2023屆湖南省岳陽縣一中高三物理試題下學(xué)期第三次模擬考試試題

這是一份2023屆湖南省岳陽縣一中高三物理試題下學(xué)期第三次模擬考試試題，共16頁。試卷主要包含了考生必須保證答題卡的整潔等內(nèi)容，歡迎下載使用。
?2023屆湖南省岳陽縣一中高三物理試題下學(xué)期第三次模擬考試試題
考生請注意：
1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。
2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。
3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1、如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，a、b兩點(diǎn)間的電壓為 ，R為可變電阻，P為額定電流1A、用鉛銻合金制成的保險絲．為使保險絲中的電流不超過1A，可變電阻R連入電路的最小阻值是（ ）

A．2.2Ω B．Ω C．22Ω D．Ω
2、如圖所示，一物塊相對木板向右從板上A點(diǎn)滑至板上B點(diǎn)，木板上A、B兩點(diǎn)間距離為5米，同時木板在地面上向左滑行3米，圖甲為滑行前，圖乙為滑行后，在此過程中物塊受到木板對它的滑動摩擦力大小為20N，則物塊所受的摩擦力做功為（　）

A．-160J
B．-100J
C．100J
D．-40J
3、 “太極球”運(yùn)動是一項(xiàng)較流行的健身運(yùn)動。做該項(xiàng)運(yùn)動時，健身者半馬步站立，手持太極球拍，球拍上放一橡膠太極球，健身者舞動球拍時，保持太極球不掉到地上。現(xiàn)將太極球簡化成如圖所示的平板和小球，熟練的健身者讓小球在豎直面內(nèi)始終不脫離平板做勻速圓周運(yùn)動，則（　　）

A．小球的機(jī)械能守恒
B．平板對小球的彈力在處最大，在處最小
C．在兩處，小球可能不受平板的摩擦力
D．小球在此過程中做勻速圓周運(yùn)動的速度可以為任意值
4、 “殲-20”是中國自主研制的雙發(fā)重型隱形戰(zhàn)斗機(jī)，該機(jī)將擔(dān)負(fù)中國未來對空、對海的主權(quán)維護(hù)任務(wù)。在某次起飛中，質(zhì)量為m的“殲-20”以恒定的功率P起動，其起飛過程的速度隨時間變化圖像如圖所示，經(jīng)時間t0飛機(jī)的速度達(dá)到最大值為vm時，剛好起飛。關(guān)于起飛過程，下列說法正確的是

A．飛機(jī)所受合力不變，速度增加越來越慢
B．飛機(jī)所受合力增大，速度增加越來越快
C．該過程克服阻力所做的功為
D．平均速度
5、如圖所示，光滑的圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，圓心為O，三個完全相同的小圓環(huán)a、b、c穿在大環(huán)上，小環(huán)c上穿過一根輕質(zhì)細(xì)繩，繩子的兩端分別固定著小環(huán)a、b，通過不斷調(diào)整三個小環(huán)的位置，最終三小環(huán)恰好處于平衡位置，平衡時a、b的距離等于繩子長度的一半.已知小環(huán)的質(zhì)量為m，重力加速度為g，輕繩與c的摩擦不計.則

A．a(chǎn)與大環(huán)間的彈力大小mg B．繩子的拉力大小為mg
C．c受到繩子的拉力大小為3mg D．c與大環(huán)間的彈力大小為3mg
6、如圖所示物塊A和B的質(zhì)量分別為4m和m，開始A、B均靜止，細(xì)繩拉直，在豎直向上拉力F＝6mg作用下，動滑輪豎直向上運(yùn)動．已知動滑輪質(zhì)量忽略不計，動滑輪半徑很小，不考慮繩與滑輪之間的摩擦，細(xì)繩足夠長，在滑輪向上運(yùn)動中，物塊A和B的加速度分別為

A．a(chǎn)A＝g，aB＝5g B．a(chǎn)A＝aB＝g
C．a(chǎn)A＝g，aB＝3g D．a(chǎn)A＝0，aB＝2g
二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
7、關(guān)于一定量的氣體，下列說法正確的是（　?。?br /> A．氣體做等溫膨脹變化，其壓強(qiáng)一定減小
B．氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達(dá)的空間的體積，而不是該氣體所有分子體積之和
C．氣體分子熱運(yùn)動的劇烈程度減弱時，氣體的壓強(qiáng)一定減小
D．若氣體處于完全失重的狀態(tài)，氣體的壓強(qiáng)一定為零
E.氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能可能減小
8、下列說法正確的是（　?。?br /> A．人耳聽到的聲波比超聲波更容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象
B．在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，光的頻率越高，光屏上出現(xiàn)的條紋越寬
C．梳頭發(fā)時梳子帶了電荷，來回抖動梳子時會向外發(fā)射電磁波
D．狹義相對論認(rèn)為，在慣性系中，光速與光源、觀察者間的相對運(yùn)動無關(guān)
E.火車鳴笛向我們駛來，我們聽到的聲音頻率比聲源振動的頻率低
9、如圖所示，一由玻璃制成的直角三棱鏡ABC，其中AB＝AC，該三棱鏡對紅光的折射率大于。一束平行于BC邊的白光射到AB面上。光束先在AB面折射后射到BC面上，接著又從AC面射出。下列說法正確的是________。

A．各色光在AB面的折射角都小于30°
B．各色光在BC面的入射角都大于45°
C．有的色光可能不在BC面發(fā)生全反射
D．從AC面射出的有色光束中紅光在最上方
E. 從AC面射出的光束一定平行于BC邊
10、“東方超環(huán)”是我國自主設(shè)計建造的世界上第一個非圓截面全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置.2018年11月，有“人造太陽”之稱的東方超環(huán)實(shí)現(xiàn)1億攝氏度等離子體運(yùn)行等多項(xiàng)重大突破，獲得的實(shí)驗(yàn)參數(shù)接近未來聚變堆穩(wěn)態(tài)運(yùn)行模式所需要的物理?xiàng)l件，朝著未來聚變堆實(shí)驗(yàn)運(yùn)行邁出了關(guān)鍵一步，已知“人造太陽”核聚變的反應(yīng)方程為，關(guān)于此核聚變，以下說法正確的是（　?。?br /> A．要使輕核發(fā)生聚變，就要利用粒子加速器，使輕核擁有很大的動能
B．Z=0，M=1
C．1mol氘核和1mol氚核發(fā)生核聚變，可以放出17.6MeV的能量
D．聚變比裂變更安全、清潔
三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。
11．（6分）測定某合金電阻率的實(shí)驗(yàn)器材如下：待測合金絲R（阻值約8Ω）、學(xué)生電源（5V）、開關(guān)、導(dǎo)線、電流表A（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）、電壓表V（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）、滑動變阻器R0（最大阻值5Ω）、刻度尺、螺旋測微器。
(1)利用螺旋測微器測量合金絲的直徑D。某次測量時，螺旋測微器的示數(shù)如圖1所示，則該次測量值____________mm；

(2)請在圖2中將測量合金絲電阻的電路圖補(bǔ)充完整，并盡可能使實(shí)驗(yàn)誤差較小______________；
(3)當(dāng)合金絲兩端電壓為U時，通過合金絲的電流為I；測得合金絲的長度為L，直徑為D，請根據(jù)這些物理量寫出該合金電阻率的表達(dá)式_____________；
(4)如表為實(shí)驗(yàn)室對一段粗細(xì)均勻的合金絲的測量數(shù)據(jù)表。

第一組
第二組
第三組
第四組
第五組
電壓U/V
1.20
3.00
1.20
1.20
3.00
長度L/cm
150.00
150.00
200.00
200.00
150.00
合金絲溫度t/
20.0
20.0
20.0
80.0
80.0
電阻率ρ/Ω?m





①由以上表格數(shù)據(jù)，你認(rèn)為影響合金電阻率的因素是________；（選填“電壓”“長度”或“溫度”）
②結(jié)合表中的數(shù)據(jù)，從微觀角度思考，你認(rèn)為合金電阻率變大的可能原因是____________。（填寫下列內(nèi)容的字母代號）
A．電子定向移動的平均速率增大 B．電子做熱運(yùn)動的平均速率增大 C．單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)增大
12．（12分）為了測量某金屬絲的電阻率：

（1）如圖a所示，先用多用電表“×1 Ω”擋粗測其電阻為_______Ω，然后用圖b的螺旋測微器測其直徑為______mm，再用圖c的毫米刻度尺測其長度為________cm．
（2）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，需進(jìn)一步測其電阻，除待測金屬絲外，實(shí)驗(yàn)室還備有的實(shí)驗(yàn)器材如下：
A．電壓表V（量程3 V，內(nèi)阻約為15 kΩ；量程15 V，內(nèi)阻約為75 kΩ）
B．電流表A（量程0.6 A，內(nèi)阻約為1 Ω；量程3 A，內(nèi)阻約為0.2 Ω）
C．滑動變阻器R1（0～5 Ω，1 A）
D．滑動變阻器R2（0～2000 Ω，0.1 A）
E．1.5 V的干電池兩節(jié)，內(nèi)阻不計
F．電阻箱
G．開關(guān)S，導(dǎo)線若干
為了測多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，則滑動變阻器應(yīng)選用________（填“R1”或“R2”）；請在方框內(nèi)設(shè)計最合理的電路圖________并完成圖d中的實(shí)物連線________．

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。
13．（10分）如圖所示，ABC等邊三棱鏡，P、Q分別為AB邊、AC邊的中點(diǎn)，BC面鍍有一層銀，構(gòu)成一個反射面，一單色光以垂直于BC面的方向從P點(diǎn)射入，經(jīng)折射、反射，剛好照射在AC邊的中點(diǎn)Q，求

①棱鏡對光的折射率；
②使入射光線繞P點(diǎn)在紙面內(nèi)沿順時針轉(zhuǎn)動，當(dāng)光線再次照射到Q點(diǎn)時，入射光線轉(zhuǎn)過的角度．
14．（16分）研究比較復(fù)雜的運(yùn)動時，可以把一個運(yùn)動分解為兩個或幾個比較簡單的運(yùn)動，從而使問題變得容易解決。
(1)如圖，一束質(zhì)量為m，電荷量為q的粒子，以初速度v0沿垂直于電場方向射入兩塊水平放置的平行金屬板中央，受到偏轉(zhuǎn)電壓U的作用后離開電場，已知平行板長為L，兩板間距離為d，不計粒子受到的重力及它們之間的相互作用力。試求∶
①粒子在電場中的運(yùn)動時間t；
②粒子從偏轉(zhuǎn)電場射出時的側(cè)移量y。
(2)深刻理解運(yùn)動的合成和分解的思想，可以幫助我們輕松處理比較復(fù)雜的問題。小船在流動的河水中行駛時，如圖乙所示。假設(shè)河水靜止，小船在發(fā)動機(jī)的推動下沿OA方向運(yùn)動，經(jīng)時間t運(yùn)動至對岸A處，位移為x1；若小船發(fā)動機(jī)關(guān)閉，小船在水流的沖擊作用下從O點(diǎn)沿河岸運(yùn)動，經(jīng)相同時間t運(yùn)動至下游B處，位移為x2。小船在流動的河水中，從O點(diǎn)出發(fā)，船頭朝向OA方向開動發(fā)動機(jī)行駛時，小船同時參與了上述兩種運(yùn)動，實(shí)際位移x為上述兩個分運(yùn)動位移的矢量和，即此時小船將到達(dá)對岸C處。請運(yùn)用以上思想，分析下述問題∶
弓箭手用弓箭射擊斜上方某位置處的一個小球，如圖丙所示。弓箭手用箭瞄準(zhǔn)小球后，以初速度v0將箭射出，同時將小球由靜止釋放。箭射出時箭頭與小球間的距離為L，空氣阻力不計。請分析說明箭能否射中小球，若能射中，求小球下落多高時被射中；若不能射中，求小球落地前與箭頭的最近距離。

15．（12分）如圖所示，水平地面上方MN邊界左側(cè)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場和沿豎直方向的勻強(qiáng)電場（圖中未畫電場），磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，邊界右側(cè)離地面高h(yuǎn)=0.45m處有一光滑絕緣平臺，右邊有一帶正電的小球a，質(zhì)量ma=0.1kg、電量q=0.1C，以初速度v0=0.9m/s水平向左運(yùn)動，與大小相同但質(zhì)量為mb=0.05kg靜止于平臺左邊緣的不帶電的絕緣球b發(fā)生彈性正碰，碰后a球恰好做勻速圓周運(yùn)動，兩球均視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g=10m/s2。求∶
(1)碰撞后a球與b球的速度；
(2)碰后兩球落地點(diǎn)間的距離（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。




參考答案

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1、A
【解析】
原線圈輸入電壓
根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比
代入數(shù)據(jù)解得：
原線圈的最大輸入功率為
輸出功率等于輸入功率
由公式：
解得：
故應(yīng)選A．
2、D
【解析】
物塊所受的摩擦力做的功為：
W=Fxcosθ=-20×(5-3)=-40J．
A．-160J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；
B．-100J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；
C．100J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；
D．-40J，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；
故選D．
【點(diǎn)睛】
本題主要考查了恒力做功公式的直接應(yīng)用，知道功是力與力的方向上的位移的乘積．
3、C
【解析】
A．小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，動能不變，但重力勢能變化，機(jī)械能變化，故A錯誤；
B．對小球受力分析可知，小球在最高點(diǎn)A處時，其重力和平板對它的壓力的合力提供向心力，而在最低點(diǎn)處時，平板對小球的支持力和小球的重力的合力提供向心力，故在A處最小，C處最大，故B錯誤；
C．小球在兩處時，若平板的支持力與小球的重力的合力恰好提供向心力，小球相對平板沒有相對運(yùn)動趨勢，摩擦力為零，故C正確；
D．小球在最高點(diǎn)，速度有最小值，其最小值滿足

解得

故D錯誤。
故選C。
4、C
【解析】
AB.根據(jù)圖像可知，圖像的斜率為加速度，所以起飛中，斜率越來越小，加速度越來越小，速度增加越來越慢，根據(jù)牛頓第二定律，加速度減小，合外力減小，AB錯誤
C.根據(jù)動能定理可知：，解得：，C正確
D.因?yàn)椴皇莿蜃兯龠\(yùn)動，所以平均速度不等于，D錯誤
5、C
【解析】AB、三個小圓環(huán)能靜止在光滑的圓環(huán)上，由幾何知識知：abc恰好能組成一個等邊三角形，對a受力分析如圖所示：

在水平方向上：
在豎直方向上：
解得： ； 故AB錯；
c受到繩子拉力的大小為： ，故C正確
以c為對象受力分析得：

在豎直方向上：
解得： 故D錯誤；
綜上所述本題答案是;C
6、D
【解析】
在豎直向上拉力F＝6mg時，此時A、B受的拉力分別為3mg、3mg，對A因?yàn)?mg＜4mg，故物體A靜止，加速度為0；對物體B
3mg－mg＝maB
解得
aB＝2g
故選D。

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
7、ABE
【解析】
A．由理想氣體狀態(tài)方程可得，氣體在等溫膨脹過程，溫度不變，體積與壓強(qiáng)成反比，體積增大，壓強(qiáng)一定減小，故A正確；
B．氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達(dá)的空間的體積，故B正確；
C．溫度高氣體分子熱運(yùn)動就劇烈，所以只要能減弱氣體分子熱運(yùn)動的劇烈程度，氣體的溫度可以降低，但是壓強(qiáng)不一定越低，故C錯誤；
D．在完全失重的情況下，分子運(yùn)動不停息，氣體對容器壁的壓強(qiáng)不為零，故D錯誤；
E．氣體從外界吸收熱量，但如果同時對外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，則內(nèi)能可能減小，故E正確。
故選ABE。
8、ACD
【解析】
A．超聲波比人耳聽到的聲波波長短，而波長越長越容易發(fā)生光的衍射，所以人耳聽到的聲波比超聲波更容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，A正確；
B．根據(jù)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中相鄰亮（暗）條紋的間距公式

可知，光的頻率越高，波長越短，光屏上出現(xiàn)的條紋越窄，所以B錯誤；
C．梳頭發(fā)時梳子帶了電荷，來回抖動梳子時會產(chǎn)生變化的電磁場，即可向外發(fā)射電磁波；所以C正確；
D．狹義相對論認(rèn)為，在慣性系中，光速與光源、觀察者間的相對運(yùn)動無關(guān)，所以D正確；
E．火車鳴笛向我們駛來，即波源與觀察者相互靠近，我們聽到的聲音頻率比聲源振動的頻率高，所以E錯誤。
故選ACD。
9、ABE
【解析】
由臨界角的范圍，由臨界角公式求出折射率的范圍，從而確定各色光的折射角大小，根據(jù)臨界角的性質(zhì)確定能否發(fā)生發(fā)全射，并根據(jù)幾何關(guān)系和折射定律確定各色光的位置。
【詳解】
設(shè)光在AB面的折射角為α，由折射定律知，，解得sin?α＜，即各色光在AB面的折射角都小于30°，故A正確；由幾何關(guān)系知，各色光射向BC面時，入射角都大于45°，故B正確；由臨界角公式sin?θ=1/n知，各色光全反射的臨界角都小于45°，各色光都在BC面發(fā)生全反射，故C錯誤；從AC面射出的光束一定平行于BC邊，由于紅光射向BC面時的入射角最大，故紅光射到AC面時處于最下方，故E正確，D錯誤。故選ABE。
10、BD
【解析】
A．“人造太陽”是以超導(dǎo)磁場約束，通過波加熱，讓等離子氣體達(dá)到上億度的高溫而發(fā)生輕核聚變，故A錯誤。
B．根據(jù)質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒，可以求出X為中子，即Z=0，M=1，故B正確。
C．1個氘核和1個氚核發(fā)生核聚變，可以放出17.6MeV的能量，故C錯誤。
D．輕核聚變產(chǎn)生物為氦核，沒有輻射和污染，所以聚變比裂變更安全、清潔，故D正確。
故選BD.

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。
11、0.885 溫度 B
【解析】
(1)[1]由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：
0.5mm+38.5×0.01mm＝0.885mm
(2)[2]由題意可知，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：

(3)[3]由歐姆定律可知：R，由電阻定律可知：
R＝ρ
電阻率：
ρ
(4)①[4]由表中第一組、第二組二組數(shù)據(jù)可知，電壓不同但電阻率相等，由此可知，電阻率與電壓無關(guān)；
由第四組、第五組兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，電阻率與合金絲的長度無關(guān)；
由第三組、第四組兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，電阻率與合金絲的溫度有關(guān)；
[5]由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，溫度越高電阻率越大，隨合金絲溫度升高，電子做無規(guī)則熱運(yùn)動越劇烈，電子做無規(guī)則熱運(yùn)動的平均速率越大，故B正確ACD錯誤。
12、8.0（或者8）； 2.095（2.095~2.098均可） 10.14（10.13~10.15均可） R1
【解析】
第一空.由圖示多用電表可知，待測電阻阻值是8×1Ω=8Ω；
第二空.由圖示螺旋測微器可知，的固定刻度讀數(shù)為2mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×9.5mm=0.095mm，其讀數(shù)為：2mm+9.5×0.01mm=2.095mm；
第三空.毫米刻度尺測其長度為10.14cm
第四空.滑動變阻器R2（0～2000Ω，0.1A）的阻值比待測金屬絲阻值8Ω大得太多，為保證電路安全，方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動變阻器應(yīng)選R1，最大阻值5Ω；
第五空.為測多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，由于被測電阻阻值較小，則電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示；

第六空.根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖連接實(shí)物電路圖，如圖所示；


四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。
13、①；②120°．
【解析】
①畫出光路圖，根據(jù)對稱性及光路可逆結(jié)合幾何關(guān)系可知，光在AB面的入射角i＝60°，折射角r＝30°，根據(jù)折射定律有
②當(dāng)光線再次照射到Q點(diǎn)時，光路如圖乙所示，由幾何關(guān)系可知，折射角θ＝30°，根據(jù)折射定律有 解得：α＝60°，因此入射光轉(zhuǎn)過的角度為i+α＝120°

14、 (1)①；②；(2)能，
【解析】
(1)①沿垂直電場方向粒子不受外力，做勻速直線運(yùn)動

②粒子在偏轉(zhuǎn)電場中運(yùn)動的加速度

根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式，得

(2)箭能夠射中小球，如答圖1所示：

箭射出后，若不受重力，將沿初速度方向做勻速直線運(yùn)動，經(jīng)時間t從P運(yùn)動至小球初始位置D處，位移為
x1=L
脫離弓后，若箭的初速度為零，將沿豎直方向做自由落體運(yùn)動，經(jīng)相同時間t從P運(yùn)動至E，位移為x2；箭射出后的實(shí)際運(yùn)動，同時參與了上述兩種運(yùn)動，實(shí)際位移x為上述兩個分運(yùn)動位移的矢量和（遵循平行四邊形定則），即此時箭將到達(dá)F處。小球由靜止釋放后做自由落體運(yùn)動，經(jīng)相同時間t運(yùn)動的位移與箭在豎直方向的分位移x2相同，即小球與箭同時到達(dá)F處，能夠射中小球。
若不受重力，箭從P運(yùn)動至小球初始位置D處的時間

射中時小球下落的高度h=gt2，解得
h=
15、 (1)，；(2)
【解析】
(1)兩車發(fā)生彈性正碰，碰撞過程系統(tǒng)動量守恒、機(jī)械能守恒，應(yīng)用動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律就可以求出碰撞后的速度。
(2)碰撞后a在磁場中做圓周運(yùn)動，b做平拋運(yùn)動，應(yīng)用牛頓第二定律與幾何知識、應(yīng)用平拋運(yùn)動規(guī)律可以求出兩球落地間的距離。
【詳解】
(1)a球與b球的碰撞，由動量守恒定律得：

由能量守恒定律有：

解得：
，
(2)對a球，重力和電場力平衡，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律有：

解得：

設(shè)a球落地點(diǎn)與圓心的連線和地面夾角為，有


可得：

則a球水平位移為：

b球不帶電，碰后做平拋運(yùn)動，豎直方向：

水平方向：

故兩球相距：