江蘇省南京市、鹽城市2023屆高三下學(xué)期第二次（3月）模擬物理試題及答案

2023年南京市、鹽城市高三二模物理試卷

一、單項(xiàng)選擇題：共10題，每題4分，共40分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。

I.我國(guó)的可控核聚變實(shí)驗(yàn)已取得重大突破，處于國(guó)際領(lǐng)先地位，下列說(shuō)法正確的是（）

A.只有氣（；H）和僦（：H）能發(fā)生核聚變，其他原子核不能

B.由核反應(yīng)方程jH+：Hf；He+；n可知，核聚變反應(yīng)的條件之一就是需要慢中子

C.核聚變和核裂變釋放核能時(shí)，都有質(zhì)量虧損

D核聚變反應(yīng)發(fā)生后，需要外界不斷給它提供能量才能將反應(yīng)持續(xù)下去

答案：C

解析：A.理論上，原子序數(shù)小于鐵的都可以發(fā)生核聚變，不一定是笊和敬，恒星演化后期會(huì)有氮

聚變?yōu)樘歼M(jìn)而聚變?yōu)檠醯倪^(guò)程，所以A錯(cuò)誤；

B.核聚變的反應(yīng)條件之一是高溫高壓，產(chǎn)生中子，所以B錯(cuò)誤；

C.核聚變和核裂變釋放核能時(shí)，都有質(zhì)量虧損，C正確；

D.核聚變一旦發(fā)生，就不再需要外界給它能量，靠自身產(chǎn)生的熱就會(huì)使反應(yīng)繼續(xù)下去，所以D錯(cuò)

誤。

故選Co

2.下列光現(xiàn)象中屬于衍射的是（）

A.水中的氣泡看起來(lái)特別明亮

B.白光通過(guò)三棱鏡在屏上出現(xiàn)彩色光帶

C.在陽(yáng)光照射下肥皂泡上出現(xiàn)彩色條紋

D.某彩色光照射圓盤(pán)后，在適當(dāng)?shù)奈恢?，影的中心出現(xiàn)一個(gè)亮斑

答案：D

解析：A.水中的氣泡看起來(lái)特別明亮，是因?yàn)楣鈴乃湎驓馀輹r(shí)，一部分光在界面上發(fā)生了全反

射和折射的緣故，故A錯(cuò)誤：

B.太陽(yáng)光通過(guò)玻璃三棱鏡后形成彩色光帶，是光的折射現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；

C.肥皂泡在陽(yáng)光照耀下呈現(xiàn)彩色條紋，太陽(yáng)光肥皂泡經(jīng)過(guò)內(nèi)外膜的反射后疊加，從而出現(xiàn)彩色條

紋，這是光的干涉，故C錯(cuò)誤；

D.圓盤(pán)衍射出現(xiàn)泊松亮斑，故D正確。

故選D。

3.如圖甲所示，筆記本電腦支架一般有多個(gè)卡位用來(lái)調(diào)節(jié)角度，某人將電腦放在該支架上，由卡

位4緩慢調(diào)至卡位1（如圖乙），電腦與支架始終處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，則（)

A.電腦受到的支持力變大

B.電腦受到的摩擦力變大

C.支架對(duì)電腦的作用力減小

D.電腦受到的支持力與摩擦力兩力大小之和等于其重力大小

答案：A

解析：AB.根據(jù)題意，對(duì)電腦受力分析，如圖所示

電腦始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，故電腦受力平衡。由平衡條件可得，電腦受到的支持力大小為

=Geos3

電腦受到的摩擦力大小

f=Gsin8

由原卡位1調(diào)至卡位4,。減小，故&增大，/減小，故B錯(cuò)誤，A正確；

C.散熱底座對(duì)電腦的作用力的合力，即電腦受到的支持力與摩擦力兩力的合力，大小等于電腦的

重力，方向豎直向上，始終不變，故c正確；

B.電腦受到的支持力與摩擦力兩力大小之和大于其重力大小，故D錯(cuò)誤。

故選Ao

4.一列波長(zhǎng)大于1m的橫波沿x軸負(fù)方向傳播，處在玉=lm的質(zhì)點(diǎn)4和芯=2m的質(zhì)點(diǎn)8各自的

振動(dòng)圖像如圖所示，由此可知（）

A.波長(zhǎng)等于兩米

B.波速為lm/s

C.3s末質(zhì)點(diǎn)B的振動(dòng)方向?yàn)閥軸負(fù)方向

D.2s末至3s末A、B兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的平均速度相同

答案：B

解析：AB.因?yàn)樵摬ㄑ豿軸負(fù)方向傳播，所以A與B相隔L個(gè)周期，間距為1m,故波速為lm/s,

4

由振動(dòng)圖像可知周期T=4s,可得波長(zhǎng)為4m,故A錯(cuò)誤，B正確；

C.由圖像可知3s末4、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移分別為力=-2m,%=0,所以3s末質(zhì)點(diǎn)B的振動(dòng)方向

為y軸正方向，故C錯(cuò)誤；

D.由圖可知2~3s末，質(zhì)點(diǎn)A從平衡位置運(yùn)動(dòng)到波谷，質(zhì)點(diǎn)B從波谷運(yùn)動(dòng)到平衡位置，兩質(zhì)點(diǎn)的平

均速度大小相等但是方向不同，故D錯(cuò)誤。

故選B。

5.2023年1月21日，神舟十五號(hào)3名航天員在400km高的空間站向祖國(guó)人民送上新春祝福，空間

站的運(yùn)行軌道可近似看作圓形軌道I,設(shè)地球表面重力加速度為g,地球半徑為R,橢圓軌道n為

載人飛船運(yùn)行軌道，兩軌道相切與A點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）

軌道I-------、、、、

/'軌道n'、、、

A.在A點(diǎn)時(shí)神州十五號(hào)經(jīng)過(guò)點(diǎn)火加速才能從軌道I進(jìn)入軌道II

B.飛船在A點(diǎn)的加速度小于空間站在A點(diǎn)的加速度

C.空間站在軌道I上的速度小于歷

D.軌道I上的神州十五號(hào)飛船想與前方的空間站對(duì)接，只需要沿運(yùn)動(dòng)方向加速即可

答案：c

解析：A.載人飛船若要從軌道I進(jìn)入軌道H,做近心運(yùn)動(dòng)，需要在A點(diǎn)減速，故A錯(cuò)誤；

B.載人飛船在軌道I上通過(guò)A點(diǎn)時(shí)受到的萬(wàn)有引力等于在軌道H上運(yùn)行時(shí)通過(guò)A時(shí)點(diǎn)萬(wàn)有引力,

由牛頓第二定律可知，它們的加速度相等，故B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有

GMmv

——5—=m—

rr

萬(wàn)有引力等于重力有

GMm

可知，麻是圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，則空間站在軌道I上的速度小于胸，故C正確;

D.軌道I上的神州十五號(hào)飛船想與前方的空間站對(duì)接，需要加速，而加速后軌道半徑會(huì)變大，則

需要在低軌道上加速才能完成與空間站對(duì)接，故D錯(cuò)誤。

故選Co

6.氫原子的能級(jí)圖如圖甲所示，一群處于第4能級(jí)的氫原子，向低能級(jí)躍遷過(guò)程中能發(fā)出幾種不

同頻率的光，其中只有頻率為片、嶺兩種光可讓圖乙所示的光電管陰極K發(fā)生光電效應(yīng)，先分別

用頻率匕或匕的三個(gè)光源久從c分別照射該光電管陰極K，測(cè)得電流隨電壓變化的圖像如圖丙所

示，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.處于第4能級(jí)的氫原子向下躍遷最多發(fā)出4種不同頻率的光子

B.圖線。對(duì)應(yīng)的光是氫原子由第3能級(jí)向第1能級(jí)躍遷發(fā)出的

C.圖線。對(duì)應(yīng)的光子頻率大于圖線C對(duì)應(yīng)的光子頻率

D.用圖線匕對(duì)應(yīng)光照射光電管時(shí)，光電流會(huì)隨著正向電壓的增大而不斷增大

答案：B

解析：A.第4能級(jí)的氫原子，向低能級(jí)躍遷過(guò)程中，能發(fā)出C；=6種不同頻率的光，故A錯(cuò)誤;

BC.由于只有頻率為匕、以?xún)煞N光可讓圖乙所示的光電管陰極K發(fā)生光電效應(yīng)，躍遷時(shí)發(fā)出的兩

種頻率最大的光為4-1、3-1,由圖乙可知，b光的遏止電壓大，。和C光的遏止電壓小，根據(jù)光

電效應(yīng)方程

E.=hv-W0

及

eUo=后卜

知，a對(duì)應(yīng)的光子頻率小于圖線匕對(duì)應(yīng)的光子頻率，故。、C是3-1躍遷發(fā)出的，匕是4-1躍遷發(fā)

出的，故C錯(cuò)誤，B正確；

D.用圖線b對(duì)應(yīng)的光照射光電管時(shí);光電流達(dá)到飽和后不再增大，故D錯(cuò)誤。

故選B。

7.如圖所示，某同學(xué)用“插針?lè)ā睖y(cè)量?jī)擅嫫叫胁ＡТu的折射率，他先在紙上緊貼玻璃磚畫(huà)出參

考線aa'9/,釘上大頭針＜、P2,然后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。并畫(huà)出光路圖，則下列說(shuō)法正確的是（）

B.［、鳥(niǎo)及巴、鳥(niǎo)之間的距離取的小一些，可以減小誤差

C.若在釘大頭針6不小心使玻璃板平移到了虛線框位置，則最終測(cè)得的折射率偏大

D.若把從/誤畫(huà)在了cd,其他操作均正確，則測(cè)得的折射率偏小

答案：D

解析：A.入射角如果盡量小一些小些，折射角也會(huì)小些，折射現(xiàn)象不明顯，角度的相對(duì)誤差會(huì)大

些，故A錯(cuò)誤：

B.折射光線是通過(guò)隔著玻璃觀察成一條直線確定的，大頭針間的距離太小，引起的角度誤差會(huì)較

大，故4、鳥(niǎo)及鳥(niǎo)、舄之間的距離適當(dāng)大些，可以提高精確度，故B錯(cuò)誤；

C.不小心把玻璃磚移平移到了虛線框位置，則入射角和折射角都不會(huì)改變，不會(huì)影響折射率的測(cè)

量，故C錯(cuò)誤；

D.若把協(xié)，誤畫(huà)在了導(dǎo)致折射角變大，所以測(cè)得的折射率就會(huì)偏小，故D正確。

故選D。

8.如圖所示，傾角為a的足夠長(zhǎng)斜面，現(xiàn)從斜面上。點(diǎn)與斜面成A角（4<90。），以速度%、2%

分別拋出小球P、Q,小球P、Q剛要落在斜面上A、8兩點(diǎn)時(shí)的速度分別處、vQ,設(shè)。、A間的

距離為。、8間的距離為J，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)￡取不同值時(shí)下列說(shuō)法正確的是（）

A.%一定等于2yp

B.”方向與斜面的夾角一定小于4方向與斜面的夾角

C.P、Q在空中飛行的時(shí)間可能相等

D.$2可能大于4sl

答案：A

解析：將初速度分解在垂直斜面反向和平行斜面方向，垂直斜面方向

v=%sinB

平行斜面方向

丫〃=%cos￡

垂直斜面的加速度

a±=gcosa

平行斜面的加速度

a“=gsina

C.在空中飛行的時(shí)間

=^A

tgeosaxvo

所以P、Q在空中飛行的時(shí)間之比為1:2,故C錯(cuò)誤;

D.小球的位移

12

S=V"+-a//t

結(jié)合

a產(chǎn)gsina

，P:%=1:2

可得

s2=4可

故D錯(cuò)誤；

B.速度與斜面的夾角的正切值

八vsinB

tan0=----n----e——--------

%cos￡+gsina?f

結(jié)合

fp:/Q=1:2

可知”方向與斜面的夾角一定等于％方向與斜面的夾角，故B錯(cuò)誤；

A.結(jié)合B選項(xiàng)分析，速度方向相同，垂直斜面和平行斜面的速度之比均為1:2,根據(jù)速度的合成

可知VQ一定等于2%,故A正確。

故選Ao

9.將一個(gè)小球從地球豎直上拋，過(guò)程中小球受到的阻力與速率成正比，設(shè)向上為正方向，小球的

速率、位移、動(dòng)能和機(jī)械能分別為丫、X、線和石，以地面為零勢(shì)能面，則下列描述小球運(yùn)動(dòng)過(guò)

程的圖像可能正確的是（）

解析：A.小球在上升過(guò)程中，由牛頓第二定律得

mg+kv=ma

v逐漸減小，則“減小，下降過(guò)程中有

mg-kv=ma

v越來(lái)越大，故加速度繼續(xù)減小，圖像趨勢(shì)正確，但速度為零時(shí)，斜率不為零，且加速度為g,圖

像應(yīng)為平滑曲線，故A錯(cuò)誤；

B.v-x圖斜率為

,a

k--

v

在上升過(guò)程中斜率變大，下降過(guò)程中斜率變小，故B錯(cuò)誤；

C.4-x圖像斜率為合外力，向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程

F=mg+kv

變小，向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中

F=mg-kv

繼續(xù)變小，故C正確；

D、向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程比向下過(guò)程中任意一個(gè)位置，摩擦力要更大，故向上過(guò)程中摩擦力做功更多一點(diǎn),

機(jī)械能損失要更多一點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。

故選C。

10.如圖，光滑絕緣水平面上，由1、2、3三個(gè)帶電量均為+小質(zhì)量均為，〃的相同金屬小球，用長(zhǎng)

為乙的三根絕緣細(xì)繩連接，A、B、C分別為其中心，。為三角形中心，已知單個(gè)點(diǎn)電荷q周?chē)臻g

的電勢(shì)夕=攵幺，r為到點(diǎn)電荷的距離，則下列說(shuō)法正確的是（）

r

A

02Br

A.0點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不為零，且方向向上

B.若L長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)，則A、O兩點(diǎn)的電勢(shì)可能相等

C.系統(tǒng)的總電勢(shì)能為4=%較

pL

D.若8處剪斷，則之后小球1的最大速度為二

y3mL

答案：D

解析：A.根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知A、B、C三處點(diǎn)電荷在。點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度

的疊加法則可得0點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為0,故A錯(cuò)誤；

LFyj

B.。點(diǎn)到金屬小球的距離均為一個(gè)，A點(diǎn)到金屬小球3的距離為也，根據(jù)電勢(shì)疊加原則，A、O

V32

兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為

（pA-k^-x2+k-4+^^k—

△L電I3JL

2F

%=Z-^-x3=3限幺

LL

忑

則A、。兩點(diǎn)電勢(shì)不論在L取何值時(shí)都不可能相等，故B錯(cuò)誤;

C.1電荷的電勢(shì)能

E”=（夕2+仍）4=后斗

同理可得2和3電荷電勢(shì)能

E-竽

故整個(gè)系統(tǒng)電勢(shì)能為

p—Epi+Eg+后屋—卜3q°

LLt?————K

p2L

故c錯(cuò)誤；

D.三球一條直線時(shí)整個(gè)系統(tǒng)電勢(shì)能最小，動(dòng)能最大，1球速度最大，此時(shí)

1電荷的電勢(shì)能

E：=?+<P3)q=k與

2和3電荷電勢(shì)能

22r0

E=E；3=k"+&=4

p2p3L2L2L

此時(shí)整個(gè)系統(tǒng)電勢(shì)能最小為

E，一號(hào)+/'+/一、5/

p22L

對(duì)系統(tǒng)，根據(jù)能量守恒

.hq1.5q2121c2

k———k―2—=—mv,+—2mv

L2L21227

根據(jù)動(dòng)量守恒

my,=2mv9

兩式聯(lián)立解得

故D正確。

故選D。

二、非選擇題：共5題，共60分。其中第12題~第15題解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)

明、方程式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算時(shí)，答案中

必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。

11.某同學(xué)用多用電表做了以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：

（1）用歐姆擋測(cè)量一電阻的阻值（約1500。~2500。），進(jìn)行了如圖甲所示虛線框中A、B、C、

D四個(gè)操作，正確的操作順序是；其中步驟B的指針指在如圖乙所示的刻度處，該電阻

的阻值為kQ?

（2）歐姆表內(nèi)部電路可簡(jiǎn)化為一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為E的電源、一個(gè)電流表、一個(gè)可變電阻和紅表筆串

聯(lián)而成。為了測(cè)量多用電表歐姆擋在“xlOO”擋時(shí)的內(nèi)部總電阻『、電動(dòng)勢(shì)E和黑表筆短接時(shí)多用

電表中的電流/,該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路。

乙

丙

①正確連線后，閉合開(kāi)關(guān)，改變電阻箱的阻值，得到多組電流表的示數(shù)/和電阻箱的R,數(shù)據(jù)記錄

如下表：

請(qǐng)根據(jù)該同學(xué)在坐標(biāo)紙上描繪的點(diǎn)畫(huà)出2一尺圖像;

R/Q.15701140920550300110

//mA0450.520.610.660.730.81

y(mA-1)2.221.21.641.521.371.23

②由:-R圖像計(jì)算歐姆表內(nèi)電源的電動(dòng)勢(shì)￡=V；

③若毫安表內(nèi)阻公=1800,則紅、黑表筆短接時(shí)多用電表中的電流/mA。（以上結(jié)

果均保留2位有效數(shù)字）

答案:?.CADB②.1.9?.1.5⑤.0.94

解析：（1）⑴使用多用電表測(cè)電阻，首先進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，用刻度盤(pán)下的調(diào)零旋鈕手動(dòng)把指針撥到

零刻度線處，然后選擇歐姆擋位，再進(jìn)行歐姆調(diào)零，兩個(gè)表筆短接，調(diào)整調(diào)零旋鈕，調(diào)整好之后,

把兩表筆接在電阻兩端，進(jìn)行測(cè)量。故正確的操作順序是CADB。

⑵由圖乙可知，該電阻的阻值為

H=19xlOOC=L9kC

（2）①[3]根據(jù)閉合回路歐姆定律有

E

R+廠+&

整理可得

R,\+r

E

可知，圖像為傾斜直線，則根據(jù)在坐標(biāo)紙上描繪的點(diǎn)連成一條直線，如圖所示

②⑷由圖像可得

1(2.22—1.23)x103

~E~—1570-110—

解得

E?1.5V

③[5]由上述分析可知

區(qū)土^=L18xl()3

E

解得

r=15900

則紅、黑表筆短接時(shí)多用電表中的電流

E

/=—?0.94mA

r

12.如圖甲所示，一個(gè)導(dǎo)熱氣缸水平放置，內(nèi)部封閉著熱力學(xué)溫度為"的理想氣體，活塞截面積為

S,活塞與氣缸底部距離為L(zhǎng)，大氣壓為4，重力加速度為g,活塞與氣缸之間摩擦忽略不計(jì)、

先保持溫度不變，將氣缸緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)90。(如圖乙)，活塞與氣缸底部距離變?yōu)?.9L。再對(duì)氣體緩慢

加熱，活塞離氣缸底部距離變?yōu)長(zhǎng)2L(如圖丙)，求：

(1)活塞的質(zhì)量用；

(2)氣體加熱后的熱力學(xué)溫度7。

答案：（1）管；（2）r=l^

解析：（1）根據(jù)題意，由平衡條件可知，氣缸水平時(shí)，內(nèi)部氣體氣壓為

=〃。

體積為

匕=SL

氣缸豎直時(shí)，內(nèi)部氣體氣壓為

必=，。+等

體積為

V2=Q.9SL

由玻意耳定律

PM=P2V2

解得

PoS

9g

（2）根據(jù)題意可知，氣體經(jīng)歷等壓變化過(guò)程，由蓋呂薩克定律

Q.9SL1.2SL

解得

4

F

13.某種發(fā)電機(jī)的原理如圖所示，矩形線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，可繞與磁場(chǎng)方

向垂直的固定軸00'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為已知線圈的匝數(shù)為〃，，由邊長(zhǎng)為4，0c邊長(zhǎng)為4，

線圈總電阻為「，線圈與阻值為/?的外電路連接，交流電壓表為理想電表。求：

（1）線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90。的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電量4。

（2）發(fā)電機(jī)正常工作時(shí)，交流電壓表的示數(shù)U。

BL.L,"BLJaiR

答案:(1)n——；(2)-7=77；-----r

R+rV2(/?+r)

解析:(1)根據(jù)題意，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

E=性

Ar

電流強(qiáng)度

E

R+r

通過(guò)電阻R的電量

q

△r

聯(lián)立得通過(guò)的電量為

\(bBL.L,

q=n-———=n———

R+rR+r

（2）根據(jù)題意可知，最大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

Em=nBSco

得交變電流的最大值

,nBLyL,co

R+r

則電壓表示數(shù)為

IR_nBL^L^coR

Um

72一拉(R+r)

14.如圖甲所示，質(zhì)量為2,篦的足夠長(zhǎng)木板C置于水平面上，滑塊A、B質(zhì)量均為m,置于C上,

B位于A右方某處。A、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.2,B、C間,C與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

〃B=〃c=0」。給c施加一水平向右的恒力尸，A、B第一次相遇時(shí)間為心可得與尸的關(guān)系如

圖乙所示。（設(shè)A、B間碰撞為彈性正碰，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g=10m/s2）求:

(1)滑塊A、B的最大加速度嗎、〃B；

(2)A、B之間的初始距離L和滑塊A的質(zhì)量，〃：

(3)若F=13N,從剛開(kāi)始施加力至A、B第二次相撞時(shí)拉力尸，所做的功卬。

[A]回F

C

甲

答案：(1)2m/s2,lm/s2；(2)2m,1kg；(3)702J

解析：（1）根據(jù)題意，由牛頓第二定律，對(duì)滑塊A有

/jAmg=maA

解得

縱=2m/s2

對(duì)滑塊B有

=maB

解得

=lm/s2

（2）根據(jù)題意，由圖可知/足夠大時(shí)A、B加速度恒定，即A、B均相對(duì)C滑動(dòng)，相遇時(shí)間恒定

為

急=2s

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得

22

解得

L=2m

又因?yàn)锳、C與B產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，才能相遇，由圖可知，當(dāng)尸=8N,滑塊B與C恰好發(fā)生相對(duì)

滑動(dòng)，則有

F-4生根8=47mzB

解得

m=lkg

(3)根據(jù)題意，設(shè)A、B、C均產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力為巴，則有

m

耳-4〃cmg-AA^-^8=2maA

解得

K=11N

當(dāng)尸=13N時(shí)，有

F'-4陽(yáng)%-人加8-AB1ng=2mac

解得

2

ac-3m/s

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v=%+G可得，由于相遇時(shí)間為2s,則有第一次相撞前

vA=4m/s

vB=2m/s

vc=6m/s

碰撞前后C速度不變，由于A、B間碰撞為彈性正碰，則碰撞后速度交換

vA1=2m/s

vBI=4m/s

設(shè)經(jīng)過(guò)G，A、B第二次碰撞，則有

1212

+2"A'2=/也—5即‘2

解得

t2=4s

則整個(gè)過(guò)程木板運(yùn)動(dòng)的距離為

則拉力尸'所做的功為

W=F'xc=702J

15.如圖所示，真空中存在一間距為d=0.02m的水平平行板電容器，板長(zhǎng)L=0.04m,板間電壓

為。、勻強(qiáng)電場(chǎng)方向向上，MN為一垂直上極板P。的足夠長(zhǎng)的光屏，其下端N與極板右端。重合,

在所在豎直線右側(cè)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在下極板左端有一個(gè)粒子源A,可以緊貼極板水平向右連續(xù)

發(fā)射帶正電的粒子，粒子比荷為q/，"=lxl（）8c/kg,初速度%=lxlO5m/s。已知粒子打到極板

或光屏?xí)r會(huì)被吸收，粒子之間的作用力不計(jì)，粒子的重力不計(jì)。

（1）為使粒子能夠從極板間射出，求電壓U的最大值；

（2）若勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，大小為g=0.05T,電壓U可任意調(diào)節(jié)，則求粒子擊中光屏

形成痕跡的長(zhǎng)度八￡。

（3）若勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向改成水平向右，大小變?yōu)?,=@T，電壓U可任意調(diào)節(jié)，在極板右側(cè)放置

220

另一塊與MN平行的足夠大的光屏CO,CZ）在磁場(chǎng)中只能左右移動(dòng)，則求粒子打在光屏CD上留下

所有痕跡的面積So

答案：(1)