精品解析：四川省绵阳南山中学2024-2025学年高二上学期9月月考物理试题

绵阳南山中学2024年秋季高二9月月考 物理试题 本试卷分为试题卷和答题卷两部分，其中试题卷由第I卷（选择题）和第II卷组成；答题卷共2页。满分100分，时间75分钟。考试结束后将答题卡交回。 第I卷（选择题，共48分） 注意事项： 1.答第I卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。 2.每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试题卷上。 一、单项选择题（本大题8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 只有重力对物体做功时，物体的机械能一定守恒 B. 合外力对物体做功为零时，物体的机械能一定守恒 C. 点电荷和元电荷都是理想化模型 D. 若带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹与电场线一定重合 【答案】A 【解析】 【详解】A．只有重力对物体做功时，物体的机械能一定守恒，故A正确； B．合外力对物体做功为零时，物体的动能不变，但物体的重力势能可能发生变化，物体的机械能不一定守恒，故B错误； C．点电荷是理想化模型，元电荷是指带电体所带电荷量的最小值，元电荷不是理想化模型，故C错误； D．若带电粒子在电场中仅受电场力作用，由于电场分布不确定，粒子速度方向不确定，所以其运动轨迹与电场线不一定重合，故D错误。 故选A。 2. 据报道，科学家发明了一种新型超级电容器，能让手机几分钟内充满电。某同学用该种电容器给手机电池充电，下列说法正确的是（　　） A. 该电容器给手机电池充电时，电容器的电容变大 B. 该电容器给手机电池充电时，电容器存储的电能变少 C. 该电容器给手机电池充电时，电容器所带的电荷量保持不变 D. 充电结束后，电容器不带电，电容器的电容为零 【答案】B 【解析】 【详解】AD．电容是描述电容器容纳电荷的本领大小的物理量，与电容器的电压及电荷量无关，故AD错误； BC．当该电容器给手机电池充电时，电容器存储的电荷量减小，则电能变少，故B正确，C错误。 故选B。 3. 关于电场强度，下列说法正确的是（　　） A. 由知，若电场中某点不放检验电荷，该点场强E为0 B. 由知，若q减半，则E变为原来的2倍 C. 由知，以Q球心、r为半径的球面上，各点场强均相同 D. 由知，Q不变时，r越大，场强越小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．是电场强度的定义式，电场强度只由电场本身决定，与检验电荷的电量以及电场中是否放检验电荷无关，即电场中某点不放检验电荷或q减半，该点的电场强度不变，故AB错误； C．由E＝k知，以Q球心、r为半径的球面上，各点场强大小均相同，但是方向不同，故C错误； D．由E＝k知，Q不变时，r越大，场强越小，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，竖直固定靶上端为O点，线段MNO垂直于靶面，N位于M、O两点的中点。某同学在练习飞镖时，第一次从M点水平抛出的飞镖，击中O点正下方的P点，；第二次从N点水平抛出的飞镖，击中O点正下方的Q点，。若飞镖在M点的初速度为v，飞镖在N点的初速度为（　　） A. B. C. D. v 【答案】A 【解析】 【详解】设，第一次从M点水平抛出的飞镖，击中O点正下方的P点，根据平抛运动规律有 ， 第二次从N点水平抛出的飞镖，击中O点正下方的Q点，根据平抛运动规律有 ， 联立可得飞镖在N点的初速度为 故选A。 5. 如图，有一固定且内壁光滑的半球面，球心为O，最低点为C，在其内壁上有两个质量相同的小球（可视为质点）A和B，在两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动，A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面。A、B两球与O点的连线与竖直线间的夹角分别为和，则（　　） A. A、B两球所受弹力的大小之比为3：4 B. A、B两球运动的周期之比为4：3 C. A、B两球的线速度大小之比为3：8 D. A、B两球的转速之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据 所以A、B两球所受弹力的大小之比为 所以A错误； BD．根据 解得 所以A、B两球运动的周期之比为 A、B两球的转速之比为 则B错误；D正确； C．根据 解得 所以A、B两球运动的周期之比为 所以C错误； 故选D。 6. 如图所示，A、B、C、D、E是半径为r的圆周上等间距的五个点，在这些点上各固定一个点电荷，除A点处的电荷量为外，其余各点处的点电荷电荷量均为，圆心O处固定一点电荷，静电力常数为，则所受静电力（　　） A. 大小为方向沿方向 B. 大小为，方向沿方向 C. 大小为，方向沿方向 D. 大小为，方向沿方向 【答案】C 【解析】 【详解】将A处点电荷拆分为与，则由对称性可知，A、B、C、D、E五处对O处点电荷Q的合静电力为0，故O处Q所受静电力等于A处等效的对它的作用力，由库仑定律可知，静电力的大小为 由异种电荷相吸引可知，静电力方向沿方向。 故选C。 7. 甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动，甲追上乙，并与乙发生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为1kg，则碰撞过程两物块损失的机械能为（　　） A. 1J B. 2J C. 3J D. 4J 【答案】C 【解析】 【详解】设甲、乙物块的质量分别为、，由动量守恒定律得 解得 则碰撞过程中两物块损失的机械能为 代入数据解得 故选C。 8. 如图甲所示，将质量均为m的物块A、B沿同一径向置于水平转盘上，两者用长为L的水平轻绳连接，轻绳恰好伸直但无拉力。已知两物块与转盘之间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块A与转轴的距离等于L，整个装置能绕通过转盘中心的竖直轴转动。当转盘以不同角速度匀速转动时，两物块所受摩擦力大小f与角速度二次方的关系图像如图乙所示，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 乙图中图像a为物块B所受f与的关系图像 B. 当角速度增大到时，轻绳开始出现拉力 C. D. 当时，轻绳的拉力大小为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．一开始角速度比较小时，两物块的静摩擦力提供所需的向心力，由于物块B的半径较大，所需向心力较大，则物块B的摩擦力先达到最大，之后物块B的摩擦力不变，绳子开始产生拉力，则乙图中图像b为物块B所受f与的关系图像，对B由牛顿第二定律可得 解得开始产生绳子拉力时的角速度为 故AB错误； CD．乙图中图像a为物块A所受f与的关系图像，当时，物块A的摩擦力达到最大，分别对A和B根据牛顿第二定律可得 联立解得 则有 故C错误，D正确。 故选D。 二、多项选择题（本大题4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错或不选的得0分。） 9. 某点电荷周围的电场线分布如图所示，a、b是电场中的两点。下列说法正确的是（　　） A. 该点电荷带负电 B. a、b两点电场强度方向相同 C. 点电场强度大小小于点电场强度大小 D. 某试探电荷在点受静电力方向一定与该点电场强度方向相同 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据点电荷电场线分布特点结合图像可知，该点电荷带负电，故A正确； BC．根据电场线密集程度表示电场强度大小，由图可知，b点场强大于a点场强，两点电场强度方向相反，故B错误，C正确； D．正电荷在电场中所受电场力方向与该点场强方向相同，负电荷在电场中所受电场力方向与该点场强方向相反，由于不知道试探电荷的电性，则无法确定试探电荷在a点所受静电力方向与该点电场强度方向是相同还是相反，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，在光滑的水平面上有一辆平板车，人拎着一个锤子站在车的左侧，人和车都处于静止状态。若人挥动锤子敲打车的左端，则下列说法正确的是（ ） A. 当人挥动锤子，敲打车之前，车一直保持静止 B. 当锤子停止运动时，人和车不一定停止运动 C. 锤子、人和车组成的系统水平方向动量守恒 D. 不断用锤子沿竖直面上的弧线敲击车的左端，车和人左右来回运动 【答案】CD 【解析】 【详解】ABC．把人、大锤和车看成一个系统，系统水平方向不受外力，水平方向动量守恒，由于人和车初始状态都处于静止，总动量为0，挥动锤子敲打车的左端，根据动量守恒可知，系统的总动量为零，大锤向左运动，小车向右运动，大锤向右运动，小车向左运动，所以敲打车之前，车不会一直保持静止。当锤子停止运动时，人和车也停止运动。故AB错误，C正确； D．由于系统的总动量为零，且总动量为0，大锤向左运动，小车向右运动，大锤向右运动，小车向左运动，所以车左右往复运动，故D正确。 故选CD。 11. 如图甲所示，P、Q为真空中两固定点电荷，O为PQ连线的中点，MN为PQ连线的中垂线，从MN上的C点由静止释放一试探电荷，电荷仅在电场力作用下运动，运动过程中的速度-时间图像如图乙所示（已知图像关于虚线对称），下列说法正确的是（　　） A. P、Q为等量同种电荷 B. P、Q为等量异种电荷 C. t1时刻，试探电荷位于O点 D. t2时刻，试探电荷位于O点 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．从MN上的C点由静止释放一试探电荷，电荷仅在电场力作用下运动，运动过程中的速度-时间图像如图乙所示，因为图像关于虚线对称，所以可以判断试探电荷在MN上运动，两电荷对试探电荷同为引力，所以P、Q为等量同种电荷，故A正确B错误； CD．t1时刻，试探电荷速度最大，所以合力做功最多，所以试探电荷位于O点，t2时刻，试探电荷速度为零，到达关于O的对称点，故C正确D错误。 故选AC。 12. 如图所示，质量为m的圆环套在足够长光滑竖直杆上，质量为M=2.5m的木块放在倾角为30°的足够长光滑固定斜面上，圆环与木块用轻质细线通过光滑定滑轮连接，图中滑轮与木块间的细线与斜面平行，滑轮与a位置等高且水平距离L=3m。现让圆环从a位置由静止释放运动到b位置。已知a、b两位置的高度差为H=4m，不计空气阻力，重力加速度g。下列判断正确的是（　　） A. 刚释放圆环的瞬间，圆环的加速度大于g B. 当圆环到达b位置时，圆环与木块的速度大小之比为5∶4 C. 圆环在从a运动到b的过程中，圆环与物块的平均速度大小之比为2∶1 D. 圆环在从a运动到b的过程中，减少的重力势能等于木块增加的机械能 【答案】BC 【解析】 【详解】A．对圆环进行分析，刚释放圆环的瞬间，圆环在竖直方向仅仅受到重力作用，可知，此时圆环的加速度等于g，故A错误； B．当圆环到达b位置时，令细线与杆之间夹角为，则有 解得 令圆环与木块的速度分别为，，则有 解得 故B正确； C．圆环在从a运动到b的过程中，对圆环有 对木块有 解得 故C正确； D．圆环在从a运动到b的过程中，圆环与木块构成的系统的机械能守恒，可知圆环减少的重力势能等于木块增加的机械能与圆环增加的动能之和，故D错误。 故选BC。 第II卷（非选择题，共52分） 三、填空题（每空2分，共计14分） 13. 如图所示，真空中等量异种点电荷放置在M、N两点，在MN的连线上有关于中点O对称的点a、c，MN连线的中垂线上有关于O点对称的点b、d，则 （1）a、b两点的场强大小_________（填“>”、“=”或“<”），b、d两点的电场强度是否相同？__________。（填“相同”或“不同”）。 （2）若把一个正检验电荷从b点移到d点，电场力做__________。（填“正功”、“负功”或“不做功”） 【答案】（1） ①. > ②. 相同 （2）不做功 【解析】 【小问1详解】 [1]由于M、N是异种电荷，电场线由正电荷出发终止于负电荷，a点场强大于O点场强，而O点场强大于b点场强，可知a点场强一定大于b点场强，即； [2]根据等量异种电场线分布图像结合对称性可知，b、d两点电场强度大小相等，方向相同。 【小问2详解】 由于b、d两点电势相等，因此把一个正检验电荷从b点移到d点，电场力做不做功。 14. 频闪摄影是研究物体运动的常用实验手段，在暗室里，照相机每隔一定时间曝一次光，在胶片上记录物体在闪光时刻的位置。如图甲，是某实验小组探究平抛运动规律的实验装置，分别在该装置正上方A处和右侧正前方B处各安装一个频闪相机，调整相机快门，设定相机曝光时间间隔为0.1s。将小球从斜槽上某一位置自由释放，并启动相机，得到如图乙所示的频闪照片，O为抛出点，P为小球运动轨迹上的一个位置。通过测量和换算得知，图乙（a）中OP对应的实际距离为105cm，（b）中OP对应的实际距离为122cm。请回答下面问题： （1）A处摄像头所拍摄的频闪照片为乙图中的____________（选填“a”或“b”）； （2）通过对频闪照片（a）的测量发现，（a）中小球相邻位置间距离几乎是等距的，则小球水平抛出的初速度_________m/s（结果保留2位有效数字）； （3）通过对频闪照片（b）的测量发现，（b）中小球相邻两位置间的距离几乎是均匀增大的，则当地重力加速度__________（结果保留3位有效数字）； （4）小球在P点的速度方向与水平方向间夹角的正切值为____________（结果保留3位有效数字）。 【答案】（1）a （2）2.1 （3）9.76 （4）2.32 【解析】 【小问1详解】 A处频闪仪记录每隔一定时间小球水平方向的位置，平抛运动水平方向不受力，做匀速直线运动，故图乙中，A处频闪仪器记录所拍摄的频闪照片为a。 【小问2详解】 由平抛运动规律可得 【小问3详解】 根据 解得 【小问4详解】 P点竖直方向速度为 则小球在P点的速度方向与水平方向间夹角的正切值为 四、计算题（本大题3小题，共38分。要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。） 15. 如图所示，光滑绝缘水平桌面上有两个点电荷A、B，，，两者相距，现在要放入第三个点电荷，使这三个点电荷都处于平衡状态，试求： （1）第三个点电荷的正负？ （2）的带电量是多少？ （3）第三个小球应放位置在何处？ 【答案】（1）正电 （2） （3）C应放置在B的右侧距B为0.3m处 【解析】 【小问1详解】 由于A、B带异种电荷，且，电荷若静止，一定在A、B连线的延长线上，且距离A较远，因此一定在B的右侧，同时A、B也处于静止状态，可知C一定带正电荷。 【小问2详解】 根据受力平衡条件，设C与B的距离为x，对C电荷由库仑力公式得 对B电荷由库仑力公式得 ， 联立解得 ， 由于整个系统合外力为零，只要B、C处于静止状态，A就一定处于静止状态。 【小问3详解】 由（2）分析可知，C应放置在B的右侧距B为0.3m处。 16. 如图所示，电荷量分别为、的两带电小球A、B，分别用两根不可伸长的绝缘细线悬挂于O点，静止时A、B两球处于同一水平线上。已知O点到A球的距离，，，静电力常量为k，带电小球均可视为点电荷，重力加速度为g。 （1）求A、B两球间的库仑力大小； （2）求A球的质量； （3）若移去小球B，同时在空间中加上一匀强电场（电场方向平行于平面OAB且垂直OA），小球A仍能静止在原来位置，求所加电场的场强大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据库仑定律可得A、B间的库仑力为 又 联立解得 （2）对A受力分析，如图所示 依据矢量的合成法则，结合三角知识，则有 解得 （3）由几何关系可知，当电场方向与OA连线垂直时有 解得 17. 如图所示，两物块A、B并排静置于高h=0.80m的光滑水平桌面上，物块的质量均为M=0.60 kg。一颗质量m=0.10 kg的子弹C以v0=100m/s的水平速度从左面射入A，子弹射穿A后接着射入B并留在B中，此时A、B都没有离开桌面。已知物块A的长度为0.27m，A离开桌面后，落地点到桌边的水平距离s=2.0m。设子弹在物块A、B 中穿行时受到的阻力保持不变，空气阻力不计，g取10m/s2。 (1)物块A和物块B离开桌面时速度的大小分别是多少； (2)求子弹在物块B中穿行过程中系统产生的热量； (3)为了使子弹在物块B中穿行时物块B未离开桌面，求物块B到桌边的最小距离。 【答案】(1)5.0 m/s 10 m/s；(2)52.5J；(3)2.5×10-2m 【解析】 【分析】 【详解】(1)子弹射穿物块A后，A以速度vA沿桌面水平向右匀速运动，离开桌面后做平抛运动 t=0.40s A离开桌边的速度 vA=5.0m/s 设子弹射入物块B后，子弹与B的共同速度为vB，子弹与两物块作用过程系统动量守恒： B离开桌边的速度 vB=10m/s (2)设子弹离开A时的速度为v1，子弹与物块A作用过程系统动量守恒 m/s 子弹在物块B中穿行的过程中，由能量守恒 子弹在物块A中穿行的过程中，由能量守恒 解得 m (3)子弹在物块A中穿行的过程中，物块A在水平桌面上的位移为s1，根据动能定理 子弹在物块B中穿行的过程中，物块B在水平桌面上的位移为s2，根据动能定理 解得物块B到桌边的最小距离 smin=2.5×10-2m 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绵阳南山中学2024年秋季高二9月月考 物理试题 本试卷分为试题卷和答题卷两部分，其中试题卷由第I卷（选择题）和第II卷组成；答题卷共2页。满分100分，时间75分钟。考试结束后将答题卡交回。 第I卷（选择题，共48分） 注意事项： 1.答第I卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。 2.每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试题卷上。 一、单项选择题（本大题8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 只有重力对物体做功时，物体的机械能一定守恒 B. 合外力对物体做功为零时，物体的机械能一定守恒 C. 点电荷和元电荷都是理想化模型 D. 若带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹与电场线一定重合 2. 据报道，科学家发明了一种新型超级电容器，能让手机几分钟内充满电。某同学用该种电容器给手机电池充电，下列说法正确的是（　　） A. 该电容器给手机电池充电时，电容器的电容变大 B. 该电容器给手机电池充电时，电容器存储的电能变少 C. 该电容器给手机电池充电时，电容器所带的电荷量保持不变 D. 充电结束后，电容器不带电，电容器的电容为零 3. 关于电场强度，下列说法正确的是（　　） A. 由知，若电场中某点不放检验电荷，该点场强E为0 B. 由知，若q减半，则E变为原来的2倍 C. 由知，以Q球心、r为半径的球面上，各点场强均相同 D. 由知，Q不变时，r越大，场强越小 4. 如图所示，竖直固定靶上端为O点，线段MNO垂直于靶面，N位于M、O两点的中点。某同学在练习飞镖时，第一次从M点水平抛出的飞镖，击中O点正下方的P点，；第二次从N点水平抛出的飞镖，击中O点正下方的Q点，。若飞镖在M点的初速度为v，飞镖在N点的初速度为（　　） A. B. C. D. v 5. 如图，有一固定且内壁光滑的半球面，球心为O，最低点为C，在其内壁上有两个质量相同的小球（可视为质点）A和B，在两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动，A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面。A、B两球与O点的连线与竖直线间的夹角分别为和，则（　　） A. A、B两球所受弹力的大小之比为3：4 B. A、B两球运动的周期之比为4：3 C. A、B两球的线速度大小之比为3：8 D. A、B两球的转速之比为 6. 如图所示，A、B、C、D、E是半径为r的圆周上等间距的五个点，在这些点上各固定一个点电荷，除A点处的电荷量为外，其余各点处的点电荷电荷量均为，圆心O处固定一点电荷，静电力常数为，则所受静电力（　　） A. 大小为方向沿方向 B. 大小为，方向沿方向 C. 大小为，方向沿方向 D. 大小为，方向沿方向 7. 甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动，甲追上乙，并与乙发生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为1kg，则碰撞过程两物块损失的机械能为（　　） A. 1J B. 2J C. 3J D. 4J 8. 如图甲所示，将质量均为m的物块A、B沿同一径向置于水平转盘上，两者用长为L的水平轻绳连接，轻绳恰好伸直但无拉力。已知两物块与转盘之间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块A与转轴的距离等于L，整个装置能绕通过转盘中心的竖直轴转动。当转盘以不同角速度匀速转动时，两物块所受摩擦力大小f与角速度二次方的关系图像如图乙所示，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 乙图中图像a为物块B所受f与的关系图像 B. 当角速度增大到时，轻绳开始出现拉力 C. D. 当时，轻绳的拉力大小为 二、多项选择题（本大题4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错或不选的得0分。） 9. 某点电荷周围的电场线分布如图所示，a、b是电场中的两点。下列说法正确的是（　　） A. 该点电荷带负电 B. a、b两点电场强度方向相同 C. 点电场强度大小小于点电场强度大小 D. 某试探电荷在点受静电力方向一定与该点电场强度方向相同 10. 如图所示，在光滑的水平面上有一辆平板车，人拎着一个锤子站在车的左侧，人和车都处于静止状态。若人挥动锤子敲打车的左端，则下列说法正确的是（ ） A. 当人挥动锤子，敲打车之前，车一直保持静止 B. 当锤子停止运动时，人和车不一定停止运动 C. 锤子、人和车组成的系统水平方向动量守恒 D. 不断用锤子沿竖直面上的弧线敲击车的左端，车和人左右来回运动 11. 如图甲所示，P、Q为真空中两固定点电荷，O为PQ连线的中点，MN为PQ连线的中垂线，从MN上的C点由静止释放一试探电荷，电荷仅在电场力作用下运动，运动过程中的速度-时间图像如图乙所示（已知图像关于虚线对称），下列说法正确的是（　　） A. P、Q为等量同种电荷 B. P、Q为等量异种电荷 C. t1时刻，试探电荷位于O点 D. t2时刻，试探电荷位于O点 12. 如图所示，质量为m的圆环套在足够长光滑竖直杆上，质量为M=2.5m的木块放在倾角为30°的足够长光滑固定斜面上，圆环与木块用轻质细线通过光滑定滑轮连接，图中滑轮与木块间的细线与斜面平行，滑轮与a位置等高且水平距离L=3m。现让圆环从a位置由静止释放运动到b位置。已知a、b两位置的高度差为H=4m，不计空气阻力，重力加速度g。下列判断正确的是（　　） A. 刚释放圆环的瞬间，圆环的加速度大于g B. 当圆环到达b位置时，圆环与木块的速度大小之比为5∶4 C. 圆环在从a运动到b的过程中，圆环与物块的平均速度大小之比为2∶1 D. 圆环在从a运动到b的过程中，减少的重力势能等于木块增加的机械能 第II卷（非选择题，共52分） 三、填空题（每空2分，共计14分） 13. 如图所示，真空中等量异种点电荷放置在M、N两点，在MN的连线上有关于中点O对称的点a、c，MN连线的中垂线上有关于O点对称的点b、d，则 （1）a、b两点的场强大小_________（填“>”、“=”或“<”），b、d两点的电场强度是否相同？__________。（填“相同”或“不同”）。 （2）若把一个正检验电荷从b点移到d点，电场力做__________。（填“正功”、“负功”或“不做功”） 14. 频闪摄影是研究物体运动的常用实验手段，在暗室里，照相机每隔一定时间曝一次光，在胶片上记录物体在闪光时刻的位置。如图甲，是某实验小组探究平抛运动规律的实验装置，分别在该装置正上方A处和右侧正前方B处各安装一个频闪相机，调整相机快门，设定相机曝光时间间隔为0.1s。将小球从斜槽上某一位置自由释放，并启动相机，得到如图乙所示的频闪照片，O为抛出点，P为小球运动轨迹上的一个位置。通过测量和换算得知，图乙（a）中OP对应的实际距离为105cm，（b）中OP对应的实际距离为122cm。请回答下面问题： （1）A处摄像头所拍摄的频闪照片为乙图中的____________（选填“a”或“b”）； （2）通过对频闪照片（a）的测量发现，（a）中小球相邻位置间距离几乎是等距的，则小球水平抛出的初速度_________m/s（结果保留2位有效数字）； （3）通过对频闪照片（b）的测量发现，（b）中小球相邻两位置间的距离几乎是均匀增大的，则当地重力加速度__________（结果保留3位有效数字）； （4）小球在P点的速度方向与水平方向间夹角的正切值为____________（结果保留3位有效数字）。 四、计算题（本大题3小题，共38分。要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。） 15. 如图所示，光滑绝缘水平桌面上有两个点电荷A、B，，，两者相距，现在要放入第三个点电荷，使这三个点电荷都处于平衡状态，试求： （1）第三个点电荷的正负？ （2）的带电量是多少？ （3）第三个小球应放位置在何处？ 16. 如图所示，电荷量分别为、的两带电小球A、B，分别用两根不可伸长的绝缘细线悬挂于O点，静止时A、B两球处于同一水平线上。已知O点到A球的距离，，，静电力常量为k，带电小球均可视为点电荷，重力加速度为g。 （1）求A、B两球间的库仑力大小； （2）求A球的质量； （3）若移去小球B，同时在空间中加上一匀强电场（电场方向平行于平面OAB且垂直OA），小球A仍能静止在原来位置，求所加电场的场强大小。 17. 如图所示，两物块A、B并排静置于高h=0.80m的光滑水平桌面上，物块的质量均为M=0.60 kg。一颗质量m=0.10 kg的子弹C以v0=100m/s的水平速度从左面射入A，子弹射穿A后接着射入B并留在B中，此时A、B都没有离开桌面。已知物块A的长度为0.27m，A离开桌面后，落地点到桌边的水平距离s=2.0m。设子弹在物块A、B 中穿行时受到的阻力保持不变，空气阻力不计，g取10m/s2。 (1)物块A和物块B离开桌面时速度的大小分别是多少； (2)求子弹在物块B中穿行过程中系统产生的热量； (3)为了使子弹在物块B中穿行时物块B未离开桌面，求物块B到桌边的最小距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $