小 ②. 1427 【解析】 【小问1详解】 [1][2]由电路图可知，接1时为10mA电流表，接2时为1mA电流表，则有， 代入数据可得， 解得， 【小问2详解】 欧姆表需要进行欧姆调零，所以单刀双掷开关接a，接1时，欧姆表的内阻 单刀双掷开关接a，接2时，欧姆表的内阻 由于， 其中， 解得， 即调零电阻R需要调出为，可知，调零电阻R应选择滑动变阻器电阻范围0~2000Ω。 故选B。 【小问3详解】 [1]单刀双掷开关接1时为大量程电流表，其对应欧姆表的内阻较小，所以接a、接1时为小倍率欧姆表，对应的挡位是；单刀双掷开关接2时为小量程电流表，其对应欧姆表的内阻较大，所以接a、接2时为大倍率欧姆表，对应的挡位是；断开电路将开关S2接2欧姆调零后重新测量发现挡位合适，说明现在测量的是一个大电阻，此时量程太小，所以开关S2接1时出现的情况应该是电流表指针偏转角太小。 [2]结合上述可知，开关S2接2后再次欧姆调零时滑动变阻器R接入回路的阻值为 13. 如图所示，高为2h的气缸中有一活塞，上下均有一定质量的理想气体，稳定时上方气体的高度为h。将气缸倒置，再次稳定后上方气体的高度仍为h。已知活塞质量为m、厚度为、横截面积为S，重力加速度为g。气缸导热性良好，不计摩擦，求： （1）倒置前活塞下面气体的压强； （2）现从气缸顶部缓慢放气，当活塞处于气缸正中间时，求放出气体与活塞上方剩余气体质量的比值。 【答案】（1） （2） 【解析】 【详解】（1）初始时对活塞有 倒置后 由玻意耳定律可得， 解得， （2）当活塞处于气缸正中间时，对活塞下方气体，由玻意耳定律可得 对活塞有 对活塞上方气体有 活塞上方放出气体与剩余气体质量之比为 14. 在芯片制造工艺中，离子注入是精确掺杂半导体材料的关键技术，其简化原理如图所示；质量为m、电荷量为q的正一价磷离子从离子源由静止释放，经电压为U的加速电场加速后进入静电分析器。静电分析器内部为四分之一圆弧形真空通道，中心线半径为R1=R0，通道内存在均匀辐向电场。离子沿中心线做匀速圆周运动，通过静电分析器的离子，从P点沿PQ方向（磁场区域的竖直直径）进入半径为R2=R0的圆形匀强磁场区域，磁感应强度B大小可调，方向垂直纸面向外。右侧硅片到PQ的距离为，与PQ等高且平行于PQ。忽略离子重力及离子间相互作用，求： （1）离子进入圆形磁场区域时的速度大小v； （2）静电分析器通道内中心线处的电场强度大小E； （3）为保证离子能打到硅片上，求圆形区域内磁感应强度B的取值范围。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 离子在加速电场中，由动能定理得 解得 【小问2详解】 离子在静电分析器中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，则 解得 【小问3详解】 离子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，有 则 能打到硅片上的粒子，运动轨迹范围如图所示 若离子刚好打在硅片底部，则有 其中 解得 代入，可得 若离子刚好打在硅片顶部，由几何知识可知离子在磁场中做圆周运动的圆心刚好为，则 代入，可得 所以圆形区域内磁感应强度的取值范围为 15. 如图所示，倾角为的倾斜传送带上、下两端的间距，逆时针匀速率运转的速度大小，将一用特殊材料制作的物块乙无初速度轻放到传送带上端，当乙运动后，将物块甲无初速度轻放到传送带上端，以后每当甲追上乙时，两者发生弹性碰撞。已知甲、乙质量均为，甲与传送带间的动摩擦因数，乙与传送带间的动摩擦因数，甲、乙均可视为质点，重力加速度取，，。求： （1）乙刚放上传送带时的加速度大小及时间内运动的位移大小； （2）从开始放上甲到甲第一次追上乙的过程中，甲在传送带上留下的划痕长度； （3）在传送带上甲与乙碰撞的次数。 【答案】（1），0.8m （2）1m （3）4次 【解析】 【小问1详解】 乙放上传送带后做加速运动，设加速度为，由牛顿第二定律有： 解得 设乙从静止到与传送带共速所用时间为，则， 乙与传送带共速后与传送带一起匀速运动，位移为，则 则 【小问2详解】 甲放上传送带后做加速运动，设加速度为，由牛顿第二定律有 设甲由静止到与传送带共速所用时间为，则 ， 经分析，共速后甲继续做加速运动，由牛顿第二定律有 设共速后甲继续运动时间追上乙，则有 甲运动的这段时间内乙的位移 由位移公式有 综上，解得 在时间内甲相对传送带向上移动 在时间内甲相对传送带向下运动 故甲与传送带间划痕为。 【小问3详解】 甲追上乙时甲的速度 甲、乙发生弹性碰撞，对甲、乙组成的系统由动量守恒与能量守恒有： ， 解得， 碰后甲加速运动，加速度为，乙做减速运动，设加速度大小为对乙物块由牛顿第二定律有 设甲再次追上乙前，乙一直减速运动，所用时间为 则 解得 此时， 假设成立。之后甲、乙碰撞重复上述运动，在一次碰撞中乙向下移动的位移 则次 取整后次，加上第一次碰撞，甲、乙在传送带上碰撞次数为4次。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $