2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。
3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。
一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1. 關(guān)于物理學(xué)研究方法和物理學(xué)史，下列敘述正確的是（ ）
A. 伽利略通過理想斜面實(shí)驗(yàn)得出：力是產(chǎn)生加速度的原因
B. 牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并通過扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量的數(shù)值
C. 將帶電體看成點(diǎn)電荷和將物體看成質(zhì)點(diǎn)，都運(yùn)用了等效替代法
D. 在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”和“探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)都采用了控制變量法
【答案】D
【解析】A．伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)得出的是物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，故A錯(cuò)誤；
B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪什通過扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量的數(shù)值，故B錯(cuò)誤；
C．點(diǎn)電荷和質(zhì)點(diǎn)運(yùn)用的是理想模型法，故C錯(cuò)誤；
D．在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”和“探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)都采用了控制變量法，故D正確。故選D。
2. 圖1為一列橫波在t=2s時(shí)的波形，圖2表示介質(zhì)中平衡位置在x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。Q為介質(zhì)中平衡位置在x=1m的質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是（ ）
A. 波速為2m/s
B. 波的傳播方向沿x軸正方向
C. 該橫波可以與頻率f=4Hz的橫波進(jìn)行穩(wěn)定干涉
D. 0~3s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的路程為15m
【答案】B
【解析】A．由圖1知波長(zhǎng)
由圖2知周期
可得波速為
故A錯(cuò)誤；
B．由同側(cè)法可知波的傳播方向沿x軸正方向，故B正確；
C．該橫波的頻率為
與頻率為4Hz的橫波不滿足相干條件，故C錯(cuò)誤；
D．在0~3s內(nèi)即四分之三周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q的路程為
故D錯(cuò)誤。故選B。
3. 質(zhì)量為m的汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)功率為P。t1時(shí)刻，司機(jī)減小了油門，使汽車的功率立即減小一半，并保持該功率繼續(xù)行駛；到t2時(shí)刻，汽車又開始勻速直線運(yùn)動(dòng)，假設(shè)整個(gè)過程中汽車所受的阻力不變，下列選項(xiàng)中正確的是（ ）
A. 減小油門后汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
B. 該過程中汽車所受的阻力大小為
C. t2時(shí)刻汽車的速度是
D. 汽車在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)位移大小為
【答案】C
【解析】AB．根據(jù)
減小油門后，汽車做加速度減小的減速直線運(yùn)動(dòng)，勻速時(shí)，有
故AB錯(cuò)誤；
CD．t2時(shí)刻再次勻速，根據(jù)
解得
在t1到t2這段時(shí)間內(nèi)由動(dòng)能定理
解得
故C正確，D錯(cuò)誤。
故選C。
4. 一般地球同步衛(wèi)星要經(jīng)過多次變軌才能進(jìn)入地球同步軌道。如圖所示，先將衛(wèi)星送入較低的圓軌道I，再經(jīng)過橢圓軌道Ⅱ進(jìn)入地球同步軌道Ⅲ。已知引力常量為G，衛(wèi)星的質(zhì)量為m，地球的質(zhì)量為M，軌道I的半徑為r1，軌道Ⅲ的半徑為r2，P、Q分別為兩軌道與軌道Ⅱ的切點(diǎn)，則下列說法不正確的是（ ）
A. 衛(wèi)星從軌道I進(jìn)入軌道Ⅱ需要在Q點(diǎn)點(diǎn)火加速
B. 衛(wèi)星在軌道Ⅱ上經(jīng)過P點(diǎn)的速率vP與經(jīng)過Q點(diǎn)的速率vQ滿足的關(guān)系為
C. 衛(wèi)星分別在軌道I和Ⅱ上運(yùn)行時(shí)，衛(wèi)星與地心的連線在單位時(shí)間內(nèi)掃過的面積不等
D. 若已知距地球球心r處的引力勢(shì)能，則衛(wèi)星從軌道I進(jìn)入軌道III的過程中，發(fā)動(dòng)機(jī)做功至少為
【答案】B
【解析】A．衛(wèi)星從軌道I進(jìn)入軌道II，軌道變高，需要在Q點(diǎn)點(diǎn)火加速，故A正確，不符合題意；
B．衛(wèi)星在軌道II的P點(diǎn)和Q點(diǎn)，都在同一橢圓軌道，由開普勒第二定律可定
即
故B錯(cuò)誤，符合題意；
C．由開普勒第二定律，只有同一軌道上的衛(wèi)星與地心的連線掃過的面積才相等，故C正確，不符合題意；
D．衛(wèi)星在軌道I運(yùn)行時(shí)，引力勢(shì)能
動(dòng)能
衛(wèi)星在軌道III運(yùn)行時(shí)，引力勢(shì)能
動(dòng)能
從軌道I進(jìn)入軌道III的過程中，發(fā)動(dòng)機(jī)做功至少為
故D正確，不符合題意。
故選B。
5. 如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，所有電表均為理想電表。閉合開關(guān)和，待電路穩(wěn)定后，兩極板中間位置M處有一帶電油滴恰好靜止。、為定值電阻，下列說法正確的是（ ）
A. 閉合開關(guān)、，待電路穩(wěn)定后，將電容器上極板向上移動(dòng)時(shí)，帶電油滴的電勢(shì)能減小
B. 閉合開關(guān)，斷開開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器滑片P向下滑動(dòng)的過程中，電源的輸出功率增大
C. 閉合開關(guān)、，將滑動(dòng)變阻器滑片P向下滑動(dòng)的過程中，電壓表V的示數(shù)變化量絕對(duì)值與電流表的示數(shù)變化量絕對(duì)值的比值減小
D. 閉合開關(guān)、，將滑動(dòng)變阻器滑片P向下滑動(dòng)的過程中，通過電流表的電流方向由
【答案】D
【解析】A．閉合開關(guān)和待電路穩(wěn)定后，將電容器上極板向上移動(dòng)，電容器兩端電壓不變，兩極板間距增大，極板間電場(chǎng)強(qiáng)度減小，M點(diǎn)的電勢(shì)減小，由于帶電油滴帶負(fù)電，所以電勢(shì)能增加，A錯(cuò)誤；
B．閉合開關(guān)，斷開開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器滑片P向下滑動(dòng)的過程中，由于不知電源內(nèi)阻r和、最大阻值的大小關(guān)系，所以電源的輸出功率無法判斷，B錯(cuò)誤；
C．閉合開關(guān)和，將滑動(dòng)變阻器滑片P向下滑動(dòng)的過程中，電壓表V的示數(shù)變化量與電流表的示數(shù)變化量的比值等于，比值不變，C錯(cuò)誤；
D．閉合開關(guān)和，將滑動(dòng)變阻器滑片P向下滑動(dòng)的過程中，變大，其兩端分壓變大，電容器充電，通過電流表的電流方向由，D正確。故選D。
6. 如圖所示，在某次航行時(shí)，一艘帆船在水平風(fēng)力的作用下，以速度沿風(fēng)的方向勻速前行，風(fēng)與帆作用的有效面積為S，氣流的平均密度為ρ，帆船行駛過程水平方向上所受阻力恒為f。假設(shè)氣流與帆作用后速度與帆船前行速度相等，則下列說法正確的是（ ）
A. 風(fēng)速大小為
B. 風(fēng)速大小為
C. 若將風(fēng)與帆作用的有效面積變?yōu)樵瓉淼?倍，風(fēng)速和阻力大小不變，則船的航行速度一定變?yōu)樵瓉淼?倍
D. 若將風(fēng)速變?yōu)樵瓉淼?倍，阻力大小不變，則船的航行速度也將變?yōu)樵瓉淼?倍
【答案】A
【解析】AB．以帆船為參考系，對(duì)內(nèi)的一段風(fēng)，由動(dòng)量定理
帆船勻速前行，由平衡條件得
解得
所以A正確，B錯(cuò)誤；
C．由以上結(jié)論，整理得
若將風(fēng)與帆作用的有效面積變?yōu)樵瓉淼?倍，風(fēng)速和阻力大小不變，則船的航行速度不是原來的2倍，故C錯(cuò)誤；
D．由可知，若將風(fēng)與帆作用的有效面積變?yōu)樵瓉淼?倍，風(fēng)速和阻力大小不變，則船的航行速度不是原來的2倍，故D錯(cuò)誤。
故選A。
二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。
7. 關(guān)于下列四幅圖所涉及的光學(xué)知識(shí)中，說法正確的是（ ）
A. 圖1檢查工件的平整度利用光的干涉現(xiàn)象，同時(shí)也是光的波動(dòng)性的證明
B. 圖2醫(yī)用內(nèi)鏡利用光的衍射現(xiàn)象，說明了光可以不沿直線傳播
C. 圖3在坦克內(nèi)壁上開孔安裝玻璃利用光的折射現(xiàn)象擴(kuò)大視野
D. 圖4泊松亮斑是由于光的衍射現(xiàn)象產(chǎn)生的，是光的粒子性的實(shí)例證明
【答案】AC
【解析】A．圖1檢查工件的平整度利用光的干涉現(xiàn)象，是波動(dòng)性的證明，故A正確；
B．圖2醫(yī)用內(nèi)窺鏡利用光的全反射現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；
C．圖3在坦克內(nèi)壁上開孔安裝玻璃利用光的折射現(xiàn)象擴(kuò)大視野，故C正確；
D．圖4泊松亮斑是由于光的衍射現(xiàn)象產(chǎn)生的，是光的波動(dòng)性的證明，故D錯(cuò)誤。
故選AC。
8. 兩個(gè)電荷量分別為和的點(diǎn)電荷固定在x軸上O、M兩點(diǎn)，兩電荷在連線上各點(diǎn)電勢(shì)隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、N兩點(diǎn)的電勢(shì)為零，在M點(diǎn)右側(cè)，ND線段中點(diǎn)C的電勢(shì)最高，則（ ）
A. 為正電荷，為負(fù)電荷，電荷量的絕對(duì)值大于電荷量的絕對(duì)值
B. 若將一個(gè)正電荷在C點(diǎn)右側(cè)附近由靜止釋放，該電荷將沿著x軸正方向做加速度先增大后減小的加速直線運(yùn)動(dòng)
C. 若將撤去，C點(diǎn)的電勢(shì)將減小
D. 若將一個(gè)負(fù)電荷在N點(diǎn)由靜止釋放，該電荷可在ND之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)
【答案】AB
【解析】A．圖像某點(diǎn)切線斜率的絕對(duì)值表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小，根據(jù)圖像可知，C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零，點(diǎn)電荷到C點(diǎn)的間距小于點(diǎn)電荷到C點(diǎn)的間距，根據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度的表達(dá)式，由電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加可知，點(diǎn)電荷的電荷量的絕對(duì)值大于點(diǎn)電荷的電荷量的絕對(duì)值，由于沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，則O到M的電場(chǎng)方向沿著x軸正方向，又由于電場(chǎng)線起源于正電荷（或無窮遠(yuǎn)），終止與負(fù)電荷（或無窮遠(yuǎn)），所以為正電荷，為負(fù)電荷，故A正確；
B．由于沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，則C點(diǎn)右側(cè)的電場(chǎng)線沿著x軸正方向，由于圖像某點(diǎn)切線斜率的絕對(duì)值表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小，可知沿著電場(chǎng)線方向的電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，所以將一個(gè)正電荷從C點(diǎn)右側(cè)由靜止釋放，該電荷做加速度先增大后減小的加速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確；
C．結(jié)合上述，正電荷，為負(fù)電荷，根據(jù)
由于電勢(shì)為標(biāo)量，空間某點(diǎn)的電勢(shì)等于各點(diǎn)電荷在該點(diǎn)電勢(shì)的代數(shù)和，可知，撤去后，C點(diǎn)的電勢(shì)將增大，故C錯(cuò)誤；
D．由于沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，則MC之間的電場(chǎng)方向沿著x軸負(fù)方向，C點(diǎn)右側(cè)的電場(chǎng)線沿著x軸正方向，若將一個(gè)負(fù)電荷在N點(diǎn)由靜止釋放，該電荷先向右做加速運(yùn)動(dòng)，后向右做減速運(yùn)動(dòng)，由于N點(diǎn)電勢(shì)為0，x軸正方向無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)也為0，根據(jù)動(dòng)能定理可知，若將一個(gè)負(fù)電荷在N點(diǎn)由靜止釋放，該電荷將一直向右運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。
故選AB。
9. 如圖所示，粗糙的水平面上有一半圓形凹槽，凹槽的質(zhì)量為M，半圓弧的圓心為O點(diǎn)，最低點(diǎn)為A點(diǎn)，半徑為R。現(xiàn)將一質(zhì)量為m的光滑小球從圓弧上的D點(diǎn)由靜止釋放，已知OD與OA的夾角為θ（θ < 5°），重力加速度為g，小球大小可以忽略不計(jì)，從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的過程中，凹槽始終保持靜止。下列說法正確的是（ ）
A. 小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)過程中，小球和凹槽所組成的系統(tǒng)，機(jī)械能守恒，動(dòng)量也守恒
B. 小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)對(duì)凹槽的壓力大小為3mg ? 2mgcsθ
C. 小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)間為
D. 小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)過程中，水平面摩擦力對(duì)凹槽的沖量大小為
【答案】BCD
【解析】A．小球和凹槽所組成的系統(tǒng)，在該過程中，由于地面有靜摩擦力，但靜摩擦未做功，機(jī)械能守恒，動(dòng)量不守恒，故A錯(cuò)誤；
B．小球從D點(diǎn)到A點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律可得
在A點(diǎn)有
解得
故B正確；
C．由單擺的周期可知，小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)間為
故C正確；
D．凹槽始終靜止，水平面摩擦力對(duì)凹槽的沖量與小球?qū)Π疾鄣乃經(jīng)_量等大反向，由動(dòng)量定理可知
故D正確。
故選BCD。
10. 如圖所示，一勁度系數(shù)為的輕質(zhì)彈簧左端固定在豎直墻壁上，彈簧右端固定有一質(zhì)量為的物塊，物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。用力向左推動(dòng)物塊使彈簧壓縮量達(dá)到后由靜止釋放物塊，重力加速度，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（ ）
A. 釋放后瞬間物塊的加速度大小為
B. 物塊第一次向右運(yùn)動(dòng)的最大距離為18cm
C. 物塊最終停在彈簧的原長(zhǎng)左側(cè)1cm處
D. 物塊從靜止釋放，到最終停下，整個(gè)過程中因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能為0.56J
【答案】BC
【解析】由牛頓第二定律
得加速度
釋放后物塊做單向簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，平衡位置為
向右運(yùn)動(dòng)的最大位移和釋放點(diǎn)關(guān)于該平衡位置對(duì)稱，所以物塊第一次向右運(yùn)動(dòng)的最大距離為18cm；物塊向左運(yùn)動(dòng)的過程中，在新的平衡位置
所以物塊向左運(yùn)動(dòng)10cm，以此類推，物塊第二次向右運(yùn)動(dòng)2cm后停下來，所以物塊停在距離彈簧原長(zhǎng)左側(cè)1cm處，總路程為30cm，從而摩擦產(chǎn)生的熱量為
故選BC。
三、非選擇題：本題共5小題，共56分。
11. 某同學(xué)在“用單擺測(cè)量重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，利用了智能手機(jī)和一個(gè)磁性小球進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
（1）將擺線上端固定在鐵架臺(tái)上，下端系在小球上，做成圖1所示的單擺。下列擺線安裝最合理的是______。
A B. C.
（2）用刻度尺測(cè)量懸線的長(zhǎng)度，用游標(biāo)卡尺測(cè)得磁性小球的直徑如圖2所示，則直徑______cm，算出擺長(zhǎng)L。
（3）將智能手機(jī)磁傳感器置于磁性小球平衡位置正下方，打開智能手機(jī)的磁傳感器，測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化。
（4）將磁性小球由平衡位置拉開一個(gè)小角度，由靜止釋放，手機(jī)軟件記錄磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化曲線如圖3所示。試回答下列問題：
①由圖3可知，單擺的周期為______。
②改變擺線長(zhǎng)度l，重復(fù)實(shí)驗(yàn)操作，得到多組數(shù)據(jù)，畫出對(duì)應(yīng)的圖像如圖4所示，圖像的斜率為k，則重力加速度g的表達(dá)式為______。（用題中物理量的符號(hào)表示）。
③圖4中圖像不過原點(diǎn)的原因是______，對(duì)g的測(cè)量結(jié)果______（選填“有影響”或“無影響”）。
【答案】（1）B （2）1.070 （4）2t0 沒有考慮磁性小球的半徑 無影響
【解析】（1）[1]A．圖中采用了彈性繩，實(shí)驗(yàn)過程中，擺長(zhǎng)會(huì)發(fā)生明顯的變化，該裝置不符合要求，故A錯(cuò)誤；
B．圖中采用鐵夾固定懸點(diǎn)，細(xì)線絲彈性小，磁性小球體積小，空氣阻力的影響可以忽略，該裝置符合要求，故B正確；
C．圖中沒有用鐵夾固定懸點(diǎn)，擺長(zhǎng)會(huì)發(fā)生明顯變化該裝置不符合要求，故C錯(cuò)誤。
故選B。
（2）[2]根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)律，該讀數(shù)為
（4）①[3]磁性小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)測(cè)得的磁感應(yīng)強(qiáng)度B最大，根據(jù)圖3有
解得周期為
②[4]擺長(zhǎng)等于擺線長(zhǎng)與小球半徑之和，則有
根據(jù)周期公式有
解得
結(jié)合圖像有
解得
③[5]結(jié)合上述可知，圖4中圖像不過原點(diǎn)的原因是沒有考慮磁性小球的半徑。
[6]結(jié)合上述可知，重力加速度的求解是根據(jù)圖像的斜率，實(shí)驗(yàn)中，雖然沒有考慮磁性小球的半徑，但對(duì)斜率沒有影響，即對(duì)g的測(cè)量結(jié)果無影響。
12. 某國(guó)產(chǎn)新能源汽車電池采用的是刀片電池技術(shù)，現(xiàn)將其中一塊電芯拆解出來，測(cè)量其電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r。實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖1、2所示的實(shí)驗(yàn)電路圖，已知電流表的內(nèi)阻為RA = 1 Ω，電壓表的內(nèi)阻約3 kΩ，滑動(dòng)變阻器的最大電阻為20 Ω、額定電流為1 A，定值電阻R0 = 2 Ω。
（1）為了減小誤差，提高實(shí)驗(yàn)的精度，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選擇圖_______（選填“1”或“2”）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
（2）閉合開關(guān)S前，將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至最________端（選填“左”或“右”）。
（3）閉合開關(guān)S后，移動(dòng)滑片P改變滑動(dòng)變阻器的接入阻值，記錄下幾組電壓表示數(shù)U和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I，將實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描點(diǎn)作出U ? I圖像如圖3所示，圖中U0、I0已知。
（4）根據(jù)以上信息可知，該電源電動(dòng)勢(shì)E的準(zhǔn)確值為_________，內(nèi)阻r的準(zhǔn)確值為______（均用已知量的字母表示）。
【答案】（1）2 （2）左 （4）U0
【解析】（1）[1]誤差的原因主要是來源于電壓表和電流表不是理想電表，但由于實(shí)驗(yàn)儀器中電流表內(nèi)阻已知，所以選圖2誤差更小。
（2）[2]滑動(dòng)變阻器限流接法從保護(hù)電路角度，滑片應(yīng)滑至最左端。
（4）[3][4]該實(shí)驗(yàn)的原理公式
對(duì)應(yīng)的直線方程為
又因?yàn)榭v截距為U0，斜率絕對(duì)值
所以電動(dòng)勢(shì)為U0，內(nèi)阻為
13. 如圖所示，在A點(diǎn)以速度水平向左拋出一個(gè)質(zhì)量、電荷量小球，小球拋出后進(jìn)入左側(cè)水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。經(jīng)過一段時(shí)間，小球返回到A點(diǎn)正下方7.2m的B點(diǎn)，重力加速度g取。求：
（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大?。?br>（2）小球從A點(diǎn)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，拋出后多長(zhǎng)時(shí)間速度有最小值，最小值為多少。
【答案】（1）
（2），
【解析】【小問1詳解】
小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)
水平方向上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
解得
【小問2詳解】
將電場(chǎng)力和重力合成等效重力
解得
方向與水平方向成夾角斜向右下方；
將運(yùn)動(dòng)沿著合加速度a方向（方向）和垂直于合加速度a方向（方向）分解
在方向從開始到方向的分速度變?yōu)?所用的時(shí)間
最小速度
解得
14. 如圖所示，直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，第一、四象限存在垂直紙面向里但大小不同兩種勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第二象限存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E（大小未知）。質(zhì)量為m、電荷量為-q（q>0）的粒子從x軸負(fù)半軸M點(diǎn)與x軸正方向成60°射入電場(chǎng)，經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后以速度v0從點(diǎn)N垂直y軸進(jìn)入第一象限，經(jīng)過一段時(shí)間后從x軸上P點(diǎn)（未畫出）以與x軸正方向成60°夾角的速度進(jìn)入第四象限，粒子恰好不能進(jìn)入第三象限。已知N點(diǎn)的坐標(biāo)為（0，L），粒子的重力忽略不計(jì)。求：
（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；
（2）第一象限勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；
（3）帶電粒子從M點(diǎn)出發(fā)到第二次到達(dá)y軸的總時(shí)間。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
小問1詳解】
帶電粒子在第二象限做類斜拋運(yùn)動(dòng)，由逆向思維，從N到M點(diǎn)做類平拋運(yùn)動(dòng)，速度偏轉(zhuǎn)角為
解得
x方向上
y方向上
聯(lián)立解得
【小問2詳解】
帶電粒子進(jìn)入第一象限后，軌跡如圖所示
由幾何知識(shí)可知，帶電粒子在第一象限做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑
根據(jù)洛倫茲力提供向心力
解得
【小問3詳解】
由（1）可知，帶電粒子在第二象限運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
帶電粒子在第一象限運(yùn)動(dòng)時(shí)，周期為
又因?yàn)樗俣绕D(zhuǎn)角為60°，運(yùn)動(dòng)時(shí)間
解得
進(jìn)入第四象限后，由于粒子恰好不能進(jìn)入第三象限，則在第四象限運(yùn)動(dòng)軌跡與y軸相切，速度偏轉(zhuǎn)角為210°，軌跡如圖所示
由幾何知識(shí)可知
運(yùn)動(dòng)時(shí)間
解得
所以
15. 如圖所示，長(zhǎng)度為l=1.2m的水平傳送帶以v0=3m/s的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在傳送帶右側(cè)有一質(zhì)量M=2kg的長(zhǎng)木板靜置于光滑水平面上，木板緊靠傳送帶且上表面與傳送帶等高?，F(xiàn)將一質(zhì)量為ma=2kg的物塊a放置于傳送帶左端，由靜止釋放，a經(jīng)傳送帶的輸送，與放置于木板左端、質(zhì)量mb=4kg的物塊b發(fā)生彈性碰撞。木板在摩擦力作用下向右運(yùn)動(dòng)，與右側(cè)的固定擋板發(fā)生彈性碰撞，碰前瞬間木板的速度小于b的速度；當(dāng)木板返回初位置時(shí)，a恰好從傳送帶滑上木板。在運(yùn)動(dòng)過程中，a、b均未從木板上滑落。已知a與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.5，a、b與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ2=0.25，忽略轉(zhuǎn)輪的大小，重力加速度大小取g=10m/s2，求：
（1）a從釋放到與b碰撞的時(shí)間；
（2）滑上木板時(shí)，a、b的速度大??；
（3）木板運(yùn)動(dòng)的總路程。
【答案】（1）0.7s
（2）1m/s，1m/s
（3）0.4m
【解析】【小問1詳解】
a在傳送帶作用下向右運(yùn)動(dòng)過程，由牛頓第二定律得
a勻加速的距離
解得
a勻加速時(shí)間
a勻速時(shí)間
a從釋放到與b碰撞的時(shí)間
【小問2詳解】
a、b的碰撞為彈性碰撞，根據(jù)動(dòng)量守恒定律
根據(jù)機(jī)械能守恒定律有
解得
，
由于
所以a滑上傳送帶并再次返回時(shí)的速度與原速度等大反向，即a上滑到傳送帶上時(shí)速度大小為
a滑上傳送帶并再次返回運(yùn)動(dòng)時(shí)間
b在木板上一直減速，加速度為
當(dāng)a上滑到傳送帶上時(shí)，b的速度為
解得
【小問3詳解】
a經(jīng)傳送帶返回時(shí)，木板也恰好回到初位置，木板的加速度為
木板與擋板間的距離為
解得
當(dāng)a滑上木板后，木板的加速度為
a、b與木板動(dòng)量守恒，則
解得
木板每次撞擋板時(shí)，a、b已經(jīng)與木板同速，第一次撞擋板后，返回距離為
第二次撞擋板，有
解得
第二次撞擋板后，返回距離為
第三次撞擋板，有
解得
第三次撞擋板后，返回距離為
……
第n次撞擋板，有
解得
第n次撞擋板后，返回距離為
總路程為
整理得
當(dāng)時(shí)，有

相關(guān)試卷

湖南省郴州市2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)物理試卷（PDF版附答案）：

這是一份湖南省郴州市2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)物理試卷（PDF版附答案），文件包含郴州市2024年下期期末教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)物理高一物理答案pdf、郴州市2024年下期期末教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)物理高一物理試題pdf等2份試卷配套教學(xué)資源，其中試卷共10頁(yè)， 歡迎下載使用。

湖南省郴州市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期末統(tǒng)考考試物理試卷：

這是一份湖南省郴州市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期末統(tǒng)考考試物理試卷，文件包含2024年下期郴州市期末統(tǒng)考高二物理合格性考試2024年下期郴州市期末統(tǒng)考高二物理合格性考試試卷pdf、2024年下期郴州市期末統(tǒng)考高二物理合格性考試2024年下期郴州市期末統(tǒng)考高二物理合格性考試答題卡pdf等2份試卷配套教學(xué)資源，其中試卷共6頁(yè)， 歡迎下載使用。

湖南省郴州市2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期12月期末物理試題（Word版附解析）：

這是一份湖南省郴州市2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期12月期末物理試題（Word版附解析），文件包含湖南省郴州市2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期12月期末物理試題Word版含解析docx、湖南省郴州市2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期12月期末物理試題Word版無答案docx等2份試卷配套教學(xué)資源，其中試卷共39頁(yè)， 歡迎下載使用。

英語(yǔ)朗讀寶

相關(guān)試卷 更多

2025屆湖南省郴州市高三上學(xué)期第一次教學(xué)高考模擬質(zhì)量監(jiān)測(cè)物理試卷[解析版]

2025屆湖南省郴州市高三上學(xué)期第一次教學(xué)高考模擬質(zhì)量監(jiān)測(cè)物理試卷[解析版]
湖南省郴州市2025屆高三上學(xué)期一模物理試卷（Word版附解析）

湖南省郴州市2025屆高三上學(xué)期一模物理試卷（Word版附解析）
[物理]2024～2025學(xué)年湖南省郴州市五校高二(上)開學(xué)考試試卷(有解析)

[物理]2024～2025學(xué)年湖南省郴州市五校高二(上)開學(xué)考試試卷(有解析)
2024-2025學(xué)年湖南省郴州市宜章一中高二（上）開學(xué)物理試卷（含解析）

2024-2025學(xué)年湖南省郴州市宜章一中高二（上）開學(xué)物理試卷（含解析）
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，請(qǐng)掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng)，可獲得資源免費(fèi)推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì)，申請(qǐng) 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
期末專區(qū)
歡迎來到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊(cè)
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊(cè)

手機(jī)號(hào)注冊(cè)
手機(jī)號(hào)碼

手機(jī)號(hào)格式錯(cuò)誤

手機(jī)驗(yàn)證碼 獲取驗(yàn)證碼

手機(jī)驗(yàn)證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個(gè)字符，數(shù)字、字母或符號(hào)

注冊(cè)即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊(cè)協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊(cè)
手機(jī)號(hào)注冊(cè)
微信注冊(cè)

注冊(cè)成功

返回
頂部