精品解析：山东淄博实验中学2025-2026学年高一下学期7月期末物理试题

2025—2026学年度第二学期高一教学质量检测 物理 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名，准考证号等填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐增大，图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，图示正确的是（ ） A. B. C. D. 2. 如图所示，两个完全相同的物体分别在两个大小相等的恒力作用下，由静止沿粗糙水平面运动相同的位移，两物体与地面间的动摩擦因数相同，该过程中（ ） A. 图甲中力做的功小于图乙中力做的功 B. 两物体的末动能相同 C. 两物体所受摩擦力做功相等 D. 图乙中力做功的平均功率大于图甲中力做功的平均功率 3. 我国一箭12星，首个太空计算卫星星座成功入轨。如图所示该系统中的两颗卫星A和B绕地球做匀速圆周运动。卫星A、卫星B的轨道半径分别为、，线速度大小分别为，角速度大小分别为，周期分别为，向心加速度大小分别为，已知，下列说法正确的是（ ） A. B. C. D. 4. 如图所示，某自动化物流分拣系统由一水平圆盘构成。一包裹（可视为质点）放置在距转轴处。包裹与圆盘间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小。当圆盘转速缓慢增至包裹恰好滑动时，包裹的线速度大小为（ ） A. B. C. D. 5. 在我国古代指南车的复原模型（图甲）中，某部分齿轮传动结构如图乙所示。在三个齿轮的边缘上分别取1、2和3三点。已知齿轮B和齿轮C固定在同一转动轴上，齿轮A与齿轮B边缘啮合。三个齿轮的半径之比为，则三个点的角速度大小之比为（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示，两点位于以负点电荷（）为球心的球面上，点在球面外，则（ ） A. 两点电场强度相同 B. 点的场强大小比点的小 C. 点电势比点低 D. 点电势比点高 7. 如图甲所示，平行正对的金属板、间施加如图乙所示的周期性变化电压，不计重力的带正电粒子被固定在两板正中间处。若在时刻释放该粒子，粒子在两金属板间经过多次往复运动，最终打在板上。则可能的时刻是（ ） A. B. C. D. 8. 如图所示，有一质量为、半径为、密度均匀的球体，在距球心处有一质量为的质点。若以球心为中心挖去一个半径为的球体，为引力常量，则剩下部分对质点的万有引力为（ ） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示，在匀强电场中，将电荷量为的正点电荷从电场中的点移到点，静电力做了的功，再从点移到点，静电力做了的功。已知电场的方向与直角所在的平面平行，。则（ ） A. 该点电荷在点的电势能高于在点的电势能 B. 两点电势差 C. 电场强度大小 D. 场强的方向垂直于指向左下方 10. 如图所示，某地有一风力发电机，它的叶片转动时可形成半径为的圆面。某段时间内该地区的风速为，风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为，这段时间内该发电机的发电功率为，该发电机将空气动能转化为电能的效率恒定。则（ ） A. 单位时间内通过叶片转动圆面的空气质量为 B. 单位时间内通过叶片转动圆面的空气质量为 C. 该发电机将空气动能转化为电能的效率为 D. 该发电机将空气动能转化为电能的效率为 11. 如图所示，竖直平面内固定着圆心为、半径的粗糙圆弧轨道。现从点以的水平初速度抛出一质量为的小球，小球恰好从点沿轨道切线方向进入圆弧轨道，且小球恰好能通过圆弧轨道的点。已知为轨道的竖直直径，、点在同一水平线上，。不计空气阻力，小球可视为质点，取重力加速度大小。下列说法正确的是（ ） A. 小球经过点时的速度大小为 B. 小球经过B点时的速度大小为 C. 小球通过圆弧轨道过程中克服阻力做的功为2.7J D. 小球通过圆弧轨道过程中克服阻力做的功为3.0J 12. 如图所示，水平粗糙地面左侧固定一个四分之一光滑圆弧轨道，其圆心为O，半径为，轨道最低点切线水平，且恰好与放置在地面上质量为的木板A等高，点在木板左端的正上方。一可视为质点的质量为的木块B从圆弧轨道的最高点由静止释放，B到达最低点后滑上A，并恰能滑到A的最右端。已知A的长度为运动的最大距离为，取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ） A. B刚滑上A时的速度大小为 B. B在A上发生相对滑动的时间为0.5s C. A与B间的动摩擦因数为0.5 D. A与地面间因摩擦产生的热量为 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 小齐用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）为了减小实验误差，对体积和形状相同的重物，应选择密度___________（填“大”或“小”）的重物进行实验。 （2）先接通电源，再释放重物，打出一条清晰的纸带，其中的一部分如图乙所示。在纸带上选取三个连续打出的点、、，测得它们到起始点的距离分别为。已知当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为，重物的质量为。从打点到打点的过程中，重物的重力势能减少量___________，动能增加量___________。（用题中给定的物理量符号表示） （3）若某次实验得到与，出现这一结果的原因可能是___________。 A. 工作电压偏高 B. 存在空气阻力和摩擦力 C. 接通电源前释放了纸带 14. 某实验小组用图甲所示的向心力演示器探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系。小球在槽中A、B、C位置做圆周运动的轨道半径之比为，调整传动皮带，可以使左、右塔轮自上而下按如图乙所示三种方式进行组合。 （1）该实验主要用到的物理方法是___________。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 （2）探究向心力大小与半径的关系时，把传动皮带置于第一层，将两个质量相等的钢球分别放在挡板___________（填“A和C”或“B和C”）处。 （3）将两小球分别放在挡板、挡板处，将皮带调至塔轮不同层，进行多次实验，并记录数据如下表。根据第1次和第2次实验数据得出：向心力的大小与___________（填“”、“m”或“r”）成正比：根据第3次和第4次数据可知向心力的大小与___________（填“”、“m”或“r”）成正比。 次数 小球质量 传动皮带所在位置 向心力大小/标尺格数 挡板A 挡板 左 右 1 47.8 95.6 第一层 2 4 2 95.6 47.8 第一层 2 1 3 47.8 47.8 第二层 1 4 4 47.8 47.8 第三层 1 9 15. 如图所示，在长为的细绳下端拴一个质量为的小球，捏住绳子的上端，使小球在水平面内做匀速圆周运动。开始时使绳子与竖直方向的夹角保持不变，已知，取重力加速度大小。 （1）求小球的线速度大小； （2）若使绳子与竖直方向保持另一夹角不变，绳子拉力大小为，求小球的角速度大小。 16. 一台新型电子显微镜的偏转系统，该系统核心部件是一个电子加速偏转装置，其工作原理如图所示，电子从阴极发出后（初速度忽略不计）经电压加速，以一定的速度沿中心轴线射入间距为，长为的水平平行板间偏转电场，平行板上所加偏转电压为，偏转后打在与极板右侧距离为的竖直荧光屏上的点。已知电子质量为、电荷量为，不计电子重力。求： （1）电子进入偏转电场时的速度大小； （2）电子打在荧光屏上的点到中心点的距离。 17. 如图甲所示，某驾校学员练习汽车陡坡起步。汽车发动机提供的牵引力随时间变化的图像如图乙所示。质量为的汽车从时刻开始在足够长的直坡道上由静止启动，时间内牵引力大小为时，汽车达到额定功率，之后保持该功率不变。时，牵引力大小为，汽车开始做匀速直线运动。整个运动过程中汽车所受的总阻力（包括重力沿坡分力、空气阻力、滚动阻力等）不变。求： （1）时间内汽车的加速度大小； （2）汽车的额定功率； （3）时间内汽车运动的位移大小x。 18. 如图所示，矩形区域abcd处于竖直平面内，其中ab边水平，abcd内部存在水平向右的匀强电场，点在点正上方高处。先将一带正电的小球，从点以某一初速度水平抛出，到达上边界时速度方向与水平方向夹角为，进入矩形区域后做直线运动，从点离开；再将另一质量相同的带负电的小球，从点以与相同的初速度水平抛出，离开矩形区域时速度方向竖直向下。两小球均可视为质点，所带电荷量的绝对值相等。不计空气阻力，取重力加速度大小为。 （1）求小球在抛出点的初速度大小，以及小球从点抛出至刚到达上边界过程中运动的水平位移； （2）求、在电场中运动的水平位移大小之比； （3）保持矩形区域的边位置和长度不变，仅改变矩形区域的高度，使电场区域随之变化，电场强度不变。仍将小球从点以初速度水平抛出，若小球能从下边界间某位置离开电场，求边的高度的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第二学期高一教学质量检测 物理 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名，准考证号等填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐增大，图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，图示正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】在曲线运动中，合外力指向曲线的凹侧；速度增大，F在切线的分力与速度方向相同。 故选B。 2. 如图所示，两个完全相同的物体分别在两个大小相等的恒力作用下，由静止沿粗糙水平面运动相同的位移，两物体与地面间的动摩擦因数相同，该过程中（ ） A. 图甲中力做的功小于图乙中力做的功 B. 两物体的末动能相同 C. 两物体所受摩擦力做功相等 D. 图乙中力做功的平均功率大于图甲中力做功的平均功率 【答案】D 【解析】 【详解】A．恒力做功公式为 是力与位移的夹角，甲中与水平位移夹角为，乙中与水平位移夹角也为，且、均相等，因此力做功​，故A错误； C．竖直方向受力分析得：甲中斜向下，支持力 乙中斜向上，支持力 因此 滑动摩擦力，得 摩擦力做功 位移相同，故摩擦力做功不相等，故C错误； B．根据动能定理可得末动能 ​相等，​，因此，故B错误； D．由牛顿第二定律可得加速度 结合​可得 由运动学公式可得 则有 功率 ​相等，t越小平均功率越大，因此乙中F做功的平均功率更大，故D正确。 故选D。 3. 我国一箭12星，首个太空计算卫星星座成功入轨。如图所示该系统中的两颗卫星A和B绕地球做匀速圆周运动。卫星A、卫星B的轨道半径分别为、，线速度大小分别为，角速度大小分别为，周期分别为，向心加速度大小分别为，已知，下列说法正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．绕地球做匀速圆周运动的卫星，由万有引力提供向心力，可得  整理得线速度，越小越大，因此，故A错误； B．角速度，越小越大，因此，故B正确； C．周期​​，越小越小，因此，故C错误； D．向心加速度​，越小越大，因此，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，某自动化物流分拣系统由一水平圆盘构成。一包裹（可视为质点）放置在距转轴处。包裹与圆盘间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小。当圆盘转速缓慢增至包裹恰好滑动时，包裹的线速度大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】当圆盘转速增大到包裹恰好滑动时，包裹做匀速圆周运动的向心力由最大静摩擦力提供，可得 整理得线速度​ 代入数据解得 故选D。 5. 在我国古代指南车的复原模型（图甲）中，某部分齿轮传动结构如图乙所示。在三个齿轮的边缘上分别取1、2和3三点。已知齿轮B和齿轮C固定在同一转动轴上，齿轮A与齿轮B边缘啮合。三个齿轮的半径之比为，则三个点的角速度大小之比为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】边缘接触点线速度大小相等，对啮合的、，由 得 因此  和共轴，因此即 因此三个点的角速度之比 故选C。 6. 如图所示，两点位于以负点电荷（）为球心的球面上，点在球面外，则（ ） A. 两点电场强度相同 B. 点的场强大小比点的小 C. 点电势比点低 D. 点电势比点高 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场强度是矢量，到距离相等，场强大小相等，但场强方向均指向球心，二者方向不同，因此电场强度不相同，故A错误； B．根据点电荷场强公式，距离更近，更小，因此点场强更大，故B错误； C．负点电荷的电场中，电场线指向负电荷，沿电场线方向电势降低，越靠近负电荷电势越低；比更靠近，因此点电势比点低，故C正确； D．点电荷的等势面是以点电荷为球心的同心球面，在同一球面上，因此二者电势相等，故D错误。 故选C。 7. 如图甲所示，平行正对的金属板、间施加如图乙所示的周期性变化电压，不计重力的带正电粒子被固定在两板正中间处。若在时刻释放该粒子，粒子在两金属板间经过多次往复运动，最终打在板上。则可能的时刻是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．设板间距为，粒子带正电，加速度 当​时，电场方向由指向，加速度大小，方向向； 当时，电场方向由指向，加速度大小，方向向。 规定向为正方向，一个周期（电压周期为）内。​内 末速度，位移 内​,末速度​ 位移 内，末速度 位移 一个周期总位移 每个周期位移向，最终一定会打在板上，故A正确； B．同理计算一个周期总位移 位移为0，粒子仅在原位置附近往复，不会打到板上，故B错误； C．若时刻进入电场，则带正电粒子先加速向板运动，刚好在时刻速度减速至零，然后再加速运动，周而复始，在这个过程中粒子的运动方向没有发生过变化一直向板运动，所以不能打在板上，故C错误； D．计算得一个周期总位移，粒子往复运动，不会打到板上，故D错误。 故选A。 【点睛】本题也可以利用图像，结合运动的对称性快速得出结论。 8. 如图所示，有一质量为、半径为、密度均匀的球体，在距球心处有一质量为的质点。若以球心为中心挖去一个半径为的球体，为引力常量，则剩下部分对质点的万有引力为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】质点距离大球球心的距离为，根据万有引力定律，完整大球对质点的引力​ ​球体密度均匀，质量与体积成正比，体积 挖去小球半径为​，因此挖去小球的质量​ 挖去小球的球心也在点，到质点距离同样为，因此挖去部分对质点的引力 剩余部分引力等于原引力减去挖去部分的引力 故选B。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示，在匀强电场中，将电荷量为的正点电荷从电场中的点移到点，静电力做了的功，再从点移到点，静电力做了的功。已知电场的方向与直角所在的平面平行，。则（ ） A. 该点电荷在点的电势能高于在点的电势能 B. 两点电势差 C. 电场强度大小 D. 场强的方向垂直于指向左下方 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由静电力做功与电势差关系 ，可得 ， 则 ， 可知 ，正电荷在 点和 点的电势能相等，故A错误； B．由 ，得 ，故B正确； C．点与 点电势相等， 为等势线，电场线与等势线垂直。 在电场方向上的投影长度为 由 ，得 ，故C正确； D．因 点和 点等势，且 点电势高于 点电势，电场方向垂直 并指向右上方，而不是左下方，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，某地有一风力发电机，它的叶片转动时可形成半径为的圆面。某段时间内该地区的风速为，风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为，这段时间内该发电机的发电功率为，该发电机将空气动能转化为电能的效率恒定。则（ ） A. 单位时间内通过叶片转动圆面的空气质量为 B. 单位时间内通过叶片转动圆面的空气质量为 C. 该发电机将空气动能转化为电能的效率为 D. 该发电机将空气动能转化为电能的效率为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．单位时间内通过叶片转动圆面的空气质量为，A正确，B错误； CD．单位时间内获得的空气的动能 该发电机将空气动能转化为电能的效率为，C正确，D错误。 故选AC。 11. 如图所示，竖直平面内固定着圆心为、半径的粗糙圆弧轨道。现从点以的水平初速度抛出一质量为的小球，小球恰好从点沿轨道切线方向进入圆弧轨道，且小球恰好能通过圆弧轨道的点。已知为轨道的竖直直径，、点在同一水平线上，。不计空气阻力，小球可视为质点，取重力加速度大小。下列说法正确的是（ ） A. 小球经过点时的速度大小为 B. 小球经过B点时的速度大小为 C. 小球通过圆弧轨道过程中克服阻力做的功为2.7J D. 小球通过圆弧轨道过程中克服阻力做的功为3.0J 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．小球在竖直方向做自由落体运动，经过B点时竖直方向分速度为 则小球合速度大小为 故A错误，B正确； CD．小球恰能经过D点，则该点处完全由重力提供向心力有 对从B到D列动能定理有 解得 故C正确，D错误。 故选BC。 12. 如图所示，水平粗糙地面左侧固定一个四分之一光滑圆弧轨道，其圆心为O，半径为，轨道最低点切线水平，且恰好与放置在地面上质量为的木板A等高，点在木板左端的正上方。一可视为质点的质量为的木块B从圆弧轨道的最高点由静止释放，B到达最低点后滑上A，并恰能滑到A的最右端。已知A的长度为运动的最大距离为，取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ） A. B刚滑上A时的速度大小为 B. B在A上发生相对滑动的时间为0.5s C. A与B间的动摩擦因数为0.5 D. A与地面间因摩擦产生的热量为 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．设AB的质量均为m=1kg，则木块B滑到底端的过程由机械能守恒定律 可得B刚滑上A时的速度大小为，A正确； BC．设AB之间的动摩擦因数为μ1，A与地面间的动摩擦因数为μ2，则B在A上滑动时B的加速度 A的加速度 两者共速时 此时 解得，， 共速后AB一起减速的加速度为 则 解得，B正确，C错误； D．AB摩擦产生的热量为 A与地面间因摩擦产生的热量为，D正确。 故选ABD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 小齐用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）为了减小实验误差，对体积和形状相同的重物，应选择密度___________（填“大”或“小”）的重物进行实验。 （2）先接通电源，再释放重物，打出一条清晰的纸带，其中的一部分如图乙所示。在纸带上选取三个连续打出的点、、，测得它们到起始点的距离分别为。已知当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为，重物的质量为。从打点到打点的过程中，重物的重力势能减少量___________，动能增加量___________。（用题中给定的物理量符号表示） （3）若某次实验得到与，出现这一结果的原因可能是___________。 A. 工作电压偏高 B. 存在空气阻力和摩擦力 C. 接通电源前释放了纸带 【答案】（1）大 （2） ①. ②. （3）C 【解析】 【分析】 【小问1详解】 本实验中为了减小空气阻力、摩擦力带来的误差，体积形状相同的重物应选择密度更大的，此时重力远大于阻力，误差更小，因此填大。 【小问2详解】 [1]从打O点到打B点，重物下落高度为​，因此重力势能减少量为 [2]根据匀变速直线运动规律：中间时刻的瞬时速度等于这段的平均速度，可得B点速度 O点初动能为0，因此动能增加量 【小问3详解】 A．工作电压偏高只会影响点迹清晰度，不改变打点周期与速度测量，不会造成，故A错误； B．若存在空气阻力和摩擦力，阻力损耗动能，结果应为​，故B错误； C．若接通电源前就释放纸带，打起始点O时重物已经具有初速度，计算时默认O点初动能为0，最终算出的偏大，会出现，故C正确。 故选C。 【点睛】 14. 某实验小组用图甲所示的向心力演示器探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系。小球在槽中A、B、C位置做圆周运动的轨道半径之比为，调整传动皮带，可以使左、右塔轮自上而下按如图乙所示三种方式进行组合。 （1）该实验主要用到的物理方法是___________。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 （2）探究向心力大小与半径的关系时，把传动皮带置于第一层，将两个质量相等的钢球分别放在挡板___________（填“A和C”或“B和C”）处。 （3）将两小球分别放在挡板、挡板处，将皮带调至塔轮不同层，进行多次实验，并记录数据如下表。根据第1次和第2次实验数据得出：向心力的大小与___________（填“”、“m”或“r”）成正比：根据第3次和第4次数据可知向心力的大小与___________（填“”、“m”或“r”）成正比。 次数 小球质量 传动皮带所在位置 向心力大小/标尺格数 挡板A 挡板 左 右 1 47.8 95.6 第一层 2 4 2 95.6 47.8 第一层 2 1 3 47.8 47.8 第二层 1 4 4 47.8 47.8 第三层 1 9 【答案】（1）C （2）B和C （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 探究向心力F与质量m、角速度ω、半径r三个变量的关系时，需要每次控制两个变量不变，研究第三个变量对F的影响，这种方法是控制变量法 故选C。 【小问2详解】 探究向心力与半径r的关系时，需要控制小球质量m、角速度ω相同，改变转动半径r，已知A、B、C位置半径比为，皮带置于第一层时，左右塔轮半径相等，左右两轮角速度相等，因此将两个质量相等的钢球放在半径不同的B和C处即可 【小问3详解】 [1]第1次和第2次实验中，A、C位置半径r相同，皮带在第一层故左右角速度ω相同，质量之比等于向心力之比，因此可得向心力大小与m成正比 [2]第3次和第4次实验中，小球质量m相同、转动半径r相同，皮带传动使线速度相等，可得右轮角速度分别是左轮的2倍、3倍，向心力分别是4倍、9倍，恰好与角速度平方成正比，因此可得向心力大小与成正比。 15. 如图所示，在长为的细绳下端拴一个质量为的小球，捏住绳子的上端，使小球在水平面内做匀速圆周运动。开始时使绳子与竖直方向的夹角保持不变，已知，取重力加速度大小。 （1）求小球的线速度大小； （2）若使绳子与竖直方向保持另一夹角不变，绳子拉力大小为，求小球的角速度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 重力与绳子拉力的合力提供向心力 解得 【小问2详解】 设使绳子与竖直方向夹角为，小球的轨道半径为满足， 联立解得 16. 一台新型电子显微镜的偏转系统，该系统核心部件是一个电子加速偏转装置，其工作原理如图所示，电子从阴极发出后（初速度忽略不计）经电压加速，以一定的速度沿中心轴线射入间距为，长为的水平平行板间偏转电场，平行板上所加偏转电压为，偏转后打在与极板右侧距离为的竖直荧光屏上的点。已知电子质量为、电荷量为，不计电子重力。求： （1）电子进入偏转电场时的速度大小； （2）电子打在荧光屏上的点到中心点的距离。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 电子在加速电场中，初速度为0，由动能定理可得 解得​​​ 【小问2详解】 电子在偏转电场中做类平抛运动，水平方向匀速直线运动，运动时间 竖直方向匀加速直线运动，由牛顿第二定律可得加速度​ 电子在偏转电场中的竖直偏移量 代入化简得​ 电子离开偏转电场时竖直方向速度 偏转角正切值 电子离开偏转电场后，到荧光屏水平距离为，这段的竖直偏移量​ 总偏移量​ 17. 如图甲所示，某驾校学员练习汽车陡坡起步。汽车发动机提供的牵引力随时间变化的图像如图乙所示。质量为的汽车从时刻开始在足够长的直坡道上由静止启动，时间内牵引力大小为时，汽车达到额定功率，之后保持该功率不变。时，牵引力大小为，汽车开始做匀速直线运动。整个运动过程中汽车所受的总阻力（包括重力沿坡分力、空气阻力、滚动阻力等）不变。求： （1）时间内汽车的加速度大小； （2）汽车的额定功率； （3）时间内汽车运动的位移大小x。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 用表示汽车受的总阻力，由图像可知，汽车在t=71t0时速度达到最大，此时汽车受力平衡 t=0时，根据牛顿第二定律可知 解得 【小问2详解】 汽车匀加速阶段的末速度v1=at0 解得 汽车的额定功率P=5F0v1 解得 【小问3详解】 匀加速阶段的位移 汽车的最大速度 汽车从t0~71t0由动能定理 其中f=F0，解得 可得时间内汽车运动的位移大小 18. 如图所示，矩形区域abcd处于竖直平面内，其中ab边水平，abcd内部存在水平向右的匀强电场，点在点正上方高处。先将一带正电的小球，从点以某一初速度水平抛出，到达上边界时速度方向与水平方向夹角为，进入矩形区域后做直线运动，从点离开；再将另一质量相同的带负电的小球，从点以与相同的初速度水平抛出，离开矩形区域时速度方向竖直向下。两小球均可视为质点，所带电荷量的绝对值相等。不计空气阻力，取重力加速度大小为。 （1）求小球在抛出点的初速度大小，以及小球从点抛出至刚到达上边界过程中运动的水平位移； （2）求、在电场中运动的水平位移大小之比； （3）保持矩形区域的边位置和长度不变，仅改变矩形区域的高度，使电场区域随之变化，电场强度不变。仍将小球从点以初速度水平抛出，若小球能从下边界间某位置离开电场，求边的高度的取值范围。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球从到做平抛运动，竖直方向自由落体 代入解得 到达时竖直速度 由速度方向夹角 得 平抛水平位移 【小问2详解】 进入电场后做直线运动，合力与速度共线，得 因此 加速度， 带负电，加速度， 离开电场时水平速度为0，故 得运动时间 、在电场中竖直方向运动规律相同，电场中运动时间均为，水平位移， 因此比值 【小问3详解】 由第（2）小问分析，B离开矩形区域时速度方向竖直向下，此时向右运动最远，A从c点离开，则B此时在cd边，则不论矩形区域高y多大，B都到不了bc边，即可。 电场高度最大时，小球B从d点离开电场区域才符合题意，设B在电场中运动时间为，则水平位移为 即 解得 竖直方向 代入解得 因此的范围为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $