精品解析：黑龙江省龙东十校联盟2025-2026学年高三上学期12月月考物理试题

龙东十校联盟高三学年度月考 物理试题 一、选择题（本题有10个小题，共46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，每小题4分；第8－10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 1. 如图所示，一用绝缘轻绳连接质量为m的带电小球，静止于水平向右的匀强电场中，轻绳与竖直方向之间的夹角，已知重力加速度大小为g，，，则下列说法正确的是（ ） A. 小球可能带负电 B. 小球所受电场力大小为 C. 剪断细线后小球将做曲线运动 D. 剪断细线后的运动过程中，小球的电势能减少 2. 如图所示，池塘荷叶上的一只青蛙以速度水平跳出，正好垂直落在正对的倾斜堤面上，已知堤面的倾角，重力加速度为g，不计空气阻力，则关于青蛙的运动下列说法正确的是（ ） A. 速度偏转角为60° B. 落在斜面上速度大小为 C. 运动时间为 D. 位移与堤面垂直 3. 如图所示，静止在场地中的球1与球2、球2与边线间的距离均为L，两球质量相同，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为μ，现给球1一个水平向右初速度，球1与球2发生弹性正碰后，球2恰好能到达边线，重力加速度为g，则球1运动的初速度大小为（ ） A. B. C. D. 3 4. 很多人喜欢躺着看手机，经常出现手机砸到头部的情况，若手机质量为100g，从离人约10cm的高度无初速度竖直掉落，砸到头部后手机未反弹，头部受到手机的冲击时间约为0.2s，取g=10m/s2，下列说法正确的是（ ） A. 手机经过0.1s与头部相碰 B. 手机对头部的作用力大小约为1.7N C. 手机与头部作用过程中手机动量变化约为 D. 手机刚要接触头部之前的速度约为2m/s 5. 某同学骑电动车在平直路段行驶的过程中，用智能手表记录了其速度随时间变化的关系图像，如图所示，AB、CD和EF段近似看成直线, 电动车和人的总质量为100kg，电动车所受阻力恒定，已知AB段时间间隔为2s，CD段电动车的功率恒为200W，重力加速度g=，则该电动车（ ） A. 在AB段通过的位移大小为7.5m B. CD段所受的阻力大小为N C. 在AB段所受牵引力大小为120N D. EF段的牵引力减小 6. 某音乐喷泉以水泵为原点，时刻水面形成波形如图甲所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，A、C在实线处，B、D在虚线处，A、B、C、D四点到原点的距离关系满足；取竖直向上为轴正方向，水泵的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 该水波的波速为2cm/s B. t=3s时，处质点的速度竖直向上 C. 该波遇到10m障碍物可发生明显衍射 D. 该波可与f=Hz的水波发生干涉 7. 有人设想：用石墨烯制作超级缆绳连接地球赤道上的固定基地与同步空间站，利用超级缆绳承载太空电梯从地球基地向空间站运送物资。已知地球半径R，自转周期T，地球北极表面重力加速度g，若太空电梯停在距地面3R的站点，则该站点处质量为m的货物对太空电梯的压力N大小（ ） A. N= B. N= C. N= D. N= 8. 如图所示，在光滑水平面上放置物体B，小球A从B的顶端沿光滑曲面由静止下滑，在小球A下滑过程中（ ） A. 小球A机械能减少 B. 小球A做圆周运动 C. 小球A落到水平面时，B的速度最大 D. 小球A落到水平面速度可能向左，且小于B的速度 9. 静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置。如图，一电子在电场中仅受电场力的作用，实线描绘出了其运动轨迹，虚线表示等势线，各等势线关于轴对称，、、、分别是轨迹与等势线的交点。已知电子在经过点时动能为80eV，各等势线的电势标注在图中，则（ ） A. 电子从运动到d，电势能升高 B. 电子在经过等势线点时的动能为 C. 点电场强度小于b点电场强度 D. 电子从a运动到c，动能先增加后减少 10. 机场工作人员通过传送带将旅客托运的行李送上飞机的情景如图甲所示，其简化模型如图乙所示，工作人员把行李轻轻地放在以恒定的速度顺时针转动的传送带的底端，质量为的行李经过加速和匀速两个过程到达传送带顶端。已知传送带长度为，与地面的夹角为，忽略空气阻力，不计传送带两端轮子半径，行李可看成质点，重力加速度为，则下列说法正确的是（ ） A. 在匀速阶段，传送带对行李的摩擦力为0 B. 行李从传送带底端运动到顶端的过程中，克服重力做的功为 C. 行李在传送带上运动的过程中，传送带对其做的功为 D. 传送带因传送行李而多做的功等于行李机械能的增加量和传送带与行李因摩擦产生的热量之和 二、非选择题（本题共5小题，共54分。） 11. 某同学通过以下实验装置，利用单摆周期与摆长的关系测重力加速度。 如图甲所示，为实现自动记录振动次数，该同学在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置激光光源与光敏电阻。光敏电阻连接数据采集器，该仪器记录的光敏电阻阻值R随时间t的变化图线如图乙所示。 （1）以下实验操作正确的是_____。 A. 选密度较大的金属小球 B. 先量出摆线长和小球直径，再将摆线一端用铁夹固定在铁架台 C. 为计数准确摆角越大越好，但不要超过15° D. 记录多次全振动的时间，取平均值作为单摆振动周期 （2）改变摆长，重复多组实验测出一系列摆长，与乙图中相应t0的平均值，作的图像，为一条过原点的直线，如图丙所示，若图线斜率为k，则重力加速度g=_____。（用k和π表示） （3）若测得的重力加速度g数值偏小，可能的原因是_____。 A. 测摆线长时摆线拉得过紧 B. 把摆线的长度记为摆长 C. 小球绕过悬点的竖直轴做圆锥摆运动 D. 摆线悬点在实验过程中出现松动，摆动时摆线变长 12. 为了验证动量守恒定律，某实验小组制作了如图1所示的实验装置。用3D打印机打印出两个质量分别为且底面粗糙程度相同的物块A、B，将左侧带有挡板的长木板固定在水平面上，挡板右侧固定一个轻弹簧，弹簧处于原长时其右端在木板上的O点，在O点右侧依次并排放置A、B（A、B紧挨着），A与弹簧接触但未压缩弹簧。 实验步骤如下： ①保持B不动，用手拿着A向左将弹簧压缩至位置P； ②松手释放A，弹簧恢复原长时A与B发生碰撞，碰后两物块均向右运动一段距离停下，如图2所示，测得A、B静止时它们的左侧面与O点的距离分别为 ③拿走B，用手拿着A再次将弹簧压缩至位置P，然后松手释放，测得A停下时其左侧面到O点的距离为x₀，如图3所示，又测得A沿运动方向的宽度为L。 （1）为保证实现上述实验目标，应使_______（填“>”“=”或“<”）； （2）若A、B与木板间的动摩擦因数为μ、重力加速度为g，则碰后瞬间A的速度大小为_______；（用μ、g及以上步骤中测得的物理量表示） （3）若碰撞过程A、B组成的系统动量守恒，则应满足_______。 A. B. C. 13. 汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示，已知汽车电源电动势为10V，内阻为1Ω，电动机线圈电阻为1Ω。车灯接通，电动机未起动时，电流表示数为2A；电动机启动后，电流表示数达到5A，电流表为理想电表，车灯的电阻认为不变。求： （1）车灯电阻； （2）电动机启动后，车灯的功率为多大； （3）电动机启动后，电动机的输出功率。(结果保留3位有效数字) 14. 质量均为2m的木块和，并排放在光滑水平面上，如图所示。上固定一竖直轻杆，轻杆上端的点系一长为的细线，细线另一端系一质量为m的球。现将球拉起使细线水平伸直，并由静止释放球，已知重力加速度为g。 （1）若固定，求第一次摆到最低点时绳子对O点拉力大小； （2）若不固定，求球第一次摆到最低点时，绳子对O点拉力大小。 15. 如图所示，竖直平面内有一段绝缘的圆弧轨道AB和绝缘的水平轨道BC相切于B，其中AB圆弧轨道的圆心为O，，圆心角，圆弧轨道光滑，BC轨道粗糙且足够长，滑块与轨道间的动摩擦因数，轨道AB左侧的区域存在一竖直向下匀强电场，BC轨道区域存在水平向右的匀强电场，一质量为，电量的滑块以一定的初速度从电场的左边界水平射入，滑块恰好能做直线运动，假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，。求： （1）滑块的电性和的大小； （2）若电场大小不变，方向反向，要使滑块恰好能从A点沿切线滑入轨道，求滑块刚到达B点时，轨道对滑块支持力大小； （3）在第（2）问的条件下，若电场的大小可在一定范围内调节，保证滑块始终未脱离轨道ABC，当取不同值时，求滑块最终因摩擦而产生的热量。（Q可用表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 龙东十校联盟高三学年度月考 物理试题 一、选择题（本题有10个小题，共46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，每小题4分；第8－10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 1. 如图所示，一用绝缘轻绳连接质量为m的带电小球，静止于水平向右的匀强电场中，轻绳与竖直方向之间的夹角，已知重力加速度大小为g，，，则下列说法正确的是（ ） A. 小球可能带负电 B. 小球所受电场力大小为 C. 剪断细线后小球将做曲线运动 D. 剪断细线后的运动过程中，小球的电势能减少 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据受力平衡可得，小球电场力F水平向右，故小球一定带正电， 且 解得，故AB错误； C．剪断细线后，小球受到的合力为重力与电场力的合力，为恒力，故小球将做匀变速直线运动，故C错误； D．剪断细线后，电场力对小球做正功，故小球电势能将减少，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，池塘荷叶上的一只青蛙以速度水平跳出，正好垂直落在正对的倾斜堤面上，已知堤面的倾角，重力加速度为g，不计空气阻力，则关于青蛙的运动下列说法正确的是（ ） A. 速度偏转角为60° B. 落在斜面上速度大小为 C. 运动时间为 D. 位移与堤面垂直 【答案】C 【解析】 【详解】AB．青蛙垂直落在堤面上时，速度与水平方向夹角为30°，故速度偏转角为30° 可解得末速度，故AB错误； C．根据速度合成与分解， 可解得 ，故C正确； D．青蛙速度与斜面垂直，根据平抛运动中速度偏转角正切值为位移偏转角正切值的2倍，位移不可能与斜面垂直，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，静止在场地中的球1与球2、球2与边线间的距离均为L，两球质量相同，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为μ，现给球1一个水平向右初速度，球1与球2发生弹性正碰后，球2恰好能到达边线，重力加速度为g，则球1运动的初速度大小为（ ） A. B. C. D. 3 【答案】A 【解析】 【详解】球1与球2弹性正碰，因为质量相同，交换速度，整个过程可视为球1匀减速2L后速度为0，可得 根据牛顿第二定律可得 联立求得 故选A。 4. 很多人喜欢躺着看手机，经常出现手机砸到头部的情况，若手机质量为100g，从离人约10cm的高度无初速度竖直掉落，砸到头部后手机未反弹，头部受到手机的冲击时间约为0.2s，取g=10m/s2，下列说法正确的是（ ） A. 手机经过0.1s与头部相碰 B. 手机对头部的作用力大小约为1.7N C. 手机与头部作用过程中手机动量变化约为 D. 手机刚要接触头部之前的速度约为2m/s 【答案】B 【解析】 【详解】A．手机自由下落，根据 解得下落时间为，故 A 错误； BCD．手机刚要接触头部时，根据 解得速度 以向下为正方向，手机与头部作用过程中动量变化为 根据动量定理有 代入数据解得头部对手机作用力大小 故手机对头部作用力大小约为 1.7 N，故B正确，CD错误。 故选B。 5. 某同学骑电动车在平直路段行驶的过程中，用智能手表记录了其速度随时间变化的关系图像，如图所示，AB、CD和EF段近似看成直线, 电动车和人的总质量为100kg，电动车所受阻力恒定，已知AB段时间间隔为2s，CD段电动车的功率恒为200W，重力加速度g=，则该电动车（ ） A. 在AB段通过的位移大小为7.5m B. CD段所受的阻力大小为N C. 在AB段所受牵引力大小为120N D. EF段的牵引力减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．AB段电动车做匀加速直线运动，由面积代表位移有 解得，A错误； B．CD段电动车做匀速直线运动，则有 解得，B正确； C．由图像可知在AB段电动车做匀加速直线运动的加速度大小为 解得 由牛顿第二定律有 联立解得在AB段所受牵引力大小为，C错误。 D．EF段电动车做匀减速直线运动由牛顿第二定律有 即在EF段电动车所受的牵引力不变，D错误； 故选B。 6. 某音乐喷泉以水泵为原点，时刻水面形成波形如图甲所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，A、C在实线处，B、D在虚线处，A、B、C、D四点到原点的距离关系满足；取竖直向上为轴正方向，水泵的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 该水波的波速为2cm/s B. t=3s时，处质点的速度竖直向上 C. 该波遇到10m障碍物可发生明显衍射 D. 该波可与f=Hz的水波发生干涉 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意可知，该水波的波长为 振动周期为8s，则波速，故A错误； B．时刻波形图如图所示，A处于波峰，经过3s后，处振动，此时A经过平衡位置向下振动，故速度竖直向下，故B错误； C．由于波长12cm远小于10m，不可发生明显衍射，故C错误； D．该波频率为与水波频率相同，可以发生干涉，故D正确。 故选D。 7. 有人设想：用石墨烯制作超级缆绳连接地球赤道上的固定基地与同步空间站，利用超级缆绳承载太空电梯从地球基地向空间站运送物资。已知地球半径R，自转周期T，地球北极表面重力加速度g，若太空电梯停在距地面3R的站点，则该站点处质量为m的货物对太空电梯的压力N大小（ ） A. N= B. N= C. N= D. N= 【答案】A 【解析】 【详解】设质量为m0的物体在北极地面处于静止状态，则有 解得 货物质量为m，在距地面高3R站点受到的万有引力为 货物绕地球做匀速圆周运动，设太空电梯对货物的支持力为，则有 解得 由牛顿第三定律得货物对太空电梯的压力N大小 故选A。 8. 如图所示，在光滑水平面上放置物体B，小球A从B的顶端沿光滑曲面由静止下滑，在小球A下滑过程中（ ） A. 小球A机械能减少 B. 小球A做圆周运动 C. 小球A落到水平面时，B的速度最大 D. 小球A落到水平面速度可能向左，且小于B的速度 【答案】AC 【解析】 【详解】A．斜面体B对A的支持力做负功，故下滑过程中小球A机械能减少，A正确； B．小球A相对于B做圆周运动，但对地不是圆周运动，B错误； C．小球A落到水平面时，A对B的压力做正功结束，故B的速度达到最大，C正确； D．根据水平方向动量守恒，A、B合动量为0，故A落地后AB速度一定反向，D错误。 故选AC 9. 静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置。如图，一电子在电场中仅受电场力的作用，实线描绘出了其运动轨迹，虚线表示等势线，各等势线关于轴对称，、、、分别是轨迹与等势线的交点。已知电子在经过点时动能为80eV，各等势线的电势标注在图中，则（ ） A. 电子从运动到d，电势能升高 B. 电子在经过等势线点时的动能为 C. 点电场强度小于b点电场强度 D. 电子从a运动到c，动能先增加后减少 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由题图可知，由a点到d点电势先增加后减小，电子带负电，根据可知，电子从运动到d，电势能先减小后增大，故A错误； B．电子在电场中仅受电场力作用，所以电势能与动能之和保持不变，则有 可得，故B错误； C．等差等势面越密集，场强越大，故b点场强大于a点场强，故C正确； D．电子从a运动到，电势先增大后减小，根据可知，电势能应先减小后增大，则动能应先增加后减少，故D正确。 故选CD 10. 机场工作人员通过传送带将旅客托运的行李送上飞机的情景如图甲所示，其简化模型如图乙所示，工作人员把行李轻轻地放在以恒定的速度顺时针转动的传送带的底端，质量为的行李经过加速和匀速两个过程到达传送带顶端。已知传送带长度为，与地面的夹角为，忽略空气阻力，不计传送带两端轮子半径，行李可看成质点，重力加速度为，则下列说法正确的是（ ） A. 在匀速阶段，传送带对行李的摩擦力为0 B. 行李从传送带底端运动到顶端的过程中，克服重力做的功为 C. 行李在传送带上运动的过程中，传送带对其做的功为 D. 传送带因传送行李而多做的功等于行李机械能的增加量和传送带与行李因摩擦产生的热量之和 【答案】BD 【解析】 【详解】A．在匀速阶段，行李受到竖直向下的重力和传送带对它的作用力，所受合力为零，所以行李受到传送带的摩擦力方向沿传送带向上，大小等于，故A错误； B．在传送带上运动时，行李克服重力做的功，故B正确； C．行李在传送带上运动的过程中，由功能关系可知传送带对行李做的功等于行李增加的机械能，所以，故C错误； D．整个过程中传送带因传送行李而多做的功等于行李机械能的增加量加上传送带与行李摩擦产生的热量，故D正确。 故选BD。 二、非选择题（本题共5小题，共54分。） 11. 某同学通过以下实验装置，利用单摆周期与摆长的关系测重力加速度。 如图甲所示，为实现自动记录振动次数，该同学在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置激光光源与光敏电阻。光敏电阻连接数据采集器，该仪器记录的光敏电阻阻值R随时间t的变化图线如图乙所示。 （1）以下实验操作正确的是_____。 A. 选密度较大的金属小球 B. 先量出摆线长和小球直径，再将摆线一端用铁夹固定在铁架台 C. 为计数准确摆角越大越好，但不要超过15° D. 记录多次全振动的时间，取平均值作为单摆振动周期 （2）改变摆长，重复多组实验测出一系列摆长，与乙图中相应t0的平均值，作的图像，为一条过原点的直线，如图丙所示，若图线斜率为k，则重力加速度g=_____。（用k和π表示） （3）若测得的重力加速度g数值偏小，可能的原因是_____。 A. 测摆线长时摆线拉得过紧 B. 把摆线的长度记为摆长 C. 小球绕过悬点的竖直轴做圆锥摆运动 D. 摆线悬点在实验过程中出现松动，摆动时摆线变长 【答案】（1）AD （2）π2k （3）BD 【解析】 【小问1详解】 A．选密度较大的金属小球可减小空气阻力的影响，故A正确； B．应先将摆线一端用铁夹固定在铁架台，再量出摆线长和小球直径，这样摆线长的测量更准确，故B错误； C．为使单摆做简谐运动，摆角要尽量小，一般不超过5°，并不是越大越好，故C错误； D．记录多次全振动的时间，取平均值作为单摆振动周期，这样可以减小周期的测量误差，故D正确。 故选AD。 【小问2详解】 由图乙可知，该单摆的周期T=2t0 又，联立得 则图像的斜率 即 【小问3详解】 A．由得 测摆线长时摆线拉得过紧，会使摆长l的测量值偏大，则g的测量值会偏大，故A错误； B．把摆线的长度记为摆长而未加上小球半径，则摆长测量值偏小，根据可知g的测量值会偏小，故B正确； C．小球绕过悬点的竖直轴做圆锥摆运动，设摆线与竖直轴的夹角为θ，则有 得 通过与对比可知，周期的测量值会偏小，根据可知，g的测量值会偏大，故C错误； D．摆线悬点在实验过程中出现松动，摆动时摆线变长，则摆长的测量值偏小，根据可知，g的测量值会偏小，故D正确。 故选BD。 12. 为了验证动量守恒定律，某实验小组制作了如图1所示的实验装置。用3D打印机打印出两个质量分别为且底面粗糙程度相同的物块A、B，将左侧带有挡板的长木板固定在水平面上，挡板右侧固定一个轻弹簧，弹簧处于原长时其右端在木板上的O点，在O点右侧依次并排放置A、B（A、B紧挨着），A与弹簧接触但未压缩弹簧。 实验步骤如下： ①保持B不动，用手拿着A向左将弹簧压缩至位置P； ②松手释放A，弹簧恢复原长时A与B发生碰撞，碰后两物块均向右运动一段距离停下，如图2所示，测得A、B静止时它们的左侧面与O点的距离分别为 ③拿走B，用手拿着A再次将弹簧压缩至位置P，然后松手释放，测得A停下时其左侧面到O点的距离为x₀，如图3所示，又测得A沿运动方向的宽度为L。 （1）为保证实现上述实验目标，应使_______（填“>”“=”或“<”）； （2）若A、B与木板间的动摩擦因数为μ、重力加速度为g，则碰后瞬间A的速度大小为_______；（用μ、g及以上步骤中测得的物理量表示） （3）若碰撞过程A、B组成的系统动量守恒，则应满足_______。 A. B. C. 【答案】（1）> （2） （3）C 【解析】 【小问1详解】 为保证实现上述实验目标，即两物块碰撞后m1不反弹，则应使； 【小问2详解】 对A碰后由动能定理 解得 【小问3详解】 同理A碰前速度 B碰后速度 若动量守恒则满足 即，故选C。 13. 汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示，已知汽车电源电动势为10V，内阻为1Ω，电动机线圈电阻为1Ω。车灯接通，电动机未起动时，电流表示数为2A；电动机启动后，电流表示数达到5A，电流表为理想电表，车灯的电阻认为不变。求： （1）车灯电阻； （2）电动机启动后，车灯的功率为多大； （3）电动机启动后，电动机的输出功率。(结果保留3位有效数字) 【答案】（1）4Ω （2）6.25W （3）4.69W 【解析】 【小问1详解】 车灯接通，电动机未起动时，由闭合回路欧姆定律有 得车灯电阻 【小问2详解】 电动机启动后，路端电压 车灯功率 【小问3详解】 电动机启动后，电动机的输出功率 解得 14. 质量均为2m的木块和，并排放在光滑水平面上，如图所示。上固定一竖直轻杆，轻杆上端的点系一长为的细线，细线另一端系一质量为m的球。现将球拉起使细线水平伸直，并由静止释放球，已知重力加速度为g。 （1）若固定，求第一次摆到最低点时绳子对O点拉力大小； （2）若不固定，求球第一次摆到最低点时，绳子对O点拉力大小。 【答案】（1）3mg （2） 【解析】 【小问1详解】 对球，下落过程机械能守恒有 当C运动至最低点时 解得T1=3mg 根据牛顿第三定律：绳子对O点拉力与绳对球拉力等大反向 【小问2详解】 对球和A、B组成的系统：设水平向左为正方向，水平方向平均动量守恒，且系统机械能守恒有： 解得=，= 当C运动至最低点时 解得 根据牛顿第三定律：绳子对O点拉力与绳对球拉力等大反向 15. 如图所示，竖直平面内有一段绝缘的圆弧轨道AB和绝缘的水平轨道BC相切于B，其中AB圆弧轨道的圆心为O，，圆心角，圆弧轨道光滑，BC轨道粗糙且足够长，滑块与轨道间的动摩擦因数，轨道AB左侧的区域存在一竖直向下匀强电场，BC轨道区域存在水平向右的匀强电场，一质量为，电量的滑块以一定的初速度从电场的左边界水平射入，滑块恰好能做直线运动，假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，。求： （1）滑块的电性和的大小； （2）若电场大小不变，方向反向，要使滑块恰好能从A点沿切线滑入轨道，求滑块刚到达B点时，轨道对滑块支持力大小； （3）在第（2）问的条件下，若电场的大小可在一定范围内调节，保证滑块始终未脱离轨道ABC，当取不同值时，求滑块最终因摩擦而产生的热量。（Q可用表示） 【答案】（1）负电， （2） （3）①当时 ；②当时；③当时滑块将从A点飞离轨道，不符合题意。 【解析】 【小问1详解】 滑块在电场中恰能做直线运动，根据受力平衡可知，电场力竖直向上，与场强方向相反，滑块带负电；根据平衡条件可得 解得 【小问2详解】 若电场大小不变，方向反向，由牛顿第二定律可得 解得 滑块做类平抛运动，则有， 使滑块恰好能从A点沿切线滑入轨道，则有 联立解得滑块水平射入电场时的初速度为 则有 滑块滑到B点时，有 解得 在B点，根据牛顿第二定律可得 联立解得 【小问3详解】 滑块向右运动到速度为0时，由动能定理得 解得 第一个临界值，当满足 可得 第二个临界值，当滑块回到A点时，速度刚好减为0，有， 解得 综上分析可知 ①当时，滑块最终因摩擦而产生的热量为 ②当时，滑块最终停在B点，根据能量守恒可得 ③当时，滑块将从A点飞离轨道，不符合题意。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $