高中试卷答案网2023年辽宁省名校联盟高考物理一模试卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
题号 一 二 三 四 总分
得分
注意事项:
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）
1. 如图所示，汽车和的位移时间即图像分别为直线和抛物线，则( )
A. 内车做匀变速直线运动
B. 内车做匀变速直线运动
C. 内车的平均速度大于车
D. 内两车的平均速度相同
2. 年月日，长征五号遥三运载火箭“胖五”成功发射，将问天实验舱送入太空，随后问天实验舱与天和核心舱完成在轨对接。月日，经过天地协同，问天实验舱完成转位，问天实验舱与天和核心舱组合体由两舱“一”字构型转变为两舱“”构型，如图所示。问天实验舱转位前后，两舱组合体均可视为绕地心做匀速圆周运动，现有科学爱好者进行了一系列的设想，以下设想正确的是( )
A. 若问天对接前在较高轨道上，可制动减速，降低高度，追上天和，实现对接
B. 若问天对接前与天和在同一轨道上，可通过发动机加速，追上天和，实现对接
C. 若问天转位后在天和假设天和轨道、姿态均不变的下方，则两舱组合体的线速度稍稍变大
D. 若问天转位后在天和假设天和轨道、姿态均不变的上方，则两舱组合体的线速度稍稍变大
3. 氢原子的能级图如图所示，若第能级的氢原子向基态跃迁辐射光子，用这些光子照射图电路中光电管的阴极金属，电表有光电流流过。上述实验材料、设备均不变，图电路也不变的情况下，下列说法正确的是( )
A. 第能级向基态跃迁辐射的光子照射，中一定有光电流流过
B. 第能级向第能级跃迁辐射的光子照射，中一定有光电流流过
C. 第能级向第能级跃迁辐射的光子照射，中一定有光电流流过
D. 第能级向基态跃迁辐射的光子照射，中一定有光电流流过
4. 如图所示，相互接触质量均为的木块、静止放置在光滑水平面上，现有一子弹水平穿过两木块，设子弹穿过木块，的时间分别为和，木块对子弹水平方向的作用力恒为，则下列说法正确的是( )
A. 时间内，子弹的动量变化量大于的动量变化量
B. 时间内，子弹的动量变化量大于的动量变化量
C. 时间内，子弹和的总动量守恒
D. 时间内，子弹和的总机械能守恒
5. 某时刻的两列简谐横波在同种介质中沿相反方向传播的波形图如图所示，此时质点的运动方向如图所示，已知质点在波上，质点在波上，则下列说法正确的是( )
A. 、两列波的周期之比为： B. 此时质点正沿轴正方向运动
C. 此时质点正沿轴正方向运动 D. 质点位于、两列波干涉加强区
6. 如图所示，、、三个完全相同的水泥管道叠放在水平地面上，已知、刚好接触无挤压，在沿管道轴线方向恒力的作用下，顺着轴线方向匀速抽出，整个过程中、保持静止。假设每个管道的质量为，重力加速度为，下列说法正确的是( )
A. 对的弹力大小为
B. 地面对的摩擦力大小为
C. 若、稍稍远离一些、仍保持静止，对的弹力变小
D. 若、稍稍远离一些、仍保持静止，对的摩擦力变小
7. 如图所示，、、是一条电场线上的三个点，负试探电荷由点静止释放向点运动，，，和，，分别表示、、三点的电势和电场强度，则下列说法正确的是( )
A. B.
C. 负试探电荷在点的电势能小于在点的 D. 正试探电荷在点的电势能小于在点的
二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）
8. 如图，一种柱状透明体的横截面是由一个等腰直角三角形和一个圆组成，，一束单色光从边中点垂直进入透明体，第一次到达边上的点，恰好发生全反射，再经过边上的点到达边上的点部分光路未画出，已知光在真空中的传播速度为，下列说法正确的是( )
A. 光线从点到点的时间为
B. 光线从点到点的时间为
C. 光线在点也恰好发生全反射
D. 光线在点的折射角等于在点的折射角
9. 如图所示，水平面上固定着两根相距且电阻不计的足够长的光滑金属导轨，导轨处于方向竖直向下的匀强磁场中，铜棒，的长度均等于导轨间距，，两棒的电阻不为零，质量均为，铜棒平行放置在导轨上且始终与导轨接触良好。现给铜棒一个平行导轨向右的初速度，下列说法正确的是( )
A. 若此后运动过程中两棒不发生碰撞，则最终
B. 若此后运动过程中两棒发生弹性碰撞，则最终
C. 若此后运动过程中两棒不发生碰撞，则回路中产生的总焦耳热为
D. 若此后运动过程中两棒发生弹性碰撞，则回路中产生的总焦耳热为
10. 如图所示，倾角的足够长光滑斜面固定在水平面上，斜面上放一长、质量的薄木板，木板的最上端叠放一质量的小物块可视为质点，物块与木板间的动摩擦因数。木板施加沿斜面向上的恒力，使木板沿斜面由静止开始运动。设物块与木板间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取，则下列说法正确的是( )
A. 时，和沿斜面向上做匀减速运动
B. 时，和沿斜面向上做匀加速运动
C. 时，和均向上做加速运动，经后二者分离
D. 时，和均向上做加速运动，经后二者分离
第II卷（非选择题）
三、实验题（本大题共2小题，共18.0分）
11. “探究质量一定时，加速度与力的关系”的实验装置如图甲所示，实验中通过传感器将细线中拉力大小的信息传输给数据采集系统，用打点计时器打出的纸带求出小车运动的加速度。
下列说法中正确的是 。
A.细线不需要与长木板平行
B.电火花计时器和电磁打点计时器都需要交流电源
，实验时应先释放小车再接通打点计时器的电源
D.托盘和砝码的总质量应远小于小车及车内载重的质量
实验中得到一条打点清晰的纸带如图乙所示，、、，、是计数点，相邻两个计数点间都有个计时点没有标出，已知交变电流的频率为，则这条纸带记录小车的加速度大小为 结果保留两位有效数字。
本实验中，是否需要平衡摩擦力， 填“需要”或“不需要”。
12. 某实验小组要测量某金属丝的电阻率，先利用电路测量金属丝阻值的准确值，可选用的实验器材有：
电流表，内阻约为；
电压表，内阻约为；
待测电阻约；
滑动变阻器；
滑动变阻器；
干电池节；
开关一个；
导线若干。
在所给电路中，应选用 填“图甲”或“图乙”作为测量电路；为了便于调节，滑动变阻器应选用 填“”或“”。
该实验过程中，闭合开关后要求立即读数，避免金属丝温度升高，这样做的原因是 。
现有如图所示的多用电表，电流、电压和电阻的测量都各有两个量程。其中电流的小量程为，大量程为；电压的小量程为，大量程为。上述实验，若用多用表代替电流表，则图丙中表笔应连接 ，若用多用表代替电压表，则图丙中表笔应连接 。均填“”“”“”“”“”或“”
四、简答题（本大题共3小题，共9.0分）
13. 如图甲，在“雪如意”国家跳台滑雪中心举行的北京冬奥会跳台滑雪比赛是一项“勇敢者的游戏”，穿着专用滑雪板的运动员在助滑道上获得一定速度后从跳台飞出，身体前倾与滑雪板尽量平行，在空中飞行一段距离后落在倾斜的雪道上，其过程可简化为图乙。现有某运动员从跳台处沿水平方向飞出，运动员在空中飞行后落在雪道处，倾斜的雪道与水平方向的夹角，不计空气阻力，重力加速度取，，。计算结果可保留根式求：
间的直线距离；
运动员在处的起跳速度的大小；
运动员在处着落时的速度。
14. 如图所示，活塞质量为、横截面面积为，导热良好、质量的汽缸通过弹簧吊在空中，弹簧的劲度系数为，汽缸内封闭一定质量的空气，汽缸内壁与活塞间无摩擦不漏气。初态汽缸底部距地面，活塞到汽缸底部的距离为，大气压强为，环境温度为，重力加速度取，热力学温度与摄氏温度的关系为。
求初态被封闭气体的压强；
若环境温度缓缓升高到时，汽缸底部刚好接触地面且无挤压，求；
若环境温度继续升高到时，弹簧恰好恢复原长，求。
15. 如图所示，半圆形粒子源均匀地产生质量为、电荷为的粒子。粒子源的电势为，在粒子源中心放置一接地的粒子接收器，粒子通过接收器后将会进入到垂直纸面向内的匀强磁场中，磁感应强度大小为。磁场的右边界与左边界平行且无限长，磁场宽度为，右边界的段覆盖有粒子吸收膜，可以吸收落在上面的粒子。右边界的段以及左边界都覆盖有弹性膜，当粒子与右边界段发生碰撞时，平行界面速度不变，垂直界面速度反向，且大小降为原来的；当粒子与左边界发生碰撞时，平行界面速度不变，垂直界面速度减为。当粒子在弹性膜上静止时，就会沉降在弹性膜表面。不计粒子重力
粒子源提供的粒子初速度为零，求粒子到达接收器的速度未知的大小；
粒子源提供的粒子初速度为零，求粒子被吸收膜吸收的比例；
若粒子源提供的粒子初速度可以任意调控，接收器只允许速度垂直于磁场边界的粒子通过，求初速度为运动的粒子最终停的位置。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：、根据图像切线斜率表示速度可知内，车的速度不变，即车做匀速直线运动，故A错误；
B、由于车位移时间图像为抛物线，结合匀变速直线运动位移时间关系式可知内车做匀变速直线运动，故B正确；
C.由图像可知，内车的位移小于车的位移，根据可知内车的平均速度小于车的平均速度，故C错误；
D.由图像可知，两车的纵坐标差值大小相等，所以车的位移大小等于车的位移大小，但由图可知两车的方向相反，根据可知两车的平均速度大小相等，方向相反，故D错误。
故选：。
明确图像的性质，知道图像的斜率表示速度，根据斜率大小分析速度大小，根据纵坐标的变化确定位移大小，再由平均速度公式求出各时间段内的平均速度。
解答本题时，要理解图像的物理意义，知道图像反映物体的位置随时间的变化情况，图像的斜率表示速度。
2.【答案】
【解析】解：、问天对接前，要追上天和实验舱，根据卫星的变轨原理可知，制动减速时，问天做近心运动，进入低轨道，在低轨道追上天和，从而实现对接，故A正确；
B、问天通过发动机加速后，根据卫星变轨的规律可知，其万有引力不足以提供其所需要的向心力，做离心运动，进入高轨道。卫星做匀速圆周运动时，由，解得，可知在高轨道时，其运动的线速度小，所以其无法追上天和，故B错误；
、根据可知，其组合体轨道没有变，即轨道半径不变，所以其运行速度不变，故CD错误。
故选：。
两舱组合体绕地心做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，由此列式得到其线速度表达式，结合变轨原理分析。
解决本题时，要知道卫星绕地心做匀速圆周运动时，由万有引力提供向心力，通过列式分析不同轨道上线速度大小。
3.【答案】
【解析】解：基态氢原子能量为
第能级的氢原子的能量为
由此可得，氢原子从第能级向基态跃迁时辐射光子的能量为
中有光电流流过，说明发生了光电效应，光子的频率大于金属的极限频率，第能级向基态跃迁辐射的光子能量
得到
因此金属能否发生光电效应无法判断，故A错误；
B.第能级向第能级跃迁辐射的光子的能量
得到
因此金属能否发生光电效应无法判断，故B错误；
C.第能级向第能级跃迁辐射的光子的能量
得到
因此金属能否发生光电效应无法判断，故C错误；
D.第能级向基态跃迁辐射的光子的能量
得到
因此金属一定能发生光电效应，中一定有光电流流过，故D正确。
故选：。
发生光电效应的条件是入射光的频率大于或等于金属的极限频率，再根据能级公式判断原子跃迁时辐射光子的能量差是否大于原子从第能级向基态跃迁辐射的能量，进而判断是否满足光电效应的条件，然后作答。
本题主要考查了光电效应产生的条件及能级公式；
注意：发生光电效应的条件是入射光的频率大于或等于金属的极限频率。
4.【答案】
【解析】解：、时间内，子弹推动两个木块一起加速运动，以向右的方向为正方向，子弹和木块、的动量守恒：，变形得到：。子弹的动量变化量等于木块、整体的动量变化量，所以子弹的动量变化量大于的动量变化量，故A正确，C错误；
B、时间内，子弹和木块的动量守恒：，变形得到：，子弹的动量变化量等于的动量变化量，故B错误；
D、时间内，子弹和的过程中，有热量产生，所以此过程中机械能不守恒，故D错误。
故选：。
根据动量守恒定律列式判断子弹对和的动量的变化量与或的动量的变化量；
由于子弹与木块这间的摩擦将消耗机械能将合系统的总机械能减小。
在解答该题的过程中，要注意子弹穿过时，与一起做加速运动，已知到与分离时，二者的速度都是相等的。
5.【答案】
【解析】解：、根据图像可知，、两列波的波长之比为：，两列简谐横波在同一介质中传播，传播速度相同，由，可知、两列波的周期之比为：，故A正确；
B、此时波上质点的运动方向沿轴负方向，根据上下坡法可知，波沿轴负方向传播，由此可知此时波沿轴正方向传播，波上的质点正沿轴负方向运动，故B错误；
C、在简谐波传播过程中，介质中质点只上下振动，质点不会沿轴运动，所以质点不迁移，故C错误；
D、由于两列波的频率不同，因此不是相干波源，也就不能形成稳定的加强区，故D错误。
故选：。
两列简谐横波在同一介质中传播时波速相同，传播相同距离所用时间相同。运用波形平移法判断质点的振动方向。两列波只有频率相同时，才能产生稳定的干涉。
本题关键要抓住波速是由介质的性质决定的，在同一介质中传播的同类波速度相同。在简谐波传播过程中，介质中质点不随波迁移，要掌握干涉的条件：两波的频率相同。
6.【答案】
【解析】解：选择、、为研究对象，受力分析，其截面如图甲所示：
对受力分析，如图乙所示，根据平衡条件：
则对弹力
故A正确；
B.对，由平衡条件：
在沿管道轴线方向恒力的作用下，顺着轴线方向匀速抽出，则对的滑动摩擦力大小为，方向沿轴线方向，由平衡条件，地面对摩擦力为：
由于不知道恒力大小，无法求出地面对摩擦力大小，故B错误；
C.根据选项A的分析，若、稍稍远离一些，角度大于，余弦值变小，故A对弹力变大，故C错误；
D.恒力与滑动摩擦力平衡，动摩擦因数一定，、间弹力越大，滑动摩擦力也越大，结合选项，、间的滑动摩擦力变大，故D错误。
故选：。
选择、、为研究对象，受力分析，根据平衡条件列式，求对弹力；
由平衡条件，求地面对摩擦力；
B、稍稍远离一些，角度大于，根据，判断对弹力变化；
动摩擦因数一定，、间弹力越大，滑动摩擦力也越大。
本题解题关键是根据受力分析和平衡条件，正确写出平衡等式。
7.【答案】
【解析】解：一条电场线不能确定疏密，三点场强大小无法确定，故A错误；
B.负试探电荷由点静止释放向点运动，电场线由指向，沿电场线电势降低，可知，故B错误；
正电荷在高电势点电势能较大，负电荷在高电势点电势较小；则负试探电荷在点的电势能大于在点的；正试探电荷在点的电势能小于在点的，故C错误，D正确。
故选：。
电场线不能确定疏密，三点场强无法确定；
电场线由指向，沿电场线电势降低；
正电荷在高电势点电势能较大，负电荷在高电势点电势较小。
本题解题关键是掌握电场线疏密反应场强大小；沿电场线电势降低；正电荷在高电势点电势能较大，负电荷在高电势点电势较小。
8.【答案】
【解析】解：、光路图如图所示。
第一次到达边上的点，恰好发生全反射，则全反射临界角，则有
解得折射率为
光在透明体中的传播速度为
根据几何关系，光线从点到点的传播距离为
光线从点到点的时间为，故A错误，B正确；
C、设光线在点的入射角为，则由几何关系有，可得，所以光线在点不能发生全反射，故C错误；
D、由几何关系可知，光线在点的入射角为，在点的入射角也为，所以光线在点的折射角等于在点的折射角，故D正确。
故选：。
光线第一次到达边上的点，恰好发生全反射，入射角等于临界角，由几何知识确定临界角，由求出折射率，由求出光在透明体中的传播速度，根据几何关系，求出光线从点到点的传播距离，即可求解光线从点到点的时间。根据光线在点的入射角与临界角的关系，判断光线在点能否发生全反射。由几何关系分析光线在点的折射角与在点的折射角的关系。
本题首先要能正确作出光路图，掌握全反射的条件，并能正确应用几何关系进行解题。
9.【答案】
【解析】解：、铜棒向右切割磁感线产生感应电动势，回路中产生感应电流，根据安培力，和左手定则判断可知两棒所受安培力等大反向，棒受到向左的安培力而减速运动，棒受到向右的安培力而加速运动，回路中的感应电动势为，若不发生碰撞，当两棒的速度相等时感应电动势、感应电流为零，两棒所受安培力为零而做匀速直线运动。
以两棒组成的整体为研究对象，合外力为零，故整体满足动量守恒定律，以向右为正方向，根据动量守恒定律得：，解得，故最终两棒以的速度在轨道上做匀速直线运动，故A错误；
C、若两棒不发生碰撞，回路中产生的总焦耳热为：，解得：，故C正确；
、即使两棒发生弹性碰撞，因两棒的质量相等，故碰撞时交换速度后，与选项同理分析可知，最终两棒也会以的速度在轨道上做匀速直线运动。回路中产生的总焦耳热仍为，解得：，故D正确。
故选：。
铜棒向右切割磁感线产生感应电动势，根据安培力，和左手定则判断两棒受力情况，两棒都同向切割磁感线，回路中的感应电动势为，当两棒的速度相等时，两棒所受安培力为零而做匀速直线运动；根据动量守恒定律和能量守恒解答。
本题考查了电磁感应中双杆切割磁场线的模型。根据力与运动的关系判断双杆的运动情况，将双杆等效为电源，根据电源的串并联关系分析感应电动势的变化，进而得到所受安培力的变化。往往会涉及到动量定理和动量守恒定律的应用。
10.【答案】
【解析】解：要是木块和木板之间不产生相对滑动，则对、由牛顿第二定律得
对有：
代入数据解得：
因要拉动，则：
则为使物块不滑离木板，力应满足的条件为。
A、，所以不能拉动木板，故A错误；
B、，和沿斜面向上做匀加速运动，故B正确；
C、时，和均向上做加速运动，恰不产生相对滑动，故C错误；
D、当，物块能滑离木板，对，有：
对有：
设滑块滑离木板所用的时间为，由运动学公式得
代入数据解得：，故D正确。
故选：。
先根据整体法和隔离法求出木块和木板发生滑动的最小拉力，再根据给出的拉力判断是否发生滑动；若发生滑动，根据牛顿第二定律求出加速度，再根据匀变速直线运动的规律求出滑离所用时间。
本题是板块滑动问题，根据整体法和隔离法求出发生相对滑动的临界拉力是解决此类问题的关键；当发生相对滑动时，根据隔离法求出各自加速度，再根据运动学规律求出滑离的时间。
11.【答案】 需要
【解析】解：为使小车所受合力方向与小车运动方向相同，细线需要与长木板平行，故A错误；
B.电火花打点计时器和电磁打点计时器都需要交流电源，故B正确；
C.实验时应先接通打点计时器的电源，待打点稳定后再释放小车，纸带会被充分利用，获得更多的数据，故C错误；
D.本实验中，不需要砝码和托盘质量远小于小车的质量，因为传感器能直接测得细线对小车的拉力大小，故D错误。
故选：。
纸带上相邻计数点间都有个计数点没有标出，已知交流电的频率为，可知纸带上相邻计数点的时间间隔
根据逐差法可得小车的加速度大小为
为使细线的拉力传感器的示数等于小车所受的合外力，实验时需要平衡摩擦力。
故答案为：；；需要。
根据实验原理和注意事项分析判断；
根据逐差法计算小车的加速度大小；
小车合力为细线对小车的拉力，需要平衡摩擦力。
本题考查探究质量一定时，加速度与力的关系实验，要求掌握实验原理、实验装置、实验步骤和数据处理。
12.【答案】图甲 金属丝温度升高，金分属丝的电阻率会增大
【解析】解：因电流表内阻约为，图乙接法电压表测得的电压误差较大，电压表内阻约为，图甲接法电流表测得的电流误差较小，故选图甲；
由于选择限流电路，所以滑动变阻器选择与待测电阻阻值相当的，所以选择；
该实验过程中，闭合开关后要求立即读数，避免金属丝温度升高，这样做的原因是金属丝温度升高，金属丝的电阻率会增大；
如图所示的多用电表，图丙中表笔链接“”为电流的小量程；图丙中表笔链接“”为电压表的小量程。
故答案为：图甲，；金属丝温度升高，金分属丝的电阻率会增大；，。
比较电流表分压和电压表分流的误差大小选择实验电路，根据方便调节选择滑动变阻器；
根据温度对电阻率有影响分析；
根据多用电表的构造分析判断。
本题考查测量某金属丝的电阻率实验，要求掌握实验原理、实验器材和电路选择，多用电表的内部结构。
13.【答案】解：运动员飞离点后做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，满足
代入数据解得
运动员飞离点后做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，满足
代入数据解得
运动员在处着落时水平分速度为初速度，设竖直分速度为，运动员在处着落时速度为，与水平方向的夹角为，有
代入数据可得
则
代入数据解得
解得
答：间的直线距离为；
运动员在处的起跳速度的大小为；
运动员在处着落时的速度为，与水平方向的夹角为，指向西南方向。
【解析】运动员飞离点后做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，在水平方向上做匀速直线运动，列出竖直方向、水平方向的运动学方程可解。运动员在处着落时的速度是实际速度，是合速度，等于处水平速度和竖直速度的矢量和。
本题是典型的平抛运动题目，按照平抛运动规律列方程可解。
14.【答案】解：以汽缸为研究对象，根据平衡条件可得
则得初态被封闭气体的压强为
若环境温度缓缓升高到时，汽缸底部刚好接触地面且无挤压，此过程根据汽缸受力平衡可知，气体压强保持不变，则弹簧弹力保持不变，可知活塞保持静止不动；
以被封闭气体为对象，气体的初始温度为
则由盖吕萨克定律有
解得
设初始状态弹簧的弹力为，以活塞为研究对象，根据受力平衡可得
解得
可知初始状态弹簧的伸长量为
若环境温度继续升高到时，弹簧恰好恢复原长；以活塞为研究对象，根据受力平衡可得
解得
根据理想气体状态方程可得：
代入数据解得
答：初态被封闭气体的压强为；
为；
为。
【解析】以汽缸为对象，根据平衡条件列式，即可求解初态被封闭气体的压强；
环境温度缓缓升高的过程，汽缸内气体压强保持不变，根据盖吕萨克定律求；
弹簧恰好恢复原长时，以活塞为研究对象，根据平衡条件求出弹簧的弹力，由胡克定律求出此时弹簧的伸长量。以活塞为研究对象，根据平衡条件计算出被封闭气体的压强，由理想气体状态方程求。
解答本题的关键是利用平衡条件求封闭气体的压强，要灵活选取研究对象，可以以活塞为研究对象，也可以以汽缸为研究对象。
15.【答案】解：对粒子从粒子源到接收器的过程，由动能定理得：
解得：
粒子进入磁场后做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力得：
联立解得：
已知：
可得：
粒子正好到达时，几何关系如下图所示：
设粒子在磁场中运动的轨迹圆心角为，由几何关系可得：
解得：
可知能够到达吸收膜的粒子所占比例为：
对粒子从粒子源到接收器的过程，根据动能定理得：
解得：
同理可得：
联立解得：
该粒子与右侧弹性膜碰撞前的运动轨迹如下图所示：
设粒子轨迹对应的圆心角为，由几何关系可得：
解得：
由几何关系得粒子与右边界碰撞的位置与的距离为：
碰撞时粒子垂直边界的分速度为
平行边界的速度为
粒子反弹后的速度为
同理可得：
联立解得：
粒子第二次运动几何关系如图所示
设粒子被反弹后速度与水平方向的夹角为，由几何关系可得：
解得：
因，故在右界面反弹后的轨迹圆心在上，则粒子垂直打在左边界上。
粒子与左边界碰撞的位置相对于右边界的反弹点的竖直距离为：
由于粒子垂直入射到左边界上，没有平行边界的速度，所以粒子与左边界发生碰撞后将保持静止，于是粒子最终沉降在左边界上，与点距离为：
联立解得：，或者
答：粒子到达接收器的速度的大小为；
粒子被吸收膜吸收的比例为；
初速度为运动的粒子最终停的位置为或。
【解析】对粒子从粒子源到接收器的过程，由动能定理求解；
粒子进入磁场后做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力求得运动半径，由几何关系求得正好到达时粒子进入磁场的速度方向，进而确定满足要求的入射角度范围，再求得所占比例；
根据动能定理求得粒子进入磁场的速度，由洛伦兹力提供向心力求得运动半径，根据几何关系画出粒子轨迹，根据题意判断反弹后的轨迹，根据几何关系求解。
本题考查了带电粒子在组合的磁场中的运动问题，理清粒子的运动规律，画出粒子运动轨迹图是解决本题的关键，处理粒子在磁场中运动问题，要会确定粒子做圆周运动的圆心、半径和圆心角。
第1页，共1页
转载请注明出处高中试卷答案网 » 河北省石家庄市2023年高考物理质检试卷（一）（含解析）