摘要:
**基本信息**
2026年高二开学摸底物理卷,聚焦必修二及必修三第九章~第十章,通过生活情境(如静电除尘器、电蚊拍)与综合问题设计,考查物理观念与科学思维,适配开学学情诊断。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单项选择题|11题/44分|静电应用、开普勒定律、平抛运动等|结合生活仪器(如电蚊拍)考查物理原理,基础题与能力题梯度分布|
|非选择题|5题/56分|动摩擦因数测量、电场圆周运动、多过程力学综合等|实验题含误差分析(科学探究),计算题如轨道运动问题融合能量观念与模型建构,呼应核心素养|
内容正文:
学校__________________班级__________________姓名__________________准考证号__________________
﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍密﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍封﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍线﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍
2026年秋季高二开学摸底考试模拟卷
物理·答题卡
准考证号:
姓 名:_________________________________________
贴条形码区
此栏考生禁填 缺考
标记
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真检查监考员所粘贴的条形码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5mm黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
5.正确填涂
注意事项
一、选择题(每小题4分,共44分)
1 [A] [B] [C] [D]
2 [A] [B] [C] [D]
3 [A] [B] [C] [D]
4 [A] [B] [C] [D]
5 [A] [B] [C] [D]
6 [A] [B] [C] [D]
7 [A] [B] [C] [D]
8 [A] [B] [C] [D]
9 [A] [B] [C] [D]
10 [A] [B] [C] [D]
11 [A] [B] [C] [D]
二、非选择题(共56分)
12.每空2分,共12分
_________________;
_________________;
_________________;
_________________;
________________;
______________________________________________________________
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
13.(8分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
14.(10分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
15.(12分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
16.(14分)
空白区域请勿答题
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理 第4页(共5页) 物理 第5页(共5页)
物理 第1页(共6页) 物理 第2页(共6页) 物理 第3页(共6页)
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
绝密★启用前
2026年秋季高二开学摸底考试模拟卷
姓名 准考证号
本试题卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间75分钟。
考生注意:
1.答题前请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内,作图时先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4.可能用到的相关参数:重力加速度g取10m/s2
5.必修二、必修三第九章~第十章
选择题部分
一、单项选择题(共11题,每题4分,共44分。每题只有一个选项最符合题意)
1.如图四种仪器中,对电现象的利用,其原理不同于其它三种的是( )
A.静电除尘器 B.静电复印机
C.电蚊拍 D.静电植绒仪
2.一个质量为m的物块,在几个共点力的作用下静止在光滑水平面上.现把其中一个水平方向的力从F突然增大到3F,并保持其他力不变,则从这时开始到t秒末,该力的瞬时功率是( )
A. B. C. D.
3.下列说法中符合开普勒对行星绕太阳运动的描述是( )
A.行星绕太阳运动时,太阳在椭圆的一个焦点上
B.所有的行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
C.行星从近日点向远日点运动时,速率逐渐增大
D.离太阳越远的行星,公转周期越短
4.如图所示,小物体从A处静止开始沿光滑斜面AO下滑,又在粗糙水平面上滑动,最终停在B处,已知A距水平面OB的高度为h,物体的质量为m,现用力将物体m从B点静止沿原路拉回至距水平面高为的C点处,需外力做的功至少应为( )
A. B. C. D.2mgh
5.如图所示,某人站在距水平地面高h处的山顶用球拍水平击出一个质量为m的小球(不计空气阻力),球刚好落在图中L处的A点,则下列说法正确的是( )
A.球被击出后在水平方向做匀加速直线运动
B.该球从被击出到落至A点所用的时间仅由L决定
C.球被击出时的初速度大小为L
D.击球时球拍对球做的功为
6.质量为1kg的玩具小车在光滑xOy平面运动,其位置坐标随时间变化的关系为,,则时玩具小车所受合外力的功率是( )
A.24W B.56W C.32W D.40W
7.如图,绝缘光滑细杆成30°倾角固定,与杆上A点等高的O点固定着一正点电荷,穿在杆上的质量为m、电荷量为q(q>0)的小球静止在B点,AO=BO=L。现将小球拉到杆上P点后释放,测得其在B点的速率为v。小球可视为质点且电荷量始终不变,静电力常量为k,重力加速度大小为g。则( )
A.正点电荷的电荷量为
B.小球在B点对杆的压力大小为
C.滑至A点,小球的加速度大小为
D.滑至A点,库仑力的功率为
8.物体做平抛运动时,它的速度方向与水平方向的夹角α的正切值随时间t变化的图像是下列选项图中的( )
A.
B.
C.
D.
9.如图所示,半径为的带电荷量为的绝缘圆环,圆心为,电荷量均匀分布。为圆环的三等分点,。现将两处长为的电荷取走,点放置一电荷量为的点电荷,处电场强度恰好为0,则( )
A.处的点电荷一定带正电 B.点电场强度为零
C.的绝对值为 D.两点电场强度相同
10.如图所示,场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域abcd,水平边ab长为s,竖直边ad长为h。质量均为m、带电量分别为+q、-q的两粒子,由a、c两点先后沿ab和cd方向以速率vo和2vo进入矩形区(两粒子不同时出现在电场中),不计重力。两粒子轨迹恰好相切,则v0等于( )
A. B. C. D.
11.如图所示的平面内有匀强电场,A、B、C为该平面内的三个点,设,,,若将一个电荷量为的负点电荷从B移到C,电场力做的功为,而把该点电荷从B移到A,克服电场力做的功为,则该点电荷所受电场力大小为( )
A. B. C. D.
二.非选择题:共5题,共56分其中第13题~第16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.
12.(12分)测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示.AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道,与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切,C点在水平地面的垂直投影为C′.重力加速度为g.实验步骤如下:
①用天平称出物块Q的质量m;
②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和 的高度h;
③将物块Q在A点由静止释放,在物块Q落地处标记其落地点D; ;
④重复步骤③,共做10次;
⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住,用米尺测量圆心到C′的距离s.
(1)用实验中的测量量表示:
(ⅰ)物块Q到达B点时的动能EkB=__________;
(ⅱ)物块Q到达C点时的动能EkC=__________;
(ⅲ)在物块Q从B运动到C的过程中,物块Q克服摩擦力做的功Wf=__________;
(ⅳ)物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ=__________.
(2)回答下列问题:
(ⅰ)实验步骤④⑤的目的是____________.
(ii)已知实验测得的μ值比实际值偏大,其原因除了实验中测量量的误差之外,其它的可能是__________________(写出一个可能的原因即可)
13.(8分)在水平向右的匀强电场中,有一质量为m、带正电的小球,用长为l的绝缘细线悬挂于O点,当小球静止时,细线与竖直方向夹角为θ,小球位于B点,A点与B点关于O点对称,如图所示,现给小球一个垂直于悬线的初速度,小球恰能在竖直平面内做圆周运动。
(1)小球在做圆周运动的过程中,在哪一位置速度最小?速度最小值多大?
(2)小球在B点的初速度多大?
14.(10分)如图,将质量m=2kg的圆环套在与水平面成θ=37角的足够长的直杆上,直杆固定不动,环的直径略大于杆的截面直径,直杆在A点以下部分粗糙,环与杆该部分间的动摩擦因数=0.5(最大静摩擦力与滑动摩擦力近似相等),直杆A点以上部分光滑。现在直杆所在的竖直平面内,对环施加一个与杆成37夹角斜向上的恒力F,使环从直杆底端O处由静止开始沿杆向上运动,经t=4s环到达A点时撤去恒力F,圆环向上最远滑行到B处,已知圆环经过A点时速度的大小。(重力加速度g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)
(1)求AB间的距离LAB;
(2)求圆环在OA间向上运动的过程中F的大小;
(3)若要使圆环在沿AO下滑的过程中机械能守恒,可加一恒力F′,求F′的大小和方向。
15.(12分)如图所示,表面光滑的长方体平台固定于水平地面上,以平台外侧的一边为x轴,在平台表面建有平面直角坐标系xOy,其坐标原点O与平台右侧距离为d=1.2m。平台足够宽,高为h=0.8m,长为L=3.3m。一个质量m1=0.2kg的小球以v0=3m/s的速度沿x轴运动,到达O点时,给小球施加一个沿y轴正方向的水平力F1,且F1=5y(N)。经一段时间,小球到达平台上坐标为(1.2m,0.8m)的P点时,撤去外力F1,在小球到达P点的同时,平台与地面相交处最内侧的M点,一个质量m2=0.2kg的滑块以速度v在水平地面上开始做匀速直线运动,滑块与地面间的动摩擦因数μ=0.5,由于摩擦力的作用,要保证滑块做匀速运动需要给滑块一个外力F2,最终小球落在N点时恰好与滑块相遇,小球、滑块均视为质点,,,。求:
(1)小球到达P点时的速度大小和方向;
(2)M、N两点间的距离s和滑块速度v的大小;
(3)外力F2最小值的大小(结果可用根式表示)
16.(14分)如图所示,将一质量为0.1kg的钢球放在O点,用弹射装置将其弹出,钢球沿着光滑的半圆形轨道OA和AB运动,B点与光滑的平台相连,半圆形轨道OA和AB的半径分别为r=0.2m、R1=0.4m。水平平台右侧有一竖直放置的滑道(与钢球运动在同一竖直平面内),将滑道的竖直截面简化为直轨道DE与圆弧轨道EFG,半径O′E与DE垂直,DE两点的高度差H=9 m,DE段摩擦因数μ=0.25,EFG段摩擦不计,圆弧EFG的半径R2=5 m,DE与水平方向的夹角θ=37°。滑道顶端D点距离水平平台右端C点的竖直高度差h=1.8m。不计空气阻力,g取10m/s2。
(1)若使钢球恰好不脱离半圆形轨道,钢球在A点的速度大小;
(2)若钢球从光滑的平台飞出后,从滑道顶端D点恰好与斜面平行进入斜面。经过EFG后竖直上抛再从G点落回轨道,求:
①钢球第一次到达F点时的速度大小;
②钢球在斜面DE上运动的总路程。
试卷第4页,共6页
试卷第5页,共6页
学科网(北京)股份有限公司
$2026年秋季高二开学摸底考试模拟卷
物理·答题卡
姓
名:
准考证号:
注意事项
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清
贴条形码区
楚,并认真检查监考员所粘贴的条形码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用
0.5mm黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答
光%
题;字体工整、笔迹清晰。
3.1
请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出
区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题
缺考
无效。
此栏考生禁填
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
标记
5.正确填涂■
选择题(每小题4分,共44分)
1[A][B][C]D]
5[A][B][C][D]
9[A][B][C][D]
2[A][B][C][D]
6[A][B][C][D]
10[A][B][C][D]
叔
3[A[B][C]D]
7[A][B][C][D]
11[A][B][C][D]
4[A][B][C]D]
8[A]B][C][D]
二、非选择题(共56分)
12.每空2分,共12分
剂
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第1页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
13.(8分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第2页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
14.(10分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第3页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
15.(12分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第4页(共5页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效:
16.(14分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第5页(共5页)
空白区域请勿答题
■
绝密★启用前
2026年秋季高二开学摸底考试模拟卷
姓名 准考证号
本试题卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间75分钟。
考生注意:
1.答题前请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内,作图时先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4.可能用到的相关参数:重力加速度g取10m/s2
5.必修二、必修三第九章~第十章
选择题部分
一、单项选择题(共11题,每题4分,共44分。每题只有一个选项最符合题意)
1.如图四种仪器中,对电现象的利用,其原理不同于其它三种的是( )
A.静电除尘器 B.静电复印机
C.电蚊拍 D.静电植绒仪
【答案】C
【详解】静电除尘器、静电复印机和静电植绒仪都是利用静电原理工作的;而电蚊拍一般使用2.4V镍氢电池,工作时电网瞬间产生1850V直流高压电(电流小于10mA,对人畜无害),能将蚊虫吸入电网电毙,所以电蚊拍的原理不同于其它三种。
故选C。
2.一个质量为m的物块,在几个共点力的作用下静止在光滑水平面上.现把其中一个水平方向的力从F突然增大到3F,并保持其他力不变,则从这时开始到t秒末,该力的瞬时功率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】F增大到3F时,其他力不变;因开始时合力零,由开始时其他力的合力等于F;故F增大后,合力变为2F;由牛顿第二定律可知,,ts末的速度,该力的功率,故C正确.
3.下列说法中符合开普勒对行星绕太阳运动的描述是( )
A.行星绕太阳运动时,太阳在椭圆的一个焦点上
B.所有的行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
C.行星从近日点向远日点运动时,速率逐渐增大
D.离太阳越远的行星,公转周期越短
【答案】A
【详解】ABD.由开普勒定律可知,所有行星都在各自的椭圆轨道上运行,太阳位于这些椭圆共同的一个焦点上,且满足
离太阳越远的行星,公转周期越短,故A正确,BD错误;
C.行星由近日点向远日点运动时,万有引力做负功,动能减少,故速率逐渐减小,C错误。
故选A。
4.如图所示,小物体从A处静止开始沿光滑斜面AO下滑,又在粗糙水平面上滑动,最终停在B处,已知A距水平面OB的高度为h,物体的质量为m,现用力将物体m从B点静止沿原路拉回至距水平面高为的C点处,需外力做的功至少应为( )
A. B. C. D.2mgh
【答案】C
【详解】物体从A到B全程应用动能定理可得
由B返回C处过程,由动能定理得
联立可得
故选C。
5.如图所示,某人站在距水平地面高h处的山顶用球拍水平击出一个质量为m的小球(不计空气阻力),球刚好落在图中L处的A点,则下列说法正确的是( )
A.球被击出后在水平方向做匀加速直线运动
B.该球从被击出到落至A点所用的时间仅由L决定
C.球被击出时的初速度大小为L
D.击球时球拍对球做的功为
【答案】D
【详解】A.球被击出后做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,故A错误;
B.球击出后做平抛运动,根据,得
所以该球从被击出到落至A点所用的时间仅由竖直高度h决定,故B错误;
C.根据L=v0t,得
故C错误;
D.根据动能定理
所以击球时球拍对球做的功为,故D正确;
故选D。
6.质量为1kg的玩具小车在光滑xOy平面运动,其位置坐标随时间变化的关系为,,则时玩具小车所受合外力的功率是( )
A.24W B.56W C.32W D.40W
【答案】C
【详解】小车在y轴方向上做匀速直线运动,
小车在x轴方向上做匀加速直线运动,根据,
小车的加速度为
解得
时玩具小车的速度为,
小车所受合外力为
时玩具小车所受合外力的功率是
故选C。
7.如图,绝缘光滑细杆成30°倾角固定,与杆上A点等高的O点固定着一正点电荷,穿在杆上的质量为m、电荷量为q(q>0)的小球静止在B点,AO=BO=L。现将小球拉到杆上P点后释放,测得其在B点的速率为v。小球可视为质点且电荷量始终不变,静电力常量为k,重力加速度大小为g。则( )
A.正点电荷的电荷量为
B.小球在B点对杆的压力大小为
C.滑至A点,小球的加速度大小为
D.滑至A点,库仑力的功率为
【答案】D
【详解】AB.小球在A、B两点的受力情况如所示
其中库仑力大小均为
因小球能够静止在B点,故由力的平衡条件有
解得
AB错误;
C.下滑过程中,在A点,由牛顿第二定律有
解得
C错误;
D.A与C电势相等,从A到C,由动能定理有
在A点,库仑力的功率为
解得
D正确。
故选D。
8.物体做平抛运动时,它的速度方向与水平方向的夹角α的正切值随时间t变化的图像是下列选项图中的( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】平抛运动水平方向上的速度不变,为v0,在竖直方向上的分速度为
则
g与v0为定值,所以与t成正比。
故选B。
9.如图所示,半径为的带电荷量为的绝缘圆环,圆心为,电荷量均匀分布。为圆环的三等分点,。现将两处长为的电荷取走,点放置一电荷量为的点电荷,处电场强度恰好为0,则( )
A.处的点电荷一定带正电 B.点电场强度为零
C.的绝对值为 D.两点电场强度相同
【答案】C
【详解】AC.圆环上的电荷在点产生的电场强度为0,取走两处电荷后,两点关于点对称的两点分别为,产生的电场强度矢量和水平向右,与点处的在空间叠加后,点电场强度为0,所以一定为负电荷
解得
A错误,C正确;
B.处的点电荷一定带负电,故点电场强度一定向左,B错误;
D.两点电场强度方向不同,D错误。
故选C。
10.如图所示,场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域abcd,水平边ab长为s,竖直边ad长为h。质量均为m、带电量分别为+q、-q的两粒子,由a、c两点先后沿ab和cd方向以速率vo和2vo进入矩形区(两粒子不同时出现在电场中),不计重力。两粒子轨迹恰好相切,则v0等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】两个粒子都做类平抛运动,根据牛顿第二定律有
轨迹相切时,速度方向恰好相反,即在该点,速度方向与水平方向夹角相同
两个粒子都做类平抛运动,水平方向
竖直方向
由以上各式整理得
故A正确,BCD错误。
故选A。
11.如图所示的平面内有匀强电场,A、B、C为该平面内的三个点,设,,,若将一个电荷量为的负点电荷从B移到C,电场力做的功为,而把该点电荷从B移到A,克服电场力做的功为,则该点电荷所受电场力大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由题意可知
设A点电势,则
,
则B点电势与AC中点D处的电势相等,由余弦定理可知
则由△ABD的面积是△ABC的一半可知,C、D两点沿着电场线方向的距离为2.4cm,匀强电场的场强大小为
该点电荷所受电场力大小为
故ABC错误,D正确。
故D正确。
二.非选择题:共5题,共56分其中第13题~第16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.
12.(12分)测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示.AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道,与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切,C点在水平地面的垂直投影为C′.重力加速度为g.实验步骤如下:
①用天平称出物块Q的质量m;
②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和 的高度h;
③将物块Q在A点由静止释放,在物块Q落地处标记其落地点D; ;
④重复步骤③,共做10次;
⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住,用米尺测量圆心到C′的距离s.
(1)用实验中的测量量表示:
(ⅰ)物块Q到达B点时的动能EkB=__________;
(ⅱ)物块Q到达C点时的动能EkC=__________;
(ⅲ)在物块Q从B运动到C的过程中,物块Q克服摩擦力做的功Wf=__________;
(ⅳ)物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ=__________.
(2)回答下列问题:
(ⅰ)实验步骤④⑤的目的是____________.
(ii)已知实验测得的μ值比实际值偏大,其原因除了实验中测量量的误差之外,其它的可能是__________________(写出一个可能的原因即可)
【答案】 mgR mgR- 减小实验结果的误差 圆弧轨道存在摩擦
【详解】(1)(ⅰ)[1]从A到B,由动能定理得
mgR=EkB-0
则物块到达B时的动能
EkB=mgR
(ⅱ)[2]离开C后,物块做平抛运动,水平方向
s=vCt
竖直方向
h=gt2
物块在C点的动能
EkC=mvC2
解得
EkC=
(ⅲ)[3]由B到C过程中,由动能定理得
-Wf=mvC2-mvB2
克服摩擦力做的功
Wf=mgR-
(ⅳ)[4]B到C过程中,克服摩擦力做的功
Wf=μmgL=mgR-
则
μ=
(2)(ⅰ)[5]实验步骤④⑤的目的,是通过多次实验减小实验结果的误差;
(ii)[6]实验测得的μ值比实际值偏大,其原因除了实验中测量量的误差之外,其他的可能是圆弧轨道存在摩擦,接缝B处不平滑等.
考点:探究影响摩擦力的大小的因素
13.(8分)在水平向右的匀强电场中,有一质量为m、带正电的小球,用长为l的绝缘细线悬挂于O点,当小球静止时,细线与竖直方向夹角为θ,小球位于B点,A点与B点关于O点对称,如图所示,现给小球一个垂直于悬线的初速度,小球恰能在竖直平面内做圆周运动。
(1)小球在做圆周运动的过程中,在哪一位置速度最小?速度最小值多大?
(2)小球在B点的初速度多大?
【答案】(1)A点速度最小,;(2)
【详解】(1)当球静止时,细线与竖直方向夹角为,此时小球位于B点,可知重力和电场力的合力方向沿着向下,大小为
现给小球一个垂直于悬线的初速度,小球恰能在竖直平面内做圆周运动,运动过程只有重力和电场力的合力对小球做功,可知小球从到过程,重力和电场力的合力对小球做负功,小球动能减小;小球从到过程,重力和电场力的合力对小球做正功,小球动能增加;故小球在A点动能最小,速度也最小;设小球在A点的速度为,此时细线的拉力为零,重力和电场力的合力提供向心力,则有
解得小球的最小速度为
(2)设小球在B点的初速度为,根据动能定理可得
将的数值代入得
14.(10分)如图,将质量m=2kg的圆环套在与水平面成θ=37角的足够长的直杆上,直杆固定不动,环的直径略大于杆的截面直径,直杆在A点以下部分粗糙,环与杆该部分间的动摩擦因数=0.5(最大静摩擦力与滑动摩擦力近似相等),直杆A点以上部分光滑。现在直杆所在的竖直平面内,对环施加一个与杆成37夹角斜向上的恒力F,使环从直杆底端O处由静止开始沿杆向上运动,经t=4s环到达A点时撤去恒力F,圆环向上最远滑行到B处,已知圆环经过A点时速度的大小。(重力加速度g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)
(1)求AB间的距离LAB;
(2)求圆环在OA间向上运动的过程中F的大小;
(3)若要使圆环在沿AO下滑的过程中机械能守恒,可加一恒力F′,求F′的大小和方向。
【答案】(1)m;(2)20N;(3)16N,垂直于杆向上
【详解】(1)圆环在沿AB向上运动的过程中机械能守恒,有
解得
LAB=m
(2)对于圆环沿OA向上的匀加速运动过程,上升的位移
x=vAt=8m
根据动能定理
Fxcos37-mgx sin37-( mgcos37- Fsin37)x=m
代入数据,解得
F=20N
(3)恒力F′的方向垂直于杆向上,且满足
这样F′不作功,圆环也不受摩擦力,只有重力对圆环作功,圆环的机械能守恒,算得
15.(12分)如图所示,表面光滑的长方体平台固定于水平地面上,以平台外侧的一边为x轴,在平台表面建有平面直角坐标系xOy,其坐标原点O与平台右侧距离为d=1.2m。平台足够宽,高为h=0.8m,长为L=3.3m。一个质量m1=0.2kg的小球以v0=3m/s的速度沿x轴运动,到达O点时,给小球施加一个沿y轴正方向的水平力F1,且F1=5y(N)。经一段时间,小球到达平台上坐标为(1.2m,0.8m)的P点时,撤去外力F1,在小球到达P点的同时,平台与地面相交处最内侧的M点,一个质量m2=0.2kg的滑块以速度v在水平地面上开始做匀速直线运动,滑块与地面间的动摩擦因数μ=0.5,由于摩擦力的作用,要保证滑块做匀速运动需要给滑块一个外力F2,最终小球落在N点时恰好与滑块相遇,小球、滑块均视为质点,,,。求:
(1)小球到达P点时的速度大小和方向;
(2)M、N两点间的距离s和滑块速度v的大小;
(3)外力F2最小值的大小(结果可用根式表示)
【答案】(1)5m/s,方向与x轴正方向成53°;(2)1.5m,3.75m/s;(3)
【详解】(1)小球在平台上做曲线运动,可分解为沿x轴方向的匀速直线运动和沿y轴方向的变加速运动,设小球在P点受到与x轴夹角为,从O点到P点,变力做功
根据动能定理有
解得
根据速度的合成与分解有
得
小球到达P点时速度与x轴正方向成
(2)小球离开P点后做平抛运动,根据平抛运动规律有
解得
小球位移在水平面内投影
设P点在地面的投影为,如图
则
由几何关系可得
解得
滑块要与小球相遇,必须沿MN连线运动,由
得
(3)设外力的方向与滑块运动方向(水平方向)的夹角为β,根据平衡条件,水平方向有
其中,竖直方向有
联立解得
由数学知识可得
其最小值
16.(14分)如图所示,将一质量为0.1kg的钢球放在O点,用弹射装置将其弹出,钢球沿着光滑的半圆形轨道OA和AB运动,B点与光滑的平台相连,半圆形轨道OA和AB的半径分别为r=0.2m、R1=0.4m。水平平台右侧有一竖直放置的滑道(与钢球运动在同一竖直平面内),将滑道的竖直截面简化为直轨道DE与圆弧轨道EFG,半径O′E与DE垂直,DE两点的高度差H=9 m,DE段摩擦因数μ=0.25,EFG段摩擦不计,圆弧EFG的半径R2=5 m,DE与水平方向的夹角θ=37°。滑道顶端D点距离水平平台右端C点的竖直高度差h=1.8m。不计空气阻力,g取10m/s2。
(1)若使钢球恰好不脱离半圆形轨道,钢球在A点的速度大小;
(2)若钢球从光滑的平台飞出后,从滑道顶端D点恰好与斜面平行进入斜面。经过EFG后竖直上抛再从G点落回轨道,求:
①钢球第一次到达F点时的速度大小;
②钢球在斜面DE上运动的总路程。
【答案】(1)2m/s
(2)①;②70m
【详解】(1)要使钢球恰好不脱离半圆形轨道,钢球在最高点A时,对钢球分析有
解得
(2)①钢球从滑道顶端D点恰好与斜面平行进入斜面,设钢球在D点速度为,第一次到达点时速度为,则
解得
从D点到F点,由动能定理
解得
②最终钢球在圆弧轨道运动,运动到E点速度为0,由动能定理
解得
试卷第8页,共14页
试卷第9页,共14页
学科网(北京)股份有限公司
$
2026年秋季高二开学摸底考试模拟卷
物理·答案及评分参考
一、选择题Ⅰ(本题共11小题,每小题4分,共44分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
C
C
A
C
D
C
D
B
C
A
D
二、非选择题(本题共5小题,共56分)
12.(12分)(每空2分)
【答案】 mgR mgR- 减小实验结果的误差 圆弧轨道存在摩擦
【详解】(1)(ⅰ)[1]从A到B,由动能定理得
mgR=EkB-0
则物块到达B时的动能
EkB=mgR
(ⅱ)[2]离开C后,物块做平抛运动,水平方向
s=vCt
竖直方向
h=gt2
物块在C点的动能
EkC=mvC2
解得
EkC=
(ⅲ)[3]由B到C过程中,由动能定理得
-Wf=mvC2-mvB2
克服摩擦力做的功
Wf=mgR-
(ⅳ)[4]B到C过程中,克服摩擦力做的功
Wf=μmgL=mgR-
则
μ=
(2)(ⅰ)[5]实验步骤④⑤的目的,是通过多次实验减小实验结果的误差;
(ii)[6]实验测得的μ值比实际值偏大,其原因除了实验中测量量的误差之外,其他的可能是圆弧轨道存在摩擦,接缝B处不平滑等.
考点:探究影响摩擦力的大小的因素
13.(8分)
【答案】(1)A点速度最小,;(2)
【详解】(1)当球静止时,细线与竖直方向夹角为,此时小球位于B点,可知重力和电场力的合力方向沿着向下,大小为
现给小球一个垂直于悬线的初速度,小球恰能在竖直平面内做圆周运动,运动过程只有重力和电场力的合力对小球做功,可知小球从到过程,重力和电场力的合力对小球做负功,小球动能减小;小球从到过程,重力和电场力的合力对小球做正功,小球动能增加;故小球在A点动能最小,速度也最小;设小球在A点的速度为,此时细线的拉力为零,重力和电场力的合力提供向心力,则有
解得小球的最小速度为
(2)设小球在B点的初速度为,根据动能定理可得
将的数值代入得
14.(10分)
【答案】(1)m;(2)20N;(3)16N,垂直于杆向上
【详解】(1)圆环在沿AB向上运动的过程中机械能守恒,有
解得
LAB=m
(2)对于圆环沿OA向上的匀加速运动过程,上升的位移
x=vAt=8m
根据动能定理
Fxcos37-mgx sin37-( mgcos37- Fsin37)x=m
代入数据,解得
F=20N
(3)恒力F′的方向垂直于杆向上,且满足
这样F′不作功,圆环也不受摩擦力,只有重力对圆环作功,圆环的机械能守恒,算得
15.(12分)
【答案】(1)5m/s,方向与x轴正方向成53°;(2)1.5m,3.75m/s;(3)
【详解】(1)小球在平台上做曲线运动,可分解为沿x轴方向的匀速直线运动和沿y轴方向的变加速运动,设小球在P点受到与x轴夹角为,从O点到P点,变力做功
根据动能定理有
解得
根据速度的合成与分解有
得
小球到达P点时速度与x轴正方向成
(2)小球离开P点后做平抛运动,根据平抛运动规律有
解得
小球位移在水平面内投影
设P点在地面的投影为,如图
则
由几何关系可得
解得
滑块要与小球相遇,必须沿MN连线运动,由
得
(3)设外力的方向与滑块运动方向(水平方向)的夹角为β,根据平衡条件,水平方向有
其中,竖直方向有
联立解得
由数学知识可得
其最小值
16.(14分)
【答案】(1)2m/s
(2)①;②70m
【详解】(1)要使钢球恰好不脱离半圆形轨道,钢球在最高点A时,对钢球分析有
解得
(2)①钢球从滑道顶端D点恰好与斜面平行进入斜面,设钢球在D点速度为,第一次到达点时速度为,则
解得
从D点到F点,由动能定理
解得
②最终钢球在圆弧轨道运动,运动到E点速度为0,由动能定理
解得
试卷第4页,共5页
试卷第5页,共5页
学科网(北京)股份有限公司
$………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
此卷只装订不密封
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
绝密★启用前
2026年秋季高二开学摸底考试模拟卷
姓名 准考证号
本试题卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间75分钟。
考生注意:
1.答题前请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内,作图时先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4.可能用到的相关参数:重力加速度g取10m/s2
5.必修二、必修三第九章~第十章
选择题部分
一、单项选择题(共11题,每题4分,共44分。每题只有一个选项最符合题意)
1.如图四种仪器中,对电现象的利用,其原理不同于其它三种的是( )
A.静电除尘器 B.静电复印机
C.电蚊拍 D.静电植绒仪
2.一个质量为m的物块,在几个共点力的作用下静止在光滑水平面上.现把其中一个水平方向的力从F突然增大到3F,并保持其他力不变,则从这时开始到t秒末,该力的瞬时功率是( )
A. B. C. D.
3.下列说法中符合开普勒对行星绕太阳运动的描述是( )
A.行星绕太阳运动时,太阳在椭圆的一个焦点上
B.所有的行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
C.行星从近日点向远日点运动时,速率逐渐增大
D.离太阳越远的行星,公转周期越短
4.如图所示,小物体从A处静止开始沿光滑斜面AO下滑,又在粗糙水平面上滑动,最终停在B处,已知A距水平面OB的高度为h,物体的质量为m,现用力将物体m从B点静止沿原路拉回至距水平面高为的C点处,需外力做的功至少应为( )
A. B. C. D.2mgh
5.如图所示,某人站在距水平地面高h处的山顶用球拍水平击出一个质量为m的小球(不计空气阻力),球刚好落在图中L处的A点,则下列说法正确的是( )
A.球被击出后在水平方向做匀加速直线运动
B.该球从被击出到落至A点所用的时间仅由L决定
C.球被击出时的初速度大小为L
D.击球时球拍对球做的功为
6.质量为1kg的玩具小车在光滑xOy平面运动,其位置坐标随时间变化的关系为,,则时玩具小车所受合外力的功率是( )
A.24W B.56W C.32W D.40W
7.如图,绝缘光滑细杆成30°倾角固定,与杆上A点等高的O点固定着一正点电荷,穿在杆上的质量为m、电荷量为q(q>0)的小球静止在B点,AO=BO=L。现将小球拉到杆上P点后释放,测得其在B点的速率为v。小球可视为质点且电荷量始终不变,静电力常量为k,重力加速度大小为g。则( )
A.正点电荷的电荷量为
B.小球在B点对杆的压力大小为
C.滑至A点,小球的加速度大小为
D.滑至A点,库仑力的功率为
8.物体做平抛运动时,它的速度方向与水平方向的夹角α的正切值随时间t变化的图像是下列选项图中的( )
A.
B.
C.
D.
9.如图所示,半径为的带电荷量为的绝缘圆环,圆心为,电荷量均匀分布。为圆环的三等分点,。现将两处长为的电荷取走,点放置一电荷量为的点电荷,处电场强度恰好为0,则( )
A.处的点电荷一定带正电 B.点电场强度为零
C.的绝对值为 D.两点电场强度相同
10.如图所示,场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域abcd,水平边ab长为s,竖直边ad长为h。质量均为m、带电量分别为+q、-q的两粒子,由a、c两点先后沿ab和cd方向以速率vo和2vo进入矩形区(两粒子不同时出现在电场中),不计重力。两粒子轨迹恰好相切,则v0等于( )
A. B. C. D.
11.如图所示的平面内有匀强电场,A、B、C为该平面内的三个点,设,,,若将一个电荷量为的负点电荷从B移到C,电场力做的功为,而把该点电荷从B移到A,克服电场力做的功为,则该点电荷所受电场力大小为( )
A. B. C. D.
二.非选择题:共5题,共56分其中第13题~第16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.
12.(12分)测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示.AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道,与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切,C点在水平地面的垂直投影为C′.重力加速度为g.实验步骤如下:
①用天平称出物块Q的质量m;
②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和 的高度h;
③将物块Q在A点由静止释放,在物块Q落地处标记其落地点D; ;
④重复步骤③,共做10次;
⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住,用米尺测量圆心到C′的距离s.
(1)用实验中的测量量表示:
(ⅰ)物块Q到达B点时的动能EkB=__________;
(ⅱ)物块Q到达C点时的动能EkC=__________;
(ⅲ)在物块Q从B运动到C的过程中,物块Q克服摩擦力做的功Wf=__________;
(ⅳ)物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ=__________.
(2)回答下列问题:
(ⅰ)实验步骤④⑤的目的是____________.
(ii)已知实验测得的μ值比实际值偏大,其原因除了实验中测量量的误差之外,其它的可能是__________________(写出一个可能的原因即可)
13.(8分)在水平向右的匀强电场中,有一质量为m、带正电的小球,用长为l的绝缘细线悬挂于O点,当小球静止时,细线与竖直方向夹角为θ,小球位于B点,A点与B点关于O点对称,如图所示,现给小球一个垂直于悬线的初速度,小球恰能在竖直平面内做圆周运动。
(1)小球在做圆周运动的过程中,在哪一位置速度最小?速度最小值多大?
(2)小球在B点的初速度多大?
14.(10分)如图,将质量m=2kg的圆环套在与水平面成θ=37角的足够长的直杆上,直杆固定不动,环的直径略大于杆的截面直径,直杆在A点以下部分粗糙,环与杆该部分间的动摩擦因数=0.5(最大静摩擦力与滑动摩擦力近似相等),直杆A点以上部分光滑。现在直杆所在的竖直平面内,对环施加一个与杆成37夹角斜向上的恒力F,使环从直杆底端O处由静止开始沿杆向上运动,经t=4s环到达A点时撤去恒力F,圆环向上最远滑行到B处,已知圆环经过A点时速度的大小。(重力加速度g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)
(1)求AB间的距离LAB;
(2)求圆环在OA间向上运动的过程中F的大小;
(3)若要使圆环在沿AO下滑的过程中机械能守恒,可加一恒力F′,求F′的大小和方向。
15.(12分)如图所示,表面光滑的长方体平台固定于水平地面上,以平台外侧的一边为x轴,在平台表面建有平面直角坐标系xOy,其坐标原点O与平台右侧距离为d=1.2m。平台足够宽,高为h=0.8m,长为L=3.3m。一个质量m1=0.2kg的小球以v0=3m/s的速度沿x轴运动,到达O点时,给小球施加一个沿y轴正方向的水平力F1,且F1=5y(N)。经一段时间,小球到达平台上坐标为(1.2m,0.8m)的P点时,撤去外力F1,在小球到达P点的同时,平台与地面相交处最内侧的M点,一个质量m2=0.2kg的滑块以速度v在水平地面上开始做匀速直线运动,滑块与地面间的动摩擦因数μ=0.5,由于摩擦力的作用,要保证滑块做匀速运动需要给滑块一个外力F2,最终小球落在N点时恰好与滑块相遇,小球、滑块均视为质点,,,。求:
(1)小球到达P点时的速度大小和方向;
(2)M、N两点间的距离s和滑块速度v的大小;
(3)外力F2最小值的大小(结果可用根式表示)
16.(14分)如图所示,将一质量为0.1kg的钢球放在O点,用弹射装置将其弹出,钢球沿着光滑的半圆形轨道OA和AB运动,B点与光滑的平台相连,半圆形轨道OA和AB的半径分别为r=0.2m、R1=0.4m。水平平台右侧有一竖直放置的滑道(与钢球运动在同一竖直平面内),将滑道的竖直截面简化为直轨道DE与圆弧轨道EFG,半径O′E与DE垂直,DE两点的高度差H=9 m,DE段摩擦因数μ=0.25,EFG段摩擦不计,圆弧EFG的半径R2=5 m,DE与水平方向的夹角θ=37°。滑道顶端D点距离水平平台右端C点的竖直高度差h=1.8m。不计空气阻力,g取10m/s2。
(1)若使钢球恰好不脱离半圆形轨道,钢球在A点的速度大小;
(2)若钢球从光滑的平台飞出后,从滑道顶端D点恰好与斜面平行进入斜面。经过EFG后竖直上抛再从G点落回轨道,求:
①钢球第一次到达F点时的速度大小;
②钢球在斜面DE上运动的总路程。
2
1
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$绝密★启用前
2026年秋季高二开学摸底考试模拟卷
:
姓名」
准考证号
本试题卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间75分钟。
考生注意:
1.答题前请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位
置上。
2答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答
一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内,作图时先使用2B铅笔,
:
确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4.可能用到的相关参数:重力加速度g取10m/s2
5.必修二、必修三第九章~第十章
选择题部分
一、单项选择题(共11题,每题4分,共44分。每题只有一个选项最符合题意)
1.如图四种仪器中,对电现象的利用,其原理不同于其它三种的是()
A.
静电除尘器
B.静电复印机
C.电蚊拍
D.静电植绒仪
2.一个质量为m的物块,在几个共点力的作用下静止在光滑水平面上.现把其中一个水平方向的力从F突
然增大到3F,并保持其他力不变,则从这时开始到t秒末,
该力的瞬时功率是()
A.3F24
B.
4F2t
C.
6F2t
D.9F2t
m
m
m
m
:
3.下列说法中符合开普勒对行星绕太阳运动的描述是()
.:
A.行星绕太阳运动时,太阳在椭圆的一个焦点上
B.所有的行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
..
C.行星从近日点向远日点运动时,速率逐渐增大
D.离太阳越远的行星,公转周期越短
4.如图所示,小物体从A处静止开始沿光滑斜面A0下滑,又在粗糙水平面上滑动,最终停在B处,己知A
距水平面OB的高度为h,物体的质量为m,现用力将物体m从B点静止沿原路拉回至距水平面高为三h的C点
:
处,需外力做的功至少应为()
:
6学科网·上好课
h
B
7777777777777分77777777777777
A.
mgh
B.mgh
c.ξmgh
D.2mgh
5.如图所示,某人站在距水平地面高h处的山顶用球拍水平击出一个质量为m的小球(不计空气阻力),
球刚好落在图中L处的A点,则下列说法正确的是()
保会e由e会保保年
●
A.球被击出后在水平方向做匀加速直线运动
B.该球从被击出到落至A点所用的时间仅由L决定
。球被击出时的初速度大小为乙骨
D,击球时球拍对球做的功为mg
6.质量为1kg的玩具小车在光滑xOy平面运动,其位置坐标随时间变化的关系为x=(2t2+1)m,y=(3t+2)m,
则t=2s时玩具小车所受合外力的功率是()
A.24w
B.56W
C.32W
D.40W
7.如图,绝缘光滑细杆成30°倾角固定,与杆上A点等高的O点固定着一正点电荷,穿在杆上的质量为m
电荷量为q(q>O)的小球静止在B点,AOBO=L。现将小球拉到杆上P点后释放,测得其在B点的速率为V。
小球可视为质点且电荷量始终不变,静电力常量为k,重力加速度大小为g。则()
A
30°
--⊕
O
A.正点电荷的电荷量为3mg
kq
B.小球在B点对杆的压力大小为23mg
3
C.滑至A点,小球的加速度大小为3+
6
D.滑至A点,库仑力的功率为mg,V3gL+v2
8.物体做平抛运动时,它的速度方向与水平方向的夹角a的正切值taa随时间t变化的图像是下列选项图
中的()
6学科网·上好课
A.O
◆tan a
B.O
◆tanc
c.
Atan a
D.O
9,如图所示,半径为R的带电荷量为+Q的绝缘圆环,圆心为O,电荷量均匀分布。A、B、C为圆环的三等分
点,OD=2R。现将A、B两处长为△的电荷取走,D点放置一电荷量为q的点电荷,O处电场强度恰好为O,
则()
B
A.D处的点电荷一定带正电
B.C点电场强度为零
C.9的绝对值为Q
D.A、B两点电场强度相同
10.如图所示,场强大小为及方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域abcd,水平边ab长为s,竖直边
ad长为h。质量均为m带电量分别为+q-q的两粒子,由a、c两点先后沿ab和cd方向以速率%和2。
进入矩形区(两粒子不同时出现在电场中),不计重力。两粒子轨迹恰好相切,则%等于()
a
E
gE
A.S
B.s
C.sQE
qE
110nh
6mh
4mh
D.s
16mh
11.如图所示的平面内有匀强电场,A、RC为该平面内的三个点,设AB=4cm,BC=3cm,AC=5cm,若
将一个电荷量为1.0×10-8C的负点电荷从B移到C,电场力做的功为1.2×10-7J,而把该点电荷从B移到A,
克服电场力做的功为1.2×10-7J,则该点电荷所受电场力大小为()
O
●
A·
A.3.0×10-6NB.4.0×10-6N
C.4.8×10-6N
D.5.0×10-6N
:
卡
:
二.非选择题:共5题,共56分其中第13题~第16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
张
O
12.(12分)测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示.AB是半径足够大的、光滑的
四分之一圆弧轨道,与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切,C点在水平地面的垂直投影为C·重
力加速度为g.实验步骤如下:
:
拼
除
当
1KKK0100000107000007717
刀
①用天平称出物块Q的质量m:
②测量出轨道AB的半径RBC的长度L和CC的高度h:
③将物块Q在A点由静止释放,在物块Q落地处标记其落地点D:CD=s;
的
④重复步骤③,共做10次:
⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住,用米尺测量圆心到C的距离s.
(1)用实验中的测量量表示:
些
(i)物块Q到达B点时的动能Ea=
O
(iⅱ)物块Q到达C点时的动能Ec=
(ⅲ)在物块Q从B运动到C的过程中,物块Q克服摩擦力做的功=」
(ⅳ)物块Q与平板P之间的动摩擦因数4=
:
(2)回答下列问题:
(ⅰ)实验步骤④⑤的目的是
(11)已知实验测得的μ值比实际值偏大,其原因除了实验中测量量的误差之外,其它的可能是
(写出一个可能的原因即可)
13.(8分)在水平向右的匀强电场中,有一质量为m带正电的小球,用长为1的绝缘细线悬挂于0点,
O
O
当小球静止时,细线与竖直方向夹角为,小球位于B点,A点与B点关于O点对称,如图所示,现给小球
·个垂直于悬线的初速度,小球恰能在竖直平面内做圆周运动。
(1)小球在做圆周运动的过程中,在哪一位置速度最小?速度最小值多大?
(2)小球在B点的初速度多大?
14.
(10分)如图,将质量F2kg的圆环套在与水平面成8=37角的足够长的直杆上,直杆固定不动,环
的直径略大于杆的截面直径,直杆在A点以下部分粗糙,环与杆该部分间的动摩擦因数=0.5(最大静摩擦
力与滑动摩擦力近似相等),直杆A点以上部分光滑。现在直杆所在的竖直平面内,对环施加一个与杆成37
夹角斜向上的恒力F,使环从直杆底端O处由静止开始沿杆向上运动,经t4s环到达A点时撤去恒力F,
吹
圆环向上最远滑行到B处,己知圆环经过A点时速度的大小v4=4m/s.(重力加速度g=10m/s°,si37=0.6,
c0s37=0.8)
(1)求AB间的距离La:
(2)求圆环在OA间向上运动的过程中F的大小;
(3)若要使圆环在沿A0下滑的过程中机械能守恒,可加一恒力F,求F的大小和方向。
:
O
B
15.(12分)如图所示,表面光滑的长方体平台固定于水平地面上,以平台外侧的一边为x轴,在平台表面
建有平面直角坐标系xOy,其坐标原点0与平台右侧距离为d左1.2m。平台足够宽,高为h=0.8m,长为L=3.3m。
叔
一个质量m=0.2kg的小球以o=3m/s的速度沿x轴运动,到达O点时,给小球施加一个沿y轴正方向的水平
.:
力乃,且=5y(N)。经一段时间,小球到达平台上坐标为(1.2m,0.8m)的P点时,撤去外力,在小球
到达P点的同时,平台与地面相交处最内侧的M点,一个质量m=0.2kg的滑块以速度v在水平地面上开始做
匀速直线运动,滑块与地面间的动摩擦因数4=0.5,由于摩擦力的作用,要保证滑块做匀速运动需要给滑块
一个外力乃,最终小球落在W点时恰好与滑块相遇,小球、滑块均视为质点,g=10m/s,sin37°=0.6,cos37°=
.:
:
0.8。求:
北
(1)小球到达P点时的速度大小和方向:
(2)MW两点间的距离s和滑块速度v的大小;
(3)外力最小值的大小(结果可用根式表示)
6学科网·上好课
16.(14分)如图所示,将一质量为0.1kg的钢球放在0点,用弹射装置将其弹出,钢球沿着光滑的半圆形
轨道OA和AB运动,B点与光滑的平台相连,半圆形轨道OA和AB的半径分别为=0.2m、=0.4m。水平平台
右侧有一竖直放置的滑道(与钢球运动在同一竖直平面内),将滑道的竖直截面简化为直轨道D与圆弧轨
道EFG,半径O'E与DE垂直,DE两点的高度差什9m,DE段摩擦因数u=O.25,EFG段摩擦不计,圆弧EFG
的半径=5m,DB与水平方向的夹角0=37°。滑道顶端D点距离水平平台右端C点的竖直高度差-1.8m。
不计空气阻力,g取10m/s。
D
0
E
(1)若使钢球恰好不脱离半圆形轨道,钢球在A点的速度大小;
(2)若钢球从光滑的平台飞出后,从滑道顶端D点恰好与斜面平行进入斜面。经过EG后竖直上抛再从G点
落回轨道,求:
①钢球第一次到达F点时的速度大小;
②钢球在斜面DE上运动的总路程。