2023屆海南省?？谑懈呷昙壪聝詫W生學科能力診斷物理試題（解析版）

海口市2023屆高三年級學生學科能力診斷

物理

一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有

一項是符合題目要求的。

1.下列有關(guān)力和運動，說法正確的是（）

A.把手中的鉛球靜止釋放，鉛球豎直下落是因為慣性

B.汽車的速度越大，剎車時越難停下來，說明速度越大慣性越大

C.牛頓第一定律也被叫作慣性定律

D.汽車緊急剎車時乘客向前傾，是因為乘客受到向前的慣性力

【答案】C

【解析】

【詳解】A.把手中的鉛球由靜止釋放后，球能豎直下落，是由于球受到豎直向下的重力的緣故，故A錯誤；

B.慣性只與質(zhì)量有關(guān)，與速度無關(guān)，故B錯誤；

C.牛頓第一定律也被叫作慣性定律，故C正確；

D.公共汽車緊急剎車時，乘客會向前傾倒，這是由于乘客具有慣性；慣性不是力，不能說受到慣性力的作

用，故D錯誤。

故選C。

2.A、B、C三個物體疊放在一起如圖中實線所示，用力作用在物體C上，緩慢轉(zhuǎn)到虛線所示位置的過程

中，A、B、C三個物體始終相對靜止，下列說法正確的是（）

，〃///，/〃歷）〃////^77〃7^〃/////////

A.C對B的作用力大小和方向都不變

B.C對B的作用力先增加后減小

C.B對A的支持力先減小后增加

D.B對A的摩擦力先增加后減小

【答案】A

【解析】

【詳解】AB.以A、B為整體，緩慢轉(zhuǎn)動過程中，根據(jù)受力平衡可知，C對B的作用力一直與A、B整體

的重力平衡，則C對B的作用力大小和方向都不變，故A正確，B錯誤；

CD.以A對象，根據(jù)受力平衡可得

N-,f-nzA^sin0

轉(zhuǎn)動過程中，。先減小到零后又增大，則B對A的支持力先增加后減小，B對A的摩擦力先減小后增加，

故CD錯誤。

故選Ao

3.如圖所示，把兩個線圈繞在同一個矩形軟鐵芯上，線圈M通過導線、開關(guān)與電池連接，線圈N用導線

連通，導線下面平行放置一個可以自由轉(zhuǎn)動的小磁針，且導線沿南北方向放置。下列說法正確的是

()

A.開關(guān)閉合的瞬間，小磁針不會轉(zhuǎn)動

B.開關(guān)閉合，待電路穩(wěn)定后，小磁針會轉(zhuǎn)動

C.電路穩(wěn)定后，斷開開關(guān)的瞬間，小磁針不會轉(zhuǎn)動

D.電路穩(wěn)定后，斷開開關(guān)的瞬間，小磁針會轉(zhuǎn)動

【答案】D

【解析】

【詳解】A.開關(guān)閉合的瞬間，線圈M產(chǎn)生磁場，穿過線圈N的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，小磁針

會轉(zhuǎn)動，故A錯誤；

B.開關(guān)閉合，待電路穩(wěn)定后，線圈M產(chǎn)生恒定磁場，穿過線圈N的磁通量不發(fā)生變化，小磁針不會轉(zhuǎn)動，

故B錯誤；

CD.電路穩(wěn)定后，斷開開關(guān)的瞬間，線圈M的磁場消失，穿過線圈N的磁通量發(fā)生變化，小磁針會轉(zhuǎn)動，

故C錯誤，D正確。

故選D。

4.中國科學院的環(huán)流器裝置主要用來研究磁約束下的核聚變，核反應(yīng)方程是：H+：H-＞；He+；n,已知

a粒子的質(zhì)量為4.0026u,笊核的質(zhì)量為2.0141U,散核的質(zhì)量是3.0161U,中子的質(zhì)量為1.0087u,

1u相當于931.5MeV,下列有關(guān)核反應(yīng)的說法正確的是()

A.jH+jHfiHe+'n是核聚變反應(yīng)，也是目前核電站使用的核反應(yīng)

B.只要把：H和：H放在一個密閉的容器內(nèi)就可以發(fā)生核聚變反應(yīng)

C.一個笊核與一個鼐核聚變反應(yīng)吸收的能量是17.6MeV

D.一個笊核與一個瓶核聚變反應(yīng)釋放的能量是17.6MeV

【答案】D

【解析】

【詳解】A.jH+jH-iHe+In是核聚變反應(yīng)，核電站是利用可控原子核裂變釋放的核能來發(fā)電的，故

A錯誤；

B.聚變反應(yīng)需要在高溫高壓下才能進行，故B錯誤；

CD.根據(jù)題意可知，該反應(yīng)的質(zhì)量虧損為

Am=2.0141U+3.0161U-4.0026u—L0087u=0.0189U

則聚變反應(yīng)釋放的能量是

AE=A/77-931.5MeV?17.6eV

故C錯誤，D正確。

故選D

5.如圖所示，密封的礦泉水版中，一開口向下、導熱良好的小瓶置于礦泉水瓶中，小瓶中封閉一段空氣，

可看做理想氣體?，F(xiàn)用手擠壓礦泉水瓶，小瓶下沉到底部；松開礦泉水瓶后，小瓶緩慢上浮，上浮過程中

小瓶內(nèi)氣體溫度保持不變，則上浮過程中小瓶內(nèi)氣體（）

3

A.體積不變，內(nèi)能不變

B.體積不變，內(nèi)能減少

C.體積增大，對外界做正功

D.對外界做正功，并放出熱量

【答案】C

【解析】

【詳解】上浮過程中小瓶內(nèi)氣體溫度保持不變，氣體內(nèi)能不變；氣體壓強變小，根據(jù)

T

可知氣體體積增大，氣體對外界做正功；根據(jù)熱力學第一定律可知，氣體從外界吸熱。

故選C。

6.如圖所示是豎直放置的內(nèi)壁光滑的長方體容器的縱截面圖，A8CD是一個矩形，AB=5m,

BC=3m,有一個可視為質(zhì)點、質(zhì)量加=lkg的小球用長L=5m的輕繩懸掛在A點.小球隨容器一起繞

邊做勻速圓周運動，取重力加速度g=10m/s2,已知sin370=0.6,cos37°=0.8,下列說法正確

的是（

3

A

A.當=1rad/s時，器壁CD對小球的彈力大小是4N

B.當0=2rad/s時，器壁C￡）對小球的彈力大小是12N

C.小球剛接觸器壁8時的角速度是巫rad/s

2

D.小球剛接觸器壁8時的角速度是°rad/s

2

【答案】C

【解析】

【詳解】CD.設(shè)小球剛接觸器壁CD時的角速度為4,此時繩子與豎直方向的夾角為e,根據(jù)幾何關(guān)系

可得

sine上3

L5

解得

8=37。

以小球?qū)ο?，根?jù)牛頓第二定律可得

mgtan30°=mco^r

叵叵Wd/

故C正確，D錯誤;

A.當/=1rad/s時，由于

co=1rad/s<g=rad/s

可知小球還未接觸器壁CD,故A錯誤；

B.當。=2rad/s時，由于

V)o

=2rad/s>g=—rad/s

設(shè)器壁CD對小球的彈力大小為N,繩子拉力大小為T，則有

Tcos37°=mg

Tsm31°+N=mciTr

聯(lián)立解得

N=4.5N

故D錯誤。

故選C。

7.如圖所示的電路，有定值電阻飛、尺,滑動變阻器H。、電流表、電壓表、電容器，內(nèi)阻不能忽略的

電源。開關(guān)S閉合，滑動變阻器《滑片向上滑動，待電路穩(wěn)定后，與滑動前相比，下列說法正確的是

()

A.電源的效率增加B.電壓表示數(shù)減小

C.電容器電量增加D.電流表示數(shù)減小

【答案】B

【解析】

【詳解】根據(jù)題意可知，滑動變阻器&滑片向上滑動，接入電路中的電阻減小，則電路的總電阻減小,

由閉合回路歐姆定律可知，總電流增大，路端電壓減小

A.電源的效率為

UIU

r>=——=—

EIE

則效率減小，故A錯誤;

BCD.由于路端電壓減小，則R2兩端電壓減小，流過&的電流減小，由于總電流增大，則電流表示數(shù)變大,

與兩端電壓增大，則&兩端電壓減小，電容器兩端電壓和電壓表示數(shù)減小，由。=。?？芍娙萜麟娏?/p>

減小，故CD錯誤，B正確。

故選B。

8.同一條平直公路上，甲車在前，乙車在后，兩車在不同的行車道上同向行駛，，=0時刻甲和乙兩車相

距乙=15m,其速度一時間”一。圖像分別為圖中直線甲和直線乙，交點坐標圖中已標出，則（）

A.乙車的加速度是OSm/s?

B.10s時兩車相距最遠

C.5s時兩車相遇

D.20s時兩車再次相遇

【答案】C

【詳解】A.V-f圖像中，斜率表示加速度，由圖可知，乙車的加速度是

箸*…m/s

甲車的加速度為

寄=^m/s2=0.6m/s2

故A錯誤;

BCD.由圖可知，甲車做初速度為0,加速度為0.6m/s?的勻加速直線運動，乙車做初速度為4m/s,加速

度為0.2m/s2的勻加速直線運動，設(shè)經(jīng)過時間「兩車相遇，由公式x=+有

1,1,

4,+—x0.2r——x0.6r=15m

22

解得

r=5s

或

r=15s

r=15s之后，甲車比乙車的速度大，兩車之間的距離逐漸增大，由于不知道運動結(jié)束的時間，則不能確定

何時兩車距離最大，故BD錯誤，C正確。

故選C。

二、多項選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多

個選項是符合題目要求的。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。

9.如圖所示是兩個理想單擺在同一地點的振動圖像，縱軸表示擺球偏離平衡位置的位移。下列說法中正確

A.f=2s時，甲單擺的擺線拉力為0,乙的速度為0

B.增大乙的擺球質(zhì)量，乙的周期有可能與甲相等

C.甲擺球和乙擺球永遠不可能同時均處于動能最小的狀態(tài)

D.乙擺球位移隨時間變化的關(guān)系式為x=sin(gf]cm

【答案】CD

【解析】

【詳解】A.，=2s時，甲單擺運動到最低點，擺球速度最大，細線拉力和小球重力提供向心力，擺線拉力

不為0,故A錯誤；

B.由周期公式7=2%聆可知，周期與擺球質(zhì)量沒有關(guān)系，故B錯誤；

C.根據(jù)題意，由圖可知，乙的周期是甲的2倍，甲乙同時從平衡位置向正方向運動，則永遠不可能同時均

處于動能最小的狀態(tài)，故C正確；

D.由圖可知，乙單擺的振幅為1cm,圓頻率為

2471,/

co-——=—rad/s

T4/

又有1=0時，1=0,且開始向正方向運動，則乙擺球位移隨時間變化的關(guān)系式為

./兀）

x=sin—tcm

（4）

故D正確。

故選CD。

10.如圖所示，彈簧左端固定，右端自由伸長到。點并系住物體加?，F(xiàn)推動物體將彈簧壓縮到A點，然后

釋放，物體一直運動到8點速度減為零。如果物體受到地面的摩擦阻力恒定，則（）

鄉(xiāng)

7IIWI....?.

i^/WVWWVW^

夕[二—'

AOB

A.物體從A到。的過程加速度先變小后變大

B.物體從。到8的過程加速度逐漸變大

C.物體運動到。點時速度最大

D.物體在8點速度減為零后一定保持靜止

【答案】AB

【解析】

【詳解】A.在A點合力水平向右，在。點合力水平向左，因此從A到。存在一個點加速度為零，從A到

。加速度先變小后變大，故A正確；

B.物體從。到B的過程，滑動摩擦力方向向左，彈簧彈力也向左且逐漸增大，所以加速度逐漸變大，故B

正確；

C.當物體加速度為零時速度最大，物體運動到。點時合力是滑動摩擦力，加速度不為零，速度最大的點在

從A到O之間某個位置，故C錯誤；

D.物體在8點速度減到為零后，如果此時彈簧彈力大于最大靜摩擦力，則物體將繼續(xù)運動，故D錯誤。

故選ABo

11.如圖所示，是一顆衛(wèi)星發(fā)射的簡化過程示意圖。首先將衛(wèi)星發(fā)射到近地圓軌道1,軌道1的半徑近似

等于地球半徑R,在M點點火加速變到橢圓軌道2,遠地點N到地心的距離是3R,在N點再次點火加

速使衛(wèi)星在圓軌道3上做勻速圓周運動。已知引力常量G和衛(wèi)星在軌道2上的周期丁，下列說法正確的是

A.衛(wèi)星在軌道1上運動的周期是也T

4

B.衛(wèi)星在軌道2上正常運行時經(jīng)過M點的加速度，大于在軌道1上正常運行時經(jīng)過〃點的加速度

C.衛(wèi)星在軌道2上正常運行時經(jīng)過M點的加速度，等于在軌道1上正常運行時經(jīng)過M點的加速度

4萬2

D.根據(jù)題中的條件可以求出地球的質(zhì)量是把?

GT2

【答案】AC

【解析】

【詳解】A.根據(jù)題意可知，軌道2的半長軸為2H，由開普勒第三定律有

（2—）3_R3

T2~T^

解得

夜

T.=—T

'4

故A正確；

BC.由萬有引力提供向心力有

GMm

——--=ma

r

解得

GM

a=2~

可知，衛(wèi)星在軌道2上正常運行時經(jīng)過M點的加速度，等于在軌道1上正常運行時經(jīng)過M點的加速度，故

B錯誤，C正確；

D.由萬有引力提供向心力有

GMm

R

R2

解得

4/2店3242R3

GT2-^2

故D錯誤。

故選AC,

12.圖1中A、8、C是某電場中的一條電場線上的三個點，若將一正電荷從A點處由靜止特放，僅在電

場力作用下，正電荷沿電場線從A經(jīng)過B到C,運動過程中的速度一時間圖像如圖2所示。下列說法正確

的是（）

ABC

圖1

A.在A、B、C三個點中,8點的電場強度最大

B.在A、B、。三個點中,C點的電勢最低

C.在A、B、。三個點中,C點的電勢最高

D.在A、B、C三個點中，正電荷在A點的電勢能最大

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.由牛頓第二定律有

Eq=ma

根據(jù)V-f圖像中斜率表示加速度，由圖可知，電荷在B點時加速度最小，則8點的電場強度最小，故A錯

誤;

BCD.根據(jù)題意，由圖可知，正電荷沿電場線從A經(jīng)過8到C,速度一直增加，電場力一直做正功，電勢

能減少，則有

小>EpB>Epc

由￡p可得

%>%>(Pc

故C錯誤，BD正確。

故選BD,

13.如圖所示，在水平面上固定光滑導軌PQ、RS，PR之間用導線連接，兩導軌間距是L。兩導軌間有

磁感應(yīng)強度大小為8、方向豎直向上的勻強磴場，虛線是勻強磁場的左、右邊界，在磁場左邊導軌上有一

根質(zhì)量為加、有效電阻為R的導體棒MN,導體棒以初速度%向右進入磁場，并以速度丫從右邊穿出磁

場，其余電阻不計，下列說法正確的是()

A.導體棒穿過磁場的過程中電流方向由N到M

B.導體棒穿過磁場的過程中產(chǎn)生的熱量是,機丫；-4加丫2

22

c.通過導體棒的電量是

BL

D.勻強磁場左、右邊界之間的距離是"心。一：’)R

B2L2

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.根據(jù)題意，由右手定則可知，導體棒穿過磁場的過程中電流方向由故A錯誤;

B.根據(jù)題意，由能量守恒定律可知，導體棒穿過磁場的過程中產(chǎn)生的熱量是

Q=gmv；-gmv2

故B正確；

CD.根據(jù)題意，由動量定理有

-BILt=mv-mv0

則有

a=m%一mv

解得

_mv0-mv

-AO-E_

由七=——、1=￡和4="可得

△tR

A-①----BL-x---

解得

加（％加

故C錯誤，D正確。

故選BD。

三、非選擇題：本題共5小題，共56分。

14.某實驗小組用注射器和壓強傳感器探究一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化時的規(guī)律，實驗裝置如圖所示。

用注射器封閉一定量的氣體，其壓強p可由左側(cè)的壓強傳感器測得，體積丫由注射器壁上的刻度讀出，下

列說法正確的是（）

壓強傳感器

A.注射器必須水平放置

B改變氣體體積時，應(yīng)緩慢推動活塞

C.改變氣體體積時，推動活塞快慢對實驗沒有影響

D.處理數(shù)據(jù)時可以作出圖像，如果是過原點傾斜的直線，說明壓強"與體積V成反比關(guān)系

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.注射器不必保持水平放置，氣體壓強由傳感器直接讀出，故A錯誤；

BC.防止封閉氣體的溫度發(fā)生改變，改變氣體體積時，應(yīng)緩慢推動活塞，故C錯誤，B正確；

D.處理數(shù)據(jù)時可以作出《圖像，如果是過原點傾斜直線，說明壓強P與體積V成反比關(guān)系，故D

正確。

故選BD。

15.某同學利用氣墊導軌驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示。

（1）將滑塊A放置在氣墊導軌上，打開氣泵，待氣流穩(wěn)定后，調(diào)節(jié)氣墊導軌的調(diào)節(jié)旋鈕，下列哪些選項

說明氣墊導軌已調(diào)到水平。

A.當氣墊導軌與桌面平行時

B.輕推滑塊A,經(jīng)過兩個光電門的時間相等

C.直接用眼睛觀察氣墊導軌是否水平

D.滑塊A能在氣墊導軌上保持靜止

（2）測出滑塊A和遮光條的總質(zhì)量為〃久，滑塊8和遮光條的總質(zhì)量為"％，兩遮光條的寬度相同。將滑

塊B靜置于兩光電門之間，將滑塊A靜置于光電門1左側(cè)，推動A,使其獲得水平向右的初速度，經(jīng)過光

電門1并與B發(fā)生碰撞，碰撞后A被彈回，再次經(jīng)過光電門1。光電門1先后記錄的擋光時間分別為

△4、△小光電門2記錄的擋光時間為△%，則實驗中兩滑塊的質(zhì)量應(yīng)滿足加A（選填

或）。

（3）若碰撞過程中動量守恒，則滿足的關(guān)系式是。

’1111

【答案】①.BD##DB②.<③.，縱----1----|=%-----

（名）絕

【解析】

【詳解】.

（1）［1JA.由于桌面不一定是水平的，則當氣墊導軌與桌面平行時，氣墊導軌不一定水平，故A錯誤；

B.輕推滑塊A,經(jīng)過兩個光電門的時間相等，說明滑塊A做勻速運動，則氣墊導軌水平，故B正確；

C.直接用眼睛觀察氣墊導軌是否水平，誤差太大，故C錯誤；

D.滑塊A能在氣墊導軌上保持靜止，說明受力平衡，則氣墊導軌水平，故D正確。

故選BDo

（2）［2］實驗過程中，滑塊A與滑塊B碰撞后反向彈回，則有

心＜mn

（3）⑶根據(jù)題意可知，滑塊A碰撞之前的速度大小為

碰撞之后的速度大小為

滑塊B碰撞之后的速度大小為

d

v=——

2結(jié)

若系統(tǒng)動量守恒，則有

%=^B嶺一加A/

即滿足上式，則碰撞過程動量守恒。

16.有一個待測電阻R,大約100。，某同學想測量多組數(shù)據(jù)并盡可能準確測量它的阻值，在實驗室找到以

下器材：

A.學生電源E（電動勢為6.0V）

B.電壓表V（量程為0?6V,內(nèi)阻約6k￡2）

C.電流表A（量程為0~3（）mA,內(nèi)阻為5Q）

D.滑動變阻器飛（最大阻值IkC,額定電流50mA）

E.滑動變阻器&（最大阻值10C,額定電流1A）

F.定值電阻叫=5。

G.定值電阻凡=20。

H.開關(guān)、導線若干

（1）根據(jù)所提供的器材設(shè)計實驗電路，滑動變阻器應(yīng)選。（填實驗器材前面的選項序號）

（2）請在圖1虛線框內(nèi)畫出你設(shè)計的電路圖，并在電路圖上標出選擇的定值電阻的符號

或4）。

（3）在某次測量時，電壓表和電流表指針分別如圖2,3所示，則電壓表的示數(shù)是V,電流表

示數(shù)是mA,請你用這一組數(shù)據(jù)計算出待測電阻的阻值是。。

③.4.4④.22.0⑤.97.5

【解析】

【詳解】（1）［1］為了盡可能準確測量電阻的阻值，需要使電阻的電壓從零開始，滑動變阻器采用分壓式連

接，為了調(diào)節(jié)方便,，滑動變阻器應(yīng)選擇阻值較小的&,即選擇E。

（2）⑵由所提供的器材可知通過待測電阻凡的最大電流約為

/“、=%=且A=60mA

mR*100

故可將電流表A與定值電阻叫=5。并聯(lián)，改成成量程為60mA的新電流表，改裝后的新電流表內(nèi)阻為

則改裝后的新電流表采用內(nèi)接法，由于滑動變阻器&的阻值比待測電阻凡小得多，故滑動變阻器應(yīng)采用

分壓接法，電路圖如圖所示

（3）[3][4]在某次測量時，電壓表和電流表指針分別如圖2,3所示，則電壓表的示數(shù)是4.4V；電流表示

數(shù)是22.0mA；

[5]可知通過待測電阻的電流為

4=2/=44.0mA

待測電阻兩端電壓為

3

UX=U-IR,=4.4V-22.0xl0^x5V=4.29V

則待測電阻的阻值為

R=U,=4.29Q=97.5Q

*I,44.0x1O'3

17.如圖所示，A8CD是一個等腰梯形玻璃磚的橫截面，AB=2L，BC=L,NA=30。。一束光線從

邊上的。點平行于A3邊射入玻璃磚，折射后照射到AB邊的中點E，且NAEO=30°。

（1）玻璃磚的折射率是多少？

（2）作出光在玻璃破中光路圖并寫出必要的文字說明，求出光從玻璃磚中出射點到。點的距離是多

【答案】（1）6；（2）見解析；立L

3

【解析】

【詳解】（1）根據(jù)題意，由幾何關(guān)系可知，光線在。點的入射角為

/=90°-ZA=60°

光線在0點的折射角為

r=180?30?30?90?30?

由折射定律可得，折射率為

sin60°

n=--------

sin30°

(2)根據(jù)題意，由公式可得

sinC，=3

n3

由幾何關(guān)系可知，光線在E點入射角為60。大于臨界角，發(fā)生全反射，反射光線交CO與尸點，由幾何關(guān)

系有

EF//BC

則光線在廠點也發(fā)生全反射，反射關(guān)系交與。.點，如圖所示

OD=AO

由正弦定理有

sin120。sin30°

~L-AO

解得

AO=-L

3

即光從玻璃磚中出射點到。點的距離為由?L。

3

18.如圖所示，帶有■!?圓弧的光滑滑板固定在水平地面上，右邊有質(zhì)量M=4.5kg足夠長且與光滑滑板等

4

高的木板，二者不栓接。在光滑滑板上放有質(zhì)量g=3kg的小木塊B,質(zhì)量g=1kg的小木塊A從圓弧

。點正上方力=0.4m處由靜止釋放，小木塊A與小木塊B發(fā)生彈性碰撞，碰撞后取走小木塊A。已知小

木塊B與長木板之間的動摩擦因數(shù)必=0.4,長木板與地面之間的動摩擦因數(shù)〃2=0」，圓弧半徑

R=0.4m,取重力加速度g=10m/s2。

(I)小木塊A滑到圓弧最低點C時，對滑板的壓力大小是多少？

(2)小木塊A與小木塊B發(fā)生彈性碰撞后，小木塊B的速度大小是多少？

(3)小木塊B與長木板之間因摩擦產(chǎn)生的熱量是多少？

7PA

【答案】(1)50N；(2)2m/s；(3)4.8J

【解析】

【詳解】(1)小木塊A從靜止釋放到最低點C過程，根據(jù)動能定理可得

%=4m/s

小木塊A經(jīng)過C點時，根據(jù)牛頓第二定律可得

N—m1g=町—

N=50N

根據(jù)牛頓第三定律可知，小木塊A滑到圓弧最低點C時，對滑板的壓力大小為50N。

(2)設(shè)小木塊A與小木塊B發(fā)生彈性碰撞后的速度分別為匕、嶺，根據(jù)動量守恒和機械能守恒可得

m1Vo=町片+巧彩

］見云=5加H+萬風￥

聯(lián)立解得

v2=2m/s

(3)設(shè)小木塊B滑上長木板后，小木塊B與長木板的加速度大小分別為。2、的，根據(jù)牛頓第二定律可得

從租2g=帆2a2

jjfm2g-/J2(m2+M)g=Ma3

解得

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a2=4m/s,a3=Im/s

設(shè)經(jīng)過t時間小木塊B與長木板的速度相等，則有

v3=v2-a2t=%，

解得

t-0.4s>匕=0.4m/s

此過程小木塊B與長木板發(fā)生的相對位移為

以=而一%板=與上芍?=0.4m

小木塊B與長木板速度相等后保持相對靜止一起做勻減速運動，則小木塊B與長木板之間因摩擦產(chǎn)生的熱

量為

Q=Rmgkx=4.8J

19.如圖所示，在平面坐標系的第二象限有一個半徑為R的圓形勻強磁場，磁場方向垂直于紙面問外，圓

形磁場與兩個坐標軸相切。在與x軸的切點A處有一個粒子源，可以在坐標平面內(nèi)向磁場內(nèi)各個方向發(fā)射

帶正電的粒子，已知粒子的電荷量為4、質(zhì)量為"?、速度為%,粒子的重力及粒子間相互作用不計，磁感

應(yīng)強度用=吟。在第一象限內(nèi)虛線與x軸的夾角8=45°,OM與x軸之間存在沿-y方向、電場

qR

強度為E=2■的勻強電場。

qR

(1)垂直X軸射入圓形磁場的粒子再次到達X軸所用的時間及距坐標原點。的距離是多少？

(2)若在第一象限和y軸之間加一個用=屈為垂直于紙面向外的勻強磁場，粒子從A點射入的

qR

方向在哪個范圍時，粒子經(jīng)過勻強磁