2023年福建省泉州市高考物理質(zhì)檢試卷（二）（含答案解析）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

2023年福建省泉州市高考物理質(zhì)檢試卷（二）1. 如圖甲，德化石牛山索道全長7168米、高度差1088米，是亞洲第二長索道，乘坐索道纜車可飽覽石牛山的美景。如圖乙，纜車水平底板上放一個小行李，若纜車隨傾斜直纜繩勻速上行，則小行李(    )
A. 受到底板的摩擦力方向水平向右 B. 受到底板的支持力大于小行李的重力
C. 受到底板作用力的方向豎直向上 D. 受到底板作用力的方向沿纜繩斜向上2. 心臟驟停最有效的搶救方式是盡早通過AED自動除顫機(jī)給予及時治療。如圖，某型號AED模擬治療儀器內(nèi)有一電容為的電容器，某次使用過程中，該電容器在10s內(nèi)充電至5000V電壓，之后在3ms時間內(nèi)完成放電，則(    )
A. 電容器充電后所帶的電荷量為75C B. 電容器充電過程中電容一直增大
C. 電容器放電過程中放電電流一直增大 D. 電容器放電過程中平均電流為25A3. 如圖，水平桌面上有一薄板，薄板上擺放著小圓柱體A、B、C，圓柱體的質(zhì)量分別為、、，且。用一水平外力將薄板沿垂直BC的方向抽出，圓柱體與薄板間的動摩擦因數(shù)均相同，圓柱體與桌面間的動摩擦因數(shù)也均相同。則抽出后，三個圓柱體留在桌面上的位置所組成的圖形可能是圖(    )A.
B.
C.
D. 4. 急動度j是描述加速度a隨時間t變化快慢的物理量，即，它可以用來反映乘客乘坐交通工具時的舒適程度，當(dāng)交通工具的急動度為零時乘客感覺最舒適。圖示為某汽車從靜止開始啟動一小段時間內(nèi)的急動度j隨時間t變化的規(guī)律。下列說法正確的是(    )
A. 時刻汽車的加速度為零
B. 時間內(nèi)汽車的加速度逐漸減小
C. 時間內(nèi)汽車的加速度均勻增大
D. 時間內(nèi)汽車的平均加速度小于時間內(nèi)汽車的平均加速度5. 在中國首次太空授課活動中，神舟十號航天員展示了失重環(huán)境下的物理現(xiàn)象，其中有一實(shí)驗(yàn)是航天員擠出的水在空中形成水球。水球蘊(yùn)涵著很多物理知識，下列說法正確的是(    )A. 水球中的水分子的直徑數(shù)量級為
B. 水的內(nèi)能比冰的內(nèi)能大
C. 擠出的水呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果
D. 懸浮在水中的小顆粒做無規(guī)則運(yùn)動，說明水分子間存在相互作用力6. 一列簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，時刻波的圖像如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置在處。已知該波的周期為2s。下列說法正確的是(    )
A. 時質(zhì)點(diǎn)P位于波峰 B. 在內(nèi)波傳播的距離為12m
C. 在內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為30cm D. 質(zhì)點(diǎn)P的振動方程為7. 2022年11月1日，夢天實(shí)驗(yàn)艙成功對接天宮空間站，至此我國空間站一期建設(shè)基本完成。如圖為夢天實(shí)驗(yàn)艙正在接近天宮空間站的對接情景，假設(shè)對接后組合體的軌道近似看成圓形，已知組合體運(yùn)行周期為T，其軌道半徑與地球半徑的比值為n，引力常量為G。下列說法正確的是(    )
A. 圖示時刻天宮空間站的運(yùn)行速度小于
B. 圖示時刻天宮空間站的加速度大于
C. 組合體的運(yùn)行速度為
D. 地球的平均密度為8. 在水平向右的勻強(qiáng)電場中，帶電小球A、B用一根絕緣輕繩連接，另一根絕緣輕繩將A懸掛在O點(diǎn)，A、B的質(zhì)量均為m，電量分別為和。對B施加拉力F使系統(tǒng)平衡時A、B的位置如圖所示，其中AB繩水平，OAB構(gòu)成正三角形。已知重力加速度大小為g，勻強(qiáng)電場場強(qiáng)大小為。現(xiàn)撤去拉力F，由于空氣阻力的作用，A、B最終會再次處于靜止?fàn)顟B(tài)，則A、B再次靜止后(    )A. OA繩的拉力大小為2mg
B. AB繩的拉力大小為
C. 與撤去F前相比，系統(tǒng)電勢能和系統(tǒng)重力勢能都減小
D. 與撤去F前相比，A球的總能量增加，B球的總能量減少9. 如圖為氫原子的能級圖。一群處于能級的氫原子，自發(fā)躍遷到低能級的過程中最多能輻射出______ 種頻率不同的光子，其中從的能級直接躍遷到的能級，輻射出的光子能量為______ eV。
10. 如圖，邊長為L的正方形金屬線框abcd內(nèi)，有一個磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場，其區(qū)域半徑為r，則穿過線框abcd的磁通量大小為______ ；若該區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸增大，則金屬線框中的感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>______ 填“順時針”或“逆時針”。
11. 某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置，探究小車的加速度a與合外力、質(zhì)量的關(guān)系。

對于該實(shí)驗(yàn)，下列做法正確的是______ 。
A.調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與長木板保持平行
B.平衡小車受到的摩擦力時，將砂桶通過定滑輪拴在小車上
C.通過增減小車上的鉤碼改變小車總質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力
D.實(shí)驗(yàn)時，先放開小車再接通打點(diǎn)計(jì)時器的電源
在平衡好小車受到的摩擦力后，實(shí)驗(yàn)過程中打出一條紙帶，如圖乙所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有2個點(diǎn)未畫出，實(shí)驗(yàn)中使用的交變電流頻率為50Hz，則小車運(yùn)動的加速度______ 結(jié)果保留2位有效數(shù)字。
車和車上鉤碼的總質(zhì)量為M，砂和砂桶的總質(zhì)量為m，重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)用紙帶上的數(shù)據(jù)算出小車的加速度a總是小于，隨著砂和砂桶總質(zhì)量m的增加，與a之間的差值______ 填“越來越小”“保持不變”或“越來越大”。12. 為測量某微安表的內(nèi)阻，并將其改裝成量程為的電流表，實(shí)驗(yàn)室提供以下器材：
待測微安表量程，內(nèi)阻約
微安表量程，內(nèi)阻約
定值電阻阻值為
滑動變阻器阻值范圍
干電池電動勢約，內(nèi)阻很小
開關(guān)S及導(dǎo)線若干
在虛線框圖內(nèi)畫出測量微安表內(nèi)阻的完整電路圖，并在圖中標(biāo)明器材符號；

若實(shí)驗(yàn)過程中測得的示數(shù)為，的示數(shù)為，則的內(nèi)阻______ 用、、表示；
給并聯(lián)一個定值電阻改裝成量程為的電流表，用標(biāo)準(zhǔn)電流表A與其串聯(lián)進(jìn)行校準(zhǔn)。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電流表A的示數(shù)為時，微安表的示數(shù)如圖2，其讀數(shù)為______ ，則改裝之后的電流表實(shí)際量程是______ mA。13. 2022年9月29日，我國自行研制、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的大型噴氣式民用飛機(jī)大型客機(jī)獲得型號合格證，標(biāo)志著我國航空事業(yè)水平達(dá)到新的高度。如圖，質(zhì)量為的C919飛機(jī)，在水平跑道上滑行2000m時可達(dá)到飛機(jī)起飛的速度。若飛機(jī)滑行過程可視為從靜止開始的勻加速直線運(yùn)動，受到的阻力為自身重力的倍，取重力加速度大小為，求：
飛機(jī)滑行過程中的加速度大?。?/span>
飛機(jī)起飛時刻推力的功率。14. 如圖，傾角為的固定光滑斜面上有一輕彈簧，彈簧下端固定在斜面的擋板上，上端連接小滑塊a，當(dāng)a靜止在P處時彈簧的彈性勢能為。小滑塊b從斜面上與a相距L處由靜止釋放，b與a瞬間碰撞后粘在一起向下運(yùn)動。從碰后起，經(jīng)過時間t，彈簧恰好恢復(fù)原長且兩滑塊速度為零。已知b的質(zhì)量為m，a的質(zhì)量為2m，重力加速度大小為g，求：
與a碰后瞬間兩者的速度大??；
時間內(nèi)a對b做的功；
時間內(nèi)彈簧對擋板的沖量大小。15. 如圖甲的空間直角坐標(biāo)系Oxyz中，有一邊長為L的立方體區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)含邊界分布有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子不計(jì)重力，以初速度從a點(diǎn)沿x軸正方向進(jìn)入電場區(qū)域，恰能從點(diǎn)離開。
求電場強(qiáng)度的大小E；
若在該區(qū)域再加一個沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場，粒子仍從a點(diǎn)以初速度沿x軸正方向進(jìn)入該區(qū)域后從之間某點(diǎn)離開，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B和離開該區(qū)域時的速度大小；
撤去原來的電場，在該區(qū)域加方向沿x軸負(fù)方向的磁場Bx和沿y軸正方向的磁場By，磁感應(yīng)強(qiáng)度Bx、By的大小隨時間t周期性變化的規(guī)律如圖乙所示。時刻，粒子仍從a點(diǎn)以初速度沿x軸正方向進(jìn)入該區(qū)域，要使粒子從平面離開此區(qū)域，且速度方向與平面的夾角為，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的可能取值。

答案和解析 1.【答案】C 【解析】解：若纜車隨傾斜直纜繩勻速上行，則小行李也做勻速直線運(yùn)動，所以行李所受合外力為零。行李豎直方向受向下的重力和向上的支持力，兩者等大反向；水平方向合力為零，不受底板的摩擦力。
故ABD錯誤；故C正確。
故選：C。
行李隨纜車沿傾斜直纜繩勻速上行，則行李做勻速直線運(yùn)動，故行李所受合外力為零。由豎直方向、水平方向平衡方程可解。
牢記：物體做勻速直線運(yùn)動時，所受合外力為零。則在各個方向，其所受合外力均為零。
2.【答案】D 【解析】解：A、電容器充電后所帶的電荷量為，故A錯誤；
B.電容器的電容由電容器本身的性質(zhì)決定，與電容器是否帶電無關(guān)，所以電容器充電過程中電容是保持不變的，故B錯誤；
C.根據(jù)電容器放電規(guī)律可知，電容器放電過程中，放電電流逐漸減小，故C錯誤；
D.根據(jù)電流的定義式可知，電容器放電過程中的平均電流為，故D正確。
故選：D。
電容器正常工作時的電壓一定小于擊穿電壓；根據(jù)即可求解充電后，電容器的電荷量；電容與電容器的帶電量無關(guān)；根據(jù)可以求解平均電流強(qiáng)度。
本題考查電容器，解題關(guān)鍵是掌握電容的定義式和電流強(qiáng)度的定義式，知道電容與電容器的帶電量無關(guān)。
3.【答案】A 【解析】解：設(shè)圓柱體的質(zhì)量為m，圓柱體與薄板間的動摩擦因數(shù)、圓柱體與桌面間的動摩擦因數(shù)均為，
則在抽薄板的過程中，圓柱體在薄板摩擦力的作用下做加速運(yùn)動，離開模板后在桌面摩擦力的作用下做減速運(yùn)動，
根據(jù)牛頓第二定律有，
可得，運(yùn)動時的加速度大小為，
由于圓柱體A先離開薄板，B、C同時后離開薄板，
則根據(jù)勻變速直線運(yùn)動速度-時間關(guān)系式可知，
A離開薄板時的速度小于B、C離開薄板時的速度，
離開薄板后，根據(jù)可知，
B、C在桌面上滑動的距離相等，且大于A在桌面上滑動的距離。故A正確，BCD錯誤。
故選：A。
滑動時，ABC都受到滑動摩擦力的作用，根據(jù)牛頓第二定律計(jì)算加速度的大小，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式判斷運(yùn)動的位移大小。
本題是對牛頓運(yùn)動定律的考查，注意分析清楚受力的情況和運(yùn)動的過程即可。
4.【答案】C 【解析】解：在圖像中，圖線與t軸圍成的面積表示加速度的變化量，則時刻汽車的加速度不為零。故A錯誤；
B.時間內(nèi)圖線與橫軸圍成的面積逐漸增大，則汽車的加速度逐漸增大。故B錯誤；
C.時間內(nèi)急動度不變，根據(jù)，可知加速度均勻增大。故C正確；
D.由題意可知，時刻汽車加速度一直在增加，時刻處加速度取得最大值，故時間內(nèi)汽車的平均加速度大于時間內(nèi)汽車的平均加速度。故D錯誤。
故選C。
根據(jù)圖象結(jié)合急動度的物理意義判斷；圖象的面積表示加速度的變化量。
本題以交通工具在加速時會使乘客產(chǎn)生不適感為情景載體，考查了對概念“急動度”的理解，解決本題的關(guān)鍵是知道圖像中的“面積”等于加速度的變化量。
5.【答案】BC 【解析】解：根據(jù)測量分子直徑大小的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，分子直徑的數(shù)量級為，故A錯誤；
B.質(zhì)量相同時，水凝結(jié)成冰的過程要放出熱量，內(nèi)能減小，所以水的內(nèi)能比冰的內(nèi)能大，故B正確；
C.液體的表面張力使液體表面積有收縮的趨勢，而同樣體積的物體，球體的表面積最小，故水呈球形，故C正確；
D.懸浮在水中的小顆粒做無規(guī)則運(yùn)動，是由于小顆粒受到水分子碰撞導(dǎo)致受力不平衡，說明了水分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動，故D錯誤。
故選：BC。
分子直徑的數(shù)量級為；
質(zhì)量相同時，水凝結(jié)成冰的過程要放出熱量，內(nèi)能減??；
水呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果；
水分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動。
本題考點(diǎn)豐富，考察了學(xué)生對分子直徑數(shù)量級、內(nèi)能變化、液體表面張力、分子無規(guī)則運(yùn)動的掌握，難度不高，但需要熟記。
6.【答案】CD 【解析】解：簡諧波沿x軸負(fù)方向傳播，時刻P點(diǎn)向下振動，時質(zhì)點(diǎn)P位于波谷，故A錯誤；
B.波速
在內(nèi)波傳播的距離為
故B錯誤；
C.，P點(diǎn)運(yùn)動的時間為，因此運(yùn)動的路程為
故C正確；
D.根據(jù)
開始P點(diǎn)向下振動，因此P的振動方程為
故D正確。
故選：CD。
根據(jù)波的傳播方向判斷質(zhì)點(diǎn)P的振動方向，從而由周期分析質(zhì)點(diǎn)P的振動狀態(tài)，進(jìn)而根據(jù)振動時間和周期的關(guān)系，由振幅求質(zhì)點(diǎn)P通過的路程。由圖讀出波長，即可求得波速，由求波傳播的距離。根據(jù)振幅、周期和初相位寫出質(zhì)點(diǎn)P的振動方程。
本題要能根據(jù)波形圖得到波長和質(zhì)點(diǎn)的振動方向，從而得到波速及質(zhì)點(diǎn)振動狀態(tài)，進(jìn)而根據(jù)周期求質(zhì)點(diǎn)通過的路程。
7.【答案】AD 【解析】解：A、是第一宇宙速度，是衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)行的最大速度，所以圖示時刻天宮空間站的運(yùn)行速度小于，故A正確；
B、根據(jù)萬有引力提供向心力有：，根據(jù)萬有引力與重力的關(guān)系有：，可知圖示時刻天宮空間站的加速度小于，故B錯誤；
C、軌道半徑與地球半徑的比值為n，組合體的運(yùn)行速度為，故C錯誤；
D、根據(jù)萬有引力提供向心力有：
地球的平均密度為
其中
解得：
故D正確；
故選：AD。
地球的第一宇宙速度為最大的環(huán)繞速度。由萬有引力等于向心力列式，可求得加速度大小和地球的質(zhì)量，從而求得地球的平均密度。根據(jù)速度與周期的關(guān)系分析C項(xiàng)。
解決本題的關(guān)鍵要掌握萬有引力等于向心力這一思路。要知道已知衛(wèi)星的軌道半徑和周期，可求出中心天體的質(zhì)量和密度。
8.【答案】BC 【解析】解：、B再次靜止后，A、B受到的電場力的合力為，方向水平向左。對A、B整體受力分析如圖1

圖1
由幾何關(guān)系可得
且OA繩與豎直方向的夾角為
即
故A錯誤；
B.A、B再次靜止后，對B受力分析如圖

由幾何關(guān)系可得
且AB繩與豎直方向的夾角為
解得：
故B正確；
C.由上述分析可知，A、B再次靜止后，OA繩、AB繩與豎直方向的夾角均為，則此時兩球的位置如圖2所示

圖2
設(shè)繩長為L，故A電勢能的變化量為
B電勢能的變化量為
A重力勢能的變化量為
B重力勢能的變化量為
與撤去F前相比，系統(tǒng)電勢能和系統(tǒng)重力勢能變化量分別為

解得：

故與撤去F前相比，系統(tǒng)電勢能和系統(tǒng)重力勢能都減小，故C正確；
D.與撤去F前相比，A、B兩球的總能量變化量分別為

故A球的總能量減少，B球的總能量減少，故D錯誤。
故選：BC。
對AB整體分析結(jié)合幾何關(guān)系可知OA繩與豎直方向的夾角；根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關(guān)系分析CD。
本題是一道力學(xué)綜合題，考查了共點(diǎn)力平衡和能量守恒定律的應(yīng)用，分析清楚物體受力情況和做功情況是解題的關(guān)鍵。
9.【答案】【解析】解：這群處于能級的氫原子自發(fā)躍遷時能發(fā)出光子頻率的種類為種；即即能輻射出6種不同頻率的光子。從的能級直接躍遷到的能級，輻射出的光子能量為
故答案為：6，。
根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式求出氫原子可能輻射光子頻率的種數(shù)，能級間躍遷時，輻射的光子能量等于兩能級間的能級差。
解決本題的關(guān)鍵知道能級間躍遷時輻射或吸收的光子能量等于兩能級間的能級差，掌握輻射光子的種類計(jì)算方法．
10.【答案】逆時針【解析】解：磁場的方向與線框垂直，則穿過線框abcd的磁通量大小為：；根據(jù)楞次定律，若該區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸增大，則金屬線框中的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r針。
故答案為：，逆時針。
根據(jù)磁通量的公式即可求出；當(dāng)磁通量發(fā)生變化時，根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向。
該題考查楞次定律的應(yīng)用，掌握楞次定律應(yīng)用的幾個步驟即可。
11.【答案】越來越大【解析】解：調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與長木板保持平行，才能使小車受到的合力保持不變，且為繩的拉力，故A正確；
B.平衡小車受到的摩擦力時，不應(yīng)將砂桶通過定滑輪拴在小車上，故B錯誤；
C.平衡摩擦力時應(yīng)使得小車與鉤碼的重力沿斜面方向的分力與小車受到的長木板的摩擦力平衡，即
由此可知，通過增減小車上的鉤碼改變小車總質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力，故C正確；
D.打點(diǎn)計(jì)時器使用時應(yīng)先接通電源再釋放小車，故D錯誤。
故選：AC。
根據(jù)逐差法可得小車運(yùn)動的加速度為
當(dāng)車做勻加速直線運(yùn)動時，有
砂和砂桶做勻加速直線運(yùn)動，有
聯(lián)立可得
由此可知，隨著m增大，二者差值越大。
故答案為：；；越來越大
根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理以及操作中的注意事項(xiàng)確定正確的操作步驟．
通過連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度．
根據(jù)牛頓第二定律分析解答．
解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理以及操作中的注意事項(xiàng)，掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動推論的運(yùn)用．
12.【答案】【解析】解：滑動變阻器最大值比待測電阻的阻值小很多，所以滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法；由于沒有電壓表，可以采用安阻法，將定值電阻與待測表頭并聯(lián)，由
可測得待測表頭兩端電壓，便可通過歐姆定律測得待測表頭電阻，電路圖如圖所示

由歐姆定律有
微安表的最小分度值為，其讀數(shù)為。
標(biāo)準(zhǔn)電流表A所測的電流為干路電流，相當(dāng)于微安表改裝后所測的總電流，設(shè)微安表改裝后的最大量程為，則有
解得改裝之后的電流表實(shí)際量程最大值為
故答案為：見解析；；，。
比較滑動變阻器最大阻值和待測電阻選擇滑動變阻器接法，根據(jù)安阻法分析測量電路接法；
根據(jù)歐姆定律計(jì)算；
確定微安表的最小分度值讀數(shù)，根據(jù)改裝原理計(jì)算。
本題考查測量微安表的內(nèi)阻和電流表改裝，要求掌握安阻法測量電阻原理、電流表改裝原理和數(shù)據(jù)處理。
13.【答案】解：設(shè)起飛過程中飛機(jī)的加速度大小為a，則有：
將，代入解得，飛機(jī)滑行過程中的加速度大小為：
根據(jù)牛頓第二定律有：
解得飛機(jī)起飛時刻的推力為：
所以飛機(jī)起飛時刻推力的功率為：
答：飛機(jī)滑行過程中的加速度大小為；
飛機(jī)起飛時刻推力的功率為。【解析】飛機(jī)起飛滑行過程簡化為初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，已知初速度、位移和末速度，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度-位移公式求出飛機(jī)的加速度a；
根據(jù)牛頓第二定律求飛機(jī)受到平均牽引力的大小，再由功率公式求功率P。
解決本題的關(guān)鍵要掌握勻變速直線運(yùn)動的速度-位移公式，并能靈活運(yùn)用，要知道加速度是聯(lián)系力和運(yùn)動的橋梁。
14.【答案】解：設(shè)滑塊b剛到達(dá)a處的速度大小為，由機(jī)械能守恒定律得
規(guī)定沿斜面向下為正方向，b與a碰撞后瞬間的速度大小為，由動量守恒定律得
解得
設(shè)小滑塊a靜止時，彈簧的壓縮量為x，兩滑塊從P處到彈簧恰好恢復(fù)原長過程中，
由系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律可得
設(shè)t時間內(nèi)a對b做的功為W，對b由動能定理可得
解得
另：設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k，當(dāng)a靜止時，彈簧壓縮量為x，有
彈簧的彈性勢能可由彈簧彈力做功推算得
由系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律可得
聯(lián)立解得
設(shè)t時間內(nèi)a對b做的功為W，由動能定理可得
解得
設(shè)t時間內(nèi)彈簧對ab整體的沖量為I，以沿斜面向上為正方向，由動量定理可得
t時間內(nèi)彈簧對擋板的沖量大小
解得
答：與a碰后瞬間兩者的速度大小為；
時間內(nèi)a對b做的功為；
時間內(nèi)彈簧對擋板的沖量大小為。【解析】下滑過程機(jī)械能守恒，應(yīng)用機(jī)械能守恒定律可以求出碰撞前的速度，根據(jù)動量守恒定律解得b與a碰后瞬間兩者的速度大??；
應(yīng)用平衡條件求出碰撞前彈簧的壓縮量，然后求出彈簧的彈性勢能，根據(jù)動能定理解得a對b做的功；
根據(jù)動量定理解得彈簧對擋板的沖量大小。
滑塊碰撞過程系統(tǒng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，可以認(rèn)為系統(tǒng)動量守恒，分析清楚物塊的運(yùn)動過程是解題的前提，應(yīng)用機(jī)械能守恒定律或動能定理、動量守恒定律、能量守恒定律與平衡條件可以解題。
15.【答案】解：設(shè)粒子在電場中運(yùn)動的加速度大小為a，運(yùn)動時間為，
根據(jù)位移規(guī)律有：垂直電場線方向：
在沿電場線方向上：
由牛頓第二定律有：
解得：
粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動，可分解為沿y軸負(fù)方向的勻加速直線運(yùn)動和沿平行于xOz平面的勻速圓周運(yùn)動，由“粒子從之間某點(diǎn)離開”可知，粒子在平行xOz平面內(nèi)的運(yùn)動軌跡為二分之一圓周，由運(yùn)動的等時性，其運(yùn)動時間仍為：，，
解得：
根據(jù)動能定理可得：
解得：
沿y軸負(fù)方向看，若粒子射出時與z軸負(fù)方向夾角，設(shè)粒子在平行于yOz平面內(nèi)運(yùn)動了n個，圖甲為的情況，設(shè)運(yùn)動半徑為r，則滿足：……
這一過程粒子沿y軸負(fù)方向運(yùn)動距離：
由于，所以粒子無法到達(dá)平面，不合題意；
沿y軸負(fù)方向看，若粒子射出時與z軸正方向夾角為，圖乙為的情況，則滿足……
由于，所以粒子能到達(dá)平面，符合題意；
根據(jù)洛倫茲力提供向心力有：
解得：……

答：電場強(qiáng)度的大小E為；
磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B為，離開該區(qū)域時的速度大小為；
磁感應(yīng)強(qiáng)度的可能取值是……。【解析】粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，由位移位移和牛頓第二定律求電場強(qiáng)度的大小；
若再加一個勻強(qiáng)磁場后，粒子將沿y軸負(fù)方向的勻加速直線運(yùn)動，沿平行于xOz平面的勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動的等時性及動能定理求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和速度；
分別求得xy軸方向的分速度，在表示出合速度，根據(jù)粒子做圓周運(yùn)動得出y軸坐標(biāo)值與最大速度關(guān)系，兩式相等求解即可。
本題考查帶電粒子在電場及磁場中的運(yùn)動，題目的難度在于運(yùn)動過程的多樣性，故在分析時要注意明確運(yùn)動過程，并合理的運(yùn)用運(yùn)動的分解求解。

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