精品解析：江苏如皋市、东海高中、运河中学北校、徐州侯集中学2026-2027学年高三第一学期教学质量调研（一）物理试题

2026－2027学年度高三年级第一学期教学质量调研（一） 物 理 注意事项: 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共6页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号等用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。 3.请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确。 4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 2026年9月16日，我国“引力一号”遥三运载火箭在东海海域成功发射，将8颗“千帆星座”组网卫星送入约800 km的近地极轨。设组网卫星在轨道上做匀速圆周运动，则组网卫星与地球同步卫星相比（ ） A. 周期更大 B. 加速度更小 C. 角速度更小 D. 线速度更大 2. 某同学用螺旋测微器测量一个圆柱导体的直径，测得读数如图所示，则该圆柱导体的直径约为（ ） A. 2.275 mm B. 2.775 mm C. 3.275 mm D. 3.775 mm 3. 小明探究某电学元件，作出的图像如图所示，在图线上取一点，其坐标为，其中过点的切线与横轴正向的夹角，则（ ） A. 对应点，该元件的电阻阻值为 B. 对应点，该元件的电阻阻值为 C. 随着所加电压的增大，该元件的电阻变大 D. 随着所加电压的增大，该元件的电阻不变 4. 小华用轻弹簧制作了一个如图所示的竖直弹射装置，将小球放在压缩的弹簧上端，释放弹簧后，小球能离开弹簧继续上升。不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内。则在弹簧恢复原长的整个过程中（ ） A. 小球的机械能守恒 B. 小球的加速度先减小后增大 C. 小球的速度一直增大 D. 弹簧对小球做的功等于小球动能的增加量 5. 用如图甲所示的电路图来测量金属丝的电阻率，闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P的位置，记录电压表和电流表的示数U和I，得到多组数据，作出该金属丝的图像如图乙所示，图线的斜率为k。已知金属丝的直径为d，连入电路部分的长度为L，则（ ） A. 滑动变阻器阻值越大，调节效果越好 B. 该金属丝电阻率的测量值为 C. 电压表的分流会使测得的电阻率偏小 D. 用螺旋测微器在电阻丝同一位置测量直径3次，算出其平均值 6. 如图所示，将一带电物体靠近已带电的验电器的金属球，下列说法中正确的是（ ） A. 验电器带正电，张角变小，则物体带负电 B. 验电器带正电，张角变小，则物体带正电 C. 验电器带负电，张角变小，则物体带负电 D. 验电器带负电，张角变大，则物体带正电 7. 电透镜是利用静电场使电子束聚焦和成像的装置。如图所示，关于y轴对称的虚线为电透镜内部静电场中等差等势面的分布示意图，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，则（ ） A. P点的电场强度小于Q点的电场强度 B. Q点的电场强度方向与x轴正方向相反 C. P点的电势低于Q点的电势 D. 电子在P点的电势能小于在Q点的电势能 8. 如图所示，两平行金属板的电势差为，一电子从点沿垂直于极板的方向射出，最远到达点，然后返回。若仅将右金属板右移一小段距离，则电子将最远到达（ ） A. 点左侧 B. 点 C. 点右侧 D. 右金属板 9. 牛顿在1665年的一份手稿上研究了做圆周运动物体的受力。甲、乙两物体质量相等，甲在做半径为的匀速圆周运动，乙仅在大小等于甲的向心力的恒力作用下由静止开始运动，则乙在甲路程为的时间内运动的距离为（ ） A. B. C. D. 10. 一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做有初速度的直线运动。取该直线为轴，起始点为坐标原点，其电势能与位移的关系如图所示，则电场强度、粒子加速度、速度、动能随位移变化的图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 二、非选择题：共5题，共60分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某实验小组利用手机内置的加速度传感器探究碰撞中的动量是否守恒。 实验装置如图1：将机身尺寸相同的手机A、B放入气泡纸防撞包内，用两根等长的轻细绳采用双线悬挂方式分别悬挂在同一高度的横梁上，静止时A、B屏幕面刚好接触。将手机A拉高至某一位置由静止释放，A摆到最低点时与B发生碰撞。利用电脑软件远程控制手机，记录两手机碰撞过程中水平方向的加速度随时间变化的图像如图2甲、乙所示，软件设置水平向右为正方向。 （1）将手机放入气泡纸防撞包内的主要作用是__________。 （2）实验中两手机采用双线悬挂，且使A摆到最低点时与B碰撞。这样做的目的是使A、B便于发生__________碰撞。 （3）将图2中手机碰撞过程的图像放大后处理实验数据。放大后，图像纵轴每小格表示5 m/s2，横轴每小格表示0.005 s，甲、乙中图线与时间轴分别围成21、20格，则碰撞过程中手机A的速度变化量大小为__________m/s。（结果保留两位有效数字） （4）已知两手机（含气泡纸防撞包）的质量，计算得到手机A、B的动量变化量大小分别为0.125 kg·m/s、0.121 kg·m/s。以手机A的动量变化量为参考值，手机B动量变化量的相对误差的绝对值为__________%，在误差允许范围内可认为两手机碰撞过程中动量守恒。（结果保留一位有效数字） （5）多次重复实验，发现碰撞过程中手机B的动量变化量大小总是略小于手机A的动量变化量大小。请从空气阻力的角度，简要说明造成该现象的原因。 12. 在空间站的微重力实验舱内，一质量为的木块静置于光滑水平实验台上。一颗质量为的子弹以水平速度射入木块并留在其中。设子弹与木块之间的滑动摩擦力恒为，子弹射入过程中木块始终在实验台上运动。求： （1）子弹、木块相对静止时木块的速度大小； （2）子弹打进木块的深度。 13. 一玩具汽车内部的简化电路如图所示，电源电动势，内阻，车灯的电阻，车轮电动机的额定电压，额定功率，线圈电阻。 （1）玩具汽车正常工作时，求电动机输出的机械功率； （2）玩具汽车启动过程中，当电动机已转动但未正常工作，流过电动机的电流时，求流过车灯的电流。 14. 精密条纹相机通过将时域信号转换成空间信息，可实现超短激光脉冲持续时间的测量，其核心部件是条纹管，如图所示。条纹管中，电子从光电阴极逸出（初速度可视为零），经加速电场加速后，沿中心轴线进入偏转极板间的偏转电场，最后打在荧光屏上。已知加速电压为，偏转极板长为，板间距为，偏转电压为。已知电子质量为，电荷量为，忽略电子重力。求电子 （1）进入偏转电场时的速度大小； （2）离开偏转电场时电场力的功率； （3）从进入加速电场到打到荧光屏的过程中，电子电势能的变化量。 15. 某物流仓库设计了一个可移动的圆弧滑槽，用于将包裹从高处安全滑下。如图所示，滑槽质量，放置在水平地面上，其左端紧靠固定挡板。将质量的包裹（视为质点）从滑槽顶端A点由静止释放，包裹从末端B点飞出时速度方向与水平方向的夹角为30°。已知滑槽的AB段为半径、圆心角为的圆弧，O点为圆心，AO连线水平，不计一切摩擦，取重力加速度，计算结果可保留根号。 （1）求包裹到达滑槽最低点时受到的弹力大小F； （2）求包裹从B点飞出时，滑槽的速度大小； （3）若包裹从滑槽最低点到离开滑槽的运动时间，求此过程滑槽的位移大小x。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026－2027学年度高三年级第一学期教学质量调研（一） 物 理 注意事项: 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共6页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号等用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。 3.