精品解析：河南漯河市临颍县第三高级中学2025-2026学年高二下学期期中考试物理试题

2025-2026学年度高二上学期物理期中考试卷 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. 下列有关电磁振荡、电磁波、电磁驱动、电磁感应现象的四幅图像说法正确的是（　　） A. 对甲图，电容器处于放电状态，电场能正在向磁场能转化 B. 对乙图，电磁波是横波，在传播方向上的任一点，和彼此垂直且均与传播方向平行 C. 对丙图，从上向下看，当蹄形磁体绕竖直轴逆时针转动时，线圈也逆时针转动，且转速比磁体大 D. 对丁图，圆环由磁体N极向下平移到磁体S极的过程中，磁感应强度先减小后增大，磁通量先减小后增大 2. 如图甲所示，在竖直方向放置的光滑管内有一个下端固定在水平面上的轻弹簧，在管的上方某位置处由静止释放一个物块（可视为质点）。取物块运动的最低点为坐标原点，质点在竖直方向的坐标随时间的变化图像如图乙所示，其中段为抛物线，段为正弦曲线的一部分，c处曲线斜率的绝对值最大，则下列说法中正确的是（　　） A. 时刻物块的速度最大 B. 时刻物块的加速度为零 C. D. 3. 如图甲所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别为时刻和时刻的波形图，P、Q分别是平衡位置为和的两质点。图乙为质点Q的振动图像，则（　　） A. 波沿x轴负方向传播 B. 波的传播速度为 C. 时刻不可能为 D. 质点P的振动方程 4. 一定质量的理想气体经历了A→B→C的状态变化过程，p→V图像如图所示，BA延长线通过O点，BC与p轴平行，则（　　） A. A→B过程气体吸热 B. A→B过程气体内能减小 C. B→C过程气体对外界做正功 D. B→C过程气体分子的平均动能减小 5. 如图所示，交流发电机中的线圈ABCD沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律为。下列说法正确的是（ ） A. 该交流电的频率为25Hz B. 线圈转到图示位置时，产生的电动势为0 C. 线圈转到图示位置时，AB边受到的安培力方向向下 D. 仅线圈转速加倍，电动势的最大值变为 6. 图甲为某静电除尘器的原理示意图。平行的集尘极板接电源正极，在集尘极板之间放置若干电晕极，电晕极接电源负极，中间形成的电场如图乙所示。当含尘空气进入除尘器后，其中的尘埃颗粒与电离的空气分子撞击而带电，在电场力作用下运动到集尘极上。当集尘极上的灰尘积累较多时，在重力的作用下落入灰斗。关于该静电除尘器，下列说法正确的是（　　） A. 空气分子的电离发生在电晕极附近 B. 越靠近集尘极，电场强度越大 C. 积累到集尘极上的灰尘带正电 D. 为提高除尘效率，可将电晕极制成与集尘极相同的金属板 7. 某广播电台分别用中波波段的和两个频率播送节目。一台无线电接收机的调谐电路采用固定电感线圈，当接收信号时，调谐电容为。若要准确接收的节目，在保持线圈电感不变的情况下，需将调谐电容器的电容调整为（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题（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. 如图为充电桩供电的示意图，升压变压器原线圈的电压为，降压变压器原、副线圈的匝数比。充电桩的额定电压为、额定功率为11kW，输电线上的电阻，其余电阻不计，变压器均视为理想变压器。充电桩正常工作时，下列说法正确的是（　　） A. 降压变压器中原线圈的电压 B. 输电线上电阻r消耗的功率为500W C. 升压变压器的原、副线圈匝数之比为 D. 升压变压器原线圈中的电流为60A 9. 如图所示，质量为，电荷量为的带负电粒子自静止开始，经板间的电场加速后，从A点垂直于磁场边界射入宽度为的匀强磁场中，该粒子离开磁场时的位置偏离入射方向的距离为。已知两板间的电压为，粒子的重力不计。则（　　） A. 极板中，M板的电势高 B. 带电粒子离开电场时的速度大小为 C. 带电粒子在磁场中做圆周运动的半径为 D. 匀强磁场的磁感应强度为 10. 如图所示的电路中，电源的电动势、内阻，小灯泡和分别标有“，”、“，”字样，电动机的内阻为。