精品解析：福建省漳州市正兴学校2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题

2024-2025学年上学期10月份月考 高三物理试卷 （满分100分 时间90分钟） 温馨提示：选择题答案请同学们填涂在答题卡上。 一、单项选择题（每题 3分，共 24分） 1. 一木块静止在水平桌面上，则（ ） A. 木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对平衡力 B. 木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对作用力和反作用力 C. 木块对桌面的压力就是木块的重力 D. 用手竖直向下压木块时，木块对桌面的压力大于桌面对木块的支持力 2. 我国在轨运行的气象类卫星有两类，一类是极地轨道卫星，如“风云一号”，绕地球做匀速圆周运动的周期为12h，另一类是地球同步轨道卫星，如“风云2号”，运行周期为24h，下列说法正确的是（　　） A. 风云1号的线速度大于风云2号的线速度 B. 风云1号的向心加速度小于风云2号的向心加速度 C. 风云1号的发射速度大于风云2号的发射速度 D. 风云1号、风云2号相对地面均静止 3. 如图（a）所示，直线MN表示某电场中一条电场线，a、b是线上的两点，将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放，粒子从a运动到b过程中的v­t图像如图（b）所示，设a、b两点的电势分别为φa、φb，场强大小分别为Ea、Eb，粒子在a、b两点的电势能分别为Epa、Epb，不计重力，则有 （　　） A. φa>φb B. Ea>Eb C. Epa<Epb D. 无法比较Ea、Eb的大小关系 4. 两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A为MN上的一点，一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力的作用下运动，取无限远处的电势为零，则（　　） A. q由A向O的运动是匀加速直线运动 B. q由A向O的运动过程电势能先增大后减小 C. q运动到O点时电势能为零 D. q运动到O点时的动能最大 5. 宇宙中两个相距较近的星球可以看成双星，它们只在相互间的万有引力作用下，绕两球心连线上的某一固定点做周期相同的匀速圆周运动，根据宇宙大爆炸理论，双星间的距离不断缓慢增加，双星系统仍视为做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ） A. 双星相互间的万有引力保持不变 B. 双星做圆周运动的角速度均增大 C. 双星做圆周运动的加速度均减小 D. 双星做圆周运动的周期均减小 6. 如图，质量为M、半径为R的半球形物体A放在粗糙水平地面上，通过最高点处的钉子用水平轻质细线拉住一质量为m，半径为r的光滑球B，重力加速度为g，则（　　） A. 地面对A的摩擦力方向向右 B. B对A的压力大小为 C. 细线对小球的拉力大小为 D. 若剪断绳子（A不动），则此瞬时球B加速度大小为 7. 如图所示，两个相对的斜面，倾角分别为37°和53°。在顶点把两个相同的小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上。若不计空气阻力，则A、B两个小球的运动时间之比为（　　） A. 1∶1 B. 4∶3 C. 16∶9 D. 9∶16 8. 如图所示是A、B两质点从同一地点运动的x－t图象，则下列说法中正确的是（　　） A. A质点以20m/s的速度匀速运动 B. B质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动 C. B质点最初4s做加速运动，后4s做减速运动 D. A、B两质点在4s末相遇 二、多项选择题（每空4分，共16分） 9. 如图所示，在光滑平面上有一静止小车，小车质量为M＝5 kg，小车上静止地放置着质量为m＝1 kg的木块，和小车间的动摩擦因数为μ＝0.2，用水平恒力F拉动小车，下列关于木块的加速度am和小车的加速度aM可能正确的有(　　) A. am＝1 m/s2，aM＝1 m/s2 B. am＝1 m/s2，aM＝2 m/s2 C. am＝2 m/s2，aM＝4 m/s2 D. am＝3 m/s2，aM＝5 m/s2 10. 如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个正六边形的六个顶点，A、B、C三点的电势分别为1V、2V、5V．则下列说法中正确的为 A. D、E、F三点的电势分别为6V、5V、2V B. 正点电荷在从D点移动到F点的电场力做负功 C. D、E、F三点的电势分别为7V、6V、3V D. 负点电荷在从D点移动到C点的电场力做负功 11. 水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为。现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动。设F的方向与水平面夹角为θ，如图，在θ从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则（ ） A. F一直增大 B. F先减小后增大 C. F的功率减小 D. F的功率不变 12. 如图所示,传送带以的初速度顺时针匀速运动.将质量为的物体无初速度轻放在传送带上的端,物体将被传送带送到端,已知物体在到达端之前已和传送带相对静止,则下列说法正确的( ) A. 传送带对物体做功为 B. 传送带克服摩擦做功为 C. 在传送物体过程产生的热量为 D. 电动机由于传送物体多消耗的能量为 三、填空题（每空2分，共12分） 13. 在“利用打点计时器测定匀变速直线运动加速度实验中，打点计时器接在50Hz交流电源上，某同学在打出的纸带上按打点的先后顺序每5点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间还有四个点)。从A点开始在每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段)，将这五段纸带由长到短紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中，如图所示。 （1）若把每一段纸带的上端中点连接起来，结果得到一条倾斜的直线，如图所示，由图可知纸带做____运动，倾斜的直线与－x方向夹角越大，说明纸带运动的加速度___(选填“越大”或“越小”) （2）从第一个计数点A开始计时，为求出0.25s时刻纸带的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？答____(选填“a”、“b”、“c”、“d”、“e”)。 （3）若测得a段纸带的长度为10.00cm，e段纸带的长度为2.00cm，则可求出加速度的大小为_________m/s2（结果保留2位有效数字） 14. 如图1所示为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统，获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图。钩码的质量为，小车和砝码的质量为，重力加速度为g。 （1）下列说法正确的是___________。 A. 每次在小车上加减砝码时，应重新平衡摩擦力 B. 实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源 C. 本实验应远小于 D. 在用图像探究加速度与质量关系时，应作图像 （2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得，作出图像，他可能作出图2中___________（选填“甲”、“乙”、 “丙”）图线。此图线的段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是___________ A. 小车与轨道之间存在摩擦 B. 导轨保持了水平状态 C. 钩码质量太大 D. 所用小车的质量太大 （3）实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的图像，如图3。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则小车与木板间的动摩擦因数___________，钩码的质量___________。 四、计算题（共40分） 15. 有一电子经过电压U0加速后，射入两块间距为d、电压为U的平行金属板间，若电子从两极板正中央射入，且正好能穿出电场．电子的质量为m，电量为e。求： （1）电子进入平行金属板间的初速度v0为多少？ （2）金属板的长度？ 16. 如图所示，一平行板电容器ABCD倾斜放置，倾角=45°，AB板带负电，板间电场强度为，一质量为m，带电量为+q的小球，从B端正上方处由静止释放，并从B端进入平行板电容器（未接触极板），重力加速度为g，求： (1)小球到达B端的速度； (2)小球进入平行板电容器后的加速度； (3)若小球恰从A端离开电容器，求AB板的长度，（两板间距足够，小球不会打到CD板上）． 17. 如图所示，固定在竖直平面内的绝缘细半圆管轨道在C点与绝缘的水平地面平滑连接，半圆管的半径，管内壁光滑，两端口C，D连线沿竖直方向，CD右侧存在场强大小、方向水平向左的匀强电场；水平面AB段表面光滑，长，BC段表面粗糙，长．质量、电荷量的带正电小球在水平恒力的作用下从A点由静止开始运动，经过一段时间后撤去拉力F，小球进入半圆管后通过端口D时对圆管内轨道有竖直向下的压力。小球与水平面BC段之间的动摩擦因数，取，求： 小球通过端口D时的速度大小； 小球通过半圆管中点P时与圆管的作用力大小； 撤去拉力F时小球的速度大小． 18. 相距很近的平行板电容器，在两板中心各开有一个小孔，如图甲所示，靠近A板的小孔处有一电子枪，能够持续均匀地发射出电子，电子的初速度为，质量为m，电量为–e，在AB两板之间加上如图乙所示的交变电流，其中，；紧靠B板的偏转电压也等于，板长为L两极板间距为d，距偏转极板右端处垂直放置很大的荧光屏PQ，不计电子的重力和它们之间的相互作用，电子在电容器中的运动时间可以忽略不计． (1)试求在0~kT与kT~T时间内射出B板电子的速度各是多大？ (2)在0~T时间内，荧光屏上有两个位置会发光，试求这两个发光点之间的距离。（结果又L、d表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年上学期10月份月考 高三物理试卷 （满分100分 时间90分钟） 温馨提示：选择题答案请同学们填涂在答题卡上。 一、单项选择题（每题 3分，共 24分） 1. 一木块静止在水平桌面上，则（ ） A. 木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对平衡力 B. 木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对作用力和反作用力 C. 木块对桌面的压力就是木块的重力 D. 用手竖直向下压木块时，木块对桌面的压力大于桌面对木块的支持力 【答案】B 【解析】 【详解】A．平衡力的成立条件是两个力作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线。木块对桌面的压力受力物体是桌面，桌面对木块的支持力受力物体是木块，两个力作用在不同物体上，不属于平衡力，故A错误； B．木块对桌面的压力和桌面对木块的支持力是木块与桌面两个物体间的相互作用，分别作用在对方物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线，符合作用力与反作用力的定义，故B正确； C．木块对桌面的压力是弹力，由木块形变产生，施力物体是木块、受力物体是桌面；木块的重力是地球对木块的吸引力，施力物体是地球、受力物体是木块，二者性质、施力和受力物体均不同，不是同一个力，故C错误； D．作用力与反作用力始终大小相等，与物体运动状态、是否受其他外力无关，因此无论是否用手压木块，木块对桌面的压力都等于桌面对木块的支持力，故D错误。 故选B。 2. 我国在轨运行的气象类卫星有两类，一类是极地轨道卫星，如“风云一号”，绕地球做匀速圆周运动的周期为12h，另一类是地球同步轨道卫星，如“风云2号”，运行周期为24h，下列说法正确的是（　　） A. 风云1号的线速度大于风云2号的线速度 B. 风云1号的向心加速度小于风云2号的向心加速度 C. 风云1号的发射速度大于风云2号的发射速度 D. 风云1号、风云2号相对地面均静止 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力 可得 故轨道半径越大则周期越大，风云一号的周期小于风云二号的周期，故风云一号的轨道半径小于风云二号的轨道半径。根据万有引力提供向心力有 可得 故轨道半径越大则线速度越小，因风云一号的轨道半径小于风云二号的轨道半径，故风云一号的线速度大于风云二号的线速度，故A正确； B．根据万有引力提供向心力有可得 故轨道半径越大则线速度越小，因风云一号的轨道半径小于风云二号的轨道半径，故风云一号的向心加速度大于风云二号的向心加速度，故 B错误； C．向高轨道上发射卫星需要克服地球引力做更多的功，故向高轨道上发射卫星需要更大的发射速度，因风云一号的轨道半径小于风云二号的轨道半径，故风云1号的发射速度小于风云2号的发射速度，故C错误； D．风云2号是同步卫星，相对地面静止，而风云1号不是同步卫星，相对地面是运动的，故D错误。 故选A。 3. 如图（a）所示，直线MN表示某电场中一条电场线，a、b是线上的两点，将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放，粒子从a运动到b过程中的v­t图像如图（b）所示，设a、b两点的电势分别为φa、φb，场强大小分别为Ea、Eb，粒子在a、b两点的电势能分别为Epa、Epb，不计重力，则有 （　　） A. φa>φb B. Ea>Eb C. Epa<Epb D. 无法比较Ea、Eb的大小关系 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．负电荷从a运动到b，由速度时间图线得到负电荷做加速运动，故电场力向右，负电荷受到的电场力与场强方向相反，故场强向左，而沿场强方向，电势变小，故b点电势较大，即，选项A错误； BD．因为速度图线的斜率不断变小，故负电荷的加速度变小，电场力变小，所以电场强度变小，即，选项B正确，D错误，； C．由于，根据负电荷在电势低处电势能大，即，选项CD错误。 故选B。 4. 两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A为MN上的一点，一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力的作用下运动，取无限远处的电势为零，则（　　） A. q由A向O的运动是匀加速直线运动 B. q由A向O的运动过程电势能先增大后减小 C. q运动到O点时电势能为零 D. q运动到O点时的动能最大 【答案】D 【解析】 【详解】A. 两等量正电荷周围部分电场线如图所示 其中P、Q连线的中垂线MN上，从无穷远到O过程中电场强度先增大后减小，且方向始终指向无穷远方向．故试探电荷所受的电场力是变化的，q由A向O的运动做非匀加速直线运动；故A错误． B. 电场力方向与AO方向一致，电场力做正功，电势能逐渐减小，故B错误． C. 取无限远处的电势为零，从无穷远到O点，电场力做正功，电势能减小，则q运动到O点时电势能为负值．故C错误． D. 从A到O过程，电场力做正功，动能增大，从O到N过程中，电场力做负功，动能减小，故在O点试探电荷的动能最大，速度最大，故D正确． 5. 宇宙中两个相距较近的星球可以看成双星，它们只在相互间的万有引力作用下，绕两球心连线上的某一固定点做周期相同的匀速圆周运动，根据宇宙大爆炸理论，双星间的距离不断缓慢增加，双星系统仍视为做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ） A. 双星相互间的万有引力保持不变 B. 双星做圆周运动的角速度均增大 C. 双星做圆周运动的加速度均减小 D. 双星做圆周运动的周期均减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据万有引力定律，双星间距不断增大，可知相互间的万有引力减小，A错误； B．对双星系统，万有引力提供向心力，， 可推导出角速度，增大则减小，B错误； C．万有引力提供双星圆周运动的加速度，对其中任意一个星球，加速度，增大，可知加速度均减小，C正确； D．周期，减小则周期增大，D错误。 故选C。 6. 如图，质量为M、半径为R的半球形物体A放在粗糙水平地面上，通过最高点处的钉子用水平轻质细线拉住一质量为m，半径为r的光滑球B，重力加速度为g，则（　　） A. 地面对A的摩擦力方向向右 B. B对A的压力大小为 C. 细线对小球的拉力大小为 D. 若剪断绳子（A不动），则此瞬时球B加速度大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．以A、B整体为研究对象，整体受到竖直向下的重力和地面竖直向上的支持力，水平方向上没有外力，A对地面的摩擦力为零，故A错误； B．以B球为研究对象，B球受到竖直向下的重力、水平方向的绳子拉力和沿大球半径方向向外的支持力，根据几何关系可得 得出支持力的大小为 故B正确； C．根据几何关系，拉力 故C错误； D．若剪断绳子(A不动)的瞬间，相当于B球从所在点的切线组成的斜面下滑，根据几何知识可得 故有 故D错误。 故选B。 7. 如图所示，两个相对的斜面，倾角分别为37°和53°。在顶点把两个相同的小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上。若不计空气阻力，则A、B两个小球的运动时间之比为（　　） A. 1∶1 B. 4∶3 C. 16∶9 D. 9∶16 【答案】D 【解析】 【详解】由平抛运动规律得 x＝v0t，y＝gt2 而 tanα＝ 解得 代入数据可得 故选D。 8. 如图所示是A、B两质点从同一地点运动的x－t图象，则下列说法中正确的是（　　） A. A质点以20m/s的速度匀速运动 B. B质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动 C. B质点最初4s做加速运动，后4s做减速运动 D. A、B两质点在4s末相遇 【答案】ABD 【解析】 【分析】 【详解】A．位移时间图象斜率表示该时刻的速度，直线的斜率不变，可知A做匀速运动，速度为 故A正确； B．B质点图象的斜率先正后负，说明B质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动，故B正确； C．由图象斜率可知，B质点最初4s内做减速运动，后4s做加速运动，故C错误； D．4s末二图象相交，说明两个质点到达同一位置相遇，故D正确。 故选ABD。 二、多项选择题（每空4分，共16分） 9. 如图所示，在光滑平面上有一静止小车，小车质量为M＝5 kg，小车上静止地放置着质量为m＝1 kg的木块，和小车间的动摩擦因数为μ＝0.2，用水平恒力F拉动小车，下列关于木块的加速度am和小车的加速度aM可能正确的有(　　) A. am＝1 m/s2，aM＝1 m/s2 B. am＝1 m/s2，aM＝2 m/s2 C. am＝2 m/s2，aM＝4 m/s2 D. am＝3 m/s2，aM＝5 m/s2 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．当拉力较小时，两物体一起加速度运动；当拉力增大到一定值时，两物体发生相对滑动，此后m受到的是滑动摩擦力，故其加速恒定为 因此当系统加速度小于等于时，两物体一起运动，加速度相同，故A正确，B错误； CD．发生相对滑动后，m的加速度大小恒为，故C正确，D错误； 故选AC。 10. 如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个正六边形的六个顶点，A、B、C三点的电势分别为1V、2V、5V．则下列说法中正确的为 A. D、E、F三点的电势分别为6V、5V、2V B. 正点电荷在从D点移动到F点的电场力做负功 C. D、E、F三点的电势分别为7V、6V、3V D. 负点电荷在从D点移动到C点的电场力做负功 【答案】CD 【解析】 【详解】:AC、设正六边形的中心为O.设D点电势为,因为匀强电场中电势随距离均匀变化(除等势面),又因为正六边形对边平行,DE间电势差等于BA间电势差,EF间电势差等于CB间电势差,则有E的电势为: ,F点的电势为 ，O点是AD的中点,则O点的电势为 ,AC中点的电势与OB中点重合,根据几何知识得 ,计算得出 则E点电势为：,F点的电势为 .故A错误，C正确；  B、由于D点电势高于F点电势，正电荷受力方向和电场线方向一致，所以正点电荷在从D点移动到F点电场力做正功，故B错误； D 由于D点电势高于C点电势，负电荷受力方向和电场线相反，所以把负电荷从D点移动到C点电场力做负功、故D正确； 综上所述本题答案是：CD 11. 水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为。现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动。设F的方向与水平面夹角为θ，如图，在θ从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则（ ） A. F一直增大 B. F先减小后增大 C. F的功率减小 D. F的功率不变 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．对木箱受力分析得，水平方向 竖直方向 其中 联立方程解得，其中 可见θ从0逐渐增大到90°的过程中先变大后变小，则F先减小后增大，故A错误，B正确； CD．F的功率为 可见在θ从0逐渐增大到90°的过程中，F的功率逐渐减小，故C正确，D错误。 故选 BC。 12. 如图所示,传送带以的初速度顺时针匀速运动.将质量为的物体无初速度轻放在传送带上的端,物体将被传送带送到端,已知物体在到达端之前已和传送带相对静止,则下列说法正确的( ) A. 传送带对物体做功为 B. 传送带克服摩擦做功为 C. 在传送物体过程产生的热量为 D. 电动机由于传送物体多消耗的能量为 【答案】AC 【解析】 【分析】在传送带模型中，摩擦力对物体做正功，而传送带需要克服摩擦力做功，明确做功情况，再根据功能关系判断相关问题． 【详解】A.物体受重力支持力和摩擦力，根据动能定理，传送带对物体做的功等于动能的增加量，即，故A正确； B.根据动能定理得：摩擦力对物体做功大小为，在物体匀加速运动的过程中，由于传送带的位移大于物体的位移，则传送带克服摩擦力做的功大于摩擦力对物体做的功，所以传送带克服摩擦力做的功大于 ，B错误； C. 在传送物体过程产生的热量等于滑动摩擦力与相对路程的乘积，即： 假设物体加速时间为t，物体的位移为： 传送带的位移为： 根据动能定理，有： 所以产生的热量为： 所以C正确； D.电动机由于传送物体多消耗的能量等于物体动能增加量和摩擦产生的内能的和，故大于 ，D错误． 故选AC． 【点睛】考查运用动能定理和功能关系研究传送带模型中的做功以及能量转化问题． 三、填空题（每空2分，共12分） 13. 在“利用打点计时器测定匀变速直线运动加速度实验中，打点计时器接在50Hz交流电源上，某同学在打出的纸带上按打点的先后顺序每5点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间还有四个点)。从A点开始在每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段)，将这五段纸带由长到短紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中，如图所示。 （1）若把每一段纸带的上端中点连接起来，结果得到一条倾斜的直线，如图所示，由图可知纸带做____运动，倾斜的直线与－x方向夹角越大，说明纸带运动的加速度___(选填“越大”或“越小”) （2）从第一个计数点A开始计时，为求出0.25s时刻纸带的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？答____(选填“a”、“b”、“c”、“d”、“e”)。 （3）若测得a段纸带的长度为10.00cm，e段纸带的长度为2.00cm，则可求出加速度的大小为_________m/s2（结果保留2位有效数字） 【答案】 ①. 匀减速 ②. 越大 ③. c ④. 2.0 【解析】 【详解】(1)[1] [2]由于每段纸带所用时间相同，因此纸带的长度表示速度大小，而水平方向相邻两个计数点的时间间隔相等，因此水平轴表示时间，因此该图象表示 图象，由于图象是一条倾斜的直线，因此可知，纸带做匀减速度运动。而且倾斜的直线与－x方向夹角越大，说明纸带做匀减速度运动的加速度越大。 (2)[3] 0.25s恰好为C段纸带的中间时刻，因此应该测c段纸带的长度，算出该段的平均速度就是0.25s时刻的瞬时速度。 (3)[4]由于中间间隔4段纸带，因此根据公式 可求得加速度大小为 14. 如图1所示为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统，获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图。钩码的质量为，小车和砝码的质量为，重力加速度为g。 （1）下列说法正确的是___________。 A. 每次在小车上加减砝码时，应重新平衡摩擦力 B. 实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源 C. 本实验应远小于 D. 在用图像探究加速度与质量关系时，应作图像 （2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得，作出图像，他可能作出图2中___________（选填“甲”、“乙”、 “丙”）图线。此图线的段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是___________ A. 小车与轨道之间存在摩擦 B. 导轨保持了水平状态 C. 钩码质量太大 D. 所用小车的质量太大 （3）实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的图像，如图3。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则小车与木板间的动摩擦因数___________，钩码的质量___________。 【答案】（1）D （2） ①. 丙 ②. C （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 A．平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有 m约掉了，每次在小车上加减砝码时，故不需要重新平衡摩擦力，A错误； B．实验时应先接通电源后释放小车，B错误； C．让小车和砝码的质量m2远远大于小盘和重物的质量m1，因为实际加速度为 实际上绳子的拉力为 故应该是，C错误； D．由牛顿第二定律 可得 所以在用图象探究小车的加速度与质量的关系时，通常作图象，D正确。 故选D。 【小问2详解】 [1]遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况，故可能作出图2中丙； [2]此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是钩码的总质量太大，没有远小于小车和砝码的质量。 故选C。 【小问3详解】 [1][2]根据牛顿第二定律可知 变形得 结合图象可得：斜率为 截距为 解得 ， 四、计算题（共40分） 15. 有一电子经过电压U0加速后，射入两块间距为d、电压为U的平行金属板间，若电子从两极板正中央射入，且正好能穿出电场．电子的质量为m，电量为e。求： （1）电子进入平行金属板间的初速度v0为多少？ （2）金属板的长度？ 【答案】（1）电子进入平行金属板间的初速度v0为 （2）金属板的长度为 【解析】 【详解】（1）电子经过电压U0加速，有 解得 （2）电子在电压为U的平行金属板间作类平抛运动，运动时间 加速度 电子在竖直方向上的位移 电子正好能穿出电场，则 解以上方程，得 16. 如图所示，一平行板电容器ABCD倾斜放置，倾角=45°，AB板带负电，板间电场强度为，一质量为m，带电量为+q的小球，从B端正上方处由静止释放，并从B端进入平行板电容器（未接触极板），重力加速度为g，求： (1)小球到达B端的速度； (2)小球进入平行板电容器后的加速度； (3)若小球恰从A端离开电容器，求AB板的长度，（两板间距足够，小球不会打到CD板上）． 【答案】(1) (2)，方向水平向左 (3) 【解析】 【详解】(1)小球从B端由静止释放，有 解得 (2)将电场力沿竖直、水平方向分解，则有 解得 故小球加速度，方向水平向左 (3)小球在电容器间做类平抛运动，设AB板长度为L，若小球恰从A处离开，则 联立解得 17. 如图所示，固定在竖直平面内的绝缘细半圆管轨道在C点与绝缘的水平地面平滑连接，半圆管的半径，管内壁光滑，两端口C，D连线沿竖直方向，CD右侧存在场强大小、方向水平向左的匀强电场；水平面AB段表面光滑，长，BC段表面粗糙，长．质量、电荷量的带正电小球在水平恒力的作用下从A点由静止开始运动，经过一段时间后撤去拉力F，小球进入半圆管后通过端口D时对圆管内轨道有竖直向下的压力。小球与水平面BC段之间的动摩擦因数，取，求： 小球通过端口D时的速度大小； 小球通过半圆管中点P时与圆管的作用力大小； 撤去拉力F时小球的速度大小． 【答案】（1）2m/s；（2）0；（3）9 m/s 【解析】 【详解】（1）在端口D由牛顿第二定律有 解得 （2）设小球经过半圆管中点P时的速度大小为vP，从P到D的过程中由动能定理可得 qER-mgR=mvD2-mvP2 解得 vP=2 m/s 在P点由牛顿第二定律有 解得 NP=0 （3）设F作用的距离为s，从A到D由动能定理有 Fs-μmgL2-2mgR=mvD2 解得 s=9m 在F作用的过程中由动能定理得 Fs-μmg（s-L1）=mv02 解得 v0=9m/s 考点：牛顿第二定律；动能定理 【名师点睛】本题考查了圆周运动与动能定理的综合，知道竖直平面内圆周运动向心力的来源，能选取合适的运动过程，应用动能定理求解，难度适中． 18. 相距很近的平行板电容器，在两板中心各开有一个小孔，如图甲所示，靠近A板的小孔处有一电子枪，能够持续均匀地发射出电子，电子的初速度为，质量为m，电量为–e，在AB两板之间加上如图乙所示的交变电流，其中，；紧靠B板的偏转电压也等于，板长为L两极板间距为d，距偏转极板右端处垂直放置很大的荧光屏PQ，不计电子的重力和它们之间的相互作用，电子在电容器中的运动时间可以忽略不计． (1)试求在0~kT与kT~T时间内射出B板电子的速度各是多大？ (2)在0~T时间内，荧光屏上有两个位置会发光，试求这两个发光点之间的距离。（结果又L、d表示） 【答案】(1)，；(2) 【解析】 【分析】 【详解】(1)电子经过电容器内的电场后，速度要发生变化，设在0~kT时间内，穿出B板后速度为，kT~T时间内射出B板电子的速度，据动能定理有 ， 将代入上式，得 (2)在0~kT时间内射出 板电子在偏转电场中，电子的运动时间 侧移量 得 打在荧光屏上的坐标为，则 同理可得在kT~T时间内设穿出B板后电子侧移量 打在荧光屏上的坐标 故两个发光点之间的距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $