精品解析：湖南省娄底市涟源市2023-2024学年高一下学期7月期末考试物理试题

机密★启用前 2024年上学期高一期未质量检测试题 物理 本试卷共6页，全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号座位号填写在答题卡上。 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.芳试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分，在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求。 1. 一轿车和一货车在两条平行直道上同向行驶，开始时两车速度都为且轿车司机处于货车车尾并排位置，如图所示，为了超车，轿车司机开始控制轿车做匀加速运动，经过一段时间，轿车司机到达货车车头并排位置，若货车车身长度为，且货车保持匀速，则轿车加速过程的加速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】轿车做匀加速直线运动，时间内的位移 货车做匀速直线运动，时间内的位移 根据 解得 故选B。 2. 两根长度不同的细线下面分别悬挂着一个小球，细线上端固定在同一点，若两个小球以相同的角速度绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动，则两个小球在运动过程中的相对位置关系示意图正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】对其中一个小球进行受力分析，小球受重力，绳子的拉力，由于小球做匀速圆周运动，所以合力提供向心力，由几何关系可知，向心力为 由牛顿第二定律可知 设球到悬挂点间的高度差为，由几何关系可知 联立上式可得 即同一地点球到悬挂点间的高度差只与角速度有关。 故选D。 3. 质量为和的两个物体在光滑水平面上正碰，其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 碰撞后与的速度相同 B. 两物体质量和之比为 C. 碰撞后的动量与的动量之比为 D. 碰撞后的动能与的动能之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．图像的斜率表示物体的速度，两物体正碰后，碰后的速度为 碰后的速度大小为 碰后两物体的速度大小相等，方向相反，A错误； BCD．两小球碰撞过程中满足动量守恒定律，即 解得两物体质量之比为 根据动量的表达式可知碰撞后的动量与的动量之比为 根据动能的表达式可知碰撞后的动能与的动能之比为 故BC错误，D正确。 故选D。 4. 如图所示，一束平行光垂直斜面照射，小球从斜面上的点以初速度沿水平方向抛出，落在斜面上的点，不计空气阻力，下列说法中正确的是（　　） A. 小球在空中飞行时间与无关 B. 小球速度最大时距离斜面最远 C. 小球在斜面上的投影匀速移动 D. 小球在斜面上的投影加速移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．由 得 可知小球只要落在斜面上，在空中运动时间与初速度有关，故A错误； B．当小球的速度方向与斜面平行时，距离斜面最远，此时速度不是最大，故B错误； C D．将速度分解成平行与垂直斜面方向，平行斜面方向运动是匀加速直线运动，而垂直斜面方向先匀减速直线运动，后匀加速直线运动，可知小球在斜面上的投影加速移动，故C错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示，一个长直轻杆两端分别固定一个小球A和B，两球质量均为m，两球半径忽略不计，杆的长度为l。先将杆AB竖直靠放在竖直墙上，轻轻振动小球B，使小球B在水平面上由静止开始向右滑动，当小球A沿墙下滑距离为时，下列说法正确的是（ ）（不计一切摩擦） A. 小球A和B的速度都为 B. 小球A和B的速度都为 C. 小球A、B的速度分别为和 D. 小球A、B的速度分别为和 【答案】D 【解析】 【详解】当小球A沿墙下滑距离为时，根据系统机械能守恒定律得 令杆与竖直方向夹角为θ，根据几何关系有 则说明此时θ = 30° 两球沿杆子方向上的速度相等，则有vAcosθ = vBsinθ 联立两式解得， 故选D。 6. 如图所示，水平直线上有三点，，空间存在着竖直方向上的匀强电场（图中未画出）。若将一个电荷量为的点电荷放在A点，则点的场强大小为；若将这个电荷量为的点电荷放在点，则点的场强大小变为，则匀强电场的场强大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】电荷量为的点电荷放在A点时，设它在点产生的场强大小为， 设 则根据库仑定律 由题意可知 的点电荷放在点时，由于 根据库仑定律，则它在点产生的场强大小为，则 由题意可知 联立可得 故选C。 7. 真空中有一半径为r0的带电空心金属球，通过其球心的一直线上各点的电势φ分布如图，r表示该直线上某点到球心的距离，r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离．下列说法中正确的是（ ） A. 空心金属球带负电 B. A点电场强度方向由A指向B C. A点的电场强度小于B点的电场强度 D. 电荷沿直线从A移到B的过程中，电场力一定做正功 【答案】B 【解析】 【详解】A．依据沿着电场线方向，电势降低，由图可知0到r0电势不变，故球为等势体，而由r在继续增大的过程中，电势降低，可知，金属球壳应该带正电，A错误； B．沿电场线电势逐渐降低，则A点的电场强度方向由A指向B，选项B正确； C．图像的斜率等于场强，可知A点的电场强度大于B点的电场强度，C错误； D．正电荷沿直线从A移到B的过程中，电场力一定做正功；而负电荷沿直线从A移到B的过程中，电场力做负功，D错误； 故选B。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分，每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的不得分。 8. 如图甲所示的某台无人机上升、向前追踪拍摄的飞行过程中竖直方向上的速度及水平方向上的速度与飞行时间t的关系图像如图乙和丙所示。下列说法正确的是（　　） A. 无人机在时刻处于超重状态 B. 无人机在这段时间内沿直线飞行 C. 无人机在时刻上升至最高点 D. 无人机在时间内做匀变速运动 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图乙可知，无人机在时刻在竖直方向上做加速运动，故竖直方向的加速度向上，无人机处于超重状态，A正确； B．由图乙可知，这段时间内，无人机在竖直方向匀加速上升，由图甲可知，其在水平方向匀减速向前飞行，其速度和加速度合成如图 可知无人机的速度和加速度方向不在同一条直线上，故无人机在这段时间内做曲线运动，故B错误； C．图乙中图线与时间轴围成的面积表示无人机竖直方向的位移大小，所以t3时刻，无人机上升到最高点，故C错误； D．无人机在时间内，在竖直方向上做匀减速直线上升运动，在水平方向上做匀速直线运动，故加速度恒定，方向竖直向下，无人机的合运动为匀变速曲线运动，故D正确。 故选AD。 9. 三颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，如图所示，已知，则对于三个卫星，下列说法正确的是（　　） A. 运行线速度关系为 B. 机械能关系为 C. 已知万有引力常量为，现测得卫星的周期和轨道半径可求得地球的平均密度 D. 半径与周期的关系为： 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．万有引力充当向心力，故根据 解得 所以轨道半径越大，线速度越小，即 故A正确； B．卫星的机械能 根据 可得 故B正确； C．根据公式 已知万有引力常量为，现测得卫星的运行周期和轨道半径，可以求出地球质量，不知道地球的半径，所以无法求出密度，故C错误； D．由开普勒第三定律可知，绕同一个中心天体运动的半径的三次方与周期的平方之比是一个定值，即 故D正确。 故选ABD。 10. 空间中某区域电场线的分布如图所示，一个带电粒子只在电场力的作用下，由点运动到点，图中虚线表示运动轨迹，则下列判断正确的是（　　） A. 粒子带正电 B. 电场力对粒子做负功 C. 粒子在点的加速度大于在点的加速度 D. 粒子在点的速度大于在点的速度 【答案】BC 【解析】 【详解】A．电场线的方向向右，根据粒子的运动的轨迹可以知道，粒子受到的电场力方向指向轨迹的内侧，电场力方向向左，所以电荷为负电荷，故A错误； C．电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以粒子在点的受力大，在点的加速度比点大，故C正确； B D．从点到点，静电力方向先与速度方向成钝角，电场力做负功，动能减小，粒子的速度减小，粒子在点的速度小于在点的速度，故B正确，D错误； 故选BC。 11. 如图所示，绝缘轻杆的两端固定带有等量异号电荷的小球（不计重力）。开始时，两小球分别静止在A、B位置。现外加一匀强电场E，在静电力作用下，小球绕轻杆中点O转到水平位置。取O点的电势为0。下列说法正确的有（　　） A. 电场E中A点电势低于B点 B. 转动中两小球的电势能始终相等 C. 该过程静电力对两小球均做负功 D. 该过程两小球总电势能增加 【答案】AB 【解析】 【详解】A．沿着电场线方向，电势降低，所以A点电势低于B点，A正确； B．由于O点的电势为0，根据匀强电场的对称性，电势 又，，所以电势能 B正确； CD．A、B位置小球受到的静电力分别水平向右、水平向左，绝缘轻杆顺时针旋转，两小球受到的静电力对两小球均做正功，电场力做正功，电势能减少，CD错误。 故选AB。 三、非选择题：本题共5小题，共52分。 12. 如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直径为d、质量为m的金属小球由A处静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H（），光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g。则： （1）如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径______cm。 （2）小球经过光电门B时的速度表达式为______。 （3）多次改变高度H，重复上述实验，作出随H的变化图像如图丙所示，当图中已知量、和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式：______时，可判断小球下落过程中机械能守恒。 【答案】（1）0.725 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球的直径为 【小问2详解】 小球经过光电门B时的速度表达式为 【小问3详解】 根据机械能守恒 得 则小球机械能守恒需满足 化简可得 13. 甲、乙同学均设计了测动摩擦因数的实验，已知重力加速度为g。 （1）甲同学设计的实验装置如图甲所示，其中A为置于水平面上的质量为M的长直木板，B为木板上放置的质量为m的物块，C为物块右端连接的一个轻质弹簧测力计，连接弹簧测力计的细绳水平，实验时用力向左拉动A，当C的示数稳定后（B仍在A上），读出其示数F，则该设计能测出______（填“A与B”或“A与地面”）之间的动摩擦因数，其表达式为______。 （2）乙同学的设计如图乙所示，他在一端带有定滑轮的长木板上固定A、B两个光电门，与光电门相连的计时器可以显示带有遮光片的物块在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力，长木板固定在水平面上，物块与滑轮间的细绳水平，实验时，多次改变沙桶中沙的质量，每次都让物块从光电门A处由静止开始运动，读出多组测力计示数F及对应的物块在两光电门之间的运动时间，在坐标系中作出的图线如图丙所示，图线的斜率为k，与纵轴的截距为b，因乙同学不能测出物块质量，故该同学还应该测出光电门A、B之间的距离x。根据所测物理量及图线信息，可知∶物块的质量为______及物块与木板之间的动摩擦因数表达式为______。（用k、b、x、g表示） 【答案】（1） ①. A与B ②. （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1][2]该设计能测出A与B之间的滑动摩擦力，即可测出A与B之间的动摩擦因数，根据 可得其表达式为 【小问2详解】 [1]小车由静止开始做匀加速运动，根据匀加速直线运动位移时间公式得 解得 对物块，根据牛顿第二定律得 则 则图线的斜率为 即 纵截距为 小车与长木板间的摩擦因数 14. 如图所示，水平雪面上的雪橇在与水平方向成37°角的拉力F=30N的作用下，沿直线匀速运动5m，所用时间为5s，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： （1）上述5s内拉力F的平均功率； （2）上述5s内雪橇克服地面摩擦力做的功。 【答案】（1）24W；（2）120J 【解析】 【详解】（1）根据功率的计算公式可得 所以 （2）雪橇在水平雪面上沿直线匀速运动，则有 所以雪橇克服地面摩擦力做的功为 15. 有一个匀强电场，电场线和坐标平面xOy平行，以原点O为圆心，半径r=10cm的圆周上任意一点P的电势，θ为O、P两点的连线与x轴正方向所成的角，A、B、C、D为圆周与坐标轴的四个交点，如图所示： （1）求该匀强电场场强的大小和方向； （2）若在圆周上D点处有一个粒子源，能在xOy平面内发射出初动能均为200eV的粒子（氦核），当发射的方向不同时，粒子会经过圆周上不同的点，在所有的这些点中，粒子到达哪一点的动能最大？最大动能是多少eV。 【答案】（1）400V/m，方向沿y轴负向；（2）280eV 【解析】 【分析】 【详解】（1）由题意可知，在圆和坐标轴的四个交点处的电势为 =65 V =25 V =－15 V =25 V 由于，即B、D处于同一等势面上，电场线与BD连线垂直 根据匀强电场的场强与电势差的关系，有 400 V/m 方向沿y轴负向 （2）因为DC两点间的电势差最大，故α粒子打在C点的动能最大 根据动能定理 得到α粒子打在C点的动能为 16. 如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点．水平桌面右侧有一竖直放置的轨道MNP，其形状为半径R＝1.0m圆环剪去了左上角120°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的数值距离是h＝2.4m．用质量m1＝0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点，用同种材料、质量为m2＝0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放，物块通过B点后做匀变速运动，其位移与时间的关系为x＝6t－2t2，物块飞离桌面后恰好由P点沿切线落入圆轨道(不计空气阻力，g取10m/s2)．求： （1）物块m2过B点时的瞬时速度vB及与桌面间的滑动摩擦因数μ； （2）若轨道MNP光滑，物块m2经过轨道最低点N时对轨道的压力FN； （3）若物块m2刚好能到达轨道最高点M，则释放m2后整个运动过程中其克服摩擦力做的功W． 【答案】（1）vB＝6m/s，μ＝0.4；（2）FN＝16.8N；（3）W＝8.0J 【解析】 【详解】（1）由题意质量为m2的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放，物块通过B点后做匀变速运动，其位移与时间的关系为x＝6t－2t2可知，物块m2过B点时的瞬时速度为 vB＝6m/s 加速度为 a＝－4m/s2① 物块离开B点后在桌面上受重力m2g、桌面的支持力N和滑动摩擦力f作用，根据牛顿第二定律可知，在水平方向上有 －f＝m2a ② 在竖直方向上有 N－m2g＝0 ③ 根据滑动摩擦定律有 f＝μN ④ 由①②③④式联立解得 μ＝＝0.4 （2）物块从D点离开桌面后做平抛运动，设至P点时速度在竖直方向上的分量为vy，则在竖直方向上，根据自由落体运动规律有 h＝ ⑤ 因物块由P点沿切线落入圆轨道，由几何关系和物块水平方向做匀速运动的规律可知 vy＝vDtan60° ⑥ 物块由D运动至N的过程中，只有重力做功，根据动能定理有 m2g(h＋R－Rcos60°)＝－⑦ 在N点处，物块受重力m2g和圆轨道的支持力FN′作用，根据牛顿第二定律有 FN′－m2g＝ ⑧ 根据牛顿第三定律可知，物块m2经过轨道最低点N时对轨道压力 FN＝FN′ ⑨ 由⑤⑥⑦⑧⑨式联立解得 FN＝＋m2g(3－2cos60°)＝16.8N （3）设CB距离为x1，BD距离为x2，在物块m1由C运动至B的过程中，根据功能关系有 Ep＝μm1gx1 ⑩ 在物块m2由C运动至B的过程中，根据功能关系有 Ep＝μm2gx1＋ ⑪ 在物块m2由B运动至D的过程中，根据动能定理有 －μm2gx2＝－ ⑫ 由于物块m2恰好通过圆轨道的最高点M，设通过速度为vM，根据牛顿第二定律有 m2g＝ ⑬ 设物块m2运动至P点时的速度为vP，在m2由P运动至M的过程中，克服摩擦力做功为W3，根据动能定理有 －m2g(R＋Rcos60°)－W3＝－ ⑭ 根据几何关系可知 vP＝ ⑮ 释放m2后整个运动过程中其克服摩擦力做的功为 W＝μm2gx1＋μm2gx2＋W3 ⑯ 由①⑤⑥⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯式联立解得 W＝＋m2gh(－)－m2gR(＋cos60°) 代入数据解得 W＝7.2J＋4.8J－4.0J＝8.0J 考点：本题综合考查了匀变速直线运动规律、牛顿运动定律、平抛运动规律、运动的合成与分解、动能定理、功能关系的应用问题，属于较难题． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 机密★启用前 2024年上学期高一期未质量检测试题 物理 本试卷共6页，全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号座位号填写在答题卡上。 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.芳试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分，在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求。 1. 一轿车和一货车在两条平行直道上同向行驶，开始时两车速度都为且轿车司机处于货车车尾并排位置，如图所示，为了超车，轿车司机开始控制轿车做匀加速运动，经过一段时间，轿车司机到达货车车头并排位置，若货车车身长度为，且货车保持匀速，则轿车加速过程的加速度大小为（　　） A. B. C. D. 2. 两根长度不同的细线下面分别悬挂着一个小球，细线上端固定在同一点，若两个小球以相同的角速度绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动，则两个小球在运动过程中的相对位置关系示意图正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 质量为和的两个物体在光滑水平面上正碰，其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 碰撞后与的速度相同 B. 两物体质量和之比为 C. 碰撞后的动量与的动量之比为 D. 碰撞后的动能与的动能之比为 4. 如图所示，一束平行光垂直斜面照射，小球从斜面上点以初速度沿水平方向抛出，落在斜面上的点，不计空气阻力，下列说法中正确的是（　　） A. 小球在空中飞行时间与无关 B. 小球速度最大时距离斜面最远 C. 小球在斜面上的投影匀速移动 D. 小球在斜面上的投影加速移动 5. 如图所示，一个长直轻杆两端分别固定一个小球A和B，两球质量均为m，两球半径忽略不计，杆的长度为l。先将杆AB竖直靠放在竖直墙上，轻轻振动小球B，使小球B在水平面上由静止开始向右滑动，当小球A沿墙下滑距离为时，下列说法正确的是（ ）（不计一切摩擦） A. 小球A和B的速度都为 B. 小球A和B的速度都为 C. 小球A、B的速度分别为和 D. 小球A、B的速度分别为和 6. 如图所示，水平直线上有三点，，空间存在着竖直方向上的匀强电场（图中未画出）。若将一个电荷量为的点电荷放在A点，则点的场强大小为；若将这个电荷量为的点电荷放在点，则点的场强大小变为，则匀强电场的场强大小为（　　） A. B. C. D. 7. 真空中有一半径为r0的带电空心金属球，通过其球心的一直线上各点的电势φ分布如图，r表示该直线上某点到球心的距离，r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离．下列说法中正确的是（ ） A. 空心金属球带负电 B. A点电场强度方向由A指向B C. A点电场强度小于B点的电场强度 D. 电荷沿直线从A移到B的过程中，电场力一定做正功 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分，每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的不得分。 8. 如图甲所示的某台无人机上升、向前追踪拍摄的飞行过程中竖直方向上的速度及水平方向上的速度与飞行时间t的关系图像如图乙和丙所示。下列说法正确的是（　　） A. 无人机在时刻处于超重状态 B. 无人机在这段时间内沿直线飞行 C. 无人机在时刻上升至最高点 D. 无人机在时间内做匀变速运动 9. 三颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，如图所示，已知，则对于三个卫星，下列说法正确的是（　　） A. 运行线速度关系为 B. 机械能关系为 C. 已知万有引力常量为，现测得卫星的周期和轨道半径可求得地球的平均密度 D. 半径与周期的关系为： 10. 空间中某区域电场线的分布如图所示，一个带电粒子只在电场力的作用下，由点运动到点，图中虚线表示运动轨迹，则下列判断正确的是（　　） A. 粒子带正电 B. 电场力对粒子做负功 C. 粒子在点的加速度大于在点的加速度 D. 粒子在点的速度大于在点的速度 11. 如图所示，绝缘轻杆的两端固定带有等量异号电荷的小球（不计重力）。开始时，两小球分别静止在A、B位置。现外加一匀强电场E，在静电力作用下，小球绕轻杆中点O转到水平位置。取O点的电势为0。下列说法正确的有（　　） A. 电场E中A点电势低于B点 B. 转动中两小球的电势能始终相等 C 该过程静电力对两小球均做负功 D. 该过程两小球的总电势能增加 三、非选择题：本题共5小题，共52分。 12. 如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直径为d、质量为m的金属小球由A处静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H（），光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g。则： （1）如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径______cm。 （2）小球经过光电门B时的速度表达式为______。 （3）多次改变高度H，重复上述实验，作出随H的变化图像如图丙所示，当图中已知量、和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式：______时，可判断小球下落过程中机械能守恒。 13. 甲、乙同学均设计了测动摩擦因数的实验，已知重力加速度为g。 （1）甲同学设计的实验装置如图甲所示，其中A为置于水平面上的质量为M的长直木板，B为木板上放置的质量为m的物块，C为物块右端连接的一个轻质弹簧测力计，连接弹簧测力计的细绳水平，实验时用力向左拉动A，当C的示数稳定后（B仍在A上），读出其示数F，则该设计能测出______（填“A与B”或“A与地面”）之间的动摩擦因数，其表达式为______。 （2）乙同学的设计如图乙所示，他在一端带有定滑轮的长木板上固定A、B两个光电门，与光电门相连的计时器可以显示带有遮光片的物块在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力，长木板固定在水平面上，物块与滑轮间的细绳水平，实验时，多次改变沙桶中沙的质量，每次都让物块从光电门A处由静止开始运动，读出多组测力计示数F及对应的物块在两光电门之间的运动时间，在坐标系中作出的图线如图丙所示，图线的斜率为k，与纵轴的截距为b，因乙同学不能测出物块质量，故该同学还应该测出光电门A、B之间的距离x。根据所测物理量及图线信息，可知∶物块的质量为______及物块与木板之间的动摩擦因数表达式为______。（用k、b、x、g表示） 14. 如图所示，水平雪面上的雪橇在与水平方向成37°角的拉力F=30N的作用下，沿直线匀速运动5m，所用时间为5s，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： （1）上述5s内拉力F的平均功率； （2）上述5s内雪橇克服地面摩擦力做的功。 15. 有一个匀强电场，电场线和坐标平面xOy平行，以原点O为圆心，半径r=10cm的圆周上任意一点P的电势，θ为O、P两点的连线与x轴正方向所成的角，A、B、C、D为圆周与坐标轴的四个交点，如图所示： （1）求该匀强电场场强的大小和方向； （2）若在圆周上D点处有一个粒子源，能在xOy平面内发射出初动能均为200eV的粒子（氦核），当发射的方向不同时，粒子会经过圆周上不同的点，在所有的这些点中，粒子到达哪一点的动能最大？最大动能是多少eV。 16. 如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点．水平桌面右侧有一竖直放置的轨道MNP，其形状为半径R＝1.0m圆环剪去了左上角120°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的数值距离是h＝2.4m．用质量m1＝0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点，用同种材料、质量为m2＝0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放，物块通过B点后做匀变速运动，其位移与时间的关系为x＝6t－2t2，物块飞离桌面后恰好由P点沿切线落入圆轨道(不计空气阻力，g取10m/s2)．求： （1）物块m2过B点时的瞬时速度vB及与桌面间的滑动摩擦因数μ； （2）若轨道MNP光滑，物块m2经过轨道最低点N时对轨道压力FN； （3）若物块m2刚好能到达轨道最高点M，则释放m2后整个运动过程中其克服摩擦力做的功W． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$