精品解析：陕西渭南市韩城市象山中学2025-2026学年高一下学期6月阶段检测物理试题

象山中学2025-2026学年度第三次月考试题 高一 物理试题 （满分：100分，时长：75分钟） 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示，儿童88轨道体感训练器由4个半圆轨道组成，将其置于水平桌面上，是两个半圆轨道直径的端点，为弧形轨道的顶点。若将一个小球以一定的速度从弯道的端滚入，不计小球与轨道间的摩擦，轨道始终静止不动。当小球运动到轨道段的点时，则（　　） A. 小球的速度方向沿弧线 B. 小球的速度方向沿点的切线 C. 小球受到的合力沿方向 D. 小球受到的合力沿方向 2. 在某次足球比赛时，一个运动员在对方禁区点将足球以速度斜向上踢出，足球从球门左上角点进入球门，示意图如图所示。已知点与点的高度差为，足球的质量为，不计空气阻力，足球可视为质点，重力加速度为。以点所在水平面为重力势能零参考面，则足球在空中运动过程中具有的机械能为（　　） A. B. C. D. 3. 直角侧移门（如图甲所示）可以解决小户型浴室开关门不方便的问题，其结构可简化成如图乙和图丙（俯视图）所示，玻璃门的两端滑轮A、B通过一根可自由转动的轻杆连接，滑轮可沿直角导轨自由滑动，滑轮可视为质点。在某次关门的过程中，当轻杆与右侧玻璃门的夹角为时，滑轮A的速度大小为，如图丁所示，则滑轮B的速度大小为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，倾角为的光滑斜面上，轻弹簧一端固定在垂直斜面的固定挡板上，另一端沿斜面自由伸长，在距轻弹簧上端L处由静止释放一质量为m的小球，轻弹簧最短时的压缩量为x。已知重力加速度为g，从小球由静止释放到弹簧被压缩到最短的过程，下列说法正确的是（　　） A. 小球的最大动能为 B. 小球先做加速度减小的加速运动再做加速度增大的减速运动 C. 小球的重力势能和弹簧的弹性势能之和一直增大 D. 轻弹簧的最大弹性势能为 5. 2025年4月24日，神舟二十号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱径向端口，整个对接过程历时约6.5小时。将载人飞船的变轨过程简化为以下模型：飞船变轨前绕地稳定运行在圆形轨道Ⅰ上，椭圆轨道Ⅱ为飞船的转移轨道，核心舱绕地沿逆时针方向运行在圆形轨道Ⅲ上，轨道Ⅰ和Ⅱ、Ⅱ和Ⅲ分别相切于A、B两点。下列说法正确的是（　　） A. 神舟二十号载人飞船的发射速度需大于 B. 神舟二十号载人飞船应先变轨到轨道Ⅲ，然后再与天和核心舱对接 C. 神舟二十号载人飞船从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，需在A点点火减速 D. 神舟二十号载人飞船在轨道Ⅰ上的速度大于天和核心舱在轨道Ⅲ上的速度 6. 如图所示，半径为R的水平圆盘A与半径为的水平圆盘B通过皮带连接，皮带与两圆盘之间不发生滑动，物块P置于圆盘B的边缘，物块与圆盘间的动摩擦因数为，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，忽略空气阻力，物块P可视为质点，物块P相对于圆盘不滑动。下列说法正确的是（　　） A. 物块P受重力、支持力、摩擦力和向心力 B. 圆盘A与圆盘B的线速度之比为 C. 圆盘A的最大角速度为 D. 圆盘B的最大角速度为 7. 质量为的物体静置在水平面上，其与水平面间的动摩擦因数为0.2，不计其他阻力。从某时刻开始物体受到沿水平方向的拉力，拉力的大小与物体运动距离的关系如图所示，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 在处，物体的加速度大小为 B. 内，摩擦力对物体做的功为 C. 在处，物体的速度大小为 D. 在处，拉力的瞬时功率为 8. 如图所示，真空中有两个点电荷和，都固定在坐标轴上，其中位于处，位于处，在轴上电场强度为零的位置坐标为（ ） A. 3cm B. 4cm C. 9cm D. 10cm 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. 中国古代称水星为辰星，《史记》的作者司马迁从实际观测发现辰星呈灰色，与五行学说联系在一起，以黑色属水，将其命名为水星。如图所示，水星沿椭圆轨道绕太阳运行的周期为，远日点与近日点之间的距离为。不考虑其他星球对水星的影响，下列说法正确的是（　　） A. 水星在远日点的速度小于其在近日点的速度 B. 的大小与水星的质量、万有引力常量有关 C. 水星在远日点的机械能小于其在近日点的机械能 D. 水星从点运动到点的过程，引力对它做正功 10. 2024年11月12日举办的珠海航展展现了我国强大的航天制造实力。若质量为的无人机以恒定功率由静止开始竖直上升，经时间达到该功率下的最大速度，无人机上升过程所受到的阻力保持不变，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 牵引力的功率 B. 在时间内，牵引力做的功等于Pt C. 无人机在时间内通过的位移为 D. 无人机速度为时，无人机的加速度大小为 11. 6月是华北地区收割小麦的季节，工作人员利用传送带将小麦运送到高处。如图所示，以恒定速率运行的传送带与水平面间的夹角，转轴间距。工作人员将一个装有小麦的布袋（可视为质点）轻放在传送带的底部，布袋与传送带间的动摩擦因数。取重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 布袋相对传送带滑动时加速度的大小为 B. 布袋通过传送带所需的时间为 C. 布袋与传送带间产生的内能为204.8J D. 因传送小麦，多消耗的电能为 三、实验题（第12、13题每空2分，共16分） 12. 某实验小组利用气垫导轨和光电门验证系统机械能守恒，实验装置如图所示。小组同学将带有遮光条的滑块置于导轨之上，调整装置，使定滑轮与滑块间的细绳水平。小组同学测得钩码的质量为、滑块的质量为、遮光条的宽度为、遮光条至光电门的距离为。 （1）下列说法正确的是_____。 A. 气垫导轨需要调水平 B. 实验中应远大于 （2）正确操作后，由静止释放滑块，测得遮光条通过光电门的时间为，则遮光条通过光电门时滑块的速度为_____。 （3）已知当地重力加速度为，若在误差允许范围内满足_____，即可知钩码与滑块组成的系统机械能守恒。（用、、、、、等题目所给字母表示） 13. 在验证机械能守恒定律的实验中，所用电源的频率为50Hz。某同学选择了一条点迹清晰的纸带，用刻度尺测得各计数点到O点的距离，如图乙所示，图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C分别是每打两个点取出的计数点。重力加速度取。 （1）从下列选项中选出实验所必须的器材为_____。（填正确选项前的字母） A. 电火花计时器（包括纸带） B. 重锤 C. 天平 D. 秒表（或停表） （2）若重锤的质量为2.00kg，当打点计时器打下B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了_____J此时重锤的动能比开始下落时增加了_____J。（结果均保留三位有效数字） （3）测量从第一个点到其余各点的下落高度，并计算对应速度然后以为纵轴，以为横轴，根据实验数据作出图像，如图丙所示。若在误差允许的范围内图像是一条过原点且斜率_____的直线，则验证了机械能守恒定律。 （4）另一同学分析自己的实验结果发现重锤重力势能的减少量小于动能的增加量，下列对造成该实验结果的原因分析正确的是_____（填正确选项前的字母） A. 空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力 B. 选用重锤的质量过大 C. 交流电源的频率大于50Hz D. 交流电源的频率小于50Hz 四、计算题（共37分） 14. 如图所示，绝缘水平面上静止着两个完全一样的带电体，可视为点电荷。质量均为m、电荷量均为+Q，与水平面间的动摩擦因数均为μ，它们间的距离为r。重力加速度为g，静电力常量为k。 （1）求A所受摩擦力的大小和方向； （2）将一个带电量为-2Q，完全一样的带电体C先接触A，再接触B，求取走C后A所受摩擦力的大小和方向。 15. 如图所示，在水平地面上竖直固定一光滑圆弧形轨道，轨道半径为，为轨道的竖直直径，和的夹角。现将一质量为的小球（可视为质点）从点以初速度（大小未知）水平抛出，小球恰好从处沿切线方向飞入圆弧形轨道，小球沿轨道运动到点时对轨道的压力大小等于重力的3倍。所有摩擦阻力均不计，重力加速度为，。求： （1）小球运动到点时速度的大小； （2）小球运动到最低点时对轨道的压力大小； （3）小球从点运动到点的时间。 16. 如图所示，质量的木板放在足够大的水平桌面上，质量的小物块叠放在木板右端，木板与桌面间的动摩擦因数，物块与木板间的动摩擦因数，木板的长度。现对物块施加水平向左的恒定拉力，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小。 （1）若物块与木板发生相对滑动，求拉力的最小值； （2）若恒定拉力，作用一段时间后撤去拉力，物块恰好没有滑离木板，求拉力作用的时间； （3）求在第（2）问情形下，木板与桌面间因摩擦产生的总热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 象山中学2025-2026学年度第三次月考试题 高一 物理试题 （满分：100分，时长：75分钟） 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示，儿童88轨道体感训练器由4个半圆轨道组成，将其置于水平桌面上，是两个半圆轨道直径的端点，为弧形轨道的顶点。若将一个小球以一定的速度从弯道的端滚入，不计小球与轨道间的摩擦，轨道始终静止不动。当小球运动到轨道段的点时，则（　　） A. 小球的速度方向沿弧线 B. 小球的速度方向沿点的切线 C. 小球受到的合力沿方向 D. 小球受到的合力沿方向 【答案】B 【解析】 【详解】AB．小球在点处速度方向沿轨道的切线方向，故A错误，B正确； CD．小球做匀速圆周运动，受到的合力提供向心力，沿方向，故CD错误。 故选B。 2. 在某次足球比赛时，一个运动员在对方禁区点将足球以速度斜向上踢出，足球从球门左上角点进入球门，示意图如图所示。已知点与点的高度差为，足球的质量为，不计空气阻力，足球可视为质点，重力加速度为。以点所在水平面为重力势能零参考面，则足球在空中运动过程中具有的机械能为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】足球在空中运动过程中机械能守恒，以点所在水平面为重力势能零参考面，足球在空中运动过程中具有的机械能为 故选D。 3. 直角侧移门（如图甲所示）可以解决小户型浴室开关门不方便的问题，其结构可简化成如图乙和图丙（俯视图）所示，玻璃门的两端滑轮A、B通过一根可自由转动的轻杆连接，滑轮可沿直角导轨自由滑动，滑轮可视为质点。在某次关门的过程中，当轻杆与右侧玻璃门的夹角为时，滑轮A的速度大小为，如图丁所示，则滑轮B的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】分别将滑轮A、B的速度沿轻杆和垂直轻杆方向分解，二者沿轻杆方向的分速度相等，则 所以 故选A。 4. 如图所示，倾角为的光滑斜面上，轻弹簧一端固定在垂直斜面的固定挡板上，另一端沿斜面自由伸长，在距轻弹簧上端L处由静止释放一质量为m的小球，轻弹簧最短时的压缩量为x。已知重力加速度为g，从小球由静止释放到弹簧被压缩到最短的过程，下列说法正确的是（　　） A. 小球的最大动能为 B. 小球先做加速度减小的加速运动再做加速度增大的减速运动 C. 小球的重力势能和弹簧的弹性势能之和一直增大 D. 轻弹簧的最大弹性势能为 【答案】A 【解析】 【详解】A．设弹簧劲度系数为，从小球释放到弹簧压缩量达到时，系统机械能守恒，有 设小球动能最大时弹簧压缩量为，此时加速度为零，有 结合上式得 由机械能守恒得 代入 整理得，故A正确； B．小球接触弹簧前沿斜面做匀加速直线运动；接触弹簧后，随着压缩量增大，加速度大小先减小到零，再反向增大，小球先加速后减速。题述过程还包括接触弹簧前的匀加速阶段，故B错误； C．系统机械能守恒，小球动能先增大后减小，因此小球的重力势能与弹簧弹性势能之和先减小后增大，故C错误； D．弹簧压缩量最大时，小球动能为零，由机械能守恒得最大弹性势能为，故D错误。 故选A。 5. 2025年4月24日，神舟二十号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱径向端口，整个对接过程历时约6.5小时。将载人飞船的变轨过程简化为以下模型：飞船变轨前绕地稳定运行在圆形轨道Ⅰ上，椭圆轨道Ⅱ为飞船的转移轨道，核心舱绕地沿逆时针方向运行在圆形轨道Ⅲ上，轨道Ⅰ和Ⅱ、Ⅱ和Ⅲ分别相切于A、B两点。下列说法正确的是（　　） A. 神舟二十号载人飞船的发射速度需大于 B. 神舟二十号载人飞船应先变轨到轨道Ⅲ，然后再与天和核心舱对接 C. 神舟二十号载人飞船从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，需在A点点火减速 D. 神舟二十号载人飞船在轨道Ⅰ上的速度大于天和核心舱在轨道Ⅲ上的速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．第二宇宙速度是物体脱离地球引力束缚的最小发射速度，载人飞船绕地运行时发射速度不需大于第二宇宙速度，故A错误； B．若飞船先进入轨道Ⅲ但尚未与核心舱相遇，二者在同一圆轨道上的角速度相同，相对位置保持不变，无法继续追上对接。飞船应利用转移轨道调节相位，使其到达轨道Ⅲ时与核心舱相遇，故B错误； C．飞船由较低的圆轨道Ⅰ转入椭圆轨道Ⅱ，需要在点沿运动方向加速，使转移轨道的远地点升高至点，故C错误； D．在半径为的圆轨道上，由万有引力提供向心力得 解得 由于，所以飞船在轨道Ⅰ上的速度大于核心舱在轨道Ⅲ上的速度，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，半径为R的水平圆盘A与半径为的水平圆盘B通过皮带连接，皮带与两圆盘之间不发生滑动，物块P置于圆盘B的边缘，物块与圆盘间的动摩擦因数为，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，忽略空气阻力，物块P可视为质点，物块P相对于圆盘不滑动。下列说法正确的是（　　） A. 物块P受重力、支持力、摩擦力和向心力 B. 圆盘A与圆盘B的线速度之比为 C. 圆盘A的最大角速度为 D. 圆盘B的最大角速度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．物块P受重力、支持力和摩擦力作用；向心力只是效果力，由摩擦力提供，故A错误； B．圆盘A与圆盘B通过皮带连接，所以圆盘A与圆盘B的线速度大小相等，故B错误； CD．物块P相对于圆盘恰好不滑动时，有 可得圆盘B的最大角速度为 根据 可得圆盘A的最大角速度为，故C正确，D错误。 故选C。 7. 质量为的物体静置在水平面上，其与水平面间的动摩擦因数为0.2，不计其他阻力。从某时刻开始物体受到沿水平方向的拉力，拉力的大小与物体运动距离的关系如图所示，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 在处，物体的加速度大小为 B. 内，摩擦力对物体做的功为 C. 在处，物体的速度大小为 D. 在处，拉力的瞬时功率为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，在处，拉力，由牛顿第二定律可得 代入数据解得物体的加速度为，故错误； B．内，摩擦力对物体做负功，则，故B错误； C．由可知图像的面积表示拉力对物体做的功，则内拉力对物体做功为 由动能定理得 解得物体的速度大小为，故C正确； D．内物体做匀速直线运动，在处，拉力的瞬时功率为，故D错误。 故选C。 8. 如图所示，真空中有两个点电荷和，都固定在坐标轴上，其中位于处，位于处，在轴上电场强度为零的位置坐标为（ ） A. 3cm B. 4cm C. 9cm D. 10cm 【答案】B 【解析】 【详解】电场强度为零的位置处于和之间，设其位置坐标为，则有 解得 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. 中国古代称水星为辰星，《史记》的作者司马迁从实际观测发现辰星呈灰色，与五行学说联系在一起，以黑色属水，将其命名为水星。如图所示，水星沿椭圆轨道绕太阳运行的周期为，远日点与近日点之间的距离为。不考虑其他星球对水星的影响，下列说法正确的是（　　） A. 水星在远日点的速度小于其在近日点的速度 B. 的大小与水星的质量、万有引力常量有关 C. 水星在远日点的机械能小于其在近日点的机械能 D. 水星从点运动到点的过程，引力对它做正功 【答案】AD 【解析】 【详解】A．水星绕太阳运行的过程中，近日点速度最大，远日点速度最小，所以水星在远日点的速度小于其在近日点的速度，故A正确； B．根据开普勒第三定律可知是一个常数，与中心天体的质量有关，即和太阳的质量有关，故B错误； C．水星沿椭圆轨道绕太阳运动的过程中，动能与引力势能相互转化，总和保持不变，即水星在远日点的机械能等于其在近日点的机械能，故C错误； D．水星从点运动到点的过程，引力对它做正功，故D正确。 故选AD。 10. 2024年11月12日举办的珠海航展展现了我国强大的航天制造实力。若质量为的无人机以恒定功率由静止开始竖直上升，经时间达到该功率下的最大速度，无人机上升过程所受到的阻力保持不变，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 牵引力的功率 B. 在时间内，牵引力做的功等于Pt C. 无人机在时间内通过的位移为 D. 无人机速度为时，无人机的加速度大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．牵引力的功率，故A错误； B．在时间t内，牵引力做的功等于，故B正确； C．无人机做加速度减小的变加速直线运动，在时间t内通过的位移，故C错误； D．无人机速度为时，牵引力 根据牛顿第二定律可得无人机的加速度为，故D正确。 11. 6月是华北地区收割小麦的季节，工作人员利用传送带将小麦运送到高处。如图所示，以恒定速率运行的传送带与水平面间的夹角，转轴间距。工作人员将一个装有小麦的布袋（可视为质点）轻放在传送带的底部，布袋与传送带间的动摩擦因数。取重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 布袋相对传送带滑动时加速度的大小为 B. 布袋通过传送带所需的时间为 C. 布袋与传送带间产生的内能为204.8J D. 因传送小麦，多消耗的电能为 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．布袋相对传送带滑动时，由牛顿第二定律有 垂直于传送带方向 又 解得，A正确； B．设布袋与传送带共速需要的时间为，由 得 此过程，布袋通过的位移为，由， 因 故之后布袋在传送带上匀速运动，所用的时间为，由 得 则布袋通过传送带所需的时间为，B正确； C．在时间内，传送带通过的位移为，由 得 则布袋与传送带间的相对位移为 由 可得产生的内能为，C正确； D．由能量守恒定律，可得因传送小麦，多消耗的电能为，D错误。 故选ABC。 三、实验题（第12、13题每空2分，共16分） 12. 某实验小组利用气垫导轨和光电门验证系统机械能守恒，实验装置如图所示。小组同学将带有遮光条的滑块置于导轨之上，调整装置，使定滑轮与滑块间的细绳水平。小组同学测得钩码的质量为、滑块的质量为、遮光条的宽度为、遮光条至光电门的距离为。 （1）下列说法正确的是_____。 A. 气垫导轨需要调水平 B. 实验中应远大于 （2）正确操作后，由静止释放滑块，测得遮光条通过光电门的时间为，则遮光条通过光电门时滑块的速度为_____。 （3）已知当地重力加速度为，若在误差允许范围内满足_____，即可知钩码与滑块组成的系统机械能守恒。（用、、、、、等题目所给字母表示） 【答案】（1）A （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 A．气垫导轨需要调水平，以确保滑块运动时重力不做功，故A正确； B．实验验证的是钩码与滑块组成的系统机械能守恒，所以不需要远大于，故B错误。 故选A。 【小问2详解】 遮光条通过光电门时滑块的速度为 【小问3详解】 若钩码与滑块组成的系统机械能守恒，系统减少的重力势能等于增加的动能，即 其中，代入得 13. 在验证机械能守恒定律的实验中，所用电源的频率为50Hz。某同学选择了一条点迹清晰的纸带，用刻度尺测得各计数点到O点的距离，如图乙所示，图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C分别是每打两个点取出的计数点。重力加速度取。 （1）从下列选项中选出实验所必须的器材为_____。（填正确选项前的字母） A. 电火花计时器（包括纸带） B. 重锤 C. 天平 D. 秒表（或停表） （2）若重锤的质量为2.00kg，当打点计时器打下B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了_____J此时重锤的动能比开始下落时增加了_____J。（结果均保留三位有效数字） （3）测量从第一个点到其余各点的下落高度，并计算对应速度然后以为纵轴，以为横轴，根据实验数据作出图像，如图丙所示。若在误差允许的范围内图像是一条过原点且斜率_____的直线，则验证了机械能守恒定律。 （4）另一同学分析自己的实验结果发现重锤重力势能的减少量小于动能的增加量，下列对造成该实验结果的原因分析正确的是_____（填正确选项前的字母） A. 空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力 B. 选用重锤的质量过大 C. 交流电源的频率大于50Hz D. 交流电源的频率小于50Hz 【答案】（1）AB （2） ①. 3.70 ②. 3.35 （3）或19.6 （4）D 【解析】 【小问1详解】 AB．需要使用打点计时器（包括纸带）打出纸带计算速度，需要使用重锤拖动纸带，AB正确； C．要验证 因重锤质量m被约去，可以直接验证 重锤质量可以不用测量，天平不是必须的器材，C错误； D．该实验用不到秒表（或停表），D错误； 故选AB。 【小问2详解】 [1]重锤从开始下落到打B点时，减小的重力势能 [2]B点的速度 重锤的动能比开始下落时增加了 联立解得 【小问3详解】 由 得 v2-h图像若在误差允许的范围内图像是一条过原点且斜率为 的直线，则验证了机械能守恒定律。 【小问4详解】 A．空气对重锤阻力和打点计时器对纸带的阻力，会导致重力势能部分转化为内能，则重力势能的减小量会略大于动能的增加量，A错误； B．验证机械能守恒，即验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，选择质量较大的重锤，不会使得重力势能的减小量小于动能的增加量，B错误； CD．若交流电的频率小于50Hz，由于速度值仍按频率为50Hz计算，频率的计算值比实际值偏大，周期值偏小，算得的速度值偏大，动能值也就偏大，则可能出现重锤重力势能的减少量小于动能的增加量，同理，交流电源的频率大于50Hz，则频率的计算值比实际值偏小，周期值偏大，算得的速度值偏小，动能值也就偏小，则可能出现重力势能的减小量会略大于动能的增加量，C错误，D正确。 故选D。 四、计算题（共37分） 14. 如图所示，绝缘水平面上静止着两个完全一样的带电体，可视为点电荷。质量均为m、电荷量均为+Q，与水平面间的动摩擦因数均为μ，它们间的距离为r。重力加速度为g，静电力常量为k。 （1）求A所受摩擦力的大小和方向； （2）将一个带电量为-2Q，完全一样的带电体C先接触A，再接触B，求取走C后A所受摩擦力的大小和方向。 【答案】（1），方向水平向右；（2），方向水平向左 【解析】 【详解】（1）A相对地面静止，为静摩擦力，A水平方向受力平衡，所以有 B对A为斥力，则摩擦力方向水平向右； （2）根据接触起电的电荷均分原理可知AC接触分开后的带电量均是 ；再C与B接触分开后BC的带电量均是，则B对A的库仑力大小为      库仑力变小，则A仍静止，摩擦力大小等于库仑力大小，由于库仑力变为吸引力，则摩擦力方向水平向左。 15. 如图所示，在水平地面上竖直固定一光滑圆弧形轨道，轨道半径为，为轨道的竖直直径，和的夹角。现将一质量为的小球（可视为质点）从点以初速度（大小未知）水平抛出，小球恰好从处沿切线方向飞入圆弧形轨道，小球沿轨道运动到点时对轨道的压力大小等于重力的3倍。所有摩擦阻力均不计，重力加速度为，。求： （1）小球运动到点时速度的大小； （2）小球运动到最低点时对轨道的压力大小； （3）小球从点运动到点的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球恰好沿轨道运动到点，由牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 小球从点运动到点，由机械能守恒定律得 在点，由牛顿第二定律得 由牛顿第三定律得 解得 【小问3详解】 小球从点运动到点，由机械能守恒定律得 在点，由平抛运动规律得 又 解得 16. 如图所示，质量的木板放在足够大的水平桌面上，质量的小物块叠放在木板右端，木板与桌面间的动摩擦因数，物块与木板间的动摩擦因数，木板的长度。现对物块施加水平向左的恒定拉力，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小。 （1）若物块与木板发生相对滑动，求拉力的最小值； （2）若恒定拉力，作用一段时间后撤去拉力，物块恰好没有滑离木板，求拉力作用的时间； （3）求在第（2）问情形下，木板与桌面间因摩擦产生的总热量。 【答案】（1）6N （2）3s （3）48J 【解析】 【小问1详解】 物块与木板发生相对滑动，对整体由牛顿第二定律得 对物块由牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 因，所以物块与木板发生相对滑动。 对木板由牛顿第二定律得 解得 对物块由牛顿第二定律得 解得 撤去拉力后，木板做加速运动，物块做减速运动，对物块由牛顿第二定律得 解得 设拉力作用的时间为，撤去拉力后经时间物块与木板共速，则 木板的位移为 物块的位移为 又 解得 【小问3详解】 物块在木板上滑动时，木板与桌面间因摩擦产生的热量为 物块与木板的共同速度为 物块与木板共速后一起做匀减速运动，动能转化为摩擦内能，则 所以木板与桌面间因摩擦产生的总热量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $