精品解析：江西省宜春市上高二中2024-2025学年高一下学期5月月考物理试题

2027届高一下学期第二次阶段性测试 物理试卷 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 下列几种运动中，机械能一定守恒的是（　　） A. 跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降 B. 游乐场中小朋友从滑梯轨道顶端由静止开始下滑 C. 忽略空气阻力，物体竖直下抛 D. 物体受到的合外力做功为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降，空气阻力做负功，机械能不守恒，故A错误； B．游乐场中小朋友从滑梯轨道顶端由静止开始下滑，滑梯轨道的摩擦力对小朋友做负功，机械能不守恒，故B错误； C．忽略空气阻力，物体竖直下抛过程中只有重力做功，机械能守恒，故C正确； D．物体受到的合外力做功为零，物体不一定机械能守恒，例如匀速上升或者下降的物体，重力与竖直向上的力平衡，该力对物体做功，物体机械能不守恒，故D错误。 故选C。 2. 光滑水平面上（俯视）M、N两点处固定有点电荷，在两点电荷连线上M点右侧附近放一个带负电的小球，小球可能处于静止状态的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】放在M右侧处于静止的负电小球，由平衡条件得小球受M、N两点电荷作用力等值反向，所以M、N两处两点电荷是同种电荷。根据库仑定律 得靠近小球的电荷量较小，故选C。 3. 在俄乌战争中，无人机发挥了重要作用。如图是某固定翼无人机在目标上空高度为h的水平面内盘旋，做匀速圆周运动，测得与目标的距离为s，无人机质量为m，巡航速度为v，所在地重力加速度为g。以下说法正确的是（　　） A. 无人机圆周运动的周期为 B. 无人机匀速圆周运动过程中，竖直面内受重力、升力和向心力作用 C. 无人机获得的升力大小等于mg D. 机翼与水平面的夹角θ满足关系式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意，可得无人机做圆周运动的半径为 则周期为 故A错误； B．无人机做匀速圆周运动的过程中，竖直面内受重力、升力的作用，二者的合力提供无人机所需的向心力，故B错误； C．无人机做匀速圆周运动，无人机获得的升力在竖直方向上的分力大小等于mg，故C错误； D．机翼与水平面的夹角θ满足关系式 联立求得 故D正确。 故选D。 4. 一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点，轨迹如图中虚线所示，图中的一组等距平行实线表示的可能是电场线也可能是等差等势面，则以下说法正确的是（　　） A. 如果图中的实线是电场线，a点的场强比b点的场强小 B. 如果图中的实线是等差等势面，电子在a点的速率一定大于在b点的速率 C. 无论图中的实线是电场线还是等差等势面，a点的电势都比b点的电势高 D. 无论图中的实线是电场线还是等差等势面，电子在a点的电势能都比在b点的电势能小 【答案】B 【解析】 【详解】A．如果图中的实线是电场线，可知电场是匀强电场，即a点的场强和b点的场强大小相等，故A错误； B．如果图中的实线是等差等势面，电子所受电场力方向向下，电场力对电子做负功，电子动能减小，电子在a点的动能较大，则电子在a点的速率一定大于在b点的速率，故B正确； CD．若图中实线是电场线，电子所受的电场力水平向右，电场线方向水平向左，则a点的电势比b点低，电子在a点的电势能比在b点的电势能大；若实线是等势面，由于电场线与等势面垂直，电子所受电场力方向向下，则电场线方向向上，则a点的电势比b点高，电子在a点的电势能比在b点的电势能小，故CD错误。 故选B。 5. 在地球大气层外有大量的太空垃圾。在太阳活动期，地球大气会受太阳风的影响而扩张，使一些原本在大气层外绕地球飞行的太空垃圾被大气包围，从而逐渐降低轨道。大部分太空垃圾在落地前已经燃烧成灰烬，但体积较大的太空垃圾仍会落到地面上，对人类造成危害。以下关于太空垃圾不正确的说法是（　　） A. 大气的扩张使垃圾受到摩擦阻力而导致轨道降低，势能不断减小 B. 太空垃圾在与大气摩擦过程中机械能不断减小 C. 太空垃圾在轨道缓慢降低的过程中，由于与大气的摩擦，速度不断减小 D. 太空垃圾在轨道缓慢降低的过程中，向心加速度不断增大而周期不断减小 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．太空垃圾在轨道上运动过程中，由于克服大气阻力做功，机械能逐渐减小，速度减小，它做圆周运动所需的向心力就小于地球对它的引力，故其不断做向心运动，进而导致轨道降低，在轨道缓慢降低的过程中，万有引力做正功，势能不断减小，速度不断增大，故C错误，AB正确； D．在轨道缓慢降低的过程中，万有引力不断增大，根据 可知向心加速度不断增大而周期不断减小，最终落在地面上，故D正确。 本题选错误的，故选C。 6. 两个电荷量相同的负电荷固定在水平面上的、两点，点是两个点电荷连线的中点，、两点分别位于点电荷的连线以及中垂线上，如图所示。在点静止释放一带负电的试探电荷1，在点静止释放一带正电的试探电荷2，二者仅在、电荷电场力的作用下运动，是各试探电荷发生的位移，是电荷1的速度，是电荷2的加速度，是电荷1所经过处的电势，是电荷2的电势能。设无穷远处的电势为零，则下面关于电荷1、2运动过程的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．点处的负电荷会做往复的周期运动，在点处速度最大，场强为0，故加速度应当也为0，（尽管并非图，但速度峰值处同样斜率应为0）A错误； C．在连线上电势分布点最高，两侧变低，但点电势并不为0，C错误； BD．点处的电荷同样会做关于点对称的往复运动，因中垂线上Ｏ点两侧均存在一个场强最大的位置，则根据其初始点的位置有两种可能性：到点前场强不断变小，到点前场强先变大后变小，图像的斜率等于Eq，则D选项对应的是第二种情况；无论是哪一种，其运动过程一定是完全对称的，所以图像B错误，D正确。 故选D。 7. 如图所示，光滑斜面倾角，其底端与竖直平面内半径R的光滑圆弧轨道平滑对接，位置D为圆弧轨道的最低点。两个质量均为m的小球A和小环B（均可视为质点）用的轻杆通过轻质铰链相连。B套在固定竖直光滑的长杆上，杆和圆轨道在同一竖直平面内，杆过轨道圆心，初始轻杆与斜面垂直。在斜面上由静止释放A，假设在运动过程中两杆不会碰撞，小球通过轨道连接处时无能量损失（速度大小不变），重力加速度为g，下列判断正确的是（　　） A. 小球A由静止释放运动到最低点时，机械能一直减小 B. 刚释放时，小球A的加速度大小为 C. 小球A运动到最低点时的速度大小为 D. 若A到最低点时，B的加速度大小为a，则此时A受到圆轨道的支持力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球A由静止释放运动到最低点时，速度水平，竖直分速度为0，而B的机械能减小，则A的机械能增加，故A错误； B．由牛顿第二定律得 得 故B错误； C．小球A初始位置距水平面高度设为，由几何关系得 解得 小球B初始位置距水平面高度设为，由几何关系得 解得 由系统机械能守恒 解得 故C正确； D．以小环B为研究对象，由牛顿第二定律得 以小球A为研究对象，由牛顿第二定律得 得 故D错误。 故选C。 二、多选题（每题6分，共18分） 8. 如图所示，一匀强电场的电场线平行于xOy平面，电场强度大小为E，xOy平面上有一椭圆，椭圆的长轴在x轴上，E、F两点为椭圆的两个焦点，AB是椭圆的短轴，椭圆的一端过O点，则下列说法正确的是（　　） A. 在椭圆上，O、C两点间电势差一定最大 B. 在椭圆上，A、B两点间电势差可能最大 C. 一个点电荷从E点运动到椭圆上任意一点再运动到F点，电场力做功可能为零 D. 一个点电荷从O点运动到A点与从B点运动到C点，电场力做功可能不同 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由于匀强电场方向平行于坐标平面，当电场方向平行于y轴时，O、C间的电势差为零，A、B两点间电势差最大，故A错误，B正确； C．如果电场方向平行于y轴，则E、F两点电势相等，则一个点电荷从E点运动到椭圆上任意一点再运动到F点，电场力做功为零，故C正确； D．由于O、A连线平行于B、C连线，且长度相等，因此在匀强电场中，O、A间的电势差和B、C间的电势差相等，一个点电荷从O点运动到A点与从B点运动到C点，电场力做功一定相同，故D错误。 故选BC。 9. “二月二，龙抬头”是中国民间传统节日。每岁仲轿卯月之初、“龙角虽”犹从东方地平线上升起，故称“龙抬头”。0点后朝东北方天空看去，有两颗究见“角宿一”和“角宿二”，就是龙角星。该龙角星可视为双星系统，它们在相互间的万有引力作用下，绕某一点做匀速圆周运动。若“角宿一”的质量为m1、“角宿二”的质量为m2，它们中心之间的距离为L，公转周期为T，万有引力常量G。忽略自转的影响，则下列说法正确的是（　　） A. “角宿一”的轨道半径为 B. “角宿一”和“角宿二”的向心加速度之比为m1：m2 C. “角宿一”和“角宿二”的线速度之比为m1：m2 D. “角宿一”和“角宿二”做圆周运动的向心力之比为m1：m2 【答案】A 【解析】 【详解】ABD．双星系统，角速度、周期相同，且彼此间的引力提供其向心力，则有 因为 联立解得“角宿一”的轨道半径 “角宿一”和“角宿二”的向心加速度之比为 “角宿一”和“角宿二”做圆周运动的向心力之比为 故A正确，BD错误； 联立解得 C．根据以上分析可有 根据线速度 联立以上,解得“角宿一”和“角宿二”的线速度之比为 故C错误。 故选A。 10. 如图所示，A、B、C是位于匀强电场平面内三个点，三个点之间的连线形成一个直角三角形，∠B=90°，AB边长度为d，BC边的长度为2d，D为BC边上的一个点，且CD=3BD。将电荷量为q（q>0）的带电粒子从C点移动到A点电场力做功为2W，将电荷量为+q（q>0）的带电粒子从A点移动到D点需要克服电场力做功W，则下列说法中正确的是（ ） A. 电场强度的方向从B指向C B. B、C两点的电势差为 C. 匀强电场的电场强度大小为 D. 若规定C点为零电势点，则AC中点的电势为 【答案】BC 【解析】 【详解】ABD．由题可知 解得 由于 CD=3BD 所以 联立可得 B正确 若取C点的电势为零电势，则 即A点与BC的中点在同一等势面上，根据电场线与等势面垂直可知，电场强度的方向不是由B指向C，同时AC中点的电势应为，AD均错误； C．结合上述分析，作出其等势线和电场线，如图所示 根据 C正确。 故选BC。 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验： ①用天平测出电动小车的质量为0.4kg； ②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装; ③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）； ④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设在整个过程中小车所受的阻力恒定）。 在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。 请你分析纸带数据，回答下列问题。 （1）该电动小车运动的最大速度为________m/s； （2）关闭小车电源后，小车的加速度大小为________m/s2； （3）该电动小车的额定功率为________W。 【答案】 ①. 1.50 ②. 2.00 ③. 1.20 【解析】 【详解】（1）[1]根据纸带可知，当所打的点点距均匀时，表示物体匀速运动，此时速度最大，故有 （2）[2]由逐差法得加速度大小为 （3）[3]小车受到的摩擦阻力大小为 则小车匀速时牵引力的大小 由P=Fv可得，小车的额定功率为 12. 某个小组的三位同学按照正确的操作选得纸带如图。其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点。该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g＝9.80m/s2，打点计时器所用电源频率为f＝50Hz，设重锤质量为1.00kg。 （1）甲同学发现，图中的B是除起始点外打点计时器打下的第n个点。因此他用vB＝ngT（T是打点计时器的打点周期）计算B点对应时刻重锤的速度，这样得到的结果是重力势能的减少量________动能的增加量（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 （2）乙同学认为，可以利用O点到B点的距离hB计算B点对应时刻物体的速度vB＝，这样得到的结果是重力势能的减少量________动能的增加量（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 （3）丙同学用AC段的平均速度作为跟B点对应的重锤的瞬时速度，若hA＝9.51cm，hB＝12.42cm，hc＝15.70cm，则丙同学算得该段重锤重力势能的减少量为________J，而动能的增加量为________J，这样得到的结果是重力势能的减少量________动能的增加量（选填“大于”、“小于”或“等于”）。（计算结果均保留三位有效数字） 【答案】（1）小于 （2）等于 （3） ①. 1.22 ②. 1.20 ③. 大于 【解析】 【小问1详解】 甲同学直接按计算瞬时速度，而实际有空气阻力和摩擦力，使得实际加速度a会小于g，则重力势能的减少量为 动能的增加量为 可知这样得到的结果是重力势能的减少量小于动能的增加量。 【小问2详解】 乙同学直接按计算瞬时速度，则重力势能的减少量为 动能的增加量为 可知这样得到的结果是重力势能的减少量等于动能的增加量。 【小问3详解】 [1][2][3]丙同学算得该段重锤重力势能的减少量为 用AC段的平均速度作为跟B点对应的物体瞬时速度，则有 则动能的增加量为 这样得到的结果是重力势能的减少量大于动能的增加量。 四、计算题（13题10分，14题12分，15题16分） 13. 如图所示，质量为m的滑块在F＝2mg的恒定外力作用下从水平轨道上的A点由静止出发，到B点时撤去外力，滑块沿竖直面内半径为R的光滑半圆形轨道运动，且恰好通过轨道最高点C，脱离半圆形轨道后滑块又刚好落到原出发点A，已知重力加速度为g，求： （1）AB的距离； （2）滑块与AB段间的动摩擦因数。 【答案】（1）2R （2）0.75 【解析】 【小问1详解】 设半圆形轨道的半径为R，则在C点有 离开C点，滑块做平抛运动，则2R＝gt2 ，xAB＝vCt 代入数据解得xAB＝2R 【小问2详解】 由B到C过程，由机械能守恒定律得 由A到B过程，由动能定理得(F－μmg)xAB＝mvB2 联立解得μ＝0.75 14. 如图所示，匀强电场中一带负电的点电荷q在恒力F和静电力的共同作用下，从A点沿水平方向匀速运动至B点。已知，，q的电荷量为，AB之间的距离，A点电势，，不计点电荷重力。求： （1）匀强电场场强大小和方向； （2）q在从A到B的过程中电势能的变化量； （3）B点电势。 【答案】（1）5N/C，方向与恒力F方向相同 （2）增加 （3）-1V 【解析】 【小问1详解】 由题可知，带负电的点电荷做匀速直线运动，故电场力与恒力F大小相等、方向相反，则由F=Eq 代入数据解得，场强方向与恒力F方向相同； 【小问2详解】 从A到B的过程中，电场力做负功，则有 电势能的变化量 【小问3详解】 AB间的电势差 由 可得 15. 如图所示，斜面倾角为θ，在斜面底端垂直斜面固定一挡板，轻质弹簧一端固定在挡板上，质量为M＝1.0kg的木板与轻弹簧接触、但不拴接，弹簧与斜面平行、且为原长，在木板右上端放一质量为m＝2.0kg的小金属块，金属块与木板间的动摩擦因数为μ1＝0.75，木板与斜面粗糙部分间的动摩擦因数为μ2＝0.25，系统处于静止状态。小金属块突然获得一个大小为v1＝5.3m/s、平行斜面向下的速度，沿木板向下运动。当弹簧被压缩x＝0.5m到P点时，金属块与木板刚好达到相对静止，且此后运动过程中，两者一直没有发生相对运动。设金属块从开始运动到木板达到共速共用时间t＝0.75s，之后木板压缩弹簧至最短，然后木板向上运动，弹簧弹开木板，弹簧始终处于弹性限度内，已知sinθ＝0.28、cosθ＝0.96，g取10m/s2，结果保留二位有效数字。 （1）求木板开始运动瞬间金属块的加速度大小和木板的加速度大小； （2）求P点时弹簧的弹性势能Ep； （3）假设木板由P点压缩弹簧到弹回P点过程中不受斜面摩擦力作用，求木板离开弹簧后沿斜面向上滑行的距离。 【答案】（1）4.4m/s2，10m/s2 （2）3.0J （3）0.077m 【解析】 【小问1详解】 对金属块，由牛顿第二定律可知加速度大小为a1＝μ1gcos θ－gsin θ＝4.4 m/s2 沿斜面向上； 木板受到金属块的滑动摩擦力F1＝μ1mgcos θ＝14.4 N，沿斜面向下 木板受到斜面的滑动摩擦力F2＝μ2(M＋m)gcos θ＝7.2 N，沿斜面向上 木板开始运动瞬间的加速度 解得a2＝10 m/s2，沿斜面向下 【小问2详解】 设金属块和木板达到共同速度为v2，对金属块，应用速度公式有v2＝v1－at＝2.0 m/s 在此过程中以木板为研究对象，设弹簧对木板做功为W，对木板运用动能定理得 解得W＝－3.0 J 根据弹簧弹力做功与弹性势能变化的关系得W=0-Ep 解得P点弹簧的弹性势能Ep＝3.0 J 【小问3详解】 金属块和木板达到共速后压缩弹簧，速度减小为0后反向弹回，设弹簧恢复原长时木板和金属块的速度为v3，在此过程中对木板和金属块，由能量的转化和守恒得 木板离开弹簧后，设滑行距离为s，由动能定理得 解得s＝0.077 m 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届高一下学期第二次阶段性测试 物理试卷 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 下列几种运动中，机械能一定守恒的是（　　） A. 跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降 B. 游乐场中小朋友从滑梯轨道顶端由静止开始下滑 C. 忽略空气阻力，物体竖直下抛 D. 物体受到的合外力做功为零 2. 光滑水平面上（俯视）M、N两点处固定有点电荷，在两点电荷连线上M点右侧附近放一个带负电的小球，小球可能处于静止状态的是（　　） A. B. C. D. 3. 在俄乌战争中，无人机发挥了重要作用。如图是某固定翼无人机在目标上空高度为h的水平面内盘旋，做匀速圆周运动，测得与目标的距离为s，无人机质量为m，巡航速度为v，所在地重力加速度为g。以下说法正确的是（　　） A. 无人机圆周运动的周期为 B. 无人机匀速圆周运动过程中，竖直面内受重力、升力和向心力作用 C. 无人机获得的升力大小等于mg D. 机翼与水平面的夹角θ满足关系式： 4. 一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点，轨迹如图中虚线所示，图中的一组等距平行实线表示的可能是电场线也可能是等差等势面，则以下说法正确的是（　　） A. 如果图中的实线是电场线，a点的场强比b点的场强小 B. 如果图中的实线是等差等势面，电子在a点的速率一定大于在b点的速率 C. 无论图中的实线是电场线还是等差等势面，a点的电势都比b点的电势高 D. 无论图中的实线是电场线还是等差等势面，电子在a点的电势能都比在b点的电势能小 5. 在地球大气层外有大量的太空垃圾。在太阳活动期，地球大气会受太阳风的影响而扩张，使一些原本在大气层外绕地球飞行的太空垃圾被大气包围，从而逐渐降低轨道。大部分太空垃圾在落地前已经燃烧成灰烬，但体积较大的太空垃圾仍会落到地面上，对人类造成危害。以下关于太空垃圾不正确的说法是（　　） A. 大气的扩张使垃圾受到摩擦阻力而导致轨道降低，势能不断减小 B. 太空垃圾在与大气摩擦过程中机械能不断减小 C. 太空垃圾在轨道缓慢降低的过程中，由于与大气的摩擦，速度不断减小 D. 太空垃圾在轨道缓慢降低的过程中，向心加速度不断增大而周期不断减小 6. 两个电荷量相同的负电荷固定在水平面上的、两点，点是两个点电荷连线的中点，、两点分别位于点电荷的连线以及中垂线上，如图所示。在点静止释放一带负电的试探电荷1，在点静止释放一带正电的试探电荷2，二者仅在、电荷电场力的作用下运动，是各试探电荷发生的位移，是电荷1的速度，是电荷2的加速度，是电荷1所经过处的电势，是电荷2的电势能。设无穷远处的电势为零，则下面关于电荷1、2运动过程的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，光滑斜面倾角，其底端与竖直平面内半径R的光滑圆弧轨道平滑对接，位置D为圆弧轨道的最低点。两个质量均为m的小球A和小环B（均可视为质点）用的轻杆通过轻质铰链相连。B套在固定竖直光滑的长杆上，杆和圆轨道在同一竖直平面内，杆过轨道圆心，初始轻杆与斜面垂直。在斜面上由静止释放A，假设在运动过程中两杆不会碰撞，小球通过轨道连接处时无能量损失（速度大小不变），重力加速度为g，下列判断正确的是（　　） A. 小球A由静止释放运动到最低点时，机械能一直减小 B. 刚释放时，小球A的加速度大小为 C. 小球A运动到最低点时的速度大小为 D. 若A到最低点时，B的加速度大小为a，则此时A受到圆轨道的支持力大小为 二、多选题（每题6分，共18分） 8. 如图所示，一匀强电场的电场线平行于xOy平面，电场强度大小为E，xOy平面上有一椭圆，椭圆的长轴在x轴上，E、F两点为椭圆的两个焦点，AB是椭圆的短轴，椭圆的一端过O点，则下列说法正确的是（　　） A. 在椭圆上，O、C两点间电势差一定最大 B. 在椭圆上，A、B两点间电势差可能最大 C. 一个点电荷从E点运动到椭圆上任意一点再运动到F点，电场力做功可能为零 D. 一个点电荷从O点运动到A点与从B点运动到C点，电场力做功可能不同 9. “二月二，龙抬头”是中国民间传统节日。每岁仲轿卯月之初、“龙角虽”犹从东方地平线上升起，故称“龙抬头”。0点后朝东北方天空看去，有两颗究见“角宿一”和“角宿二”，就是龙角星。该龙角星可视为双星系统，它们在相互间的万有引力作用下，绕某一点做匀速圆周运动。若“角宿一”的质量为m1、“角宿二”的质量为m2，它们中心之间的距离为L，公转周期为T，万有引力常量G。忽略自转的影响，则下列说法正确的是（　　） A. “角宿一”的轨道半径为 B. “角宿一”和“角宿二”的向心加速度之比为m1：m2 C. “角宿一”和“角宿二”的线速度之比为m1：m2 D. “角宿一”和“角宿二”做圆周运动的向心力之比为m1：m2 10. 如图所示，A、B、C是位于匀强电场平面内三个点，三个点之间的连线形成一个直角三角形，∠B=90°，AB边长度为d，BC边的长度为2d，D为BC边上的一个点，且CD=3BD。将电荷量为q（q>0）的带电粒子从C点移动到A点电场力做功为2W，将电荷量为+q（q>0）的带电粒子从A点移动到D点需要克服电场力做功W，则下列说法中正确的是（ ） A. 电场强度的方向从B指向C B. B、C两点的电势差为 C. 匀强电场的电场强度大小为 D. 若规定C点为零电势点，则AC中点的电势为 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验： ①用天平测出电动小车的质量为0.4kg； ②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装; ③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）； ④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设在整个过程中小车所受的阻力恒定）。 在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。 请你分析纸带数据，回答下列问题。 （1）该电动小车运动的最大速度为________m/s； （2）关闭小车电源后，小车的加速度大小为________m/s2； （3）该电动小车的额定功率为________W。 12. 某个小组的三位同学按照正确的操作选得纸带如图。其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点。该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g＝9.80m/s2，打点计时器所用电源频率为f＝50Hz，设重锤质量为1.00kg。 （1）甲同学发现，图中的B是除起始点外打点计时器打下的第n个点。因此他用vB＝ngT（T是打点计时器的打点周期）计算B点对应时刻重锤的速度，这样得到的结果是重力势能的减少量________动能的增加量（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 （2）乙同学认为，可以利用O点到B点的距离hB计算B点对应时刻物体的速度vB＝，这样得到的结果是重力势能的减少量________动能的增加量（选填“大于”、“小于”或“等于”）。 （3）丙同学用AC段的平均速度作为跟B点对应的重锤的瞬时速度，若hA＝9.51cm，hB＝12.42cm，hc＝15.70cm，则丙同学算得该段重锤重力势能的减少量为________J，而动能的增加量为________J，这样得到的结果是重力势能的减少量________动能的增加量（选填“大于”、“小于”或“等于”）。（计算结果均保留三位有效数字） 四、计算题（13题10分，14题12分，15题16分） 13. 如图所示，质量为m的滑块在F＝2mg的恒定外力作用下从水平轨道上的A点由静止出发，到B点时撤去外力，滑块沿竖直面内半径为R的光滑半圆形轨道运动，且恰好通过轨道最高点C，脱离半圆形轨道后滑块又刚好落到原出发点A，已知重力加速度为g，求： （1）AB的距离； （2）滑块与AB段间的动摩擦因数。 14. 如图所示，匀强电场中一带负电的点电荷q在恒力F和静电力的共同作用下，从A点沿水平方向匀速运动至B点。已知，，q的电荷量为，AB之间的距离，A点电势，，不计点电荷重力。求： （1）匀强电场场强大小和方向； （2）q在从A到B的过程中电势能的变化量； （3）B点电势。 15. 如图所示，斜面倾角为θ，在斜面底端垂直斜面固定一挡板，轻质弹簧一端固定在挡板上，质量为M＝1.0kg的木板与轻弹簧接触、但不拴接，弹簧与斜面平行、且为原长，在木板右上端放一质量为m＝2.0kg的小金属块，金属块与木板间的动摩擦因数为μ1＝0.75，木板与斜面粗糙部分间的动摩擦因数为μ2＝0.25，系统处于静止状态。小金属块突然获得一个大小为v1＝5.3m/s、平行斜面向下的速度，沿木板向下运动。当弹簧被压缩x＝0.5m到P点时，金属块与木板刚好达到相对静止，且此后运动过程中，两者一直没有发生相对运动。设金属块从开始运动到木板达到共速共用时间t＝0.75s，之后木板压缩弹簧至最短，然后木板向上运动，弹簧弹开木板，弹簧始终处于弹性限度内，已知sinθ＝0.28、cosθ＝0.96，g取10m/s2，结果保留二位有效数字。 （1）求木板开始运动瞬间金属块的加速度大小和木板的加速度大小； （2）求P点时弹簧的弹性势能Ep； （3）假设木板由P点压缩弹簧到弹回P点过程中不受斜面摩擦力作用，求木板离开弹簧后沿斜面向上滑行的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $