精品解析：陕西省铜川市第一中学2023-2024学年高一下学期7月期末考试物理试题

陕西省铜川市一中高一期末考试 物理试题（理科） 命题人∶段传森 考生注意∶本试卷分为第I卷和第"卷两部分，满分100分，考试用时 75分钟。 第 I 卷（共 46分） 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题中只有一项符 合题目要求，每小题4分，第 8~ 10题有多项符合题目要求，全部选对的得 6分，选对但 不全的得3分，有选错的得0分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 只有体积很小的带电体才能看成点电荷，体积很大的带电体一定不能看成点电荷 B. 感应起电和摩擦起电都是电荷从一个物体转移到另一个物体 C. 元电荷的数值最早是由美国物理学家密立根测得的，元电荷的数值跟一个电子电荷量的数值相等 D. 电场中某点的电场强度方向就是负电荷在该点所受电场力的方向 【答案】C 【解析】 【详解】A．点电荷是理想的物理模型，能否看成点电荷取决于它的大小和形状对所研究问题有无影响，不取决于它的实际大小，A错误； B．摩擦起电是电荷从一个物体转移到另一个物体，而感应起电不是从一个物体转移到另一个物体，B错误； C．密立根测定了元电荷的电荷量，一个电子或质子的电荷量在数值上等于元电荷的电荷量，C正确； D．电场中某点的电场强度方向是规定正电荷在该点所受电场力的方向，D错误。 故选C 2. 下列表述符合物理学史实的是（　　） A. 亚里士多德创建了力的概念 B. 伽利略发现了惯性定律 C. 开普勒总结出了行星运动规律 D. 第谷测出了引力常量 【答案】C 【解析】 【详解】A．牛顿创建了力的概念，故A错误； B．牛顿发现了惯性定律，即牛顿第一定律，故B错误； C．开普勒总结出了行星运动规律，故C正确； D．卡文迪什利用扭秤实验测出了引力常量，故D错误。 故选C。 3. 2024年7月27日至8月12日，第33届奥运会将在法国首都巴黎举办。此次奥运会将增设滑板、霹雳舞、攀岩和冲浪四个大项。滑板比赛有一个动作是运动员越过横杆，如图所示，滑板运动员沿水平地面向前匀速滑行，在横杆前相对滑板竖直向上起跳，人与滑板分离，分别从杆的上、下两侧通过，忽略空气阻力及滑板与地面间的摩擦力，若运动员安全过杆，则下列说法正确的是（　　） A. 运动员下落过程中机械能不守恒 B. 运动员上升过程中重力做正功，下降过程中重力做负功 C. 运动员与滑板分离后运动到最高点时动能为零 D. 起跳后上升过程中，运动员动能转化为重力势能 【答案】D 【解析】 【详解】A．运动员下落过程中只受到重力，只有重力做功，机械能守恒，故A错误； B．运动员上升时，重力方向向下，重力做负功；而在下降过程中，重力向下，重力做正功，故B错误； C．运动员既参与了水平方向上的匀速直线运动，又参与了竖直上抛运动，所以运动员与滑板分离后运动到最高点时还有水平速度，运动员与滑板分离后运动到最高点时动能不为零，故C错误； D．起跳后上升过程中，运动员速度越来越小，高度越来越大，动能转化为重力势能，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，在光滑绝缘水平桌面上，三个带电小球a、b和c分别固定于正三角形顶点上。已知a、b带电量均为，c带电量为，则（ ） A. ab连线中点场强为零 B. 三角形中心处场强为零 C. b所受库仑力方向垂直于ab连线 D. a、b、c所受库仑力大小之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．在ab连线的中点处，a、b两电荷在该点的合场强为零，则该点的场强等于c电荷在该点形成的场强，大小不为零，故A错误； B．在三角形的中心处，a、b两电荷在该点的场强大小相等，方向之间的夹角为120°角，则合场强竖直向上；c电荷在该点的场强也是竖直向上，则三角形中心处场强不为零，故B错误； C．b受到a的库仑斥力沿ab方向，b受到c的库仑引力沿bc方向，且库仑斥力与库仑引力大小相等，则b所受库仑力方向斜向右下方与ab连线成60°角，故C错误； D．设正三角形边长为l，根据对称性可知，a、b受到库仑力大小相等，均为 c受到库仑力大小为 则 a、b、c所受库仑力大小之比为，故D正确。 故选D。 5. 周末放假，质量为的某同学背着的书包，在内由地面走到高的四楼才到家，重力加速度大小g取，则该同学在登楼的整个过程中（ ） A. 楼梯对该同学的支持力做正功 B. 该同学对书包做功为 C. 该同学增加的重力势能为 D. 该同学克服自身重力做功的平均功率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．该同学在登楼整个过程中，支持力的作用点没有发生位移，楼梯对该同学的支持力不做功。故A错误； B．书包重力势能增加 则该同学对书包做功为。故B错误； C．该同学重力势能增加 故C错误； D．该同学克服自身重力做功等于重力势能增加量为，则该同学克服自身重力做功的平均功率为 故D正确。 故选D。 6. 神舟十六号载人飞船入轨后顺利完成人轨状态设置，采用自主快速交会对接模式成功对接于天和核心舱径向端口。对接过程的示意图如图所示，神舟十六号飞船处于半径为的圆轨道Ⅰ，运行周期为T1，线速度为，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到B处与天和核心舱对接，轨道Ⅱ上A点的线速度为，运行周期为T2；天和核心舱处于半径为的圆轨道Ⅲ，运行周期为T3，线速度为；则神舟十六号飞船（　　） A. B. T1>T2>T3 C. 在轨道Ⅱ上B点处的加速度大于轨道Ⅲ上B点处的加速度 D. 沿轨道Ⅱ从A运动到对接点B过程中，速率不断增加 【答案】A 【解析】 【详解】A．飞船从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ需要加速，所以经过A点时 圆轨道时，根据 所以 综合得 故A正确； B．根据开普勒第三定律，轨道半长轴越大，周期越大，故B错误； C．根据 同一点处的加速度应该相等，故C错误； D．根据开普勒第二定律，沿轨道Ⅱ从A运动到对接点B过程中，速度不断减小，故D错误。 故选A。 7. 某校的物理兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道，内壁光滑的细圆管用轻杆固定在竖直平面内，小球（可视为质点）直径略小于细圆管的内径，小球运动到圆管最高点时，杆对圆管的作用力为零，已知细圆管和小球的质量相等，细圆管半径为，重力加速度大小取，不计空气阻力，则小球在最高点的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意，对圆管受力分析，由平衡条件可知，小球在最高点给圆管竖直向上的作用力，大小等于圆管的重力，由牛顿第三定律可知，圆管给小球竖直向下的作用力，大小等于圆管的重力，在最高点，对小球，由牛顿第二定律有 代入数据解得 故选B。 8. 2023年8月13日1时26分，中国成功发射陆地探测四号01卫星，如图中C所示。该卫星是地球同步轨道卫星。A为赤道上的等待发射的陆地探测四号02卫星，B为5G标准近地轨道卫星，距离地面高度几百千米，A、B、C卫星如图所示。已知地表的重力加速度大小为g，则关于陆地探测四号01卫星、陆地探测四号02卫星、标准近地轨道卫星间的比较，下列说法正确的是（　　） A. A卫星的线速度大小小于C B. A卫星运动的向心加速度大小小于C卫星 C. B、C两卫星与地心的连线在相等时间内扫过的面积相等 D. A、B两卫星均在地表附近，因此二者的向心加速度大小均为g 【答案】AB 【解析】 【详解】A．A、C两卫星具有相同的角速度。由可知，A卫星的线速度大小小于C，选项A正确； B．A卫星为赤道上的物体，C为同步卫星，二者具有相同的角速度，由可知，A卫星运动的向心加速度小于C卫星，选项B正确； C．根据万有引力提供向心力有 卫星与地心的连线时间内扫过的面积为 联立解得 可知，B、C两卫星与地心的连线在相等时间内扫过的面积不相等，故C错误； D．B卫星为近地飞行，由重力提供向心力，其向心加速度等于重力加速度，A为赤道上的等待发射的卫星，由重力和支持力的合力提供向心力，则A的向心加速度小于重力加速度，故D错误。 故选AB。 9. 如图所示，在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A，B，A带电荷量为+Q，B带电荷量为-9Q。现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，则下列说法正确的是（　　） A. C所带电量为 B. C所带电量为 C. C在B的右边0.4m处 D. C在A的左边0.2m处 【答案】BD 【解析】 【详解】CD．依题意，要使三个电荷均处于平衡状态，必须满足：“两同夹异”“两大夹小”“近小远大”的原则，所以点电荷C应在A左侧，且带负电，设C带电荷量为-q，A、C间的距离为x，由于C处于平衡状态，所以 解得 故C错误，D正确； AB．由于A处于平衡状态，所以 解得 故A错误，B正确。 故选BD。 10. 滑块以初速度沿粗糙斜面从底端O上滑，到达最高点B后返回到底端。利用频闪仪分别对上行和下滑过程进行拍摄，频闪照片示意图如图所示，图中A为OB中点。下列判断正确的是（　　） A. 图乙中的滑块处于下滑阶段 B. 滑块与斜面的动摩擦因数为0.25 C. 滑块上行与下滑的加速度之比为 D. 滑块上行与下滑通过A时的动能之比为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．因为频闪照片时间间隔相同，设时间间隔为T，对比图甲和乙可知，在对应相等时间内图甲中滑块的位移较大，则加速度大，是上行阶段，图乙中的滑块处于下滑阶段，选项A正确； B．由于斜面倾角未知，不能求出滑块与斜面的动摩擦因数，选项B错误； C．从甲、乙图中可知，上行时间为，下滑时间为，上行与下行位移相等，设斜面长度为，根据 可得 则上行与下滑的加速度之比为，选项C正确； D．对上行（甲图）逆向思考，由速度位移关系公式则有 对下滑（乙图），有 因此，滑块上行与下滑通过A时的动能之比为，选项D错误。 故选AC。 第II卷（共 54分） 二、实验题（本题共 2小题 ， 共 14分） 11. 某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间静电力的因素。图甲中，A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来，他们分别进行了以下操作。 步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。 步骤二：使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。 （1）图甲中实验采用的方法是____________（填正确选项前的字母）。 A．理想实验法 B．等效替代法 C．微小量放大法 D．控制变量法 （2）图甲实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而____________（填“增大”“减小”或“不变”）。 （3）接着该组同学使小球处于同一位置，增大（或减少）小球A所带的电荷量，比较小球所受作用力大小的变化。如图乙，悬挂在P点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B，在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球A，当A球到达悬点P的正下方并与B在同一水平线上，B处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向角度为，若两次实验中A的电量分别为和，分别为和，则为____________。 【答案】 ①. D ②. 减小 ③. 【解析】 【详解】（1）[1]图甲中先保持带电小球的电荷量不变，把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的等位置，改变两个小球之间的距离，比较库仑力的大小；后来保持小球之间的距离不变，改变小球所带的电荷量大小，分析小球之间的库仑力，所以实验采用的方法是控制变量法，故D正确。 故选D。 （2）[2]本实验中，根据小球的摆角可以看出小球所受静电力的大小，由图可知，电荷量越大、距离越小，丝线偏离竖直方向的角度越大，设偏角为，由平衡条件有 可知电荷之间的静电力随着电荷量的增大、距离的增大而减小，故填减小。 （3）[3]设小球B的质量为，电量为，B球的受力情况如（2）中图所示；当A球带电量为时，由平衡条件得 其中 当A球带电量时，由平衡条件得 其中 联立解得 12. 晓强利用如图所示的装置验证了机械能守恒定律，实验时完成了如下的操作： a.首先接通气垫导轨，然后调节气垫导轨水平，将光电门固定在气垫导轨上，调节滑轮的高度使轻绳与气垫导轨平行； b.将质量为M的滑块（含遮光条）放在气垫导轨上，用轻绳跨过定滑轮，另一端拴接一个质量为m的钩码； c.用刻度尺测量遮光条的宽度d； d.将钩码由静止释放，记录滑块经过光电门时的挡光时间，测量出释放点到光电门的距离L； e.改变钩码个数n，仍将滑块从同一位置静止释放，记录滑块经过光电门时相应的挡光时间。 （1）已知重力加速度为g，若所挂钩码的个数为n，若系统的机械能守恒，则关系式_______成立。（用题中物理量符号表示） （2）晓强利用记录的实验数据描绘出了相应的图像，若用为纵轴，欲保证图线为直线，横轴应为_______（填“”“”或“”），图线的斜率为k，若系统的机械能守恒，则_______。（用题中物理量符号表示） 【答案】（1） （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 滑块经过遮光条时的速度为 若系统的机械能守恒，则钩码减少的重力势能等于钩码和滑块增加的动能，则有钩码减少的重力势能为 系统动能的增加量为 若系统的机械能守恒，则有 【小问2详解】 [1]在利用图像处理实验数据时，应使图像为线性图像，纵轴为时，关系式应为 则横轴应为； [2] 若系统的机械能守恒，则图像的斜率 三、计算题（本题共3小题 ， 共计40分。 解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示，A、B两个带电小球可以看成点电荷，用两等长绝缘细线悬挂起来，在水平方向的匀强电场中，A、B静止，且悬线都保持竖直。已知A、B相距4cm，A的带电量为，静电力常量。求： （1）匀强电场的场强大小和方向； （2）小球B的电量和电性。 【答案】（1），水平向左；（2）小球B带负电，电量大小为 【解析】 【详解】（1）要使A、B静止，且悬线都保持竖直，则匀强电场对两小球的电场力方向相反，则两球必定是带异种电荷，因此小球B带负电。对A球分析，B球对A球的作用力水平向右，则匀强电场对小球A的作用力水平向左，即匀强电场的方向水平向左，根据平衡条件对B球分析有 解得 （2）对A球分析有 解得 故小球B带负电，电量大小为。 14. 如图所示，足够大的光滑水平桌面上固定一光滑钉子O，一长L=0.5m的细线一端套系在钉子上，一端系在光滑的小球上，先将细线恰好拉直，再给小球一垂直于细线方向的初速度，小球在桌面上做圆周运动，已知小球质量m=0.5kg。 （1）若=5m/s，求小球的角速度大小； （2）若=5m/s，求细线对小球的拉力大小F； （3）若细线最大能承受100N的拉力，现不断增大小球的速度，当细线断裂后2s内，小球的位移大小是多少？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据圆周运动规律，小球角速度大小 （2）细线对小球的拉力提供小球做圆周运动的向心力，即 （3）细线恰好断裂时 解得 当细线断裂后2s内，小球以断裂时的速度大小做匀速直线运动，小球的位移大小是 15. 如图所示，倾角为的斜面AB与水平面BE在B点平滑连接，E点距水平地面MN的高度为H，半径为R的竖直光滑圆轨道与水平面在C点平滑连接，一质量为的滑块P从A点由静止释放，P沿斜面下滑并从C点进入圆轨道，恰好通过轨道最高点D后进入水平面，最后在点滑落。已知B、C间光滑，滑块P与斜面间的动摩擦因数，滑块P与水平面C、E间的动摩擦因数，C、E之间的距离为，已知重力加速度大小为，滑块P可看作质点，不计空气阻力，求： （1）A点距水平面BE的高度； （2）滑块P对圆轨道最低点C的压力大小和滑块P运动到E点的速度大小； （3）滑块P从E点滑出到着地点的水平位移大小。 【答案】（1）；（2），；（3） 【解析】 【详解】（1）滑块P在圆轨道最高点有 滑块P从开始释放到圆弧最高点过程有 解得 （2）滑块从最高点到最低点的过程有 在最低点有 由牛顿第三定律有 滑块P从C运动到E点过程有 解得滑块P运动到E点的速度大小 （3）滑块P从E点滑出，做平抛运动，则 解得 滑块P从E点滑出到着地点的水平位移大小 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 陕西省铜川市一中高一期末考试 物理试题（理科） 命题人∶段传森 考生注意∶本试卷分为第I卷和第"卷两部分，满分100分，考试用时 75分钟。 第 I 卷（共 46分） 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题中只有一项符 合题目要求，每小题4分，第 8~ 10题有多项符合题目要求，全部选对的得 6分，选对但 不全的得3分，有选错的得0分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 只有体积很小的带电体才能看成点电荷，体积很大的带电体一定不能看成点电荷 B. 感应起电和摩擦起电都是电荷从一个物体转移到另一个物体 C. 元电荷的数值最早是由美国物理学家密立根测得的，元电荷的数值跟一个电子电荷量的数值相等 D. 电场中某点的电场强度方向就是负电荷在该点所受电场力的方向 2. 下列表述符合物理学史实的是（　　） A. 亚里士多德创建了力的概念 B. 伽利略发现了惯性定律 C. 开普勒总结出了行星运动规律 D. 第谷测出了引力常量 3. 2024年7月27日至8月12日，第33届奥运会将在法国首都巴黎举办。此次奥运会将增设滑板、霹雳舞、攀岩和冲浪四个大项。滑板比赛有一个动作是运动员越过横杆，如图所示，滑板运动员沿水平地面向前匀速滑行，在横杆前相对滑板竖直向上起跳，人与滑板分离，分别从杆上、下两侧通过，忽略空气阻力及滑板与地面间的摩擦力，若运动员安全过杆，则下列说法正确的是（　　） A. 运动员下落过程中机械能不守恒 B. 运动员上升过程中重力做正功，下降过程中重力做负功 C. 运动员与滑板分离后运动到最高点时动能为零 D. 起跳后上升过程中，运动员动能转化为重力势能 4. 如图所示，在光滑绝缘水平桌面上，三个带电小球a、b和c分别固定于正三角形顶点上。已知a、b带电量均为，c带电量为，则（ ） A. ab连线中点场强为零 B. 三角形中心处场强为零 C. b所受库仑力方向垂直于ab连线 D. a、b、c所受库仑力大小之比为 5. 周末放假，质量为的某同学背着的书包，在内由地面走到高的四楼才到家，重力加速度大小g取，则该同学在登楼的整个过程中（ ） A. 楼梯对该同学的支持力做正功 B. 该同学对书包做功为 C. 该同学增加的重力势能为 D. 该同学克服自身重力做功的平均功率为 6. 神舟十六号载人飞船入轨后顺利完成人轨状态设置，采用自主快速交会对接模式成功对接于天和核心舱径向端口。对接过程的示意图如图所示，神舟十六号飞船处于半径为的圆轨道Ⅰ，运行周期为T1，线速度为，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到B处与天和核心舱对接，轨道Ⅱ上A点的线速度为，运行周期为T2；天和核心舱处于半径为的圆轨道Ⅲ，运行周期为T3，线速度为；则神舟十六号飞船（　　） A. B. T1>T2>T3 C. 在轨道Ⅱ上B点处的加速度大于轨道Ⅲ上B点处的加速度 D. 沿轨道Ⅱ从A运动到对接点B过程中，速率不断增加 7. 某校的物理兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道，内壁光滑的细圆管用轻杆固定在竖直平面内，小球（可视为质点）直径略小于细圆管的内径，小球运动到圆管最高点时，杆对圆管的作用力为零，已知细圆管和小球的质量相等，细圆管半径为，重力加速度大小取，不计空气阻力，则小球在最高点的速度大小为（　　） A. B. C. D. 8. 2023年8月13日1时26分，中国成功发射陆地探测四号01卫星，如图中C所示。该卫星是地球同步轨道卫星。A为赤道上的等待发射的陆地探测四号02卫星，B为5G标准近地轨道卫星，距离地面高度几百千米，A、B、C卫星如图所示。已知地表的重力加速度大小为g，则关于陆地探测四号01卫星、陆地探测四号02卫星、标准近地轨道卫星间的比较，下列说法正确的是（　　） A. A卫星的线速度大小小于C B. A卫星运动的向心加速度大小小于C卫星 C. B、C两卫星与地心的连线在相等时间内扫过的面积相等 D. A、B两卫星均在地表附近，因此二者的向心加速度大小均为g 9. 如图所示，在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A，B，A带电荷量为+Q，B带电荷量为-9Q。现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，则下列说法正确的是（　　） A. C所带电量为 B. C所带电量为 C. C在B的右边0.4m处 D. C在A的左边0.2m处 10. 滑块以初速度沿粗糙斜面从底端O上滑，到达最高点B后返回到底端。利用频闪仪分别对上行和下滑过程进行拍摄，频闪照片示意图如图所示，图中A为OB的中点。下列判断正确的是（　　） A. 图乙中的滑块处于下滑阶段 B. 滑块与斜面的动摩擦因数为0.25 C. 滑块上行与下滑的加速度之比为 D. 滑块上行与下滑通过A时动能之比为 第II卷（共 54分） 二、实验题（本题共 2小题 ， 共 14分） 11. 某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中，A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来，他们分别进行了以下操作。 步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。 步骤二：使小球处于同一位置，增大（或减小）小球所带的电荷量，比较小球所受的静电力的大小。 （1）图甲中实验采用的方法是____________（填正确选项前的字母）。 A．理想实验法 B．等效替代法 C．微小量放大法 D．控制变量法 （2）图甲实验表明，电荷之间静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而____________（填“增大”“减小”或“不变”）。 （3）接着该组同学使小球处于同一位置，增大（或减少）小球A所带的电荷量，比较小球所受作用力大小的变化。如图乙，悬挂在P点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B，在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球A，当A球到达悬点P的正下方并与B在同一水平线上，B处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向角度为，若两次实验中A的电量分别为和，分别为和，则为____________。 12. 晓强利用如图所示的装置验证了机械能守恒定律，实验时完成了如下的操作： a.首先接通气垫导轨，然后调节气垫导轨水平，将光电门固定在气垫导轨上，调节滑轮高度使轻绳与气垫导轨平行； b.将质量为M的滑块（含遮光条）放在气垫导轨上，用轻绳跨过定滑轮，另一端拴接一个质量为m的钩码； c.用刻度尺测量遮光条的宽度d； d.将钩码由静止释放，记录滑块经过光电门时的挡光时间，测量出释放点到光电门的距离L； e.改变钩码个数n，仍将滑块从同一位置静止释放，记录滑块经过光电门时相应的挡光时间。 （1）已知重力加速度为g，若所挂钩码的个数为n，若系统的机械能守恒，则关系式_______成立。（用题中物理量符号表示） （2）晓强利用记录的实验数据描绘出了相应的图像，若用为纵轴，欲保证图线为直线，横轴应为_______（填“”“”或“”），图线的斜率为k，若系统的机械能守恒，则_______。（用题中物理量符号表示） 三、计算题（本题共3小题 ， 共计40分。 解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示，A、B两个带电小球可以看成点电荷，用两等长绝缘细线悬挂起来，在水平方向的匀强电场中，A、B静止，且悬线都保持竖直。已知A、B相距4cm，A的带电量为，静电力常量。求： （1）匀强电场的场强大小和方向； （2）小球B的电量和电性。 14. 如图所示，足够大的光滑水平桌面上固定一光滑钉子O，一长L=0.5m的细线一端套系在钉子上，一端系在光滑的小球上，先将细线恰好拉直，再给小球一垂直于细线方向的初速度，小球在桌面上做圆周运动，已知小球质量m=0.5kg。 （1）若=5m/s，求小球的角速度大小； （2）若=5m/s，求细线对小球的拉力大小F； （3）若细线最大能承受100N的拉力，现不断增大小球的速度，当细线断裂后2s内，小球的位移大小是多少？ 15. 如图所示，倾角为的斜面AB与水平面BE在B点平滑连接，E点距水平地面MN的高度为H，半径为R的竖直光滑圆轨道与水平面在C点平滑连接，一质量为的滑块P从A点由静止释放，P沿斜面下滑并从C点进入圆轨道，恰好通过轨道最高点D后进入水平面，最后在点滑落。已知B、C间光滑，滑块P与斜面间的动摩擦因数，滑块P与水平面C、E间的动摩擦因数，C、E之间的距离为，已知重力加速度大小为，滑块P可看作质点，不计空气阻力，求： （1）A点距水平面BE的高度； （2）滑块P对圆轨道最低点C的压力大小和滑块P运动到E点的速度大小； （3）滑块P从E点滑出到着地点的水平位移大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$