精品解析：福建省南安市侨光中学2024-2025学年高二上学期11月月考物理试题

侨光中学2024秋季高二年第2次阶段考 物理试卷 （考试时间：90分钟 满分100分） 一、单项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合要求的。） 1. 电学知识在生活中有着广泛的应用，下列应用说法不正确的是（　　） A. 打雷时，待在汽车里比待在大街上要安全 B. 梳过头发的塑料梳子因为带上电荷容易吸附头皮屑 C. 燃气灶的电子点火器的放电电极做成钉尖形比球形好 D. 油罐车有一条拖在地上的金属条换成橡胶材质的效果也是一样的 2. 把一个小球套在光滑细杆上，球与轻弹簧相连组成弹簧振子，小球沿杆在水平方向做简谐运动，它的平衡位置为O，在A、B间振动，如图所示，下列结论正确的是（　　） A. 小球经过O位置时，动量相同 B. 小球在O位置时，动能最大，加速度最大 C. 小球从A经O到B的过程中，回复力冲量为零 D. 小球从A经O到B的过程中，回复力一直做正功 3. 金属板和板前一正点电荷形成的电场线分布如图所示，A、B、C、D为电场中的四个点，则（　　） A. A、C两点的电场强度方向相同 B. B点的电场强度比D点的大 C. 负电荷在C点的电势能高于在A点的电势能 D. 正电荷由D点静止释放，只受电场力作用沿电场线运动到B点 4. 如图所示，虚线表示电场的一簇等势面且相邻等势面间电势差相等，一个带正电的粒子以一定的初速度进入电场后，只在电场力作用下沿实线轨迹运动，粒子先后通过M点和N点。在这一过程中，电场力做负功，由此可判断出（　　） A. N点的电势高于M点的电势 B. 粒子在N点的电势能比在M点的电势能小 C. 粒子在M点的速率大于在N点的速率 D. 粒子在M点受到的电场力比在N点受到的电场力大 5. 如图所示，甲、乙两小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游玩。甲和他的冰车总质量为30 kg，乙和他的冰车总质量为30 kg，游戏时甲推着一质量为10 kg的木箱，和他一起以v0＝3.5 m/s的速度滑行，乙在甲的正前方相对地面静止。为避免碰撞，则甲至少以相对地面多大的速度将箱子向乙推出才能避免与乙相撞(　　) A. 8 m/s B. 3 m/s C. 6 m/s D. 10 m/s 6. 真空中相距为3a的两个点电荷M、N分别固定在x轴上x1＝0和x2＝3a的两点，在两者连线上各点的电场强度E随x变化的关系如图所示，设电场方向沿x轴正方向时E取正值，则以下判断正确的是（　　） A. 点电荷M、N为异种电荷 B. M、N所带电荷量的绝对值之比为2∶1 C. x＝2a处的电势一定为零 D. 沿x轴从0到3a电势先降低再升高 二、双项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题只有两项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 7. 在静电场中，下列说法正确的是（　　） A. 沿着等势面移动电荷，电场力不做功 B. 某点的电场强度大，该点的电势一定高 C. 某点的场强为零，试探电荷在该点的电势能一定为零 D. 某点的电势为零，试探电荷在该点的电势能一定为零 8. 一沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，图中M、N两质点的平衡位置相距3.6m，两质点的位移均为0.02m，且此时质点M正沿y轴正方向运动，t=0.4s时，质点M第一次到达波峰。则下列分析正确的是（　　） A. 该简谐横波沿x轴负方向传播 B. 若遇到3m的障碍物，该波能发生明显的衍射现象 C. 该简谐横波的传播速度为1.5m/s D. 0~0.1s内，质点N通过的路程为0.02m 9. 如图所示，两块较大的金属板A、B相距为d，平行放置并与一电源相连，S闭合后，两板间恰好有一质量为m、带电量为q的油滴处于静止状态，以下说法正确的是（ ） A. 若将S断开，则油滴将做自由落体运动，G表中无电流 B. 若将A板向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G表中有b→a的电流 C. 若将A向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G表中有b→a的电流 D. 若将A向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G表中有b→a的电流 10. 如图，已知带电小球A、B（可视为质点）的电荷分别为QA、QB，OA＝OB，都用长L的丝线悬挂在O点。静止时A、B相距为d。为使平衡时A、B间距离减为，可采用以下哪些方法（  ） A. 将小球A、B的质量都增大到原来的2倍 B. 将小球B的质量增大到原来的8倍 C. 将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半 D. 将小球A的电荷量减小到原来的 三、填空题（共8分） 11. 一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时的波动图像如图甲所示，图乙为质点P的振动图像，则该波沿x轴_______（填“正”或“负”）方向传播，该波的传播速率为________m/s。 12. 如图中A、B、C三点都在匀强电场中，已知，，BC=20cm。把一个电量大小的负电荷从A移到B，电场力做功为零；从B移到C，电场力做功为，则BC间的电势差UBC=______V，该匀强电场的场强大小约为_______N/C。 四、实验题（共12分） 13. 某实验小组利用如图1所示的电路图“观察电容器的充、放电现象”。 （1）若将开关S打到1，再将S打到2，通过电流表的电流方向向___________（选填“左”或“右”）； （2）实验中所使用的电容器如图2所示，当电容器两端电压为额定电压时，电容器正极板带电荷量为___________C； （3）下列关于电容器放电时电容器所带的电荷量Q与两极板间的电压U的关系、电容器放电时电路中的电流I与时间t的关系正确的是___________。 A. B. C. D. 14. 如图所示，做验证动量守恒定律的实验，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。 （1）实验中，入射小球质量为m1，被碰小球质量为m2，则完成该实验应该满足m1________m2（填“＞”“＜”或“＝”） （2）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，我们可以通过仅测量______（填选项前的符号），间接地解决了这个问题。 A. 小球m1的释放高度h B. 小球m1和m2做平抛运动的射程 C. 小球m1和m2抛出点距地面的高度H （3）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP。然后，把被碰小球m2静置于水平轨道的末端，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复。找到m1、m2相碰后m1平均落地点的位置M和m2平均落地点的位置N。若两球碰撞是弹性碰撞，则在误差范围内表达式_______________成立（用OP、OM、ON表示）。 五、计算题（要求写出计算过程，共40分） 15. 如图所示，有一个摆长为l的单摆，现将质量为2m的摆球A拉离平衡位置一个很小的角度，然后由静止释放，A摆至平衡位置P时，速度为v，恰与静止在P处的质量为m的B球发生弹性碰撞， B球沿光滑水平面向右运动，与右侧的墙壁碰撞后以原速率返回，当B球重新回到位置P时与A再次相遇。试求： （1）摆球A与B球碰撞后，B球的速度vB？ （2）位置P与墙壁间的距离d ？ 16. 如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为L的绝缘细线把质量为m、带电量为-q的金属小球悬挂在O点。小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为θ= 37°。现将小球拉至O点正下方的A点，由静止释放，取cos37°=0.8，sin37°=0.6 。求： （1）电场强度的大小和方向？ （2）小球通过B点时细线受到拉力的大小？ （3）通过计算判断小球能否运动到水平位置C点。 17. 如图所示，电子（重力可忽略）在电势差U0=4500V的加速电场中，从左极板由静止开始运动，经加速电场加速后，从右板中央垂直射入电势差U的偏转电场中，经偏转电场偏转后，打在竖直放置的荧光屏M上，整个装置处在真空中，已知电子的质量，电荷量大小，偏转电场的板长L1=10cm，板间距离d=lcm，光屏M到偏转电场极板右端的距离L2=15cm。求∶ （1）电子从加速电场射入偏转电场时的速度大小； （2）当U=45V时，电子打在荧光屏上时到中心O的距离Y。 （3）为了保证电子能从偏转电场飞出，两极板之间电势差U的取值范围。 18. 如图所示，质量为M＝4 kg的大滑块静置在光滑水平面上，滑块左侧为光滑圆弧，圆弧底端和水平面相切，顶端竖直。一质量为m＝1 kg的小物块，被压缩弹簧弹出后，冲上大滑块，能从大滑块顶端滑出，滑出时大滑块的速度为1m/s。g取10 m/s2。求： (1)小物块被弹簧弹出时的速度大小； (2)小物块滑出大滑块后能达到的最大高度h1； (3)小物块回到水平面的速度及再次滑上大滑块后能达到的最大高度h2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 侨光中学2024秋季高二年第2次阶段考 物理试卷 （考试时间：90分钟 满分100分） 一、单项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合要求的。） 1. 电学知识在生活中有着广泛的应用，下列应用说法不正确的是（　　） A. 打雷时，待在汽车里比待在大街上要安全 B. 梳过头发的塑料梳子因为带上电荷容易吸附头皮屑 C. 燃气灶的电子点火器的放电电极做成钉尖形比球形好 D. 油罐车有一条拖在地上的金属条换成橡胶材质的效果也是一样的 【答案】D 【解析】 【详解】A．金属车身的汽车可以起到静电屏蔽的作用，是一个比较好的“避雷所”，故A正确不符合题意。 B．梳过头发的塑料梳子因为带上电荷容易吸附头皮屑，故B正确不符合题意； C．燃气灶的电子点火器运用了尖端放电的原理，钉尖形电极比球形好，故C正确不符合题意； D．油罐车有一条拖在地上的金属条是为了及时将电荷导走，不能换成不导电的橡胶材质，故D错误符合题意。 故选D。 2. 把一个小球套在光滑细杆上，球与轻弹簧相连组成弹簧振子，小球沿杆在水平方向做简谐运动，它的平衡位置为O，在A、B间振动，如图所示，下列结论正确的是（　　） A. 小球经过O位置时，动量相同 B. 小球在O位置时，动能最大，加速度最大 C. 小球从A经O到B的过程中，回复力冲量为零 D. 小球从A经O到B的过程中，回复力一直做正功 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球经过O点时，动量大小相等，方向可能相反，A错误； B．小球在O位置时，动能最大，加速度为最小（为0），B错误； C．小球从A经O到B的过程中，回复力的冲量大小相等，方向相反，整个过程的冲量为零，C正确； D．小球从A到O回复力做正功，从O到B的过程中，回复力做负功，D错误。 故选C。 3. 金属板和板前一正点电荷形成的电场线分布如图所示，A、B、C、D为电场中的四个点，则（　　） A. A、C两点的电场强度方向相同 B. B点的电场强度比D点的大 C. 负电荷在C点的电势能高于在A点的电势能 D. 正电荷由D点静止释放，只受电场力作用沿电场线运动到B点 【答案】A 【解析】 【详解】A．由电场强度的方向沿电场线切线方向可知，A、C两点的电场强度方向相同，故A正确； B．因为在同一幅图中电场线较密的地方电场强度较大，所以B点的电场强度比D点的小，故B错误； C．由电势能公式可得 因为φC > φA，q < 0，所以EpC < EpA，即负电荷在C点的电势能小于在A点的电势能，故C错误； D．正电荷由D点静止释放，因为受到的是大小和方向都变化的电场力，所以电荷不可能始终沿电场线的切线方向即所受电场力的方向运动，故D错误。 故选A。 4. 如图所示，虚线表示电场的一簇等势面且相邻等势面间电势差相等，一个带正电的粒子以一定的初速度进入电场后，只在电场力作用下沿实线轨迹运动，粒子先后通过M点和N点。在这一过程中，电场力做负功，由此可判断出（　　） A. N点的电势高于M点的电势 B. 粒子在N点的电势能比在M点的电势能小 C. 粒子在M点的速率大于在N点的速率 D. 粒子在M点受到的电场力比在N点受到的电场力大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．粒子带正电，由运动轨迹可知，电场力的方向指向右下方即电场线的方向指向右下方，根据电场的性质“顺着电场线的方向电势降落”可知N点的电势高于M点的电势，A正确； B．电场力做负功，电势能增加，粒子在N点的电势能比在M点的电势能大，B错误； C．电场力做负功，动能减小，粒子在M点的速率大于在N点的速率，C正确； D．根据电场线或等势面的疏密表示电场强弱可知，粒子在M点受到的电场力比在N点受到的电场力小，D错误。 故选AC。 5. 如图所示，甲、乙两小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游玩。甲和他的冰车总质量为30 kg，乙和他的冰车总质量为30 kg，游戏时甲推着一质量为10 kg的木箱，和他一起以v0＝3.5 m/s的速度滑行，乙在甲的正前方相对地面静止。为避免碰撞，则甲至少以相对地面多大的速度将箱子向乙推出才能避免与乙相撞(　　) A. 8 m/s B. 3 m/s C. 6 m/s D. 10 m/s 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】设甲至少以速度v将箱子推出，推出箱子后甲的速度为v甲，乙获得的速度为v乙，取向右方向为正方向，则根据动量守恒得 (M甲+m)v0=M甲v甲+mv mv=(m+M乙)v乙 当甲与乙恰好不相撞时 v甲=v乙 联立得 v=8m/s 故选A。 6. 真空中相距为3a的两个点电荷M、N分别固定在x轴上x1＝0和x2＝3a的两点，在两者连线上各点的电场强度E随x变化的关系如图所示，设电场方向沿x轴正方向时E取正值，则以下判断正确的是（　　） A. 点电荷M、N为异种电荷 B. M、N所带电荷量的绝对值之比为2∶1 C. x＝2a处的电势一定为零 D. 沿x轴从0到3a电势先降低再升高 【答案】D 【解析】 【详解】A．若两电荷为异种电荷，在x=2a处，电场强度不可能为0，故两电荷为同种电荷，选沿x轴方向为正方向， 0～2a电场为正，方向向右，所以点电荷M为正电荷，故A正确； B．x=2a处合场强为0，根据  可知 解得 B错误； CD．沿x轴方向为正方向， 0～2a电场为正，方向向右，而沿电场线方向电势降低，故x=0点的电势高于x=2a点的电势； 2a～3a电场为负，方向向左，故x=2a点的电势低于x=3a点的电势，沿x轴从0移动到3a，电势先减小后增大，C错误，D正确。 故选D。 二、双项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题只有两项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 7. 在静电场中，下列说法正确的是（　　） A. 沿着等势面移动电荷，电场力不做功 B. 某点的电场强度大，该点的电势一定高 C. 某点的场强为零，试探电荷在该点的电势能一定为零 D. 某点的电势为零，试探电荷在该点的电势能一定为零 【答案】AD 【解析】 【详解】A．沿着等势面移动电荷，电场力与速度垂直，电场力不做功，故A正确； B．某点的电场强度大，该点的电势不一定高，例如，负点电荷的电场中，电场强度越大，电势越低，故B错误； C．某点的场强为零，电势不一定为零，例如，等量同种点电荷连线中点处的电场强度为零，电势不为零，试探电荷在该点的电势能不为零，故C错误； D．根据Ep = qφ，某点的电势为零，试探电荷在该点的电势能一定为零，故D正确。 故选AD。 8. 一沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，图中M、N两质点的平衡位置相距3.6m，两质点的位移均为0.02m，且此时质点M正沿y轴正方向运动，t=0.4s时，质点M第一次到达波峰。则下列分析正确的是（　　） A. 该简谐横波沿x轴负方向传播 B. 若遇到3m的障碍物，该波能发生明显的衍射现象 C. 该简谐横波的传播速度为1.5m/s D. 0~0.1s内，质点N通过的路程为0.02m 【答案】BC 【解析】 【详解】A．t=0时刻，质点M正沿y轴正方向运动，可知该简谐横波沿x轴正方向传播，A错误； B．由图可知，该波的波长为3.6m，根据衍射条件可知，障碍物的尺寸跟波的波长相差不大，可以发生明显的衍射现象，B正确； C．简谐运动的位移随时间按照正弦规律变化，则质点M的振动方程 当t=0时，可知，解得 故质点M的振动方程为 t=0.4s时，质点M第一次到达波峰，则有 解得 故该波的波速为 C正确； D．时，质点N向上运动，M、N两质点的振动情况相同，故在时，N点还没到达波峰，所以质点N通过的路程小于0.02m，D错误。 故选BC。 9. 如图所示，两块较大的金属板A、B相距为d，平行放置并与一电源相连，S闭合后，两板间恰好有一质量为m、带电量为q的油滴处于静止状态，以下说法正确的是（ ） A. 若将S断开，则油滴将做自由落体运动，G表中无电流 B. 若将A板向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G表中有b→a的电流 C. 若将A向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G表中有b→a的电流 D. 若将A向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G表中有b→a的电流 【答案】BC 【解析】 【详解】A．将S断开，电容器的电量不变，板间场强不变，油滴所受的电场力不变，故油滴仍处于静止状态，A错误； B．若将A板左移，电容器板间电压不变，由可知，场强E不变，油滴所受的电场力不变，仍处于静止状态，根据可知电容器的电容减小，由知电容器的电量将减小，放电，则G表中有的电流，B正确； C．将A板上移，由可知，E变小，油滴所受的电场力减小，将向下加速运动，根据可知电容C变小，电量减小，电容器要放电，则有由的电流流过G，C正确； D．将A板下移，由可知，E变大，油滴所受的电场力变大，将向上加速运动，根据可知电容C变大，电量变大，电容器要充电，则有由的电流流过G，D错误。 故选BC。 10. 如图，已知带电小球A、B（可视为质点）的电荷分别为QA、QB，OA＝OB，都用长L的丝线悬挂在O点。静止时A、B相距为d。为使平衡时A、B间距离减为，可采用以下哪些方法（  ） A. 将小球A、B的质量都增大到原来的2倍 B. 将小球B的质量增大到原来的8倍 C. 将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半 D. 将小球A的电荷量减小到原来的 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】如图所示，B受重力、丝线的拉力及库仑力， 将拉力及库仑力合成，其合力应与重力大小相等、方向相反，由几何关系可知 ＝ 而库仑力 F= 即 == 有 mgd3=kQAQBL 则 d= 要使d变为，可以将小球B的质量增大到原来的8倍而保证上式成立，或将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半同时将小球B的质量增大到原来的2倍，也可保证等式成立，或者将小球A的电荷量减小到原来的也可以保证等式成立。 故选BD。 三、填空题（共8分） 11. 一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时的波动图像如图甲所示，图乙为质点P的振动图像，则该波沿x轴_______（填“正”或“负”）方向传播，该波的传播速率为________m/s。 【答案】 ①. 负 ②. 4 【解析】 【详解】[1]由图乙可知，当t=0时质点P向y轴负半轴运动，可知该波沿x轴负方向传播； [2]由图甲可知，波长 由图乙可知，周期 该波的传播速率为 12. 如图中A、B、C三点都在匀强电场中，已知，，BC=20cm。把一个电量大小的负电荷从A移到B，电场力做功为零；从B移到C，电场力做功为，则BC间的电势差UBC=______V，该匀强电场的场强大小约为_______N/C。 【答案】 ①. -173 ②. 1000 【解析】 【详解】BC间的电势差 【点睛】负电荷从A移到B，电场力做功为零，可知AB连线为等势线，可知场强方向为垂直AB斜向下，场强为 四、实验题（共12分） 13. 某实验小组利用如图1所示的电路图“观察电容器的充、放电现象”。 （1）若将开关S打到1，再将S打到2，通过电流表的电流方向向___________（选填“左”或“右”）； （2）实验中所使用的电容器如图2所示，当电容器两端电压为额定电压时，电容器正极板带电荷量为___________C； （3）下列关于电容器放电时电容器所带的电荷量Q与两极板间的电压U的关系、电容器放电时电路中的电流I与时间t的关系正确的是___________。 A. B. C. D. 【答案】（1）左 （2） （3）D 【解析】 【小问1详解】 S打到2时，电容器处于放电状态，通过电流表的电流方向向左； 【小问2详解】 根据电容的公式 解得 【小问3详解】 AB．根据电容的公式 解得 电容器的电容C不变，故图像应是通过原点的一条直线，其斜率的大小为， AB错误； CD．电容器放电时电流肯定减小，且减小得越来越慢，C错误，D正确。 故选D。 14. 如图所示，做验证动量守恒定律的实验，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。 （1）实验中，入射小球质量为m1，被碰小球质量为m2，则完成该实验应该满足m1________m2（填“＞”“＜”或“＝”） （2）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，我们可以通过仅测量______（填选项前的符号），间接地解决了这个问题。 A. 小球m1的释放高度h B. 小球m1和m2做平抛运动的射程 C. 小球m1和m2抛出点距地面的高度H （3）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP。然后，把被碰小球m2静置于水平轨道的末端，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复。找到m1、m2相碰后m1平均落地点的位置M和m2平均落地点的位置N。若两球碰撞是弹性碰撞，则在误差范围内表达式_______________成立（用OP、OM、ON表示）。 【答案】（1）> （2）B （3） 【解析】 【小问1详解】 为了保证小球碰撞为对心正碰，且碰后不反弹，要求。 【小问2详解】 小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间相等，小球的水平位移与小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，即测量射程。 故选B。 【小问3详解】 设平抛时间为t，碰前速度为，碰后分别为，结合题意 两球碰撞前后的动量守恒得 联立以上得 若两球碰撞是弹性碰撞 整理得 又因为 联立可得 五、计算题（要求写出计算过程，共40分） 15. 如图所示，有一个摆长为l的单摆，现将质量为2m的摆球A拉离平衡位置一个很小的角度，然后由静止释放，A摆至平衡位置P时，速度为v，恰与静止在P处的质量为m的B球发生弹性碰撞， B球沿光滑水平面向右运动，与右侧的墙壁碰撞后以原速率返回，当B球重新回到位置P时与A再次相遇。试求： （1）摆球A与B球碰撞后，B球的速度vB？ （2）位置P与墙壁间的距离d ？ 【答案】（1） （2） （n＝1，2，3……） 【解析】 【小问1详解】 设A球与B球发生弹性碰撞后，速度分别为，规定向右为正方向，由动量守恒有 解得 【小问2详解】 摆球A做简谐运动，当其与B球发生碰撞后速度改变，但是摆动的周期T不变。而B球做匀速直线运动，再次相遇的条件为B球来回所需要的时间为单摆半周期的整数倍，即B球运动时间 （n＝1，2，3…） B球做匀速直线运动，运动时间 单摆周期公式 联立解得 （n＝1，2，3…） 16. 如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为L的绝缘细线把质量为m、带电量为-q的金属小球悬挂在O点。小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为θ= 37°。现将小球拉至O点正下方的A点，由静止释放，取cos37°=0.8，sin37°=0.6 。求： （1）电场强度的大小和方向？ （2）小球通过B点时细线受到拉力的大小？ （3）通过计算判断小球能否运动到水平位置C点。 【答案】（1），方向水平向左 （2） （3）没办法到达C点 【解析】 【小问1详解】 小球静止在B点，对小球受力分析，解得 方向水平向左 【小问2详解】 由动能定理可得 根据牛顿第二定律可得 联立解得 由牛顿第三定律可知，绳子受到的拉力为 【小问3详解】 假设小球能摆到的最大角度为α，则有 解得 又因为 解得 α<90° 没办法到达C点。 17. 如图所示，电子（重力可忽略）在电势差U0=4500V的加速电场中，从左极板由静止开始运动，经加速电场加速后，从右板中央垂直射入电势差U的偏转电场中，经偏转电场偏转后，打在竖直放置的荧光屏M上，整个装置处在真空中，已知电子的质量，电荷量大小，偏转电场的板长L1=10cm，板间距离d=lcm，光屏M到偏转电场极板右端的距离L2=15cm。求∶ （1）电子从加速电场射入偏转电场时的速度大小； （2）当U=45V时，电子打在荧光屏上时到中心O的距离Y。 （3）为了保证电子能从偏转电场飞出，两极板之间电势差U的取值范围。 【答案】（1） （2）1cm （3）-90V<U<90V 【解析】 【小问1详解】 根据动能定理可得 解得 【小问2详解】 粒子在电场中做类平抛运动，根据运动学规律则有 整理可得电子在偏转电场中偏转量 电子在偏转电场中偏转角为 电子打在荧光屏上时到中心O的距离Y 【小问3详解】 设当电压为Um时，电子刚好打在极板右边缘，则 有 解得 Um=90V 由运动轨迹的对称性可得 -90V<U<90V 18. 如图所示，质量为M＝4 kg的大滑块静置在光滑水平面上，滑块左侧为光滑圆弧，圆弧底端和水平面相切，顶端竖直。一质量为m＝1 kg的小物块，被压缩弹簧弹出后，冲上大滑块，能从大滑块顶端滑出，滑出时大滑块的速度为1m/s。g取10 m/s2。求： (1)小物块被弹簧弹出时的速度大小； (2)小物块滑出大滑块后能达到的最大高度h1； (3)小物块回到水平面的速度及再次滑上大滑块后能达到的最大高度h2。 【答案】(1) 5 m/s；(2) 1 m；(3) 3 m/s； 0.04 m 【解析】 【分析】 【详解】(1) 设小物块离开弹簧后的速度为v1，小物块滑上大滑块的过程中系统水平方向动量守恒 解得 (2) 小物块第一次跃升到最高点时水平速度等于v2，系统机械能守恒 解得 (3) 小物块能下落到大滑块并从大滑块上滑到水平面，系统水平方向动量守恒、机械能守恒 解得 ， 系统水平方向动量守恒、机械能守恒 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $