精品解析：北京市顺义第九中学2026-2027高三上学期第二次阶段检测物理试卷

顺义区第九中学2026-2027年度第一学期第二次月考 高三年级物理试卷 考 生 须 知 1.本试卷总分100分，考试用时90分钟。 2.本试卷共6页，二道大题，20小题。 3.在答题卡上准确填写姓名、班级和教育ID号。 4.所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。择题必须用2B铅笔作答，非选择题必须用黑色字迹的签字笔做答。 5.考试结束后，请将答题卡交回，试卷自己保留。 第一部分选择题（共42分） 一、选择题：在下列各题中，只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项的字母代号在答题卡上涂黑。（每小题3分，共42分）（黑体五号） 1. 在交通事故分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹，在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14m，假设汽车刹车时的加速度大小为，则汽车开始刹车时的速度为（ ） A. 7m/s B. 10m/s C. 20m/s D. 14m/s 【答案】D 【解析】 【详解】刹车过程中满足 v2=2as 代入数据解得 故ABC错误，D正确。 故选D。 2. 某同学在练习投篮，篮球在空中的运动轨迹如图中虚线所示，篮球所受合力F的示意图可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】篮球做曲线运动，所受合力指向运动轨迹的凹侧。 故选A。 3. 某静电场的电场线如图中实线所示，虚线是某个带电粒子仅在静电力作用下的运动轨迹。关于该粒子，下列说法正确的是（ ） A. 一定带负电 B. 在M点的加速度小于在N点的加速度 C. 在M点的动能大于在N点的动能 D. 一定从M点运动到N点 【答案】B 【解析】 【详解】A．由粒子的运动轨迹可知，粒子所受静电力沿着电场线指向右侧，与电场方向相同，所以粒子带正电荷，故A错误； B．电场线密的地方电场强度大，电场线疏的地方电场强度小，由题图可知，N点的场强大于M点的场强，粒子在N点受到的电场力大于在M点受到的电场力，所以粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度，故B正确； C．若带正电的粒子从M点运动到N点，电场力做正功，粒子动能增大；若带正电的粒子从N点运动到M点，电场力做负功，粒子动能减小；则粒子在M点的动能一定小于在N点的动能，故C错误； D．根据粒子运动的轨迹可以判断其受力的方向，但不能判断其运动的方向，故D错误。 故选B。 4. 静止卫星是地球静止卫星家族中的一员，它位于地面上方高度约36000km处，周期与地球自转周期相同，轨道平面与赤道平面成0度角，运动方向与地球自转方向相同。关于静止卫星，下列说法正确的是（ ） A. 静止卫星定点在北京上空 B. 线速度大于第一宇宙速度 C. 角速度大于地球自转的角速度 D. 向心加速度小于地球表面重力加速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．该卫星为静止卫星，定点于赤道正上方，故该卫星不能经过北京的正上方，故A错误； B．近地卫星的线速度为7.9km/s，该卫星的轨道半径大于近地卫星的轨道半径，根据高轨低速可知，该卫星绕地球运动的线速度小于7.9km/s，故B错误； C．根据可知，静止卫星周期与地球自转周期相同，则角速度等于地球自转的角速度，故C错误； D．根据 解得 可知，轨道半径越大，向心加速度越小，所以静止卫星的向心加速度小球地球表面的重力加速度，故D正确。 故选D。 5. 俄罗斯的“宇宙-2251”卫星和美国的“铱-33”卫星在西伯利亚上空约805 km处发生碰撞，这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件。碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境。假定有甲、乙两块碎片绕地球运动的轨道都是圆，甲的运行速率比乙的大，则下列说法中正确的是（　　） A. 甲的运行周期一定比乙的长 B. 甲距地面的高度一定比乙的高 C. 甲的向心力一定比乙的小 D. 甲的向心加速度一定比乙的大 【答案】D 【解析】 【详解】B．甲的运行速率大，由 得 可知甲碎片的轨道半径小，甲距地面的高度一定比乙的低，故B错误； A．由 得 可知甲的运行周期一定比乙的短，故A错误； C．由于两碎片的质量未知，无法判断向心力的大小，故C错误； D．由 得 可知甲的向心加速度一定比乙的大，故D正确。 故选D。 6. 正弦式交流电压随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 电压的有效值为 B. 1s内电流方向改变50次 C. 电压瞬时值的表达式为 D. 若将该交流电压加在阻值的电阻两端，则电阻消耗的功率是200W 【答案】C 【解析】 【详解】A．电压的有效值为 选项A错误； B．周期为0.02s，每个周期内电流方向改变2次，则1s内电流方向改变100次，选项B错误； C．因为 可知电压瞬时值的表达式为 选项C正确； D．若将该交流电压加在阻值的电阻两端，则电阻消耗的功率是 选项D错误。 故选C。 7. 如图，理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=4:1，V和A均为理想电表，灯泡电阻RL=110 Ω，AB端电压（V）．下列说法正确的是（ ） A. 副线圈输出的交流电频率为25 Hz B. V的读数为V C. A的读数为1.0 A D. 变压器输入功率为27.5 W 【答案】D 【解析】 【详解】A项：交流电频率为：，解得：，故A错误； B项：原线圈两端的电压有效值为：，由变压器的变压原理可知，电压表的示数为55V，故B错误； C项：电流表的示数为：，故C错误； D项：变压器的输入功率等输出功率即为：，故D正确． 8. 如图，两根相距L的平行光滑金属导轨水平固定在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。长为L、电阻为r的金属杆ab垂直置于两导轨上并与导轨保持良好接触，与导轨间无摩擦，导轨之间接有电阻R。金属杆ab在水平向右的恒力F（F大小未知）作用下以速度v向右匀速运动，不计导轨电阻。则（ ） A. 杆中的感应电流方向由a到b B. 金属杆ab两端的电压为BLv C. 水平恒力F的大小为F= D. 水平恒力F做的功等于电阻R产生的焦耳热 【答案】C 【解析】 【详解】A．磁场方向竖直向下，杆向右运动切割磁感线，由右手定则可知，杆中感应电流方向由到，A错误； B．杆相当于电源，感应电动势，其电阻为内阻，金属杆两端的电压为路端电压， B错误； C．杆匀速运动，由平衡条件，水平方向恒力与安培力大小相等，即，其中感应电流 联立得，C正确； D．杆匀速运动、动能不变，由功能关系可知，恒力做的功等于整个电路产生的焦耳热，即电阻与杆电阻上产生的焦耳热之和，大于电阻产生的焦耳热，D错误。 故选C。 9. 如图所示，物块A和物块B静止在光滑水平面上，物块A质量为M，物块B质量为m，在已知水平推力F的作用下，A、B向右做匀加速直线运动，物块A对物块B的作用力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】以物块A、B组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律得F＝(M＋m)a 以物块B为研究对象，由牛顿第二定律得FAB＝ma 解得FAB＝ 故选B。 10. 两个完全相同的小球A、B，在同一高度处以相同大小的初速度v0分别水平和竖直向上抛出，不计空气阻力，下列正确的是（　　） A. 两小球落地时的速度相同 B. 两小球落地时，重力的瞬时功率相同 C. 从开始运动至落地，两小球动能的变化相同 D. 从开始运动至落地，两小球动量的变化相同 【答案】C 【解析】 【详解】AD．两个小球在运动的过程中都是只有重力做功，机械能守恒，所以根据机械能守恒可以知两物体落地时速度大小相等，两小球动能的变化相同，但是由于速度是矢量，速度方向不同，所以速度不同，故A错误，C正确； B．到达底端时两物体的速率相同，重力也相同，但A物体重力与速度有夹角，B物体重力与速度方向相同，所以落地前的瞬间B物体重力的瞬时功率大于A物体重力的瞬时功率，故B错误； D．根据动量定理，小球动量的改变量 对A、B小球运动时间 可得 故从开始运动至落地，两小球动量的变化量有 故D错误。 故选C。 11. 高空跳伞是一项勇敢者的运动。在某次训练中，一跳伞运动员在时刻离开悬停在空中的直升机自由下落；时刻打开降落伞，此时运动员的速度大小为；时刻后速度几乎不变，大小近似为，直到落地。将跳伞运动员在空中的运动简化为只沿竖直方向的运动，图像如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 时间内，跳伞运动员的速度和加速度均增大 B. 时间内，跳伞运动员的速度和加速度均减小 C. 时间内，跳伞运动员所受阻力不断增大 D. 时间内，跳伞运动员的平均速度大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于图线的斜率表示加速度的大小，结合图像可知时间内，速度均匀增大，加速度不变，A错误； B．时间内，图线的斜率逐渐减小，加速度逐渐减小，结合图像可知，物体的速度逐渐减小，B正确； C．时间内，运动员减速运动，对运动员受力分析，由牛顿第二定律可得 解得 由于加速度逐渐减小，故阻力逐渐减小，C错误； D．根据图像中，图线与坐标轴围成的面积表示位移的大小，如图所示 由于时间内，图线与坐标轴围成的面积小于图中梯形的面积（红线部分），根据 可知时间内的平均速度大小小于，D错误。 故选B。 12. 如图所示，一个带电粒子以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为，不计带电粒子所受重力，由此推断该带电粒子（ ） A. 运动轨迹半径为 B. 电荷量与质量的比值为 C. 穿越磁场的时间为 D. 带负电且在磁场中动能一直增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．带电粒子垂直进入匀强磁场做匀速圆周运动，画出运动轨迹，如图所示 设粒子的轨迹半径为r，由几何知识得 解得，故A错误； B．根据洛伦兹力提供向心力有 解得，故B正确； C．穿越磁场的时间为，故C错误； D．根据左手定则可知，粒子带负电；带电粒子受到的洛伦兹力方向与运动方向始终垂直，所以洛伦兹力不做功，不能改变粒子的动能，故D错误。 故选B。 13. 质量为m1=1kg和m2（未知）的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间极短，其x-t图像如图所示，则（　　） A. 此碰撞一定为弹性碰撞 B. 被碰物体质量为2 kg C. 碰后两物体速度相同 D. 此过程有机械能损失 【答案】A 【解析】 【详解】BC．由图象可知，碰撞前m2是静止的，m1的速度为： 碰后m1的速度为： m2的速度为： 即碰后两物体速度大小相等，方向相反，速度不相同； 两物体碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律得： m1v1=m1v1′+m2v2′ 解得： m2=3kg 故BC错误； AD．碰撞前总动能： 碰撞后总动能： 碰撞前后系统动能不变，故碰撞是弹性碰撞，故A正确， D错误； 故选A。 14. 如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，要想粒子获得的最大动能增大，增加电压U即可 B. 图乙是磁流体发电机的结构示意图，可以判断出A极板是发电机的负极，B极板是发电机的正极 C. 图丙是速度选择器，带电粒子（不计重力且只受电场和磁场的作用）能够从右向左沿直线匀速通过速度选择器 D. 图丁是质谱仪的工作原理示意图，粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝S3，粒子的比荷越小 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据 得 最大动能为 与加速电压无关，故A错误； B．由左手定则知正离子向下偏转，所以下极板带正电，A板是电源的负极，B板是电源的正极，故B正确； C．若带电粒子带正电，从右向左运动，受到竖直向下的电场力，由左手定则可知，洛伦兹力方向竖直向下，则粒子不能匀速通过速度选择器，故C错误； D．根据洛伦兹力提供向心力有 得 知粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝S3粒子的半径越小，荷质比越大，故D错误。 故选B。 第二部分非选择题（共58分） 二、填空题（每空2分，共18分） 15. 一质量为2kg的物体，在水平恒定拉力的作用下在粗糙的水平面上做匀速直线运动。当运动一小段时间后拉力逐渐减小，且当拉力减小到零时，物体刚好停止运动。如图所示为拉力F随位移x变化的关系图像。取g=10m/s2，则整个过程中摩擦力为________________N，拉力对物体所做的功为________________J；摩擦力对物体所做的功为________J；物体匀速运动时的速度为________________m/s。 【答案】 ①. 4 ②. 12 ③. -16 ④. 2 【解析】 【详解】[1]物体初始做匀速直线运动，水平方向受力平衡，滑动摩擦力与恒定拉力大小相等，因此 [2]图像与轴围成的面积表示拉力做的功，则 [3]摩擦力大小、方向始终不变，物体总位移为 摩擦力与位移方向相反，因此 [4]从匀速运动阶段结束到物体最终停止的过程，物体位移 拉力做功 摩擦力做功 对物体由动能定理得 解得 16. 如图所示，一个电阻r=2Ω、匝数N=100（图中只画了1匝）的圆形金属线圈与R=8Ω的定值电阻连成闭合回路，线圈所围面积S=0.2m2，线圈处在垂直于线圈平面的匀强磁场中，取垂直线圈平面向里为磁场正方向，磁感应强度B随时间t变化的关系为。通过电阻R的电流方向________________和电流大小I=________________A；a、b两点间电势差大小U=________________V；4s内，通过电阻R的电荷量q=________________C，2-4s内线圈具有________________趋势（填“收缩”或“扩张”） 【答案】 ①. 从到 ②. 0.4 ③. 3.2 ④. 1.6 ⑤. 收缩 【解析】 【详解】[1]由题意可知，磁场的磁感应强度随时间变化为，可知磁感应强度在减小，根据楞次定律可知，通过电阻的电流方向为由到。 [2]根据法拉第电磁感应定律有 根据欧姆定律有 解得 [3]根据欧姆定律，、两点间电势差大小 [4]通过电阻的电流为，则通过的电荷量为 [5]内，磁感应强度从变为，向外的磁通量增大，根据楞次定律，线圈有收缩的趋势。 三、计算题（17、18题各9分，19题10分，20题12分，共计40分） 17. 如图所示，小物块A、B的质量均为m = 0.10 kg，B静止在轨道水平段的末端。A以水平速度v0与B碰撞，碰后两物块粘在一起水平抛出。抛出点距离水平地面的竖直高度为h = 0.45 m，两物块落地点距离轨道末端的水平距离为s = 0.30 m，取重力加速度g = 10 m/s2。求： （1）两物块在空中运动的时间t； （2）两物块碰前A的速度v0的大小； （3）两物块碰撞过程中损失的机械能。 【答案】（1）0.30 s；（2）；（3） 【解析】 【分析】 【详解】（1）竖直方向为自由落体运动，由 得 t = 0.30 s （2）设A、B碰后速度为，水平方向为匀速运动，由 得 根据动量守恒定律，由 得 （3）两物体碰撞过程中损失的机械能 得 18. 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。g取10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80.求： （1）小球所受电场力的大小； （2）若剪断轻线，小球t=2s末的动量大小； （3）现将小球拉至位置A，使轻线水平张紧后由静止释放。小球通过最低点C时轻线对小球的拉力大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球静止在点时受重力、电场力和绳子拉力作用，受力平衡。 由几何关系可知 因此 【小问2详解】 剪断轻线后，小球受重力和电场力，合力为恒力，做匀加速直线运动。 合力大小 根据动量定理，合外力的冲量等于小球动量的变化量，有 即 因为小球由静止释放，初动量 代入相关数据，解得 【小问3详解】 小球从右侧水平位置由静止释放到最低点： ①重力做正功 ②电场力做负功 设小球运动到最低点时的速度为，根据动能定理，有 代入相关数据，解得 在最低点，小球速度方向水平，电场力水平，不提供径向力 设轻线对小球的拉力为，由牛顿第二定律得 代入相关数据，解得 19. 如图所示，A、B和M、N为两组平行金属板．质量为m、电荷量为+q的粒子，自A板中央小孔进入A、B间的电场，经过电场加速，从B板中央小孔射出，沿M、N极板间的中心线方向进入该区域．已知极板A、B间的电压为U0，极板M、N的长度为l，极板间的距离为d．不计粒子重力及其在a板时的初速度． （1）求粒子到达b板时的速度大小v； （2）若在M、N间只加上偏转电压U，粒子能从M、N间的区域从右侧飞出．求粒子射出该区域时沿垂直于板面方向的侧移量y； （3）若在M、N间只加上垂直于纸面的匀强磁场，粒子恰好从N板的右侧边缘飞出，求磁感应强度B的大小和方向． 【答案】（1） （2） （3）,磁感应强度方向垂直纸面向外． 【解析】 【分析】（1）粒子在加速电场中加速，由动能定理可以求出粒子的速度． （2）粒子在偏转电场中做类平抛运动，应用类平抛运动求出粒子的偏移量． （3）粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，求粒子的轨道半径，应用牛顿第二定律可以求出磁感应强度． 【详解】（1）带电粒子在AB间运动，根据动能定理有 解得 （2）带电粒子在M、N极板间沿电场力的方向做匀加速直线运动，有 根据牛顿第二定律有 带电粒子在水平方向上做匀速直线运动，有 联立解得 （3）带电粒子向下偏转，由左手定则得磁感应强度方向垂直纸面向外． 根据牛顿第二定律有 由图中几何关系有 解得 联立解得 【点睛】本题考查了带电粒子在电场与磁场中的运动，分析清楚粒子运动过程是解题的前提与关键，应用动能定理、类平抛运动规律与牛顿第二定律即可解题． 20. 如图所示，MN、PQ为两足够长的光滑平行金属导轨，两导轨的间距L=1.0m，导轨所在平面与水平面间夹角，N、Q间连接一阻值R=0.3Ω的定值电阻，在导轨所在空间内有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度B=0.2T。将一根质量m=0.1kg的金属棒ab垂直于MN、PQ方向置于导轨上，金属棒与导轨接触的两点间的电阻r=0.2Ω，导轨的电阻可忽略不计。现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好，当金属棒沿导轨下滑4.05m时，速度达到5m/s。重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求金属棒由静止释放后沿导轨下滑4.05m过程中 （1）由b向a方向看到的装置如图2所示，请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图； （2）下滑4.05m处的加速度大小； （3）电路中产生电热的大小Q； （4）通过金属棒电荷量的大小q。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 从b向a观察金属棒，共受3个力。竖直向下的重力，垂直导轨平面向上的支持力，沿导轨平面向上的安培力，受力示意图如答案图所示 【小问2详解】 金属棒沿导轨下滑4.05m时，速度达到 感应电动势 回路电流 安培力大小为 沿导轨方向由牛顿第二定律得 解得 【小问3详解】 金属棒下滑过程中，由能量守恒得 解得 【小问4详解】 通过金属棒电荷量 其中平均电流 由法拉第电磁感应定律，平均感应电动势 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 顺义区第九中学2026-2027年度第一学期第二次月考 高三年级物理试卷 考 生 须 知 1.本试卷总分100分，考试用时90分钟。 2.本试卷共6页，二道大题，20小题。 3.在答题卡上准确填写姓名、班级和教育ID号。 4.所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。择题必须用2B铅笔作答，非选择题必须用黑色字迹的签字笔做答。 5.考试结束后，请将答题卡交回，试卷自己保留。 第一部分选择题（共42分） 一、选择题：在下列各题中，只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项的字母代号在答题卡上涂黑。（每小题3分，共42分）（黑体五号） 1. 在交通事故分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹，在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14m，假设汽车刹车时的加速度大小为，则汽车开始刹车时的速度为（ ） A. 7m/s B. 10m/s C. 20m/s D. 14m/s 2. 某同学在练习投篮，篮球在空中的运动轨迹如图中虚线所示，篮球所受合力F的示意图可能正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 某静电场的电场线如图中实线所示，虚线是某个带电粒子仅在静电力作用下的运动轨迹。关于该粒子，下列说法正确的是（ ） A. 一定带负电 B. 在M点的加速度小于在N点的加速度 C. 在M点的动能大于在N点的动能 D. 一定从M点运动到N点 4. 静止卫星是地球静止卫星家族中的一员，它位于地面上方高度约36000km处，周期与地球自转周期相同，轨道平面与赤道平面成0度角，运动方向与地球自转方向相同。关于静止卫星，下列说法正确的是（ ） A. 静止卫星定点在北京上空 B. 线速度大于第一宇宙速度 C. 角速度大于地球自转的角速度 D. 向心加速度小于地球表面重力加速度 5. 俄罗斯的“宇宙-2251”卫星和美国的“铱-33”卫星在西伯利亚上空约805 km处发生碰撞，这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件。碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境。假定有甲、乙两块碎片绕地球运动的轨道都是圆，甲的运行速率比乙的大，则下列说法中正确的是（　　） A. 甲的运行周期一定比乙的长 B. 甲距地面的高度一定比乙的高 C. 甲的向心力一定比乙的小 D. 甲的向心加速度一定比乙的大 6. 正弦式交流电压随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 电压的有效值为 B. 1s内电流方向改变50次 C. 电压瞬时值的表达式为 D. 若将该交流电压加在阻值的电阻两端，则电阻消耗的功率是200W 7. 如图，理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=4:1，V和A均为理想电表，灯泡电阻RL=110 Ω，AB端电压（V）．下列说法正确的是（ ） A. 副线圈输出的交流电频率为25 Hz B. V的读数为V C. A的读数为1.0 A D. 变压器输入功率为27.5 W 8. 如图，两根相距L的平行光滑金属导轨水平固定在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。长为L、电阻为r的金属杆ab垂直置于两导轨上并与导轨保持良好接触，与导轨间无摩擦，导轨之间接有电阻R。金属杆ab在水平向右的恒力F（F大小未知）作用下以速度v向右匀速运动，不计导轨电阻。则（ ） A. 杆中的感应电流方向由a到b B. 金属杆ab两端的电压为BLv C. 水平恒力F的大小为F= D. 水平恒力F做的功等于电阻R产生的焦耳热 9. 如图所示，物块A和物块B静止在光滑水平面上，物块A质量为M，物块B质量为m，在已知水平推力F的作用下，A、B向右做匀加速直线运动，物块A对物块B的作用力大小为（　　） A. B. C. D. 10. 两个完全相同的小球A、B，在同一高度处以相同大小的初速度v0分别水平和竖直向上抛出，不计空气阻力，下列正确的是（　　） A. 两小球落地时的速度相同 B. 两小球落地时，重力的瞬时功率相同 C. 从开始运动至落地，两小球动能的变化相同 D. 从开始运动至落地，两小球动量的变化相同 11. 高空跳伞是一项勇敢者的运动。在某次训练中，一跳伞运动员在时刻离开悬停在空中的直升机自由下落；时刻打开降落伞，此时运动员的速度大小为；时刻后速度几乎不变，大小近似为，直到落地。将跳伞运动员在空中的运动简化为只沿竖直方向的运动，图像如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 时间内，跳伞运动员的速度和加速度均增大 B. 时间内，跳伞运动员的速度和加速度均减小 C. 时间内，跳伞运动员所受阻力不断增大 D. 时间内，跳伞运动员的平均速度大小为 12. 如图所示，一个带电粒子以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为，不计带电粒子所受重力，由此推断该带电粒子（ ） A. 运动轨迹半径为 B. 电荷量与质量的比值为 C. 穿越磁场的时间为 D. 带负电且在磁场中动能一直增大 13. 质量为m1=1kg和m2（未知）的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间极短，其x-t图像如图所示，则（　　） A. 此碰撞一定为弹性碰撞 B. 被碰物体质量为2 kg C. 碰后两物体速度相同 D. 此过程有机械能损失 14. 如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，要想粒子获得的最大动能增大，增加电压U即可 B. 图乙是磁流体发电机的结构示意图，可以判断出A极板是发电机的负极，B极板是发电机的正极 C. 图丙是速度选择器，带电粒子（不计重力且只受电场和磁场的作用）能够从右向左沿直线匀速通过速度选择器 D. 图丁是质谱仪的工作原理示意图，粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝S3，粒子的比荷越小 第二部分非选择题（共58分） 二、填空题（每空2分，共18分） 15. 一质量为2kg的物体，在水平恒定拉力的作用下在粗糙的水平面上做匀速直线运动。当运动一小段时间后拉力逐渐减小，且当拉力减小到零时，物体刚好停止运动。如图所示为拉力F随位移x变化的关系图像。取g=10m/s2，则整个过程中摩擦力为________________N，拉力对物体所做的功为________________J；摩擦力对物体所做的功为________J；物体匀速运动时的速度为________________m/s。 16. 如图所示，一个电阻r=2Ω、匝数N=100（图中只画了1匝）的圆形金属线圈与R=8Ω的定值电阻连成闭合回路，线圈所围面积S=0.2m2，线圈处在垂直于线圈平面的匀强磁场中，取垂直线圈平面向里为磁场正方向，磁感应强度B随时间t变化的关系为。通过电阻R的电流方向________________和电流大小I=________________A；a、b两点间电势差大小U=________________V；4s内，通过电阻R的电荷量q=________________C，2-4s内线圈具有________________趋势（填“收缩”或“扩张”） 三、计算题（17、18题各9分，19题10分，20题12分，共计40分） 17. 如图所示，小物块A、B的质量均为m = 0.10 kg，B静止在轨道水平段的末端。A以水平速度v0与B碰撞，碰后两物块粘在一起水平抛出。抛出点距离水平地面的竖直高度为h = 0.45 m，两物块落地点距离轨道末端的水平距离为s = 0.30 m，取重力加速度g = 10 m/s2。求： （1）两物块在空中运动的时间t； （2）两物块碰前A的速度v0的大小； （3）两物块碰撞过程中损失的机械能。 18. 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。g取10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80.求： （1）小球所受电场力的大小； （2）若剪断轻线，小球t=2s末的动量大小； （3）现将小球拉至位置A，使轻线水平张紧后由静止释放。小球通过最低点C时轻线对小球的拉力大小。 19. 如图所示，A、B和M、N为两组平行金属板．质量为m、电荷量为+q的粒子，自A板中央小孔进入A、B间的电场，经过电场加速，从B板中央小孔射出，沿M、N极板间的中心线方向进入该区域．已知极板A、B间的电压为U0，极板M、N的长度为l，极板间的距离为d．不计粒子重力及其在a板时的初速度． （1）求粒子到达b板时的速度大小v； （2）若在M、N间只加上偏转电压U，粒子能从M、N间的区域从右侧飞出．求粒子射出该区域时沿垂直于板面方向的侧移量y； （3）若在M、N间只加上垂直于纸面的匀强磁场，粒子恰好从N板的右侧边缘飞出，求磁感应强度B的大小和方向． 20. 如图所示，MN、PQ为两足够长的光滑平行金属导轨，两导轨的间距L=1.0m，导轨所在平面与水平面间夹角，N、Q间连接一阻值R=0.3Ω的定值电阻，在导轨所在空间内有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度B=0.2T。将一根质量m=0.1kg的金属棒ab垂直于MN、PQ方向置于导轨上，金属棒与导轨接触的两点间的电阻r=0.2Ω，导轨的电阻可忽略不计。现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好，当金属棒沿导轨下滑4.05m时，速度达到5m/s。重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求金属棒由静止释放后沿导轨下滑4.05m过程中 （1）由b向a方向看到的装置如图2所示，请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图； （2）下滑4.05m处的加速度大小； （3）电路中产生电热的大小Q； （4）通过金属棒电荷量的大小q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $