精品解析：天津市教育科学研究院附属河北中学2025-2026学年高三下学期考前学情自测物理试卷

2026年高三物理考前模拟试卷 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷（选择题，共40分） 选择题（本部分共8小题，每小题5分，共40分。在每个小题给出的四个选项中，第1~5小题，只有一个选项符合题意；第6~8小题，有多个选项符合题意，全部选对的得5分，选对而不全的得3分，错选或不选的得0分） 一、选择题 1. 下列说法正确的是（ ） A. 密立根通过油滴实验测定了电子的电荷量，卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子的核式结构模型 B. 核反应方程中的为质子 C. 射线、射线、射线都是波长极短的电磁波 D. 光电效应揭示了光的粒子性，康普顿效应揭示了光的波动性 2. 如图为太阳光穿过六角形冰晶分解成单色光的示意图，a、b为其中两种单色光，下列说法中正确的是（ ） A. 在冰晶中，a光的传播速度比b光的传播速度小 B. 太阳光从空气照射在六角形冰晶表面上时，部分光线发生了全反射 C. 若a、b光都能使某金属发生光电效应，则a光的遏止电压较低 D. 用a、b光在相同实验条件下做双缝干涉实验，a光的条纹间距小 3. 图甲是一列机械波在时刻的波形图，图乙是平衡位置在处质点的振动图像，则下列说法正确的是（ ） A. 该列波向左传播，传播速度为20m/s B. 在处的质点经过的时间将沿x轴传播8m C. 在时，处的质点具有向上的最大加速度 D. 由到时间内，处的质点经过的路程为12cm 4. 一定质量的理想气体经历如图所示的循环过程，其中c→a过程是绝热过程，下列说法正确的是（　　） A. b→c过程中，气体的温度升高 B. c→a过程中，气体分子的平均动能减小 C. a→b过程中，气体从外界吸收的热量小于气体内能的增加量 D. a→b→c→a的整个过程中，气体从外界吸收量 5. 2025年11月25日，神舟二十二号在酒泉卫星发射中心发射成功，并于2025年11月25日15时50分成功对接于空间站的天和核心舱前向端口。空间站在距离地面h高度（小于同步卫星高度）处环绕地球做匀速圆周运动，环绕周期为T，已知地球的半径为R。下列说法正确的是（　　） A. 空间站的环绕速度大于7.9km/s B. 航天员在空间站内的合力为0 C. 空间站环绕地球的周期小于地球同步卫星的环绕周期 D. 地球表面的重力加速度为 二、多选题 6. 如图所示，倾角为的斜面固定在水平面上，一个质量为的光滑小球放在斜面上，并用装有转轴（图中未画出）的竖直挡板挡住，小球处于静止状态，挡板对小球的作用力大小为，斜面对小球的作用力大小为。在挡板绕转轴逆时针缓慢转过的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 挡板竖直时， B. 挡板竖直时， C. 挡板缓慢转动过程中，合力为零 D. 挡板缓慢转动过程中，先增大后减小 7. 如图是远距离输电的原理图，假设发电厂输出电压恒定不变，两个变压器均为理想变压器。当用户端用电器增加导致总电阻变小时，下列说法正确的是（ ） A. 升压变压器的输出电压减小 B. 降压变压器输出电流的频率不变 C. 输电线上损失的功率不变 D. 升压变压器原线圈中的电流增大 8. 静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置，如图所示为该透镜工作原理示意图。虚线表示这个静电场在xOy平面内的一簇等势线，实线为一电子仅在电场力作用下通过该区域的部分运动轨迹，P、Q为轨迹上的两点。下列说法正确的是（ ） A. P点的电场强度比Q点的电场强度大 B. P点的电势低于Q点的电势 C. 电子在P点的动能大于在Q点的动能 D. 电子从P运动到Q的过程中，电势能先增大后减小 第Ⅱ卷（非选择题，共60分） 三、实验题（本题共2小题，共12分） 9. 物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。 （1）某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱形工件的高度和直径，测量结果如图1甲、乙所示。该工件的高度为______mm，直径为______mm。 （2）在“练习使用打点计时器”的实验中，电源频率为50Hz，打点计时器打下如图2所示的一条点迹清晰的纸带，相邻两计数点间还有四个计时点未画出，打下E点时物体的速度______m/s，整段过程加速度为______。 （3）利用如图3甲装置研究小球在竖直平面内摆动过程的机械能，不可伸长的轻绳一端系住一小球，另一端连接力传感器，小球质量为m，球心到悬挂点的距离为L，小球释放的位置到最低点的高度差为h，实验记录轻绳拉力大小随时间的变化关系如图3乙所示，其中是实验中测得的最大拉力值，重力加速度为g，小球第一次运动至最低点的过程，动能的增加量______（用题中所给字母表示），重力势能的减少量______动能的增加量（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 10. 某实验小组的同学利用如图甲所示的电路图测量了电源的电动势和内阻，其中ab为一段粗细均匀的电阻丝，P为可左右移动的金属夹子。 （1）该实验小组的同学首先用多用电表粗略测量了电阻丝的电阻值，将旋钮置于“”倍率时，指针非常靠近最右端的0刻线处，通过分析，应将旋钮置于________（选填“”或“”）倍率处，然后进行欧姆调零，再将红黑表笔与电阻丝接触，多用电表的读数如图乙所示，则电阻丝的阻值约为________Ω。 （2）图甲中，电键闭合前，夹子P应置于________（选填“a”或“b”）处。 （3）在测量电源电动势和内阻时，测量夹子P到b的距离为L，同时读出电压表的示数U，改变夹子的位置，同时记录多组L和U的数据，该小组的同学利用图像处理实验数据时，以L为横轴，为了拟合成一条直线，应以________（选填“”“U”或“”）为纵轴，若电阻丝单位长度的电阻值为，定值电阻的阻值为，图像的斜率为k，纵截距为b，则电源的电动势为________，电源的内阻为________（均用题中字母表示）。 四、计算题（本题共3小题，共48分。要有必要的文字说明和演算步骤。有数值计算的要注明单位） 11. 如图，半径的光滑圆弧轨道与足够长的粗糙轨道在处平滑连接，为圆弧轨道的圆心，点为圆弧轨道的最低点，半径、与的夹角分别为和；在高的光滑水平平台上，一质量的小物块压缩弹簧后被锁扣锁住，储存了一定量的弹性势能，若打开锁扣，小物块将以一定的水平速度向右飞下平台，做平抛运动恰从点沿切线方向进入圆弧轨道。已知物块与轨道间的动摩擦因数，重力加速度取，，，求： （1）飞下平台时的速度和弹簧储存的弹性势能； （2）物块经过点时的速度的大小； （3）物块在轨道上运动的路程。 12. 控制带电粒子的运动在现代科学实验、生产生活、仪器和电器等方面有广泛的应用。现有这样一个简化模型：如图所示，在平面的第一象限存在沿y 轴正方向的匀强电场，第四象限存在垂直于平面向里的匀强磁场。第二象限内M、N两个平行金属板之间的电压为U，一质量为、电荷量为粒子（不计粒子重力）从靠近M 板的S 点由静止开始做加速运动，粒子从y轴上的P点垂直于y 轴向右射出，然后从x 轴上的a点（d，0）离开电场进入磁场，最后从y轴上的b点离开磁场区域，粒子在b点的速度方向与y轴正方向的夹角 。求： （1）粒子运动到P 点射入电场的速度大小； （2）第一象限电场强度的大小E； （3）第四象限内磁感应强度的大小B。 13. 如图所示的装置为了探究导体棒在有磁场存在的斜面上的运动情况，MN、M'N'是两条相距为的足够长的光滑金属导轨，放置在倾角均为的对称斜面上，两导轨平滑连接，连接处水平，两导轨右侧接有阻值为的固定电阻，导轨电阻不计。左边斜面区域存在大小为，方向垂直于左边斜面向上的匀强磁场，右侧斜面区域没有磁场。质量为，电阻为的导体棒从左侧导轨足够高处自由释放，运动到底端时已匀速运动。运动过程中导体棒与轨道接触良好且始终与轨道垂直，。 （1）求导体棒第一次沿右侧斜面上滑的最大高度； （2）若导体棒从最低点沿左侧斜面上滑的最大距离为，求该上滑过程的时间； （3）若从释放导体棒到导体棒最终静止的整个过程中，电阻上产生的热量为，求导体棒最初释放点的高度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年高三物理考前模拟试卷 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷（选择题，共40分） 选择题（本部分共8小题，每小题5分，共40分。在每个小题给出的四个选项中，第1~5小题，只有一个选项符合题意；第6~8小题，有多个选项符合题意，全部选对的得5分，选对而不全的得3分，错选或不选的得0分） 一、选择题 1. 下列说法正确的是（ ） A. 密立根通过油滴实验测定了电子的电荷量，卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子的核式结构模型 B. 核反应方程中的为质子 C. 射线、射线、射线都是波长极短的电磁波 D. 光电效应揭示了光的粒子性，康普顿效应揭示了光的波动性 【答案】A 【解析】 【详解】A．密立根通过油滴实验精确测定了电子的电荷量；卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子的核式结构模型，故A正确； B．根据核反应的质量数守恒、电荷数守恒计算，质量数 电荷数 得，，所以X是中子，故B错误； C．射线是高速运动的氦原子核流，射线是高速运动的电子流，仅射线是波长极短的电磁波，故C错误； D．光电效应和康普顿效应都揭示了光的粒子性，光的干涉、衍射现象才揭示光的波动性，故D错误。 故选A。 2. 如图为太阳光穿过六角形冰晶分解成单色光的示意图，a、b为其中两种单色光，下列说法中正确的是（ ） A. 在冰晶中，a光的传播速度比b光的传播速度小 B. 太阳光从空气照射在六角形冰晶表面上时，部分光线发生了全反射 C. 若a、b光都能使某金属发生光电效应，则a光的遏止电压较低 D. 用a、b光在相同实验条件下做双缝干涉实验，a光的条纹间距小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题图可知，光线射入冰晶时，光的偏折程度大于光的偏折程度，则光的折射率大于光的折射率。则由可知，在冰晶中，a光的传播速度比b光的传播速度大，故A错误； B．太阳光从空气照射在六角形冰晶表面上时，是从光疏介质进入光密介质，不满足全反射的条件，所以没有光线能够发生全反射，故B错误； C．光的折射率大于光的折射率，而折射率大的光其频率也较大，故光的频率大于光的频率。由爱因斯坦的光电效应方程可知 所以若a、b光都能使某金属发生光电效应，则a光的遏止电压较低，故C正确； D．光的频率大于光的频率，由可知，光的波长小于光的波长。当用a、b光在相同实验条件下做双缝干涉实验，由可知，b光的条纹间距小，故D错误。 故选C。 3. 图甲是一列机械波在时刻的波形图，图乙是平衡位置在处质点的振动图像，则下列说法正确的是（ ） A. 该列波向左传播，传播速度为20m/s B. 在处的质点经过的时间将沿x轴传播8m C. 在时，处的质点具有向上的最大加速度 D. 由到时间内，处的质点经过的路程为12cm 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可得，波速 在时刻，平衡位置在处质点向y轴正方向振动，由同侧法，该列波向右传播，故A错误； B．机械波传播时，质点只在平衡位置附近振动，不会随波沿轴迁移，故B错误； C．时，处质点在平衡位置，波向右传播，该质点此时振动方向向下；从到，，质点刚好到达负向最大位置，加速度向上且大小最大，故C正确； D．到，，只有质点从平衡位置或波峰波谷开始运动，​的路程才等于 处质点时位于，总路程为，故D错误。 故选C。 4. 一定质量的理想气体经历如图所示的循环过程，其中c→a过程是绝热过程，下列说法正确的是（　　） A. b→c过程中，气体的温度升高 B. c→a过程中，气体分子的平均动能减小 C. a→b过程中，气体从外界吸收的热量小于气体内能的增加量 D. a→b→c→a的整个过程中，气体从外界吸收量 【答案】D 【解析】 【详解】A．b→c过程中，气体体积不变压强减小，根据可知，气体的温度降低，故A错误； B．c→a为绝热过程，即Q=0；因体积减小，故外界对气体做功，即W>0。 根据ΔU=Q+W可知，ΔU>0。即气体内能增大，则温度升高，气体分子的平均动能增大，故B错误； C．a→b过程中，气体压强不变体积增大，对外做功，即W<0。 根据可知，温度升高，故内能增大。 根据ΔU=Q+W可知，气体从外界吸收的热量大于气体内能的增加量，故C错误； D．因ab段图像与横轴所包围的面积大于ca段图像与横轴所包围的面积，故气体对外界做的功大于外界对气体做的功。即a→b→c→a的整个过程中，W<0，ΔU=0。 则根据ΔU=Q+W可知Q>0，即气体从外界吸收热量，故D正确。 故选D。 5. 2025年11月25日，神舟二十二号在酒泉卫星发射中心发射成功，并于2025年11月25日15时50分成功对接于空间站的天和核心舱前向端口。空间站在距离地面h高度（小于同步卫星高度）处环绕地球做匀速圆周运动，环绕周期为T，已知地球的半径为R。下列说法正确的是（　　） A. 空间站的环绕速度大于7.9km/s B. 航天员在空间站内的合力为0 C. 空间站环绕地球的周期小于地球同步卫星的环绕周期 D. 地球表面的重力加速度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．第一宇宙速度是地球卫星的最大环绕速度，由万有引力提供向心力 推导得 轨道半径越大环绕速度越小。空间站轨道半径，故环绕速度小于，故A错误； B．航天员随空间站做匀速圆周运动，万有引力全部提供向心力，合力不为零，故B错误； C．根据开普勒第三定律（中心天体为地球时为定值），轨道半径越大环绕周期越大。空间站轨道高度小于同步卫星，即轨道半径更小，故空间站的环绕周期小于地球同步卫星的环绕周期，故C正确； D．对空间站，万有引力提供向心力 解得 地球表面重力等于万有引力 联立得地球表面重力加速度，故D错误。 故选C。 二、多选题 6. 如图所示，倾角为的斜面固定在水平面上，一个质量为的光滑小球放在斜面上，并用装有转轴（图中未画出）的竖直挡板挡住，小球处于静止状态，挡板对小球的作用力大小为，斜面对小球的作用力大小为。在挡板绕转轴逆时针缓慢转过的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 挡板竖直时， B. 挡板竖直时， C. 挡板缓慢转动过程中，合力为零 D. 挡板缓慢转动过程中，先增大后减小 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．挡板竖直时，小球受重力、挡板的支持力和斜面的支持力而平衡，受力关系如图所示。 沿斜面方向和垂直斜面方向列平衡方程，得 ，故A正确，B错误。 C．挡板缓慢转动，小球始终处于平衡状态，所受合力始终为零，故C正确； D．由图可知，挡板逆时针转过90° 的过程中，先减小后增大，故D错误。 故选AC。 7. 如图是远距离输电的原理图，假设发电厂输出电压恒定不变，两个变压器均为理想变压器。当用户端用电器增加导致总电阻变小时，下列说法正确的是（ ） A. 升压变压器的输出电压减小 B. 降压变压器输出电流的频率不变 C. 输电线上损失的功率不变 D. 升压变压器原线圈中的电流增大 【答案】BD 【解析】 【详解】A.根据原、副线圈电压比等于匝数比可得 即 可知升压变压器的输出电压不变，A错误； B.变压器不改变交流电的频率，B正确； C.当用户端用电器增加导致总电阻变小时，降压变压器副线圈中电流增大，根据电流与匝数关系有 降压变压器原线圈中电流增大，输电线上电流 输电线上损失的功率增大，C错误； D.由于 降压变压器原线圈中电流增大，故，增大根据电流与匝数关系有 可知升压变压器原线圈中电流增大，D正确。 故选BD。 8. 静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置，如图所示为该透镜工作原理示意图。虚线表示这个静电场在xOy平面内的一簇等势线，实线为一电子仅在电场力作用下通过该区域的部分运动轨迹，P、Q为轨迹上的两点。下列说法正确的是（ ） A. P点的电场强度比Q点的电场强度大 B. P点的电势低于Q点的电势 C. 电子在P点的动能大于在Q点的动能 D. 电子从P运动到Q的过程中，电势能先增大后减小 【答案】AC 【解析】 【详解】A．等势线越密，电场强度越大。由图可知，点处的等势线比点处的等势线密集，所以点的电场强度比点的大，故A正确； B．电子做曲线运动，所受电场力指向轨迹的凹侧，且电场力方向与等势线垂直。由图可知，电子在点受到的电场力方向大致向左。因为电子带负电，受力方向与电场强度方向相反，所以电场强度方向大致向右。沿电场线方向电势降低，所以点的电势高于点的电势，故B错误； C．电子从运动到的过程中，电场力方向大致向左，位移方向大致向右，电场力做负功。根据动能定理，动能减小，所以电子在点的动能大于在点的动能，故C正确； D．电子从运动到的过程中，电场力做负功，电势能增大，故D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷（非选择题，共60分） 三、实验题（本题共2小题，共12分） 9. 物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。 （1）某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱形工件的高度和直径，测量结果如图1甲、乙所示。该工件的高度为______mm，直径为______mm。 （2）在“练习使用打点计时器”的实验中，电源频率为50Hz，打点计时器打下如图2所示的一条点迹清晰的纸带，相邻两计数点间还有四个计时点未画出，打下E点时物体的速度______m/s，整段过程加速度为______。 （3）利用如图3甲装置研究小球在竖直平面内摆动过程的机械能，不可伸长的轻绳一端系住一小球，另一端连接力传感器，小球质量为m，球心到悬挂点的距离为L，小球释放的位置到最低点的高度差为h，实验记录轻绳拉力大小随时间的变化关系如图3乙所示，其中是实验中测得的最大拉力值，重力加速度为g，小球第一次运动至最低点的过程，动能的增加量______（用题中所给字母表示），重力势能的减少量______动能的增加量（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 【答案】（1） ①. 21.45 ②. 0.358##0.359##0.360##0.361##0.362 （2） ①. 0.25 ②. 0.30 （3） ①. ②. 大于 【解析】 【小问1详解】 [1] 该工件的高度为 [2] 直径为 【小问2详解】 [1] E点时物体的速度 [2]根据逐差公式可得，可得整段过程加速度 【小问3详解】 [1] 小球第一次摆动至最低点，初速度为零，最低点速度为，由牛顿第二定律有 而动能的增加量为 联立解得 [2] 由于有空气阻力做负功，导致机械能有损失，故重力势能的减少量大于动能的增加量。 10. 某实验小组的同学利用如图甲所示的电路图测量了电源的电动势和内阻，其中ab为一段粗细均匀的电阻丝，P为可左右移动的金属夹子。 （1）该实验小组的同学首先用多用电表粗略测量了电阻丝的电阻值，将旋钮置于“”倍率时，指针非常靠近最右端的0刻线处，通过分析，应将旋钮置于________（选填“”或“”）倍率处，然后进行欧姆调零，再将红黑表笔与电阻丝接触，多用电表的读数如图乙所示，则电阻丝的阻值约为________Ω。 （2）图甲中，电键闭合前，夹子P应置于________（选填“a”或“b”）处。 （3）在测量电源电动势和内阻时，测量夹子P到b的距离为L，同时读出电压表的示数U，改变夹子的位置，同时记录多组L和U的数据，该小组的同学利用图像处理实验数据时，以L为横轴，为了拟合成一条直线，应以________（选填“”“U”或“”）为纵轴，若电阻丝单位长度的电阻值为，定值电阻的阻值为，图像的斜率为k，纵截距为b，则电源的电动势为________，电源的内阻为________（均用题中字母表示）。 【答案】（1） ①. ②. 14 （2）a （3） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 [1]指针非常靠近最右端的0刻线，说明被测电阻阻值很小，应换用更小倍率，即“”倍率； [2]欧姆调零后，图乙中指针示数为14，倍率为“”，因此电阻丝阻值 【小问2详解】 为保护电路，闭合开关前应使滑动变阻器（电阻丝）接入电路的阻值最大，因此夹子P应置于a处。 【小问3详解】 [1]根据闭合电路的欧姆定律，可得 其中， 故 变形可得 故应以作为纵轴； [2]因为电路电压U与L的关系式为 由图像的斜率为k，得 故 [3]由纵截距为b，得 故 四、计算题（本题共3小题，共48分。要有必要的文字说明和演算步骤。有数值计算的要注明单位） 11. 如图，半径的光滑圆弧轨道与足够长的粗糙轨道在处平滑连接，为圆弧轨道的圆心，点为圆弧轨道的最低点，半径、与的夹角分别为和；在高的光滑水平平台上，一质量的小物块压缩弹簧后被锁扣锁住，储存了一定量的弹性势能，若打开锁扣，小物块将以一定的水平速度向右飞下平台，做平抛运动恰从点沿切线方向进入圆弧轨道。已知物块与轨道间的动摩擦因数，重力加速度取，，，求： （1）飞下平台时的速度和弹簧储存的弹性势能； （2）物块经过点时的速度的大小； （3）物块在轨道上运动的路程。 【答案】（1）， （2） （3）2.7m 【解析】 【小问1详解】 小物块离开平台后做平抛运动，竖直方向有 解得物块到达点时的竖直分速度为 物块从点沿切线方向进入圆弧轨道，则物块做平抛运动的初速度为 由能量守恒可得弹簧储存的弹性势能为 【小问2详解】 物块从水平面运动到B点的过程，由机械能守恒可得 所以经过B点时 【小问3详解】 物块从B运动到C过程由机械能守恒定律得 解得 物块沿轨道向上作匀减速运动的最大位移为，根据动能定理可得 解得 由于，可知物块速度减为零后，反向加速下滑，设物块可以回到点，根据动能定理可得 可得 可知物块返回时可以从点离开轨道，所以物块在轨道上运动的路程为 12. 控制带电粒子的运动在现代科学实验、生产生活、仪器和电器等方面有广泛的应用。现有这样一个简化模型：如图所示，在平面的第一象限存在沿y 轴正方向的匀强电场，第四象限存在垂直于平面向里的匀强磁场。第二象限内M、N两个平行金属板之间的电压为U，一质量为、电荷量为粒子（不计粒子重力）从靠近M 板的S 点由静止开始做加速运动，粒子从y轴上的P点垂直于y 轴向右射出，然后从x 轴上的a点（d，0）离开电场进入磁场，最后从y轴上的b点离开磁场区域，粒子在b点的速度方向与y轴正方向的夹角 。求： （1）粒子运动到P 点射入电场的速度大小； （2）第一象限电场强度的大小E； （3）第四象限内磁感应强度的大小B。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据动能定理可得 解得粒子运动到P 点射入电场的速度大小 【小问2详解】 粒子在第一象限的电场中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，则有 竖直方向做匀加速直线运动，则有 对粒子受力分析，由牛顿第二定律可得 联立解得 【小问3详解】 结合上述分析可知 解得 设粒子离开电场的速度与x轴正方向的夹角为，由几何关系 解得 则粒子进入磁场中的速度 作出粒子在磁场中运动的轨迹如图所示 根据几何关系可知 解得 粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供圆周运动的向心力，则有 联立解得 13. 如图所示的装置为了探究导体棒在有磁场存在的斜面上的运动情况，MN、M'N'是两条相距为的足够长的光滑金属导轨，放置在倾角均为的对称斜面上，两导轨平滑连接，连接处水平，两导轨右侧接有阻值为的固定电阻，导轨电阻不计。左边斜面区域存在大小为，方向垂直于左边斜面向上的匀强磁场，右侧斜面区域没有磁场。质量为，电阻为的导体棒从左侧导轨足够高处自由释放，运动到底端时已匀速运动。运动过程中导体棒与轨道接触良好且始终与轨道垂直，。 （1）求导体棒第一次沿右侧斜面上滑的最大高度； （2）若导体棒从最低点沿左侧斜面上滑的最大距离为，求该上滑过程的时间； （3）若从释放导体棒到导体棒最终静止的整个过程中，电阻上产生的热量为，求导体棒最初释放点的高度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 导体棒从足够高处滑下，到导轨底部前已经匀速，根据平衡条件可得 其中 联立解得 根据动能定理可得 解得 【小问2详解】 导体棒以2m/s的速度向上运动，直到速度为0，这个过程中根据动量定理可得 其中 解得 【小问3详解】 最终导体棒都停在导轨的底部，整个过程中能量守恒，有 电阻R产生的热量为 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $