精品解析：山西省怀仁市第一中学校2025-2026学年高二上学期8月月考物理试题

怀仁一中2025~2026学年高二年级第一次月考 物理 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 5．本卷主要考查内容：必修第一、二册，选择性必修第一册第一章，必修第三册第九章。 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列对于与静电现象有关四幅图的说法正确的是（　　） A. 甲图中，尺子吸收轻小纸片是因为尺子对小纸片有粘滞力 B. 乙图中，导线外包裹一层金属编织网是为了增加导线的强度，使其不易被拉坏 C. 丙图中，避雷针的工作原理是通过尖端放电，金属棒上的电荷向大气释放，中和空气中的电荷 D. 丁图中，工人进行超高压带电作业，穿戴的工作服是由铁甲制成，起静电屏蔽的作用 2. 如图所示，在风平浪静的海面上有一质量为的小船，船的长度为5m。已知船右端人的质量为，则人从右端缓慢走到最左端，不计一切阻力，船的实际位移为（　　） A. 0.5m B. 2m C. 2.5m D. 5m 3. 如图所示的人造卫星系统，假设卫星的质量相等，均做匀速圆周运动，规定无限远处的重力势能为0，下列说法正确的是（　　） A. 这些卫星的重力势能有些为正值，有些为负值 B. 公转轨道半径越大的卫星动能越大，重力势能越小 C. 公转轨道半径越小的卫星重力势能越小，机械能越大 D. 动能越小的卫星，机械能越大 4. 游泳运动员蛙泳时的动作可分为蹬腿加速a和惯性前进b两个过程，将这两个过程简化为水平方向的直线运动，v-t图像如图所示。已知运动员的体重为60kg，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 0~0.5s内运动员做匀变速直线运动 B. 0.2~0.5s内运动员加速度的大小为m/s2 C. 0~0.5s内运动员平均速度的大小为1.0m/s D. 惯性前进过程中，水对运动员作用力的大小为40N 5. 如图所示，一试探电荷进入真空中等量的同种点电荷所形成的电场中，A、B、C是试探电荷运动轨迹上的三个点，下列说法正确的是（　　） A. 试探电荷一定从A点到B点再到C点 B. 试探电荷在B点的加速度小于在C点的加速度 C. 当试探电荷从A点到B点再到C点时，速度先增大再减小 D. 试探电荷一定带负电 6. 平直公路上一辆汽车在t=0时刻开始启动，其牵引力的功率与运动时间的关系图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 汽车以恒定功率启动 B. 汽车一定在t1时刻开始做匀速运动 C. 汽车不可能在t2时刻开始做匀速运动 D. 若0~t1时间内汽车的牵引力大小为F，则这段时间加速度大小为 7. 在竖直平面内建立如图所示的平面直角坐标系。0时刻，将可视为质点的小球从坐标原点水平向右抛出，其运动轨迹的表达式为，重力加速度为g，空气阻力不计。下列说法正确的是（　　） A. 小球的初速度大小为 B. t时刻小球所在位置的坐标为（，） C. 0至t时间内小球的位移大小为 D. 0至t时间内小球的平均速度大小为 二、选择题∶本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，物块的质量均为，其中物块上下叠放，放在轻弹簧上，通过一绕过光滑轻质定滑轮的轻绳相连，用手托住使绳子处于恰好伸直无拉力的状态。某一时刻突然释放，一段时间后分离，此时还未触地，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 释放后瞬间，间的弹力大小为 B. 分离之前物块做匀加速运动 C. 分离时，物块的速度恰好达到最大值 D. 分离时，连接的绳子拉力大小为 9. 放鞭炮是我国人民欢度春节的一种方式，深受孩子们喜爱。如图所示，某同学点燃爆竹之后斜向上扔出去，爆竹运动到空中最高点时突然炸成两块，设爆竹质量为M，在最高点时速度为，炸开后质量为m的一块以速度v沿的方向飞去，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 另一块可能沿的方向飞去 B. 另一块可能沿的反方向飞去 C. 另一块可能做自由落体运动 D. 爆竹在空中飞行过程动量守恒 10. 如图所示，倾角为的粗糙斜面，是长方形，其边长，。将一质量为的物块放置在点，给它一个由指向的初速度，同时给它施加一个沿着斜面的拉力（为未知量），物块沿着匀速直线运动到，已知物块在运动过程中滑动摩擦力大小等于其重力的一半，重力加速度为，物块可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. 物块与斜面间的动摩擦因数为 B. 物块与斜面间的摩擦生热为 C. 与的夹角为 D. 物块从到的过程，做的功为 三、非选择题∶本题共5小题，共54分。 11. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验，他用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在木板上的A点，另一端系两个细绳套，用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度施加拉力，使橡皮条伸长，让结点到达纸面上某位置，记为O，然后撤去两个力，再用一个弹簧测力计把结点拉到位置O，如图甲所示。 （1）某次实验中，一弹簧测力计的指针位置如图乙所示，读数为______N； （2）关于该实验操作，下列说法中正确的是______（填字母）； A. 实验中，弹簧测力计应与纸面平行 B. 把结点拉到O点位置时，两个弹簧测力计之间夹角应取90°，以便算出合力大小 C. 改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点在同一位置 （3）某次实验作出力的平行四边形如图丙所示，在F与F'两力中，方向一定沿AO方向的是______（填“F”或“F'”）； （4）实验中F1与F2夹角为θ（θ>90°），保持F1的方向不变、增大θ角的过程中，为保证结点位置不变，F2的大小将______（填字母）。 A. 一直增大 B. 一直减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 12. 某实验小组用如图1所示的装置来验证系统的机械能守恒。物块甲、乙通过轻质细线连接，轻质细线跨过桌面右边缘的定滑轮，甲被锁定在光滑水平桌面上，乙竖直悬挂，在乙的下方距离h处固定安装一光电门，已知甲、乙的质量相等均为m，乙的上下表面间距为d（d≪h），甲、乙均视为质点，现由静止解锁甲，乙向下运动通过光电门的时间为Δt，多次改变甲解锁时乙到光电门间的高度差h，测出乙通过光电门相应的时间Δt，用测得的数据描绘出与h的关系图像如图2所示，不计滑轮的摩擦，重力加速度为g，回答下列问题： （1）桌面上方细线与桌面__________（填“可以不平行”或“一定平行”），乙通过光电门的速度为______； （2）乙从静止下落高度h的过程中，系统重力势能减小量______，当等式______成立时，就验证系统的机械能守恒； （3）当图2的斜率______，就说明系统的机械能守恒。 13. 如图甲所示，水平传送带在电动机的带动下保持速度顺时针运转，一物块从传送带的左端轻放，此后物块在传送带上运动整个过程的动能与位移的关系图像如图乙所示，重力加速度为，图中、均为已知量，求： （1）物块的质量以及物块在传送带上运动的时间； （2）物块与传送带之间的动摩擦因数以及因摩擦而产生的热量。 14. 如图所示，光滑的圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的点与光滑水平面相切，点切线竖直，其半径。在水平面内有一质量的小球连接着轻质弹簧处于静止状态，现有一质量为的小球从点正上方高处由静止释放，小球、均可视为质点，重力加速度，求： （1）小球从释放到到达圆弧轨道最低点过程中合力对它的冲量大小； （2）在小球压缩弹簧的过程中弹簧具有的最大弹性势能； （3）小球获得的最大速度的大小。 15. 如图所示，纸面内a、b、c三点构成的三角形，ab与ac互相垂直，ac=L，∠c=60°。电荷量分别为-q、+4q的点电荷分别固定放置在a、b两点，d点在a、b两点的连线上，且两个点电荷分别在d点产生的电场强度大小相等，e点在b、c两点连线上，且ae与be互相垂直，静电力常量为k，求∶ （1）e点电场强度的大小； （2）c点电场强度的大小和方向； （3）a、d两点的间距。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 怀仁一中2025~2026学年高二年级第一次月考 物理 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 5．本卷主要考查内容：必修第一、二册，选择性必修第一册第一章，必修第三册第九章。 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列对于与静电现象有关的四幅图的说法正确的是（　　） A. 甲图中，尺子吸收轻小纸片是因为尺子对小纸片有粘滞力 B. 乙图中，导线外包裹一层金属编织网是为了增加导线的强度，使其不易被拉坏 C. 丙图中，避雷针的工作原理是通过尖端放电，金属棒上的电荷向大气释放，中和空气中的电荷 D. 丁图中，工人进行超高压带电作业，穿戴的工作服是由铁甲制成，起静电屏蔽的作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．尺子吸收轻小纸片是因为尺子与轻小纸片带异种电荷而相互吸引，故A错误； B．导线外包裹一层金属编织网是为了形成静电屏蔽，保护导线不受外界电场影响，故B错误； C．避雷针的工作原理是通过尖端放电，金属棒上的电荷向大气释放，中和空气中的电荷，故C正确； D．工人进行超高压带电作业，穿戴的工作服是由含金属丝的织物制成，起静电屏蔽的作用，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，在风平浪静的海面上有一质量为的小船，船的长度为5m。已知船右端人的质量为，则人从右端缓慢走到最左端，不计一切阻力，船的实际位移为（　　） A. 0.5m B. 2m C. 2.5m D. 5m 【答案】A 【解析】 【详解】设人走动时船的速度大小为，人的速度大小为，取船的运动方向为正方向，根据动量守恒定律得 根据微元法 所以 又 解得 故选A。 3. 如图所示的人造卫星系统，假设卫星的质量相等，均做匀速圆周运动，规定无限远处的重力势能为0，下列说法正确的是（　　） A. 这些卫星的重力势能有些为正值，有些为负值 B. 公转轨道半径越大的卫星动能越大，重力势能越小 C. 公转轨道半径越小卫星重力势能越小，机械能越大 D. 动能越小的卫星，机械能越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．规定无限远处的重力势能为0，则卫星逐渐运动到无限远处时，重力（引力）做负功，重力势能增大，所以所有卫星重力势能均为负值，故A错误； BCD．根据万有引力提供向心力做匀速圆周运动可得 又因 解得 所以公转轨道半径越大的卫星，动能越小，但卫星从低轨道到高轨道时，外力需克服重力（引力）做正功，所以轨道半径越大，重力势能越大，机械能越大，故BC错误，D正确； 故选D。 4. 游泳运动员蛙泳时的动作可分为蹬腿加速a和惯性前进b两个过程，将这两个过程简化为水平方向的直线运动，v-t图像如图所示。已知运动员的体重为60kg，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 0~0.5s内运动员做匀变速直线运动 B. 0.2~0.5s内运动员加速度的大小为m/s2 C. 0~0.5s内运动员平均速度的大小为1.0m/s D. 惯性前进过程中，水对运动员作用力的大小为40N 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图像可知，0~0.2s内运动员做匀加速直线运动，0.2s~0.5s内运动员做匀减速直线运动，A选项错误； B．由图像可知，0.2~0.5s内运动员加速度大小为，B选项正确； C．0~0.5s内运动员平均速度大小，C选项错误； D．惯性前进过程中，运动员所受的合力大小为 如下图由力的合成和分解，水对运动员作用力大小为，D错误。 故选 B。 5. 如图所示，一试探电荷进入真空中等量的同种点电荷所形成的电场中，A、B、C是试探电荷运动轨迹上的三个点，下列说法正确的是（　　） A. 试探电荷一定从A点到B点再到C点 B. 试探电荷在B点的加速度小于在C点的加速度 C. 当试探电荷从A点到B点再到C点时，速度先增大再减小 D. 试探电荷一定带负电 【答案】B 【解析】 【详解】A．试探电荷可能从A点到B点再到C点，也可能从C点到B点再到A点，故A错误； B．C点的电场线比B点密集，故C点的场强大于B点的场强，试探电荷在B点的电场力小于在C点的电场力，在B点的加速度小于在C点的加速度，故B正确； C．当试探电荷从A点到B点再到C点时，电场力与速度的夹角先是钝角后是锐角，其速度先减小后增大，故C错误； D．由曲线运动的条件可知，点电荷对试探电荷的电场力一定指向曲线的凹侧，则试探电荷一定带正电才能满足上述条件，故D错误。 故选B。 6. 平直公路上一辆汽车在t=0时刻开始启动，其牵引力的功率与运动时间的关系图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 汽车以恒定的功率启动 B. 汽车一定在t1时刻开始做匀速运动 C. 汽车不可能t2时刻开始做匀速运动 D. 若0~t1时间内汽车的牵引力大小为F，则这段时间加速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．若汽车以恒功率启动，则功率是定值，若汽车以恒定的加速度启动，前一段时间内，速度随时间均匀增加，牵引力是定值，其功率随时间均匀增加，则图像表示汽车以恒定的加速度启动。以恒定加速度启动的汽车，当牵引力的功率达最大值时，牵引力接着减小，速度继续增大，当牵引力等于阻力时才开始做匀速，故AB错误； C．汽车在时刻不做匀速，可能在时刻开始做匀速运动，故C错误； D．由， 可得 结合图像的斜率可得 解得，故D正确。 故选D。 7. 在竖直平面内建立如图所示的平面直角坐标系。0时刻，将可视为质点的小球从坐标原点水平向右抛出，其运动轨迹的表达式为，重力加速度为g，空气阻力不计。下列说法正确的是（　　） A. 小球的初速度大小为 B. t时刻小球所在位置的坐标为（，） C. 0至t时间内小球的位移大小为 D. 0至t时间内小球的平均速度大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由平抛运动的规律可得， 综合可得 对比，可得 解得小球的初速度大小为 故A错误； B．0至t时间内，有， 则t时刻的坐标为（，），故B正确； C．0至t时间内的位移为 故C错误； D．0至t时间内的平均速度为 故D错误。 故选B。 二、选择题∶本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，物块的质量均为，其中物块上下叠放，放在轻弹簧上，通过一绕过光滑轻质定滑轮的轻绳相连，用手托住使绳子处于恰好伸直无拉力的状态。某一时刻突然释放，一段时间后分离，此时还未触地，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 释放后瞬间，间的弹力大小为 B. 分离之前物块做匀加速运动 C. 分离时，物块的速度恰好达到最大值 D. 分离时，连接的绳子拉力大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．释放C前，弹簧上的弹力为，释放C后瞬间，弹簧弹力瞬时不变，对A、B、C整体，根据牛顿第二定律，有 解得 对A，有 解得，A正确； B．A、B分离前，A、B、C加速度相同，对整体，有 C向下运动，弹力减小，所以加速度减小，B错误； C．A、B分离时，对B、C整体，有 解得 此时，A加速度也恰好为0，弹簧弹力为 之后A继续向上运动，弹簧弹力小于重力，A减速，所以在A、B分离时，物块A的加速度为0，速度恰好达到最大值，C正确； D．A、B分离时，对B、C整体，有 解得，对C，绳上拉力为，D错误。 故选AC。 9. 放鞭炮是我国人民欢度春节的一种方式，深受孩子们喜爱。如图所示，某同学点燃爆竹之后斜向上扔出去，爆竹运动到空中最高点时突然炸成两块，设爆竹质量为M，在最高点时速度为，炸开后质量为m的一块以速度v沿的方向飞去，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 另一块可能沿的方向飞去 B. 另一块可能沿的反方向飞去 C. 另一块可能做自由落体运动 D. 爆竹在空中飞行过程动量守恒 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．以整个爆竹为研究对象，取的方向为正方向，爆炸瞬间系统在水平方向上动量守恒 则得另一块的速度 若，则，说明另一块沿的方向飞去； 若，则，说明另一块沿的反方向飞去； 若，则，说明另一块做自由落体运动。 故ABC正确； D．爆竹在空中飞行过程中，竖直方向受重力，合外力不为0，故动量不守恒，故D错误。 故选ABC。 10. 如图所示，倾角为的粗糙斜面，是长方形，其边长，。将一质量为的物块放置在点，给它一个由指向的初速度，同时给它施加一个沿着斜面的拉力（为未知量），物块沿着匀速直线运动到，已知物块在运动过程中滑动摩擦力大小等于其重力的一半，重力加速度为，物块可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. 物块与斜面间的动摩擦因数为 B. 物块与斜面间的摩擦生热为 C. 与的夹角为 D. 物块从到的过程，做的功为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．把物块的重力分别沿着斜面和垂直斜面分解，则沿着斜面由指向，垂直斜面方向，由二力平衡可得 由指向 结合 联立解得，故A错误； B．由几何关系可得 则物块与斜面间的摩擦生热，故B正确； C．由几何关系可得与的夹角为，即与的夹角为，把与合成，由平行四边形定则可得这两个力的合力沿与的夹角的平分线，与的夹角为，合力的大小为 由三力平衡可得与等大反向，则 方向与的夹角为，故C正确； D．由功的定义，做的功为，故D错误。 故选BC。 三、非选择题∶本题共5小题，共54分。 11. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验，他用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在木板上的A点，另一端系两个细绳套，用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度施加拉力，使橡皮条伸长，让结点到达纸面上某位置，记为O，然后撤去两个力，再用一个弹簧测力计把结点拉到位置O，如图甲所示。 （1）某次实验中，一弹簧测力计的指针位置如图乙所示，读数为______N； （2）关于该实验的操作，下列说法中正确的是______（填字母）； A. 实验中，弹簧测力计应与纸面平行 B. 把结点拉到O点位置时，两个弹簧测力计之间夹角应取90°，以便算出合力大小 C. 改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点在同一位置 （3）某次实验作出力的平行四边形如图丙所示，在F与F'两力中，方向一定沿AO方向的是______（填“F”或“F'”）； （4）实验中F1与F2的夹角为θ（θ>90°），保持F1的方向不变、增大θ角的过程中，为保证结点位置不变，F2的大小将______（填字母）。 A. 一直增大 B. 一直减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 【答案】（1）2.98##2.99##3.00##3.01##3.02 （2）A （3） （4）A 【解析】 【小问1详解】 图中弹簧测力计分度值为0.1N，由图可知读数为3.00N。 【小问2详解】 A．实验中，弹簧测力计应与纸面平行，A正确； B．把结点拉到O点位置时，两个弹簧测力计之间夹角适当就好，不需要取，B错误； C．改变拉力，进行多次实验，不同次实验时，O点不需要在同一位置，C错误。 故选A。 【小问3详解】 由图丙可知，F是通过作出力的平行四边形得到的合力理论值，由于存在误差，不一定沿AO方向；是一个弹簧测力计拉橡皮条得到的合力实验值，根据二力平衡可知，方向一定沿AO方向是。 【小问4详解】 与的夹角为，保持的方向不变、增大角的过程中，为保证结点位置不变，即与的合力不变，由力的三角形定则，作图如图，可知的大小将一直增大。 故选A。 12. 某实验小组用如图1所示的装置来验证系统的机械能守恒。物块甲、乙通过轻质细线连接，轻质细线跨过桌面右边缘的定滑轮，甲被锁定在光滑水平桌面上，乙竖直悬挂，在乙的下方距离h处固定安装一光电门，已知甲、乙的质量相等均为m，乙的上下表面间距为d（d≪h），甲、乙均视为质点，现由静止解锁甲，乙向下运动通过光电门的时间为Δt，多次改变甲解锁时乙到光电门间的高度差h，测出乙通过光电门相应的时间Δt，用测得的数据描绘出与h的关系图像如图2所示，不计滑轮的摩擦，重力加速度为g，回答下列问题： （1）桌面上方细线与桌面__________（填“可以不平行”或“一定平行”），乙通过光电门速度为______； （2）乙从静止下落高度h的过程中，系统重力势能减小量______，当等式______成立时，就验证系统的机械能守恒； （3）当图2的斜率______，就说明系统的机械能守恒。 【答案】（1） ①. 一定平行 ②. （2） ①. ②. （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]桌面上方细线与桌面如果不平行，需要把细线的拉力沿着水平方向和竖直方向分解来表达甲的合力，因为细线与水平方向的夹角未知，合力无法表达，则桌面上方细线与桌面一定平行 [2]短时间内平均速度可替代瞬时速度，则乙通过光电门的速度为； 【小问2详解】 [1]乙从静止下落高度h的过程中，甲的重力势能不变，乙重力势能的减小量就是系统重力势能的减小量，即 [2]系统动能的增加量 当，即成立，就验证系统的机械能守恒； 【小问3详解】 由，可得，当关系图像的斜率，就说明系统的机械能守恒。 13. 如图甲所示，水平传送带在电动机的带动下保持速度顺时针运转，一物块从传送带的左端轻放，此后物块在传送带上运动整个过程的动能与位移的关系图像如图乙所示，重力加速度为，图中、均为已知量，求： （1）物块的质量以及物块在传送带上运动的时间； （2）物块与传送带之间的动摩擦因数以及因摩擦而产生的热量。 【答案】（1）， （2）， 【解析】 【小问1详解】 由乙图可知物块与传送带达共同速度时，物块的动能为，则有 解得物块的质量 由乙图可得物块在前一段位移做初速度为0的匀加速直线运动，在后一段位移内以做匀速直线运动，则运动时间为 【小问2详解】 前一段位移内，对物块由动能定理可得 解得 前一段位移内，传送带与物块间的相对位移为 因摩擦而产生的热量为 解得 14. 如图所示，光滑的圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的点与光滑水平面相切，点切线竖直，其半径。在水平面内有一质量的小球连接着轻质弹簧处于静止状态，现有一质量为的小球从点正上方高处由静止释放，小球、均可视为质点，重力加速度，求： （1）小球从释放到到达圆弧轨道最低点的过程中合力对它的冲量大小； （2）在小球压缩弹簧的过程中弹簧具有的最大弹性势能； （3）小球获得的最大速度的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【详解】（1）小球从点运动到点的过程中 由机械能守恒得 据动量定理有 代入数据解得 （2）当、两球共速时，弹簧具有的弹性势能最大，令共同速度为，规定水平向右为正方向 由、两球组成的系统动量守恒得 根据机械能守恒定律有 代入数据解得 （3）当弹簧恢复原长时，小球获得的速度最大 根据动量守恒有 根据能量守恒有 代入数据解得 15. 如图所示，纸面内a、b、c三点构成的三角形，ab与ac互相垂直，ac=L，∠c=60°。电荷量分别为-q、+4q的点电荷分别固定放置在a、b两点，d点在a、b两点的连线上，且两个点电荷分别在d点产生的电场强度大小相等，e点在b、c两点连线上，且ae与be互相垂直，静电力常量为k，求∶ （1）e点电场强度的大小； （2）c点电场强度的大小和方向； （3）a、d两点的间距。 【答案】（1） （2），与ca边的夹角为，斜向左下方 （3） 【解析】 【小问1详解】 由几何关系得 在e点产生的电场强度分别为 互相垂直，由矢量的合成，e点的电场强度 联立，解得 【小问2详解】 由几何关系得 在c点产生的电场强度分别为 的夹角为，由矢量的合成，c点的电场强度 与ca边的夹角为，斜向左下方。 【小问3详解】 设a、d两点间的距离为x，则b、d两点间的距离为，-q在d点产生的电场强度为 在d点产生的电场强度为 由可得 解得‍ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$