请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确。 4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 2026年9月16日，我国“引力一号”遥三运载火箭在东海海域成功发射，将8颗“千帆星座”组网卫星送入约800 km的近地极轨。设组网卫星在轨道上做匀速圆周运动，则组网卫星与地球同步卫星相比（ ） A. 周期更大 B. 加速度更小 C. 角速度更小 D. 线速度更大 【答案】D 【解析】 【详解】地球同步卫星轨道高度约为36000km，大于组网卫星800km的轨道高度，因此组网卫星的轨道半径小于同步卫星的轨道半径。卫星做匀速圆周运动时，万有引力提供向心力，满足 A．由可知，轨道半径越小周期越小，组网卫星轨道半径更小，周期更小，故A错误； B．由可知，轨道半径越小加速度越大，组网卫星加速度更大，故B错误； C．由可知，轨道半径越小角速度越大，组网卫星角速度更大，故C错误； D．由可知，轨道半径越小线速度越大，组网卫星线速度更大，故D正确。 故选D。 2. 某同学用螺旋测微器测量一个圆柱导体的直径，测得读数如图所示，则该圆柱导体的直径约为（ ） A. 2.275 mm B. 2.775 mm C. 3.275 mm D. 3.775 mm 【答案】B 【解析】 【详解】读数如图所示，则该圆柱导体的直径约为 故选B。 3. 小明探究某电学元件，作出的图像如图所示，在图线上取一点，其坐标为，其中过点的切线与横轴正向的夹角，则（ ） A. 对应点，该元件的电阻阻值为 B. 对应点，该元件的电阻阻值为 C. 随着所加电压的增大，该元件的电阻变大 D. 随着所加电压的增大，该元件的电阻不变 【答案】A 【解析】 【详解】CD．图像上某点与原点连线的斜率倒数等于电阻，可知随着所加电压的增大，该材料的电阻减小，故CD错误。 AB．对应M点，该材料的电阻值为，不能用计算此时的电阻，故A正确，B错误； 故选A。 4. 小华用轻弹簧制作了一个如图所示的竖直弹射装置，将小球放在压缩的弹簧上端，释放弹簧后，小球能离开弹簧继续上升。不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内。则在弹簧恢复原长的整个过程中（ ） A. 小球的机械能守恒 B. 小球的加速度先减小后增大 C. 小球的速度一直增大 D. 弹簧对小球做的功等于小球动能的增加量 【答案】B 【解析】 【详解】A．弹簧恢复原长的过程中，小球向上运动，弹簧对小球做正功，弹性势能转化为小球的动能和重力势能，小球的机械能增加，故A错误； BC．设小球质量为，弹簧劲度系数为，压缩量为，表示重力加速度。取竖直向上为正方向，用表示小球的加速度。由胡克定律，弹力大小为，由牛顿第二定律得 小球由静止开始向上运动，初始弹力大于重力。随弹簧压缩量逐渐减小，弹力逐渐减小：弹力大于重力时，加速度向上且大小逐渐减小，速度增大；弹力等于重力时，加速度为零，速度达到最大；此后弹力小于重力，加速度向下且大小逐渐增大，速度减小。恢复原长时，弹力为零，加速度大小为。因此，小球的加速度大小先减小后增大，速度先增大后减小，故B正确，C错误； D．设小球在弹簧恢复原长的过程中上升的高度为，弹簧对小球做功为，小球动能的增加量为。上升过程中重力做负功，由动能定理得，故D错误。 故选B。 5. 用如图甲所示的电路图来测量金属丝的电阻率，闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P的位置，记录电压表和电流表的示数U和I，得到多组数据，作出该金属丝的图像如图乙所示，图线的斜率为k。已知金属丝的直径为d，连入电路部分的长度为L，则（ ） A. 滑动变阻器阻值越大，调节效果越好 B. 该金属丝电阻率的测量值为 C. 电压表的分流会使测得的电阻率偏小 D. 用螺旋测微器在电阻丝同一位置测量直径3次，算出其平均值 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中滑动变阻器的两个固定端接在电源两端，滑片为测量支路提供可调电压，属于分压接法。通常应选择最大阻值较小、额定电流合适的滑动变阻器，以减轻测量支路对分压的影响，使电压调节较均匀，故A错误； BC．图甲采用电流表外接法，电压表只与金属丝并联。设金属丝中的电流为，电压表中的电流为，由并联电路的电流关系得 图乙为图像，直线斜率表示电压表示数与电流表示数的比值，结合欧姆定律可得电阻测量值 设金属丝的横截面积为，由圆形截面的面积公式得。设金属丝电阻率的真实值为，由电阻定律，将测得的电阻代入，得到电阻率测量值 在长度和直径测量准确时，电阻测量值偏小会使电阻率测量值也偏小，故B错误，C正确； D．为减小金属丝直径不均匀等因素造成的误差，应使用螺旋测微器在金属丝的不同位置、不同方向多次测量直径并取平均值，只在同一位置重复测量不能有效反映整段金属丝的直径，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，将一带电物体靠近已带电的验电器的金属球，下列说法中正确的是（ ） A. 验电器带正电，张角变小，则物体带负电 B. 验电器带正电，张角变小，则物体带正电 C. 验电器带负电，张角变小，则物体带负电 D. 验电器带负电，张角变大，则物体带正电 【答案】A 【解析】 【详解】AB．验电器的两片金属箔带同种电荷，因相互排斥而张开。验电器带正电时，若正电物体靠近金属球，会吸引电子由金属箔沿金属杆移向金属球，使金属箔所带正电荷量增大，斥力增强，张角变大。若负电物体靠近，会排斥电子向金属箔移动，使金属箔所带正电荷量先减少，斥力减弱，张角先变小。因此，张角变小说明物体带负电，故A正确，B错误； CD．验电器带负电时，若负电物体靠近金属球，会排斥电子沿金属杆移向金属箔，使金属箔所带负电荷量增大，斥力增强，张角变大。因此，张角变小不能由负电物体靠近引起，而张角变大时物体可能带负电，故CD错误。 故选A。 7. 电透镜是利用静电场使电子束聚焦和成像的装置。如图所示，关于y轴对称的虚线为电透镜内部静电场中等差等势面的分布示意图，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，则（ ） A. P点的电场强度小于Q点的电场强度 B. Q点的电场强度方向与x轴正方向相反 C. P点的电势低于Q点的电势 D. 电子在P点的电势能小于在Q点的电势能 【答案】D 【解析】 【详解】A．相邻等势面之间的电势差相等，等势面越密集的地方电场越强。由图可见，附近等势面的间距小于附近，所以处的电场强度大于处，故A错误； B．由于等势面关于轴对称，在轴上，处电场没有竖直分量，只能沿轴方向。电子沿图中箭头由向运动，由轨迹在处的弯曲方向可知，电子所受电场力沿轴负方向；电子带负电，电场方向与电场力相反，所以处电场方向沿轴正方向，故B错误； CD．过的等势面与轴的交点在的左侧。处电场沿轴正方向，沿轴正方向电势降低，因此点的电势高于点，C错误。电子电荷量为负，电势能满足，所以电势越高，电子的电势能越低，故电子在点的电势能小于在点的电势能，故C错误，D正确。 故选D。 8. 如图所示，两平行金属板的电势差为，一电子从点沿垂直于极板的方向射出，最远到达点，然后返回。若仅将右金属板右移一小段距离，则电子将最远到达（ ） A. 点左侧 B. 点 C. 点右侧 D. 右金属板 【答案】C 【解析】 【详解】设O点到A点电势差为，电子电荷量大小为e。原来过程，由动能定理 仅将右极板右移，极板间电势差U不变，但极板间距d变大，电场强度减小 假设电子仍然只到达A点，那么O到A之间电势差 E变小，，则电场力做功的绝对值变小，电子的初动能没有全部消耗完，电子还可以继续向右运动，因此最远到达A点右侧。 故选C。 9. 牛顿在1665年的一份手稿上研究了做圆周运动物体的受力。甲、乙两物体质量相等，甲在做半径为的匀速圆周运动，乙仅在大小等于甲的向心力的恒力作用下由静止开始运动，则乙在甲路程为的时间内运动的距离为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设甲、乙的质量均为，甲做匀速圆周运动的线速度大小为，甲的向心力大小等于乙受到的恒力大小为。对甲，由匀速圆周运动向心力公式，可得乙的加速度 甲运动路程为的时间满足路程公式 得 乙做初速度为0的匀加速直线运动，位移公式为，代入和的表达式得 故选A。 10. 一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做有初速度的直线运动。取该直线为轴，起始点为坐标原点，其电势能与位移的关系如图所示，则电场强度、粒子加速度、速度、动能随位移变化的图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】AB．取轴正向为正方向，设粒子质量为、电荷量为，所受静电力为。题给图像随增大而下降，且斜率的绝对值逐渐减小。在足够小的正向位移内，静电力可近似看成恒力，由功的定义及静电力做功与电势能变化的关系得 因此静电力与图像局部斜率的关系为 可见静电力沿轴正向，大小随增大而减小。由电场力公式及牛顿第二定律，场强大小和加速度分别为，。所以场强大小逐渐减小，加速度为正且逐渐减小，故A错误，B正确； C．粒子沿轴正向运动，静电力与速度同向，速度不断增大。比较相等且很小的位移区间，速度越大，所用时间越短，又因加速度逐渐减小，由加速度的定义可知这些区间内的速度增量逐渐减小。因此图像的斜率应逐渐减小，图线越来越平缓，该选项图线却越来越陡，故C错误； D．设粒子的初速度为，由动能的定义，原点处的初始动能为 该选项的图线从坐标原点出发，表示初动能为零，与题给粒子具有初速度不符，故D错误。 故选B。 二、非选择题：共5题，共60分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某实验小组利用手机内置的加速度传感器探究碰撞中的动量是否守恒。 实验装置如图1：将机身尺寸相同的手机A、B放入气泡纸防撞包内，用两根等长的轻细绳采用双线悬挂方式分别悬挂在同一高度的横梁上，静止时A、B屏幕面刚好接触。将手机A拉高至某一位置由静止释放，A摆到最低点时与B发生碰撞。利用电脑软件远程控制手机，记录两手机碰撞过程中水平方向的加速度随时间变化的图像如图2甲、乙所示，软件设置水平向右为正方向。 （1）将手机放入气泡纸防撞包内的主要作用是__________。 （2）实验中两手机采用双线悬挂，且使A摆到最低点时与B碰撞。这样做的目的是使A、B便于发生__________碰撞。 （3）将图2中手机碰撞过程的图像放大后处理实验数据。放大后，图像纵轴每小格表示5 m/s2，横轴每小格表示0.005 s，甲、乙中图线与时间轴分别围成21、20格，则碰撞过程中手机A的速度变化量大小为__________m/s。（结果保留两位有效数字） （4）已知两手机（含气泡纸防撞包）的质量，计算得到手机A、B的动量变化量大小分别为0.125 kg·m/s、0.121 kg·m/s。以手机A的动量变化量为参考值，手机B动量变化量的相对误差的绝对值为__________%，在误差允许范围内可认为两手机碰撞过程中动量守恒。（结果保留一位有效数字） （5）多次重复实验，发现碰撞过程中手机B的动量变化量大小总是略小于手机A的动量变化量大小。请从空气阻力的角度，简要说明造成该现象的原因。 【答案】（1）延长碰撞时间，保护手机，便于传感器采集数据 （2）对心##一维 （3）0.53 （4）3 （5）碰撞过程中，手机A向右运动，受向左的空气阻力，其动量变化量大小为碰撞弹力冲量与空气阻力冲量大小之和；手机B向右运动，受向左的空气阻力，其动量变化量大小为碰撞弹力冲量与空气阻力冲量大小之差；A、B间碰撞弹力冲量大小相等，因此B的动量变化量大小略小于A的动量变化量 【解析】 【小问1详解】 气泡纸可以缓冲，增大碰撞作用时间。一方面减小碰撞瞬间冲击力，保护手机；另一方面加速度传感器能记录下碰撞的加速度信号，方便采集图像。 【小问2详解】 双线悬挂保证摆动平面固定；A摆到最低点时速度水平，两球在同一直线上发生碰撞，也就是对心碰撞（一维正碰），速度都沿水平方向，只需要研究水平方向动量。 【小问3详解】 图像与时间轴围成的面积等于速度变化量每一小格面积 A的总格数21格 【小问4详解】 相对误差公式， 代入 得相对误差的绝对值为 【小问5详解】 见答案 12. 在空间站的微重力实验舱内，一质量为的木块静置于光滑水平实验台上。一颗质量为的子弹以水平速度射入木块并留在其中。设子弹与木块之间的滑动摩擦力恒为，子弹射入过程中木块始终在实验台上运动。求： （1）子弹、木块相对静止时木块的速度大小； （2）子弹打进木块的深度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 取子弹和木块为系统，水平方向不受外力，子弹嵌入木块的过程中系统水平方向动量守恒，由动量守恒定律得 解得 【小问2详解】 子弹相对木块运动的距离就是打入深度，系统内部滑动摩擦力做功使机械能转化为内能。由能量守恒定律得 代入小问1的结果并整理得 13. 一玩具汽车内部的简化电路如图所示，电源电动势，内阻，车灯的电阻，车轮电动机的额定电压，额定功率，线圈电阻。 （1）玩具汽车正常工作时，求电动机输出的机械功率； （2）玩具汽车启动过程中，当电动机已转动但未正常工作，流过电动机的电流时，求流过车灯的电流。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 玩具汽车正常工作通过的电流 电动机线圈电阻热功率 输出的机械功率 解得 【小问2详解】 灯泡两端电压 闭合电路欧姆定律 解得 14. 精密条纹相机通过将时域信号转换成空间信息，可实现超短激光脉冲持续时间的测量，其核心部件是条纹管，如图所示。条纹管中，电子从光电阴极逸出（初速度可视为零），经加速电场加速后，沿中心轴线进入偏转极板间的偏转电场，最后打在荧光屏上。已知加速电压为，偏转极板长为，板间距为，偏转电压为。已知电子质量为，电荷量为，忽略电子重力。求电子 （1）进入偏转电场时的速度大小； （2）离开偏转电场时电场力的功率； （3）从进入加速电场到打到荧光屏的过程中，电子电势能的变化量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 电子从静止开始经加速电场加速，电场力做正功。由动能定理得 解得进入偏转电场时的速度大小为 【小问2详解】 取沿中心轴线向右为轴正方向，沿电子所受电场力方向为轴正方向。电子在偏转电场中沿方向做匀速直线运动，沿方向做初速度为零的匀加速直线运动。下图示意向下偏转的一种情形，表示电场力大小，表示离开偏转电场时的速度大小，和分别表示该时刻沿两坐标轴的分速度 将极板间电场视为匀强电场，忽略边缘效应。设其场强大小为，由匀强电场的电压与场强关系可知，场强大小为 电子仅受电场力，设其加速度大小为，由电场力公式及牛顿第二定律可列出 所以电子的加速度大小为 沿方向的分速度始终为，设穿过偏转电场的时间为，则水平方向的位移满足 解得通过偏转电场的时间为 沿方向，由匀加速直线运动速度公式，得离开偏转电场时的分速度为 瞬时功率等于力与沿力方向分速度的乘积，因此电子离开偏转电场前一瞬间，电场力的功率为 【小问3详解】 由第（1）问可知，电子经过加速电场时电场力做功为 设电子离开偏转电场时沿方向的位移为，由初速度为零的匀加速直线运动位移公式，结合前两问结果得 偏转电场力与该方向的位移同向，电场力做功为 电子离开偏转电场后，在到达荧光屏前不再受电场力作用，电势能不再变化。由电场力做功与电势能变化的关系，整个过程中电子电势能的变化量为 15. 某物流仓库设计了一个可移动的圆弧滑槽，用于将包裹从高处安全滑下。如图所示，滑槽质量，放置在水平地面上，其左端紧靠固定挡板。将质量的包裹（视为质点）从滑槽顶端A点由静止释放，包裹从末端B点飞出时速度方向与水平方向的夹角为30°。已知滑槽的AB段为半径、圆心角为的圆弧，O点为圆心，AO连线水平，不计一切摩擦，取重力加速度，计算结果可保留根号。 （1）求包裹到达滑槽最低点时受到的弹力大小F； （2）求包裹从B点飞出时，滑槽的速度大小； （3）若包裹从滑槽最低点到离开滑槽的运动时间，求此过程滑槽的位移大小x。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据机械能守恒定律有 解得 竖直平面内圆周运动 解得包裹到达滑槽最低点时受到的弹力大小 【小问2详解】 由几何关系可知，包裹相对圆弧滑槽速度v与圆弧滑槽速度成60°角，包裹速度与圆弧滑槽速度成30°角，所以四边形是菱形，则有 ， 水平方向动量守恒 解得 【小问3详解】 根据题意可知，包裹与滑槽始终水平方向动量守恒，则有 包裹在滑槽上运动时间为，则有 整理可得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $