精品解析：湖北省荆州中学2024-2025学年高二上学期9月月考物理试题

荆州中学2024~2025学年高二上学期9月月考 物理试卷 （全卷满分100分 考试用时75分钟） 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。 1. 《唐语林》中记载：洛阳一个和尚房里的罄钟时常会“自鸣”，和尚因害怕而得病。曹绍夔发现敲击斋钟时罄钟才会跟着“自鸣”，用锉刀在罄钟上锉了几下，治好了罄钟的“自鸣”，和尚的病也跟着好了。下列说法正确的是（ ） A. 曹绍夔用锉刀破坏了罄钟的发声功能，所以罄钟不再“自鸣” B. 曹绍夔用锉刀改变了罄钟的固有频率，使其与斋钟振动的频率相差较大 C. 罄钟“自鸣”因为斋钟声响太大，引起罄钟共振 D. 改变敲打斋钟的力度，曹绍夔锉过的罄钟仍会与斋钟共振而再次“自鸣” 2. 如图所示，是两个电荷的电场线分布，图中P、Q两点关于两电荷连线对称。由图可知（　　） A. 两电荷是等量同种电荷 B. 两电荷是等量异种电荷 C. P点和Q点电场强度相同 D. 若将一负电荷从M点移动到N点，该负电荷电势能增加 3. 弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动，B、C相距20 cm。某时刻振子处于B点，经过0.5 s，振子首次到达C点，下列说法中正确的是（　　） A. 该弹簧振子的振幅为20 cm B. 该弹簧振子的周期为1 s C. 该弹簧振子的频率为2 Hz D. 该弹簧振子从O点出发到再次回到O点的过程就是一次全振动 4. 如图所示，A、B是水平放置的平行板电容器的两块极板，下极板B接地，直流电源电动势E恒定，内阻不计将开关S闭合，电路稳定后，一带电油滴位于两板中央的M点且恰好处于静止状态，现将A板向上平移一小段距离，则（　　） A. 电容器的带电量将增大 B. 在A板上移过程中，电阻R中有向左的电流 C. 带电油滴将沿竖直方向向上运动 D. M点电势将降低 5. 如图甲所示，一轻弹簧的两端分别与质量为和的两物块相连接，并且静止在光滑的水平面上。现使瞬间获得水平向右的速度，以此刻为计时零点，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图像信息可得（ ） A. 在、时刻两物块达到共同速度且弹簧都处于压缩状态 B. 从到时刻弹簧由压缩状态逐渐恢复原长 C. 两物块的质量之比为 D. 在时刻两物块的动量大小之比为 6. 如图，质量为200kg的小船在静止水面上以3m/s的速率向右匀速行驶，一质量为50kg的救生员站在船尾，相对小船静止。若救生员以相对船6m/s的速率水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为（ ） A 4.5m/s B. 4.2m/s C. 2.5m/s D. 2.25m/s 7. “娱乐风洞”是一项惊险刺激新型娱乐设备，它能在一个特定的空间内通过人工制造的气流把人“吹”起来，使人产生在天空翱翔的感觉。现有一直径为的圆柱形风洞，一游客恰好可以静止在风洞内，假设风洞内向上的风量（单位时间内风洞内空气的流通量，计算单位是）、风速、空气密度都保持不变，游客受风面积（游客在垂直风力方向的投影面积）为。假设风吹到人身上后速度变为零，则该游客的质量为（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，虚线、、是电场中一簇等势线（相邻等势线之间的电势差相等），实线为一个粒子（带正电，重力不计）仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，、是这条轨迹上的两点，据此可知（ ） A. 、、三个等势线中，的电势最高 B. 电子在点具有的电势能比在点具有的电势能小 C. 电子在点的加速度比在点的加速度大 D. 粒子可能是从点向点运动 9. 如图所示为同一地点的两个单摆甲、乙的振动图像，，，下列说法正确的是（ ） A. 甲单摆的摆长较大 B. 甲摆的振幅比乙摆的大 C. 甲摆的最大偏角为 D. 在时有正向最大加速度的是乙摆 10. 如图，光滑圆弧槽面末端切线水平，并静置一质量为m2的小球Q，另一质量为m1的小球P从槽面上某点静止释放，沿槽面滑至槽口处与Q球正碰，设碰撞过程中无能量损失，P、Q两球落地点到O点水平距离之比为1:3，则P、Q两球质量比可能是（　　） A 3:1 B. 3:5 C. 2:3 D. 1:7 二、实验题：本题共2小题，第11题8分，第12题8分，共16分。把答案写在答题卡指定的答题处。 11. 某物理探究小组的同学设计了如图甲所示的实验电路测定干电池的电动势和内阻。实验器材：电池组（两节干电池） 定值电阻 毫安表（量程为，内阻） 电压表（量程为，内阻很大） 滑动变阻器 电阻箱 开关及导线若干 （1）将电阻箱的阻值调至，则图甲中虚线框内改装后电流表的量程为________。 （2）实验步骤如下： ①闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到________端（选填“左”或“右”）； ②闭合开关，改变滑片位置，记下电压表的示数和毫安表的示数，多次实验后将所测数据描绘在如图乙所示的坐标纸上，作出图线。 （3）每节干电池的电动势________，内阻________（结果均保留两位有效数字）。 12. 用图甲实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为： ①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平； ②让质量为的入射球多次从斜槽上位置静止释放，记录其平均落地点位置； ③把质量为的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置； ④记录小球抛出点在地面上垂直投影点，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置、、与的距离分别为、、，如图乙，分析数据： （1）实验中入射球和被碰球的质量应满足的关系为___________。 A. B. C. （2）（单选）关于该实验，下列说法正确的有__________。 A. 斜槽轨道必须光滑 B. 铅垂线的作用是检验斜槽末端是否水平 C. 入射球和被碰球的半径必须相同 D. 实验中必须测量出小球抛出点的离地高度 （3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为___________；若碰撞是弹性碰撞，还应满足的关系式为__________。（均用题中所给物理量的符号表示） 三、解答题，本题共3小题，共44分。（请写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，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. 如图所示为一弹簧振子的振动图像，试完成以下问题： （1）写出该振子的振幅和周期，写出简谐运动的位移时间关系； （2）求出在时振子相对平衡位置的位移是多少；振子在前20s的路程是多少？ 14. 如图所示，轨道ABC固定在水平面上，其中AB段为半径的圆弧，对应的圆心角为段水平，长为，并与AB段相切。初始时在点静置一个质量为的物块a，另一个完全相同的物块b从轨道左侧与圆心等高处的某点，以某一初速度水平抛出，恰好从点沿轨道切线方向进入轨道，之后两物块在点发生碰撞并粘在一起，碰撞时间极短。最终两物块恰好未滑出轨道。已知物块与BC段的动摩擦因数为0.5，两物块均可视为质点，忽略空气阻力，取，求： （1）物块b运动到点时速度的大小； （2）两物块碰后速度的大小； （3）物块b从运动到过程中因摩擦产生的热量。 15. 如图所示，竖直平面直角坐标系，第Ⅲ象限内固定有半径为的四分之一光滑绝缘圆弧轨道BC，轨道的圆心在坐标原点O，B端在轴上，C端在轴上，同时存在大小为，方向水平向右的匀强电场。第Ⅳ象限与之间有大小为，方向竖直向下的匀强电场。现将一质量为，电荷量为的带负电小球从B点正上方高处的A点由静止释放，并从B点进入圆弧轨道，重力加速度用表示，求： （1）小球经过C点时的速度大小； （2）小球在第Ⅲ象限受到轨道支持力的最大值； （3）小球运动到轴右侧后与轴的交点坐标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 荆州中学2024~2025学年高二上学期9月月考 物理试卷 （全卷满分100分 考试用时75分钟） 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。 1. 《唐语林》中记载：洛阳一个和尚房里的罄钟时常会“自鸣”，和尚因害怕而得病。曹绍夔发现敲击斋钟时罄钟才会跟着“自鸣”，用锉刀在罄钟上锉了几下，治好了罄钟的“自鸣”，和尚的病也跟着好了。下列说法正确的是（ ） A. 曹绍夔用锉刀破坏了罄钟的发声功能，所以罄钟不再“自鸣” B. 曹绍夔用锉刀改变了罄钟的固有频率，使其与斋钟振动的频率相差较大 C. 罄钟“自鸣”是因为斋钟声响太大，引起罄钟共振 D. 改变敲打斋钟的力度，曹绍夔锉过的罄钟仍会与斋钟共振而再次“自鸣” 【答案】B 【解析】 【详解】AB．曹绍夔用锉刀改变了罄钟的固有频率，使其与斋钟振动的频率相差较大，避免罄钟共振，故A错误，B正确； C．罄钟“自鸣”是因为罄钟的固有频率与斋钟振动的频率接近，引起罄钟共振，故C错误； D．改变敲打斋钟的力度，斋钟做受迫振动，频率不变，曹绍夔锉过的罄钟的固有频率与斋钟振动的频率相差较大，则曹绍夔锉过的罄钟不会与斋钟共振而再次“自鸣”，故D错误。 故选B。 2. 如图所示，是两个电荷的电场线分布，图中P、Q两点关于两电荷连线对称。由图可知（　　） A. 两电荷是等量同种电荷 B. 两电荷是等量异种电荷 C. P点和Q点电场强度相同 D 若将一负电荷从M点移动到N点，该负电荷电势能增加 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据电场线从正电荷出发回到负电荷的特性，判断分布图像可知，左侧电荷为正电荷，右侧电荷为负电荷，由于靠近左侧电荷电场线较密，则左侧电荷电量较大，故AB错误； C．由对称性可知，P点和Q点电场强度大小相等，方向不同，故C错误； D．根据沿电场线方向电势逐渐降低，由图可知，M点电势大于N点电势，由可知，负电荷在N点电势能较大，故D正确。 故选D 3. 弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动，B、C相距20 cm。某时刻振子处于B点，经过0.5 s，振子首次到达C点，下列说法中正确的是（　　） A. 该弹簧振子的振幅为20 cm B. 该弹簧振子的周期为1 s C. 该弹簧振子的频率为2 Hz D. 该弹簧振子从O点出发到再次回到O点的过程就是一次全振动 【答案】B 【解析】 【详解】A．设振幅为A，由题意知BC＝2A＝20cm，所以A＝10cm，A错误； BC．振子从B到C所用时间 t＝0.5s＝ 所以 T＝1s 频率 f＝＝1Hz B正确，C错误； D．振子从O点出发到再次回到O点的过程是半次全振动，D错误。 故选B。 4. 如图所示，A、B是水平放置的平行板电容器的两块极板，下极板B接地，直流电源电动势E恒定，内阻不计将开关S闭合，电路稳定后，一带电油滴位于两板中央的M点且恰好处于静止状态，现将A板向上平移一小段距离，则（　　） A. 电容器的带电量将增大 B. 在A板上移过程中，电阻R中有向左的电流 C. 带电油滴将沿竖直方向向上运动 D. M点电势将降低 【答案】D 【解析】 【详解】AB．将A板向上平移一小段距离，板间距离d增大。由 可知电容器的电容变小，又 电压U不变。因此电容器带电量减小，电容器放电，回路中有顺时针方向的电流电阻R中有向右的电流。选项AB错误； C．根据电容器内部电场强度 可知，d增大，场强减小，油滴受到向上的电场力减小，将向下运动，选项C错误； D．A、B两板间的电场强度E减小，由 可知，M点电势降低。选项D正确。 故选D。 5. 如图甲所示，一轻弹簧的两端分别与质量为和的两物块相连接，并且静止在光滑的水平面上。现使瞬间获得水平向右的速度，以此刻为计时零点，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图像信息可得（ ） A. 在、时刻两物块达到共同速度且弹簧都处于压缩状态 B. 从到时刻弹簧由压缩状态逐渐恢复原长 C. 两物块的质量之比为 D. 在时刻两物块的动量大小之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题图乙可知、时刻两物块达到共同速度，总动能最小，根据系统机械能守恒可知，此时弹性势能最大，时刻弹簧处于压缩状态，时刻弹簧处于伸长状态，故A错误； B．结合题图乙可知两物块的运动过程，开始时逐渐减速，逐渐加速，弹簧被压缩，时刻二者速度相同，系统动能最小，势能最大，弹簧被压缩至最短，然后弹簧逐渐恢复原长，继续加速，先减速为零，然后反向加速，时刻，弹簧恢复原长状态，因为此时两物块速度相反，因此弹簧的长度将逐渐增大，两物块均减速，时刻，两物块速度相等，系统动能最小，弹簧最长，因此从到过程中弹簧由伸长状态恢复原长，故B错误； C．从开始到时刻，由系统动量守恒可得 将，代入得 故C错误； D．在时刻，速度为，的速度为，又 则动量大小之比为 故D正确。 故选D。 6. 如图，质量为200kg的小船在静止水面上以3m/s的速率向右匀速行驶，一质量为50kg的救生员站在船尾，相对小船静止。若救生员以相对船6m/s的速率水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为（ ） A. 4.5m/s B. 4.2m/s C. 2.5m/s D. 2.25m/s 【答案】B 【解析】 【详解】设船的质量为M，人的质量为m，人在跃出的过程中船人组成的系统水平方向外力之和为零，满足系统动量守恒；若救生员以相对船6m/s的速率水平向左跃入水中，设救生员跃出后小船的速率为，规定向右为正方向，则有 代入数据解得 故选B。 7. “娱乐风洞”是一项惊险刺激的新型娱乐设备，它能在一个特定的空间内通过人工制造的气流把人“吹”起来，使人产生在天空翱翔的感觉。现有一直径为的圆柱形风洞，一游客恰好可以静止在风洞内，假设风洞内向上的风量（单位时间内风洞内空气的流通量，计算单位是）、风速、空气密度都保持不变，游客受风面积（游客在垂直风力方向的投影面积）为。假设风吹到人身上后速度变为零，则该游客的质量为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】游客静止时，有 在时间t内吹出的风体积为 吹到游客身上的体积为 其质量为 根据动量定理，有 联立，可得 m= 故选A。 8. 如图所示，虚线、、是电场中一簇等势线（相邻等势线之间的电势差相等），实线为一个粒子（带正电，重力不计）仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，、是这条轨迹上的两点，据此可知（ ） A. 、、三个等势线中，的电势最高 B. 电子在点具有的电势能比在点具有的电势能小 C. 电子在点的加速度比在点的加速度大 D. 粒子可能是从点向点运动 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．由题图可知，粒子所受的电场力指向运动轨迹的内侧，即指向左上方，根据轨迹弯曲的方向和电场线与等势线垂直的特点，可知电场线大致方向为由c向a，根据沿电场方向电势降低可知，、、三个等势线中，的电势最低；根据 ， 由于电子带负电，则电子在点具有的电势能比在点具有的电势能大，故AB错误； C．根据 可知等差等势线密集的地方场强大，则点的电场强度大于点的电场强度，电子在点受到的电场力大于在点受到的电场力，电子在点的加速度比在点的加速度大，故C正确； D．根据已知条件无法判断粒子的运动方向，即粒子可能是从点向点运动，故D正确。 故选CD。 9. 如图所示为同一地点的两个单摆甲、乙的振动图像，，，下列说法正确的是（ ） A. 甲单摆的摆长较大 B. 甲摆的振幅比乙摆的大 C. 甲摆的最大偏角为 D. 在时有正向最大加速度的是乙摆 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．由题图可知，两单摆的周期相同，同一地点重力加速度g相同，由单摆的周期公式 可知甲、乙两单摆的摆长相等，故A错误； B．甲摆的振幅为5cm，乙摆的振幅为3cm，则甲摆的振幅比乙摆的大，故B正确； C．由 解得甲摆的摆长 则甲摆的最大偏角 故C正确； D．在t＝0.5s时，甲摆经过平衡位置，振动的加速度为零，而乙摆的位移为负的最大值，则乙摆具有正向最大加速度，故D正确。 故选BCD。 10. 如图，光滑圆弧槽面末端切线水平，并静置一质量为m2的小球Q，另一质量为m1的小球P从槽面上某点静止释放，沿槽面滑至槽口处与Q球正碰，设碰撞过程中无能量损失，P、Q两球落地点到O点水平距离之比为1:3，则P、Q两球质量比可能是（　　） A. 3:1 B. 3:5 C. 2:3 D. 1:7 【答案】AB 【解析】 【详解】设碰撞前小球P的速度为v0，碰撞后P、Q的速度分别为v1、v2，由动量守恒定律和机械能守恒定律得 解得 两式之比为 因P、Q两球落地点到O点水平距离之比为1:3，即，则可能有两种情况，一种是碰撞后P球不弹回，继续向前运动，有 解得 另一种是碰撞后P球被弹回，有 解得 综上所述，P、Q两球质量比可能是、。 故选AB。 二、实验题：本题共2小题，第11题8分，第12题8分，共16分。把答案写在答题卡指定的答题处。 11. 某物理探究小组的同学设计了如图甲所示的实验电路测定干电池的电动势和内阻。实验器材：电池组（两节干电池） 定值电阻 毫安表（量程为，内阻） 电压表（量程为，内阻很大） 滑动变阻器 电阻箱 开关及导线若干 （1）将电阻箱的阻值调至，则图甲中虚线框内改装后电流表的量程为________。 （2）实验步骤如下： ①闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到________端（选填“左”或“右”）； ②闭合开关，改变滑片位置，记下电压表的示数和毫安表的示数，多次实验后将所测数据描绘在如图乙所示的坐标纸上，作出图线。 （3）每节干电池的电动势________，内阻________（结果均保留两位有效数字）。 【答案】 ①. 500 ②. 左 ③. 1.5 ④. 1.0 【解析】 【详解】（1）[1]将电阻箱的阻值调至，则图甲中虚线框内改装后电流表的量程为 代入数据，解得 （2）[2]为了保护电路，应使电路的电流最小，所以滑动变阻器接入电路的电阻最大，即滑片应滑到左端。 （3）[3][4]根据毫安表的改装原理，当毫安表示数为时，此时电路中的电流为，毫安表和电阻箱并联后的电阻为 根据甲所示电路图，由欧姆定律可知，路端电压为 由图乙所示图象可知，纵轴截距为 解得 又图像斜率的绝对值为 解得 12. 用图甲实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为： ①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平； ②让质量为的入射球多次从斜槽上位置静止释放，记录其平均落地点位置； ③把质量为的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置； ④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置、、与的距离分别为、、，如图乙，分析数据： （1）实验中入射球和被碰球的质量应满足的关系为___________。 A. B. C. （2）（单选）关于该实验，下列说法正确的有__________。 A. 斜槽轨道必须光滑 B. 铅垂线的作用是检验斜槽末端是否水平 C. 入射球和被碰球的半径必须相同 D. 实验中必须测量出小球抛出点的离地高度 （3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为___________；若碰撞是弹性碰撞，还应满足的关系式为__________。（均用题中所给物理量的符号表示） 【答案】 ①. C ②. C ③. ④. 【解析】 【详解】（1）[1]为了避免碰撞后小球被撞回，所以要求入射球的质量大于被碰球的质量，即。 故选C。 （2）[2]A．只要保证每一次小球从同一位置静止释放，使得小球获得相同的初速度即可，斜槽轨道可以不用光滑，故A错误； B．铅垂线的作用是用来确定O点位置的，不是用来检验斜槽是否水平，故B错误； C．为了能够让小球发生对心碰撞，入射球和被碰球的半径必须相同，故C正确； D．小球从斜槽末端飞出后，做平抛运动，由于高度相同，所以在空中运动时间相同，即可用水平位移表示速度，所以不需要测量小球抛出点的离地高度H，故D错误。 故选C。 （3）[3]设小球在空中运动的时间为t，若满足动量守恒定律有 整理得 [4]若碰撞是弹性碰撞，还应满足机械能守恒定律，即 三、解答题，本题共3小题，共44分。（请写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，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. 如图所示为一弹簧振子的振动图像，试完成以下问题： （1）写出该振子的振幅和周期，写出简谐运动的位移时间关系； （2）求出在时振子相对平衡位置的位移是多少；振子在前20s的路程是多少？ 【答案】（1）5cm，4s， （2）0，100cm 【解析】 【小问1详解】 由题图振动图像可得 ， 则 故该振子简谐运动的表达式为 【小问2详解】 前20s经过了个周期，则有 则位移为 路程为 14. 如图所示，轨道ABC固定在水平面上，其中AB段为半径的圆弧，对应的圆心角为段水平，长为，并与AB段相切。初始时在点静置一个质量为的物块a，另一个完全相同的物块b从轨道左侧与圆心等高处的某点，以某一初速度水平抛出，恰好从点沿轨道切线方向进入轨道，之后两物块在点发生碰撞并粘在一起，碰撞时间极短。最终两物块恰好未滑出轨道。已知物块与BC段的动摩擦因数为0.5，两物块均可视为质点，忽略空气阻力，取，求： （1）物块b运动到点时速度的大小； （2）两物块碰后速度大小； （3）物块b从运动到过程中因摩擦产生的热量。 【答案】（1） （2） （3）1.5J 【解析】 【小问1详解】 b从开始运动到A点的过程中，做平抛运动，在竖直方向根据平抛运动的规律，有 在A点时 解得 小问2详解】 设两物块碰后速度的大小为，ab碰撞后到停止的过程中，由动能定理得 解得 【小问3详解】 ab碰撞过程，动量守恒，设碰前b的速度为，由动量守恒定律得 b从A运动到B的过程，由能量守恒得 解得 15. 如图所示，竖直平面直角坐标系，第Ⅲ象限内固定有半径为的四分之一光滑绝缘圆弧轨道BC，轨道的圆心在坐标原点O，B端在轴上，C端在轴上，同时存在大小为，方向水平向右的匀强电场。第Ⅳ象限与之间有大小为，方向竖直向下的匀强电场。现将一质量为，电荷量为的带负电小球从B点正上方高处的A点由静止释放，并从B点进入圆弧轨道，重力加速度用表示，求： （1）小球经过C点时的速度大小； （2）小球在第Ⅲ象限受到轨道支持力的最大值； （3）小球运动到轴右侧后与轴的交点坐标。 【答案】（1） （2） （3）（，）和（，） 【解析】 【小问1详解】 带负电小球从A点由静止释放到C点过程，根据动能定理可得 解得小球经过C点时的速度大小为 【小问2详解】 在电场中，带负电小球受到的重力和电场力的合力大小为 设重力和电场力的合力与竖直方向的夹角为，则有 可得 则当小球在第Ⅲ象限圆弧轨道BC上运动到D点与圆心连线沿重力和电场力的合力方向时，小球的速度最大，受到轨道的支持力最大，从A点由静止释放到D点过程，根据动能定理可得 解得 在D点根据牛顿第二定律可得 联立解得小球受到轨道支持力的最大值为 【小问3详解】 在第四象限电场中，小球受到的电场力竖直向上，大小为 小球从C点以的速度进入第四象限内的电场中做类平抛运动，加速度大小为 方向竖直向上；设小球在电场中经过轴，则有 ， 解得 ， 可知小球刚好从电场的右边界经过轴，此时小球竖直向上的分速度为 小球进入第一象限后做斜抛运动，之后再次经过轴，根据斜抛运动规律有 ， 则小球运动到轴右侧后与轴的交点坐标为（，）和（，）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$