精品解析：河北保定市唐县第一中学2026-2027学年高三上学期开学考试物理试题

河北保定市唐县第一中学2026-2027学年高三上学期开学考试物理试题 试卷满分100分 考试时间75分钟 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. 物理关系式不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位之间的关系．如关系式既反映了电压、电流和电阻之间的关系，也确定了V（伏）与A（安）和Ω（欧）的乘积等效．现有物理量单位：m（米）、s（秒）、N（牛）、W（瓦）、J（焦）、C（库）、F（法）、A（安）、Ω（欧）、T（特），由它们组合成的单位都与V（伏）等效的是（ ） A. J/C和N/C B. J/C和 C. W/A和 D. 和 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据公式 可得： ； 根据公式 可得，N/C为电场强度的单位，A错误； B．根据公式 可得： ； 已证明，所以B正确； C．根据公式 可得： ； 根据公式 可得，为力的单位，所以C错误； D．根据公式 可得： 根据公式 可得： ； 为力的单位， 所以D错误； 故选B。 2. 一物体放置在倾角为θ的斜面上，斜面固定于加速上升的电梯中，加速度为a，如图所示．在物体始终相对于斜面静止的条件下，下列说法中正确的是（　　） A. 当θ一定时，a越大，斜面对物体的正压力越小 B. 当θ一定时，a越大，斜面对物体的摩擦力越大 C. 当a一定时，θ越大，斜面对物体的正压力越大 D. 当a一定时，θ越大，斜面对物体的摩擦力越小 【答案】B 【解析】 【详解】以物体为研究对象，分析其受力并建立直角坐标系，如图所示． 在y轴方向上由牛顿定律得：fsinθ+Ncosθ-mg=ma；在x轴方向上由受力平衡得：Nsinθ=fcosθ ；联立解得：N=m（g+a）cosθ，f=m（g+a）sinθ．可见，当θ一定时，a越大，斜面对物体的正压力越大，斜面对物体的摩擦力越大；故A错误，B正确；当a一定时，θ越大，斜面对物体的正压力越小，斜面对物体的摩擦力越大，故选项C D错误；故选B． 【点睛】本题注意物体的加速度方向为竖直向上，故合力一定沿竖直方向；故可以将力向水平方向和竖直方向进行分解． 3. 两个质量分别为和的小木块a和b（均视为质点）放在水平圆盘上，a到转轴的距离为L，b到转轴的距离为，a、b之间用长为L的强度足够大的轻绳相连，两木块与圆盘间的最大静摩擦力均为各自所受重力的倍，重力加速度大小为。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，开始时轻绳刚好伸直但无张力，用表示圆盘转动的角速度，在加速转动过程中，下列说法正确的是（　　） A. a比b先达到最大静摩擦力 B. a、b所受的摩擦力始终相等 C. 是物块与圆盘上发生相对滑动的临界角速度 D. 当时，a所受摩擦力的大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．木块随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律可知，两木块受到的静摩擦力大小分别为 可知两木块转动所需的向心力大小相等，而两木块的最大静摩擦力分别为 所以当圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，的最大静摩擦力先达到最大，A错误； B．木块的摩擦力达到最大值前，静摩擦力提供向心力， 当木块受到的静摩擦力达到最大值后，受到的最大摩擦力和绳子拉力的合力提供向心力，则有 对于木块，则有 联立可得 可知，木块的摩擦力达到最大值前，两木块受到的摩擦力大小相等，木块的摩擦力达到最大值后，两木块受到的摩擦力大小不相等，B错误； C．木块的摩擦力达到最大值后绳子产生拉力，之后木块受到的摩擦力继续增大，当木块受到的摩擦力达到最大时，此时对应的角速度是物块与圆盘上发生相对滑动的临界角速度，则有 解得临界角速度为 C正确； D．设木块的摩擦力达到最大值时对应的角速度为，则有 解得 可知当时，a所受摩擦力的大小为 D错误； 故选C。 4. 一物体静置在平均密度为ρ的球形天体表面的赤道上．已知万有引力常量为G，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】赤道表面上的物体对天体表面的压力为零，说明天体对物体的万有引力恰好等于物体随天体转动所需要的向心力，F向=F引即：;又M=ρ•πR3，解得：T=，故选B. 5. 一简谐机械横波沿x轴传播，波速为2.0m/s，该波在t=0时刻的波形曲线如图甲所示，在x=0处质点的振动图像如图乙所示。则下列说法中正确的是（　　） A. 这列波的振幅为60cm B. 质点的振动周期为4.0s C. t=0时，x=4.0m处质点比x=6.0m处质点的速度小 D. t=0时，x=4.0m处质点沿x轴正方向运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据图像可知这列波的振幅为30cm，故选项A错误； B．根据图甲可知该波的波长为8m，则根据波长公式可得质点的振动周期为 故选项B正确； C．根据图甲可知，t=0时，x=4.0m处质点在平衡位置向上振动，速度最大；x=6.0m处质点的在波峰处，速度为零，故选项C错误； D．根据图乙可知，x=0处质点在t=0时向下振动，根据波的平移法可知，波沿x轴负方向传播，则t=0时，x=4.0m处质点沿y轴正方向运动，故选项D错误。 故选B。 6. 如图所示，MN是一荧光屏，当带电粒子打到荧光屏上时，荧光屏能够发光。MN的上方有磁感应强度为的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。P为屏上的一小孔，PQ与MN垂直。一束质量为、电荷量为或的两种粒子（不计重力），以相同的速率，从小孔P处沿垂直于磁场且与PQ夹角为的范围内向各个方向射入磁场区域，不计粒子间的相互作用。则以下说法正确的是（　　） A. 在荧光屏上P点两侧将出现两个相等长度的条形亮线，其长度为 B. 在荧光屏上P点两侧将出现两个相等长度的条形亮线，其长度为 C. 在荧光屏上将出现一个圆形亮斑，其半径为 D. 在荧光屏上将出现一个圆形亮环，其外半径为，内半径为 【答案】A 【解析】 【详解】粒子在磁场中，由洛伦兹力提供向心力可得 可得 正粒子运动轨迹如图所示 可知，正粒子垂直边界射入，轨迹如上面左图，此时出射点最远，与边界交点与P间距为；正粒子沿着右侧边界射入，轨迹如上面中图，此时出射点最近，与边界交点与P间距为；可知在荧光屏上P点左侧将出现一个条形亮线，其长度为 同理可得，负粒子在荧光屏上P点右侧将出现一个条形亮线，其长度也为 故在荧光屏上P点两侧将出现两个相等长度的条形亮线，其长度为。 故选A。 7. 如图所示，相距为d的两水平虚线p1、p2表示方向垂直纸面向里的匀强磁场的上下边界，磁场的磁感应强度为B．正方形线框abcd的边长为L（L<d）、质量为m、电阻为R，线框处在磁场正上方，ab边与虚线p1相距h．线框由静止释放，下落过程中线框平面始终在竖直平面内，线框的ab边刚进入磁场时的速度和ab边刚离开磁场时的速度相同．在线框从进入到全部穿过磁场的过程中，下列说法正确的是（） A. 线框克服安培力所做的功为mgd B. 线框克服安培力所做的功为mgL C. 线框的最小速度为 D. 线框的最小速度为 【答案】D 【解析】 【详解】线框的ab边刚进入磁场到ab边刚离开磁场这段过程中，根据动能定理得：mgd-WA=0，所以WA=mgd．线框的ab边刚进入磁场时的速度和ab边刚离开磁场时的速度相同，可知线框进磁场的过程和出磁场的过程是相同的，所以在线框从进入到全部穿过磁场的过程中，克服安培力做的功为WA总=2WA=2mgd．故A错误，B错误． 线框刚完全进入磁场时的速度最小，线框的ab边刚进入磁场时的速度，则ab边刚离开磁场时的速度，由v2-v02=2g（d-L），知，故线框的最小速度为 ，故C错误、D正确． 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，有多项是符合题目要求的。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. 小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其v﹣t图像如图所示，下列判断正确的是（ ） A. 小球能弹起的最大高度为0.6m B. 小球能弹起的最大高度是0.45m C. 小球下落的最大速度为3m/s D. 小球与地面碰撞过程中速度变化量为-8m/s 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．小球能弹起的最大高度等于v﹣t图像在0.5s~0.8s时间内的“面积”大小，即有 A错误，B正确； C．由v﹣t图像可知，t=0.5s时刻小球下落的速度最大为5m/s，C错误； D．小球与地面碰撞前后速度分别为5m/s，-3m/s，所以小球与地面碰撞过程中速度变化量为 D正确。 故选BD。 9. 在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，电容器的电容为C，灯泡L的灯丝电阻不随温度变化，电压表和电流表均为理想电表。闭合开关S，待电路稳定后，缓慢减小电阻箱R接入电路中的阻值，与调节电阻箱之前相比，电压表示数变化量的绝对值为ΔU，在这个过程中电路中所有器件均不会被损坏，下列说法中正确的是 A. 灯泡L将变亮 B. 电压表和电流表的示数都将变大 C. 电源两端电压变化量的绝对值将大于ΔU D. 电容器所带电荷量增加，增加量小于CΔU 【答案】AD 【解析】 【详解】A．电阻箱阻值减小，整个电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律： 可知干路电流增大，通过灯泡的电流增大，灯泡L将变亮，故A正确； B．干路电流增大，电流表示数增大，根据闭合电路欧姆定律： 可知路端电压减小，通过灯泡的电流增大，分压增大，则电阻箱的分压减小，电压表示数减小，故B错误； C．根据闭合电路欧姆定律，结合数学推理可知： 则电源两端电压变化量的绝对值小于电压表示数的变化量的绝对值，故C错误； D．根据闭合电路欧姆定律： 结合数学推理可得： 根据方程可知：，电容器并联在灯泡两端，所以电压与灯泡的分压相同，所以电容器的电荷量增加量为： 故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，匀强磁场方向垂直纸面向里，正方形单匝线框从左边界由静止开始匀加速穿过磁场区域，线圈的边长和磁场的宽度相等．从线框cd边刚进磁场开始计时，逆时针方向为电流的正方向，线框中的感应电流i、电功率P随时间t的变化图象可能正确的是　　 A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】线框的速度：，感应电动势：，电功率：，故A正确，B错误；感应电流：，由右手定则碰撞，线框进入磁场过程电流沿逆时针方向，是正的，线框离开磁场过程，感应电流沿顺时针方向，是负的，故C错误，D正确．所以AD正确，BC错误． 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某实验小组用压力传感器设计测量弹簧劲度系数的实验方案。如图所示，压力传感器放在水平地面上，一轻质弹簧下端与重物连接，上端与跨过定滑轮的轻绳连接，轻绳的另一端连着托盘。托盘中不放砝码时，传感器读数为，在托盘中放置n（n=0，1，2，3，4，5）个砝码，对应弹簧长度的变化量为，传感器的读数为，记录下相应的数据。 （1）数据处理时采用画F-x图像的方法，试分析该图像________（填“过”或“不过”）坐标原点，该图像的________可表示弹簧的劲度系数。 （2）滑轮的摩擦力对实验结果________（填“产生”或“不产生”）影响。 【答案】 ①. 不过 ②. 斜率绝对值 ③. 不产生 【解析】 【详解】（1）[1][2]弹簧中弹力的增加量 整理得 可知该图线是一条不过原点的直线；斜率的绝对值为弹簧的劲度系数。 （2）[3]由表达式 可知滑轮的摩擦力不影响实验结果。 12. 如图甲所示，在做验证动量守恒定律实验时，在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动。在小车A后连着纸带，电磁打点计时器的电源频率为50 Hz，长木板右端下面垫放小木片用以平衡摩擦力。 （1）若打点纸带如图乙所示，并测得各计数点间距（已标在图上）。A为打下的第一点，则应选______段来计算A的碰前速度，应选______段来计算A和B碰后的共同速度。（以上两空选填“AB”“BC”“CD”或“DE”） （2）已测得小车A的质量m1＝0.40 kg，小车B的质量m2＝0.20 kg，由以上测量结果可得碰前总动量为______kg·m/s，碰后总动量为______kg·m/s。实验结论：______。（计算结果保留三位有效数字） 【答案】 ①. BC ②. DE ③. 1.26 ④. 1.25 ⑤. 误差允许的范围内，碰撞前后系统动量守恒 【解析】 【详解】（1）[1]推动小车由静止开始运动，故小车有加速过程，在碰撞前做匀速直线运动，即在相同的时间内通过的位移相同，由纸带上的点迹规律可知BC段为匀速运动的阶段，故选BC段计算A碰前的速度。 [2]碰撞过程是一个变速运动的过程，而A和B碰后共同运动时做匀速直线运动，故在相同的时间内通过的位移相同，由以上分析可知应选DE段来计算A和B碰后的共同速度。 （2）[3]由题图乙可知，BC＝31.50 cm＝0.3150 m，DE＝20.85 cm＝0.2085 m；碰前A的速度 碰后A、B的共同速度 碰前总动量 [4]碰后的总动量 [5]由此可说明在误差允许的范围内，碰撞前后系统动量守恒。 13. 如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为l=0.20m的绝缘轻线把质量为m=0.10kg、带有正电荷的金属小球悬挂在O点，小球静止在B点时轻线与竖直方向的夹角为θ=37°。现将小球拉至位置A，使轻线水平张紧后由静止释放，g取10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80。求： （1）小球所受电场力的大小； （2）小球通过最低点C时的速度大小； （3）小球通过最低点C时轻线对小球的拉力大小。 【答案】（1）0.75N；（2）1m/s；（3）1.5N 【解析】 【详解】（1）小球在B点时，根据平衡条件有 解得 （2）对小球从A到C的过程，由动能定理得 解得 （3）小球在C点时，根据牛顿第二定律有 解得 14. 如图所示，两平行金属板P、Q竖直放置，两极板间的电压为U．放在P板附近的离子源释放出质量为m，带电量为-q的离子，离子经加速电场加速后垂直磁场边界从A点进入一个匀强磁场，磁场左右边界平行，距离为．该磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里．不计离子的重力． （1）认为离子飘入加速电场时的速度很小，近似为零，求粒子从A点进入磁场的速度v； （2）若离子刚好从D点离开磁场，且离开磁场时，向下偏移的距离，则粒子在磁场中的运动时间为多少？ （3）若加速电压U和磁场的磁感应强度B均可调，欲使粒子不能从右边界射出，应如何调节U和B？ 【答案】（1）；（2）；（3）B增大，U减小 【解析】 【详解】（1）粒子在PQ之间被加速，由动能定理 解得 （2）由几何关系可知 解得 则粒子在磁场中的偏转角 解得 θ=60° 在磁场中的运动时间 （3）欲使粒子不能从右边界射出，则应该减小粒子运动的半径，根据 可知要减小U或者增大B。 15. 如图1，一端封闭的两条平行光滑长导轨相距L，距左端L处的右侧一段被弯成半径为的四分之一圆弧，圆弧导轨的左、右两段处于高度相差的水平面上。以弧形导轨的末端点O为坐标原点，水平向右为x轴正方向，建立坐标轴，圆弧导轨所在区域无磁场；左段区域存在空间上均匀分布，但随时间t均匀变化的磁场，如图2所示；右段区域存在磁感应强度大小不随时间变化，只沿x方向均匀变化的磁场，如图3所示；磁场和的方向均竖直向上，在圆弧导轨最上端，放置一质量为m的金属棒，与导轨左段形成闭合回路，金属棒由静止开始下滑时左段磁场开始变化，金属棒与导轨始终接触良好，经过时间金属棒恰好滑到圆弧导轨底端。已知金属棒在回路中的电阻为R，导轨电阻不计，重力加速度为g。 （1）若金属棒能离开右段磁场区域，离开时的速度为v，求：金属棒从开始滑动到离开右段磁场过程中产生的焦耳热Q； （2）若金属棒滑行到位置时停下来，求：金属棒在水平轨道上滑动过程中通过导体棒的电荷量q； 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由图2可知，根据法拉第电磁感应定律，感应电动势为 金属棒在弧形轨道上滑行过程中，产生的焦耳热为 金属棒在弧形轨道上滑行过程中，根据机械能守恒定律有 金属棒在水平轨道上滑行的过程中，产生的焦耳热为，根据能量守恒定律有 所以金属棒在全部运动过程中产生的焦耳热为 【小问2详解】 根据图3，（）处磁场的磁感应强度为 设金属棒在水平轨道上滑行时间为Δt，由于磁场B（x）沿x方向均匀变化，根据法拉第电磁感应定律Δt时间内的平均感应电动势为 所以通过金属棒电荷量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北保定市唐县第一中学2026-2027学年高三上学期开学考试物理试题 试卷满分100分 考试时间75分钟 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. 物理关系式不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位之间的关系．如关系式既反映了电压、电流和电阻之间的关系，也确定了V（伏）与A（安）和Ω（欧）的乘积等效．现有物理量单位：m（米）、s（秒）、N（牛）、W（瓦）、J（焦）、C（库）、F（法）、A（安）、Ω（欧）、T（特），由它们组合成的单位都与V（伏）等效的是（ ） A. J/C和N/C B. J/C和 C. W/A和 D. 和 2. 一物体放置在倾角为θ的斜面上，斜面固定于加速上升的电梯中，加速度为a，如图所示．在物体始终相对于斜面静止的条件下，下列说法中正确的是（　　） A. 当θ一定时，a越大，斜面对物体的正压力越小 B. 当θ一定时，a越大，斜面对物体的摩擦力越大 C. 当a一定时，θ越大，斜面对物体的正压力越大 D. 当a一定时，θ越大，斜面对物体的摩擦力越小 3. 两个质量分别为和的小木块a和b（均视为质点）放在水平圆盘上，a到转轴的距离为L，b到转轴的距离为，a、b之间用长为L的强度足够大的轻绳相连，两木块与圆盘间的最大静摩擦力均为各自所受重力的倍，重力加速度大小为。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，开始时轻绳刚好伸直但无张力，用表示圆盘转动的角速度，在加速转动过程中，下列说法正确的是（　　） A. a比b先达到最大静摩擦力 B. a、b所受的摩擦力始终相等 C. 是物块与圆盘上发生相对滑动的临界角速度 D. 当时，a所受摩擦力的大小为 4. 一物体静置在平均密度为ρ的球形天体表面的赤道上．已知万有引力常量为G，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为 A. B. C. D. 5. 一简谐机械横波沿x轴传播，波速为2.0m/s，该波在t=0时刻的波形曲线如图甲所示，在x=0处质点的振动图像如图乙所示。则下列说法中正确的是（　　） A. 这列波的振幅为60cm B. 质点的振动周期为4.0s C. t=0时，x=4.0m处质点比x=6.0m处质点的速度小 D. t=0时，x=4.0m处质点沿x轴正方向运动 6. 如图所示，MN是一荧光屏，当带电粒子打到荧光屏上时，荧光屏能够发光。MN的上方有磁感应强度为的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。P为屏上的一小孔，PQ与MN垂直。一束质量为、电荷量为或的两种粒子（不计重力），以相同的速率，从小孔P处沿垂直于磁场且与PQ夹角为的范围内向各个方向射入磁场区域，不计粒子间的相互作用。则以下说法正确的是（　　） A. 在荧光屏上P点两侧将出现两个相等长度的条形亮线，其长度为 B. 在荧光屏上P点两侧将出现两个相等长度的条形亮线，其长度为 C. 在荧光屏上将出现一个圆形亮斑，其半径为 D. 在荧光屏上将出现一个圆形亮环，其外半径为，内半径为 7. 如图所示，相距为d的两水平虚线p1、p2表示方向垂直纸面向里的匀强磁场的上下边界，磁场的磁感应强度为B．正方形线框abcd的边长为L（L<d）、质量为m、电阻为R，线框处在磁场正上方，ab边与虚线p1相距h．线框由静止释放，下落过程中线框平面始终在竖直平面内，线框的ab边刚进入磁场时的速度和ab边刚离开磁场时的速度相同．在线框从进入到全部穿过磁场的过程中，下列说法正确的是（） A. 线框克服安培力所做的功为mgd B. 线框克服安培力所做的功为mgL C. 线框的最小速度为 D. 线框的最小速度为 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，有多项是符合题目要求的。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. 小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其v﹣t图像如图所示，下列判断正确的是（ ） A. 小球能弹起的最大高度为0.6m B. 小球能弹起的最大高度是0.45m C. 小球下落的最大速度为3m/s D. 小球与地面碰撞过程中速度变化量为-8m/s 9. 在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，电容器的电容为C，灯泡L的灯丝电阻不随温度变化，电压表和电流表均为理想电表。闭合开关S，待电路稳定后，缓慢减小电阻箱R接入电路中的阻值，与调节电阻箱之前相比，电压表示数变化量的绝对值为ΔU，在这个过程中电路中所有器件均不会被损坏，下列说法中正确的是 A. 灯泡L将变亮 B. 电压表和电流表的示数都将变大 C. 电源两端电压变化量的绝对值将大于ΔU D. 电容器所带电荷量增加，增加量小于CΔU 10. 如图所示，匀强磁场方向垂直纸面向里，正方形单匝线框从左边界由静止开始匀加速穿过磁场区域，线圈的边长和磁场的宽度相等．从线框cd边刚进磁场开始计时，逆时针方向为电流的正方向，线框中的感应电流i、电功率P随时间t的变化图象可能正确的是　　 A. B. C. D. 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某实验小组用压力传感器设计测量弹簧劲度系数的实验方案。如图所示，压力传感器放在水平地面上，一轻质弹簧下端与重物连接，上端与跨过定滑轮的轻绳连接，轻绳的另一端连着托盘。托盘中不放砝码时，传感器读数为，在托盘中放置n（n=0，1，2，3，4，5）个砝码，对应弹簧长度的变化量为，传感器的读数为，记录下相应的数据。 （1）数据处理时采用画F-x图像的方法，试分析该图像________（填“过”或“不过”）坐标原点，该图像的________可表示弹簧的劲度系数。 （2）滑轮的摩擦力对实验结果________（填“产生”或“不产生”）影响。 12. 如图甲所示，在做验证动量守恒定律实验时，在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动。在小车A后连着纸带，电磁打点计时器的电源频率为50 Hz，长木板右端下面垫放小木片用以平衡摩擦力。 （1）若打点纸带如图乙所示，并测得各计数点间距（已标在图上）。A为打下的第一点，则应选______段来计算A的碰前速度，应选______段来计算A和B碰后的共同速度。（以上两空选填“AB”“BC”“CD”或“DE”） （2）已测得小车A的质量m1＝0.40 kg，小车B的质量m2＝0.20 kg，由以上测量结果可得碰前总动量为______kg·m/s，碰后总动量为______kg·m/s。实验结论：______。（计算结果保留三位有效数字） 13. 如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为l=0.20m的绝缘轻线把质量为m=0.10kg、带有正电荷的金属小球悬挂在O点，小球静止在B点时轻线与竖直方向的夹角为θ=37°。现将小球拉至位置A，使轻线水平张紧后由静止释放，g取10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80。求： （1）小球所受电场力的大小； （2）小球通过最低点C时的速度大小； （3）小球通过最低点C时轻线对小球的拉力大小。 14. 如图所示，两平行金属板P、Q竖直放置，两极板间的电压为U．放在P板附近的离子源释放出质量为m，带电量为-q的离子，离子经加速电场加速后垂直磁场边界从A点进入一个匀强磁场，磁场左右边界平行，距离为．该磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里．不计离子的重力． （1）认为离子飘入加速电场时的速度很小，近似为零，求粒子从A点进入磁场的速度v； （2）若离子刚好从D点离开磁场，且离开磁场时，向下偏移的距离，则粒子在磁场中的运动时间为多少？ （3）若加速电压U和磁场的磁感应强度B均可调，欲使粒子不能从右边界射出，应如何调节U和B？ 15. 如图1，一端封闭的两条平行光滑长导轨相距L，距左端L处的右侧一段被弯成半径为的四分之一圆弧，圆弧导轨的左、右两段处于高度相差的水平面上。以弧形导轨的末端点O为坐标原点，水平向右为x轴正方向，建立坐标轴，圆弧导轨所在区域无磁场；左段区域存在空间上均匀分布，但随时间t均匀变化的磁场，如图2所示；右段区域存在磁感应强度大小不随时间变化，只沿x方向均匀变化的磁场，如图3所示；磁场和的方向均竖直向上，在圆弧导轨最上端，放置一质量为m的金属棒，与导轨左段形成闭合回路，金属棒由静止开始下滑时左段磁场开始变化，金属棒与导轨始终接触良好，经过时间金属棒恰好滑到圆弧导轨底端。已知金属棒在回路中的电阻为R，导轨电阻不计，重力加速度为g。 （1）若金属棒能离开右段磁场区域，离开时的速度为v，求：金属棒从开始滑动到离开右段磁场过程中产生的焦耳热Q； （2）若金属棒滑行到位置时停下来，求：金属棒在水平轨道上滑动过程中通过导体棒的电荷量q； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $