精品解析：云南临沧市凤庆县第一中学2025-2026学年高三下学期期中考试物理试卷

2025-2026学年高三年级下学期期中考试 物理 试卷 满分100分，考试时间75分钟。 第I卷（选择题，共46分） 一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求；第8-10题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） 1. 两种放射性元素的半衰期分别为和，在时刻这两种元素的原子核总数为N，在时刻，尚未衰变的原子核总数为，则在时刻，尚未衰变的原子核总数为（　　） A. B. C. D. 2. 一个质点以初速度沿直线加速运动，速度v随位移x变化的图线如图所示，则质点的加速度大小变化情况正确的是（　　） A. 质点的加速度大小不变 B. 质点的加速度越来越大 C. 质点的加速度越来越小 D. 质点的加速度先减小后增大 3. 如图所示，在粗糙的水平地面上有一个质量为、倾角为的斜面体，斜面体上有一个质量为的小滑块，小滑块与斜面体的接触面光滑。在小滑块沿斜面体下滑的过程中，斜面体始终保持静止。重力加速度为。在小滑块下滑过程中，（　　） A. 斜面体对滑块的支持力大小为 B. 地面对斜面体的支持力大小为 C. 地面对斜面体的支持力小于 D. 地面对斜面体的摩擦力为零 4. 天问四号是中国行星际探测器，计划于2029年9月由长征五号火箭从海南文昌发射场发射，主要开展木星系及天王星探测任务。假设质量为m的天问四号在半径为r的环木星轨道上运行，已知木星质量为M，木星半径为R，引力常量为G，天问四号的引力势能（取无穷远处引力势能为零）。则天问四号从环木星轨道逃逸木星所需额外提供的最小能量为（不考虑其他星体的引力）（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，半径为的半球形陶罐固定在水平转台上，转轴与陶罐球心O的对称轴重合，将一质量为m的小物块（视为质点）放入陶罐内，小物块随着陶罐一起以角速度（g为重力加速度大小）匀速旋转，小物块和O点的连线与的夹角，小物块受到的摩擦力大小为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示电路中，理想变压器原线圈接输出电压有效值恒为40 V 的正弦式交流电，原、副线圈匝数比为 副线圈上的滑片P 可上下自由移动，电表为理想电表。滑动变阻器 的最大阻值为8Ω，定值电阻R₂的阻值为5Ω。某时刻闭合开关S，此时滑片P和滑动变阻器滑片均位于正中间，则（　　） A. 仅向上移动滑片 P，电流表示数增大 B. 仅向上移动滑片 P，电流表示数减小 C. 仅向上移动滑动变阻器滑片，电源输出功率增大 D. 仅向上移动滑动变阻器滑片，电源输出功率减小 7. 玻璃柱内有一个球形气泡，由a、b两种单色光组成的复合光垂直柱面进入玻璃，在A点发生折射进入气泡，折射光线如图所示，AB是球的直径，则下列说法正确的是（　　） A. 玻璃对单色光a的折射率比b的小 B. 单色光a的频率比b的大 C. 光从P传播到A，单色光a传播的时间比b传播的时间短 D. 将复合光向下平移，单色光b会先发生全反射 8. 水平地面上方有水平向右的匀强电场，场强大小为，从地面上的A点斜向右上方以速度v0=10m/s抛出一个带正电荷为+q、质量为m的小球，速度方向与水平地面的夹角，轨迹如图所示。点B为轨迹最高点，D、E两点高度相等，小球落在水平地面的C点。忽略空气阻力的影响。g=10m/s2则（　　） A. D、E两点速度大小相等 B. B点速度为10m/s C. 小球落地时与水平方向的夹角仍为53° D. A、C两点距离为16m 9. 如图，两条相同的光滑金属导轨平行放置，间距为L，右侧的半圆导轨处于竖直面内，磁感应强度大小为B且竖直向上的匀强磁场只存在于水平导轨区域。水平导轨上静置ab、cd两根材料相同、粗细均匀的实心金属棒，两棒长度均为L、质量分别为2m和m。现给金属棒ab一个向右的初速度，一段时间后，在金属棒cd进入半圆导轨前两棒均已达到匀速运动。已知金属棒cd恰能运动到半圆导轨的最高点，cd棒离开导轨前两棒与导轨始终垂直且接触良好，两棒之间未发生碰撞。导轨电阻不计，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 两棒在水平导轨匀速运动时的速度均为 B. 金属棒cd离开水平导轨前，ab棒上产生的焦耳热为 C. 金属棒cd离开水平导轨前，通过其横截面的电量为 D. 金属棒cd离开半圆导轨至未落到水平导轨前其产生的感应电动势始终为 10. 中医的悬丝诊脉悬的是“丝”，“诊”的脉搏是通过悬丝传过来的振动，即通过机械波判断出病灶的位置与轻重缓急。如图甲所示，假设“丝”上有S、P、Q三个质点，坐标分别为。时刻，病人的脉搏搭上丝线的质点S，质点S开始振动，其振动图像如图乙所示，产生的机械波沿丝线向轴正方向传播，P、Q两质点的振动方向始终相反，波长大于0.06m。则该机械波（　　） A. 波速为 B. 在时间内，质点沿轴负方向做加速度减小的加速运动 C. 在到内，质点通过的路程为 D. 时，质点第一次达到波谷 第Ⅱ卷（非选择题，共54分） 二、非选择题（本题共5个小题，共54分） 11. 某学习小组使用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。用不可伸长的细线悬挂一个质量为m的小球，将光电门置于小球平衡位置，其光线恰好通过小球球心，计时器与光电门相连。将小球拉离平衡位置并记录小球与平衡位置的高度差h，然后由静止释放（运动平面与光电门光线垂直），记录小球经过光电门的挡光时间t。改变h，测量多组数据。已知重力加速度大小为g，忽略阻力。 （1）用20分度的游标卡尺测小球的直径d，测量结果如图乙所示，则小球的直径为__________mm。 （2）在小球从释放到经过光电门的过程中，小球的动能增加量为__________。多次实验测出多组数据后，绘制出图像，图线如图丙中实线所示，若该图线的斜率为__________，即可证明小球在运动过程中机械能守恒。（均用题目给定的物理量符号表示） 12. 某物理兴趣小组的同学们在实验室发现了一卷漆包线，同学们计划测量漆包线的铜芯的电阻率。同学们准备了以下器材： A．长度L=10m的漆包线； B．电流表A：量程为0~0.6A，内阻RA=1.0Ω； C．电压表V：量程为0~3V，内阻RV约为3kΩ； D．学生电源E：可提供0~20V的直流电压； E．滑动变阻器R1：阻值范围为0~30Ω； F．滑动变阻器R2：阻值范围为0~3kΩ； G．开关S及导线若干，刻度尺，螺旋测微器，多用电表。 （1）同学们首先用欧姆表粗略测量这段漆包线的电阻，欧姆表选择“×1”挡位，表盘如图甲所示，则示数R=__________Ω。 （2）同学们将漆包线（漆的厚度不计）一圈一圈紧密地缠绕在一个塑料圆筒上，缠绕100圈后，测得线圈的总宽度D=20.00mm。采用伏安法来准确地测量该漆包线的电阻，电路图如图乙所示，滑动变阻器应选择________（填“R1”或“R2”），电压表应接_________（填“a”或“b”）。 （3）按正确电路接法测量，某次实验中电压表达到满偏后，电流表的示数I=0.40A，所以这卷漆包线导电材料的电阻率为_____Ω⋅m（结果保留三位有效数字）。 13. 1643年，意大利科学家托里拆利通过著名的托里拆利实验，首次精确测出大气压强的值。甲同学将长、一端封闭、另一端开口的粗细均匀的玻璃管灌满水银，用戴有乳胶手套的手指堵住管口，然后开口向下竖直插入水银槽中，稳定后测得玻璃管内外水银面高度差为。乙同学进行同样操作时有少量空气进入管中，稳定后结果如图所示，图中，。已知水银密度为，重力加速度g取，气体温度始终不变。 （1）求图中玻璃管上端空气柱的压强为多少帕； （2）将图中玻璃管缓慢向下移动一段距离，稳定后玻璃管内液面比管外液面高，求（不计水银槽液面高度的变化）。 14. 如图所示，半径R=0.45 m的光滑半圆轨道AB竖直固定放置，与水平光滑平台在B点平滑连接。质量m=0.18 kg的玩具小车（无动力）以某一水平初速度向右运动，与静止于平台上、质量M=0.54 kg的物块发生碰撞（碰撞时间极短），碰撞后小车经过轨道最高点A时对轨道的压力大小F=1 N，物块从平台飞出后落在水平地面上，落点到平台右侧的水平距离x=2 m，平台到水平地面的高度h=0.8 m。小车、物块均视为质点，取重力加速度大小，不计空气阻力。求： （1）碰撞后瞬间物块的速度大小v； （2）小车经过轨道上的B点时对轨道的压力大小； （3）小车与物块碰撞过程中损失的机械能。 15. 如图所示的三维坐标系中，在y＜0、z＞0的区域Ⅰ内有沿y轴正方向的匀强电场，在y＞0、z＞0的区域Ⅱ内有沿x轴正方向的匀强磁场，在y＞0、z＜0的区域Ⅲ内有沿y轴正方向的匀强电场和匀强磁场，区域Ⅱ、Ⅲ内磁场的磁感应强度大小相等。一质量为m、电荷量为q（q＞0）的带正电粒子自坐标为（0，－d，0）的点沿z轴正方向以大小为的初速度射入区域Ⅰ，恰好从坐标为（0，0，2d）的点进入区域Ⅱ，并从y轴上某点垂直y轴进入区域Ⅲ，经区域Ⅲ偏转后以大小为的速度再次进入区域Ⅱ。不计粒子的重力。求： （1）区域Ⅰ内匀强电场的电场强度大小； （2）区域Ⅱ内匀强磁场的磁感应强度大小； （3）区域Ⅲ内匀强电场的电场强度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高三年级下学期期中考试 物理 试卷 满分100分，考试时间75分钟。 第I卷（选择题，共46分） 一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求；第8-10题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） 1. 两种放射性元素的半衰期分别为和，在时刻这两种元素的原子核总数为N，在时刻，尚未衰变的原子核总数为，则在时刻，尚未衰变的原子核总数为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意设半衰期为t0的元素原子核数为x，另一种元素原子核数为y，依题意有 经历2t0后有 联立可得 ， 在时，原子核数为x的元素经历了4个半衰期，原子核数为y的元素经历了2个半衰期，则此时未衰变的原子核总数为 故选C。 2. 一个质点以初速度沿直线加速运动，速度v随位移x变化的图线如图所示，则质点的加速度大小变化情况正确的是（　　） A. 质点的加速度大小不变 B. 质点的加速度越来越大 C. 质点的加速度越来越小 D. 质点的加速度先减小后增大 【答案】B 【解析】 【详解】质点的加速度 变形可得 其中 因此可得 由题图可知，图线是倾斜直线，因此斜率为恒定值；质点运动过程中随增大而不断增大，因此加速度随增大而逐渐增大，故质点加速度越来越大。 故选B。 3. 如图所示，在粗糙的水平地面上有一个质量为、倾角为的斜面体，斜面体上有一个质量为的小滑块，小滑块与斜面体的接触面光滑。在小滑块沿斜面体下滑的过程中，斜面体始终保持静止。重力加速度为。在小滑块下滑过程中，（　　） A. 斜面体对滑块的支持力大小为 B. 地面对斜面体的支持力大小为 C. 地面对斜面体的支持力小于 D. 地面对斜面体的摩擦力为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．对小滑块受力分析可得斜面体对滑块的支持力大小为，故A错误； BC．设小滑块的加速度为，根据牛顿第二定律有 的水平分量向左，竖直分量向下，对小滑块和斜面整体受力分析可得， 可得地面对斜面体的支持力小于，故B错误，C正确； D．地面对斜面体的摩擦力为，故D错误。 故选C。 4. 天问四号是中国行星际探测器，计划于2029年9月由长征五号火箭从海南文昌发射场发射，主要开展木星系及天王星探测任务。假设质量为m的天问四号在半径为r的环木星轨道上运行，已知木星质量为M，木星半径为R，引力常量为G，天问四号的引力势能（取无穷远处引力势能为零）。则天问四号从环木星轨道逃逸木星所需额外提供的最小能量为（不考虑其他星体的引力）（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】天问四号在半径为的环木星轨道上运行，由万有引力提供向心力得 解得动能 引力势能 故总机械能 为使需额外提供的能量最小，则逃逸木星（至无穷远处）后， 得 所需最小额外能量为 故选C。 5. 如图所示，半径为的半球形陶罐固定在水平转台上，转轴与陶罐球心O的对称轴重合，将一质量为m的小物块（视为质点）放入陶罐内，小物块随着陶罐一起以角速度（g为重力加速度大小）匀速旋转，小物块和O点的连线与的夹角，小物块受到的摩擦力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】若小物块与罐壁恰好没有摩擦力，小物块和O点的连线与的夹角仍为，则小物块受到的重力与支持力的合力提供向心力，有 解得 由于 所以题中小物块受到的摩擦力沿罐壁向上，与水平方向成60°角，则有， 联立解得 故选B。 6. 如图所示电路中，理想变压器原线圈接输出电压有效值恒为40 V 的正弦式交流电，原、副线圈匝数比为 副线圈上的滑片P 可上下自由移动，电表为理想电表。滑动变阻器 的最大阻值为8Ω，定值电阻R₂的阻值为5Ω。某时刻闭合开关S，此时滑片P和滑动变阻器滑片均位于正中间，则（　　） A. 仅向上移动滑片 P，电流表示数增大 B. 仅向上移动滑片 P，电流表示数减小 C. 仅向上移动滑动变阻器滑片，电源输出功率增大 D. 仅向上移动滑动变阻器滑片，电源输出功率减小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由理想变压器工作原理可知，初始时和两端的电压相等，又接入回路的阻值为，可得通过的电流大于流过的电流。对副线圈回路分析可知，流过电流表的电流为流过和的电流的差值，当滑片向上移动时，两端所接副线圈匝数减小，两端电压减小，可知通过的电流减小，同理可知通过的电流增大，则电流表示数先减小后增大，故AB错误。 CD．向上移动滑动变阻器滑片，滑动变阻器接入回路的阻值增大，电功率减小，又电功率不变，由理想变压器工作原理可知交流电源输出功率减小，故C错误，D正确。 故选D。 7. 玻璃柱内有一个球形气泡，由a、b两种单色光组成的复合光垂直柱面进入玻璃，在A点发生折射进入气泡，折射光线如图所示，AB是球的直径，则下列说法正确的是（　　） A. 玻璃对单色光a的折射率比b的小 B. 单色光a的频率比b的大 C. 光从P传播到A，单色光a传播的时间比b传播的时间短 D. 将复合光向下平移，单色光b会先发生全反射 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，玻璃对单色光a的折射程度大，折射率大，A错误； B．由三棱镜对光的色散现象及电磁波谱的分析可知，单色光的频率越大，同一介质对该单色光的折射率越大，则单色光a的频率比b的大，B正确； C．根据公式可知，单色光a在玻璃中传播速度小，因此光从P传播到A，单色光a传播的时间比b传播的时间长，C错误； D．将复合光向下平移，入射角增大，由于a的折射率大，根据可知，a的临界角较小，将会先发生全反射，D错误。 故选B。 8. 水平地面上方有水平向右的匀强电场，场强大小为，从地面上的A点斜向右上方以速度v0=10m/s抛出一个带正电荷为+q、质量为m的小球，速度方向与水平地面的夹角，轨迹如图所示。点B为轨迹最高点，D、E两点高度相等，小球落在水平地面的C点。忽略空气阻力的影响。g=10m/s2则（　　） A. D、E两点速度大小相等 B. B点速度为10m/s C. 小球落地时与水平方向的夹角仍为53° D. A、C两点距离为16m 【答案】BD 【解析】 【详解】A．D、E两点高度相等，小球从D到E重力做功为零，电场力做正功，所以D、E两点速度大小不相等，故A错误； B．小球在竖直方向与水平方向的初速度为 点B为轨迹最高点，所以在B点竖直速度为零，由 联立可得 即小球在B点速度为10m/s，故B正确； C．小球从A到C的时间为从A到B的时间的两倍，则到C点时，水平速度为 则小球落地时与水平方向的夹角正切为 故C错误； D．A、C两点距离为 故D正确。 故选BD。 9. 如图，两条相同的光滑金属导轨平行放置，间距为L，右侧的半圆导轨处于竖直面内，磁感应强度大小为B且竖直向上的匀强磁场只存在于水平导轨区域。水平导轨上静置ab、cd两根材料相同、粗细均匀的实心金属棒，两棒长度均为L、质量分别为2m和m。现给金属棒ab一个向右的初速度，一段时间后，在金属棒cd进入半圆导轨前两棒均已达到匀速运动。已知金属棒cd恰能运动到半圆导轨的最高点，cd棒离开导轨前两棒与导轨始终垂直且接触良好，两棒之间未发生碰撞。导轨电阻不计，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 两棒在水平导轨匀速运动时的速度均为 B. 金属棒cd离开水平导轨前，ab棒上产生的焦耳热为 C. 金属棒cd离开水平导轨前，通过其横截面的电量为 D. 金属棒cd离开半圆导轨至未落到水平导轨前其产生的感应电动势始终为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．当两棒共速时，回路磁通量不变，感应电流为零，安培力为零，开始匀速运动。系统水平方向不受外力，动量守恒 解得，两棒速度均为​​，故A正确； B．总焦耳热等于动能损失 两棒材料相同、长度相同，由​、 得​，因此 串联电路焦耳热与电阻成正比，故，故B错误； C．对cd棒用动量定理，安培力冲量等于动量变化 代入得，故C正确； D．cd棒从最低点到最高点由动能定理可得 在最高点重力提供向心力 之后做平抛运动，故D正确。 故选ACD。 10. 中医的悬丝诊脉悬的是“丝”，“诊”的脉搏是通过悬丝传过来的振动，即通过机械波判断出病灶的位置与轻重缓急。如图甲所示，假设“丝”上有S、P、Q三个质点，坐标分别为。时刻，病人的脉搏搭上丝线的质点S，质点S开始振动，其振动图像如图乙所示，产生的机械波沿丝线向轴正方向传播，P、Q两质点的振动方向始终相反，波长大于0.06m。则该机械波（　　） A. 波速为 B. 在时间内，质点沿轴负方向做加速度减小的加速运动 C. 在到内，质点通过的路程为 D. 时，质点第一次达到波谷 【答案】AD 【解析】 【详解】A．P、Q两质点的振动方向始终相反，可知（n=0、1、2、3……） 因波长大于0.06m，可知n=0，，波速，A正确； B．由质点S的振动图像可知，在时间内，质点沿轴负方向运动，位移增大，则加速度增加，B错误； C．振动传到P点的时间 则在到内，质点振动了2.5s=2.5T，则通过的路程为，C错误； D．振动传到Q点的时间 则时，质点振动了，因质点起振方向向上，可知时质点Q第一次达到波谷，D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷（非选择题，共54分） 二、非选择题（本题共5个小题，共54分） 11. 某学习小组使用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。用不可伸长的细线悬挂一个质量为m的小球，将光电门置于小球平衡位置，其光线恰好通过小球球心，计时器与光电门相连。将小球拉离平衡位置并记录小球与平衡位置的高度差h，然后由静止释放（运动平面与光电门光线垂直），记录小球经过光电门的挡光时间t。改变h，测量多组数据。已知重力加速度大小为g，忽略阻力。 （1）用20分度的游标卡尺测小球的直径d，测量结果如图乙所示，则小球的直径为__________mm。 （2）在小球从释放到经过光电门的过程中，小球的动能增加量为__________。多次实验测出多组数据后，绘制出图像，图线如图丙中实线所示，若该图线的斜率为__________，即可证明小球在运动过程中机械能守恒。（均用题目给定的物理量符号表示） 【答案】（1）7.50 （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 20分度的游标卡尺的精度为，可得小球的直径为 【小问2详解】 [1]小球从释放到经过光电门时的速度为 可得小球的动能增加量为 [2]根据机械能守恒有 可得 图像的斜率为，若斜率，可证明小球在运动过程中机械能守恒。 12. 某物理兴趣小组的同学们在实验室发现了一卷漆包线，同学们计划测量漆包线的铜芯的电阻率。同学们准备了以下器材： A．长度L=10m的漆包线； B．电流表A：量程为0~0.6A，内阻RA=1.0Ω； C．电压表V：量程为0~3V，内阻RV约为3kΩ； D．学生电源E：可提供0~20V的直流电压； E．滑动变阻器R1：阻值范围为0~30Ω； F．滑动变阻器R2：阻值范围为0~3kΩ； G．开关S及导线若干，刻度尺，螺旋测微器，多用电表。 （1）同学们首先用欧姆表粗略测量这段漆包线的电阻，欧姆表选择“×1”挡位，表盘如图甲所示，则示数R=__________Ω。 （2）同学们将漆包线（漆的厚度不计）一圈一圈紧密地缠绕在一个塑料圆筒上，缠绕100圈后，测得线圈的总宽度D=20.00mm。采用伏安法来准确地测量该漆包线的电阻，电路图如图乙所示，滑动变阻器应选择________（填“R1”或“R2”），电压表应接_________（填“a”或“b”）。 （3）按正确电路接法测量，某次实验中电压表达到满偏后，电流表的示数I=0.40A，所以这卷漆包线导电材料的电阻率为_____Ω⋅m（结果保留三位有效数字）。 【答案】（1）7 （2） ①. R1 ②. b （3）2.04×10−8 【解析】 【小问1详解】 欧姆表选择“×1”挡位，表盘如图甲所示，则示数 【小问2详解】 [1]根据电源电动势和电流表量程估算最大电阻约为 因此滑动变阻器的阻值选择R1； [2]电流表内阻已知，电流表内接可以消除伏安法测量过程中系统误差，故接b； 【小问3详解】 由欧姆定律可知 减去电流表内阻可得漆包线导电材料的电阻为6.5Ω，根据 可得 13. 1643年，意大利科学家托里拆利通过著名的托里拆利实验，首次精确测出大气压强的值。甲同学将长、一端封闭、另一端开口的粗细均匀的玻璃管灌满水银，用戴有乳胶手套的手指堵住管口，然后开口向下竖直插入水银槽中，稳定后测得玻璃管内外水银面高度差为。乙同学进行同样操作时有少量空气进入管中，稳定后结果如图所示，图中，。已知水银密度为，重力加速度g取，气体温度始终不变。 （1）求图中玻璃管上端空气柱的压强为多少帕； （2）将图中玻璃管缓慢向下移动一段距离，稳定后玻璃管内液面比管外液面高，求（不计水银槽液面高度的变化）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【详解】（1）大气压强 设空气柱的压强为,以管中内外液面相平的点为研究对象，由平衡条件有 解得 （2）由题可知，管内空气柱将被压缩，则有初始状态 移动后状态 又有， 由于系统温度保持不变，可得 由以上各式解得 14. 如图所示，半径R=0.45 m的光滑半圆轨道AB竖直固定放置，与水平光滑平台在B点平滑连接。质量m=0.18 kg的玩具小车（无动力）以某一水平初速度向右运动，与静止于平台上、质量M=0.54 kg的物块发生碰撞（碰撞时间极短），碰撞后小车经过轨道最高点A时对轨道的压力大小F=1 N，物块从平台飞出后落在水平地面上，落点到平台右侧的水平距离x=2 m，平台到水平地面的高度h=0.8 m。小车、物块均视为质点，取重力加速度大小，不计空气阻力。求： （1）碰撞后瞬间物块的速度大小v； （2）小车经过轨道上的B点时对轨道的压力大小； （3）小车与物块碰撞过程中损失的机械能。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 碰后M做平抛运动，根据平抛运动规律有 代入题中数据，解得 【小问2详解】 碰后小车回到A点时有 代入题中数据，解得 碰后对小车，根据机械能守恒有 联立解得 小车经过轨道上的B点有 解得 根据牛顿第三定律可知，小车经过轨道上的B点时对轨道的压力大小。 【小问3详解】 设碰前小车速度为，规定向右正方向，根据动量守恒有 联立解得 则小车与物块碰撞过程中损失的机械能 联立解得 可知该碰撞为弹性碰撞。 15. 如图所示的三维坐标系中，在y＜0、z＞0的区域Ⅰ内有沿y轴正方向的匀强电场，在y＞0、z＞0的区域Ⅱ内有沿x轴正方向的匀强磁场，在y＞0、z＜0的区域Ⅲ内有沿y轴正方向的匀强电场和匀强磁场，区域Ⅱ、Ⅲ内磁场的磁感应强度大小相等。一质量为m、电荷量为q（q＞0）的带正电粒子自坐标为（0，－d，0）的点沿z轴正方向以大小为的初速度射入区域Ⅰ，恰好从坐标为（0，0，2d）的点进入区域Ⅱ，并从y轴上某点垂直y轴进入区域Ⅲ，经区域Ⅲ偏转后以大小为的速度再次进入区域Ⅱ。不计粒子的重力。求： （1）区域Ⅰ内匀强电场的电场强度大小； （2）区域Ⅱ内匀强磁场的磁感应强度大小； （3）区域Ⅲ内匀强电场的电场强度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题意，粒子在区域Ⅰ内的运动为类平抛运动，其轨迹如图 由牛顿第二定律定律 由类平抛运动知识， 联立解得 【小问2详解】 设粒子在点时速度大小为，方向与z轴正方向的夹角为，由运动学知识得， 解得， 粒子在区域Ⅱ内做匀速圆周运动，其轨迹如图 由洛伦兹力提供向心力 由几何关系知轨迹半径 解得区域Ⅱ内磁场的磁感应强度大小为 【小问3详解】 粒子在区域Ⅲ内的两个分运动为：垂直yOz平面的匀速圆周运动和沿y轴正方向初速度为零的匀加速直线运动。设粒子离开区域Ⅲ时沿y轴正方向的速度大小为，则粒子在区域Ⅲ中运动时间 由运动学公式 其中 解得区域Ⅲ内电场的电场强度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $