精品解析：福建泉州市南安第一中学2026-2027学年高二上学期第一次阶段考物理试题

南安一中2026~2027学年度高二年第一次阶段考 物理科试卷 本试卷考试内容为：必修三1.1-2.3，选择性必修一第1章。分第I卷（选择题）和第II卷，共7页，满分100分，考试时间75分钟。 第I卷（选择题 共40分） 一、单选题（本大题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. “静电章鱼”是一种基于静电原理的科学实验现象。用毛巾分别摩擦塑料丝和塑料棒，使两者都带上电荷，然后将塑料丝向上抛起，把塑料棒置于塑料丝下方，能够观察到塑料丝宛如“章鱼”在空中漂浮。下列说法正确的是（　　） A. 塑料棒与塑料丝带有同种电荷 B. 毛巾与塑料丝摩擦后带有同种电荷 C. 毛巾与塑料丝摩擦过程中创造了电荷 D. 塑料丝会张开是因为受到塑料棒对它的吸引力 2. 如图，两个完全相同的金属小球a、b位于等边三角形的两个顶点上，c点位于第三个顶点。a带正电，b带负电，a所带电量的大小比b的小。则c点的电场强度可能是（ ） A. B. C. D. 3. 两块可视为无限大非平行金属板、接在恒定电压的电源上，其截面如图所示，虚线表示等势线，相邻等势线间的电势差相等。若一电子仅受电场力作用从处运动到处，则关于电场线分布和电子运动轨迹，下列选项可能正确的是（ ） A. B. C. D. 4. 如题图所示，2025年10月国庆节阅兵式上，直升机编队里共有9架由景德镇直升机厂研制的直升机。已知直升机质量为M，空气密度为，重力加速度大小为g。若直升机在空中悬停时，桨叶旋转形成的圆面面积为S，直升机的桨叶旋转推动空气，使空气获得速度，不计空气浮力及风力影响，下列说法正确的是（ ） A. 空气获得速度的大小为 B. 空气获得速度的大小为 C. 桨叶的输出功率为 D. 桨叶的输出功率为 二、双选题（本大题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分） 5. 一带负电小球，在从空中a点运动到b点的过程中，受重力、空气阻力和静电力作用，重力对小球做功5.5J，小球克服空气阻力做功1.5J，静电力对小球做功2J，则下列说法正确的是（　　） A. 小球在a点的重力势能比在b点少5.5J B. 小球在a点的机械能比在b点少0.5J C. 小球在a点的电势能比在b点多2J D. 小球在a点的动能比在b点大6J 6. 对下列情景说法正确的是（　　） A. 子弹打进木块后一起向左运动的过程，子弹和木块构成的系统动量守恒 B. 两同学传接篮球的过程，两同学和篮球构成的系统动量守恒 C. 绑有磁铁的两小车在光滑水平地面上相向运动的过程，两车构成的系统动量守恒 D. 小球从静止在光滑水平面上的斜槽顶端释放，在离开斜槽前小球和斜槽构成的系统水平方向动量守恒 7. 某电场沿x轴方向上的电场强度E随x变化的关系图像如图所示，以x轴正方向为电场强度的正方向，图中、均已知。现将电荷量为q的带正电粒子从坐标原点O处由静止释放，粒子在仅受电场力作用的情况下开始运动。下列说法正确的是（ ） A. 粒子将在O和间往返运动 B. 粒子释放后会做匀加速直线运动 C. 粒子在运动过程中的最大动能为 D. 粒子在从O运动到的过程中电势能逐渐减小 8. 如图，物块的质量分别为、、，通过不可伸长的轻绳绕过两个固定轻质光滑定滑轮与连接，与位于正下方的用劲度系数为的轻弹簧相连。初始时托住和，使弹簧处于原长，三个物块均静止。现同时无初速度释放和，运动中，物块均视为质点且不与滑轮相碰，不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内，弹性势能（为形变量），重力加速度大小为。则（ ） A. 释放后瞬间的加速度大小为 B. 释放后瞬间轻绳上的拉力大小为 C. 释放后下降的最大距离为 D. 释放后的速度最大值为 第II卷（非选择题，共60分） 三、填空题（一空1分） 9. 如图甲所示，一物块在水平向右的推力F作用下从A点由静止开始向右做直线运动，推力F的大小随时间变化的规律如图乙所示，物块的质量，与台面间的动摩擦因数，取。则在0~3s内，推力F的冲量大小是______N·s，物块在时的速度大小是______m/s。 10. 某实验小组对点电荷产生的静电场进行研究。如图甲所示，x轴上有一固定的场源点电荷（未画出）及a、b两点，规定静电力的正方向沿x轴正向，将带正电的试探电荷放在a点和b点，得到试探电荷受到的静电力F随其电荷量q变化的图像如图乙。则a点处的电场强度大小___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）b点处的电场强度大小；场源点电荷所处位置在___________（选填“a点右侧”、“a、b两点之间”或“b点左侧”）某位置；场源点电荷为___________（选填“正”或“负”）电荷。 11. 如图所示，是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知三点的电势分别。由此可得D点电势________V；若该正方形的边长为，且电场方向与正方形所在平面平行，则场强为_______。 四、实验题（12题6分，13题8分） 12. 如图甲所示是定性探究电荷间相互作用力与两电荷的电荷量，以及两电荷之间的距离关系的实验装置。 （1）该实验用到的研究方法是__________（填正确选项前的字母，单选）。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 微小量放大法 D. 控制变量法 （2）在阅读教材后，该同学知道了库仑定律的表达式，并知道了均匀分布的带电球体可以等效为电荷量全部集中在球心处的一个点电荷。他将两个半径为R的金属小球分别带上了q1和q2的正电，并使其球心相距3R，应用库仑定律，计算了两球之间的库仑力，则该同学的计算结果__________（填“偏大”“偏小”或“正确”）。 （3）如图乙所示，接着该同学增大（或减少）小球A所带的电荷量，并在竖直方向上缓慢移动小球A的位置，保持A球在悬点P的正下方并与B在同一水平线上，悬挂在P点的不可伸长的绝缘细线下端的小球B的带电量不变，比较小球B所受库仑力大小的变化。在两次实验中，B处于受力平衡时，细线偏离竖直方向的角度分别为30°和60°，两次实验中A的电荷量分别为q1和q2，则__________。 13. 某实验小组利用图甲所示装置验证动量守恒定律。将斜槽轨道固定在水平桌面上，调节斜槽末端水平，利用重锤线，找到斜槽末端在水平地面的竖直投影点O。先让a球从乙图斜槽轨道上C处由静止释放，从轨道右端水平飞出后在白纸上留下点迹，重复上述操作多次，得到a球的平均落点位置。再把被碰小球b放在水平轨道末端，将a球从斜槽上C处由静止释放，a球和b球发生碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作多次，分别得到两球的平均落点位置，三次落点位置如图乙所示。 （1）实验室有如下A、B、C三个小球，则入射小球a应该选取下图中的___________进行实验（填字母）。 A． B. C. （2）关于本实验，下列说法正确的是___________。 A. 小球a每次都必须从斜槽上的同一位置静止释放 B. 必须测量出斜槽末端到水平地面的高度 C. 实验中需要用到秒表测量小球在空中飞行的时间 D. 安装斜槽后把小球放置于斜槽末端，若小球静止不左右滚动则说明斜槽末端水平 E. 实验中用“画圆法”确定小球在末端与小球碰撞时的平均落点，则图丙中圆“b”更合理 （3）测出M、P、N点到O点的距离分别为L1、L2、L3，小球a、b的质量分别为m1、m2，若该碰撞满足动量守恒，则有关系式___________成立。（用m1、m2、L1、L2、L3表示） （4）理论研究表明，对本实验的碰撞过程是否为弹性碰撞也可以由判断。若两个小球的碰撞为弹性碰撞，则的理论表达式为___________。（用m1和m2表示） 五、计算题（14题10分，15题13分，16题16分） 14. 蹦床运动是奥运会传统项目，运动员从静止开始下压弹性网，同时屈膝延长触网时间，通过更大形变存储弹性势能提升腾空高度。现有运动员体重60kg，在某次训练中，从1.8m高度自由下落，触网竖直反弹至3.2m高度处，若触网时间为0.6s（忽略空气阻力）。取重力加速度g=。求： （1）运动员刚触网前、后的速度大小； （2）触网过程人受到的平均冲击力大小。 15. 如图所示，等量异种点电荷分别固定在同一水平线上间距为2l的M、N两点处，其中M处点电荷带正电，O点为M、N连线中点，点A、、B分别位于M、O、N正下方l处。一长为l的轻质绝缘细杆一端固定一质量为m、电荷量为+q（q>0）的带电小球，另一端位于点，轻杆可绕点在MNBA所在竖直平面内自由转动。小球从O点由静止释放，到达B点的速度大小与到达最低点C的速度大小相等，取O点电势为零，不计空气阻力及一切摩擦，重力加速度为g，求： （1）小球到达C点时的速度大小； （2）等量异种点电荷形成的电场中B点的电势； （3）已知等量异种点电荷所带电荷量大小均为Q，静电力常量为k，求带电小球运动到A点时轻杆对小球的作用力大小。 16. 如图所示，光滑圆弧（O为其圆心）轨道PQ与光滑水平轨道QN平滑连接，圆弧半径R=5m，QN的长度l=2.5m，轨道在N点与足够长粗糙水平地面NE平滑连接。一质量为m=1kg的小物块A从与圆心O等高处P点由静止开始沿轨道下滑，在N点与质量为M=4kg的静止小物块B发生弹性正碰，碰撞时间极短。A、B与地面间的动摩擦因数均为μ=0.5，A、B均可看作质点，重力加速度g=10m/s2。求： （1）小物块A在第一次经过圆弧轨道最低点Q的速度大小； （2）第一次碰撞后瞬间A、B的速度大小； （3）A、B均停止运动后，二者之间的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南安一中2026~2027学年度高二年第一次阶段考 物理科试卷 本试卷考试内容为：必修三1.1-2.3，选择性必修一第1章。分第I卷（选择题）和第II卷，共7页，满分100分，考试时间75分钟。 第I卷（选择题 共40分） 一、单选题（本大题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. “静电章鱼”是一种基于静电原理的科学实验现象。用毛巾分别摩擦塑料丝和塑料棒，使两者都带上电荷，然后将塑料丝向上抛起，把塑料棒置于塑料丝下方，能够观察到塑料丝宛如“章鱼”在空中漂浮。下列说法正确的是（　　） A. 塑料棒与塑料丝带有同种电荷 B. 毛巾与塑料丝摩擦后带有同种电荷 C. 毛巾与塑料丝摩擦过程中创造了电荷 D. 塑料丝会张开是因为受到塑料棒对它的吸引力 【答案】A 【解析】 【详解】AB．毛巾摩擦塑料丝和塑料棒，毛巾与塑料丝和塑料棒带异种电荷，则塑料棒与塑料丝带有同种电荷，相互排斥，故A正确，B错误； C．毛巾与塑料丝摩擦，由于摩擦发生电荷的转移，毛巾与塑料丝带电，不是创造电荷，故C错误； D．塑料丝会张开是因为塑料丝之间带同种电荷，相互排斥，故D错误。 故选A。 2. 如图，两个完全相同的金属小球a、b位于等边三角形的两个顶点上，c点位于第三个顶点。a带正电，b带负电，a所带电量的大小比b的小。则c点的电场强度可能是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】小球a在c点产生的场强方向沿ac直线指向右下方，小球b在c点产生的场强方向沿cb直线指向右上方，且小球b在c点产生的场强大于小球a在c点产生的场强，故合场强应斜向右上方。 故选 B。 3. 两块可视为无限大非平行金属板、接在恒定电压的电源上，其截面如图所示，虚线表示等势线，相邻等势线间的电势差相等。若一电子仅受电场力作用从处运动到处，则关于电场线分布和电子运动轨迹，下列选项可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】电场线分布满足的条件：电场线始终与等势线垂直，且由高电势的正极板M指向低电势的负极板N，两块非平行金属板接恒定电压，板间距从左到右逐渐增大，根据定性分析可知从左到右电场变弱，则电场线的分布应该左密右疏。 电子运动轨迹需要满足：电子带负电，所受电场力方向与电场强度方向相反，即电场力指向电势升高的方向（指向正极板M一侧）；同时曲线运动的轨迹会向合力（电场力）的一侧弯曲。 综上可知B正确，ACD错误。 故选B。 4. 如题图所示，2025年10月国庆节阅兵式上，直升机编队里共有9架由景德镇直升机厂研制的直升机。已知直升机质量为M，空气密度为，重力加速度大小为g。若直升机在空中悬停时，桨叶旋转形成的圆面面积为S，直升机的桨叶旋转推动空气，使空气获得速度，不计空气浮力及风力影响，下列说法正确的是（ ） A. 空气获得速度的大小为 B. 空气获得速度的大小为 C. 桨叶的输出功率为 D. 桨叶的输出功率为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．设空气获得速度的大小为，时间内桨叶旋转推动空气的质量为 根据动量定理可得 对直升机根据平衡条件可得 根据牛顿第三定律有 联立可得空气获得速度的大小为，故AB错误； CD．桨叶的输出功率为，故C正确，D错误。 故选C。 二、双选题（本大题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分） 5. 一带负电小球，在从空中a点运动到b点的过程中，受重力、空气阻力和静电力作用，重力对小球做功5.5J，小球克服空气阻力做功1.5J，静电力对小球做功2J，则下列说法正确的是（　　） A. 小球在a点的重力势能比在b点少5.5J B. 小球在a点的机械能比在b点少0.5J C. 小球在a点的电势能比在b点多2J D. 小球在a点的动能比在b点大6J 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】A．由题,小球从a点运动到b点过程中，重力对小球做功5.5J,小球的重力势能就减小5.5J所以小球在a点的重力势能比在b点大5.5J故A错误; B．小球从a点运动到b点过程中，克服空气阻力做1.5J，电场力对小球做功2J，两个力的总功为0.5J，小球的机械能就增加0.5J，所以小球在a点的机械能比在b点小0.5J，故B正确； C．电场力对小球做功2J，小球的电势能就减小2J，小球在a点的电势能比在b点多2J，故C正确； D．重力对小球做功5.5J，球克服空气阻力做功1.5J，电场力对小球做功2J ,三个力的总功为6J，根据动能定理得到，小球的动能就增大6J，则小球在b点的动能比在a点多6J，故D错误。 故选BC。 6. 对下列情景说法正确的是（　　） A. 子弹打进木块后一起向左运动的过程，子弹和木块构成的系统动量守恒 B. 两同学传接篮球的过程，两同学和篮球构成的系统动量守恒 C. 绑有磁铁的两小车在光滑水平地面上相向运动的过程，两车构成的系统动量守恒 D. 小球从静止在光滑水平面上的斜槽顶端释放，在离开斜槽前小球和斜槽构成的系统水平方向动量守恒 【答案】CD 【解析】 【详解】A．子弹打进木块的瞬间子弹和木块组成的系统内力远大于外力，系统动量守恒，但在一起向左运动的过程，由于弹簧的弹力作用，子弹和木块所受合外力不为零，系统动量不守恒，故A错误； B．两同学传接篮球的过程，由于地面摩擦力的作用，两同学和篮球构成的系统动量不守恒，故B错误； C．绑有磁铁的两小车在光滑水平地面上相向运动的过程，两车构成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，故C正确； D．小球从静止在光滑水平面上的斜槽顶端释放，在离开斜槽前小球和斜槽构成的系统水平方向动量守恒，故D正确。 故选CD。 7. 某电场沿x轴方向上的电场强度E随x变化的关系图像如图所示，以x轴正方向为电场强度的正方向，图中、均已知。现将电荷量为q的带正电粒子从坐标原点O处由静止释放，粒子在仅受电场力作用的情况下开始运动。下列说法正确的是（ ） A. 粒子将在O和间往返运动 B. 粒子释放后会做匀加速直线运动 C. 粒子在运动过程中的最大动能为 D. 粒子在从O运动到的过程中电势能逐渐减小 【答案】AC 【解析】 【详解】A．因E-x图像的面积等于电势差，可知O点与2x0之间的电势差为零，则粒子从O点释放能到达2x0位置，然后返回做往复运动，可知粒子将在O和间往返运动，A正确； B．粒子释放后，因场强不断变化，则粒子受电场力不断变化，不是做匀加速直线运动，B错误； C．粒子在0-x0之间电场力做正功，则运动到x0位置时动能最大，即在运动过程中的最大动能为，C正确； D．粒子在从O运动到的过程中电场力先做正功，后做负功，则电势能先减小后增加，D错误。 故选AC。 8. 如图，物块的质量分别为、、，通过不可伸长的轻绳绕过两个固定轻质光滑定滑轮与连接，与位于正下方的用劲度系数为的轻弹簧相连。初始时托住和，使弹簧处于原长，三个物块均静止。现同时无初速度释放和，运动中，物块均视为质点且不与滑轮相碰，不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内，弹性势能（为形变量），重力加速度大小为。则（ ） A. 释放后瞬间的加速度大小为 B. 释放后瞬间轻绳上的拉力大小为 C. 释放后下降的最大距离为 D. 释放后的速度最大值为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．根据题意可知，初始时弹簧处于原长，释放后瞬间，弹簧形变量不变，设释放后瞬间轻绳上的拉力大小为，对、整体，由牛顿第二定律有 对，由牛顿第二定律有 联立解得，，故A正确，B错误； CD．根据题意，把物块看成整体，左边受向下的，右边也受向下的，整体合力为零，由动量守恒定律有 则有 可得 解得， 设释放后下降的最大距离为，则，此时弹簧形变量为 由能量守恒定律有 解得 释放后的速度最大时为，则有 又有 解得 则有， 由能量守恒定律有 解得，故C错误，D正确。 故选AD。 第II卷（非选择题，共60分） 三、填空题（一空1分） 9. 如图甲所示，一物块在水平向右的推力F作用下从A点由静止开始向右做直线运动，推力F的大小随时间变化的规律如图乙所示，物块的质量，与台面间的动摩擦因数，取。则在0~3s内，推力F的冲量大小是______N·s，物块在时的速度大小是______m/s。 【答案】 ①. 8 ②. 3 【解析】 【详解】[1]根据图像与横轴围成的面积表示冲量大小，由图乙可知在0~3s内，推力F的冲量大小为 [2]物块受到的滑动摩擦力大小为 可知在时物块开始运动，在1~3s内，推力F的冲量大小为 摩擦力的冲量大小为 根据动量定理可得 解得物块在时的速度大小为 10. 某实验小组对点电荷产生的静电场进行研究。如图甲所示，x轴上有一固定的场源点电荷（未画出）及a、b两点，规定静电力的正方向沿x轴正向，将带正电的试探电荷放在a点和b点，得到试探电荷受到的静电力F随其电荷量q变化的图像如图乙。则a点处的电场强度大小___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）b点处的电场强度大小；场源点电荷所处位置在___________（选填“a点右侧”、“a、b两点之间”或“b点左侧”）某位置；场源点电荷为___________（选填“正”或“负”）电荷。 【答案】 ①. 小于 ②. b点左侧 ③. 正 【解析】 【详解】[1]在F-q图像中，图线的斜率表示电场中某点的电场强度，由图可知a图线的斜率小于b图线的斜率，则点处电场强度大小小于点处的电场强度大小。 [2][3]由图可知，两图线的斜率大于零，说明两处的场强方向沿轴正向，b点场强大，根据点电荷电场性质可知，b点靠近点电荷。场源点电荷在b点左侧，且为正电荷。 11. 如图所示，是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知三点的电势分别。由此可得D点电势________V；若该正方形的边长为，且电场方向与正方形所在平面平行，则场强为_______。 【答案】 ①. 6 ②. 450 【解析】 【分析】 【详解】[1][2]如下图所示 连接AC，则可知，AC段的电势差为 取AC中点E，根据匀强电场中沿电场线方向相等距离，电势差相等可知，E点的电势为6V，连接BD可知，BED应为等势线，故说明D点的电势为6V，由几何关系可知，AC长度为 根据匀强电场中电势差与电场强度的关系得 四、实验题（12题6分，13题8分） 12. 如图甲所示是定性探究电荷间相互作用力与两电荷的电荷量，以及两电荷之间的距离关系的实验装置。 （1）该实验用到的研究方法是__________（填正确选项前的字母，单选）。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 微小量放大法 D. 控制变量法 （2）在阅读教材后，该同学知道了库仑定律的表达式，并知道了均匀分布的带电球体可以等效为电荷量全部集中在球心处的一个点电荷。他将两个半径为R的金属小球分别带上了q1和q2的正电，并使其球心相距3R，应用库仑定律，计算了两球之间的库仑力，则该同学的计算结果__________（填“偏大”“偏小”或“正确”）。 （3）如图乙所示，接着该同学增大（或减少）小球A所带的电荷量，并在竖直方向上缓慢移动小球A的位置，保持A球在悬点P的正下方并与B在同一水平线上，悬挂在P点的不可伸长的绝缘细线下端的小球B的带电量不变，比较小球B所受库仑力大小的变化。在两次实验中，B处于受力平衡时，细线偏离竖直方向的角度分别为30°和60°，两次实验中A的电荷量分别为q1和q2，则__________。 【答案】（1）D （2）偏大 （3） 【解析】 【小问1详解】 在研究电荷之间作用力大小与两小球的电荷量和以及距离L的关系时，采用控制变量的方法进行，根据小球的摆角变化可以看出小球所受作用力随电量或距离变化情况。 故选D。 【小问2详解】 由电荷间的相互作用可知，同种电荷相互排斥，故实验中两个带正电小球在排斥力作用下，正电荷分别集中在球的两外侧，故实际电荷间距，则计算结果偏大。 【小问3详解】 对小球B受力分析，根据库仑定律结合平衡条件有 解得 可得两次实验中A的电量之比为 13. 某实验小组利用图甲所示装置验证动量守恒定律。将斜槽轨道固定在水平桌面上，调节斜槽末端水平，利用重锤线，找到斜槽末端在水平地面的竖直投影点O。先让a球从乙图斜槽轨道上C处由静止释放，从轨道右端水平飞出后在白纸上留下点迹，重复上述操作多次，得到a球的平均落点位置。再把被碰小球b放在水平轨道末端，将a球从斜槽上C处由静止释放，a球和b球发生碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作多次，分别得到两球的平均落点位置，三次落点位置如图乙所示。 （1）实验室有如下A、B、C三个小球，则入射小球a应该选取下图中的___________进行实验（填字母）。 A． B. C. （2）关于本实验，下列说法正确的是___________。 A. 小球a每次都必须从斜槽上的同一位置静止释放 B. 必须测量出斜槽末端到水平地面的高度 C. 实验中需要用到秒表测量小球在空中飞行的时间 D. 安装斜槽后把小球放置于斜槽末端，若小球静止不左右滚动则说明斜槽末端水平 E. 实验中用“画圆法”确定小球在末端与小球碰撞时的平均落点，则图丙中圆“b”更合理 （3）测出M、P、N点到O点的距离分别为L1、L2、L3，小球a、b的质量分别为m1、m2，若该碰撞满足动量守恒，则有关系式___________成立。（用m1、m2、L1、L2、L3表示） （4）理论研究表明，对本实验的碰撞过程是否为弹性碰撞也可以由判断。若两个小球的碰撞为弹性碰撞，则的理论表达式为___________。（用m1和m2表示） 【答案】（1）A （2）AD （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 为了保证入射小球碰撞后不反弹，入射球的质量要大于被碰球的质量；为了使两球发生对心碰撞，则要求两小球的半径相同，故入射球选择A。 故选A。 【小问2详解】 A．为了让小球每次平抛的初速度相等，实验中需要让小球每次都必须从斜槽上的同一位置静止释放，故A正确； BC．两小球在空中做的是平抛运动，其竖直方向是自由落体运动，故两小球下落的时间相同；又因为水平方向是匀速直线运动，所以可以用水平位移代替初速度，因此不需要测量斜槽末端到水平地面的高度和小球在空中飞行的时间，故BC错误； D．调整斜槽，使小球放置在轨道末端时，不左右滚动，则说明斜槽末端水平，故D正确； E．用尽可能小的圆把小球的落点位置圈起来，圆心为小球的平均落点位置，由图丙所示可知，圆a更合理，故E错误。 故选AD。 【小问3详解】 如果该碰撞满足动量守恒，则有 设a球未与b球发生碰撞前在空中运动的时间为，a球和b球发生碰撞后，两小球在空中运动的时间分别为和，由分析可知，两小球在空中的运动时间相等，即 由于两小球在空中运动过程，其水平方向做的是匀速直线运动，则有 所以有 【小问4详解】 若该碰撞为弹性碰撞，由动量守恒可得 由机械能守恒可得 解得碰后瞬间两小球的速度分别为， 所以速度之比为 即 五、计算题（14题10分，15题13分，16题16分） 14. 蹦床运动是奥运会传统项目，运动员从静止开始下压弹性网，同时屈膝延长触网时间，通过更大形变存储弹性势能提升腾空高度。现有运动员体重60kg，在某次训练中，从1.8m高度自由下落，触网竖直反弹至3.2m高度处，若触网时间为0.6s（忽略空气阻力）。取重力加速度g=。求： （1）运动员刚触网前、后的速度大小； （2）触网过程人受到的平均冲击力大小。 【答案】（1）6m/s，8m/s （2）2000N 【解析】 【小问1详解】 运动员触网前做自由落体运动，反弹后做竖直上抛运动 则有， 代入数据解得， 【小问2详解】 取向下为正方向，运动员触网过程中根据动量定理有 代入数据解得 15. 如图所示，等量异种点电荷分别固定在同一水平线上间距为2l的M、N两点处，其中M处点电荷带正电，O点为M、N连线中点，点A、、B分别位于M、O、N正下方l处。一长为l的轻质绝缘细杆一端固定一质量为m、电荷量为+q（q>0）的带电小球，另一端位于点，轻杆可绕点在MNBA所在竖直平面内自由转动。小球从O点由静止释放，到达B点的速度大小与到达最低点C的速度大小相等，取O点电势为零，不计空气阻力及一切摩擦，重力加速度为g，求： （1）小球到达C点时的速度大小； （2）等量异种点电荷形成的电场中B点的电势； （3）已知等量异种点电荷所带电荷量大小均为Q，静电力常量为k，求带电小球运动到A点时轻杆对小球的作用力大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据等量异种点电荷的电势分布特征可知、两点电势均为零，小球从到只有重力做功，由动能定理得 解得 【小问2详解】 小球到达点和点的速度大小相等，即 点电势为零，由动能定理有 解得 因 解得 【小问3详解】 根据等量异种点电荷电场对称性可知 小球从到，由动能定理有 解得 由牛顿第二定律可知，小球到达位置时沿杆方向合力满足 小球在位置时沿杆方向的合力为零，其中处点电荷对小球的库仑力沿竖直方向，不影响沿杆方向受力；故处点电荷对小球库仑力沿杆方向分量与轻杆对小球作用力等大反向，满足 其中， 联立解得轻杆对小球的作用力大小 16. 如图所示，光滑圆弧（O为其圆心）轨道PQ与光滑水平轨道QN平滑连接，圆弧半径R=5m，QN的长度l=2.5m，轨道在N点与足够长粗糙水平地面NE平滑连接。一质量为m=1kg的小物块A从与圆心O等高处P点由静止开始沿轨道下滑，在N点与质量为M=4kg的静止小物块B发生弹性正碰，碰撞时间极短。A、B与地面间的动摩擦因数均为μ=0.5，A、B均可看作质点，重力加速度g=10m/s2。求： （1）小物块A在第一次经过圆弧轨道最低点Q的速度大小； （2）第一次碰撞后瞬间A、B的速度大小； （3）A、B均停止运动后，二者之间的距离。 【答案】（1）10m/s （2）6m/s，4m/s （3）1.04m 【解析】 【小问1详解】 小物块A从与圆心O等高处P点由静止开始沿轨道下滑运动到Q点，根据机械能守恒定律有 解得小物块A在第一次经过圆弧轨道最低点Q的速度大小为 【小问2详解】 由于A、B发生弹性碰撞，根据动量守恒定律有 根据机械能守恒定律有 联立解得， 即碰后A的速度大小为6m/s，方向水平向左；B的速度大小为4m/s，方向水平向右。 【小问3详解】 第一次碰撞后B向右做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律有 解得 根据运动学公式有， 解得B速度减为零所需的时间为 其位移为 A向左运动滑上圆弧后返回来向右运动的时间为 即A再次返回N点时，B已经停止运动，A经过N点向右做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律有 解得 设A到达B停止的位置时速度为，根据运动学公式有 解得 A、B发生第二次碰撞，则有， 联立解得， 之后A向左做匀减速直线运动，根据运动学公式有 B向右做匀减速直线运动，根据运动学公式有 所以A、B均停止运动后，二者之间的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $