河北省2024-2025學(xué)年高三年級(jí)上冊(cè)開(kāi)學(xué)物理試題（解析版）

2025屆高三開(kāi)學(xué)摸底聯(lián)考物理試題

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題K答案』后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的工答案』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I答案］

寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

考試時(shí)間為75分鐘，滿分100分

一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28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.笨Cu被國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）稱為“新興PET核素”，可以用于PET成像和放射性治

療，有望用于基于放射性核素的診療一體化研究。在核反應(yīng)方程北Cuf；：Zn+X中，X

為（）

A.a粒子B.電子C.質(zhì)子D.中子

［答案工B

［解析工根據(jù)質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒，則核反應(yīng)方程為

北Cu-＞；：Zn+°e

可知X為電子。

故選B。

2.圓環(huán)蘸肥皂液后會(huì)形成薄膜，如圖為薄膜豎直靜置時(shí)拍攝的干涉照片，根據(jù)照片可判斷

圓環(huán)最低點(diǎn)位于（）

d

b

A.a處B.Z?處C.c處D.d處

K答案XA

K解析》圓環(huán)豎直放置時(shí)，由于重力作用，膜的下部較厚、上部較薄，膜的縱截面如圖所

z5

在同一水平線上的膜厚度相同，出現(xiàn)在同一個(gè)水平干涉條紋，在同一個(gè)干涉級(jí)次上，條紋分

布上疏下密，圓環(huán)最低點(diǎn)位于。處。

故選Ao

3.如圖甲所示為烤腸機(jī)，香腸可視為質(zhì)量為根的均勻圓柱體，靜止在兩根水平的平行金屬

桿1、2中間，其截面圖如圖乙所示。香腸的圓心。到兩根金屬桿圓心a、2的距離均為

I,圓心。到兩根金屬桿圓心。、。2連線的垂直距離為比重力加速度為g。則金屬桿1對(duì)

香腸的支持力大小為（）

,香腸

金屬桿2

乙

「mgl口」g，

'2d'/

［答案》C

k解析I設(shè)金屬桿對(duì)香腸的支持力方向與豎直方向的夾角為。，根據(jù)受力平衡可得

2Ncos，=mg

由圖中幾何關(guān)系可得

cd

cos0——

聯(lián)立解得金屬桿1對(duì)香腸的支持力大小為

2d

故選C。

4.某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)得在豎直方向飛行的無(wú)人機(jī)（載有貨物）飛行高度y隨時(shí)間r的變化曲線如

圖所示，E、F、M、N為曲線上的點(diǎn)，E尸段可視為直線，M點(diǎn)為曲線的最高點(diǎn)，N點(diǎn)在橫

軸上。取豎直向上為正方向。則（）

:

8°rM

020406080100

A.EF段無(wú)人機(jī)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.FM段無(wú)人機(jī)的貨物處于失重狀態(tài)

C.M點(diǎn)無(wú)人機(jī)的速度最大D.N點(diǎn)無(wú)人機(jī)距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)

［答案1B

［解析XA.根據(jù)y-f圖像的斜率表示無(wú)人機(jī)的速度，因EF段可視為直線，故段的速

度不變，即斯段無(wú)人機(jī)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

BC.根據(jù)y-t圖像的斜率表示無(wú)人機(jī)的速度，段無(wú)人機(jī)的速度不斷減小，在M點(diǎn)無(wú)人機(jī)

的速度為零，故在段無(wú)人機(jī)的加速度向下，故貨物處于失重狀態(tài)，故B正確，C錯(cuò)誤；

D.由圖可知，M點(diǎn)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，N點(diǎn)表示無(wú)人機(jī)回到出發(fā)點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。

故選B。

5.如圖甲為按壓式發(fā)電手電筒。以一定的頻率不斷按壓手柄時(shí)，其內(nèi)置發(fā)電機(jī)會(huì)產(chǎn)生如圖

乙所示的正弦交流電。已知發(fā)電機(jī)串聯(lián)6只高亮度燈泡，每只燈泡的額定電流為10mA、阻

值為50Q,發(fā)電機(jī)內(nèi)阻可忽略不計(jì)，則燈泡正常發(fā)光時(shí)，此發(fā)電機(jī)（）

甲

A.輸出的交流電頻率為50Hz

B.輸出電流方向每秒改變5次

C.輸出電壓的最大值為3V

D.產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=3&sinl0R（V）

（答案XD

（解析XA.根據(jù)發(fā)電機(jī)的e—/圖像可讀得周期為T=0.2s,則輸出的交流電頻率為

/=^=5Hz

故A錯(cuò)誤;

B.輸出交流的方向在一個(gè)周期改變2次，則每秒改變10次方向，故B錯(cuò)誤;

C.發(fā)電機(jī)串聯(lián)6只高亮度燈泡，每只燈泡的額定電流為10mA、阻值為50。，發(fā)電機(jī)內(nèi)阻

可忽略不計(jì)，燈泡正常發(fā)光，則輸出電壓的最大值為

Em=V2E=^X677?=V2X6X0.01X50V=3V2Y

故C錯(cuò)誤;

D.發(fā)電機(jī)的線圈從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，則初相為零，角速度為

27r

a)=—=10?(rad/s)

電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為

e=Emsin=30sinlO加(V)

故D正確。

故選D。

6.《天問(wèn)》是屈原筆下的不朽詩(shī)篇，而天問(wèn)”行星探索系列代表著中國(guó)人對(duì)深空物理研究的

不懈追求。如圖所示，半徑相同的兩球形行星A、B各有一個(gè)近表面衛(wèi)星C、D,各自繞行

周期分別為或、丁口,己知4=夜，忽略衛(wèi)星到行星表面的高度，則行星A,B的密度之

A

比為（）

C.五D.2

k答案IB

K解析】由萬(wàn)有引力提供向心力

-Mm_4/

6『竹

解得行星的質(zhì)量為

4/W

M=

GT2

行星的體積為

4,

V=—兀R3

3

可得行星的密度為

3〃

。=前

則行星A,B的密度之比為

￡A=Zt=l

PB或2

故選B。

7.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧置于固定光滑斜面上，下端與固定在斜面底端的擋板連接，彈簧

處于原長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)上端位于8點(diǎn)。一質(zhì)量為機(jī)的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面上A點(diǎn)由靜止開(kāi)

始釋放、下滑至最低點(diǎn)C。已知彈簧的彈性勢(shì)能表達(dá)式為紇=二62,其中左為彈簧的勁度

系數(shù)，尤為彈簧的形變量，斜面傾角為30。，AB=BC=L,忽略空氣阻力和一切摩擦，彈簧形

變始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）

A.由A到C的過(guò)程中，物塊的機(jī)械能守恒

B.彈簧的勁度系數(shù)為整

2L

C.當(dāng)彈簧的壓縮量為時(shí)，物塊的速度最大

4

D.由A到C過(guò)程中，物塊的最大速度大小為|反

k答案』c

（解析RA.由A到C的過(guò)程中，彈簧彈力對(duì)物塊做功，物塊的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤;

B.由于物塊與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則

1,

mg-2Lsin30°=—kE

所以

k=2〃際

L

故B錯(cuò)誤；

C.當(dāng)物塊的加速度為零時(shí)，速度達(dá)到最大，則

mgsin30°=kx

解得

L

x=—

4

故C正確；

D.根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律可得

mgsin30°（￡+:）=；依（了+；嚙

解得％=1國(guó)

故D錯(cuò)誤。故選C。

二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有

兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的

得0分。

8.杜甫曾在《曲江》中提到：穿花蝶蝶深深見(jiàn)，點(diǎn)水蜻蜓款款飛。如圖甲所示，平靜水面

上的S處，蜻蜓點(diǎn)水”時(shí)形成一列水波向四周傳播（可視為簡(jiǎn)諧波），在某一傳播方向上，有

48兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖示時(shí)刻，波源S在波峰，A在波谷與S間隔一個(gè)波峰，3在A外側(cè)的鄰

近波峰上，如圖乙所示。已知波速為v,S、A連線在水平方向的距離為。，48在豎直

方向的高度差為"。下列說(shuō)法正確的是（）

甲乙

A.水波的波長(zhǎng)為一

2

B.振源S的振動(dòng)周期為上

3v

c.48的平衡位置間距始終為巴

3

D.46有可能在某?時(shí)刻振動(dòng)狀態(tài)完全相同

（答案』BC

（解析』A.因波源S在波峰，A在波谷與S間隔一個(gè)波峰，S、A連線在水平方向的距離

為a,則有

a-

2

解得水波的波長(zhǎng)為

（2〃

X=—

3

故A錯(cuò)誤；

B.已知波速為V,可得波的周期為

萬(wàn)％2。

/=——=---

v3v

r\

振源S的振動(dòng)周期與波的傳播周期相同，也為掃，故B正確；

3V

C.質(zhì)點(diǎn)A處于波谷時(shí)質(zhì)點(diǎn)B處于相鄰的波峰處，則48的平衡位置間距始終為

,2a

Ax=—=—

23

故C正確；

D.質(zhì)點(diǎn)A處于波谷時(shí)質(zhì)點(diǎn)B處于相鄰的波峰處，兩質(zhì)點(diǎn)相差一，則兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況始

2

終相反，故D錯(cuò)誤。

故選BC?

9.如圖甲所示，直線加速器由多個(gè)橫截面積相同的金屬圓筒依次排列，其中心軸線在同一

直線上，圓筒的長(zhǎng)度依照一定的規(guī)律依次增加。序號(hào)為奇數(shù)的圓筒和交變電源的一個(gè)極相連,

序號(hào)為偶數(shù)的圓筒和該電源的另一個(gè)極相連。交變電源兩極間電勢(shì)差的變化規(guī)律如圖乙所

示。某時(shí)刻位于序號(hào)為0的金屬圓板中心的粒子由靜止開(kāi)始加速，沿中心軸線進(jìn)入圓筒1,

粒子運(yùn)動(dòng)到圓筒與圓筒之間各個(gè)間隙中都恰好使靜電力的方向跟運(yùn)動(dòng)方向相同而不斷加速。

已知電壓的絕對(duì)值為周期為T,粒子的比荷為左，粒子通過(guò)圓筒間隙的時(shí)間可以忽略

不計(jì)，只考慮靜電力的作用。則（）

A.粒子在金屬圓筒內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B.粒子在各個(gè)金屬圓筒內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間均為工

2

C.粒子剛進(jìn)入第8個(gè)圓筒時(shí)的速度大小為4J甌

D.第8個(gè)圓筒的長(zhǎng)度為4T也可

［答案］BC

K解析XA.由于金屬圓筒處于靜電平衡狀態(tài)，圓筒內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為零，則電子在金屬圓筒中

做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B.因?yàn)殡娮訌慕饘賵A筒出來(lái)后要繼續(xù)做加速運(yùn)動(dòng)，所以電子在金屬圓筒中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間應(yīng)該

為交變電源周期的一半，即二，故B正確；

2

C.由動(dòng)能定理得

1

8eUn-—mv9

°2

可得粒子剛進(jìn)入第8個(gè)圓筒時(shí)的速度大小為

I竹=4師

故C正確；

D.因?yàn)殡娮釉趫A筒中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以第8個(gè)圓筒長(zhǎng)度為

4=v?=2T師

故D錯(cuò)誤。

故選BCo

10.如圖所示，兩足夠長(zhǎng)的平行導(dǎo)軌豎直放置，水平部分粗糙并固定在絕緣水平面上，彎曲

部分光滑，兩部分平滑連接，空間中存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)軌右端與定值電阻相連。

讓導(dǎo)體棒ab從彎曲導(dǎo)軌上某位置由靜止開(kāi)始下滑，在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)一段距離后靜止，導(dǎo)

體棒次?運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。下列說(shuō)法正確的是（）

A.導(dǎo)體棒ab運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，回路中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎◤纳贤驴矗?/p>

B.導(dǎo)體棒ab沿彎曲導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其速率一直變大

C.導(dǎo)體棒ab沿彎曲導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，所受安培力方向沿導(dǎo)軌切線向上

D.導(dǎo)體棒ab運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，克服安培力做的功小于其機(jī)械能的減少量

K答案』AD

（解析XA.導(dǎo)體棒ab運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，根據(jù)右手定則可知，回路中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎◤?/p>

上往下看），故A正確；

BC.導(dǎo)體棒ab沿彎曲導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由左手定則可知，所受安培力方向水平向左；當(dāng)導(dǎo)

體棒運(yùn)動(dòng)到最底端時(shí)，重力沿切線方向的分力為0；所以在彎曲導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重力沿切

線方向的分力先大于安培力沿切線方向的分力，導(dǎo)體棒的速率增加；當(dāng)重力沿切線方向的分

力等于安培力沿切線方向的分力時(shí)，導(dǎo)體棒的速率最大；之后重力沿切線方向的分力小于安

培力沿切線方向的分力，導(dǎo)體棒的速率減小，故BC錯(cuò)誤；

D.根據(jù)能量守恒定律可知，導(dǎo)體棒次？運(yùn)減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為回路中產(chǎn)生的熱量以及在水

平軌道因摩擦而產(chǎn)生的熱量，故導(dǎo)體棒ab運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，克服安培力做的功小于其機(jī)械能的

減少量，故D正確。

故選AD。

三、非選擇題：本題共5小題，共54分。

11.某研究小組利用如圖甲所示的裝置研究小車碰撞前后的動(dòng)能變化。水平放置的滑軌上有

兩輛安裝了彈性碰撞架的小車，小車上安裝有寬度均為d的遮光條，光電門1和光電門2

相隔適當(dāng)距離安裝好。測(cè)得小車A、B（包含遮光條）的質(zhì)量分別為叫和加2。

光電門1光電門2

1cm23

小車人匍卜車IIIIillII1,1IIIIIIIIII

IIIIIIIIIIIIIIIIIIIII

01020

甲乙

（1）如圖乙，用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條寬度d=_______mm。設(shè)遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間為

At,則小車通過(guò)光電門的速度大小為丫=（用d、AT表示）

（2）碰撞前小車B靜止，實(shí)驗(yàn)測(cè)得碰撞前小車A的速度大小為4m/s,碰撞后小車A,B

的速度大小均為2m/s,速度方向相反，小車A的質(zhì)量為1kg,則小車B的質(zhì)量應(yīng)為

kg；兩小車碰撞后的系統(tǒng)總動(dòng)能（選填“大于”“小于”或“等于“）碰撞

前的系統(tǒng)總動(dòng)能。

K答案U（1）10.60—

（2）3等于

K解析』【小問(wèn)1詳析】

[1]遮光條的寬度為

d=l.（km+12x0.05mm=10.60mm

⑵小車通過(guò)光電門的速度大小為

d

v=一

【小問(wèn)2詳析】

[1]碰撞過(guò)程中，由動(dòng)量守恒定律

，，

mAvA=mAvA+znBvB

其中

VA'=-2m/s

代入數(shù)據(jù)解得，小車B的質(zhì)量應(yīng)為

恤=3kg

⑵碰撞前的總動(dòng)能為

1,1,

E.=-m.v\=-xlx42J=8J

k22

碰撞后的總動(dòng)能為

，2，222

E；=lmAvA+lZ7iBvB=1X1X（-2）J+1X3X2J=8J

所以兩小車碰撞后的系統(tǒng)總動(dòng)能等于碰撞前的系統(tǒng)總動(dòng)能。

12.某探究小組要測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻?？衫玫钠鞑挠校弘妷罕?、電阻絲（已知電阻

率為夕，橫截面積為S）,金屬夾、刻度尺，開(kāi)關(guān)S。導(dǎo)線若干。他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖甲所示的

實(shí)驗(yàn)電路原理圖。

（1）實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①將電阻絲拉直固定，按照?qǐng)D甲連接電路，金屬夾置于電阻絲的（選填"A”或"B”）

端；

②閉合開(kāi)關(guān)S,快速滑動(dòng)金屬夾至適當(dāng)位置并記錄電壓表示數(shù)U,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S。記錄金屬夾

與5端的距離L；

③多次重復(fù)步驟②，根據(jù)記錄的若干組的值，作出圖乙所示的（選填

乜,,“工,,或“L2，，圖像。

L

（2）由圖線得出縱軸截距為6,斜率為左，則待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=,待測(cè)電池

的內(nèi)阻廠=。（用已知物理量的字母表示）

1答案]（1）A-

L

⑵1kp

bbS

K解析1【小問(wèn)1詳析】

[1]①為了保護(hù)電路，閉合開(kāi)關(guān)前，金屬夾置于電阻絲的最大阻值處，由圖可知，金屬夾置

于電阻絲的A端；

[2]③對(duì)于電路圖甲，根據(jù)閉合電路歐姆定律有

U=E—Ir

設(shè)金屬絲的電阻率為夕，橫截面積為S,結(jié)合歐姆定律和電阻定律

聯(lián)立可得

整理可得

11Sr1

-----I-----

UEEpL

所以作出圖乙所示的圖像；

【小問(wèn)2詳析】

[1]⑵根據(jù)

11Sr1

-----I-----

UEEpL

結(jié)合圖乙可知

八1zSr

b=—,k=~~

EEp

所以待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)為

E=-

b

待測(cè)電池內(nèi)阻一=攵

bS

13.如果不小心把乒乓球打癟了（如圖），只要乒乓球沒(méi)有破裂、就可以用物理方法恢復(fù)。

乒乓球完好時(shí)內(nèi)部氣壓為大氣壓強(qiáng)為。某次打癟后體積變?yōu)樵w積的義。若采用350K熱

水浸泡，乒乓球就剛好開(kāi)始恢復(fù)（體積依然是原體積的3）。假設(shè)浸泡時(shí)乒乓球外壓強(qiáng)為Po，

乒乓球?qū)嵝阅芰己?，外界環(huán)境溫度恒為300K。

（1）求乒乓球剛好開(kāi)始恢復(fù)時(shí)，球內(nèi)、外的壓強(qiáng)差；

（2）如果將打癟的乒乓球放入容器內(nèi)（氣體壓強(qiáng)為％）密閉，再用抽氣機(jī)從容器里往外抽

氣，假設(shè)抽氣過(guò)程氣體溫度保持不變，求球內(nèi)、外的壓強(qiáng)差達(dá)到（1）中的數(shù)值時(shí)，抽出氣

體的質(zhì)量與容器內(nèi)原有氣體質(zhì)量的比值左。

2

［［答案X（1）-p0（2）0.2

K解析］【小問(wèn)1詳析】

以球內(nèi)氣體為研究對(duì)象，打癟前后溫度不變，可知

Po%=Pi,泣

6

可得打癟后的壓強(qiáng)

6

Pl=/0

開(kāi)始恢復(fù)時(shí)，氣體發(fā)生等容變化，則

開(kāi)始恢復(fù)時(shí)，球內(nèi)的壓強(qiáng)

7

P2=~Po

球內(nèi)、外壓強(qiáng)差

,2

^P=P2-P0=-P0

【小問(wèn)2詳析】

球內(nèi)、外的壓強(qiáng)差達(dá)到（1）中的數(shù)值時(shí)，容器內(nèi)的氣體壓強(qiáng)

A4

p3=pl-^p=~pQ

設(shè)容器內(nèi)氣體初始狀態(tài)的體積為V,抽氣后折合成同溫，同壓下的體積為V',則

2V=PoV'

4

解得v'=1v

抽出氣體的質(zhì)量與容器內(nèi)原有氣體質(zhì)量的比值

14.如圖所示，長(zhǎng)4m的木板B靜止在光滑水平面上，木板右側(cè)緊靠光滑圓弧槽C,C左側(cè)

與木板B等高，C與B不粘連，在木板B的左端放置一個(gè)質(zhì)量根A=2kg的物塊A,物塊A

的正上方。點(diǎn)固定一長(zhǎng)/=3.6m的輕繩，在輕繩下端固定一個(gè)質(zhì)量%=2.4kg的小球?，F(xiàn)

將小球向左拉起，使細(xì)繩繃直并與豎直方向成60°角由靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與

物塊A碰撞(碰撞的恢復(fù)系數(shù)e=3),隨后A在木板B上滑行并能沖上圓弧槽C,B、C

剛分離時(shí)，B的速度大小為2m/s。已知兩物體碰后相對(duì)速度大小與碰前相對(duì)速度大小的比

值叫做恢復(fù)系數(shù)e,小球和物塊A均可視為質(zhì)點(diǎn)，B、C的質(zhì)量均為1kg,取重力加速度

(1)小球與物塊A碰撞前瞬間，所受輕繩的拉力大?。?/p>

(2)物塊A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃；

(3)物塊A沖上圓弧槽C至最高點(diǎn)的過(guò)程中，圓弧槽C所受合外力沖量的大小

4

K答案』(1)48N(2)0.2(3)-N-S

3

k解析I［小問(wèn)1詳析】

對(duì)小球由動(dòng)能定理

I2

mogZ(l-cos60°)=—movo-0

小球與物塊A碰撞前瞬間，對(duì)小球由牛頓第二定律

2

T-mQg=i^^-

聯(lián)立可得，小球與物塊A碰撞前瞬間，所受輕繩拉力大小

T=48N

【小問(wèn)2詳析】

小球與物塊A碰撞過(guò)程中，由動(dòng)量守恒定律

根。%=根。匕+心6

由(1)可知

%=6m/s

其中

c—%-匕_5

%6

聯(lián)立可得

vt=lm/s,v2-6m/s

對(duì)物塊A由牛頓第二定律

林m、g=Mi

對(duì)木板B和圓弧槽C整體由牛頓第二定律

/jmAg=(mB+mc)a2

設(shè)物塊A經(jīng)過(guò)時(shí)間t沖上圓弧槽C,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

11,

v^t—-ciyt2—-2=/g

其中

vB=a2t-2m/s

聯(lián)立可得

Z=ls,〃=0.2

【小問(wèn)3詳析】

由題意可知，物塊A沖上圓弧槽C時(shí)的速度為

vA=v2一印=6m/s-2xlm/s=4m/s

對(duì)物體A和圓弧槽C整體水平方向動(dòng)量守恒

%以+mcVB=(叫+%)丫共

由動(dòng)量定理，物塊A沖上圓弧槽C至最高點(diǎn)的過(guò)程中，圓弧槽C所受合外力沖量的大小

,4、，

c=叫丫共一加C"B=JN-S

15.利用電磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)離子偏轉(zhuǎn)是科學(xué)儀器中廣泛應(yīng)用的技術(shù)。如圖所示，在坐標(biāo)系的丁

軸左側(cè)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，y軸右側(cè)存在垂直于平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大

小為3=篝的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電粒子,從P點(diǎn)(―6L,4L)

2qL

以大小為3%的初速度沿x軸正方向發(fā)射，恰好經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)。進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)，再經(jīng)過(guò)M

點(diǎn)（未畫(huà)出）返回y軸左側(cè)，粒子經(jīng)過(guò)