2025届云南省保山市腾冲市第五中学高三下学期二模物理试题（原卷版+解析版）（高考模拟）

这是一份2025届云南省保山市腾冲市第五中学高三下学期二模物理试题（原卷版+解析版）（高考模拟），共22页。
1、答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。
2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。
3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一个选项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。
1. 关于原子和原子核的知识，下列说法正确的是（ ）
A. 原子核结合能越大，原子核中核子一定结合得越牢固，原子核就越稳定
B. 铯原子核（）的结合能一定小于铅原子核（）的结合能
C. 氡的半衰期为3.8天，若有四个氡原子核，经过7.6天，就只剩下一个
D. 是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，升高温度后半衰期会缩短
2. 某实验小组用同一光电管完成了光电效应实验，得到了光电流与对应电压之间的关系图像甲、乙、丙，如图所示。则下列说法正确的是（ ）
A. 甲光的频率大于乙光的频率
B. 乙光的波长大于丙光的波长
C. 甲光的光强大于丙光的光强
D. 甲光和丙光产生的光电子的最大初动能不相等
3. 在平坦的垒球运动场上，击球手挥动球棒将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落地，若忽略空气阻力，仅由击球点离地高度决定的是（ ）
A. 垒球落地时瞬时速度的大小
B. 垒球落地时的瞬时速度的方向
C. 垒球在空中运动的时间
D. 垒球在空中运动的水平位移
4. 三颗人造卫星A、B、C都在赤道正上方同方向绕地球做匀速圆周运动，此时A、B相距最近，如图所示。已知卫星B的运动周期为T，则（ ）
A. C加速可追上同一轨道上的A
B. A、C的向心加速度大于B的向心加速度
C. 从图示时刻到A、B再次相距最近所需时间小于T
D. 相同时间内，B与地心连线扫过的面积小于A与地心连线扫过的面积
5. 如图甲为一列简谐横波在t＝2s时的波形图，图乙为这列波上质点P的振动图像，则下列说法正确的是（ ）
A. 该横波向右传播，波速为0.8m/s
B. t＝2s时，质点Q的振动方向为y轴负方向
C. 在2～4s时间内，质点P沿x轴向右平移2.0m
D. 在2～4s时间内，质点Q通过的路程为10cm
6. 空间中存在沿轴的静电场，其电势沿轴的分布如图所示，是轴上的四个点，质量为、带电量为。的粒子（不计重力），以初速度从点沿轴正方向进入电场，在粒子沿轴运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子在点的速度为0
B. 从到点的过程中，粒子的电势能先减小后增大
C. 若，则粒子在运动过程中的最大动能为
D. 若粒子能到达处，则的大小至少应为
7. 一束复合光从介质射入空气中，形成了如图所示的光路图，下列说法正确的是（ ）
A. a光的频率大于b光频率
B. 利用同一装置进行干涉实验，a光的条纹间距大于b光的条纹间距
C. 对于同一宽度单缝装置，b光比a光更容易发生衍射现象
D. 从介质射入空气中，a光的波长变短
8. 下列说法正确的是( )
A. 悬浮在水中的花粉颗粒的布朗运动反映了花粉分子的热运动
B. 荷叶上的小水滴呈球形是水的表面张力作用的结果
C. 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
D. 自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
E. —定质量的理想气体吸收热量，其内能一定增加
9. 电磁轨道炮工作原理如图所示．待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触．电流，从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回，轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场（可视为匀强磁场），磁感应强度的大小与，成正比，通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出．现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，不正确的方法是（ ）
A. 只将轨道长度变为原来的2倍
B. 只将电流增加至原来的4倍
C. 只将弹体质量减至原来的一半
D. 将弹体质量减至原来的一半，轨道长度变为原来的2倍，其它量不变
10. 如图所示，光滑斜面AD被分成三个相等的部分，一物体由D点以某一初速度上滑，沿斜面做匀减速直线运动，到达A点速度恰好为零，下列结论中正确的是（ ）
A. 物体在各点的速率
B. 物体在各点的速率
C. 物体依次经过DC,CB,BA所经历的时间
D. 物体依次经过DC,CB,BA所经历的时间
二、实验题：本题共2小题，共18分。
11. 某同学利用光电门传感器设计了一个研究小物体自由下落时机械能是否守恒的实验,实验装置如图所示，图中A、B两位置分别固定了两个光电门传感器，实验时测得小物体上宽度为d的挡光片通过A的挡光时间为t1，通过B的挡光时间为t2，重力加速度为g，为了证明小物体通过A、B时的机械能相等，还需要进行一些实验测量和列式证明；
（1）下列必要的实验测量步骤是________；
A．用天平测出运动小物体的质量m
B．测出A、B两传感器之间的竖直距离h
C．测出小物体释放时离桌面高度H
D．用秒表测出运动小物体由传感器A到传感器B所用时间Δt
（2）如果能满足____________________关系式，即能证明在自由落体过程中小物体的机械能是守恒的；
（3）考虑到空气阻力的影响，小物体重力势能的减少量会______动能的增加量（“大于”或“小于”）。
12. 某实验小组用伏安法测量一个直流电源（电动势约为，允许通过的最大电流为）的电动势和内阻，实验室提供的器材有：
电压表V（量程）
电流表A（量程，内阻为）
滑动变阻器R（阻值）
导线和开关S
（1）小组成员根据实验器材，设计了如图甲所示电路图。

（2）闭合S，多次调节滑动变阻器R，测得多组电流表A的示数I及对应的电压表的示数U，绘制得到的图线如图乙所示，则直流电源电动势__________V、内阻__________。（结果均保留2位有效数字）
（3）实验__________（选填“存在”或“不存在”）系统误差，原因是___________。
三、计算题：本题共3小题，共36分。
13. 如图所示，一固定在竖直平面内的光滑半圆轨道ABC，其半径为R，轨道在C处与水平地面相切，在C处放一小块物体，质量为m，给它一水平方向向左的初速度，结果它沿CBA运动，通过A点，最后落在水平面D点，试求：
（1）小物块到达A点的速度？
（2）小物块在A点时对轨道的压力？
（3）C、D间的距离x？
14. 如图所示，两平行金属导轨间距，与水平方向夹角，轨道电阻不计，垂直轨道放置两根质量均为的金属棒a、b，有效阻值均为，金属棒与轨道间的动摩擦因数分别为，整个装置处在垂直轨道向下的匀强磁场中，磁感应强度大小。将a棒锁定，使得a、b棒处于静止状态；现解锁a棒，使其从静止开始向下运动。导轨足够长，不计电阻，两金属棒与导轨间接触始终良好。已知重力加速度。
（1）求当b棒开始运动时，a棒的速度大小；
（2）若a、b棒始终没有相碰，求两棒的最大速度差；
（3）若当b棒开始运动时，a棒恰好与b棒发生弹性碰撞，此时开始计时，经时，a棒与b棒之间最大距离记为d，求d的大小。
15. 如图所示，在x轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，在x轴下方有沿y轴负向的匀强电场，电场强度为E．现在y负半轴上M点（未画出）有一质量为ｍ带电量绝对值为ｑ的粒子，由静止释放，经过一段时间的运动后在第四次经过x轴时的位置P点（未画出）到O点的距离为L，不计粒子的重力，求：
（1）该粒子带何种电荷？
（2）M点到O点的距离？
（3）从M点到P点经历时间？
腾冲市第五中学2025届高三第二次全真模拟测试
物理试卷
考生注意：
1、答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。
2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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。写在本试卷上无效。
3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一个选项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。
1. 关于原子和原子核的知识，下列说法正确的是（ ）
A. 原子核的结合能越大，原子核中核子一定结合得越牢固，原子核就越稳定
B. 铯原子核（）的结合能一定小于铅原子核（）的结合能
C. 氡的半衰期为3.8天，若有四个氡原子核，经过7.6天，就只剩下一个
D. 是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，升高温度后半衰期会缩短
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．原子核的比结合能越大，原子核中核子一定结合得越牢固，原子核就越稳定，故A错误；
B．铯原子核（）与铅原子核（）都是稳定的原子核，结合平均结合能随原子序数的变化图线的特点可知，铯原子核的平均结合能略大于铅原子核的平均结合能，而铅208的原子核比铯133的原子核的核子数目多接近一半，所以铯原子核（）的结合能小于铅原子核（）的结合能，故B正确；
C．半衰期是统计规律，对于个别原子核没有意思，故C错误；
D．半衰期由原子核自身性质决定，与外界条件无关，故D错误。
故选B。
2. 某实验小组用同一光电管完成了光电效应实验，得到了光电流与对应电压之间的关系图像甲、乙、丙，如图所示。则下列说法正确的是（ ）
A. 甲光的频率大于乙光的频率
B. 乙光的波长大于丙光的波长
C. 甲光的光强大于丙光的光强
D. 甲光和丙光产生的光电子的最大初动能不相等
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据eUc=Ek=hv-W0，入射光的频率越高，对应的遏止电压Uc越大。甲光的遏止电压小于乙光，所以甲光频率小于乙光的频率，故A错误；
B．丙光的遏止电压小于乙光的遏止电压，所以丙光的频率小于乙光的频率，则乙光的波长小于丙光的波长，故B错误；
C．由于甲光的饱和光电流大于丙光饱和光电流，两光频率相等，所以甲光的强度高于丙光的强度，故C正确；
D．甲光的遏止电压等于丙光的遏止电压，由Ekm=e•U遏可知，甲光对应的光电子最大初动能等于丙光的光电子最大初动能。故D错误；
故选C。
3. 在平坦的垒球运动场上，击球手挥动球棒将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落地，若忽略空气阻力，仅由击球点离地高度决定的是（ ）
A. 垒球落地时的瞬时速度的大小
B. 垒球落地时的瞬时速度的方向
C. 垒球在空中运动的时间
D. 垒球在空中运动的水平位移
【答案】C
【解析】
【详解】根据知，平抛运动的高度决定平抛运动的时间，水平位移由初速度和时间共同决定，落地的速度等于水平分速度和竖直分速度的矢量和，由高度和初速度共同决定，故C正确，A、B、D错误．
故选C．
4. 三颗人造卫星A、B、C都在赤道正上方同方向绕地球做匀速圆周运动，此时A、B相距最近，如图所示。已知卫星B的运动周期为T，则（ ）
A. C加速可追上同一轨道上的A
B. A、C的向心加速度大于B的向心加速度
C. 从图示时刻到A、B再次相距最近所需时间小于T
D. 相同时间内，B与地心连线扫过的面积小于A与地心连线扫过的面积
【答案】D
【解析】
【详解】A．卫星C加速后做离心运动，轨道变高，不可能追上同一轨道上的卫星A，故A错误；
B．根据万有引力提供向心力
可得
A、C的半径大，故A、C的向心加速度小于B的向心加速度，故B错误；
C．A、B再次相距最近时，有
可得
故C错误；
D．根据万有引力提供向心力
可得
相同时间内，卫星与地心连线扫过的面积
由图可知B的半径小，因此相同时间内，B与地心连线扫过的面积小于A与地心连线扫过的面积，故D正确。
故选D
5. 如图甲为一列简谐横波在t＝2s时的波形图，图乙为这列波上质点P的振动图像，则下列说法正确的是（ ）
A. 该横波向右传播，波速为0.8m/s
B. t＝2s时，质点Q的振动方向为y轴负方向
C. 在2～4s时间内，质点P沿x轴向右平移2.0m
D. 在2～4s时间内，质点Q通过的路程为10cm
【答案】D
【解析】
【详解】A．由题图乙知，在t＝2s时，质点P正通过平衡位置向下振动，根据“同侧法”可知波向右传播，由题图甲可知波长为
λ＝1.6m
由题图乙可知周期
T＝4s
则波速为
故A错误；
B．质点Q与质点P相距半个波长，故振动方向相反，则t＝2 s时，质点Q沿y轴正方向运动，故B错误；
C．质点不会随波迁移，只在平衡位置附近振动，故C错误；
D．由题图甲可知振幅
A＝5 cm
在2～4 s时间内，质点振动半个周期，所以质点Q通过的路程为
s＝2A＝10cm
故D正确
故选D
6. 空间中存在沿轴的静电场，其电势沿轴的分布如图所示，是轴上的四个点，质量为、带电量为。的粒子（不计重力），以初速度从点沿轴正方向进入电场，在粒子沿轴运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子在点的速度为0
B. 从到点的过程中，粒子的电势能先减小后增大
C. 若，则粒子在运动过程中的最大动能为
D. 若粒子能到达处，则的大小至少应为
【答案】C
【解析】
【详解】图像的斜率的绝对值为电场强度大小，因为沿电场线方向电势降低，所以，沿轴，在范围内电场强度沿轴负方向，在范围内电场强度沿轴正方向，在范围内电场强度沿轴负方向。
A．粒子到达处时，电势变化量为0，所以根据公式可知电势能变化量也为0，即电场力做功为0，根据功能关系可知，粒子的动能不变，所以粒子在x2点的速度仍为，故A错误；
B．电场力对带电粒子做负功，电势能一直增大。故B错误；
C．由题意可知，粒子到达处时，速度最大，若，由功能关系可得，粒子过程中
解得粒子在运动过程中的最大动能
故C正确；
D．由题意可知，若粒子能到达x4处，只需满足粒子到达处，若粒子能够到达处，由功能关系可得，需满足在这一过程中初动能大于等于电势能的增加量，即
上式解得
故D错误。
故选C。
7. 一束复合光从介质射入空气中，形成了如图所示的光路图，下列说法正确的是（ ）
A. a光的频率大于b光频率
B. 利用同一装置进行干涉实验，a光的条纹间距大于b光的条纹间距
C. 对于同一宽度的单缝装置，b光比a光更容易发生衍射现象
D. 从介质射入空气中，a光的波长变短
【答案】B
【解析】
【详解】A．由题图可知，a光能有折射光线射出空气，b光已发生了全反射，说明a光全反射的临界角比b光大，根据
可知，a光的折射率小于b光折射率，所以a光的频率小于b光频率。故A错误；
BC．由公式
且真空中所有色光波速均为，a光的频率小于b光频率，则a光的波长大于b光波长，对于同一宽度的单缝装置a光比b光更容易发生衍射现象。在双缝干涉实验中（为双缝到光屏之间的距离，为双缝间距，为光的波长），条纹间距
所以a光的条纹间距大于b光的条纹间距。故B正确，C错误；
D．根据公式
可知，a光频率不变，从介质射入空气中，波速增大，则波长变长。故D错误。
故选B。
8. 下列说法正确的是( )
A. 悬浮在水中的花粉颗粒的布朗运动反映了花粉分子的热运动
B. 荷叶上的小水滴呈球形是水的表面张力作用的结果
C. 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
D. 自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
E. —定质量的理想气体吸收热量，其内能一定增加
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．悬浮在水中的花粉颗粒的布朗运动反映了液体分子的热运动，选项A错误；
B．荷叶上的小水滴呈球形是水的表面张力作用的结果，选项B正确；
C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，选项C正确；
D．自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的，选项D正确；
E．一定质量的理想气体吸收热量，做功情况未知，内能变化情况不确定，选项E错误。
故选BCD。
9. 电磁轨道炮工作原理如图所示．待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触．电流，从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回，轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场（可视为匀强磁场），磁感应强度的大小与，成正比，通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出．现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，不正确的方法是（ ）
A. 只将轨道长度变为原来的2倍
B. 只将电流增加至原来的4倍
C. 只将弹体质量减至原来的一半
D. 将弹体质量减至原来的一半，轨道长度变为原来的2倍，其它量不变
【答案】ABC
【解析】
【详解】通电的弹体在轨道上受到安培力的作用，设磁场的宽度为d，利用动能定理有：
磁感应强度的大小与I成正比，所以
B=kI
解得．
A.只将轨道长度L变为原来的2倍，弹体的出射速度增加至原来的倍，故A错误，符合题意；
B.只将电流I增加至原来的4倍，弹体的出射速度增加至原来的4倍，故B错误，符合题意；
C.只将弹体质量减至原来的一半，弹体的出射速度增加至原来的倍，故C错误，符合题意；
D.将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍，其它量不变，弹体的出射速度增加至原来的2倍，故D正确，不符合题意．
10. 如图所示，光滑斜面AD被分成三个相等的部分，一物体由D点以某一初速度上滑，沿斜面做匀减速直线运动，到达A点速度恰好为零，下列结论中正确的是（ ）
A. 物体在各点的速率
B. 物体在各点的速率
C. 物体依次经过DC,CB,BA所经历的时间
D. 物体依次经过DC,CB,BA所经历的时间
【答案】AC
【解析】
【分析】本题是同一个匀加速直线运动中不同位置的速度、时间等物理量的比较，根据选项中需要比较的物理量选择正确的公式把物理量表示出来，再进行比较．
【详解】A、B项：根据运动学公式v2-v02=2ax得：
物体由A点从静止释放，所以v2=2ax
所以物体到达各点的速率之比vB：vC：vD=1：，故A正确，B错误；
C、D项：根据运动学公式得：
物体到达各点经历的时间tB：tC：tD：tE=1：
物体依次经过DC,CB,BA所经历的时间：
故C正确，D错误．
故应选：AC．
【点睛】本题对运动学公式要求较高，要求学生对所有的运动学公式不仅要熟悉而且要熟练，要灵活，基本方法就是平时多练并且尽可能尝试一题多解．
二、实验题：本题共2小题，共18分。
11. 某同学利用光电门传感器设计了一个研究小物体自由下落时机械能是否守恒的实验,实验装置如图所示，图中A、B两位置分别固定了两个光电门传感器，实验时测得小物体上宽度为d的挡光片通过A的挡光时间为t1，通过B的挡光时间为t2，重力加速度为g，为了证明小物体通过A、B时的机械能相等，还需要进行一些实验测量和列式证明；
（1）下列必要的实验测量步骤是________；
A．用天平测出运动小物体的质量m
B．测出A、B两传感器之间的竖直距离h
C．测出小物体释放时离桌面的高度H
D．用秒表测出运动小物体由传感器A到传感器B所用时间Δt
（2）如果能满足____________________关系式，即能证明在自由落体过程中小物体的机械能是守恒的；
（3）考虑到空气阻力的影响，小物体重力势能的减少量会______动能的增加量（“大于”或“小于”）。
【答案】 ①. B ②. ③. 大于
【解析】
【详解】（1）[1]A．根据机械能守恒的表达式
可知不需要测量质量，A错误；
B．实验中需要测量从A到B过程中重力势能的减小量，因此需要测量AB之间的距离，故B正确；
C．测出AB之间的距离h，不需要测量小物体释放时离桌面的高度H，故C错误；
D．根据机械能守恒定律的表达式，可知不需要测量小物体通过A、B两传感器的时间，故D错误。
故选B；
（2）[2]本实验中利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故有
根据机械能守恒有
即
（3）[3]由于空气阻力的影响，小物体重力势能的减少量会大于动能的增加量。
【点睛】验证机械能守恒的实验方法有多种，解答的关键是明确实验原理，同时注重动手实验，体会实验步骤以及数据处理的过程，加深对实验的理解。
12. 某实验小组用伏安法测量一个直流电源（电动势约为，允许通过的最大电流为）的电动势和内阻，实验室提供的器材有：
电压表V（量程）
电流表A（量程，内阻为）
滑动变阻器R（阻值）
导线和开关S
（1）小组成员根据实验器材，设计了如图甲所示电路图。

（2）闭合S，多次调节滑动变阻器R，测得多组电流表A的示数I及对应的电压表的示数U，绘制得到的图线如图乙所示，则直流电源电动势__________V、内阻__________。（结果均保留2位有效数字）
（3）实验__________（选填“存在”或“不存在”）系统误差，原因是___________。
【答案】 ①. 6.0 ②. 2.0 ③. 不存在 ④. 具有分压作用的电流表内阻已知
【解析】
【详解】（2）[1] [2]根据闭合电路欧姆定律有
结合图象可得
解得
（3）[3] [4]实验不存在系统误差，原因是具有分压作用电流表内阻已知。
三、计算题：本题共3小题，共36分。
13. 如图所示，一固定在竖直平面内的光滑半圆轨道ABC，其半径为R，轨道在C处与水平地面相切，在C处放一小块物体，质量为m，给它一水平方向向左的初速度，结果它沿CBA运动，通过A点，最后落在水平面D点，试求：
（1）小物块到达A点速度？
（2）小物块在A点时对轨道的压力？
（3）C、D间的距离x？
【答案】（1）（2）（3）.
【解析】
【详解】（1）过A处时的速度为v，由A到D过程中，由机械能守恒可得：
得：
（2）在A点，重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：
解得：
（3）由平抛运动的规律可知：
并代入数据得：
14. 如图所示，两平行金属导轨间距，与水平方向夹角，轨道电阻不计，垂直轨道放置两根质量均为的金属棒a、b，有效阻值均为，金属棒与轨道间的动摩擦因数分别为，整个装置处在垂直轨道向下的匀强磁场中，磁感应强度大小。将a棒锁定，使得a、b棒处于静止状态；现解锁a棒，使其从静止开始向下运动。导轨足够长，不计电阻，两金属棒与导轨间接触始终良好。已知重力加速度。
（1）求当b棒开始运动时，a棒的速度大小；
（2）若a、b棒始终没有相碰，求两棒的最大速度差；
（3）若当b棒开始运动时，a棒恰好与b棒发生弹性碰撞，此时开始计时，经时，a棒与b棒之间最大距离记为d，求d的大小。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）根据题意可知，当b棒开始运动时，对b棒有
设a棒的速度大小为，则有
，
联立解得
（2）根据题意可知，当两棒的速度差最大时，两棒做加速度相同的匀加速直线运动，对棒有
对棒有
又有
，
联立解得
（3）a棒恰好与b棒发生弹性碰撞，则有
，
解得
，
a棒与b棒之间距离最大时，a棒与b棒的速度相等，设为，由动量定理，对棒有
对棒有
又有
联立解得
15. 如图所示，在x轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，在x轴下方有沿y轴负向的匀强电场，电场强度为E．现在y负半轴上M点（未画出）有一质量为ｍ带电量绝对值为ｑ的粒子，由静止释放，经过一段时间的运动后在第四次经过x轴时的位置P点（未画出）到O点的距离为L，不计粒子的重力，求：
（1）该粒子带何种电荷？
（2）M点到O点的距离？
（3）从M点到P点经历的时间？
【答案】（1）负电荷；（2） ；（3）
【解析】
【详解】（1）带电粒子向上运动，电场向下，故粒子带负电；
（2）粒子在电场中沿y轴向上做匀加速运动，到达O点后进入磁场，在匀强磁场中，靠洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动（半周）．粒子在电场中，受电场力，做往复运动，匀减速到零后匀加速返回，然后在磁场中在做半个圆周运动，第四次经过x轴，此时它与点O的距离为L，则L=4R
设粒子初速度为v，
可得
设M点到O点距离为x，粒子在电场中加速度为a，
v2=2ax
qE=ma
解得：
（3）粒子在电场中加速或减速的总时间：
粒子在磁场中运动的总时间为：
则从M点到P点经历的时间：