高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1山東省大聯(lián)考2024-2025學(xué)年高一下學(xué)期5月月考物理改編練習(xí)卷一、單選題1.如圖甲所示，滾筒洗衣機(jī)脫水時(shí)，衣物緊貼著滾筒壁在豎直平面內(nèi)做順時(shí)針方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，可簡(jiǎn)化為圖乙所示模型，A、B分別為衣物經(jīng)過的最高位置和最低位置，衣物可視為質(zhì)點(diǎn)。衣物在運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）A.衣物受到的合力始終為0 B.衣物在A點(diǎn)時(shí)脫水效果比B點(diǎn)好C.衣物重力的功率始終不變 D.合力對(duì)衣物做功一定為零【答案】D【解析】A．衣物所受滾筒的作用力與重力的合力提供向心力，且衣物做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，向心力大小始終為，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)牛頓第二定律可得，衣物在A、B位置時(shí)所受筒壁的支持力大小分別為根據(jù)牛頓第三定律可知衣物在A位置對(duì)滾筒壁的壓力比在B位置的小，衣物上的水在B位置時(shí)做離心運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)最強(qiáng)，脫水效果最好，故B錯(cuò)誤；C．衣物的重力方向豎直向下，在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)，根據(jù)可知，此時(shí)的功率為0，而在其他位置，重力與速度有夾角，故重力功率發(fā)生變化，故C錯(cuò)誤；D．衣物所受滾筒的作用力與重力的合力提供向心力，且方向指向圓心，且速度方向與向心力方向垂直，故合力不做功，故D正確。故選D。2.小顏同學(xué)將某一可視為質(zhì)點(diǎn)的彈珠先后兩次從同一位置水平拋出，分別擊中豎直墻面上的A點(diǎn)和B點(diǎn)，如圖所示，若不考慮彈珠所受的空氣阻力，則從彈珠離開手到擊中豎直墻壁的過程中（）A.兩次運(yùn)動(dòng)的軌跡都是拋物線 B.兩次運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等C.兩次運(yùn)動(dòng)中重力做功相等 D.兩次拋出時(shí)的初速度相等【答案】A【解析】A．兩次小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，故軌跡都是拋物線，故A正確；BC．平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，根據(jù)可得由于兩次小球擊中墻面時(shí)下降的高度不同，故運(yùn)動(dòng)時(shí)間不等，根據(jù)重力做功不相等，故BC錯(cuò)誤；D．兩次運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不等，水平方向上有，由于水平位移相等，故兩次拋出時(shí)的初速度不相等，故D錯(cuò)誤。故選A。3.下列關(guān)于靜電現(xiàn)象的說法，不正確的是（）A.圖甲中，燃?xì)庠铧c(diǎn)火時(shí)利用了尖端放電原理B.圖乙中，靜電噴涂利用了帶電涂料微粒與帶電工件間的靜電吸引C.圖丙中，為使帶負(fù)電粉塵顆粒能到達(dá)收集板A，M、N應(yīng)分別接電源的正、負(fù)極D.圖丁中，由于金屬網(wǎng)的屏蔽，A球上電荷在驗(yàn)電器金屬球B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為零【答案】D【解析】A．燃?xì)庠铧c(diǎn)火時(shí)利用了尖端放電原理，故A正確；B．靜電噴涂利用了帶電涂料微粒與帶電工件間的靜電吸引，故B正確；C．丙圖中帶負(fù)電的塵埃被吸附在管壁A上，故M接電源的正，N應(yīng)接電源的負(fù)極，故C正確；D．圖丁中，由于金屬網(wǎng)的屏蔽，驗(yàn)電器箔片不會(huì)張開，此時(shí)A球上電荷在驗(yàn)電器金屬球B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度與金屬網(wǎng)產(chǎn)生的感應(yīng)電場(chǎng)相互平衡，不是A球上電荷在驗(yàn)電器金屬球B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，故D錯(cuò)誤。本題選錯(cuò)誤的，故選D。4.截至目前，巴以沖突已導(dǎo)致雙方超1.73萬(wàn)人死亡，為了避免沖突，我國(guó)進(jìn)一步加強(qiáng)軍事演練，假設(shè)在演練時(shí)士兵駕駛坦克向東的速度大小為v1，坦克靜止時(shí)射出的炮彈速度大小為v2（v2>v1），且出膛方向沿水平面內(nèi)可調(diào)整，坦克軌跡距離目標(biāo)最近為d，忽略炮彈受到的空氣阻力和炮彈豎直方向的下落，且不計(jì)炮彈發(fā)射對(duì)坦克速度的影響，下列說法正確的是（）A.炮彈在水平方向上做的是曲線運(yùn)動(dòng)B.要想命中目標(biāo)且炮彈在空中飛行時(shí)間最短，坦克發(fā)射處離目標(biāo)的距離為C.炮彈命中目標(biāo)最短時(shí)間為D.若到達(dá)距離目標(biāo)最近處時(shí)再開炮，不管怎樣調(diào)整炮口方向，炮彈都無法射中目標(biāo)【答案】C【解析】A．炮彈水平分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)。故A錯(cuò)誤；BC．炮彈速度向北發(fā)射時(shí)時(shí)間最短，則命中目標(biāo)最短時(shí)間為坦克發(fā)射處離目標(biāo)的距離為故B錯(cuò)誤；C正確；D．由于v2>v1，若到達(dá)距離目標(biāo)最近處時(shí)再開炮，應(yīng)調(diào)整炮口至左上方，可能射中目標(biāo)。故D錯(cuò)誤。故選C。5.2025年1月7日，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，成功將實(shí)踐二十五號(hào)衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。若衛(wèi)星入軌后沿橢圓軌道繞地球運(yùn)動(dòng)，如圖所示，設(shè)衛(wèi)星在近地點(diǎn)、遠(yuǎn)地點(diǎn)的線速度大小分別為、，近地點(diǎn)到地心的距離為，遠(yuǎn)地點(diǎn)到地心的距離為，衛(wèi)星的運(yùn)行周期為，引力常量為，則地球的質(zhì)量可表示為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】根據(jù)題意可知橢圓軌道的半長(zhǎng)軸為假設(shè)有一衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑滿足根據(jù)開普勒第三定律可知，該衛(wèi)星的運(yùn)行周期也為；對(duì)該衛(wèi)星，由萬(wàn)有引力提供向心力可得聯(lián)立解得地球的質(zhì)量為故選C。6.如圖所示，位于豎直面內(nèi)的光滑金屬細(xì)圓環(huán)半徑為R，質(zhì)量分別為m1和m2的兩帶孔小球穿于環(huán)上。當(dāng)圓環(huán)最終以角速度ω繞豎直直徑勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)兩小球均離開了原位置，它們和圓心的連線與豎直方向的夾角分別記為θ1和θ2，下列說法正確的是（）A.若m1>m2，則θ1>θ2B.若m1<m2，則θ1>θ2C.θ1和θ2總是相等，與m1和m2大小無關(guān)D.以上說法均錯(cuò)誤【答案】C【解析】小球所受重力和環(huán)的支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律可得解得說明小球和圓心的連線與豎直方向的夾角θ與小球的質(zhì)量無關(guān)，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。7.如圖，A、B為一對(duì)等量同種電荷連線上的兩點(diǎn)（其中B為中點(diǎn)），C為連線中垂線上的一點(diǎn)。今將一個(gè)電荷量為q的負(fù)點(diǎn)電荷自A沿直線移到B再沿直線移到C，則該電荷的電勢(shì)能的變化情況是（）A.先增大后減小 B.一直減小C.先減小后增大 D.一直增大【答案】D【解析】如圖，A、B為一對(duì)等量同種正電荷連線上兩點(diǎn)，由題可知，兩個(gè)等量同種電荷，由可知它們?cè)邳c(diǎn)B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，合場(chǎng)強(qiáng)是零，等量同種兩電荷連線的中垂線上方每一點(diǎn)（除B點(diǎn)）電場(chǎng)方向向上，且從A到B再到C的過程中，A、B兩點(diǎn)兩正電荷產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度矢量合方向先沿AB方向，后沿BC方向，負(fù)電荷所受力的方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反，所以負(fù)點(diǎn)電荷自A沿直線移到B的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，再沿直線移到C時(shí)，電場(chǎng)力還是做負(fù)功，則該電荷的電勢(shì)能一直增大。故選D。8.電動(dòng)汽車由于其使用成本低、環(huán)保、零排放等優(yōu)點(diǎn)受到廣泛的歡迎。如圖甲為某國(guó)產(chǎn)品牌的電動(dòng)汽車，假設(shè)汽車在平直的公路上以某一初速度運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中保持牽引力功率恒定，其加速度a和速度的倒數(shù)（1/v）圖象如圖所示．若已知汽車的質(zhì)量M=1000kg，所受到的阻力f恒定，則（）A.汽車的功率P=4kWB.汽車行駛的最大速度vm=30m/sC.汽車所受到的阻力f=4000ND.當(dāng)車速v=10m/s時(shí)，汽車的加速度a=2m/s2【答案】D【解析】AC．對(duì)汽車進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可得當(dāng)前牽引力功率一定時(shí)，由可得聯(lián)立可得結(jié)合圖像對(duì)比可知斜率為，縱截距絕對(duì)值為，由圖像可得由于質(zhì)量已知可以得出故AC錯(cuò)誤；B．最大速度時(shí)，由平衡條件可知解得故B錯(cuò)誤；D．當(dāng)車速v=10m/s時(shí)，代入關(guān)系式解得故D正確。故選D。二、多選題9.如圖所示，探測(cè)器前往月球的過程中，首先進(jìn)入環(huán)繞地球的“停泊軌道”，在P點(diǎn)變速進(jìn)入“地月轉(zhuǎn)移軌道”，接近月球時(shí)，被月球引力俘獲，在Q點(diǎn)通過變軌實(shí)現(xiàn)在“工作軌道”上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列關(guān)于探測(cè)器的說法正確的是（）A.發(fā)射速度大于地球的第二宇宙速度B.在“地月轉(zhuǎn)移軌道”上的運(yùn)行周期小于在“停泊軌道”上的運(yùn)行周期C.在“地月轉(zhuǎn)移軌道”上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度等于在“工作軌道”上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的加速度D.在“停泊軌道”的P點(diǎn)必須加速才能進(jìn)入“地月轉(zhuǎn)移軌道”，而在Q點(diǎn)必須減速才能進(jìn)入“工作軌道”【答案】CD【解析】A．探測(cè)器的發(fā)射速度應(yīng)大于第一宇宙速度且小于第二宇宙速度，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)開普勒第三定律可知，在“地月轉(zhuǎn)移軌道”上的運(yùn)行周期大于在“停泊軌道”上的運(yùn)行周期，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)牛頓第二定律可得所以則探測(cè)器“地月轉(zhuǎn)移軌道”上Q點(diǎn)和“工作軌道”上Q點(diǎn)受力相同，故加速度相同，故C正確；D．在P點(diǎn)進(jìn)入“地月轉(zhuǎn)移軌道”，做離心運(yùn)動(dòng)，所以在P點(diǎn)必須加速；而在Q點(diǎn)進(jìn)入“工作軌道”，做近心運(yùn)動(dòng)，所以在Q點(diǎn)必須減速，故D正確。故選CD。10.如圖所示，用一條絕緣輕繩掛一個(gè)帶正電的小球，小球質(zhì)量為m，所帶電荷量為q?，F(xiàn)加水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，平衡時(shí)絕緣繩與豎直方向夾角為θ，下列說法正確的是（）A.電場(chǎng)方向水平向左 B.電場(chǎng)方向水平向右C.電場(chǎng)強(qiáng)度大小 D.電場(chǎng)強(qiáng)度大小【答案】BC【解析】AB．對(duì)小球受力分析，可知電場(chǎng)力方向水平向右，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．小球受力平衡解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。11.如圖所示，一滑塊自固定斜面頂端由靜止開始下滑，斜面與滑塊之間有摩擦，代表相對(duì)出發(fā)點(diǎn)的位移；代表運(yùn)動(dòng)時(shí)間，以斜面底端所在的水平面為參考平面。下圖中表示滑塊下滑過程中動(dòng)能，重力的瞬時(shí)功率，重力勢(shì)能，機(jī)械能變化的圖像正確的是（）A. B.C. D.【答案】BD【解析】A．設(shè)滑塊的加速度為a，則時(shí)刻滑塊的動(dòng)能為圖像應(yīng)是拋物線，故A錯(cuò)誤；B．重力的瞬時(shí)功率P與t成正比，圖像是過原點(diǎn)的直線，故B正確；C．重力勢(shì)能增大時(shí)，減小，故C錯(cuò)誤；D．機(jī)械能可知圖像是向下傾斜的直線，故D正確。故選BD。12.下列四幅圖涉及到不同的物理知識(shí)，其中說法正確的是（）A.圖甲中，船相對(duì)水垂直河岸勻速行駛，水流速度越大，渡河時(shí)間越長(zhǎng)B.圖乙中，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡已知，若該質(zhì)點(diǎn)在y軸方向做勻速運(yùn)動(dòng)，則在x軸方向做加速運(yùn)動(dòng)C.如圖丙，兩個(gè)圓錐擺擺線與豎直方向夾角不同，但圓錐高相同，則兩圓錐擺角速度大小相等D.如圖丁，同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A、B位置先后分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則在A、B兩位置小球角速度大小相等【答案】BC【解析】A．船相對(duì)水垂直河岸勻速行駛，渡河時(shí)間為（為河岸寬度）可知渡河時(shí)間與水流速度無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．圖乙中，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線，力（加速度）方向指向曲線內(nèi)側(cè)，故若該質(zhì)點(diǎn)在y軸方向做勻速運(yùn)動(dòng)，則在x軸方向做加速運(yùn)動(dòng)，故B正確；C．設(shè)小球圓錐擺運(yùn)動(dòng)所處水平面與懸點(diǎn)的高度為h，細(xì)線與豎直方向的夾角為，根據(jù)牛頓第二定律可得解得由于兩小球在同一水平面做圓錐擺運(yùn)動(dòng)，則兩小球的角速度相等，故C正確；D．設(shè)小球圓錐筒側(cè)面與水平面夾角為，根據(jù)牛頓第二定律可得解得由于A位置小球的軌道半徑大于B位置小球的軌道半徑，則A位置小球的角速度小于B位置小球的角速度，故D錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題13.向心力演示器可以探究小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力F的大小與質(zhì)量m、角速度、軌道半徑r之間的關(guān)系，裝置如圖甲所示。兩個(gè)變速塔輪通過皮帶連接，變速塔輪自上而下有如圖乙所示三種組合方式傳動(dòng)，左右每層半徑之比由上至下分別為、和。實(shí)驗(yàn)時(shí)，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使長(zhǎng)槽和短槽分別隨相應(yīng)的變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，槽內(nèi)的金屬小球就做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。橫臂的擋板對(duì)小球的壓力提供向心力，小球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測(cè)力筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上黑白相間的等分格顯示出兩個(gè)金屬球所受向心力的比值。（1）在研究向心力F的大小與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系時(shí)，我們主要用到的物理方法是__________。A.控制變量法 B.等效替代法 C.理想實(shí)驗(yàn)法（2）某次實(shí)驗(yàn)中，把傳動(dòng)皮帶調(diào)至第一層塔輪，將兩個(gè)質(zhì)量相等的鋼球放在B、C位置，可探究向心力的大小與__________的關(guān)系；（3）為探究向心力和角速度的關(guān)系，應(yīng)將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板__________處（選“A和B”、“A和C”、“B和C”）；傳動(dòng)皮帶所套的左、右變速塔輪輪盤半徑之比為，則左、右標(biāo)尺顯示的格子數(shù)之比為__________?！敬鸢浮浚?）A（2）半徑r（3）A和C【解析】【小問1解析】該實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了控制變量的思想方法。故選A?！拘?解析】把傳動(dòng)皮帶調(diào)至第一層塔輪，塔輪半徑相等，則角速度相等，將兩個(gè)質(zhì)量相等的鋼球放在B、C位置，則鋼球運(yùn)動(dòng)半徑不同，探究向心力的大小與半徑r的關(guān)系【小問3解析】為探究向心力和角速度的關(guān)系，運(yùn)動(dòng)半徑應(yīng)相等，應(yīng)將小球放在A和C傳動(dòng)皮帶所套的左、右變速塔輪輪盤半徑之比為，根據(jù)可知角速度之比為1:3，根據(jù)向心力公式可知左、右標(biāo)尺顯示的格子數(shù)之比為1:914.利用圖1所示的裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。（1）除圖示器材外，下列器材中，一定需要的是___________；A.直流電源 B.交流電源 C.天平及砝碼 D.刻度尺（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶（如圖2）的O點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）時(shí)，重錘開始下落，紙帶的___________（填“O”或“c”，用字母表示）端與重物相連。（3）a、b、c是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)，刻度尺的零刻線與O點(diǎn)對(duì)齊，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打出b點(diǎn)時(shí)重錘下落的高度___________，下落的速度為___________。（第二問計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。（4）在實(shí)驗(yàn)過程中，下列實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理正確的是___________A.釋放重錘前，手捏住紙帶上端并使紙帶保持豎直B.做實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再釋放連接重錘的紙帶C.為測(cè)量打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下某點(diǎn)時(shí)重錘的速度v，需要先測(cè)量該點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h，再根據(jù)公式計(jì)算，其中g(shù)應(yīng)取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣菵.用刻度尺測(cè)量某點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h，利用公式計(jì)算重力勢(shì)能的減少量，其中g(shù)應(yīng)取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?）某同學(xué)在紙帶上選取計(jì)數(shù)點(diǎn)后，測(cè)量它們到起始點(diǎn)O的距離h，然后利用正確的方法測(cè)量并計(jì)算出打相應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)重錘的速度v，通過描繪圖像去研究機(jī)械能是否守恒。若阻力不可忽略，且速度越大，阻力越大，那么圖像應(yīng)是下圖中的___________；A. B.C. D.【答案】（1）BD（2）O（3）19.301.95（4）ABD（5）C【解析】【小問1解析】除圖示器材外，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要用導(dǎo)線連接交流電源（220V，50Hz）；需要用刻度尺測(cè)量紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離；本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式中質(zhì)量可以約掉，所以不需要天平測(cè)質(zhì)量。故選BD?！拘?解析】由題意可知，重錘在下落的過程中速度越來越大，在相等的時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移越來越大，故紙帶的O端與重物相連?！拘?解析】由圖可知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打出b點(diǎn)時(shí)錘下落的高度為根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度等于該段過程的平均速度，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打出b點(diǎn)時(shí)重錘下落的速度為【小問4解析】A．釋放重錘前，手捏住紙帶上端并使紙帶保持豎直，故A正確；B．做實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再釋放連接重錘的紙帶，故B正確；C．為測(cè)量打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下某點(diǎn)時(shí)重錘的速度v，不能用公式計(jì)算，因?yàn)檫@樣做相當(dāng)于用機(jī)械能守恒驗(yàn)證機(jī)械能守恒，失去了驗(yàn)證機(jī)械能守恒的意義，故C錯(cuò)誤；D．用刻度尺測(cè)量某點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h，利用公式mgh計(jì)算重力勢(shì)能的減少量，其中g(shù)應(yīng)取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋蔇正確。故選ABD?！拘?解析】若實(shí)驗(yàn)中重錘所受阻力不可忽略，根據(jù)動(dòng)能定理有整理得當(dāng)速度越大，阻力會(huì)越大，故在圖像中圖線斜率會(huì)逐漸減小。故選C。四、解答題15.2024年5月8日，嫦娥六號(hào)探測(cè)器成功實(shí)施近月制動(dòng)，順利進(jìn)入環(huán)月軌道。若嫦娥六號(hào)的質(zhì)量為m，繞月球做半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)周期為T。月球可視為質(zhì)量均勻的球體，不考慮月球的自轉(zhuǎn)。（1）求月球的質(zhì)量M；（2）求嫦娥六號(hào)探測(cè)器在該軌道上運(yùn)行的動(dòng)能Ek；（3）嫦娥六號(hào)登陸月球后，受到的重力為F，求月球的半徑R?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（1）根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有所以月球的質(zhì)量為（2）探測(cè)器的動(dòng)能為解得（3）探測(cè)器登陸月球后，受到的重力為F，則月球表面的重力加速度為由于解得16.如圖所示，固定在豎直面內(nèi)的光滑絕緣圓弧軌道AB，處在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，圓弧軌道半徑R=0.6m，圓弧軌道最高點(diǎn)A與圓心О等高，電場(chǎng)強(qiáng)度E=4×104N/C，電場(chǎng)線與軌道平面平行。一質(zhì)量m=6×10-2kg的帶電小球在Р點(diǎn)時(shí)恰能保持靜止，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，OP與豎直方向的夾角θ=53°，不計(jì)空氣阻力（sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取10m/s2）。求：（1）小球的電性和電荷量q；（2）軌道對(duì)小球的支持力FN大小；（3）將小球從軌道最低點(diǎn)B由靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)到A時(shí)速度v的大小。【答案】（1）q=2×10-5C；（2）FN=1N；（3）v=2m/s【解析】（1）小球受靜電力向左，故帶負(fù)電由平衡條件有qE=mgtan53°解得q=2×10-5C（2）由平衡條件得FN=mg解得FN=1N（3）小球由B點(diǎn)到A點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，由動(dòng)能定理得qER-mgR=mv2解得v=2m/s17.如圖，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺(tái)開始做平拋運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)測(cè)得轉(zhuǎn)臺(tái)半徑，離水平地面的高度，物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)。設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度，求：（1）物塊離開轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣時(shí)轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度；（2）物塊落地時(shí)速度與水平方向夾角的正切值；（3）物塊落地點(diǎn)到轉(zhuǎn)臺(tái)中心O點(diǎn)的水平距離?！敬鸢浮浚?）（2）2（3）1m【解析】【小問1解析】物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺(tái)時(shí)物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)之間為滑動(dòng)摩擦力，即解得【小問2解析】物塊豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則解得物塊做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平方向的速度為物塊落地時(shí)的速度與水平方向夾角的正切值為【小問3解析】物塊做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)豎直方向有解得t=0.4s物塊做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移為由幾何關(guān)系得：物塊落地點(diǎn)到轉(zhuǎn)臺(tái)中心O點(diǎn)的水平距離為解得L=1m18.某商家為了吸引顧客而設(shè)計(jì)了一個(gè)趣味游戲，其簡(jiǎn)化模型如圖所示，軌道由一個(gè)