闭合开关，调节电阻箱的阻值，两灯泡均正常发光、电动机能正常工作。则下列说法正确的是（　　） A. 流过电动机的电流为 B. 电动机的输出功率为 C. 电动机的效率为 D. 电源的效率为 三、非选择题（本题共5小题，共54分。） 11. 某实验小组尝试将灵敏电流计改装成为“×10”“×100”两个挡位的欧姆表，他们设计的电路图如图所示。实验室可供选用的器材如下： A.灵敏电流计（最大电流为0.1mA、内阻为） B.滑动变阻器（0~500Ω） C.滑动变阻器（0~1500Ω） D.定值电阻（阻值为10Ω） E.定值电阻（阻值为90Ω） F.5号干电池一节（电动势为1.5V，内阻很小） G.单刀双掷开关一个、导线若干 （1）单刀双掷开关接___________（填“d”或“e”）为“×10”挡位； （2）应选用定值电阻___________（填“D”或“E”）； （3）滑动变阻器应选用___________（填“B”或“C”）； （4）单刀双掷开关接d，先将ab短接，调节滑动变阻器，使G满偏，再在ab间接入某未知电阻，发现电流计G示数为0.05mA，则该电阻_______。 12. 用气体压强传感器探究一定质量气体在温度不变时压强与体积关系的实验装置如图所示，实验步骤如下： A．将注射器活塞移动到适当的位置，逐一连接注射器、压强传感器、数据采集器和计算机。 B．手握住注射器筒的空气柱部分，开始缓慢推拉活塞改变气体体积。 C．记录此时注射器内封闭气体的体积V1和由计算机显示的气体压强值p1。 D．多测几组V、p数据，记录并作出相应图像，分析得出结论。 （1）该同学对器材操作错误的步骤是___________ ； （2）某小组在一次实验过程中，环境温度明显升高，其它操作均规范，则该小组最后得到的关系图像可能是___________ ； A． B． C．D． （3）已知注射器内气体初始压强等于大气压强为p0，初始体积为12cm3。实验过程中，注射器内气体体积在4cm3至24cm3的范围内变化，注射器内部压强的最大值与最小值的比值为___________ 。 13. 如图，在光滑绝缘的水平面区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场；区域内存在沿轴正方向的匀强电场。质量为、电荷量大小为的带负电粒子1从点以一定速度释放，沿直线从坐标原点进入磁场区域后，与静止在点、质量为的中性粒子2发生弹性正碰，且有一半电荷量转移给粒子2。此后两粒子的带电情况不再变化。不计碰撞后粒子间的相互作用，忽略电场、磁场变化引起的附加效应。 （1）求电场强度的大小，以及粒子1到达点时的速度大小； （2）求两粒子第一次碰撞后瞬间的速度大小、； （3）若两粒子第一次碰撞后立即撤去电场，从两粒子第一次碰撞开始计时，求两粒子每次碰撞的时刻。 14. 如图甲所示，竖直放置的汽缸内壁光滑，横截面积为。活塞的质量为，厚度不计。在、两处设有限制装置，使活塞只能在、之间运动，下方汽缸的容积为，、之间的容积为，外界大气压强。开始时活塞停在处，缸内气体的压强为，温度为。现缓慢加热缸内气体，求： （1）活塞刚离开处时气体的温度； （2）当缸内气体温度为热力学温度时，缸内气体的压强； 15. 如图所示，轻质弹簧的两端分别与小物块A、B相连，并放在倾角的固定斜面上，A靠在固定的挡板P上，弹簧与斜面平行，A、B均静止。将物块C从物块B上方与B相距s（未知）处由静止释放，C和B碰撞时间极短，碰撞后粘在一起不再分开，已知A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，弹簧劲度系数为k，且始终在弹性限度内，已知弹簧弹性势能表达式为为形变量，不计一切摩擦。 （1）若，求C与B碰后瞬间的速度大小； （2）若，求B向下运动的最大位移； （3）为使A始终不动，求s的最大值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度高二上学期物理期中考试卷 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. 下列有关电磁振荡、电磁波、电磁驱动、电磁感应现象的四幅图像说法正确的是（　　） A. 对甲图，电容器处于放电状态，电场能正在向磁场能转化 B. 对乙图，电磁波是横波，在传播方向上的任一点，和彼此垂直且均与传播方向平行 C. 对丙图，从上向下看，当蹄形磁体绕竖直轴逆时针转动时，线圈也逆时针转动，且转速比磁体大 D. 对丁图，圆环由磁体N极向下平移到磁体S极的过程中，磁感应强度先减小后增大，磁通量先减小后增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．对甲图，电容器上极板带正电，电路中电流为顺时针方向，可知电容器处于放电状态，电场能正在向磁场能转化，A正确； B．对乙图，电磁波是横波，在传播方向上的任一点，和彼此垂直且均与传播方向垂直，B错误； C．对丙图，根据电磁驱动原理，从上向下看，当蹄形磁体绕竖直轴逆时针转动时，线圈也逆时针转动，且转速比磁体小，C错误； D．对丁图，圆环由磁体N极向下平移到磁体S极的过程中，磁感线先疏后密，则磁感应强度先减小后增大，磁铁内部向上穿过线圈的磁感线条数不变，外部向下穿过线圈的磁感线先减小后增加，可知磁通量先增大后减小，D错误。 故选A。 2. 如图甲所示，在竖直方向放置的光滑管内有一个下端固定在水平面上的轻弹簧，在管的上方某位置处由静止释放一个物块（可视为质点）。取物块运动的最低点为坐标原点，质点在竖直方向的坐标随时间的变化图像如图乙所示，其中段为抛物线，段为正弦曲线的一部分，c处曲线斜率的绝对值最大，则下列说法中正确的是（　　） A. 时刻物块的速度最大 B. 时刻物块的加速度为零 C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．段为抛物线，说明段物块加速度恒定（合力恒定），物块未接触弹簧，只受重力做自由落体运动，速度一直增大；时刻（点）物块刚接触弹簧，此时弹力小于重力，合力仍向下，物块继续加速，直到平衡位置（弹簧弹力等于重力）速度才最大。因此时刻速度不是最大，故A错误； B． 时刻物块到达最低点，速度为0，此时弹力大于重力，加速度向上，不为零，故B错误； CD．物块在内做简谐运动，弹簧振子的振动周期与振幅无关，设物块的振动周期为T，则有 物块从最高点由静止释放到与弹簧刚接触的这段过程，物块的加速度恒定，小于做简谐运动的情况物块由最高点加速到相同速度的过程的加速度，故 可得，故C错误，D正确。 故选D 。 3. 如图甲所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别为时刻和时刻的波形图，P、Q分别是平衡位置为和的两质点。图乙为质点Q的振动图像，则（　　） A. 波沿x轴负方向传播 B. 波的传播速度为 C. 时刻不可能为 D. 质点P的振动方程 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图乙可知，在时刻，质点Q沿y轴正方向运动，结合图甲时刻的波形，根据上下坡法可知，波沿x轴正方向传播，A错误； B．根据图甲与图乙，波的传播速度为 B错误； C．根据图甲，利用平移法可知，到达虚线波传播的距离（n=0，1，2，3…） 则有 解得s（n=0，1，2，3…） 可知n=0时t2为0.05s，C错误； D．根据图甲可知，时刻的波形的函数为（cm） 解得此时刻质点P的位移为 令质点P的振动方程为（cm） 时刻，质点P的位移为，且随后位移减小，则解得，解质点P的振动方程为cm D正确。 故选D。 4. 一定质量的理想气体经历了A→B→C的状态变化过程，p→V图像如图所示，BA延长线通过O点，BC与p轴平行，则（　　） A. A→B过程气体吸热 B. A→B过程气体内能减小 C. B→C过程气体对外界做正功 D. B→C过程气体分子的平均动能减小 【答案】A 【解析】 【详解】AB．A→B过程，p、V乘积变大，根据理想气体的状态方程知，T增大，气体内能增加，即 又由于气体体积增大，气体对外界做正功，即 根据热力学第一定律 可知 即气体吸热，故A正确，B错误； C．B→C过程，气体体积不变，气体对外界不做功，故C错误； D．B→C过程，p增大，V不变，根据查理定律知，T增大，则气体分子的平均动能增大，故D错误。 故选A。 5. 如图所示，交流发电机中的线圈ABCD沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律为。下列说法正确的是（ ） A. 该交流电的频率为25Hz B. 线圈转到图示位置时，产生的电动势为0 C. 线圈转到图示位置时，AB边受到的安培力方向向下 D. 仅线圈转速加倍，电动势的最大值变为 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据电动势规律 可得角频率  由 可得频率 ，故A正确； B．线圈转到图示位置时，磁场与线圈平面平行，磁通量最小，磁通量变化率最大，感应电动势最大，故B错误； C．线圈逆时针转动，AB边向下运动，磁场方向水平向右，由右手定则可知AB边中电流由流向，由左手定则可知，AB边受到的安培力方向向上，故C错误； D．由题可知，原电动势最大值为，电动势最大值 可知仅线圈转速加倍，电动势最大值变为原来的2倍，变为，故D错误。 故选A。 6. 图甲为某静电除尘器的原理示意图。平行的集尘极板接电源正极，在集尘极板之间放置若干电晕极，电晕极接电源负极，中间形成的电场如图乙所示。当含尘空气进入除尘器后，其中的尘埃颗粒与电离的空气分子撞击而带电，在电场力作用下运动到集尘极上。当集尘极上的灰尘积累较多时，在重力的作用下落入灰斗。关于该静电除尘器，下列说法正确的是（　　） A. 空气分子的电离发生在电晕极附近 B. 越靠近集尘极，电场强度越大 C. 积累到集尘极上的灰尘带正电 D. 为提高除尘效率，可将电晕极制成与集尘极相同的金属板 【答案】A 【解析】 【详解】B．电场线的疏密表示场强大小，由图知，越靠近集尘极，电场线越稀疏，越靠近电晕极，电场线越密集，则越靠近集尘极，电场强度越小，故B错误； A．越靠近电晕极，电场强度越大，空气分子越容易发生电离，即空气分子的电离发生在电晕极附近，故A正确； C．集尘极板接电源正极，灰尘在电场力作用下运动到集尘极上，则灰尘所受的电场力方向与电场强度方向相反，灰尘带负电，故C错误； D．若将电晕极制成与集尘极相同的金属板，两极间会形成匀强电场，不存在强电场区域，空气无法电离，无法实现静电除尘，故D错误。 故选A。 7. 某广播电台分别用中波波段的和两个频率播送节目。一台无线电接收机的调谐电路采用固定电感线圈，当接收信号时，调谐电容为。若要准确接收的节目，在保持线圈电感不变的情况下，需将调谐电容器的电容调整为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】调谐电路的固有频率公式为 调谐时电路固有频率等于接收的电磁波频率，本题中线圈电感固定，因此与成正比，满足 代入题干数据，， 解得 故选D。 二、多项选择题（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. 如图为充电桩供电的示意图，升压变压器原线圈的电压为，降压变压器原、副线圈的匝数比。充电桩的额定电压为、额定功率为11kW，输电线上的电阻，其余电阻不计，变压器均视为理想变压器。充电桩正常工作时，下列说法正确的是（　　） A. 降压变压器中原线圈的电压 B. 输电线上电阻r消耗的功率为500W C. 升压变压器的原、副线圈匝数之比为 D. 升压变压器原线圈中的电流为60A 【答案】AD 【解析】 【详解】A．在降压变压器中，，根据电压与匝数的关系 解得，故A正确； B．充电桩电流的有效值为 根据电流与匝数的关系 解得 输电线上的电阻消耗的功率为 解得，故B错误； C．在输电线电路中有 在升压变压器中，，根据电压与匝数的关系 解得，故C错误； D．根据功率关系 解得，故D正确。 故选AD。 9. 如图所示，质量为，电荷量为的带负电粒子自静止开始，经板间的电场加速后，从A点垂直于磁场边界射入宽度为的匀强磁场中，该粒子离开磁场时的位置偏离入射方向的距离为。已知两板间的电压为，粒子的重力不计。则（　　） A. 极板中，M板的电势高 B. 带电粒子离开电场时的速度大小为 C. 带电粒子在磁场中做圆周运动的半径为 D. 匀强磁场的磁感应强度为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．带电粒子在电场中从M板向N板做加速直线运动，由于该带电粒子带负电，受到向右的电场力，电场力方向与场强方向相反，故电场方向由N→M，故极板中，N板的电势高，故A错误； B．在加速电场中，根据动能定理有 解得带电粒子离开电场时的速度大小为 故B错误； C．在磁场中做匀速圆周运动，设轨道半径为r，由几何关系可得 解得带电粒子在磁场中做圆周运动的半径为 故C正确； D．根据洛伦兹力提供向心力，则有 联立解得匀强磁场的磁感应强度为 故D正确。 故选CD。 10. 如图所示的电路中，电源的电动势、内阻，小灯泡和分别标有“，”、“，”字样，电动机的内阻为。闭合开关，调节电阻箱的阻值，两灯泡均正常发光、电动机能正常工作。则下列说法正确的是（　　） A. 流过电动机的电流为 B. 电动机的输出功率为 C. 电动机的效率为 D. 电源的效率为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．小灯泡正常发光的电流为 小灯泡正常发光的电流为 根据并联分流可知流过电动机的电流为，故A正确； B．根据全电路的欧姆定律可知 电动机正常工作时满足能量守恒有 解得电动机的输出功率为，故B错误； C．电动机的效率为，故C正确； D．电源的效率为，故D错误。 故选AC。 三、非选择题（本题共5小题，共54分。） 11. 某实验小组尝试将灵敏电流计改装成为“×10”“×100”两个挡位的欧姆表，他们设计的电路图如图所示。实验室可供选用的器材如下： A.灵敏电流计（最大电流为0.1mA、内阻为） B.滑动变阻器（0~500Ω） C.滑动变阻器（0~1500Ω） D.定值电阻（阻值为10Ω） E.定值电阻（阻值为90Ω） F.5号干电池一节（电动势为1.5V，内阻很小） G.单刀双掷开关一个、导线若干 （1）单刀双掷开关接___________（填“d”或“e”）为“×10”挡位； （2）应选用定值电阻___________（填“D”或“E”）； （3）滑动变阻器应选用___________（填“B”或“C”）； （4）单刀双掷开关接d，先将ab短接，调节滑动变阻器，使G满偏，再在ab间接入某未知电阻，发现电流计G示数为0.05mA，则该电阻_______。 【答案】（1）d （2）D （3）C （4）150 【解析】 【小问1详解】 开关接d时，分流电阻更小，总电流更大，由可知，并联后总内阻更小，对应低倍率挡，因此填d。 【小问2详解】 由串并联电路规律可得， 解得， 则应选用定值电阻D。 【小问3详解】 ×100挡的欧姆表总内阻为 滑动变阻器需要能调节到对应阻值，因此选最大阻值0∼1500Ω的C。 【小问4详解】 单刀双掷开关接d，电路总电流为10mA，短接满偏时总满偏电流，则 接入Rx后电流计示数为满偏的一半，总电流也为满偏的一半，即 可知 12. 用气体压强传感器探究一定质量气体在温度不变时压强与体积关系的实验装置如图所示，实验步骤如下： A．将注射器活塞移动到适当的位置，逐一连接注射器、压强传感器、数据采集器和计算机。 B．手握住注射器筒的空气柱部分，开始缓慢推拉活塞改变气体体积。 C．记录此时注射器内封闭气体的体积V1和由计算机显示的气体压强值p1。 D．多测几组V、p数据，记录并作出相应图像，分析得出结论。 （1）该同学对器材操作错误的步骤是___________ ； （2）某小组在一次实验过程中，环境温度明显升高，其它操作均规范，则该小组最后得到的关系图像可能是___________ ； A． B． C．D． （3）已知注射器内气体初始压强等于大气压强为p0，初始体积为12cm3。实验过程中，注射器内气体体积在4cm3至24cm3的范围内变化，注射器内部压强的最大值与最小值的比值为___________ 。 【答案】 ①. B ②. C ③. 6 【解析】 【详解】（1）[1]探究气体等温变化的规律，需要保持不变的量时气体的温度和质量，手握住注射器筒的空气柱部分会改变气体的温度，所以操作错误的步骤是手握住注射器筒的空气柱部分，开始缓慢推拉活塞改变气体体积。 故选B。 （2）[2]由理想气体方程 可知 对于一定质量的气体，温度越高，图像的斜率越大。 故选C。 （3）[3]以注射器内气体为研究对象 初始时 ， 体积最小 体积最大 根据玻意耳定律 压强的最大值与最小值为 ， 二者比值为 13. 如图，在光滑绝缘的水平面区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场；区域内存在沿轴正方向的匀强电场。质量为、电荷量大小为的带负电粒子1从点以一定速度释放，沿直线从坐标原点进入磁场区域后，与静止在点、质量为的中性粒子2发生弹性正碰，且有一半电荷量转移给粒子2。此后两粒子的带电情况不再变化。不计碰撞后粒子间的相互作用，忽略电场、磁场变化引起的附加效应。 （1）求电场强度的大小，以及粒子1到达点时的速度大小； （2）求两粒子第一次碰撞后瞬间的速度大小、； （3）若两粒子第一次碰撞后立即撤去电场，从两粒子第一次碰撞开始计时，求两粒子每次碰撞的时刻。 【答案】（1）， （2）， （3）若n为奇数，有；若n为偶数，有 【解析】 【小问1详解】 粒子1从到做匀速圆周运动，根据几何关系可得轨道半径 洛伦兹力提供向心力 解得粒子1到达点的速度 粒子1从点到点做直线运动，可知 解得电场强度 【小问2详解】 两粒子发生完全弹性碰撞，系统动量守恒 系统机械能守恒 联立解得碰撞后瞬间速度大小为， 其中粒子1速度反向，带电属性：粒子1的一半负电荷转移给中性粒子2，因此两粒子均带负电，电荷量均为 【小问3详解】 带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力 得轨道半径公式 代入粒子1的质量、速度和电荷量，得轨道半径 代入粒子2的质量、速度和电荷量，得轨道半径 粒子做匀速圆周运动的周期公式 分别计算两粒子的周期， 两粒子再次相遇时，转过的圈数均为整数，取两周期的最小公倍数，得相遇时间间隔 两粒子发生完全弹性碰撞，系统动量守恒 系统机械能守恒 联立解得碰撞后瞬间速度大小为v3=v0，v4=0 即3m的小球静止，m的小球以逆时针运动一周再次碰撞，时间间隔为 之后两小球将重复之前的运动情况。从第一次碰撞后（将此次碰撞计为第0次）开始算： 第一次碰撞有 第二次碰撞有 第三次碰撞有 第四次碰撞有 ………………………… 第n次碰撞：若n为奇数，有 若n为偶数，有 14. 如图甲所示，竖直放置的汽缸内壁光滑，横截面积为。活塞的质量为，厚度不计。在、两处设有限制装置，使活塞只能在、之间运动，下方汽缸的容积为，、之间的容积为，外界大气压强。开始时活塞停在处，缸内气体的压强为，温度为。现缓慢加热缸内气体，求： （1）活塞刚离开处时气体的温度； （2）当缸内气体温度为热力学温度时，缸内气体的压强； 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 活塞刚离开B处时，根据活塞竖直方向受力平衡有 求得 气体之后发生等容变化，根据查理定律 求得 【小问2详解】 从活塞刚从B离开到刚好到达A处，气体发生等压变化；当活塞刚好到A时设温度达到，根据盖-吕萨克定律， 求得，，故到达A后气体发生等容变化，根据查理定律 求得 15. 如图所示，轻质弹簧的两端分别与小物块A、B相连，并放在倾角的固定斜面上，A靠在固定的挡板P上，弹簧与斜面平行，A、B均静止。将物块C从物块B上方与B相距s（未知）处由静止释放，C和B碰撞时间极短，碰撞后粘在一起不再分开，已知A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，弹簧劲度系数为k，且始终在弹性限度内，已知弹簧弹性势能表达式为为形变量，不计一切摩擦。 （1）若，求C与B碰后瞬间的速度大小； （2）若，求B向下运动的最大位移； （3）为使A始终不动，求s的最大值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 C沿斜面下滑加速度 C、B相碰前速度 C、B相碰后速度为，由动量守恒 解得 【小问2详解】 相碰后BC一起做简谐运动到最低点，弹簧的弹性势能最大，开始弹簧压缩量 B、C继续下滑x，弹簧最大压缩量为，B、C及弹簧系统由能量守恒 将代入解得 【小问3详解】 使A不动，B、C上升到最高点，弹簧伸长满足 解得 即此时弹簧弹性势能与开始相同，由能量守恒定律有 根据动量守恒定律有 根据匀变速直线运动规律有 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $