精品解析：甘肃省酒泉中学2026—2027学年上学期10月高二年级物理检测卷1

酒泉中学2026—2027学年10月高二年级 物理检测卷 一、选择题（1至7题为单选题，每题4分；8至10题为多选题，每题5分，错选、多选和不选不得分，多选题漏选得3分，共计43分。） 1. 一个常用的电容器（，工作电压），关于它的说法中正确的是（ ） A. 电容器可以储存电荷，且电荷量越多电容越大 B. 这个电容器两端电压变化了10V，它的电荷量变化了 C. 加在这个电容器两端的电压为25V时，它的电容是 D. 加在这个电容器两端的电压低于50V时它就不能工作 2. 一横截面积为S的铜导线，流过电流为I，设单位长度的导线中有n个自由电子，电子的电量为q，此时电子的定向移动速度为v，则在∆t时间内，通过导线横截面积的自由电子数为（　　） A. nvS∆t B. I∆t C. nvΔt D. 3. 一带正电的粒子在电场中做直线运动的v-t图像如图所示，、时刻分别经过M、N两点，已知运动过程中粒子仅受静电力作用，则下列判断正确的是（ ） A. 该电场可能是由某正点电荷形成的 B. M点的电势高于N点的电势 C. 从M点到N点的过程中，电势能逐渐增大 D. 带电粒子在M点所受静电力大于在N点所受静电力 4. 如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一个带正电的粒子仅在电场力作用下，通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点。下列说法中正确的是（　　） A. 三个等势面中，等势面a的电势最高 B. 带电粒子一定是从P点向Q点运动 C. 带电粒子通过P点时的加速度比通过Q点时小 D. 带电粒子通过P点时的动能比通过Q点时小 5. 某线性元件甲和非线性元件乙的伏安特性曲线，两图线交于A点，A点坐标为（12V，1.5A），甲的图线与U轴所成夹角θ为30°。下列说法正确的是（ ） A. 随电压的增大，元件乙的电阻变小 B. 元件甲的电阻为 C. 在A点对应的状态时，甲、乙两元件的电阻相等 D. 若将甲、乙两元件并联后直接接在电压恒为5V的电源上，则流过甲、乙两元件的电流相等 6. 放射治疗是抗击癌症的关键方法之一，医生利用质子束精准定位到肿瘤部位，以摧毁癌细胞。人体表面存在电场，这个电场可以类比为由两个等量电荷产生的电场，下图展示了该电场的等势面的分布情况。在仅考虑电场力作用的情况下，下列说法正确的是（　　） A. 两个电荷的电性一定相同 B. 点电势一定等于点的电势 C. 质子在点的电势能一定小于在点的电势能 D. 质子在点的动能一定等于在点的动能 7. 如图，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有带电金属块沿斜面滑下，已知在金属块下滑的过程中动能增加了12J，摩擦生热8.0J，重力做功24J，则以下判断正确的是（　　） A. 金属块重力势能减少20J B. 金属块克服电场力做功4.0J C. 金属块的机械能减少24J D. 金属块的电势能减少12J 8. 图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面b上的电势为4V。一电子仅在电场力作用下运动，经过a时的动能为12eV，从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV。下列说法正确的是（　　） A. 平面d上的电势为零 B. 该电子一定能到达平面f C. 该电子经过平面c时，其电势能为eV D. 该电子经过平面a时的速率是经过d时的2倍 9. 有一匀强电场的方向平行于平面，平面内、、、四点的位置如图所示，、分别垂直于轴、轴，其中、、三点电势分别为、、，将一电荷量为的点电荷由点开始沿路线运动，则下列判断正确的是（　　） A. 坐标原点的电势为 B. 电场强度的大小为 C. 该粒子从点移到点过程中，电场力做功为 D. 该粒子在点的电势能为 10. 2025年3月27日，中国科学院高能所正式宣布，国家重大科技基础设施“高能同步辐射光源（HEPS）”正式进入带光联调阶段。HEPS最重要的器件是多级直线加速器，如图甲，多级直线加速器由多个横截面积相同的金属圆筒依次排列，其中心轴线在同一直线上，序号为奇数和偶数的圆筒分别与图乙所示交变电源的两极相连。时，位于金属圆板（序号为0）中央的电子，由静止开始加速。若已知电子的质量为、电荷量为、交流电周期为，电子通过圆筒间隙的时间不计，忽略相对论效应，下列说法正确的是（ ） A. 电子在圆筒内做匀加速直线运动 B. 电子进入第2个与第4个圆筒时的速度大小之比为 C. 电子在各圆筒中的运动时间均为 D. 图甲中各圆筒的长度之比为 二、实验题（共计20分。） 11. 图1为利用电容器放电测电容的实验电路图。实验器材有：电源，电压表，电容器C，电流传感器，计算机（未画出），定值电阻R0、R1、R2，开关S1，单刀双掷开关S，导线若干。 ①正确连接实验器材后，闭合S1，给电容器充电，直至电压表的示数稳定。 ②断开S1，将开关S打在1，电容器通过R1和R0放电，传感器采集的电流—时间（ ）图像如图2中的Ⅰ所示。 ③放电完毕后，断开开关S，闭合S1，再给电容器充电，直至电压表的示数稳定。 ④断开S1，将开关S打在2，电容器通过R2和R0放电，传感器采集的电流—时间图像如图2中的Ⅱ所示。 （1）根据图2可知，R1________R2（选填“ ”“ ”或“ ”），图线Ⅰ和Ⅱ与坐标轴所围成的面积_______（选填“ ”“ ”或“ ”）。 （2）某次实验中，电容器充电结束后，电压表的示数为 ，电容器通过R1和R0放电，传感器采集的电流—时间图像如图3所示，计算曲线下小方格的个数时，不足半个的舍去，多于半个的算一个，则电容器所带电荷量 ________C（保留2位有效数字），电容器的电容 ________ （保留2位有效数字）。 （3）改变电容器的充电电压，重复上述实验步骤，求出电容器的电容，再取平均值作为电容器的电容。 12. 某同学要测量一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率，已知该圆柱体的电阻只有几欧姆。 （1）用螺旋测微器测圆柱体的直径，结果如图甲所示，则圆柱体的直径为__________mm；用游标卡尺测圆柱体的长度，结果如图乙所示，则圆柱体的长度为__________。 （2）为了减小实验误差，需进一步测圆柱体的电阻，除待测圆柱体外，实验室还备有的实验器材如下： A．电压表V1（量程为，内阻约为）； B．电压表V2（量程为，内阻约为）； C．电流表A1（量程为，内阻约为）； D．电流表A2（量程为，内阻约为）； E．滑动变阻器（阻值范围为，额定电流为）； F．滑动变阻器（阻值范围为，额定电流为）； G．的干电池两节，内阻不计； H．开关和导线若干。 为了测得多组实验数据，实验采用如图丙所示电路，则电压表应选__________；电流表应选__________；滑动变阻器应选__________。（均填写器材前对应的字母） （3）若流经圆柱体的电流为，圆柱体两端之间的电压为，圆柱体的直径和长度分别用、表示，则用、、、表示的电阻率的关系式为__________。 三、计算题（要求写出必要的文字说明和计算过程，共计37分。） 13. 如图所示，水平向右的匀强电场中有、、三点，与匀强电场方向平行，与匀强电场方向成，，。现将一个电量为的负电荷从点移动到点，电场力做功为，求： （1）该匀强电场的电场强度大小； （2）、间的电势差； （3）若点的电势为，则该电荷在点的电势能。 14. 如图所示，加速电场的电压为U0=4500V，电子从左极板由静止开始运动，经加速电场加速后从右极板中央垂直射入电压为U=45V的偏转电场中，经偏转电场偏转后打在竖直放置的荧光屏M上，整个装置处在真空中，已知电子的质量为m=9.0×10-31kg，电量e=-1.6×10-19C，偏转电场的极板长为L1=10cm，极板间距离为d=1cm，荧光屏M到偏转电场极板右端的距离L2=15cm。求： （1）电子从加速电场射入偏转电场的速度v0； （2）电子飞出偏转电场时的侧移y和速度偏转角的正切tanθ； （3）电子打在荧光屏上时到中心O的距离Y。 15. 如图所示，一个粗糙斜面与一个光滑的竖直圆轨道在A点相切，B点为圆轨道的最低点，C点为圆轨道的最高点，整个空间存在水平向左的匀强电场。一质量m=1 kg，电荷量为-q（q＞0）的带电小球从斜面上静止释放，小球始终能沿轨道运动。已知电场强度，θ=53°，圆轨道半径R=0.8 m，g取10 m/s2，sin53°=0.8，求： （1）刚释放小球时小球的加速度的大小； （2）若小球释放点与A点距离x=2 m，小球到达A点时，对A点的正压力； （3）若小球恰好能完成圆周运动，释放点沿斜面到A的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 酒泉中学2026—2027学年10月高二年级 物理检测卷 一、选择题（1至7题为单选题，每题4分；8至10题为多选题，每题5分，错选、多选和不选不得分，多选题漏选得3分，共计43分。） 1. 一个常用的电容器（，工作电压），关于它的说法中正确的是（ ） A. 电容器可以储存电荷，且电荷量越多电容越大 B. 这个电容器两端电压变化了10V，它的电荷量变化了 C. 加在这个电容器两端的电压为25V时，它的电容是 D. 加在这个电容器两端的电压低于50V时它就不能工作 【答案】B 【解析】 【详解】A．电容是电容器本身的固有属性，由极板正对面积、极板间距、极板间电介质的性质决定，和储存的电荷量、两端的电压无关，不会随电荷量增大而变大，故A错误； B．根据电容定义式，可得电荷量变化量满足 代入数值、，计算得 故B正确； C．电容是电容器的固有属性，不会随两端电压变化而改变，电压为时电容依然是，故C错误； D．标注的50V是电容器的额定工作电压（最大值），实际工作时两端电压低于电容器也可以正常工作，超过反而有击穿损坏的风险，故D错误。 故选B。 2. 一横截面积为S的铜导线，流过电流为I，设单位长度的导线中有n个自由电子，电子的电量为q，此时电子的定向移动速度为v，则在∆t时间内，通过导线横截面积的自由电子数为（　　） A. nvS∆t B. I∆t C. nvΔt D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意可得，∆t时间内，通过导线横截面积的自由电子数为 故选C。 3. 一带正电的粒子在电场中做直线运动的v-t图像如图所示，、时刻分别经过M、N两点，已知运动过程中粒子仅受静电力作用，则下列判断正确的是（ ） A. 该电场可能是由某正点电荷形成的 B. M点的电势高于N点的电势 C. 从M点到N点的过程中，电势能逐渐增大 D. 带电粒子在M点所受静电力大于在N点所受静电力 【答案】C 【解析】 【详解】AD．速度—时间图像是一条斜率恒定的下降直线，说明粒子的加速度恒定。粒子仅受静电力，故静电力大小恒定，粒子所在位置的场强大小也恒定。若电场由一个点电荷形成，粒子沿直线运动时与该点电荷的距离改变，场强大小便会改变；和两点的静电力大小相等，故AD错误； BC．从到，图像的纵坐标始终为正且逐渐减小，说明粒子向前运动时动能减小。由动能定理，静电力做负功，电势能逐渐增大；粒子带正电，电势能越大，所在点的电势越高，因此点电势高于点，故B错误，C正确。 故选C。 4. 如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一个带正电的粒子仅在电场力作用下，通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点。下列说法中正确的是（　　） A. 三个等势面中，等势面a的电势最高 B. 带电粒子一定是从P点向Q点运动 C. 带电粒子通过P点时的加速度比通过Q点时小 D. 带电粒子通过P点时的动能比通过Q点时小 【答案】D 【解析】 【详解】A．粒子的运动轨迹凹侧指向电场力的方向，电场线始终垂直等势面，且带正电粒子的电场力方向与电场线方向一致，沿电场线方向电势降低，因此三个等势面的电势关系为φc>φb>φa 等势面c电势最高，A错误； B．仅通过轨迹形状无法判断粒子的运动方向，粒子既可以从P向Q运动，也可以从Q向P运动，B错误； C．由于相邻等势面之间的电势差相同。等势线密的地方电场线密场强大，故P点位置场强大，电场力大，根据牛顿第二定律，加速度也大，C错误； D．带正电粒子在电势更高的P点电势能更大，由于粒子仅受电场力，动能与电势能之和守恒，因此P点的动能小于Q点的动能，D正确。 故选D。 5. 某线性元件甲和非线性元件乙的伏安特性曲线，两图线交于A点，A点坐标为（12V，1.5A），甲的图线与U轴所成夹角θ为30°。下列说法正确的是（ ） A. 随电压的增大，元件乙的电阻变小 B. 元件甲的电阻为 C. 在A点对应的状态时，甲、乙两元件的电阻相等 D. 若将甲、乙两元件并联后直接接在电压恒为5V的电源上，则流过甲、乙两元件的电流相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．随电压的增大，元件乙图像上的点与原点连线斜率减小，根据可知，元件乙的电阻增大，故A错误； B．元件甲的电阻为，故B错误； C．在A点对应的状态时，甲、乙两元件的电压和电流都相等，可知电阻相等，故C正确； D．若将甲、乙两元件并联后接在5V电源上，两元件电压均为5V。由图可知，此时通过甲、乙的电流不相等，故D错误。 故选C。 6. 放射治疗是抗击癌症的关键方法之一，医生利用质子束精准定位到肿瘤部位，以摧毁癌细胞。人体表面存在电场，这个电场可以类比为由两个等量电荷产生的电场，下图展示了该电场的等势面的分布情况。在仅考虑电场力作用的情况下，下列说法正确的是（　　） A. 两个电荷的电性一定相同 B. 点电势一定等于点的电势 C. 质子在点的电势能一定小于在点的电势能 D. 质子在点的动能一定等于在点的动能 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知两个电荷没有共同的等势面，所以两个等量电荷为等量异种电荷，故A错误； D．c点和d点位于同一等势面上，该面为零势能面，所以当质子从c点移动至d点时，电场力不做功。根据能量守恒定律，质子的动能保持不变，故D正确； B．由于两个电荷的电性不同，点和点的电势不同，故B错误； C．由于质子的电荷量不变，根据电势能表达式 可知，质子在点和点的电势能不同，但是无法确定和点的电势高低，故C错误。 故选D。 7. 如图，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有带电金属块沿斜面滑下，已知在金属块下滑的过程中动能增加了12J，摩擦生热8.0J，重力做功24J，则以下判断正确的是（　　） A. 金属块重力势能减少20J B. 金属块克服电场力做功4.0J C. 金属块的机械能减少24J D. 金属块的电势能减少12J 【答案】B 【解析】 【详解】A．因为重力做功24J，可知金属块重力势能减少24J，A错误； BD．根据动能定理其中，可得，即金属块克服电场力做功4.0J，金属块的电势能增加4.0J ，B正确，D错误； C．金属块的机械能变化量，即机械能减小12J，C错误。 故选B。 8. 图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面b上的电势为4V。一电子仅在电场力作用下运动，经过a时的动能为12eV，从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV。下列说法正确的是（　　） A. 平面d上的电势为零 B. 该电子一定能到达平面f C. 该电子经过平面c时，其电势能为eV D. 该电子经过平面a时的速率是经过d时的2倍 【答案】AC 【解析】 【详解】A．依题意，已知等势面b上的电势为4V，可得电子在该等势面上的电势能为-4eV，由于从a到d的过程中电子克服电场力所做的功为6eV，则电子的动能减小6eV，电势能增加6eV，可得电子从a到d通过相邻等势面，动能均减少2eV，电势能均增加2eV，由于电子具有的能量等于动能与电势能之和，所以可得电子在等势面b上具有的能量为 根据能量守恒，则平面d上有 可得 则平面d上的电势为零，故A正确； B．由于该电子到达平面d时的动能为6eV，电子从a到d通过相邻等势面，动能均减少2eV，若电子从a向f运动，则电子到达平面f的动能为4eV，但由于不知道电子做何种运动，所以电子不一定能到达平面f，故B错误； C．根据能量守恒可得，该电子经过平面c时，其电势能满足 可得 故C正确； D．根据前面选项分析，可知该电子经过平面d时的动能为 则可得 故D错误。 故选AC。 9. 有一匀强电场的方向平行于平面，平面内、、、四点的位置如图所示，、分别垂直于轴、轴，其中、、三点电势分别为、、，将一电荷量为的点电荷由点开始沿路线运动，则下列判断正确的是（　　） A. 坐标原点的电势为 B. 电场强度的大小为 C. 该粒子从点移到点过程中，电场力做功为 D. 该粒子在点的电势能为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由题意可知电场是匀强电场，所以沿同一方向移动相同距离电势的降低相等，故，解得，故A错误； B．方向场强，方向向右 方向场强为，方向向下 故该匀强电场的电场强度大小为，故B正确； C．因，可得 粒子从点移到点，电势差 电场力做功，故C正确； D．点的电势能为，故D错误。 故选BC。 10. 2025年3月27日，中国科学院高能所正式宣布，国家重大科技基础设施“高能同步辐射光源（HEPS）”正式进入带光联调阶段。HEPS最重要的器件是多级直线加速器，如图甲，多级直线加速器由多个横截面积相同的金属圆筒依次排列，其中心轴线在同一直线上，序号为奇数和偶数的圆筒分别与图乙所示交变电源的两极相连。时，位于金属圆板（序号为0）中央的电子，由静止开始加速。若已知电子的质量为、电荷量为、交流电周期为，电子通过圆筒间隙的时间不计，忽略相对论效应，下列说法正确的是（ ） A. 电子在圆筒内做匀加速直线运动 B. 电子进入第2个与第4个圆筒时的速度大小之比为 C. 电子在各圆筒中的运动时间均为 D. 图甲中各圆筒的长度之比为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．金属圆筒中电场强度为零，电子不受电场力，做匀速运动，A错误； C．只有电子在每个圆筒中匀速运动时间为时，才能保证每次在缝隙中被电场加速，C错误； BD．电子进入第个圆筒时，经过次加速，根据动能定理 解得 所以电子进入第2个与第4个圆筒时的速度大小之比为，第个圆筒长度 则各圆筒的长度之比为，则BD正确。 故选BD。 二、实验题（共计20分。） 11. 图1为利用电容器放电测电容的实验电路图。实验器材有：电源，电压表，电容器C，电流传感器，计算机（未画出），定值电阻R0、R1、R2，开关S1，单刀双掷开关S，导线若干。 ①正确连接实验器材后，闭合S1，给电容器充电，直至电压表的示数稳定。 ②断开S1，将开关S打在1，电容器通过R1和R0放电，传感器采集的电流—时间（ ）图像如图2中的Ⅰ所示。 ③放电完毕后，断开开关S，闭合S1，再给电容器充电，直至电压表的示数稳定。 ④断开S1，将开关S打在2，电容器通过R2和R0放电，传感器采集的电流—时间图像如图2中的Ⅱ所示。 （1）根据图2可知，R1________R2（选填“ ”“ ”或“ ”），图线Ⅰ和Ⅱ与坐标轴所围成的面积_______（选填“ ”“ ”或“ ”）。 （2）某次实验中，电容器充电结束后，电压表的示数为 ，电容器通过R1和R0放电，传感器采集的电流—时间图像如图3所示，计算曲线下小方格的个数时，不足半个的舍去，多于半个的算一个，则电容器所带电荷量 ________C（保留2位有效数字），电容器的电容 ________ （保留2位有效数字）。 （3）改变电容器的充电电压，重复上述实验步骤，求出电容器的电容，再取平均值作为电容器的电容。 【答案】 ①. ②. ③. ④. 【解析】 【详解】（1）[1][2]放电电阻越小，初始电流越大，放电时间越短，由题图2知，，图线与坐标轴围成的图形面积等于电容器放电的电荷量，两次充电条件相同，电荷量相同，。 （2）[3]电压表读数为2.50V，每个小方格所表示的电荷量为 共29个小方格，电容器所带电荷量 则 12. 某同学要测量一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率，已知该圆柱体的电阻只有几欧姆。 （1）用螺旋测微器测圆柱体的直径，结果如图甲所示，则圆柱体的直径为__________mm；用游标卡尺测圆柱体的长度，结果如图乙所示，则圆柱体的长度为__________。 （2）为了减小实验误差，需进一步测圆柱体的电阻，除待测圆柱体外，实验室还备有的实验器材如下： A．电压表V1（量程为，内阻约为）； B．电压表V2（量程为，内阻约为）； C．电流表A1（量程为，内阻约为）； D．电流表A2（量程为，内阻约为）； E．滑动变阻器（阻值范围为，额定电流为）； F．滑动变阻器（阻值范围为，额定电流为）； G．的干电池两节，内阻不计； H．开关和导线若干。 为了测得多组实验数据，实验采用如图丙所示电路，则电压表应选__________；电流表应选__________；滑动变阻器应选__________。（均填写器材前对应的字母） （3）若流经圆柱体的电流为，圆柱体两端之间的电压为，圆柱体的直径和长度分别用、表示，则用、、、表示的电阻率的关系式为__________。 【答案】（1） ①. 1.845（ ②. （2） ①. A ②. C ③. E （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]由图示螺旋测微器可知，其示数为 [2]由图示游标卡尺可知，游标尺是分度的，游标尺精度是，其示数为 【小问2详解】 [1][2][3]两节干电池电动势为3V，电压表应选择A；滑动变阻器采用的是分压式接法，分压式接法优先选总阻值和待测电阻接近的小阻值滑动变阻器，故选E；电源总电压为两节干电池共3V，待测电阻几欧姆，结合滑动变阻器E的0.6A额定电流限制，电路的最大安全电流不能超过0.6A，因此选量程0~0.6A的电流表C。 【小问3详解】 圆柱体电阻 由电阻定律得 可得电阻率 三、计算题（要求写出必要的文字说明和计算过程，共计37分。） 13. 如图所示，水平向右的匀强电场中有、、三点，与匀强电场方向平行，与匀强电场方向成，，。现将一个电量为的负电荷从点移动到点，电场力做功为，求： （1）该匀强电场的电场强度大小； （2）、间的电势差； （3）若点的电势为，则该电荷在点的电势能。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 该负电荷的电荷量为，由电场力做功与电势差的关系可得 由于与电场方向平行，匀强电场的电场强度大小为 【小问2详解】 由图可知，从到沿电场方向的位移为 因此、间的电势差为 【小问3详解】 由可得点的电势为 该电荷在点的电势能为 14. 如图所示，加速电场的电压为U0=4500V，电子从左极板由静止开始运动，经加速电场加速后从右极板中央垂直射入电压为U=45V的偏转电场中，经偏转电场偏转后打在竖直放置的荧光屏M上，整个装置处在真空中，已知电子的质量为m=9.0×10-31kg，电量e=-1.6×10-19C，偏转电场的极板长为L1=10cm，极板间距离为d=1cm，荧光屏M到偏转电场极板右端的距离L2=15cm。求： （1）电子从加速电场射入偏转电场的速度v0； （2）电子飞出偏转电场时的侧移y和速度偏转角的正切tanθ； （3）电子打在荧光屏上时到中心O的距离Y。 【答案】（1） （2）； （3）1cm 【解析】 【小问1详解】 设电子经过加速电场后获得速度大小为v0，根据动能定理有 解得 【小问2详解】 电子在偏转电场中做类平抛运动的加速度大小满足 运动时间满足 偏移距离为 解得 代入数据可得 根据速度的合成和分解可得 解得 【小问3详解】 根据类平抛运动规律的推论可知电子离开偏转电场时速度方向的反向延长线一定经过偏转电场中心位置，则根据几何关系有 解得 15. 如图所示，一个粗糙斜面与一个光滑的竖直圆轨道在A点相切，B点为圆轨道的最低点，C点为圆轨道的最高点，整个空间存在水平向左的匀强电场。一质量m=1 kg，电荷量为-q（q＞0）的带电小球从斜面上静止释放，小球始终能沿轨道运动。已知电场强度，θ=53°，圆轨道半径R=0.8 m，g取10 m/s2，sin53°=0.8，求： （1）刚释放小球时小球的加速度的大小； （2）若小球释放点与A点距离x=2 m，小球到达A点时，对A点的正压力； （3）若小球恰好能完成圆周运动，释放点沿斜面到A的距离。 【答案】（1） （2），方向垂直于斜面向下 （3） 【解析】 【小问1详解】 刚释放时，在沿斜面方向由牛顿第二定律得 【小问2详解】 小球到达A点时速度为，此速度所需向心力为，在垂直斜面方向，，故斜面需给小球提供弹力充当向心力，则弹力，由牛顿第三定律知带电小球对A点的正压力，方向垂直于斜面向下。 【小问3详解】 恰好能够完成圆周运动意味着在复合场中到达的“最高点”应为图中的D点，由几何知识知四边形AODG为正方形： 在D点，因恰能完成圆周运动，故小球和轨道间弹力为零，则有 设释放点到A点的距离为L，自释放点到D点过程中，根据动能定理有 代入数据得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $