精品解析：吉林省长春市朝阳区长春外国语学校2024-2025学年高二上学期开学考试物理试题

长春外国语学校2024-2025学年第一学期期初考试高二年级 物理试卷（理科） 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共6页。考试结束后，将答题卡交回。 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 关于元电荷，下列说法中不正确的是（　　） A. 元电荷实质上是指电子和质子本身 B. 所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍 C. 元电荷的值通常取 D. 电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的 2. 2022年“天宫课堂”上，航天员用绳子一端系住装有水油混合液体的瓶子，做如图所示的圆周运动，一段时间后水和油成功分层，水油分离后的圆周运动过程中，下列说法正确的是（ ） A. 瓶子整体不受重力 B. 总体来看，油的线速度大于水的线速度 C. 水对油有指向圆心的作用力 D. 总体来看，油的向心加速度比水的向心加速度大 3. 物体在合外力作用下做直线运动v－t图象如图所示，下列表述正确的是(　　) A. 在0～1 s内，合外力做正功 B. 在0～2 s内，合外力总是做负功 C. 1 s～2 s内，合外力不做功 D. 在0～3 s内，合外力总是做正功 4. 高空抛物极易对人造成重大伤害，如果一个鸡蛋从一居民楼16层坠下，与地面的撞击时间约为，则鸡蛋对地面的冲击力约为（　　） A. B. C. D. 5. 一个半径为R的光滑绝缘圆环固定在竖直平面内，环上套着两个带电小球A和中央有孔，可视为点电荷，当它们处于如图所示位置时，恰好都能保持静止状态．此时小球B与环中心O处于同一水平面，A，B连线与水平方向夹角为已知小球B为带电量为q的负电荷，质量为m，重力加速度为g，静电力常量为k，由此可知小球　　 A. 质量为2m B. 带负电 C. 带电荷量为 D. 对圆环的弹力大小为 6. 如图所示，空间有一水平向右匀强电场，一带电微粒以初速度从A点沿直线运动到B点，微粒除受到电场力和重力外，不受其它力。则（　　） A. 微粒带正电 B. 微粒从A点运动到B点，动能减小 C. 微粒从A点运动到B点，电场力做负功 D. 微粒从A点运动到B点，机械能增加 7. 如图所示，两块较大的金属板A、B相距为d，水平平行放置并与一电源相连。开关S闭合后，两板间恰好有一质量为m、带电荷量为q的油滴处于静止状态。以下说法正确的是（　　） A. 若将A向左平移一小段位移，则油滴向下加速运动 B. 若将A向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动 C. 若将A向下平移一小段位移，G表中有b a的电流 D. 若S断开后再将A向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G表中无电流 8. 如图甲所示，“天问一号”探测器从地球发射后，立即被太阳引力俘获，沿以太阳为焦点的椭圆轨道b运动到达火星，被火星引力俘获后环绕火星飞行，轨道b与地球公转轨道a、火星公转轨道c相切。如图乙所示，“天问一号”目前已由椭圆轨道Ⅰ进入圆轨道Ⅱ，进行预选着陆区探测。下列说法正确的是（ ） A. “天问一号”的发射速度v满足 B. 地球绕太阳公转速度大于火星绕太阳公转速度 C. “天问一号”在轨道Ⅱ上的速度大于火星的第一宇宙速 D. 在椭圆轨道Ⅰ上经过M点的速度大于在圆轨道Ⅱ上经过M点的速度 9. 如图所示，弹簧固定在地面上，一小球从它的正上方A处自由下落，到达B处开始与弹簧接触，到达C处速度为0，不计空气阻力，则在小球从B到C的过程中(　　) A. 弹簧的弹性势能不断增加 B. 弹簧的弹性势能不断减少 C. 小球和弹簧组成的系统机械能不断减少 D. 小球和弹簧组成的系统机械能保持不变 10. 质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ．初始时小物块停在箱子正中间，如图所示．现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止．设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为( ) A. B. C. D. 第Ⅱ卷 二、实验题：本题共2小题，每空2分，共16分。 11. “用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图（a），某组同学在一次实验中，以如下表格和图（b）显示实验的结果。 摆锤位置 A B C D h/×10-2m 15 10 5 0 Ek/×10-2J 0.45 0.80 1.20 1.55 Ep/×10-2J 110 0.73 0.37 0.00 （1）图（b）的横轴表示摆锤距D点的高度h，纵轴表示摆锤的重力势能Ep、动能Ek，或机械能E。已显示小球的重力势能Ep与h变化关系如图线1，请用描点法分别画出动能Ek与h变化关系图线和机械能E与h变化关系图线，并分别标上2、3_________； （2）本实验用到的传感器是________，用“摆锤”而不用“摆球”的原因是________。 （3）某同学认为：该实验的摆锤质量未知也可以验证机械能守恒定律，该同学的说法________（选填“正确”或“错误”），理由是________。 12. 某物理兴趣小组利用如图所示装置来“探究影响电荷间静电力的因素”。O是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的小球先后挂在图中、、等位置，比较小球在不同位置所受静电力的大小；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）图中实验采用的方法是______。 A．理想实验法　　B，微小量放大法　　C．控制变量法　　D．等效替代法 （2）小球质量为m，在位置偏离竖直方向夹角，此时所其受静电力的大小为__________。 （3）在实验中，某同学让两半径为R的小球分别带上和的正电，并使两小球球心相距，该同学利用公式计算两球之间的静电力，则计算结果__________（选填“偏大”、“偏小”或“正确”）。 三、解答题：第 13 题 12分，第 14题 12 分，第 15题 10 分，共 34分 13. 如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过球心O的对称轴OO′重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，小物块与陶罐间动摩擦因数μ = 0.5（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点连线与OO′间的夹角θ为53°，重力加速度为g（已知sin53° = 0.8，cos53°= 0.6）。 （1）若此时陶罐对小物块摩擦力恰好为零，求陶罐对小物块的支持力； （2）若此时小物块恰好不下滑，求陶罐的角速度。 14. 如图所示，竖直平面内有一高为的光滑倾斜圆弧轨道，末端水平。质量的小滑块B静止在圆弧轨道末端。轨道右方有一辆质量为的小车C静止在光滑水平面上，小车上表面与轨道末端平齐且挨在一起。另一个质量为的小滑块A从圆弧轨道上端由静止释放，下滑后与B发生弹性碰撞。已知B与小车C上表面的动摩擦因数为，滑块A在整个过程中与小车C都没有相互作用，取。求： （1）A与B碰撞前瞬间滑块A、B的速度大小； （2）要保证滑块B不从小车C上滑下，小车至少要有多长。 15. 如图所示，一静止的电子经过电压为U的电场加速后，立即从A点射入匀强电场中，射入方向与匀强电场的方向垂直，最终电子从B点离开电场．已知匀强电场的电场强度大小为E，宽度为L，方向竖直向上，电子的电荷量为e，质量为m，重力及空气阻力忽略不计。 （1）求电子在匀强电场中的偏转距离； （2）若仅将加速电场的电压提高为原来的2倍，使电子仍经过B点，求匀强电场的电场强度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 长春外国语学校2024-2025学年第一学期期初考试高二年级 物理试卷（理科） 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共6页。考试结束后，将答题卡交回。 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，第8-10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 关于元电荷，下列说法中不正确的是（　　） A. 元电荷实质上是指电子和质子本身 B. 所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍 C. 元电荷的值通常取 D. 电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的 【答案】A 【解析】 【详解】A．元电荷是最小的电量单位，不是指电子和质子本身，故A错误，符合题意； B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍，故B正确，不符合题意； C．元电荷的值通常取，故C正确，不符合题意； D．电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的，故D正确，不符合题意； 故选A。 2. 2022年“天宫课堂”上，航天员用绳子一端系住装有水油混合液体的瓶子，做如图所示的圆周运动，一段时间后水和油成功分层，水油分离后的圆周运动过程中，下列说法正确的是（ ） A. 瓶子整体不受重力 B. 总体来看，油的线速度大于水的线速度 C. 水对油有指向圆心的作用力 D. 总体来看，油的向心加速度比水的向心加速度大 【答案】C 【解析】 【详解】A．因为空间站所受重力全部用来提供向心力而处于完全失重状态，故瓶子整体受重力，故A错误； B．水的密度大于油的密度，在混合液体中取半径相同处体积相等的水和油的液体小球，水球的质量大，根据F向=mω2r可知，水需要的向心力更大，故当向心力不足时，将会做离心运动，水会向瓶底移动，圆周运动让试管里的水和油产生了离心现象，密度较大的水将集中于试管的底部，且油和水绕圆心转动的角速度相等，根据 可知，因水在外层，转动半径较大，可知油的线速度小于水的线速度，故B错误； C．油做圆周运动的向心力由水提供，故水对油有指向圆心的作用力，故C正确； D．根据 可知，水的向心加速度大于油的向心加速度，故D错误。 故选C。 3. 物体在合外力作用下做直线运动的v－t图象如图所示，下列表述正确的是(　　) A. 在0～1 s内，合外力做正功 B. 在0～2 s内，合外力总是做负功 C. 在1 s～2 s内，合外力不做功 D. 在0～3 s内，合外力总是做正功 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，在0-1s内，动能增加，故合外力做正功，故A正确； B．在0-2s内，动能先增大后减小，故合外力先做正功，后做负功，故B错误； C．在1-2s内，动能减小，故合外力做负功，故C错误； D．在0-3s内，动能先增加后减小，故合外力先做正功，后做负功，故D错误． 4. 高空抛物极易对人造成重大伤害，如果一个鸡蛋从一居民楼16层坠下，与地面的撞击时间约为，则鸡蛋对地面的冲击力约为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】居民楼16层距地面的高度约为h=15×3m=45m，鸡蛋与地面撞击前瞬间的速度大小约为，设地面对鸡蛋的作用力大小为F，则根据动量定理有Ft=mv，代入数据解得F=750N，根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面的冲击力约为750N，故B正确。 故选B。 5. 一个半径为R光滑绝缘圆环固定在竖直平面内，环上套着两个带电小球A和中央有孔，可视为点电荷，当它们处于如图所示位置时，恰好都能保持静止状态．此时小球B与环中心O处于同一水平面，A，B连线与水平方向夹角为已知小球B为带电量为q的负电荷，质量为m，重力加速度为g，静电力常量为k，由此可知小球　　 A. 质量2m B. 带负电 C. 带电荷量为 D. 对圆环的弹力大小为 【答案】A 【解析】 【详解】AB、对B球受力分析可知，A对B应该产生吸引力，才可以保证B处于平衡状态，所以A带正电，A对B的库仑力F= =2mg，根据几何关系知小球A的重力也为2mg，故A对；B错； C、又因为A、B间距r=R，由F=可知，A球所带电荷量的大小为 ， 故C错； D、对A球受力分析可知，A球受到重力、库仑力、环对球的支持力作用，由平衡条件可知A球对环的作用力FN=2Fcos θ=2mg，故D错； 故选A 点睛：本题考查考生对库仑定律、受力分析、物体平衡等综合知识的掌握情况 6. 如图所示，空间有一水平向右的匀强电场，一带电微粒以初速度从A点沿直线运动到B点，微粒除受到电场力和重力外，不受其它力。则（　　） A. 微粒带正电 B. 微粒从A点运动到B点，动能减小 C. 微粒从A点运动到B点，电场力做负功 D. 微粒从A点运动到B点，机械能增加 【答案】D 【解析】 【详解】A．粒子从A点沿直线运动到B点，可知合力方向与AB共线，粒子受竖直向下的重力，根据力的合成条件可知电场力水平向左，可知微粒带负电，故A错误； CD．根据以上分析可知从A点沿直线运动到B点的过程中电场力对微粒做正功，电势能减小，其机械能增加，故C错误，D正确； B．根据动能定理可知重力做正功，电场力也做正功，即合外力对微粒做正功，所以动能会增加。故B错误。 故选D。 7. 如图所示，两块较大的金属板A、B相距为d，水平平行放置并与一电源相连。开关S闭合后，两板间恰好有一质量为m、带电荷量为q的油滴处于静止状态。以下说法正确的是（　　） A. 若将A向左平移一小段位移，则油滴向下加速运动 B. 若将A向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动 C. 若将A向下平移一小段位移，G表中有b a的电流 D. 若S断开后再将A向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G表中无电流 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据平行板电容器电容的表达式有 若将 A 向左平移一小段位移，正对面积减小，开关S闭合，极板间电势差一定，根据 极板间电场强度一定，即电场力不变，油滴仍然处于静止状态，A错误； B．若将 A 向上平移一小段位移，极板间距增大，根据 极板间电场强度减小，即电场力减小，油滴向下加速运动，B正确； C．若将 A 向下平移一小段位移，电势差一定，极板间距减小，极板带电量增大，电容器充电，A极板将得电子，G 表中有a b 的电流，C错误； D．若S断开，极板保持所带电量不变，既不充电又不放电，即G表中无电流。将A向下平移一小段位移，极板间距减小，极板间电场电场强度 可知，此时，电场强度不变，则油滴仍然处于静止状态，D错误。 故选B。 8. 如图甲所示，“天问一号”探测器从地球发射后，立即被太阳引力俘获，沿以太阳为焦点的椭圆轨道b运动到达火星，被火星引力俘获后环绕火星飞行，轨道b与地球公转轨道a、火星公转轨道c相切。如图乙所示，“天问一号”目前已由椭圆轨道Ⅰ进入圆轨道Ⅱ，进行预选着陆区探测。下列说法正确的是（ ） A. “天问一号”的发射速度v满足 B. 地球绕太阳公转速度大于火星绕太阳公转速度 C. “天问一号”在轨道Ⅱ上的速度大于火星的第一宇宙速 D. 在椭圆轨道Ⅰ上经过M点的速度大于在圆轨道Ⅱ上经过M点的速度 【答案】BD 【解析】 【详解】A．因“天问一号”探测器从地球发射后，立即被太阳引力俘获，所以发射速度大于第二宇宙速度，A错误； B．依据“近快远慢”的原则，地球绕太阳公转速度大于火星绕太阳公转速度，B正确； C．第一宇宙速度是卫星环绕中心天体做匀速圆周动的最大速度，C错误； D．由于“天问一号”在椭圆轨道I上经过M点时做离心运动，在圆轨道II上经过M点时做圆周运动，所以在椭圆轨道I上经过M点的速度大于在圆轨道II上经过M点的速度，D正确。 故选BD。 9. 如图所示，弹簧固定在地面上，一小球从它的正上方A处自由下落，到达B处开始与弹簧接触，到达C处速度为0，不计空气阻力，则在小球从B到C的过程中(　　) A. 弹簧的弹性势能不断增加 B. 弹簧的弹性势能不断减少 C. 小球和弹簧组成的系统机械能不断减少 D. 小球和弹簧组成的系统机械能保持不变 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】AB．小球在从B运动到C的过程中，动能先增大后减小，当弹力等于重力时，小球速度最大，运动到C点时，弹簧形变量最大，弹性势能最大，选项A正确，B错误； CD．以系统为研究对象，除了重力没有其他外力做功，因此系统机械能守恒，C错误，D正确； 故选AD。 10. 质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ．初始时小物块停在箱子正中间，如图所示．现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止．设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为( ) A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】试题分析：设物块与箱子相对静止时共同速度为V，则由动量守恒定律得，得，系统损失的动能为，B正确，AC错误．根据能量守恒定律得知，系统产生的内能等于系统损失的动能，根据功能关系得知，系统产生的内能等于系统克服摩擦力做的功，则有．D正确， 故选BD 考点：动量守恒定律；功能关系． 点评：两个相对运动的物体，当它们的运动速度相等时候，往往是最大距离或者最小距离的临界条件．本题是以两物体多次碰撞为载体，综合考查功能原理，动量守恒定 律，要求学生能依据题干和选项暗示，从两个不同角度探求系统动能的损失．又由于本题是陈题翻新，一部分学生易陷入某种思维定势漏选B或者D，另一方面，若 不仔细分析，易认为从起点开始到发生第一次碰撞相对路程为，则发生N次碰撞，相对路程为，而错选C． 第Ⅱ卷 二、实验题：本题共2小题，每空2分，共16分。 11. “用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图（a），某组同学在一次实验中，以如下表格和图（b）显示实验的结果。 摆锤位置 A B C D h/×10-2m 15 10 5 0 Ek/×10-2J 0.45 0.80 1.20 1.55 Ep/×10-2J 1.10 0.73 0.37 0.00 （1）图（b）的横轴表示摆锤距D点的高度h，纵轴表示摆锤的重力势能Ep、动能Ek，或机械能E。已显示小球的重力势能Ep与h变化关系如图线1，请用描点法分别画出动能Ek与h变化关系图线和机械能E与h变化关系图线，并分别标上2、3_________； （2）本实验用到的传感器是________，用“摆锤”而不用“摆球”的原因是________。 （3）某同学认为：该实验的摆锤质量未知也可以验证机械能守恒定律，该同学的说法________（选填“正确”或“错误”），理由是________。 【答案】 ①. ②. 光电门传感器 ③. 摆球上不好固定光电门，也不利于确定摆球在下摆过程中的位置 ④. 正确 ⑤. 质量可以约掉 【解析】 【详解】（1）[1]根据各能量与高度的关系，作出所对应的图象如图 （2）[2] [3]实验中摆锤在各点的速度需要利用光电门间接测量出来，从而用DIS测出摆锤在各点的动能，故本实验用到的传感器是光电门传感器；用“摆锤”而不用摆球的原因是摆球上不好固定光电门，也不利于确定摆球在下摆过程中的位置； （3）[4] [5]由于需要验证摆锤机械能守恒的原理表达式两边均与摆锤质量有关，可以约掉，所以即使摆锤质量未知，也可以验证机械能守恒定律，故该同学的说法正确。 12. 某物理兴趣小组利用如图所示装置来“探究影响电荷间静电力的因素”。O是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的小球先后挂在图中、、等位置，比较小球在不同位置所受静电力的大小；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）图中实验采用的方法是______。 A．理想实验法　　B，微小量放大法　　C．控制变量法　　D．等效替代法 （2）小球质量为m，在位置偏离竖直方向夹角，此时所其受静电力的大小为__________。 （3）在实验中，某同学让两半径为R的小球分别带上和的正电，并使两小球球心相距，该同学利用公式计算两球之间的静电力，则计算结果__________（选填“偏大”、“偏小”或“正确”）。 【答案】 ①. C ②. ③. 偏大 【解析】 【详解】（1）[1]图中实验采用的方法是控制变量法。 故选C。 （2）[2]对小球受力分析，根据库仑定律结合平衡条件，此时所其受静电力的大小为 （3）[3]某同学让两半径为R的小球分别带上和的正电，并使两小球球心相距，该同学利用公式计算两球之间的静电力，则计算结果偏大，因为同种电荷相互排斥，电荷间等效距离大于3R，静电力实际值小于。 三、解答题：第 13 题 12分，第 14题 12 分，第 15题 10 分，共 34分 13. 如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过球心O的对称轴OO′重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，小物块与陶罐间动摩擦因数μ = 0.5（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点连线与OO′间的夹角θ为53°，重力加速度为g（已知sin53° = 0.8，cos53°= 0.6）。 （1）若此时陶罐对小物块摩擦力恰好为零，求陶罐对小物块的支持力； （2）若此时小物块恰好不下滑，求陶罐的角速度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 若此时陶罐对小物块摩擦力恰好为零，则支持力的分力与重力平衡，有 FNcosθ = mg 解得 【小问2详解】 当小物块所受的摩擦力沿切线方向向上最大时小物块恰好不下滑，且此时小物块的角速度最小，则有 F′Nsinθ－f′cosθ = mRsinθ∙ωmin2 mg = F′Ncosθ＋f′sinθ f′ = μF′N 联立解得 14. 如图所示，竖直平面内有一高为的光滑倾斜圆弧轨道，末端水平。质量的小滑块B静止在圆弧轨道末端。轨道右方有一辆质量为的小车C静止在光滑水平面上，小车上表面与轨道末端平齐且挨在一起。另一个质量为的小滑块A从圆弧轨道上端由静止释放，下滑后与B发生弹性碰撞。已知B与小车C上表面的动摩擦因数为，滑块A在整个过程中与小车C都没有相互作用，取。求： （1）A与B碰撞前瞬间滑块A、B的速度大小； （2）要保证滑块B不从小车C上滑下，小车至少要有多长。 【答案】（1）2m/s，0 （2）0.1m 【解析】 【小问1详解】 根据题意，由动能定理有 解得A与B碰撞前瞬间滑块A的速度大小 由题可知，B的速度为 【小问2详解】 根据题意可知，A与B发生弹性正碰，由动量守恒定律有 由能量守恒定律有 解得 B和C组成的系统合外力为零，要保证滑块B不从小车C上滑下，即滑块B滑到小车右端时与小车速度相等，由动量守恒定律有 由能量守恒定律有 解得小车至少长为 15. 如图所示，一静止的电子经过电压为U的电场加速后，立即从A点射入匀强电场中，射入方向与匀强电场的方向垂直，最终电子从B点离开电场．已知匀强电场的电场强度大小为E，宽度为L，方向竖直向上，电子的电荷量为e，质量为m，重力及空气阻力忽略不计。 （1）求电子在匀强电场中的偏转距离； （2）若仅将加速电场的电压提高为原来的2倍，使电子仍经过B点，求匀强电场的电场强度大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）设电子在加速电场中加速后的速度为，由动能定理得 解得 设电子在匀强电场中的偏转距离为y，根据类平抛运动规律可得 ，， 联立解得 （2）由（1）可得电子在匀强电场中运动，有 ， 在加速电场中运动时有 由牛顿第二定律得 联立解得 根据题意可知加速电场的电压增大到原来的2倍，则匀强电场的电场强度也增大为原来的2倍，即 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $