精品解析：天津市弘毅中学2025-2026学年高二下学期第二次过程性诊断物理试卷

天津市弘毅中学2025—2026学年度第二学期第二次过程性诊断 高二物理 本试卷满分100分，考试用时60分钟 一、单选题（共8小题，每小题4分，共32分） 1. 一弹簧振子做简谐运动，下列说法正确的是（　　） A. 一次全振动指的是弹簧振子的动能第一次恢复到原来的大小所经历的过程 B. 振子通过平衡位置时，加速度相同，速度也相同 C. 若振子的位移为正值，则其加速度一定为负值，速度也一定为负值 D. 振子通过平衡位置时，加速度为零，速度最大 【答案】D 【解析】 【详解】A．振子做简谐运动过程中，根据对称性可知，一次全振动过程中，弹簧振子的动能会不止一次恢复到原来的大小，故A错误； B．振子通过平衡位置时，加速度为零，速度大小相等，速度方向有两种可能的方向，所以速度大小相同，方向可能不同，故B错误； C．弹簧振子做简谐运动时，加速度方向与位移方向总是相反，若振子的位移为正值，则其加速度一定为负值，而速度可能为正值，也可能为负值，故C错误； D．根据 可知，振子通过平衡位置时，加速度为零，此时速度最大，故D正确。 故选D。 2. 在离地面同一高度有质量相同的两个小球a、b，a球以速度水平抛出，b球以速度竖直向上抛出，不计空气阻力，说法正确的是（　　） A. 两球抛出时动量相等 B. 两球落地时动量相等 C. 两球从抛出到落地动量变化量大小相等 D. 两球从抛出到落地动量变化量方向相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．抛出时两球速度大小均为，但方向不同（a水平，b竖直向上），动量是矢量，方向不同则不相等，故A错误； B．落地时，a球速度方向斜向下，b球速度方向竖直向下，动量方向不同，故B错误； C．动量变化量 a球平抛时间 b球竖直上抛总时间需满足 解得 故，大小不等，故C错误； D．动量变化量方向由合外力（重力）方向决定，两球均受竖直向下的重力，故方向相同，故D正确。 故选D。 3. 质点S沿竖直方向做简谐运动，在绳上形成的波传到质点P时的波形如图所示，则（　　） A. 该波为纵波 B. 质点S开始振动时向上运动 C. 两质点振动步调完全一致 D. 经过一个周期，质点S向右运动一个波长距离 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，该波上质点的振动方向与波动传播方向垂直，是横波，故A错误； B．由图，根据同侧法可知，质点P开始振动的方向向上，则质点S开始振动时向上运动，故B正确； C．由图可知，、两质点平衡位置的距离为，则两质点振动步调相反，故C错误； D．质点不能随波传播，只能在平衡位置附近上下振动，故D错误。 故选B 。 4. 如图所示的电路中，、是两个完全相同的灯泡，为电源，为定值电阻，为自感线圈，线圈直流电阻，下列说法正确的是（ ） A. 闭合开关S，、均立即亮，稳定时较亮 B. 闭合开关S，立即亮，逐渐亮，稳定时一样亮 C. 稳定后断开开关S，立即熄灭，逐渐熄灭 D. 稳定后断开开关S，闪亮一下，、同时逐渐熄灭 【答案】D 【解析】 【详解】AB．闭合开关瞬间，由于线圈的自感作用，产生感应电动势阻碍电流的增加，所以灯逐渐亮，灯立即亮；电路稳定后，线圈相当于定值电阻，已知，且两灯泡完全相同，根据并联电路电压相等可知，支路的总电阻小于支路的总电阻，由欧姆定律可知通过灯的电流大于通过灯的电流，即，稳定时灯较亮，故AB错误； C．稳定后断开开关，线圈产生自感电动势，阻碍电流的减小，线圈相当于电源，与、、构成闭合回路，电流从的右端流出，经过、回到的左端，所以、灯都不会立即熄灭，而是逐渐熄灭，故C错误； D．断开开关前，断开开关瞬间，通过灯的电流突变为，电流增大，所以灯闪亮一下，、灯串联在同一回路中，电流相同，同时逐渐熄灭，故D正确。 故选D。 5. 图甲为某无线门铃按钮，其原理如图乙所示。其中M为信号发射装置，M中有电流通过时，屋内的门铃会响（M中流过的电流越大，门铃就越响）。磁铁固定在按钮内侧，按下门铃按钮，磁铁靠近螺线管，松开门铃按钮，磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是（ ） A. 按住按钮不动，门铃会一直响 B. 松开按钮的过程，门铃不会响 C. 按下按钮的快慢不同，门铃的响度不同 D. 按下和松开按钮过程，通过M的电流方向相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．按住按钮不动，则穿过螺线管的磁通量不变，螺线管中无感应电流产生，则门铃不会响，故A错误； B．松开按钮的过程，穿过螺线管的磁通量减小，在螺线管中产生感应电流，则门铃会响，故B错误； C．按下按钮的快慢不同，则磁通量的变化率不同，则感应电动势不同，通过M的电流大小不同，门铃的响度不同，故C正确； D．按下和松开按钮过程，穿过线圈的磁通量分别为向右的增加和减小，根据楞次定律可知，通过M的电流方向相反，故D错误。 故选C。 6. 下列如图所示的各物理情景中，能产生感应电流的是（　　） A. 如图甲所示，迅速闭合开关时 B. 如图乙所示，条形磁铁从左向右靠近铝环 C. 如图丙所示，将闭合的弹簧线圈放置在磁场中 D. 如图丁所示，导电线框abcd与通电导线在同一平面且平行电流方向移动 【答案】A 【解析】 【详解】A．如图甲所示，迅速闭合开关时，线圈A电流增大，穿过线圈B的磁通量增大，线圈B会产生感应电流，故A正确； B．如图乙所示，条形磁铁从左向右靠近铝环，由于铝环不闭合，所以铝环不会产生感应电流，故B错误； C．如图丙所示，将闭合的弹簧线圈放置在磁场中，穿过线圈的磁通量保持不变，线圈不会产生感应电流，故C错误； D．如图丁所示，导电线框abcd与通电导线在同一平面且平行电流方向移动，穿过线框的磁通量保持不变，线框不会产生感应电流，故D错误。 故选A。 7. 带电粒子在磁场中运动的实例如图所示，下列判断正确的有（　　） A. 甲图中，只有速度为的带正电粒子从P射入，才能做匀速直线运动从Q射出 B. 乙图中，相同带电粒子以不同速度进入磁场，在磁场中运动的半径越大，周期也越大 C. 丙图中，回旋加速器使用交流电，且粒子加速后获得的最大动能与电压无关 D. 丁图中，磁感应强度增大时，a、b两表面间的电压U减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．速度选择器中，粒子做匀速直线运动的条件是电场力与洛伦兹力平衡，即 解得，与电荷的正负无关，只要速度方向合适，正、负电荷均可通过，故A错误； B．带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期，与速度大小无关，只由粒子的比荷和磁感应强度决定，故半径增大时周期不变，故B错误； C．回旋加速器利用交变电压加速粒子，交变电压的周期与粒子在磁场中运动的周期相同。粒子最大动能对应轨道半径等于D形盒最大半径的情况，由 推导得，可见最大动能仅由粒子比荷、磁感应强度、D形盒最大半径决定，与加速电压无关，电压只影响加速次数和加速时间，故C正确； D．丁图为霍尔效应，最终载流子受力平衡时满足（为、表面的间距），结合电流微观表达式可推导出霍尔电压​，磁感应强度增大时，、间的电压会随之增大，而非减小，故D错误。 故选C。 8. 如图，过P点的虚线上方存在方向垂直于纸面的匀强磁场。一金属圆环在纸面内以P点为轴从图示位置沿顺时针方向匀速转动一周，O为圆环的圆心，OP为圆环的半径。则（　　） A. 圆环中感应电流始终绕O逆时针流动 B. 圆环中感应电流始终绕O顺时针流动 C. OP与虚线平行时圆环中感应电流最大 D. 圆环在磁场内且OP与虚线垂直时环中感应电流最大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．圆环从图示位置开始转动一周的过程中，穿过圆环的磁通量先增大后减小，感应电流的方向会发生变化，不可能始终沿某一方向流动，故AB错误； C．当与虚线平行时，圆环中处于磁场内的部分圆弧在切割磁感线，此时圆环与虚线交点之间的弧对应的弦为直径，该直径两端点的速度方向均与直径垂直，切割磁感线的有效长度最大，感应电动势最大，故感应电流最大，故C正确； D．当与虚线垂直时，圆环完全位于虚线一侧（全部在磁场内或全部在磁场外），此时穿过圆环的磁通量达到最大值（或最小值），磁通量变化率为零，感应电流为零，不可能最大，故D错误。 故选C。 二、多选题（共4小题，每小题5分，漏选得3分，有选错得0分，共20分） 9. 电动汽车制动时可利用车轮转动将其动能转换成电能储存起来。车轮转动时带动磁极绕固定的线圈旋转，在线圈中产生电流。磁极匀速转动的某瞬间，磁场方向恰与线圈平面垂直，如图所示。将两磁极间的磁场视为匀强磁场，则磁极再转过90°时，线圈中（　　） A. 电流最小 B. 电流最大 C. 电流方向由P指向Q D. 电流方向由Q指向P 【答案】BD 【解析】 【详解】如图开始线圈处于中性面位置，当磁极再转过90°时，此时穿过线圈的磁通量为0，故可知电流最大；在磁极转动的过程中，穿过线圈的磁通量在减小，根据楞次定律可知，此时感应电流方向由Q指向P。 故选BD。 10. 如图所示，在Oxy平面的第一象限内存在方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。一带电粒子从y轴上的M点射入磁场，速度方向与y轴正方向的夹角。粒子经过磁场偏转后在N点（图中未画出）垂直穿过x轴。已知，粒子电荷量为q，质量为m，重力不计。则（　　） A. 粒子带负电荷 B. 粒子速度大小为 C. 粒子在磁场中运动的轨道半径为a D. N与O点相距 【答案】AD 【解析】 【详解】A．粒子向下偏转，根据左手定则判断洛伦兹力，可知粒子带负电，A正确； BC．粒子运动的轨迹如图 由于速度方向与y轴正方向的夹角，根据几何关系可知 ， 则粒子运动的轨道半径为 洛伦兹力提供向心力 解得 BC错误； D．与点的距离为 D正确。 故选AD。 11. 如图所示，两理想变压器间接有电阻R，电表均为理想交流电表，a、b接入电压有效值不变的正弦交流电源。闭合开关S后（ ） A. R的发热功率不变 B. 电压表的示数不变 C. 电流表的示数变大 D. 电流表的示数变小 【答案】BC 【解析】 【详解】AC．闭合开关S后，负载电阻减小，匝数为的线圈输出功率变大，匝数为的线圈输入功率也变大，a、b两端电压有效值不变，由 可知电流表的示数变大，根据 因比值不变，变大，变大，因此，R的发热功率变大，故A错误，C正确； B．根据理想变压器电压比等于匝数比 可知输出电压不变，电压表的示数不变，故B正确； D．根据理想变压器电流与匝数关系可得 由于匝数均保持不变，增大，所以、增大，故电流表的示数变大，故D错误。 故选BC。 12. 一列简谐横波沿x轴传播，图（a）是t=0时刻的波形图P是介质中位于x=2m处的质点，其振动图像如图（b）所示。下列说法正确的是（ ） A. 波速为2m/s B. 波向左传播 C. x=3m处的质点在t=7s时位于平衡位置 D. 质点P在0~7s时间内运动的路程为70cm 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由图（a）可知波长为4m，由图（b）可知波的周期为2s，则波速为 故A正确； B．由图（b）可知，t=0时P点向下运动，根据“上下坡”法可知波向左传播，故B正确； CD．根据图（a）可知，t=0时x=3m处的质点位于波谷处，由于 可知在t=7s时质点位于波峰处；0~7s时间内质点P运动的路程为 故C错误，D正确。 故选ABD。 三、实验题（共2小题，共12分） 13. 小华同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验。 （1）用游标卡尺测小球的直径时示数如图甲所示，则小球的直径________。 （2）在实验中，若测得的重力加速度值偏大，其原因可能是________。 A. 所用摆球质量偏小 B. 开始计时过晚按下秒表 C. 将次摆动的时间误记为次摆动的时间 （3）小华同学用标准的实验器材和正确的实验方法测量出几组不同摆长和对应的周期，然后根据数据描绘图像，进一步计算得到图像的斜率为，可知当地的重力加速度大小_________（用含的表达式表示）。 【答案】（1） （2）BC （3） 【解析】 【小问1详解】 主尺读数为，游标尺第2条刻度线与主尺刻度对齐，游标尺读数为 小球的直径 【小问2详解】 A．由可知，重力加速度的测量值与摆球质量无关，故A错误； B．开始计时过晚按下秒表，即按下秒表的时刻晚于小球经过平衡位置的时刻，导致测量的次全振动总时间偏小，周期偏小，由可知测得的偏大，故B正确； C．将次摆动的时间记为次摆动的时间，即计算周期时分母偏大，偏小，由可知测得的偏大，故C正确。 故选BC。 【小问3详解】 由单摆周期公式 可得 图像的斜率 解得 14. 两实验小组想验证动量守恒定律，第一组采用传统的如图甲所示的“碰撞实验装置”验证两小球碰撞前后的动量是否守恒；第二组设计了如图乙所示利用固定了两个光电门的气垫导轨验证两滑块碰撞前后的动量是否守恒。 （1）关于第一组实验，下列说法正确的是________。 A. 斜槽轨道必须光滑 B. 斜槽轨道的末端切线无须保持水平 C. 入射球A和被碰球B的质量必须相等 D. 入射球A必须从斜槽的同一位置由静止释放 （2）验证第一组实验的同学们用托盘天平测出了小球A的质量记为，小球B的质量记为，用毫米刻度尺测得O、M、P、N各点间的距离（图丙中已标出），验证两小球碰撞过程中动量守恒的表达式为__________________。（用题中涉及的物理量符号、、表示，要求写最简式） （3）第二组实验中测得P、Q的质量分别为和，左、右遮光板的宽度为d。实验中，用细线将两个滑块连接使轻弹簧压缩且静止，然后烧断细线，轻弹簧将两个滑块弹开，测得它们通过光电门的时间分别为、，则动量守恒应满足的关系式为_________________（用题中字母表示）。 【答案】（1）D （2）（或） （3） 【解析】 【小问1详解】 A．斜槽轨道不必光滑，只要入射球每次从同一位置由静止释放，到达末端时速度相同即可，故A错误； B．斜槽轨道末端切线必须水平，以保证小球离开轨道后做平抛运动，水平射程与速度成正比，故B错误； C．入射球A的质量应大于被碰球B的质量，以防止碰撞后入射球反弹，并非必须相等，故C错误； D．入射球A必须从斜槽的同一位置由静止释放，以保证每次碰撞前速度相同，故D正确。 故选D。 【小问2详解】 小球做平抛运动，下落高度相同，运动时间相等，平抛水平位移与初速度成正比，可用水平位移代替速度。由丙图可知各落点与点的水平距离分别为，， 碰前入射球A的动量对应段，碰后A的动量对应段，碰后B的动量对应段，动量守恒定律表达式为 代入各段距离得 化简得 【小问3详解】 滑块通过光电门的速度，两滑块弹开后速度方向相反，取的速度方向为正方向，则的动量，的动量，系统总动量为零 故 即 四、解答题（共3小题，共36分） 15. 如图所示，半径为R = 0.45m的四分之一圆轨道AB竖直固定放置，与水平桌面在B点平滑连接。质量为m = 0.12kg的玩具小车从A点由静止释放，运动到桌面上C点时与质量为M = 0.18kg的静置物块发生碰撞并粘在一起，形成的组合体匀减速滑行x = 0.20m至D点停止。A点至C点光滑，小车和物块碰撞时间极短，小车、物块及组合体均视为质点，g取10m/s2，不计空气阻力。求： （1）小车运动至圆轨道B点时所受支持力FN的大小； （2）小车与物块碰撞后瞬间组合体速度v的大小； （3）组合体与水平桌面CD间的动摩擦因数μ的值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设小车运动至圆轨道B点时的速度大小为，由机械能守恒定律，有 由牛顿第二定律，有 代入数据，联立解得 【小问2详解】 小车与物块在C点碰撞，在水平方向由动量守恒，有 代入数据，联立解得 【小问3详解】 组合体水平方向受动摩擦力作用，从C点匀减速运动至D点静止，由动能定理，有 代入数据，联立解得 16. 如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t均匀变化。正方形硬质金属框abcd放置在磁场中，金属框平面与磁场方向垂直，电阻，边长。求 （1）在到时间内，金属框中的感应电动势E； （2）时，金属框ab边受到的安培力F的大小和方向； （3）在到时间内，金属框中电流的电功率P。 【答案】（1）0.08V；（2）0.016N，方向垂直于ab向左；（3）0.064W 【解析】 【详解】（1）在到的时间内，磁感应强度的变化量，设穿过金属框的磁通量变化量为，有 ① 由于磁场均匀变化，金属框中产生的电动势是恒定的，有 ② 联立①②式，代入数据，解得 ③ （2）设金属框中的电流为I，由闭合电路欧姆定律，有 ④ 由图可知，时，磁感应强度为，金属框ab边受到的安培力 ⑤ 联立①②④⑤式，代入数据，解得 ⑥ 方向垂直于ab向左。⑦ （3）在到时间内，金属框中电流的电功率 ⑧ 联立①②④⑧式，代入数据，解得 ⑨ 17. 如图所示，在平面的Ⅰ象限内存在垂直平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，两个相同的带电粒子以相同的速度先后从y轴上坐标的A点和B点（坐标未知）垂直于y轴射入磁场，恰好在x轴上坐标的C点相遇，不计粒子重力及其相互作用。根据题设条件求： （1）带电粒子在磁场中运动的半径及粒子的比荷； （2）B点的位置坐标； （3）哪个粒子先出发？两个带电粒子在磁场中运动的时间差为多少？ 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 已知粒子的入射点及入射方向，同时已知圆上的两点，根据入射点速度相互垂直的方向及连线的中垂线的交点即可明确粒子运动圆的圆心位置，如图 由几何关系可知长为，，几何关系可知 带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有 联立解得 【小问2详解】 由几何关系可求得B点对应的坐标为。 【小问3详解】 根据几何关系可知A对应的圆心角为，B对应的圆心角为；即可确定对应的圆心角，则由 可以求得转动的时间， 所以A比B早出发的时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 天津市弘毅中学2025—2026学年度第二学期第二次过程性诊断 高二物理 本试卷满分100分，考试用时60分钟 一、单选题（共8小题，每小题4分，共32分） 1. 一弹簧振子做简谐运动，下列说法正确的是（　　） A. 一次全振动指的是弹簧振子的动能第一次恢复到原来的大小所经历的过程 B. 振子通过平衡位置时，加速度相同，速度也相同 C. 若振子的位移为正值，则其加速度一定为负值，速度也一定为负值 D. 振子通过平衡位置时，加速度为零，速度最大 2. 在离地面同一高度有质量相同的两个小球a、b，a球以速度水平抛出，b球以速度竖直向上抛出，不计空气阻力，说法正确的是（　　） A. 两球抛出时动量相等 B. 两球落地时动量相等 C. 两球从抛出到落地动量变化量大小相等 D. 两球从抛出到落地动量变化量方向相同 3. 质点S沿竖直方向做简谐运动，在绳上形成的波传到质点P时的波形如图所示，则（　　） A. 该波为纵波 B. 质点S开始振动时向上运动 C. 两质点振动步调完全一致 D. 经过一个周期，质点S向右运动一个波长距离 4. 如图所示的电路中，、是两个完全相同的灯泡，为电源，为定值电阻，为自感线圈，线圈直流电阻，下列说法正确的是（ ） A. 闭合开关S，、均立即亮，稳定时较亮 B. 闭合开关S，立即亮，逐渐亮，稳定时一样亮 C. 稳定后断开开关S，立即熄灭，逐渐熄灭 D. 稳定后断开开关S，闪亮一下，、同时逐渐熄灭 5. 图甲为某无线门铃按钮，其原理如图乙所示。其中M为信号发射装置，M中有电流通过时，屋内的门铃会响（M中流过的电流越大，门铃就越响）。磁铁固定在按钮内侧，按下门铃按钮，磁铁靠近螺线管，松开门铃按钮，磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是（ ） A. 按住按钮不动，门铃会一直响 B. 松开按钮的过程，门铃不会响 C. 按下按钮的快慢不同，门铃的响度不同 D. 按下和松开按钮过程，通过M的电流方向相同 6. 下列如图所示的各物理情景中，能产生感应电流的是（　　） A. 如图甲所示，迅速闭合开关时 B. 如图乙所示，条形磁铁从左向右靠近铝环 C. 如图丙所示，将闭合的弹簧线圈放置在磁场中 D. 如图丁所示，导电线框abcd与通电导线在同一平面且平行电流方向移动 7. 带电粒子在磁场中运动的实例如图所示，下列判断正确的有（　　） A. 甲图中，只有速度为的带正电粒子从P射入，才能做匀速直线运动从Q射出 B. 乙图中，相同带电粒子以不同速度进入磁场，在磁场中运动的半径越大，周期也越大 C. 丙图中，回旋加速器使用交流电，且粒子加速后获得的最大动能与电压无关 D. 丁图中，磁感应强度增大时，a、b两表面间的电压U减小 8. 如图，过P点的虚线上方存在方向垂直于纸面的匀强磁场。一金属圆环在纸面内以P点为轴从图示位置沿顺时针方向匀速转动一周，O为圆环的圆心，OP为圆环的半径。则（　　） A. 圆环中感应电流始终绕O逆时针流动 B. 圆环中感应电流始终绕O顺时针流动 C. OP与虚线平行时圆环中感应电流最大 D. 圆环在磁场内且OP与虚线垂直时环中感应电流最大 二、多选题（共4小题，每小题5分，漏选得3分，有选错得0分，共20分） 9. 电动汽车制动时可利用车轮转动将其动能转换成电能储存起来。车轮转动时带动磁极绕固定的线圈旋转，在线圈中产生电流。磁极匀速转动的某瞬间，磁场方向恰与线圈平面垂直，如图所示。将两磁极间的磁场视为匀强磁场，则磁极再转过90°时，线圈中（　　） A. 电流最小 B. 电流最大 C. 电流方向由P指向Q D. 电流方向由Q指向P 10. 如图所示，在Oxy平面的第一象限内存在方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。一带电粒子从y轴上的M点射入磁场，速度方向与y轴正方向的夹角。粒子经过磁场偏转后在N点（图中未画出）垂直穿过x轴。已知，粒子电荷量为q，质量为m，重力不计。则（　　） A. 粒子带负电荷 B. 粒子速度大小为 C. 粒子在磁场中运动的轨道半径为a D. N与O点相距 11. 如图所示，两理想变压器间接有电阻R，电表均为理想交流电表，a、b接入电压有效值不变的正弦交流电源。闭合开关S后（ ） A. R的发热功率不变 B. 电压表的示数不变 C. 电流表的示数变大 D. 电流表的示数变小 12. 一列简谐横波沿x轴传播，图（a）是t=0时刻的波形图P是介质中位于x=2m处的质点，其振动图像如图（b）所示。下列说法正确的是（ ） A. 波速为2m/s B. 波向左传播 C. x=3m处的质点在t=7s时位于平衡位置 D. 质点P在0~7s时间内运动的路程为70cm 三、实验题（共2小题，共12分） 13. 小华同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验。 （1）用游标卡尺测小球的直径时示数如图甲所示，则小球的直径________。 （2）在实验中，若测得的重力加速度值偏大，其原因可能是________。 A. 所用摆球质量偏小 B. 开始计时过晚按下秒表 C. 将次摆动的时间误记为次摆动的时间 （3）小华同学用标准的实验器材和正确的实验方法测量出几组不同摆长和对应的周期，然后根据数据描绘图像，进一步计算得到图像的斜率为，可知当地的重力加速度大小_________（用含的表达式表示）。 14. 两实验小组想验证动量守恒定律，第一组采用传统的如图甲所示的“碰撞实验装置”验证两小球碰撞前后的动量是否守恒；第二组设计了如图乙所示利用固定了两个光电门的气垫导轨验证两滑块碰撞前后的动量是否守恒。 （1）关于第一组实验，下列说法正确的是________。 A. 斜槽轨道必须光滑 B. 斜槽轨道的末端切线无须保持水平 C. 入射球A和被碰球B的质量必须相等 D. 入射球A必须从斜槽的同一位置由静止释放 （2）验证第一组实验的同学们用托盘天平测出了小球A的质量记为，小球B的质量记为，用毫米刻度尺测得O、M、P、N各点间的距离（图丙中已标出），验证两小球碰撞过程中动量守恒的表达式为__________________。（用题中涉及的物理量符号、、表示，要求写最简式） （3）第二组实验中测得P、Q的质量分别为和，左、右遮光板的宽度为d。实验中，用细线将两个滑块连接使轻弹簧压缩且静止，然后烧断细线，轻弹簧将两个滑块弹开，测得它们通过光电门的时间分别为、，则动量守恒应满足的关系式为_________________（用题中字母表示）。 四、解答题（共3小题，共36分） 15. 如图所示，半径为R = 0.45m的四分之一圆轨道AB竖直固定放置，与水平桌面在B点平滑连接。质量为m = 0.12kg的玩具小车从A点由静止释放，运动到桌面上C点时与质量为M = 0.18kg的静置物块发生碰撞并粘在一起，形成的组合体匀减速滑行x = 0.20m至D点停止。A点至C点光滑，小车和物块碰撞时间极短，小车、物块及组合体均视为质点，g取10m/s2，不计空气阻力。求： （1）小车运动至圆轨道B点时所受支持力FN的大小； （2）小车与物块碰撞后瞬间组合体速度v的大小； （3）组合体与水平桌面CD间的动摩擦因数μ的值。 16. 如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t均匀变化。正方形硬质金属框abcd放置在磁场中，金属框平面与磁场方向垂直，电阻，边长。求 （1）在到时间内，金属框中的感应电动势E； （2）时，金属框ab边受到的安培力F的大小和方向； （3）在到时间内，金属框中电流的电功率P。 17. 如图所示，在平面的Ⅰ象限内存在垂直平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，两个相同的带电粒子以相同的速度先后从y轴上坐标的A点和B点（坐标未知）垂直于y轴射入磁场，恰好在x轴上坐标的C点相遇，不计粒子重力及其相互作用。根据题设条件求： （1）带电粒子在磁场中运动的半径及粒子的比荷； （2）B点的位置坐标； （3）哪个粒子先出发？两个带电粒子在磁场中运动的时间差为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $