精品解析：宁夏银川市育才中学2025-2026学年高三上学期第三次月考物理试题

宁夏育才中学2026届高三年级第三次月考 物 理 试 卷 （试卷满分 100分，考试时间 75 分钟） 注意事项： 1、答卷前，考生务必将信息填写在答题卡上，并将条形码贴在答题卡指定位置。 2、作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草搞纸上无效。 3、考试结束后，将答题卡交回，试卷保留。 一、单项选择题（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，只有一项符合题目要求。） 1. 物理学中，“质点”、“点电荷”这两个概念的建立所体现的共同的思想方法是（　　） A. 理想化模型法 B. 比值法 C. 等效替代法 D. 控制变量法 2. 2025年5月29日凌晨1时31分，天问二号在文昌卫星发射中心成功发射，其主要任务之一是完成对小行星2016HO3的伴飞、取样并返回地球。天问二号在返回地球的过程中轨道半径减小，这个过程中关于天问二号下列说法正确的是（　　） A. 天问二号受到地球的万有引力逐渐增大 B. 天问二号加速度逐渐减小 C. 天问二号运行周期逐渐增大 D. 天问二号一直处在平衡状态 3. 如图所示，某同学练习踢毽子，假设毽子在空中运动过程中受到大小不变的空气阻力，下列和图像可能正确反映毽子被竖直向上踢出后，经一段时间又回到初始位置的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示为某静电除尘装置的原理图，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区。图中虚线是某一带电的尘埃（不计重力）仅在静电力作用下向集尘板迁移并沉积的轨迹，A、B两点是轨迹与电场线的交点。不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电荷量变化，则以下说法正确的是（　　） A. 尘埃带正电 B. 尘埃在A点的电势大于B点电势 C. 尘埃在A点的电势能大于在B点的电势能 D. 尘埃在A点的加速度小于在B点的加速度 5. 在“用双缝干涉测量红光的波长”实验中，实验装置如图甲所示，下列说法中正确的是（　　） A. 、、三个光学元件依次为单缝、滤光片、双缝 B. 调节时应尽量使单缝与双缝在一条直线上且相互垂直 C. 若想增加目镜中的条纹数目，可以增加单缝与双缝的间距 D. 若只将红色滤光片换成绿色，则目镜中条纹间距会减小 6. 如图甲所示为银川市高铁站的行李安检机，其简化原理图如图乙所示，水平传送带长为3m，传送带始终以恒定速率0.3m/s运行。一质量为10.0kg的箱子（可视为质点）无初速度地轻放上传送带左端，最终到达传送带右端。若箱子与该传送带间的动摩擦因数为0.10，g取10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 箱子受到的摩擦力水平向左 B. 箱子在传送带上加速运动的时间是1s C. 箱子在传送带上运动过程中，因摩擦而产生的热量0.5J D. 由于传送该箱子，电动机多消耗的电能为0.9J 7. 如图所示，小车静止在光滑水平面上，小车AB段是半径为R的四分之一光滑圆弧 轨道，BC段是长为L的水平粗糙轨道，两段轨道相切于B点。一质量为m的滑块 （视为质点）从小车上A点由静止开始沿轨道滑下，然后滑上BC轨道，最后恰好停在C点。已知小车的质量为2m，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 整个运动过程中，小车的位移大小为 B. 整个运动过程中，小车和滑块组成的系统动量守恒 C. 滑块运动过程中的最大速度大小为 D. 滑块与轨道BC间的动摩擦因数 二、多项选择题（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，选对但选不全的得3分，有选错的得0分。） 8. 月球夜晚温度低至－180℃，“玉兔二号”月球车携带的放射性同位素钚238（）会不断发生衰变，释放能量为仪器设备供热。可以通过以下反应过程得到，，，下列说法正确的是（　　） A. k＝1 B. X为电子 C. 到月球上半衰期变大 D. 的比结合能比的比结合能小 9. 如图甲所示，在安全气囊的性能测试中，可视为质点的头锤从离气囊表面高度为H处做自由落体运动。与正下方的气囊发生碰撞。以头锤到气囊表面为计时起点，气囊对头锤竖直方向作用力F随时间t的变化规律，可近似用图乙所示的图像描述。已知头锤质量，，重力加速度大小取（　　） A. 头锤刚落至安全气囊上方的速度大小为4m/s B. 碰撞过程F的冲量大小是330N·S C. 反弹的速度大小是2m/s D. 反弹的最大高度是0.4m 10. 如图所示，一劲度系数为的轻弹簧下端固定于倾角为的光滑斜面底端，上端连接物块Q。一轻绳跨过定滑轮，一端与物块Q连接，另一端与套在光滑竖直杆的物块P连接，定滑轮到竖直杆的距离为。初始时在外力作用下，物块P在A点静止不动，段轻绳与斜面平行，绳子张力大小为。B点与滑轮O等高，距A点的距离h=0.4m。已知物块P的质量为，物块Q的质量为，不计滑轮大小及摩擦作用，取，，。现将物块P由静止释放，则下列说法正确的是（　　） A. 物块P位于A时，弹簧的伸长量x1=0.1m B. 物块P从A到B运动过程中机械能守恒 C. 物块P上升到B点时的速度大小为2m/s D. 物块P上升到B点的过程中拉力做的功是4.8J 三、实验题（本题共2道小题，每小题8分，共计16分） 11. 某校中学物理兴趣小组利用激光笔和角度圆盘测一半圆形玻璃砖的折射率。将半圆玻璃砖圆心与角度圆盘圆心重合吸附放置，让激光沿半径方向射向玻璃砖圆心，实验现象如图甲所示，乙图为示意图。图中有三条明亮的光线，其中光线①为入射光线。首先固定好圆盘和玻璃砖，然后将激光绕圆心 （1）____________ （选填“顺时针”或“逆时针”）缓慢转动了5°，发现光线③恰好消失了； （2）那么这次他所测得的半圆形玻璃砖的折射率n=______； （3）若只将半圆玻璃砖向左平移一小段位移，还_______观察到光线③（选填“能”或“不能”）。 12. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，小明同学利用传感器设计实验：如图甲所示，将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放（h远大于d），小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t，改变小球下落高度h，进行多次重复实验。（重力加速度用g表示） （1）用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径______mm； （2）小球下落过程中减少的重力势能=_______________，增加的动能=__________（用m、d、t、h、g参量进行表示） （3）根据实验的多组数据作出的图像为过原点的直线，如图丙所示，则可知金属小球下落时机械能守恒。由图中所给的数据可求得重力加速度为___________（用a、b、d参量表示） （4）经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量总是稍小于重力势能减少量，增加释放高度h后，两者的差值会______（填“增大”“减小”或“不变”）。 四、解答题（共38分） 13. 云南初春时节温差较大，某天的温度范围为。某同学把一导热气缸固定在水平地面上，用活塞封闭一定质量的空气，如图 所示。温度最低时，该同学测得缸内气体长度为。已知缸内气体的内能与热力学温度成正比，温度最低时气体内能为，外界大气压始终为，活塞横截面积为，忽略活塞与气缸壁的摩擦，空气可看作理想气体，。求∶ （1）温度最高时缸内气体的长度； （2）气温从最低温到最高温的过程中，缸内气体吸收的热量。 14. 如图所示，一轻质弹簧的一端固定在小球A上，另一端与小球B接触但未连接，开始时用轻质细绳将A 、B连接在一起使弹簧处于压缩状态，整个装置静止在高为h=1.25m的光滑水平平台上。某时刻烧断细绳，弹簧推动AB两球开始运动，运动一段时间后B球脱离弹簧水平飞出，正好落在水平地面的C处，水平位移为x=1.0m。已知A球质量m1=0.2kg，B球质量m2=0.4kg。不计空气阻力，。求： （1）B球脱离弹簧的速度大小； （2）剪断细绳之前弹簧的弹性势能Ep； 15. 如图所示，一光滑曲面AB与足够长的水平直轨道BC平滑连接，水平直轨道粗糙且存在方向水平向右的匀强电场。C点静止放置一光滑绝缘小球Q，一带正电的小球P从半径R=1m的四分之一圆弧A处由静止释放，滑入电场后与小球Q发生弹性碰撞。已知BC间距离长L=1m，小球P与BC轨道之间的动摩擦因数μ=0.4，小球P的质量m=1kg，小球Q的质量M=2kg，场强E=2×106N/C，小球P的电荷量q=6×10-6C，重力加速度g取10m/s2，运动过程中小球P的电荷量始终保持不变。 （1）小球P到达圆弧轨道最低点B点受到的支持力大小； （2）小球P、Q第一次碰后瞬间的速度v1、v2； （3）两球第一次碰撞后到第二次碰撞前的最大距离Δx 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宁夏育才中学2026届高三年级第三次月考 物 理 试 卷 （试卷满分 100分，考试时间 75 分钟） 注意事项： 1、答卷前，考生务必将信息填写在答题卡上，并将条形码贴在答题卡指定位置。 2、作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草搞纸上无效。 3、考试结束后，将答题卡交回，试卷保留。 一、单项选择题（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，只有一项符合题目要求。） 1. 物理学中，“质点”、“点电荷”这两个概念的建立所体现的共同的思想方法是（　　） A. 理想化模型法 B. 比值法 C. 等效替代法 D. 控制变量法 【答案】A 【解析】 【详解】“质点”、“点电荷”都应用了理想化模型的研究方法。 故选A。 2. 2025年5月29日凌晨1时31分，天问二号在文昌卫星发射中心成功发射，其主要任务之一是完成对小行星2016HO3的伴飞、取样并返回地球。天问二号在返回地球的过程中轨道半径减小，这个过程中关于天问二号下列说法正确的是（　　） A. 天问二号受到地球的万有引力逐渐增大 B. 天问二号加速度逐渐减小 C. 天问二号运行周期逐渐增大 D. 天问二号一直处在平衡状态 【答案】A 【解析】 【详解】A．万有引力公式为 ，其中 为引力常量， 为地球质量， 为天问二号质量， 为轨道半径。轨道半径 减小，则 增大，故A正确； B．加速度 ，轨道半径 减小，则 增大，故B错误； C．万有引力充当天问二号做圆周运动的向心力 解得运行周期为 ，周期 与 成正比，轨道半径 减小，则 减小，故C错误； D．天问二号在轨道运动中受地球引力作用，该引力提供向心力，产生向心加速度，合力不为零，不处于平衡状态，故D错误。 故选A。 3. 如图所示，某同学练习踢毽子，假设毽子在空中运动过程中受到大小不变的空气阻力，下列和图像可能正确反映毽子被竖直向上踢出后，经一段时间又回到初始位置的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据题意可知，由于有空气阻力做功，由动能定理可知，毽子被竖直向上踢出后，经一段时间又回到初始位置时的速度大小一定小于初速度的大小，即回到出发点时，速度不可能为，故AB错误； CD．根据题意，由牛顿第二定律可得，上升阶段的加速度大小为 下降阶段的加速度大小为 方向均为竖直向下，由可知，由于上升和下降的高度一样，上升时加速度大于下降时加速度，则上升时时间短，下降时时间长，故C错误，D正确。 故选D。 4. 如图所示为某静电除尘装置的原理图，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区。图中虚线是某一带电的尘埃（不计重力）仅在静电力作用下向集尘板迁移并沉积的轨迹，A、B两点是轨迹与电场线的交点。不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电荷量变化，则以下说法正确的是（　　） A. 尘埃带正电 B. 尘埃在A点的电势大于B点电势 C. 尘埃在A点的电势能大于在B点的电势能 D. 尘埃在A点的加速度小于在B点的加速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据轨迹可知，尘埃受上极板引力作用，所以尘埃带负电，故A错误； B．沿电场线的方向电势逐渐降低，因此尘埃在A点的电势小于B点电势，故B错误； C．由上述分析可知，尘埃带负电，尘埃在A点的电势小于B点电势，根据电势能可知，尘埃在A点的电势能大于在B点的电势能，故C正确； D．由图可知，A点电场线比B点密集，因此A点的场强大于B点场强，故尘埃在A点受到的电场力大于在B点受到的电场力，根据牛顿第二定律可知，尘埃在A点的加速度大于在B点的加速度，故D错误。 故选C。 5. 在“用双缝干涉测量红光的波长”实验中，实验装置如图甲所示，下列说法中正确的是（　　） A. 、、三个光学元件依次为单缝、滤光片、双缝 B. 调节时应尽量使单缝与双缝在一条直线上且相互垂直 C. 若想增加目镜中的条纹数目，可以增加单缝与双缝的间距 D. 若只将红色滤光片换成绿色，则目镜中条纹间距会减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．M、N、P应该依次为滤光片、单缝、双缝，故A错误； B．调节时应尽量使单缝与双缝在一条直线上且相互平行，故B错误； C．根据可知，要增加条纹数目，需要减小条纹间距，可以减小光的波长，或减小遮光筒长度L，或者增大双缝间距离d，但增加单缝与双缝间的距离对观察条纹数目没有影响，故C错误； D．若只将红色滤光片换成绿色，干涉光的波长减小，根据可知，目镜中条纹间距会减小，故D正确。 故选D。 6. 如图甲所示为银川市高铁站的行李安检机，其简化原理图如图乙所示，水平传送带长为3m，传送带始终以恒定速率0.3m/s运行。一质量为10.0kg的箱子（可视为质点）无初速度地轻放上传送带左端，最终到达传送带右端。若箱子与该传送带间的动摩擦因数为0.10，g取10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 箱子受到的摩擦力水平向左 B. 箱子在传送带上加速运动的时间是1s C. 箱子在传送带上运动过程中，因摩擦而产生的热量0.5J D. 由于传送该箱子，电动机多消耗的电能为0.9J 【答案】D 【解析】 【详解】A．对箱子受力分析可知，箱子受到水平向右的摩擦力，故A错误； B．对箱子受力分析，根据牛顿第二定律可得 代入数据解得 则箱子在传送带上加速的时间，故B错误； C．根据上述分析可知，箱子加速时的位移 传送带的位移 则摩擦而产生的热量为，故C错误； D．由功能关系，可知由于传送箱子，电动机需多消耗的电能为，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，小车静止在光滑水平面上，小车AB段是半径为R的四分之一光滑圆弧 轨道，BC段是长为L的水平粗糙轨道，两段轨道相切于B点。一质量为m的滑块 （视为质点）从小车上A点由静止开始沿轨道滑下，然后滑上BC轨道，最后恰好停在C点。已知小车的质量为2m，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 整个运动过程中，小车的位移大小为 B. 整个运动过程中，小车和滑块组成的系统动量守恒 C. 滑块运动过程中的最大速度大小为 D. 滑块与轨道BC间的动摩擦因数 【答案】A 【解析】 【详解】AB．滑块由A运动到B过程中，系统所受外力的合力不为0，系统在水平方向所受外力的合力为0，则小车和滑块组成的系统动量不守恒；在BC段水平方向，系统摩擦力作用，为内力，水平方向合外力为零，所以小车和滑块组成的系统在水平方向上动量守恒，设滑块的速度为，小车的速度为,则有 变形得 可得 根据二者的位移关系则有 联立解得滑块和小车的位移分别为，，故A正确，B错误； C．根据题意可知，滑块运动到B位置，速度最大，根据水平方向动量守恒，则有 根据能量守恒定律有 联立解得，故C错误； D．根据系统水平方向动量守恒，可知当滑块最后恰好停在C点，滑块和小车的速度都为零。对整个运动过程，根据能量守恒定律有 解得，故D错误。 故选A。 二、多项选择题（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，选对但选不全的得3分，有选错的得0分。） 8. 月球夜晚温度低至－180℃，“玉兔二号”月球车携带的放射性同位素钚238（）会不断发生衰变，释放能量为仪器设备供热。可以通过以下反应过程得到，，，下列说法正确的是（　　） A. k＝1 B. X为电子 C. 到月球上半衰期变大 D. 的比结合能比的比结合能小 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．根据质量数和核电荷数守恒可知，X为，即电子，故A错误，B正确； C．半衰期只与元素本身的性质有关，与元素所处的物理、化学状态及周围的环境均无关，故C错误； D．的衰变方程为 衰变过程中释放核能，更稳定，因此的比结合能比的比结合能小，故D正确。 故选BD。 9. 如图甲所示，在安全气囊的性能测试中，可视为质点的头锤从离气囊表面高度为H处做自由落体运动。与正下方的气囊发生碰撞。以头锤到气囊表面为计时起点，气囊对头锤竖直方向作用力F随时间t的变化规律，可近似用图乙所示的图像描述。已知头锤质量，，重力加速度大小取（　　） A. 头锤刚落至安全气囊上方的速度大小为4m/s B. 碰撞过程F的冲量大小是330N·S C. 反弹的速度大小是2m/s D. 反弹的最大高度是0.4m 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据机械能守恒定律可得 代入数据解得头锤刚落至安全气囊上的速度大小为，故A错误； B．根据可知，在图像中，图像与坐标轴围成的面积即为冲量的大小，因此碰撞过程F的冲量大小，故B正确； C．设头锤反弹的速度大小为，以竖直向上为正方向，头锤与气囊作用过程，由动量定理可得 其中 解得头锤反弹的速度大小为，故C正确； D．结合上述分析可知，头锤反弹的高度为，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，一劲度系数为的轻弹簧下端固定于倾角为的光滑斜面底端，上端连接物块Q。一轻绳跨过定滑轮，一端与物块Q连接，另一端与套在光滑竖直杆的物块P连接，定滑轮到竖直杆的距离为。初始时在外力作用下，物块P在A点静止不动，段轻绳与斜面平行，绳子张力大小为。B点与滑轮O等高，距A点的距离h=0.4m。已知物块P的质量为，物块Q的质量为，不计滑轮大小及摩擦作用，取，，。现将物块P由静止释放，则下列说法正确的是（　　） A. 物块P位于A时，弹簧的伸长量x1=0.1m B. 物块P从A到B运动过程中机械能守恒 C. 物块P上升到B点时的速度大小为2m/s D. 物块P上升到B点的过程中拉力做的功是4.8J 【答案】AC 【解析】 【详解】A．对物块Q受力分析，根据平衡条件可得 由题可知，绳子的张力大小为，弹簧的劲度系数为 解得，故A正确； B．物块P从A到B运动过程中，绳子的张力对物块P做正功，物块P的机械能增大，故B错误； C．物块P上升到B点时物块Q的速度为0，Q下降的距离为 此时弹簧处于压缩状态，其压缩量 可知初末状态弹簧的弹性势能相等；对物体P、Q及弹簧，从A到B根据能量守恒可得 代入数据解得，故C正确； D．物块P由A到B过程中，由动能定理可得 代入数据解得，绳子的张力对物块P做的功为，故D错误。 故选AC。 三、实验题（本题共2道小题，每小题8分，共计16分） 11. 某校中学物理兴趣小组利用激光笔和角度圆盘测一半圆形玻璃砖的折射率。将半圆玻璃砖圆心与角度圆盘圆心重合吸附放置，让激光沿半径方向射向玻璃砖圆心，实验现象如图甲所示，乙图为示意图。图中有三条明亮的光线，其中光线①为入射光线。首先固定好圆盘和玻璃砖，然后将激光绕圆心 （1）____________ （选填“顺时针”或“逆时针”）缓慢转动了5°，发现光线③恰好消失了； （2）那么这次他所测得的半圆形玻璃砖的折射率n=______； （3）若只将半圆玻璃砖向左平移一小段位移，还_______观察到光线③（选填“能”或“不能”）。 【答案】（1）逆时针 （2） （3）能 【解析】 【小问1详解】 由于③光线消失，说明③为折射光线，当入射角等于临界角时发生全反射，则需将激光绕圆心逆时针缓慢转动，以增大入射角； 【小问2详解】 根据题意可知，没转动激光时的入射角为，将激光绕圆心逆时针旋转时，③光线消失，则全反射时的临界角为，则半圆形玻璃砖的折射率为 【小问3详解】 若只将半圆玻璃砖向左平移一小段位移，其入射角的大小没有改变，依然可以看到折射关系。 12. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，小明同学利用传感器设计实验：如图甲所示，将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放（h远大于d），小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t，改变小球下落高度h，进行多次重复实验。（重力加速度用g表示） （1）用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径______mm； （2）小球下落过程中减少的重力势能=_______________，增加的动能=__________（用m、d、t、h、g参量进行表示） （3）根据实验的多组数据作出的图像为过原点的直线，如图丙所示，则可知金属小球下落时机械能守恒。由图中所给的数据可求得重力加速度为___________（用a、b、d参量表示） （4）经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量总是稍小于重力势能减少量，增加释放高度h后，两者的差值会______（填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】（1）6.870##6.869##6.871##6.872 （2） ①. mgh ②. （3） （4）增大 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，小球的直径为 【小问2详解】 [1]小球重力势能的减少量 [2]小球下落到接收器时的速度 小球动能的增加量 【小问3详解】 若小球的机械能守恒则有 即 整理可得 结合图像可得 解得 【小问4详解】 由于下落过程中空气阻力的作用，使得小球动能的增加量总是稍小于重力势能的减小量，则增加释放的高度后，空气阻力做功会增加，两者的差值会增大。 四、解答题（共38分） 13. 云南初春时节温差较大，某天的温度范围为。某同学把一导热气缸固定在水平地面上，用活塞封闭一定质量的空气，如图 所示。温度最低时，该同学测得缸内气体长度为。已知缸内气体的内能与热力学温度成正比，温度最低时气体内能为，外界大气压始终为，活塞横截面积为，忽略活塞与气缸壁的摩擦，空气可看作理想气体，。求∶ （1）温度最高时缸内气体的长度； （2）气温从最低温到最高温的过程中，缸内气体吸收的热量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，气缸内气体温度由 变为 根据盖吕萨克定律则有 可得 【小问2详解】 设最高温时内能为 ，因内能与热力学温度成正比，由题意可知 则内能变化量为 根据 其中 可得在此过程中气体吸收热量 14. 如图所示，一轻质弹簧的一端固定在小球A上，另一端与小球B接触但未连接，开始时用轻质细绳将A 、B连接在一起使弹簧处于压缩状态，整个装置静止在高为h=1.25m的光滑水平平台上。某时刻烧断细绳，弹簧推动AB两球开始运动，运动一段时间后B球脱离弹簧水平飞出，正好落在水平地面的C处，水平位移为x=1.0m。已知A球质量m1=0.2kg，B球质量m2=0.4kg。不计空气阻力，。求： （1）B球脱离弹簧的速度大小； （2）剪断细绳之前弹簧的弹性势能Ep； 【答案】（1）2m/s （2）2.4J 【解析】 【小问1详解】 脱离后B球做平抛运动，设平抛的初速度为，平抛运动的时间为，则有， 解得 【小问2详解】 设脱离弹簧后A球的速度为，两小球及弹簧系统动量守恒 解得=4m/s 根据能量守恒则 +=2.4J 15. 如图所示，一光滑曲面AB与足够长的水平直轨道BC平滑连接，水平直轨道粗糙且存在方向水平向右的匀强电场。C点静止放置一光滑绝缘小球Q，一带正电的小球P从半径R=1m的四分之一圆弧A处由静止释放，滑入电场后与小球Q发生弹性碰撞。已知BC间距离长L=1m，小球P与BC轨道之间的动摩擦因数μ=0.4，小球P的质量m=1kg，小球Q的质量M=2kg，场强E=2×106N/C，小球P的电荷量q=6×10-6C，重力加速度g取10m/s2，运动过程中小球P的电荷量始终保持不变。 （1）小球P到达圆弧轨道最低点B点受到的支持力大小； （2）小球P、Q第一次碰后瞬间的速度v1、v2； （3）两球第一次碰撞后到第二次碰撞前的最大距离Δx 【答案】（1）30N （2）-2m/s；4m/s （3） 【解析】 【小问1详解】 小球P从静止释放到半圆弧轨道最低点B处，根据动能定理有 解得 在B点轨道对小球的支持力和重力的合力提供向心力有 解得 【小问2详解】 小球P从静止释放到与小球Q碰撞前瞬间，根据动能定理有 解得 小球P与小球Q发生弹性碰撞，根据动量守恒定律有 根据机械能守恒定律有 解得， 【小问3详解】 P、Q两球碰撞后P球弹回，向左做匀减速直线运动，Q球向右做匀速直线运动，P球速度减小到零后反向向右做匀加速直线运动，当二者速度相同时，距离最远。设P球向左减速的加速度大小为 则减速位移 减速时间t1=s P球向右加速运动的加速度 则加速位移=1m 加速时间s 则Q球匀速运动的位移 则最大距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $