精品解析：江苏常州高级中学2025-2026学年第二学期高一年级期中质量调研物理试卷

江苏省常州高级中学 2025～2026学年第二学期高一年级期中质量调研 物理试卷 2026.04 一、单项选择题（共10题，每题4分，共40分。） 1. 下列说法正确的是（ ） A. 摩擦起电本质上创造了电荷 B. 电荷量是不能连续变化的物理量 C. 由电场强度的定义式可知，与成反比、与成正比 D. 电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，是真实存在的 【答案】B 【解析】 【详解】A．摩擦起电的本质是电荷在不同物体间发生转移，根据电荷守恒定律可知，电荷不能被创造，故A错误； B．所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍，因此电荷量是不能连续变化的物理量，故B正确； C．是电场强度的比值定义式，电场强度由电场本身的性质决定，与试探电荷的电荷量、试探电荷受到的电场力均无关，故C错误； D．电场线是为了直观描述电场分布人为引入的假想曲线，并非真实存在的物质，故D错误。 故选B。 2. 如图所示，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘丝线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分别为、，且。若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，则（　　） A. a球的质量比b球的大 B. b球先落地 C. a球的电荷量一定比b球的大 D. a球飞行的水平距离等于b小球 【答案】A 【解析】 【详解】A．两球静止时，所受库仑力大小相等，分别对两球进行受力分析如图所示 则有 ， 解得 ， 由于 可知，a球的质量比b球的大，A正确； C．根据 根据题意，只能确定两球体间的库仑力大小相等，不能确定两球体电荷量的大小关系，C错误； B．同时剪断两根细线，两球体竖直方向仅仅受到重力作用，因此竖直方向做自由落体运动，根据 可知，竖直高度相等，则两球同时落地，B错误； D．同时剪断两根细线，两球体竖直方向仅仅受到库仑力作用，根据 根据上述，a球的质量比b球的大，则 在细线断开，球体向下运动过程中，两球水平间距增大，加速度均减小，但a球水平方向上的加速度比b球的小，即a球水平方向上的平均加速度比b球的小，根据 可知，时间相等，则a球飞行的水平距离小于b小球，D错误。 故选A。 3. 如图所示，三个固定斜面的高度相同，倾角。质量相同的小物块A、B、C分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端，已知小物块与斜面间的动摩擦因数均相同。则（ ） A. 重力对A物块做的功最多 B. 摩擦力对三个物块做的功一样多 C. 重力对A物块做功的平均功率最大 D. 到斜面底端时C物块重力的功率最大 【答案】D 【解析】 【详解】A．物块下降的高度相同，根据 可知，三物块重力做功相同，故A错误； B．物块克服摩擦力做功为 可知，摩擦力对三个物块做的功不是一样多，故B错误； C．根据牛顿第二定律得，物块下滑的加速度 由图可知，倾角θ越大，加速度越大，沿斜面运动的位移x大小越小，根据 可知运动时间越短，因为θ1<θ2<θ3，则t1>t2>t3，根据 可知PA<PB<PC，故C错误； D．到达斜面底端时，重力做功相同，克服摩擦力做功C的最少，所以下滑到底端时速率最大，根据重力的瞬时功率P=mgvsinθ 可知C的重力功率最大，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，飞船从圆轨道Ⅰ，通过变轨后，沿椭圆轨道Ⅱ由A处运动到B处，与沿圆轨道Ⅲ运行的天和核心舱在B处对接。对接后的组合体继续在圆轨道Ⅲ上运行。在上述过程中，下列说法正确的是（ ） A. 飞船由轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅲ，需在B处减速 B. 飞船在轨道Ⅰ上A处的速度大于在轨道Ⅱ上B处的速度 C. 飞船在轨道Ⅱ上B处的加速度小于在轨道Ⅲ上B处的加速度 D. 飞船在轨道Ⅱ上由A第一次到B的时间大于在轨道Ⅲ上运行周期的一半 【答案】B 【解析】 【详解】A．飞船由轨道II变轨到轨道III，从低轨道变轨到高轨道，需要在B处点火加速，故A错误； B．对于圆轨道，由万有引力提供向心力得 可得 可知飞船在轨道Ⅰ上A处的速度大于在轨道Ⅲ上B处的速度，由于飞船由轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅲ，需要在B处点火加速，所以飞船在轨道Ⅰ上A处的速度大于在轨道Ⅱ上B处的速度，故B正确； C．根据牛顿第二定律可得 可得 可知飞船在轨道Ⅱ上B处的加速度等于在轨道Ⅲ上B处的加速度，故C错误； D．根据开普勒第三定律，可知在轨道II上的运行周期小于在轨道III上的运行周期，飞船在轨道II上由A到B的时间等于在轨道II上运行周期的一半，所以小于在轨道III上运行周期的一半，故D错误。 故选B。 5. 地球公转轨道的半径在天文学上常用来作为长度单位，叫作天文单位，用符号AU表示，用来量度太阳系内天体与太阳的距离。已知土星公转的轨道半径约为9AU，根据开普勒第三定律，土星公转的周期约是多少个地球日（ ） A. 9855个 B. 3285个 C. 1095个 D. 27个 【答案】A 【解析】 【详解】根据开普勒第三定律，绕同一中心天体太阳公转的行星满足 因此对地球和土星有 其中，，个地球日 解得个地球日，故选A。 6. 如图所示，取一对用绝缘支柱支持的金属导体A和B，使它们彼此接触。起初它们不带电，此时它们下部的金属箔是闭合的。现在把带正电荷的导体球C移近导体A，可以看到A、B上的金属箔都张开了。下列说法正确的是（ ） A. 导体A的正电荷被排斥到导体B上 B. 导体A的电荷量小于导体B的电荷量 C. 若用手摸一下导体A，再移走导体球C，导体AB带负电 D. 若先移走导体球C，再分开导体A和导体B，导体B带正电 【答案】C 【解析】 【详解】A．带正电的C靠近A时，是B的自由电子被吸引到A端，不是A的正电荷移动到B，故A错误； B．A、B原本整体不带电，静电感应后，A端带负电，B端带正电，根据电荷守恒，A的电荷量大小等于B的电荷量大小，故B错误； C．用手触摸导体时，人体（大地）是导体，带正电的C会吸引大地的电子流入AB，中和B端的正电荷，此时AB整体带多余负电；移走C后，负电荷重新分布，AB整体带负电，故C正确； D．若先移走C，AB内的感应正负电荷会重新中和，整体恢复不带电，再分开A、B后，B也不带电，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，一轻弹簧上端固定，下端连接一个小球。将小球自弹簧处于原长处由静止释放，以释放点为原点，竖直向下为正方向建立x轴，弹簧始终处于弹性限度内。在小球下落至最低点过程中，其动能和机械能E随位置x变化的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】AB．在小球下落至最低点过程中，受到弹簧的弹力和重力两个力作用，弹力先小于重力，后大于重力，合力先向下后向上，小球先做加速运动后做减速运动，动能先增大后减小。根据动能定理得ΔEk=F合Δx 可知Ek-x图像的斜率 合力先减小后增大，则该图像的切线斜率绝对值先减小后增大，故A错误，B正确； CD．对小球，根据功能关系有ΔEk=F弹Δx 可知E-x图像的斜率 因下落过程中弹力不断增加，则该图像的切线斜率绝对值不断增大，故CD错误。 故选B。 8. 如图所示，在竖直平面内有一半径为的光滑圆弧轨道，半径水平、和竖直。质量为，可视为质点的滑块从的正上方点由静止下落，在点内侧进入轨道后，到达轨道的最高点，若重力加速度为g，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A. 物体运动到B点时速度大小一定等于 B. 物体从B点飞出后，一定落在圆弧轨道外侧 C. 物体在两点对轨道的压力差与有关，越大，越大 D. 最小值为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．物体运动到B点时，如果重力刚好提供向心力，则物体经过B点具有最小速度，根据牛顿第二定律可得 解得 则物体运动到B点时速度大小应大于等于；物体从B点飞出后做平抛运动，则有 ， 联立解得 可知物体从B点飞出后，一定落在圆弧轨道外侧，故A错误，B正确； C．设物体在B、C两点受到轨道的支持力大小为，，根据牛顿第二定律可得 ， 根据机械能守恒可得 联立可得 可知物体在B、C两点对轨道的压力差恒与无关，故C错误； D．物体从点到B点过程，根据动能定理可得 解得 故D错误。 故选B。 9. 宇宙中有一种恒星被人们称为“吸血鬼恒星”，所谓“吸血鬼恒星”是指一个双星系统中，体积较小的成员通过“吸食”另一颗恒星（伴星）的物质而“返老还童”。假设两恒星中心之间的距离保持不变，两恒星的总质量保持不变，则经过一段时间演化后，下列说法正确的是（ ） A. 伴星运动轨道半径变小 B. 吸血鬼恒星的线速度增大 C. 两恒星之间万有引力大小保持不变 D. 吸血鬼恒星做圆周运动的周期不变 【答案】D 【解析】 【详解】设吸血鬼恒星质量为，伴星质量为，两星总质量，中心间距为，轨道半径分别为、，满足，双星角速度、周期相同。 A．由双星向心力关系得，联立，解得伴星轨道半径 。演化过程增大，、不变，故增大，A错误； B．同理得吸血鬼恒星轨道半径 ，演化过程减小，故减小。线速度，结合后续推导知周期不变，故吸血鬼恒星线速度减小，B错误； C．两星间万有引力，不变时增大、减小，的乘积发生变化，故变化，C错误； D．联立双星向心力公式，消去轨道半径得周期，和总质量均不变，故周期不变，D正确。 故选D。 【点睛】以为研究对象，引力提供向心力 以为研究对象，引力提供向心力 联立可得 10. 两个半径为的半球壳球面上分别均匀分布着电荷量为的正电荷，两半球壳球心分别位于和处，如图所示。现测得处的电场强度大小为，方向沿轴负向。已知静电力常量为，则左半球壳在处的电场强度大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设左半球壳（球心在 处）在  处产生的电场强度大小为 ，由于带正电，电场强度方向沿  轴正向。 设右半球壳（球心在 ）在  处产生的电场强度大小为 ，由于带正电，电场强度方向沿  轴负向。 根据题意， 处的合场强大小为 ，方向沿  轴负向，故  将  处的左半球壳补全为一个完整的均匀带电球壳，由于原半球壳所带电荷量为 ，补全后的完整球壳总电荷量为 。 根据点电荷的电场强度公式，完整球壳在  处产生的电场强度大小为 ，方向沿  轴正向。 根据电场叠加原理，其中  为补上的右半球壳（位于  右侧）在  处产生的场强。 由对称性可知，补上的右半球壳（分布在 ）与题目中  处的左半球壳（分布在 ）关于  对称，且电荷量均为 ，因此它们在  处产生的场强大小相等，故 所以 又知  ，  联立解得，故左半球壳在处的电场强度大小为 故选B。 二、非选择题（共5题，共60分，其中第12题～第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位） 11. 某同学用如图甲装置验证机械能守恒定律，上端固定在铁架台顶部，下端系一小球，小球自然下垂位置处固定一光电门，是可移动的夹子，已知当地重力加速度为。本题结果均用题中所给字母表示。 （1）用游标卡尺测得小球的直径如图乙，则_________；用毫米刻度尺测得夹子下端到小球上端的细线长度为。 （2）将细线水平拉直，使小球球心从与夹子下端等高处由静止释放，记录小球通过光电门的遮光时间，则小球通过最低点时的速度大小_________。本实验中，若满足关系式_________，则验证了机械能守恒。 （3）用同一个小球，移动的位置多次实验，将数据描绘在坐标平面上，如图丙。已知图线的纵截距为，当满足机械能守恒时，_________； （4）实验结果发现小球动能的增加量总是大于势能的减少量，下列原因中可能的是_____。 A. l的测量值偏大 B. 小球下落过程中受到了空气阻力 C. 在最低点时光电门的中心在小球球心的下方 【答案】（1）19.05 （2） ①. ②. （3） （4）C 【解析】 【小问1详解】 图乙为20分度游标卡尺，精度为 主尺读数为，游标尺的第1条刻度线与主尺对齐，游标尺读数为 故总读数 【小问2详解】 [1]小球通过光电门的瞬时速度可由平均速度近似，得。  [2]释放时小球球心与夹子下端等高，下落高度为夹子下端到最低点球心的距离：。 机械能守恒满足重力势能减少量等于动能增加量 代 入、，可得​，满足该式即验证机械能守恒。 【小问3详解】 将守恒关系式整理为的形式  对比一次函数，纵截距。 【小问4详解】 A．若测量值偏大，则计算势能偏大，会得到​，A错误； B．小球受空气阻力，机械能损失，动能增加量一定小于势能减少量，B错误； C．若光电门中心在小球球心下方，实际下落高度大于计算用的，计算得到的​偏小，因此会出现​，C正确。 故选C。 12. 如图，轻质绝缘细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向左足够大的匀强电场中，场强。绳与竖直方向的夹角，已知小球所带电荷量（电性未知），取重力加速度，，。 （1）判断带电小球的电性并求带电小球质量； （2）若只改变该平面内的电场，小球仍在原位置平衡，求所加匀强电场的电场强度最小值及其方向。 【答案】（1）带负电， （2）方向为斜向左下方，与竖直方向夹角为，。 【解析】 【小问1详解】 根据细绳倾斜的方向知，小球受到的电场力方向向右，与电场方向相反，故小球带负电。 对小球进行受力分析，如图所示 根据受力三角形知 解得 【小问2详解】 小球受绳上拉力，重力，电场力三个力，处于平衡状态，故三个力可以首尾相接构成三角形，其中重力大小和方向不变，绳上拉力方向不变，观察到电场力的方向与绳垂直时，电场力取最小值，此时 解得 方向为斜向左下方，与竖直方向夹角为。 13. 质量的汽车由静止开始沿平直公路行驶。利用传感器测得汽车由静止到达最大速度过程中该汽车的牵引力与对应的速度，并描绘出的图像如图所示，假设该汽车行驶过程中所受的阻力恒定。 （1）求该汽车的额定功率； （2）该汽车由静止开始运动，求汽车匀加速行驶的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 当汽车达到最大速度时，牵引力与阻力平衡，即 。 由图可知，最大速度 ，此时阻力  额定功率 ​，代入数据得 【小问2详解】 汽车匀加速运动时，牵引力恒定为 ，根据牛顿第二定律 可得加速度 匀加速结束时，汽车功率刚好达到额定功率，此时匀加速的末速度 满足  可得 由匀加速运动公式  解得匀加速时间 14. 在轨空间站中物体处于完全失重状态，对空间站的影响可忽略，空间站上操控货物的机械臂可简化为两根相连的等长轻质臂杆，每根臂杆长为，如图1所示，机械臂一端固定在空间站上的点，另一端抓住质量为的货物，在机械臂的操控下，货物先绕点做半径为、角速度为的匀速圆周运动，运动到点停下，然后在机械臂操控下，货物从点由静止开始做匀加速直线运动，经时间到达点，、间的距离为。 （1）求货物做匀速圆周运动时受到合力提供的向心力大小； （2）求货物运动到点时的速度； （3）在机械臂作用下，货物、空间站和地球的位置如题图2所示，它们在同一直线上，货物与空间站同步做匀速圆周运动，已知空间站轨道半径为，货物与空间站中心的距离为，忽略空间站对货物的引力，求货物所受的机械臂作用力与所受的地球引力之比。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 质量为的货物绕点做匀速圆周运动，半径为，根据牛顿第二定律可知 【小问2详解】 货物从静止开始以加速度做匀加速直线运动，根据运动学公式可知 解得 货物到达点时的速度大小为 【小问3详解】 空间站和货物同轴转动，角速度相同，对质量为的空间站，质量为的地球提供向心力则有 解得 货物在机械臂的作用力和万有引力的作用下做匀速圆周运动，则有 货物受到的万有引力 解得机械臂对货物的作用力大小为 则 15. 如图，固定的光滑弧形轨道，底端与一顺时针转动的水平传送带左端平滑连接于点，传送带速度的大小可调，的高度差为。传送带的长度为，右端与水平面平滑连接于点。段粗糙，长度为，段光滑。在处固定一轻质弹簧，其处于原长时左端恰好位于点。已知小物块与传送带、水平面的动摩擦因数均为。取重力加速度大小，弹簧始终在弹性限度内。现让小物块从点静止释放。 （1）小物块第一次到达点时的速度大小； （2）小物块第一次滑到点时的速度大小的范围。 （3）若的高度差可调，并将传送带速度大小调为，欲使小物块最终停在点，则应满足什么条件？ 【答案】（1） （2） （3）应满足或 【解析】 【小问1详解】 弧形轨道光滑，小物块从到过程机械能守恒 解得 【小问2详解】 传送带速度可调，根据摩擦力对物块做功的两种极端情况分析 当​很小，物块在传送带上全程减速，到达点速度最小，根据动能定理 解得 当很大，物块在传送带上全程加速，到达点速度最大，根据动能定理  解得 所以，的范围为  【小问3详解】 欲使小物块最终停在D点，则其最后一次到达C点向右运动时的速度须恰好为 代入数据解得 因传送带速度，只要物块在传送带上能达到与传送带共速，其到达C点的速度即为2m/s。 若物块第一次通过传送带即达到共速，需满足 即 解得 若物块第一次未共速，则会经过CD段往返。物块每在CD段往返一次，损失能量 在传送带CB段往返一次，损失能量 若物块在某次循环中回到B点时的动能满足 则在随后的BC过程中必能与传送带共速，从而停在D点。 根据能量守恒，从A点释放到该状态的总能量关系为 即 由，可得 综上所述，欲使小物块最终停在D点，h应满足的条件为或 其中n=0，1，2，… 通过更精确的能量区间分析，通解可表示为h≤0.4m或0.4n+0.1m≤h≤0.4n+0.3m, 其中n=1，2，3，… 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省常州高级中学 2025～2026学年第二学期高一年级期中质量调研 物理试卷 2026.04 一、单项选择题（共10题，每题4分，共40分。） 1. 下列说法正确的是（ ） A. 摩擦起电本质上创造了电荷 B. 电荷量是不能连续变化的物理量 C. 由电场强度的定义式可知，与成反比、与成正比 D. 电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，是真实存在的 2. 如图所示，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘丝线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分别为、，且。若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，则（　　） A. a球的质量比b球的大 B. b球先落地 C. a球的电荷量一定比b球的大 D. a球飞行的水平距离等于b小球 3. 如图所示，三个固定斜面的高度相同，倾角。质量相同的小物块A、B、C分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端，已知小物块与斜面间的动摩擦因数均相同。则（ ） A. 重力对A物块做的功最多 B. 摩擦力对三个物块做的功一样多 C. 重力对A物块做功的平均功率最大 D. 到斜面底端时C物块重力的功率最大 4. 如图所示，飞船从圆轨道Ⅰ，通过变轨后，沿椭圆轨道Ⅱ由A处运动到B处，与沿圆轨道Ⅲ运行的天和核心舱在B处对接。对接后的组合体继续在圆轨道Ⅲ上运行。在上述过程中，下列说法正确的是（ ） A. 飞船由轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅲ，需在B处减速 B. 飞船在轨道Ⅰ上A处的速度大于在轨道Ⅱ上B处的速度 C. 飞船在轨道Ⅱ上B处的加速度小于在轨道Ⅲ上B处的加速度 D. 飞船在轨道Ⅱ上由A第一次到B的时间大于在轨道Ⅲ上运行周期的一半 5. 地球公转轨道的半径在天文学上常用来作为长度单位，叫作天文单位，用符号AU表示，用来量度太阳系内天体与太阳的距离。已知土星公转的轨道半径约为9AU，根据开普勒第三定律，土星公转的周期约是多少个地球日（ ） A. 9855个 B. 3285个 C. 1095个 D. 27个 6. 如图所示，取一对用绝缘支柱支持的金属导体A和B，使它们彼此接触。起初它们不带电，此时它们下部的金属箔是闭合的。现在把带正电荷的导体球C移近导体A，可以看到A、B上的金属箔都张开了。下列说法正确的是（ ） A. 导体A的正电荷被排斥到导体B上 B. 导体A的电荷量小于导体B的电荷量 C. 若用手摸一下导体A，再移走导体球C，导体AB带负电 D. 若先移走导体球C，再分开导体A和导体B，导体B带正电 7. 如图所示，一轻弹簧上端固定，下端连接一个小球。将小球自弹簧处于原长处由静止释放，以释放点为原点，竖直向下为正方向建立x轴，弹簧始终处于弹性限度内。在小球下落至最低点过程中，其动能和机械能E随位置x变化的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，在竖直平面内有一半径为的光滑圆弧轨道，半径水平、和竖直。质量为，可视为质点的滑块从的正上方点由静止下落，在点内侧进入轨道后，到达轨道的最高点，若重力加速度为g，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A. 物体运动到B点时速度大小一定等于 B. 物体从B点飞出后，一定落在圆弧轨道外侧 C. 物体在两点对轨道的压力差与有关，越大，越大 D. 最小值为 9. 宇宙中有一种恒星被人们称为“吸血鬼恒星”，所谓“吸血鬼恒星”是指一个双星系统中，体积较小的成员通过“吸食”另一颗恒星（伴星）的物质而“返老还童”。假设两恒星中心之间的距离保持不变，两恒星的总质量保持不变，则经过一段时间演化后，下列说法正确的是（ ） A. 伴星运动轨道半径变小 B. 吸血鬼恒星的线速度增大 C. 两恒星之间万有引力大小保持不变 D. 吸血鬼恒星做圆周运动的周期不变 10. 两个半径为的半球壳球面上分别均匀分布着电荷量为的正电荷，两半球壳球心分别位于和处，如图所示。现测得处的电场强度大小为，方向沿轴负向。已知静电力常量为，则左半球壳在处的电场强度大小为（ ） A. B. C. D. 二、非选择题（共5题，共60分，其中第12题～第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位） 11. 某同学用如图甲装置验证机械能守恒定律，上端固定在铁架台顶部，下端系一小球，小球自然下垂位置处固定一光电门，是可移动的夹子，已知当地重力加速度为。本题结果均用题中所给字母表示。 （1）用游标卡尺测得小球的直径如图乙，则_________；用毫米刻度尺测得夹子下端到小球上端的细线长度为。 （2）将细线水平拉直，使小球球心从与夹子下端等高处由静止释放，记录小球通过光电门的遮光时间，则小球通过最低点时的速度大小_________。本实验中，若满足关系式_________，则验证了机械能守恒。 （3）用同一个小球，移动的位置多次实验，将数据描绘在坐标平面上，如图丙。已知图线的纵截距为，当满足机械能守恒时，_________； （4）实验结果发现小球动能的增加量总是大于势能的减少量，下列原因中可能的是_____。 A. l的测量值偏大 B. 小球下落过程中受到了空气阻力 C. 在最低点时光电门的中心在小球球心的下方 12. 如图，轻质绝缘细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向左足够大的匀强电场中，场强。绳与竖直方向的夹角，已知小球所带电荷量（电性未知），取重力加速度，，。 （1）判断带电小球的电性并求带电小球质量； （2）若只改变该平面内的电场，小球仍在原位置平衡，求所加匀强电场的电场强度最小值及其方向。 13. 质量的汽车由静止开始沿平直公路行驶。利用传感器测得汽车由静止到达最大速度过程中该汽车的牵引力与对应的速度，并描绘出的图像如图所示，假设该汽车行驶过程中所受的阻力恒定。 （1）求该汽车的额定功率； （2）该汽车由静止开始运动，求汽车匀加速行驶的时间。 14. 在轨空间站中物体处于完全失重状态，对空间站的影响可忽略，空间站上操控货物的机械臂可简化为两根相连的等长轻质臂杆，每根臂杆长为，如图1所示，机械臂一端固定在空间站上的点，另一端抓住质量为的货物，在机械臂的操控下，货物先绕点做半径为、角速度为的匀速圆周运动，运动到点停下，然后在机械臂操控下，货物从点由静止开始做匀加速直线运动，经时间到达点，、间的距离为。 （1）求货物做匀速圆周运动时受到合力提供的向心力大小； （2）求货物运动到点时的速度； （3）在机械臂作用下，货物、空间站和地球的位置如题图2所示，它们在同一直线上，货物与空间站同步做匀速圆周运动，已知空间站轨道半径为，货物与空间站中心的距离为，忽略空间站对货物的引力，求货物所受的机械臂作用力与所受的地球引力之比。 15. 如图，固定的光滑弧形轨道，底端与一顺时针转动的水平传送带左端平滑连接于点，传送带速度的大小可调，的高度差为。传送带的长度为，右端与水平面平滑连接于点。段粗糙，长度为，段光滑。在处固定一轻质弹簧，其处于原长时左端恰好位于点。已知小物块与传送带、水平面的动摩擦因数均为。取重力加速度大小，弹簧始终在弹性限度内。现让小物块从点静止释放。 （1）小物块第一次到达点时的速度大小； （2）小物块第一次滑到点时的速度大小的范围。 （3）若的高度差可调，并将传送带速度大小调为，欲使小物块最终停在点，则应满足什么条件？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $