精品解析：山东省聊城市第三中学2024-2025学年高一下学期第三次月考物理试题

2024级高一下学期第三次质量检测 物理试题 考试时间：90分钟；总分：100分 一 、单选题（本大题共8小题，共24分） 1. 下列说法正确的是（ ） A. 场的概念首先由物理学家库仑提出的 B. 由得点电荷的场强与Q成正比，与成反比 C. 由电场强度的定义式可知，电场强度E跟F成正比，跟q成反比 D. 元电荷的数值最早是由库仑测得的，另外他还利用库仑扭秤发现了库仑定律 【答案】B 【解析】 【详解】A．场的概念右法拉第首先提出的，A错误 B．点电荷形成的电场强度与其电荷量成正比，与距离的平方场反比，B正确； C．是电场强度的定义式，电场强度的大小与F、q均无关，C错误； D．元电荷的数值最早是由密立根测得的，库仑利用库仑扭秤发现了库仑定律，D错误。 故选B 2. 如图所示，摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，座舱的质量为，运动半径为，角速度大小为，重力加速度为，则座舱（　　） A. 运动周期为 B. 线速度的大小为 C. 向心加速度大小为 D. 所受合力的大小始终为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于座舱做匀速圆周运动，由 解得 故A错误； B．由圆周运动的线速度与角速度的关系可知 故B错误； C．座舱做匀速圆周运动，向心加速度大小 故C错误； D．由匀速圆周运动的合力提供向心力可得 故D正确。 故选D。 3. 以前机械化生产水平较低，人们经常通过“驴拉磨”的方式把粮食颗粒加工成粗面来食用，如图所示，假设驴拉磨的平均作用力大小为500N，运动的半径为1m，则驴拉磨转动一周所做的功为（　　） A. 0 B. 500J C. 500πJ D. 1000πJ 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】驴对磨的拉力沿圆周切线方向，拉力作用点的速度方向也在圆周切线方向，故可认为拉磨过程中拉力方向始终与速度方向相同，故根据微分原理可知，拉力对磨盘所做的功等于拉力的大小与拉力作用点沿圆周运动弧长的乘积，则磨转动一周，弧长 所以拉力所做的功 故选D。 4. 中国空间站是我国自主建造的太空科研平台，中国空间站轨道高度约为千米，地球半径约为千米。当航天员出舱在空间站舱外作业时，其所受地球的引力大约是他在地面所受地球引力的（　　） A. 倍 B. 倍 C. 倍 D. 倍 【答案】C 【解析】 【详解】设地球半径为，空间站的轨道高度为，航天员的质量为，地球质量为，在地球表面时 在空间站时 代入数据可得，故选C。 5. 如图所示，1、2、3为匀强电场中的三个竖直等势面且。一带电粒子从a点进入，其轨迹与等势面交点依次为a、b、c，若不计重力影响，则（　　） A. 1、2、3三个等势面的电势的关系是 B. 粒子运动过程中，电场力做正功，电势能减小 C. 若带电粒子带正电，则电场强度方向一定水平向左 D. 若带电粒子带负电，则受到的电场力方向竖直向下 【答案】B 【解析】 【详解】A．题意可知 整理得，故A错误； B．由运动轨迹可知，电场力水平向右，则电场力做正功，电势能减小，故B正确； CD．无论带电粒子带正电还是负电，受到的电场力方向都是水平向右，但场强方向不一定向右，故CD错误。 故选B。 6. 如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是（　　） A. 甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，系统机械能守恒 B. 乙图中，A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑，物体B机械能守恒 C. 丙图中，不计任何阻力时A加速下落，B加速上升过程中，A、B系统机械能不守恒 D. 丁图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能不守恒 【答案】A 【解析】 【详解】A．在物体A压缩弹簧的过程中，弹簧和物体A组成的系统，只有重力和弹力做功，系统机械能守恒，故A正确； B．乙图中，A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑，物体B与A系统机械能守恒，故B错误； C．丙图中，不计任何阻力时A加速下落，B加速上升过程中，A、B系统机械能守恒，故C错误； D．小球在做圆锥摆的过程中，重力势能和动能都不变，机械能守恒，故D错误。 故选A。 7. 如图所示为四分之一圆柱体OAB的竖直截面，半径为R，在B点上方的C点水平抛出一个小球，小球轨迹恰好在D点与圆柱体相切，OD与OB的夹角为，则C点到B点的距离为（　　） A. B. C. D. R 【答案】A 【解析】 【详解】由题意知得：小球通过D点时速度与圆柱体相切，则有 小球从C到D，水平方向有 竖直方向上有 解得 故C点到B点的距离为 故选A。 8. 两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有a、b、c三点，如图所示，下列说法正确的是（ ） A. a、b、c三点和无穷远处等电势 B. a、b两点的场强方向不相同，b点场强比a点大 C. 一正点电荷从a移到c静电力做负功 D. 两个等量异种电荷的连线上，中点c场强最大 【答案】A 【解析】 【详解】A．a、b、c是两个等量异种电荷连线的垂直平分线的三点，电势相等，而且与无穷远处电势相等，故A正确； B．a、b两点的场强方向都与垂直平分线垂直向右，方向相同，因为b处电场线密，故b点的电场强度大于a处电场强度，故B错误； C．一个正电荷在a点到c点受到的电场力方向垂直于垂直平分线向右，可知电场力不做功，故C错误； D．两个等量异种电荷的连线上，越靠近点电荷电场强度越大，中点c场强最小，故D错误。 故选A。 二 、多选题（本大题共4小题，共16分） 9. 真空中有两点电荷q1、q2分别位于直角三角形的顶点C和顶点B上，D为斜边AB的中点，∠ABC＝30°，如图所示，已知A点电场强度的方向垂直AB向下，则下列说法正确的是（　　） A. q1带正电，q2带负电 B. D点电势高于A点电势 C. q1电荷量的绝对值等于q2电荷量的绝对值的二倍 D. q1电荷量的绝对值等于q2电荷量的绝对值的一半 【答案】AD 【解析】 【详解】A点电场强度的方向垂直AB向下，EA为A点的合场强，将EA分解到AC和AB方向如图所示 A．可知点电荷q1的电场强度方向由C指向A，则q1带正电，点电荷q2的电场强度方向由A指向B，则q2带负电，故A正确； B．由于A、D两点到q1的距离是相等的，D距离q2更近，沿着电场线方向，电势逐渐降低，则D点电势低于A点电势，故B错误； CD．从图中可知设AB＝2L，则AC＝ABsin 30°＝L，从场强分解的图中可知 E2∶E1＝sin 30° 即 E1＝2E2 又 ， 可得 q2＝2q1 故C错误，D正确； 故选AD。 10. 如图所示，物体从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，从刚接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中（ ） A. 物体的动能逐渐减小 B. 弹簧的弹性势能先增大再减小 C. 重力势能不断减小 D. 物体的动能、重力势能与弹簧的弹性势能之和不变 【答案】CD 【解析】 【详解】A．从刚接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，开始物体重力大于弹力，向下做加速运动，然后弹力大于重力，向下做减速运动，所以物体的动能先增大后减小，故A错误； BC．在物体接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，弹簧的形变量逐渐增大，则弹性势能一直增大，因为物体一直下降，则重力势能一直减小，故B错误，C正确； D．物体和弹簧组成的系统，只有重力和弹力做功，系统满足机械能守恒，所以物体的动能、重力势能与弹簧的弹性势能之和不变，故D正确。 故选CD。 11. 将一带正电的点电荷Q固定在水平放置且带负电的正方形金属薄板中心的正上方，点电荷Q与薄板间的电场线竖直切面如图所示。其中b、d两点在同一竖直且垂直于薄板的电场线上，a、b、c三点在同一条平行于薄板的直线上，a、c关于b点对称。关于各点的电场强度及电势的判断，正确的是（　　） A. c点电势比b点电势低 B. a点电势与b点电势相等 C. a点电场强度与c点电场强度相同 D. b点电场强度大于d点电场强度 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】AB．点电荷周围电场公式 所以可知c点与a点的电势均比b点电势低，故A正确，故B错误； C．电场强度为矢量，可知a点电场强度与c点电场强度大小相等，方向不相同，故C错误； D．越靠近点电荷周围，电场线越密集，电场强度越大，可知b处更靠近点电荷，故b点电场强度大于d点电场强度，D正确； 故选AD。 12. 真空中某静电场，虚线表示等势面，各等势面电势的值如图所示 一带电粒子只在电场力的作用下，沿图中的实线从 经过 运动到 ， 、 两点位于同一等势面上，则以下说法正确的是（　　） A. 点电场强度大于点电场强度 B. 带电粒子在点的电势能小于在点的电势能 C. 带电粒子从经过运动到的过程中动能先增大再减小 D. 带电粒子从到电场力所做的功等于从到电场力做的功 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由题意知，相邻两等势面间的电势差相等，而 处等势线的分布较稀， 处等势线的分布较密，故 点电场强度小于 点的电场强度，故A错误； B．由电场线与等势线及电势变化的关系知，电场线方向垂直各等势线向右。由带电粒子的运动轨迹可知，粒子所受电场力方向与电场线的方向相反，可见粒子带负电。负电荷在电势高处的电势能小而在电势低处的电势能大，故粒子在 点的电势能小于在 点的电势能，故B正确； C．带电粒子从 经过 运动到 的过程中，电场线对粒子先做负功再做正功，由动能定理知，粒子的动能先减小后增大，故C错误； D．由于 、 处在同一等势面，所以粒子在 、 两点的电势能以及动能均相等，故带电粒子从 到 电场力所做的功等于从 到 电场力做的功。故D正确。 故选BD。 三 、实验题（本大题共4小题，共16分） 13. 如图所示，为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为1.25cm,如果取g=10m/s2,那么： （1）照相机的闪光频率是________ Hz; （2）小球运动的初速度大小是______ m/s; （2）小球运动至C点的竖直速度是_______ m/s。 【答案】 ①. 20 ②. 0.75 ③. 1.5 【解析】 【详解】[1]在竖直方向上由逐差法可知 可得 代入数据解得 则照相机的闪光频率为 [2]水平方向由匀速直线运动可知 代入数据解得小球运动的初速度大小是 [3]竖直方向上做匀变速直线运动，利用中点时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度 则小球运动至C点的竖直速度为 【点睛】正确应用平抛运动规律:水平方向匀速直线运动,竖直方向自由落体运动;解答本题的突破口是利用在竖直方向上连续相等时间内的位移差等于常数解出闪光周期,然后进一步根据匀变速直线运动的规律、推论求解。 14. 学校成立了课外学习小组，其中某组同学利用如图装置做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的 。 A. 动能变化量与势能变化量 B. 速度变化量和势能变化量 C. 速度变化量和高度变化量 （2）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是 。 A. 交流电源 B. 秒表 C. 天平（含砝码）  D. 刻度尺 （3）实验中，先接通电源，再释放重物，得到图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEp＝_______________，动能变化量ΔEk＝___________________。 （4）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是 。 A. 利用公式计算重物速度 B. 利用公式计算重物速度 C. 存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D. 没有采用多次实验取平均值的方法 【答案】（1）A （2）AD （3） ①. ②. （4）C 【解析】 【小问1详解】 该实验是验证机械能守恒也就是验证物体在下落过程中动能的增加量等于重力势能的减少量，故选A。 【小问2详解】 打点计时器工作需要交流电源；打点计时器可以计时，不需要秒表；物体下落的高度需要刻度尺测量；由于该实验需验证，等号两边的m约掉了，所以不需要天平测质量，故选AD。 【小问3详解】 [1]打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量 [2]B点的速度大小 动能变化量 【小问4详解】 AB．由于下落时受到阻力的影响，下落的加速度不是g，不能利用公式计算重物速度，不能利用公式计算重物速度，故AB错误； C．由于下落过程中要克服阻力做功会有一部分重力势能转化为内能，所以重力势能的减少量大于动能的增加量，故C正确； D．即使采用多次实验取平均值的方法，但下落过程中要克服阻力做功会有一部分重力势能转化为内能，重力势能的减少量仍会大于动能的增加量，故D错误。 故选C。 四 、计算题（本大题共4小题，共44分） 15. 如图所示，一带电荷量为、质量为的小物块处于一倾角为的足够长的光滑绝缘斜面上，当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时，小物块恰好处于静止状态。重力加速度为，， 则 （1）求电场强度的大小； （2）若将小物块沿斜面下移距离为，小物块电势能如何改变，改变了多少？ 【答案】（1） （2）增加， 【解析】 【小问1详解】 小物块受力分析，如图 由受力平衡得 解得 【小问2详解】 电场力做功 电势能增加量为 16. 如图所示，在范围足够大的场强大小为的匀强电场区域中的点固定一电荷量为的点电荷，以点为圆心、为半径作一圆，、、、为圆周上的点且、为相互垂直的两条直线其中一条沿水平方向。当把一不计重力、带电荷量为q的试探电荷放在b点时，电荷恰好静止。则： （1）匀强电场的大小、方向如何？ （2）试探电荷放在a点时，受力的大小、方向如何？ （3）试探电荷放在d点时，受力的大小、方向如何？ 【答案】（1），竖直向上 （2），方向与水平方向成斜向右上方 （3），方向竖直向上 【解析】 【小问1详解】 试探电荷在点静止，受力平衡，说明两个电场的合场强为0。 点电荷在点产生的场强大小为 正点电荷电场方向背离圆心，因此点方向竖直向下。 根据平衡条件，匀强电场与点电荷场强大小相等，方向相反，因此 ，方向竖直向上。 【小问2详解】 a点的总场强是两个电场的叠加，在点产生的场强大小 方向水平向右；匀强电场大小，方向竖直向上。 两个场强垂直，总场强大小 ​ 因此合力大小 方向与水平方向成斜向右上方。 【小问3详解】 在点产生的场强大小 方向竖直向上；匀强电场大小，方向竖直向上。总场强大小 因此合力大小 方向竖直向上。 17. 如图所示，水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接，圆弧的半径。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度现有质量的带电体（可视为质点）放在水平轨道上A点处，AB两点距离，由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动，当运动到圆弧形轨道的C端时，速度恰好为零，已知带电体所带电荷量C，取，求： (1)带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度的大小； (2)带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小； (3)两点之间的电势差和A到C过程中发热量。 【答案】(1)，；(2)；(3)， 【解析】 【详解】(1)设带电体在水平轨道上运动的加速度大小为a，根据牛顿第二定律有 解得 设带电体运动到B端的速度大小为，根据匀变速直线的规律有 解得 (2)当带电体运动到圆轨道B端时，根据牛顿第二定律有 解得 再根据牛顿第三定律可知，带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小5N。 (3)A、C两点的电势差 解得 带电体A到C过程，根据动能定理 解得 A到C过程中发热量 18. 一个质量为m的羽毛球卡在球筒底部，球筒的质量为M（未知），筒长为L，羽毛球的高度为（可将羽毛球看成质量集中在球头的质点），已知羽毛球和球筒间的最大静摩擦和滑动摩擦力大小近似相等，且恒为f=kmg（k>1）。重力加速度为g，不计一切空气阻力。某同学使用以下三种方式将球从筒内取出： （1）方式一：“甩”，如图甲所示。手握球筒底部，使羽毛球在竖直平面内绕O点做半径为R的圆周运动。当球筒运动至竖直朝下时，羽毛球恰要相对球筒滑动，求此时球筒的角速度； （2）方式二：“敲”，如图乙，若M=4m，已知球筒开口端距地面起始高度为手对球筒施加竖直向下的恒力由静止开始运动，过程中保持球与球筒相对静止，球筒以一定速度撞击桌面后立即静止，之后羽毛球恰好能滑至球头碰到桌面，求恒力大小。 （3）方式三:“落”,如图丙,若M=4m，k=，让球筒开口朝下从离地L高处由静止释放，每次球筒撞击地面后反弹的速率为撞击前的，撞地的时间不计。通过计算判断羽毛球的球头最后能否滑出球筒，若能请计算出全程的时间为多少?若不能请求出最后球头离球筒开口端的距离是多少？ 【答案】（1） （2） （3）不能， 【解析】 【小问1详解】 当球筒运动至竖直朝下时，以羽毛球为研究对象，受力分析有 将代入可得 【小问2详解】 以球筒和羽毛球整体为研究对象，设整体碰到桌面时的速度为v，在向下运动过程中由动能定理，有 以羽毛球为研究对象，它在球筒内减速下滑至桌面，由动能定理 其中 ， 联立可得 【小问3详解】 根据机械能守恒，球筒落地时的动能为 碰撞后速率减小为撞击前，则第一次碰撞损失的能量为 第二次碰撞损失的能量为 第三次碰撞损失的能量为 所以，球筒在整个碰撞过程中，因碰撞损失的总能量为 由等比数列求和公式解得 设最后球头离球筒开口端的距离是h，则根据能量守恒 其中 ， 解得 所以，羽毛球的球头最后不能滑出球筒，最后球头离球筒开口端的距离是。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024级高一下学期第三次质量检测 物理试题 考试时间：90分钟；总分：100分 一 、单选题（本大题共8小题，共24分） 1. 下列说法正确的是（ ） A. 场的概念首先由物理学家库仑提出的 B. 由得点电荷的场强与Q成正比，与成反比 C. 由电场强度的定义式可知，电场强度E跟F成正比，跟q成反比 D. 元电荷的数值最早是由库仑测得的，另外他还利用库仑扭秤发现了库仑定律 2. 如图所示，摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动，座舱的质量为，运动半径为，角速度大小为，重力加速度为，则座舱（　　） A. 运动周期为 B. 线速度的大小为 C. 向心加速度大小为 D. 所受合力的大小始终为 3. 以前机械化生产水平较低，人们经常通过“驴拉磨”的方式把粮食颗粒加工成粗面来食用，如图所示，假设驴拉磨的平均作用力大小为500N，运动的半径为1m，则驴拉磨转动一周所做的功为（　　） A. 0 B. 500J C. 500πJ D. 1000πJ 4. 中国空间站是我国自主建造的太空科研平台，中国空间站轨道高度约为千米，地球半径约为千米。当航天员出舱在空间站舱外作业时，其所受地球的引力大约是他在地面所受地球引力的（　　） A. 倍 B. 倍 C. 倍 D. 倍 5. 如图所示，1、2、3为匀强电场中的三个竖直等势面且。一带电粒子从a点进入，其轨迹与等势面交点依次为a、b、c，若不计重力影响，则（　　） A. 1、2、3三个等势面的电势的关系是 B. 粒子运动过程中，电场力做正功，电势能减小 C. 若带电粒子带正电，则电场强度方向一定水平向左 D. 若带电粒子带负电，则受到的电场力方向竖直向下 6. 如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是（　　） A. 甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，系统机械能守恒 B. 乙图中，A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑，物体B机械能守恒 C. 丙图中，不计任何阻力时A加速下落，B加速上升过程中，A、B系统机械能不守恒 D. 丁图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能不守恒 7. 如图所示为四分之一圆柱体OAB的竖直截面，半径为R，在B点上方的C点水平抛出一个小球，小球轨迹恰好在D点与圆柱体相切，OD与OB的夹角为，则C点到B点的距离为（　　） A. B. C. D. R 8. 两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有a、b、c三点，如图所示，下列说法正确的是（ ） A. a、b、c三点和无穷远处等电势 B. a、b两点的场强方向不相同，b点场强比a点大 C. 一正点电荷从a移到c静电力做负功 D. 两个等量异种电荷的连线上，中点c场强最大 二 、多选题（本大题共4小题，共16分） 9. 真空中有两点电荷q1、q2分别位于直角三角形的顶点C和顶点B上，D为斜边AB的中点，∠ABC＝30°，如图所示，已知A点电场强度的方向垂直AB向下，则下列说法正确的是（　　） A. q1带正电，q2带负电 B. D点电势高于A点电势 C. q1电荷量的绝对值等于q2电荷量的绝对值的二倍 D. q1电荷量的绝对值等于q2电荷量的绝对值的一半 10. 如图所示，物体从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，从刚接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中（ ） A. 物体的动能逐渐减小 B. 弹簧的弹性势能先增大再减小 C. 重力势能不断减小 D. 物体的动能、重力势能与弹簧的弹性势能之和不变 11. 将一带正电的点电荷Q固定在水平放置且带负电的正方形金属薄板中心的正上方，点电荷Q与薄板间的电场线竖直切面如图所示。其中b、d两点在同一竖直且垂直于薄板的电场线上，a、b、c三点在同一条平行于薄板的直线上，a、c关于b点对称。关于各点的电场强度及电势的判断，正确的是（　　） A. c点电势比b点电势低 B. a点电势与b点电势相等 C. a点电场强度与c点电场强度相同 D. b点电场强度大于d点电场强度 12. 真空中某静电场，虚线表示等势面，各等势面电势的值如图所示 一带电粒子只在电场力的作用下，沿图中的实线从 经过 运动到 ， 、 两点位于同一等势面上，则以下说法正确的是（　　） A. 点电场强度大于点电场强度 B. 带电粒子在点的电势能小于在点的电势能 C. 带电粒子从经过运动到的过程中动能先增大再减小 D. 带电粒子从到电场力所做的功等于从到电场力做的功 三 、实验题（本大题共4小题，共16分） 13. 如图所示，为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为1.25cm,如果取g=10m/s2,那么： （1）照相机的闪光频率是________ Hz; （2）小球运动的初速度大小是______ m/s; （2）小球运动至C点的竖直速度是_______ m/s。 14. 学校成立了课外学习小组，其中某组同学利用如图装置做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的 。 A. 动能变化量与势能变化量 B. 速度变化量和势能变化量 C. 速度变化量和高度变化量 （2）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是 。 A. 交流电源 B. 秒表 C. 天平（含砝码）  D. 刻度尺 （3）实验中，先接通电源，再释放重物，得到图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEp＝_______________，动能变化量ΔEk＝___________________。 （4）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是 。 A. 利用公式计算重物速度 B. 利用公式计算重物速度 C. 存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D. 没有采用多次实验取平均值的方法 四 、计算题（本大题共4小题，共44分） 15. 如图所示，一带电荷量为、质量为的小物块处于一倾角为的足够长的光滑绝缘斜面上，当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时，小物块恰好处于静止状态。重力加速度为，， 则 （1）求电场强度的大小； （2）若将小物块沿斜面下移距离为，小物块电势能如何改变，改变了多少？ 16. 如图所示，在范围足够大的场强大小为的匀强电场区域中的点固定一电荷量为的点电荷，以点为圆心、为半径作一圆，、、、为圆周上的点且、为相互垂直的两条直线其中一条沿水平方向。当把一不计重力、带电荷量为q的试探电荷放在b点时，电荷恰好静止。则： （1）匀强电场的大小、方向如何？ （2）试探电荷放在a点时，受力的大小、方向如何？ （3）试探电荷放在d点时，受力的大小、方向如何？ 17. 如图所示，水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接，圆弧的半径。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度现有质量的带电体（可视为质点）放在水平轨道上A点处，AB两点距离，由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动，当运动到圆弧形轨道的C端时，速度恰好为零，已知带电体所带电荷量C，取，求： (1)带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度的大小； (2)带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小； (3)两点之间的电势差和A到C过程中发热量。 18. 一个质量为m的羽毛球卡在球筒底部，球筒的质量为M（未知），筒长为L，羽毛球的高度为（可将羽毛球看成质量集中在球头的质点），已知羽毛球和球筒间的最大静摩擦和滑动摩擦力大小近似相等，且恒为f=kmg（k>1）。重力加速度为g，不计一切空气阻力。某同学使用以下三种方式将球从筒内取出： （1）方式一：“甩”，如图甲所示。手握球筒底部，使羽毛球在竖直平面内绕O点做半径为R的圆周运动。当球筒运动至竖直朝下时，羽毛球恰要相对球筒滑动，求此时球筒的角速度； （2）方式二：“敲”，如图乙，若M=4m，已知球筒开口端距地面起始高度为手对球筒施加竖直向下的恒力由静止开始运动，过程中保持球与球筒相对静止，球筒以一定速度撞击桌面后立即静止，之后羽毛球恰好能滑至球头碰到桌面，求恒力大小。 （3）方式三:“落”,如图丙,若M=4m，k=，让球筒开口朝下从离地L高处由静止释放，每次球筒撞击地面后反弹的速率为撞击前的，撞地的时间不计。通过计算判断羽毛球的球头最后能否滑出球筒，若能请计算出全程的时间为多少?若不能请求出最后球头离球筒开口端的距离是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $