精品解析：宁夏银川市六盘山高级中学2026-2027学年高二上学期开学考试物理试题

宁夏六盘山高级中学 2026—2027学年第一学期高二开学测试卷 学科：物理 测试时间：75分钟 满分：100分 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错、多选或不选的得0分。） 1. 下列描述的史实正确的是（　　） A. 开普勒通过研究行星运动的规律发现了万有引力定律 B. 牛顿通过地—月引力计算首先推算出了引力常量 C. 万有引力定律中引力常量G的单位是 D. 天王星被人们称为“笔尖下发现的行星” 2. 质量为0.2kg的石块从距地面10m高处以30°角斜向上方抛出，初速度v0的大小为10m/s。选抛出点所在水平面为重力势能参考平面，不计空气阻力，g取10m/s2。则从抛出到落地过程中（　　） A. 石块加速度不断改变 B. 石块运动时间为1s C. 落地时石块具有的机械能为10J D. 在最高点石块所受重力的功率为 3. 下列四幅图是生活中圆周运动的实例分析，有关说法正确的是（　　） A. 图a，轻杆长为L，小球过最高点的线速度要大于等于 B. 图b，若两个小球在同一水平高度做匀速圆周运动，则两个小球的角速度相同 C. 图c，若火车转弯时未达到设计速度，则轮缘对外轨道有挤压作用 D. 图d，脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而被甩出 4. 我国计划在月球表面建立长期驻留的太空基地，在基地建设前对月球相关物理量进行探测。已知月球半径为，环绕月球表面运行的近月卫星的周期为，引力常量为，地球表面的重力加速度为，忽略地球、月球自转影响。根据以上提供的物理量进行相关推导计算，下面推导计算结果错误的是（ ） A. 月球的质量为 B. 月球的密度为 C. 月球表面的重力加速度为 D. 质量为的物体在月球表面受到的重力为 5. 我国在人工智能和无人驾驶技术方面已取得较大突破，某公司生产的一种无人驾驶汽车的最大输出功率为，汽车在平直路面上由静止开始做加速度为a的匀加速直线运动，达到最大功率后汽车保持最大功率行驶，直到达到最大速度；已知汽车的总质量为m，汽车受到的阻力恒为f，则下列说法正确的是（　　） A. 汽车的最大速度为 B. 汽车做匀加速运动的时间为 C. 在达到最大功率之前，汽车的牵引力逐渐增大 D. 在达到最大功率之后，汽车的牵引力保持不变 6. 关于导体的电阻和电阻率，下列说法正确的是（ ） A. 将一根导线一分为二，半根导线的电阻和电阻率都是原来的一半 B. 降低温度时，某些金属、合金和化合物的电阻突然减小为零，这种现象叫做超导现象 C. 一只白炽灯泡正常发光时灯丝的电阻为，当这只灯泡停止发光一段时间后，灯丝的电阻大于 D. 常温下，若将一根金属丝均匀拉长为原来的10倍，其电阻变为原来的10倍 7. 电场线能直观地反映电场的分布情况。如图甲是等量异号点电荷形成电场的电场线，图乙是电场中的一些点；是电荷连线的中点，、是连线中垂线上关于对称的两点，、和、是两电荷连线上关于对称的两组点，则（ ） A. 、两点电场强度相同 B. 、两点电场强度不同 C. 、、三点中，点电场强度最大 D. 电子从点向点运动过程，加速度逐渐减小 8. 如图所示，平行板电容器的金属板A、B水平放置，与直流恒压电源两极相连，电路中接有电流计G，极板B接地，极板间有一带负电的液滴静止在P点，则下列判断正确的是（ ） A. a端是电源的正极 B. 将A板向右平移一些，液滴将向下运动 C. 将B板向下平移一些，电容器电容增大 D. 将A板向下平移过程中，电流计中有从d到c的电流 9. 如图甲所示，一质量的小球位于竖直轻弹簧的正上方，弹簧固定在地面上，某时刻小球由静止开始下落，下落过程中小球始终受到一个竖直向上的恒力。以小球的初始位置为坐标原点，竖直向下为轴正方向，取地面为零势能面，在小球下落的全过程中，小球的重力势能随小球位移变化的关系如图乙中的图线①，弹簧的弹性势能随小球位移变化的关系如图乙中的图线②，弹簧始终在弹性限度内，取重力加速度大小，则（　　） A. 小球和弹簧组成的系统机械能守恒 B. 弹簧的原长为 C. 小球刚接触弹簧时的速度大小为 D. 小球受到的恒力大小为 10. 两点电荷M、N分别固定在和坐标原点处，若取无穷远处电势为0，则两点电荷所形成电场的电势在x轴正半轴上的分布如图所示，图线与x轴交于x0处，x=40cm处电势最低。现有一正点电荷q从x0处由静止释放，其只在电场力作用下运动。下列说法中正确的是（　　） A. 点电荷M带正电、N带负电 B. x0处的电场强度为0 C. 点电荷M、N所带电荷量大小之比为4∶1 D. 正点电荷q沿x轴正方向运动的过程中，电势能先减小后增大 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题（本题共2小题，第11题8分，第12题10分，每空2分，共计18分） 11. 某物理兴趣小组利用如图1所示装置验证机械能金属杆守恒定律，该小组同学让重物带动纸带从静止开始自由下落，按正确操作得到了一条完整的纸带如图2所示。 （1）下列关于该实验说法正确的是_______。 A. 实验时重锤可以用木质小球替代 B. 打点计时器工作时的电压应选择直流6~8V C. 安装实验器材时，必须使打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上 D. 实验时应先手掌托住重锤使其紧靠打点计时器，待接通电源后，再释放重锤 （2）在纸带上选取三个连续打出的，点A、B、C，测得它们到起始点O（O点与下一点的间距接近2mm）的距离分别为。已知当地重力加速度为g，打点计时器的打点周期为T。设重物质量为m。从打O点到B点的过程中，重物的重力势能变化量_______，动能变化量_______。（用已知字母表示） （3）若通过计算发现，物体动能的增加量大于重力势能减少量，则原因可能是下列选项的_______。 A. 重物受到空气阻力的影响 B. 打点计时器的电压较低 C. 纸带和打点计时器间存在摩擦 D. 实验时先释放纸带再接通电源 12. 某实验小组的同学在探究电容器的充、放电时，设计了如图甲所示的电路，实验时进行了如下的操作： ①将单刀双掷开关接，并稳定一段时间。 ②将单刀双掷开关接，描绘出电流表的示数随时间的变化规律，如图丙所示。 （1）根据电路图甲用笔画线代替导线将图乙中的实物图连线； （2）（多选）下列现象正确的是__________ A. 操作①中，电容器的上极板带正电 B. 操作②中，流过电流计的电流向上 C. 操作②中，两极板之间的电场强度逐渐减小 （3）若图线与坐标轴围成的面积表示电荷量，电源的电压为，根据图像丙估算出电容器全部放电过程中释放的电荷量为__________；电容器的电容约为__________（结果保留两位有效数字）；如果操作①、②中，仅将电阻箱的阻值调小，则图丙中，电容器的放电时间__________（填“变大”“变小”或“不变”）。 三、计算题（本题共3小题，共36分。解答时应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位。说明：计算题解法不唯一，逻辑关系正确即给相应分数） 13. 如图所示，电荷量为的带电小球用长为的绝缘细线悬挂于点，带有电荷量为的小球固定在点正下方绝缘柱上，之间距离为，小球平衡时与小球位于同一竖直平面内，此时悬线与竖直方向夹角，已知带电小球、均可视为点电荷，静电力常量为，重力加速度为，求： （1）细线拉力大小； （2）小球的质量。 14. 如图所示，两平行金属板A、B长，两板间距离，A板比B板电势高500V，一个不计重力的带正电的粒子电荷量、质量，沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场，初速度，粒子飞出平行板电场后，可进入界面MN和光屏PS间的无电场的真空区域，最后打在光屏PS上的D点（未画出）。已知界面MN与光屏PS相距12cm，O是中心线RO与光屏PS的交点。求： （1）粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离； （2）粒子射出平行板电容器时的偏转角； （3）OD两点之间的距离。 15. 半径为R的光滑半圆轨道处于竖直平面内，轨道与水平地面相切于轨道的端点A。一质量为m的小球从A点冲上半圆轨道，沿轨道运动到B点飞出，最后落在水平地面上，重力加速度为g。若恰好能实现上述运动，求： （1）小球在B点时速度的大小vB； （2）小球的落地点与A点间的距离x； （3）小球刚进入圆弧轨道时，轨道对小球弹力的大小FA。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宁夏六盘山高级中学 2026—2027学年第一学期高二开学测试卷 学科：物理 测试时间：75分钟 满分：100分 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错、多选或不选的得0分。） 1. 下列描述的史实正确的是（　　） A. 开普勒通过研究行星运动的规律发现了万有引力定律 B. 牛顿通过地—月引力计算首先推算出了引力常量 C. 万有引力定律中引力常量G的单位是 D. 天王星被人们称为“笔尖下发现的行星” 【答案】C 【解析】 【详解】A．开普勒通过研究行星运动的规律发现了行星运动的三定律，牛顿发现了万有引力定律，故A错误； B．引力常量由卡文迪许首先通过实验较准确测得，故B错误； C．根据可知，万有引力定律中引力常量G的单位是，故C正确； D．海王星被人们称为“笔尖下发现的行星”，故D错误。 故选C。 2. 质量为0.2kg的石块从距地面10m高处以30°角斜向上方抛出，初速度v0的大小为10m/s。选抛出点所在水平面为重力势能参考平面，不计空气阻力，g取10m/s2。则从抛出到落地过程中（　　） A. 石块加速度不断改变 B. 石块运动时间为1s C. 落地时石块具有的机械能为10J D. 在最高点石块所受重力的功率为 【答案】C 【解析】 【详解】A．石块在空中运动，不计空气阻力，仅受重力作用，因此加速度恒为，故A错误； B．石块在竖直上做上抛运动，取竖直向下为正方向，则 解得，故B错误； C．全过程机械能守恒，落地时石块的机械能等于初始的机械能 即 选抛出点所在水平面为重力势能参考平面，则 所以，故C正确； D．最高速度只有水平速度，竖直速度为0，所以最高重力功率为0，故D错误。 故选C。 3. 下列四幅图是生活中圆周运动的实例分析，有关说法正确的是（　　） A. 图a，轻杆长为L，小球过最高点的线速度要大于等于 B. 图b，若两个小球在同一水平高度做匀速圆周运动，则两个小球的角速度相同 C. 图c，若火车转弯时未达到设计速度，则轮缘对外轨道有挤压作用 D. 图d，脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而被甩出 【答案】B 【解析】 【详解】A．对于轻杆模型，小球在最高点时，杆可以提供支持力。小球在最高点的最小速度，A错误； B．设悬点到圆心的高度为h，绳长为l，绳与竖直方向夹角θ，小球做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律得，化简可得。若两个小球在同一水平高度做匀速圆周运动，即 h相同，那么两个小球的角速度ω相同， B正确； C．火车转弯时，若未达到设计速度，火车有向内侧运动的趋势，则轮缘对内轨道有挤压作用，C错误； D．水滴不受的离心力的作用，不存在离心力，水滴做离心运动的原因是向心力不足， D错误。 故选B。 4. 我国计划在月球表面建立长期驻留的太空基地，在基地建设前对月球相关物理量进行探测。已知月球半径为，环绕月球表面运行的近月卫星的周期为，引力常量为，地球表面的重力加速度为，忽略地球、月球自转影响。根据以上提供的物理量进行相关推导计算，下面推导计算结果错误的是（ ） A. 月球的质量为 B. 月球的密度为 C. 月球表面的重力加速度为 D. 质量为的物体在月球表面受到的重力为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．环绕月球表面运行的近月卫星的轨道半径为，由万有引力提供向心力，有 解得月球质量 月球密度的定义式为，月球体积为。代入前述结果得，故AB正确； CD．取月球表面的物体为研究对象，物体重力等于它与月球间的万有引力，有 整理得 由前述已推得的月球质量，且仍在月球表面条件下，得，故C正确，D错误。 本题选择错误的，故选D。 5. 我国在人工智能和无人驾驶技术方面已取得较大突破，某公司生产的一种无人驾驶汽车的最大输出功率为，汽车在平直路面上由静止开始做加速度为a的匀加速直线运动，达到最大功率后汽车保持最大功率行驶，直到达到最大速度；已知汽车的总质量为m，汽车受到的阻力恒为f，则下列说法正确的是（　　） A. 汽车的最大速度为 B. 汽车做匀加速运动的时间为 C. 在达到最大功率之前，汽车的牵引力逐渐增大 D. 在达到最大功率之后，汽车的牵引力保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．当牵引力等于阻力时达到最大速度，此时 选项A错误； B．做匀加速直线运动时，根据 P0=Fv F=ma+f 可得匀加速能达到的最大速度为 汽车做匀加速运动的时间 选项B正确； C．在达到最大功率之前，汽车做匀加速直线运动，由牛顿第二定律 F-f=ma 可得 F=ma+f 牵引力F恒定，选项C错误； D．当汽车达到最大功率之后，由于功率不变而速度增大，由 P0=Fv 可知牵引力F减小，选项D错误； 故选B。 6. 关于导体的电阻和电阻率，下列说法正确的是（ ） A. 将一根导线一分为二，半根导线的电阻和电阻率都是原来的一半 B. 降低温度时，某些金属、合金和化合物的电阻突然减小为零，这种现象叫做超导现象 C. 一只白炽灯泡正常发光时灯丝的电阻为，当这只灯泡停止发光一段时间后，灯丝的电阻大于 D. 常温下，若将一根金属丝均匀拉长为原来的10倍，其电阻变为原来的10倍 【答案】B 【解析】 【详解】A．电阻率与材料种类有关，与长度无关，A错误； B．降低温度，由于电阻率突然减小为零，则电阻突然减小为零，这种叫做超导现象，B正确； C．灯丝为纯电阻，温度降低阻值减小，C错误； D．根据电阻定律 长为原来的10倍，横截面积为原来的，则电阻变为原来的100倍，D错误。 故选B。 7. 电场线能直观地反映电场的分布情况。如图甲是等量异号点电荷形成电场的电场线，图乙是电场中的一些点；是电荷连线的中点，、是连线中垂线上关于对称的两点，、和、是两电荷连线上关于对称的两组点，则（ ） A. 、两点电场强度相同 B. 、两点电场强度不同 C. 、、三点中，点电场强度最大 D. 电子从点向点运动过程，加速度逐渐减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据对称性可知，A、D两点处电场线疏密程度相同，A、D两点电场强度大小相等，由题图甲看出，A、D两点电场强度方向相同，故A正确； B．等量异号点电荷连线的中垂线是一条等势线，电场强度方向与等势线垂直，因此E、F两点电场强度方向相同，由于E、F是连线中垂线上关于O对称的两点，则其电场强度大小也相等，故B错误； C．由题图甲看出，B、O、C三点比较，O点处的电场线最稀疏，电场强度最小，故C错误； D．由题图可知，电子从E点向O点运动过程中，电场强度逐渐增大，则静电力逐渐增大，由牛顿第二定律可知电子的加速度逐渐增大，故D错误。 故选A。 8. 如图所示，平行板电容器的金属板A、B水平放置，与直流恒压电源两极相连，电路中接有电流计G，极板B接地，极板间有一带负电的液滴静止在P点，则下列判断正确的是（ ） A. a端是电源的正极 B. 将A板向右平移一些，液滴将向下运动 C. 将B板向下平移一些，电容器电容增大 D. 将A板向下平移过程中，电流计中有从d到c的电流 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由于带负电的液滴处于静止状态，可知电场力竖直向上，板间场强方向向下，因此A板带正电，a端是电源的正极，故A正确； B．将A板向右平移一些，板间电压不变，根据可知，板间的电场强度不变，液滴仍保持静止，故B错误； C．将B板向下平移一些，两极板间距离变大，根据可知，电容C减小，故C错误； D．根据，，A板向下平移，d减小，C增大，板间电压U不变，则电容器所带电荷量Q增大，电容器充电，电流计中有d到c的电流，故D正确。 故选AD。 9. 如图甲所示，一质量的小球位于竖直轻弹簧的正上方，弹簧固定在地面上，某时刻小球由静止开始下落，下落过程中小球始终受到一个竖直向上的恒力。以小球的初始位置为坐标原点，竖直向下为轴正方向，取地面为零势能面，在小球下落的全过程中，小球的重力势能随小球位移变化的关系如图乙中的图线①，弹簧的弹性势能随小球位移变化的关系如图乙中的图线②，弹簧始终在弹性限度内，取重力加速度大小，则（　　） A. 小球和弹簧组成的系统机械能守恒 B. 弹簧的原长为 C. 小球刚接触弹簧时的速度大小为 D. 小球受到的恒力大小为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．下落过程中小球始终受到一个竖直向上的恒力F，恒力对小球做负功，则小球和弹簧组成的系统机械能不守恒，故A错误； B．由图乙图线①可知，小球初始位置的重力势能为0.70J，则 解得小球初始位置距地面高度为 由图乙图线②可知，小球下落0.5m时，弹簧开始被压缩，则弹簧原长为，故B正确； D．由图乙可知，当小球下落0.6m时，此时小球距地面的高度为0.1m，重力势能为 此时弹簧的弹性势能最大为，根据功能关系有 代入数据解得。故D错误； C．由图乙可知，当小球下落0.5m时与弹簧接触，由动能定理有 解得。故C正确。 故选BC。 10. 两点电荷M、N分别固定在和坐标原点处，若取无穷远处电势为0，则两点电荷所形成电场的电势在x轴正半轴上的分布如图所示，图线与x轴交于x0处，x=40cm处电势最低。现有一正点电荷q从x0处由静止释放，其只在电场力作用下运动。下列说法中正确的是（　　） A. 点电荷M带正电、N带负电 B. x0处的电场强度为0 C. 点电荷M、N所带电荷量大小之比为4∶1 D. 正点电荷q沿x轴正方向运动的过程中，电势能先减小后增大 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据电势变化情况可知，自区域从左至右电势先降低后升高，所以场强方向先沿轴正方向后沿轴负方向，可知点电荷M带负电，点电荷N带正电，故A错误； B．在图像中，斜率表示电场强度，在处的图像斜率不为零，则电场强度也不为零，故B错误； C．在处图像斜率为零，电场强度为，则满足 可知点电荷M、N所带电荷量大小之比为 故C正确； D．一正点电荷从处由静止释放，正点电荷会向电势低的方向运动，正点电荷沿轴正方向运动的过程中，电势先降低后升高，由于可知，正点电荷的电势能先减小后增大，故D正确。 故选CD。 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题（本题共2小题，第11题8分，第12题10分，每空2分，共计18分） 11. 某物理兴趣小组利用如图1所示装置验证机械能金属杆守恒定律，该小组同学让重物带动纸带从静止开始自由下落，按正确操作得到了一条完整的纸带如图2所示。 （1）下列关于该实验说法正确的是_______。 A. 实验时重锤可以用木质小球替代 B. 打点计时器工作时的电压应选择直流6~8V C. 安装实验器材时，必须使打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上 D. 实验时应先手掌托住重锤使其紧靠打点计时器，待接通电源后，再释放重锤 （2）在纸带上选取三个连续打出的，点A、B、C，测得它们到起始点O（O点与下一点的间距接近2mm）的距离分别为。已知当地重力加速度为g，打点计时器的打点周期为T。设重物质量为m。从打O点到B点的过程中，重物的重力势能变化量_______，动能变化量_______。（用已知字母表示） （3）若通过计算发现，物体动能的增加量大于重力势能减少量，则原因可能是下列选项的_______。 A. 重物受到空气阻力的影响 B. 打点计时器的电压较低 C. 纸带和打点计时器间存在摩擦 D. 实验时先释放纸带再接通电源 【答案】（1）C （2） ①. ②. （3）D 【解析】 【小问1详解】 A．为减小空气阻力的影响，实验时应该选择体积小，密度较大，下端有胶垫的重锤，不可以用木质小球替代。故A错误； B．打点计时器工作时的电压应选择交流6~8V。故B错误； C．安装实验器材时，必须使打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上，来减小纸带与限位孔之间的摩擦阻力。故C正确； D．实验时如果先手掌托住重锤使其紧靠打点计时器，会使纸带弯曲，下落时阻力过大，误差较大。故D错误。 故选C。 【小问2详解】 [1]从打O点到B点的过程中，重物的重力势能变化量 [2]动能变化量 又 解得 【小问3详解】 A．重物受到空气阻力的影响，会使物体动能的增加量小于重力势能减少量。故A错误； B．打点计时器的电压较低，不会影响实验中计算的结果。故B错误； C．纸带和打点计时器间存在摩擦，会使物体动能的增加量小于重力势能减少量。故C错误； D．实验时先释放纸带再接通电源，会有初速度，物体动能的增加量大于重力势能减少量。故D正确。 故选D。 12. 某实验小组的同学在探究电容器的充、放电时，设计了如图甲所示的电路，实验时进行了如下的操作： ①将单刀双掷开关接，并稳定一段时间。 ②将单刀双掷开关接，描绘出电流表的示数随时间的变化规律，如图丙所示。 （1）根据电路图甲用笔画线代替导线将图乙中的实物图连线； （2）（多选）下列现象正确的是__________ A. 操作①中，电容器的上极板带正电 B. 操作②中，流过电流计的电流向上 C. 操作②中，两极板之间的电场强度逐渐减小 （3）若图线与坐标轴围成的面积表示电荷量，电源的电压为，根据图像丙估算出电容器全部放电过程中释放的电荷量为__________；电容器的电容约为__________（结果保留两位有效数字）；如果操作①、②中，仅将电阻箱的阻值调小，则图丙中，电容器的放电时间__________（填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1） （2）AC （3） ①. ②. ③. 变小 【解析】 【小问1详解】 根据电路图甲，将电源、开关、电阻箱、电容器和电流表按照图示连接，注意电流表的正负接线柱和电容器的极性。如图所示： 【小问2详解】 A．操作①开关接a时，电源正极接电容器上极板，负极接下极板，因此上极板带正电，故A正确； B．操作②开关接时，电容器上极板的正电荷要经回路向下通过电流计与负电荷中和，因此流过电流计的电流方向向下，故B错误； C．操作②放电过程中，电容器极板带电量Q逐渐减小，极板间电压U逐渐减小，由电场强度公式（d为极板间距不变），可知两极板电场强度逐渐减小，故C正确。 故选AC。 【小问3详解】 [1]图像与坐标轴围成的面积代表总电荷量，数格子可得：每个小格对应电荷量为 曲线下约为40个小格，总电荷量（范围内均符合要求） [2]电容器充电稳定后两端电压等于电源电压，由电容定义 代入得（范围内均符合要求） [3]若电阻箱阻值调小，放电的初始电流变大，电容器的电荷释放速度变快，因此放电时间变小。 三、计算题（本题共3小题，共36分。解答时应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位。说明：计算题解法不唯一，逻辑关系正确即给相应分数） 13. 如图所示，电荷量为的带电小球用长为的绝缘细线悬挂于点，带有电荷量为的小球固定在点正下方绝缘柱上，之间距离为，小球平衡时与小球位于同一竖直平面内，此时悬线与竖直方向夹角，已知带电小球、均可视为点电荷，静电力常量为，重力加速度为，求： （1）细线拉力大小； （2）小球的质量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 以小球A为研究对象，受力情况如图所示 之间距离为，设AB连线与竖直方向夹角为，由几何关系可得 根据，可得 可得的距离 由库仑定律得 由共点力平衡条件得 解得细线拉力大小 【小问2详解】 由共点力平衡条件得 解得小球的质量。 14. 如图所示，两平行金属板A、B长，两板间距离，A板比B板电势高500V，一个不计重力的带正电的粒子电荷量、质量，沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场，初速度，粒子飞出平行板电场后，可进入界面MN和光屏PS间的无电场的真空区域，最后打在光屏PS上的D点（未画出）。已知界面MN与光屏PS相距12cm，O是中心线RO与光屏PS的交点。求： （1）粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离； （2）粒子射出平行板电容器时的偏转角； （3）OD两点之间的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 带电粒子垂直进入匀强电场后做类平抛运动，加速度为 水平方向有 竖直方向有， 联立解得 【小问2详解】 设粒子射出平行板电容器时偏转角为，则 解得 【小问3详解】 带电粒子在离开电场速度的反向延长线交水平位移的中点，设两界面、相距为，由相似三角形得 解得 15. 半径为R的光滑半圆轨道处于竖直平面内，轨道与水平地面相切于轨道的端点A。一质量为m的小球从A点冲上半圆轨道，沿轨道运动到B点飞出，最后落在水平地面上，重力加速度为g。若恰好能实现上述运动，求： （1）小球在B点时速度的大小vB； （2）小球的落地点与A点间的距离x； （3）小球刚进入圆弧轨道时，轨道对小球弹力的大小FA。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球恰经过B点时，根据牛顿第二定律有 得 【小问2详解】 小球从B点飞出后做平抛运动，在竖直方向上有 得 小球落地点与A点间的距离 得 【小问3详解】 设小球在A点速度的大小为，在小球从A点运动到B点的过程中 根据动能定理有 得 小球刚进入圆弧轨道时根据牛顿第二定律有 得 第1页/共1页 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