浙江省绍兴市柯桥中学2025-2026学年第二学期高一年级期中物理试题

2025-2026学年第二学期柯桥中学高一年级期中物理试题 一单选题（共12小题，每小题3分，共36分） 1.下列单位中，不能表示能量单位的是() A.N.m B.mA.h C.kW.h D V.C 2.下列有关静电的说法正确的是() E-0 甲 丙 A.图甲中，因静电感应导体棒A带正电荷，B带负电荷 D.图乙中，处于静电平衡状态的导体腔，左侧A点的电势高于右侧B点的电势 C.图丙中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电的原理 D.图丁中，电力工作人员在高压电线上带电作业时穿着的屏蔽服是用绝缘材料制作的 3. 如图所示，工人利用“☐”型木架背起砖堆，并以加速度α沿水平方向匀加速运动。 己知砖堆的总质量为m,重力加速度为g,木架和人接触的板面与水平面夹角为日，砖 堆、木架与工人始终保持相对静止。在前进距离1的过程中，( A.砖堆的动能增加了mal B.砖堆的动能增加了m(a+g)l C.木架对砖堆做的功为mal sin0 D.木架对砖堆做的功为ml√2+g2 4.电动汽车日益走进千家万户，汽车在公路上行驶时，除了受到地面的摩擦阻力，更 要受到空气阻力的影响，尤其是速度较大时，空气阻力将占有更大比例。我们假设汽车 受到的总阻力f与速度的平方成正比，即f∝v2，当汽车以60kmh匀速行驶时，电动机 输出的功率记为。，若汽车以120k/h匀速行驶，电动机输出的功率为() A.2P B.4P C.6P D.8P 5.关于电势和电势能，下列说法正确的是() A.电荷在电势高的地方，电势能也大 B.负电荷沿电场线方向移动的过程中，电势降低，电势能增大 C.正电荷仅在静电力的作用下运动的过程中，电势降低，电势能减 D.克服电场力做功时，电势升高，电势能增大 6.三个点电荷的电场线和等势线如图所示，其中的d,e与e,f两点 间的距离相等，则（) A.a点电势高于b点电势 B.a、c两点的电场强度相同 C.d、f间电势差为d、e间电势差的两倍 D.从a到b与从f到b,电场力对电子做功相等 7,某航天器绕地球运行的轨道如图所示。航天器先进入近地圆轨道1做匀速圆周运 动，再经椭圆轨道2，最终进入圆轨道3做匀速圆周运动。轨道 3 2分别与轨道1、轨道3相切于P、Q两点。则航天器（) 2 A.在轨道2由P点到Q点的过程机械能增加 B.从轨道2变到轨道3需要在Q点点火加速 C.在轨道3的机械能小于在轨道1的机械能 D.正常运行时在轨道2上Q点的加速度大于在轨道3上Q点 地球 的加速度 8.如图，在真空中x轴上有x=0和x2=3a分别固定着点电荷M、 N,在两者连线上各点的电场强度E随x变化的关系曲线，设电场 方向沿x轴正方向时E取正值，则() A.点电荷M、N为异种电荷 B.M、N所带电荷量之比为1 C.x=2a处的电势一定为零 D.沿x轴从0到3a电势先降低再升高 M 9.如图所示，空间中有平行于正六边形的匀强电场，正六边形 中心为O,边长为1m。将电荷量为-1×10C的点电荷从M点移 动到N点，电场力做了1×10J的功，再从N点移动到P点，电 场力又做了3×10J的功。选N点为电势能零点，下列说法正确 的是（) A.M点电势为10VB.O点的电势为30V C.M、P两点间的电势差UMp=一40V D.匀强电场的电场强度大小为20V1m,方向由M指向P 10.如图，刚性细绳一端悬于O点，另一端拴一金属小球（可视为质点），在0点正下方 距0点兰处的0点有一可挡住细绳的光滑钉子，将小球拉至偏离竖直方向 L 一个很小角度的A处由静止释放，小球将在ABC间来回运动。以下说法正 确的是（) A.碰到钉子前后的瞬间，绳子的拉力不变 B,小球在B点左右两侧上升的最大高度相等 C.小球在B点左右两侧通过的最大弧长相等 D.细线在B点左右两侧偏离平衡位置的最大角度相等 11.如图，三个相同的绝缘均匀带电半球壳A、B、C,底面直径 构成等边三角形，O为三角形中心。当A、B带电量均为+g,C 带电量为9时，O点场强大小为E;现保持A、B带电量不变， 将C球带电量变为-2g,O点的场强大小E为（) A.E B.28 C. D.2E 12.如图所示，两带电小球的质量均为m,小球A用一端固定在天花板上的绝缘细线连 接，小球B用固定的绝缘轻杆连接。A球静止时，轻绳与竖直方向的夹角为30°，两球 连线与竖直方向的夹角为60°，整个系统在同一竖直平面内，重以L "力加速度为8。下列说法正确的是( ) A.两小球可能带同种电荷 30 B.细线的拉力大小为2mg C.两小球间的库仑力大小为mg A 609 D.剪断细线瞬间A球加速度大小为8 B 二、多选题（共3小题，每小题4分，共12分） 13.如图所示，静电计、平行板电容器、定值电阻和恒压电源构成一电路，电容器中间 O点有一带电小球。闭合开关S,电路稳定时，小球刚好处于 静止状态，则下列说法正确的是 A.保持开关闭合，M板向右移动少许，小球向下加速运动 B.保持开关闭合，N板向下移动少谁，小球向下加速运动 C.断开开关，M板向右移动少许，静电计指针偏转角度增大 D.断开开关，M板向下移动少许，小球向下加速运动 ,14.太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。 当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线 的现象，天文学称为“行星冲日”。已知地球与火星绕太阳做匀速圆周 火星 了地球 太阳 运动的方向相同。人造近火卫星“祝融号”做匀速圆周运动的周期为 T,火星的公转周期为T,地球公转周期为T,“祝融号”的质量为m, 火星的半径为R,火星的轨道半径为r,万有引力常量为G,忽略自 转影响，下列说法正确的是（) A.火星的第一字宙速度大小为不炉 B.太阳的质量为4红R G72 C.火星的密度为识 D.相邻两次“火星冲日”的时间间隔为一 T 15,如图所示，在地面上方的水平匀强电场中，一个质量为m、电荷量为十q的小球， 系在一根长为L的绝缘细线一端，可以在竖直平面内绕O点做圆周运动。AB为圆周的 水平直径，CD为竖直直径。已知重力加速度为g,电场强度 E=m8。下列说法正确的是〔） A.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则它运动的最 小速度为，V2gL B.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则小球运动到B 点时的机械能最大 C.若将小球在A点以大小为，√g的速度竖直向上抛出，它将能够到达B点 D.若将小球在A点由静止开始释放，它将在ACBD圆弧上往复运动 三、实验题（共2小题，共13分） 16.(5分)采用如图甲的装置做“验证机械能守恒定律”实验。 打点 计时器 纸带 夹子 自-重物 ,0 B C D 0 icm 2 3 1920212223242526272829303引323334 图甲 图乙 ()除铁架台（含铁夹）、带夹子的重物、电磁打点计时器、纸带、刻度尺、导线及开关 外，下列器材中还需用到的是 A.秒表 B.弹簧秤 C.干电池若干节D.交流电源 (2)下列做法中合理的是 A. 打点计时器的两个限位孔应处于同一竖直线 B,只用手托住重物由静止释放 C.处理纸带时须每隔4个点确定一个计数点 D.根据v=g计算重物在t时刻的速度 (3)小明用图甲所示的装置，让重物从静止开始下落，打出一条清晰的纸带，其中的一部 分如图乙所示。O点是打下的第一个点，A、B、C和D为另外4个连续打下的点。已知 交流电频率为50Hz,重物质量为200g,当地重力加速度g-9.80m/s2，则从O点到C点， 重物的重力势能变化量的绝对值△E,= J（结果保留3位有效数字)、C点的动 能Ec=0.588J。比较Ec与△E,的大小，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 17.（8分)在“观察电容器的充、放电现象”的实验中，电路结构如图所示。 I×103A) 3 ■■■ R G■■■■■■■ 0女 2 4 6 t/s (1)先将开关S拨到1，观察电压表的示数逐渐 (选填“减小”或增大”)；再将开 关$拨到2，通过电流表的电流方向 (选填“问左”或“向右”)： (②)将电流表换成电流传感器，通过计算机描绘了电容器放电时，放电电流1关于放电时 间t的关系图线，如图所示，则电容器放电前所带的电荷量为 C:若电源电动 势为6.0V,则该电容器的电容为 F(以上结果均保留两位有效数字)。 (3)改变电阻箱的阻值，重复进行实验；改变电源的输出电压，再重复进行实验。实验表 明：电容器储存的电荷量与放电电路中的电阻箱的电阻大小 （选填“有关”或“无 关”)。 四、解答题（共4小题，共39分） 18.(8分)人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下模型：两 人同时通过绳子对重物各施加一个恒力，力的大小均为F=500N,方向都与竖直方向成 B=37°，重物离开地面H后人停止施力，最后重物自由下落把地面夯实h深度。设重物 的质量为m=50kg,与地面的平均冲击力为f=1.05×10N,忽略空气阻力。已知 H=50cm,g取10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： (1)人施力过程中拉力和重力做的功分别为多少； (2)重物刚落到地面时的速度v; (3)重物夯实的深度h。 19.(9分)如图所示，一质量为m、电荷量为+g的小球，用长为1的绝缘细线悬挂于O 点。小球静止时位于图中的2点。若将该装置放在水平方向匀强电场中，小球静止于图 中的P点，此时细线与竖直方向的夹角0-37°。已知重力加速度为g,sin37°-0.6， c0s37°=0.8。 (1)判断电场方向，计算该匀强电场的电场强度的大小E: (2)若规定2点位置电势为零，求P点电势p; (3)若带电小球从Q点由静止释放，求小球再次到达P点时 的速度的大小v。 m,+s ©2 20.(10分)如图为一种静电除尘装置的示意图，它的上下底面金属板M、N水平放置 间距d=0.06m,宽L=0.04m,金属板间的匀强电场的电场强度E=5.0×10Vm。分布均匀 的带电烟尘颗粒以。=2s的速度从左侧平行于金属板进入装置，碰到下金属板的颗粒 被收集，但不影响电场的分布。已知每个烟尘颗粒的质量m=2.0×105kg,所带电荷量 9=-1.0×10-6℃。不考虑烟尘颗粒的重力、颗粒间的相互作用力和空气阻力。 (1)求金属板间的电压U: (2)若从某点进入的带电颗粒能飞出电场，求其在电场 中运动的加速度大小a、时间t以及飞出时垂直于板面方 向的偏移量y; 0 (3)为了使进入装置的所有带电颗粒都被收集到金属板 上，求两金属板间的最大间距dm。 N 21.（12分)物理老师自制了一套游戏装置供同学们一起娱乐和研究，其装置可以简化 为如图所示的模型。该模型由同一竖直平面内的光滑曲线轨道PA、半径为R=0.6m的半 圆轨道ABC、半径为R2=O.Im的半圆圆管轨道CDE、光滑水平面EF、长度L=2m的水 平传送带FG、长度L2=0.8m的粗糙水平面GH、光滑水平面HK组成，且各段各处平滑 连接。轨道的右端K固定一轻质弹簧，弹簧自然伸长时其自由端的位置在H点。现将 质量为m=0.1kg的小滑块（可视为质点）从PA轨道h高处静止释放。已知传送带的速度 v=2m1s,小滑块与传送带动摩擦因数为h=0.5,与GH间的动摩擦因数为42=0.1，重 力加速度g=10m1s2。 (1)若h=1.2m,求小滑块运动到4点时对轨道的压力大小： (2)要保证小滑块能够到达C点，求h的最小值： (3)若h=1.85m,求： ①小滑块第一次到达传送带G点因与传送带摩擦产生的热量： ②小滑块最终停止的位置距H点的距离。 am E K D B 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 10 答案 B C A D B D B D C 心 题号 11 12 13 14 15 答案 C BC CD ABC 1.B 【详解】A.Nm是力的单位与距离单位的乘积，对应功或能量的单位（1J=1Nm),故 A可以表示能量单位，不符合题意：B.mAh是电流（毫安）与时间（小时）的乘积， 表示电荷量（1mAh=-0.001A3600s=3.6C),无法直接转换为能量单位，故B不能表示能 量单位，符合题意；C.kw是功率（千瓦）与时间（小时）的乘积，对应电能单位 (1kwh=3.6×10J),故C可以表示能量单位，不符合题意；D.V.C是电压与电荷量的 乘积，对应电能(1J=1V.C),故D可以表示能量单位，不符合题意。故选B。 2.C 【详解】A.图甲中，根据静电感应原理可知，导体棒A因静电感应带负电，B带正电， 故A错误；B.图乙中，处于静电平衡状态的导体腔是等势体，各点电势均相等，故B 错误：C.图丙中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电现象，故C正确：D.图丁 中，屏蔽服使处于高压电场中的人体外表面各部位形成一个等电位屏蔽面，从而防护人 体免受高压电场及电磁波的危害，因而屏蔽服是用导电金属材料与纺织纤维混纺交织成 布后做成的，故D错误。故选C。 3.A 【详解】AB.由运动学公式可得y-2ad砖堆的动能增加了A=m2-0=m,故A正确， B错误；CD.由动能定理可知，木架对砖堆做的功为W=△Ek=ml。故CD错误。故选A。 4.D 【详解】汽车匀速行驶时受力平衡，牵引力大小等于总阻力，即F=f 由题意总阻力与速度平方成正比，可写为f=2(k为定值比例常数)：电动机输出功率 等于牵引力的瞬时功率，公式为P=v联立得P==3即输出功率与速度的三次方成 正比。当速度从60kmh变为120km时，速度变为原来的2倍，因此功率变为原来的8倍， 即输出功率为8。故选D。 5.B 【详解】A.正电荷在电势高的地方，电势能大，但是负电荷在电势高的地方，电势能小， 故A错误；负电荷沿电场线方向移动，电势降低，电场力做负功，电势能一定增大，故 B正确：C.若正电荷具有初速度，即使只受静电力作用，也可由低电势向高电势移动， 电场力做负功，电势能一定增加，故C错误；D.当负电荷克服电场力做功时，电势降低， 电势能增大，故D错误。故选B。 6.D 【详解】A.电场线从高等势面指向低等势面，即电场线从图中的正电荷指向负电荷，因 此b点所在的等势面高于α点所在的等势面，A错误：B.4、c两点电场强度方向不同， 答案第1页，共6页 电场强度不同，B错误；C.从d→→f电场强度逐渐减小，间距相等，结合U=Ed可知 0<U<Ua,则Ua<2Ua,C错误；D.a点与f点在同一等势面上，a、b两点和fb两 点的电势差相等，根据电场力做功W=gU可知从α到b与从f到b,电场力对电子做功相 等，D正确。故选D。 7.B 【详解】A.在轨道2由P点到Q点的过程只有万有引力做功，机械能守恒，故A错误： B.从轨道2变到轨道3，轨道半径变大，需要在Q点点火加速使其做离心运动，故B正 确：C.从轨道1到轨道2需要点火加速，从轨道2到轨道3也需要点火加速，即从轨道 1到轨道3除了万有引力的其他力对卫星做正功，机械能增大，即在轨道3的机械能大于 在轨道1的机械能，故C错误：D.根据牛顿第二定律G=m可得a=可知正常 运行时在轨道2上Q点的加速度等于在轨道3上Q点的加速度，故D错误。故选B。 8.D 【详解】A.若两电荷为异种电荷，在x=2a处，电场强度不可能为0，故两电荷为同种电 荷，在0~2a范围内电场为正，方向沿x轴正方向，所以点电荷M、w为正电荷，故A错 误：B。2a处合场强为0，由8-9知：0-经所以M、N所带电荷量的绝对值之比 4a2 23 为4：1，故B错误；C.由于电势是一个相对性概念，零电势的选取是任意的，故x=2a处 的电势不一定为零，故C错误；D.沿电场线方向电势降低，故x=0点的电势高于x=2点 的电势，2a~3a范围内电场为负，方向沿x轴负方向，故x=2a点的电势低于x=3a点的电 势，沿x轴从0移动到3a,电势先降低后升高，故D正确。故选D。 9.C 【详解】A.从M点移动到N点，根据电场力做功与电势差的关系可知Ww=qUw可得 Uo-=-10V又=94-，，=0，解得=-10V,故A错误；C.从N点移动到 P点，电场力又做了3x105J的功，由Wp=gUP,解得Up=-30V则UMp=Uo+UP=-40V, 故C正确；B.由Uw=g-P,=-30V解得p,=30V由O点是MP的中 点，所以。=%十=I0V,故B错误；D.如图所示取MO的中点 M Q,则Q点的电势为%，=4十%-V可知N0为等势面，由几何知识 2 可知MQ与QW垂直，故电场方向由P指向M,匀强电场的电场强度 大小为E==20v/m,故D错误。故选C。 OM 10.B 【详解】A.碰到钉子前后瞬间金属球的速率不变，由T-g-m,半径变小，因此绳子 的拉力变大，故A错误：B.由机械能守恒可知，金属球在B点左右两侧上升的最大高度 相等，故B正确；D.设右、左两侧偏离平衡位置的最大角度分别为α、B,则由机械能 守恒可知mgz(1-cosa)=mg'1-cosP),其中'=二则a<B,故D错误；C.由上式可知 答案第2页，共6页 L 1-cosB 2L'sin L'1-cosa 2由题意知α、P是很小的角度，则左右两侧弧长之比为，， 2 2Lsin 2 2 故C错误。故选B。 11.C 【详解】当A、B带电量均为+9，C带电量为q时，三个带电半球壳到O点的距离相等， 在O点场强大小均为。，则O点场强大小为E=2Ecos60°+E,=2E,将C球带电量变为-2g, 厕C球在0点场强大☑小变为2E，则此时0点场强大小为=2cos60+2,三32，户 故选C。 12.C 【详解】ABC.根据题意A球静止时，对A球受力分析，如图所示 两球相互靠近，因此两小球可能带异种电荷，由平行四边形定则及几何 30 关系，A球与B球间的库仑力为F=mg细线上拉力为T=2 ngcos30°=√3mg 故AB错误，C正确；D.若将细线剪断，则剪断瞬间A球受到细线的 60°万 拉力消失，其它两力保持不变，根据三力平衡知识，此时A球的合外力 mg 大小为V3g则加速度大小为3g,故D错误。故选C。 13.BC 【详解】A.保持开关闭合，则两极板间的电势差U不变，当M板向右移动少许，两极 板间的距离á不变，根据三=号可知，两极板间的电场强度不变，因此小球受到的电场力 不变，与小球的重力依然平衡，小球处于静止状态，故A错误：B.保持开关闭合，则两 极板间的电势差)不变，当N板向下移动少许，两极板间的距高：增大，根据8-吕 可知，两极板间的电场强度减小，因此小球受到的电场力减小，则小球向下加速运动， 故B正确：C.断开开关，两极板的电荷量2不变，当M板向右移动少许，根据c= 4kπd 可知电容器的电容减小，结合©-号可知两极板间的电势差0增大，则静电计的指针偏转 度更馆大，敌C正确：D.断开开关，M板向下移动少许的，根据C,C号庄” d 联立解得8=4巴因此两极板间的电场强度不变，小球受到的电场力不变，小球依然处 8S 于静止状态，故D错误。故选BC。 14.CD 4π2 4π23 【详解】B.由万有引力提供向心力©“火可得太阳的质量为4 072，故 B错误：C.“祝融号”在火星赤道表面附近做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力 ”心R解得火星的风：一经器根据球体的休积公式”-专解行火的密度为 Gm火m、4π2 答案第3页，共6页 p=3n 产7，故C正确：A,人造近火卫星“祝融号做匀速圆周运动， 由万有引力提供 向心力G:m号其中m4解得火星的第一字宙速度大小为 故 R GT2 R T 2π1 A错误；D.根据几何关系满足 =2π则相邻两次火星冲日的时间间隔为 T t=马，故D正确。故选CD。 T-7 15.ABC 【详解】A.因为电场强度E=m，所以小球所受静电力大小也为g,故小球所受合力 大小为√2mg,方向斜向右下方，与竖直方向夹角为45°，故小球通过圆弧AD的中点时速 度最小，此时满足√2mg=m因此小球在竖直面内做圆周运动的最小速度v=√√2gL故 A正确：B.由功能关系知，小球机械能的变化等于除重力之外的力所做的功，小球在竖 直平面内绕O点做圆周运动，运动到B点时，静电力做功最多，故运动到B点时小球的 机械能最大，故B正确：C.若将小球以√g的速度竖直向上抛出，由对称性知小球回到 相同高度，经过的时间-其水平位移：士是=2故小球刚好运动到B点，故 m C正确。D.小球在A点由静止开始释放后，将沿合外力方向做匀加速直线运动，故D错 误；故选ABC。 16.(1)D(2)A(3)0.542/0.543/0.544/0.545/0.546/0.547/0.548/0.549/0.550 【详解】(1)除铁架台（含铁夹）、带夹子的重物、电磁打点计时器、纸带、刻度尺、导 线及开关外，因打点计时器需要交流电源，则下列器材中还需用到的是交流电源D,不需 要干电池C。该实验中打点计时器本身就是计时仪器，则不需要秒表，也不需要弹簧秤。 故选D。 (2)A.打点计时器的两个限位孔应处于同一竖直线，以减小纸带与限位孔之间的摩擦， 选项A正确：B.应该用铁夹夹住纸带的上方，然后由静止释放，选项B错误；C.处理 纸带时不一定每隔4个点确定一个计数点，选项C错误；D.若根据v=gt计算重物在t时 刻的速度就相当间接应用了机械能守恒定律，这样就失去了验证的价值，应该用一段时 间的平均速度近似等于该时间中间时刻的瞬时速度求解某时刻的速度，选项D错误。故 选A。 （3)[1]从0点到c点，重物的重力势能变化量的绝对值△2p=mnghoc=0.2×9.8×0.279J=0.547J [2]比较Ekc与△正的大小，动能增加量大于重力势能减小量，则出现这一结果的原因可能 是A.工作电压偏高，打点周期不变，不会产生误差，选项A错误；B.存在空气阻力和 摩擦力会导致动能增加量小于重力势能减小量，选项B错误：C.接通电源前释放了纸带， 即打第一个点时已经有了速度，则会导致动能增加量大于重力势能减小量，选项C正确。 故选C。 17.(1) 增大 向左(2) 3.3×10-3 5.5×104 无关 答案第4页，共6页 【详解】(1)[1]先将开关s拨到1，电容器充电，由U=c9可知电容器两端电压逐渐增 大，观察电压表的示数逐渐增大： [2]先将开关心拨到1，电容器上极板与电源正极相连，带正电。再将开关s拨到2，电 容器放电，通过电流表的电流方向向左。 (2)[1]根据q=可知，图乙中1-t图像与横轴围成的面积表示电容器放电时所带的电荷 量，图中大约有41个小方格，则开关扳到，经足够长的时间，电容器所带的电荷量为 q=41×0.2×10-3×0.4C3.3×103C [2]若电源的电动势为6.0V,则电容器的电容为c=9-3.3×10F55×10下 (3)改变电阻箱的阻值，重复进行实验；改变电源的输出电压，再重复进行实验。实验 表明：电容器储存的电荷量与放电电路中的电阻箱的电阻大小无关： 18.(1)400J,-250J(2)4m/s,方向竖直向下(3)4.0cm 【详解】(I)从地面提升重物到重物离开地面H的过程，拉力做的功为W。=2 FH cos日 代入数据解得W。=400J重力做的功为W。=-mgH 代入数据解得Wg=-250J 1 (2)从地面提升重物到落到地面的过程，由动能定理得2 FH cos6=二mv2代入数据解得 21 v=4m/s方向竖直向下。 (3)对全过程列动能定理2 FH cos6+mgh-h=0-0代入数据有h=4.0cm 19,(1)电场方向水平向左，=3mg (2)4-9g4 20g (3)v=V2ε 2 【详解】（1)小球带正电，静止时偏在竖直方向左侧，电场力与电场方向同向，因此电 场方向水平向左。对P点小球受力平衡：竖直方向Tcos6=mg水平方向Tsi血B=gE联立解 得E=3ng 4g (2)P、Q沿电场方向的距离d=lsno沿电场方向电势降低，因此电势差满足 V2=9%-4=Bd已知g=0,代入8=3m得9，=-8d=-3.10.6=-9e 4g 20q (3)从Q到P由动能定理g81sm0-me(-1cos)=mm代入数值化简 g3w0g106-me0-08)=}m 解得v=2g 2 20.（1)300V;(2)250m/s2,0.02s,0.05m;(3)0.05m 【详解】(1)根据匀强电场中电势差与电场强度的关系可得U=d=300v (2、3》根据牛顿第二定律a-=250m1s水平方向t==0.02s沿着电场方向 m y=】a2=0.05m根据以上分析可知为了使进入装置的所有带电颗粒都被收集到金属板 2 上，求两金属板间的最大间距d=0.05m 21.(1)5N (2)1.5m(3)①0.05J②0.4m 【详解】(1)小滑块从初始位置到A点，只有重力做功，根据机械能守恒mgh=v?在 答案第5页，共6页 A点，根据牛顿第二定律可得，-mg=m三解得PN5N 根据牛顿第三定律，小滑块运 R 动到A点时对轨道的压力大小为5N (2)小滑块恰好能到达C点时，根据牛顿第二定律可得mg=m 可得vc=√ms 从初始位置到C点，根据机械能守恒定律可得me-2R)=2m 解得hmn=1.5m (3)①小滑块到达F点的速度为加。从初始位置到F点，根据机械能守恒定律可得 meh=】mv+mg2R+mg2R,解得v=3m/s小滑块在传送带上运动的加速度大小为 2 a=m=5m令2小滑块在传送带上做匀减速直线运动，有专="-"=0.2s 位移为 m a =·=05m<5由此可知，小滑块在传送带上先做匀减速直线运动，共速后做匀速直 2a1 线运动，所以小滑块与传送带摩擦产生的热量为2=4mg(x1-)=0.05J ②因为小滑块在传送带上先减速后匀速，所以小滑块到达G点的速度为2/s,小滑块在 GH段做匀减速直线运动的加速度大小为a,=凸=1m/s根据速度位移关系可得 m v2-v=2a2解得va=V2.4ms说明小滑块会压缩弹簧，设小滑块从G点开始到最终停 止运动，在GH段运动的总路程为s则，mw=mgs 解得5=21m由于5=2m=2L2+0.4m 所以小滑块最终停止的位置距H点的距离为0.4m。 答案第6页，共6页