1.答卷前，考生必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆將自己的姓名和考生號(hào)填寫在答題卡相應(yīng)的位置上。
2.選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案；不能答在試卷上。
3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)的相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫上新的答案；不準(zhǔn)使用鉛筆或涂改液。不按以上要求作答的答案無(wú)效。
4.考生必須保證答題卡的整潔，考試結(jié)束后，將試卷和答題卡一并交回。
一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。
1. 關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是( )
A. 曲線運(yùn)動(dòng)不一定是變速運(yùn)動(dòng)
B. 物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度一定不為零，但可以為恒量
C. 物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，不可能受恒力的作用
D. 物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向與速度方向可能在同一直線上
【答案】B
【解析】
【詳解】A．曲線運(yùn)動(dòng)加速度方向與速度方向不在同一直線上，一定是變速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B．物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度方向時(shí)刻改變，加速度一定不為零，但可以為恒量，例如平拋運(yùn)動(dòng)，故B正確；
C．物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，可能受恒力的作用，例如平拋運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；
D．物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是加速度方向與速度方向不在同一直線上，故D錯(cuò)誤。
故選B。
2. 下列說(shuō)法正確的是( )
A. 由可知，檢驗(yàn)電荷q的電性改變，場(chǎng)強(qiáng)E的方向隨之改變
B. 沿電場(chǎng)線的方向，電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越小
C. 電場(chǎng)線越稀疏的地方同一試探電荷所受的靜電力就越大
D. 順著電場(chǎng)線移動(dòng)正電荷，該電荷的電勢(shì)能一定減小
【答案】D
【解析】
【詳解】A．場(chǎng)強(qiáng)E是反映電場(chǎng)本身的性質(zhì)的物理量，僅由電場(chǎng)本身決定，與放入電場(chǎng)中的檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；
B．沿電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)越來(lái)越小，場(chǎng)強(qiáng)不一定越來(lái)越小，故B錯(cuò)誤；
C．電場(chǎng)線越稀疏的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度越小，同一試探電荷所受的靜電力就越小，故C錯(cuò)誤；
D．順著電場(chǎng)線移動(dòng)正電荷，電場(chǎng)力做正功，該電荷的電勢(shì)能一定減小，故D正確。
故選D。
3. 隨著時(shí)速高達(dá)350公里的“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車組高鐵列車投入運(yùn)營(yíng)，中國(guó)已成為世界上高鐵商業(yè)運(yùn)營(yíng)速度最快的國(guó)家。假設(shè)“復(fù)興號(hào)”受到的阻力大小正比于它速率的二次方，如果“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車組發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率變?yōu)樵瓉?lái)的8倍，則它的最大速率變?yōu)樵瓉?lái)的( )
A. 2倍B. 倍C. 4倍D. 8倍
【答案】A
【解析】
【詳解】由題意可得
當(dāng)動(dòng)車組以最大速率行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力與動(dòng)車組受到的阻力大小相等，滿足
由此可知，如果動(dòng)車組發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率變?yōu)樵瓉?lái)的8倍，則它的最大速率變?yōu)樵瓉?lái)的2倍。
故選A。
4. 近年來(lái)，無(wú)人機(jī)的使用已經(jīng)越來(lái)越頻繁，在某次救援過(guò)程中，有救援人員利用懸停的無(wú)人機(jī)，由靜止釋放急救包。急救包在下落過(guò)程中僅受到重力及恒定水平風(fēng)力的作用。則急救包( )

A. 做平拋運(yùn)動(dòng)B. 運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線
C. 機(jī)械能逐漸減小D. 做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
【答案】D
【解析】
【詳解】ABD．由靜止釋放急救包，急救包在豎直方向受重力，則做自由落體運(yùn)動(dòng)，在水平方向受恒定風(fēng)力的作用，做初速度是零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)的合成規(guī)律可知，急救包做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，AB錯(cuò)誤，D正確。
C．急救包做勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，除重力做功以外，還有水平風(fēng)力做正功，因此機(jī)械能逐漸增大，C錯(cuò)誤。
故選D。
5. 交通事故發(fā)生時(shí)，車上的部分物品會(huì)因碰撞而脫離車體，位于車上不同高度的物品散落到地面上的位置是不同的，如圖所示，散落物品A、B分別從距地面高h(yuǎn)和H的位置水平拋落，則( )

A. 散落物品B的初速度更大
B. 散落物品B的飛行的時(shí)間更長(zhǎng)
C. 拋出瞬間物品A、B的動(dòng)能一樣大
D. 散落物品B著地時(shí)所受重力的瞬時(shí)功率較大
【答案】B
【解析】
【詳解】A．根據(jù)慣性可知散落物品A、B的初速度相同，故A錯(cuò)誤；
B．散落物品在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，有
散落物品B的高度更高，可知散落物品B的飛行的時(shí)間更長(zhǎng)，故B正確；
C．根據(jù)
散落物品A、B的質(zhì)量不一定相同，故拋出瞬間物品A、B的動(dòng)能不一定一樣大，故C錯(cuò)誤；
D．散落物品著地時(shí)所受重力的瞬時(shí)功率
散落物品A、B的質(zhì)量不知，故無(wú)法比較散落物品著地時(shí)所受重力的瞬時(shí)功率大小，故D錯(cuò)誤。
故選D。
6. 如圖所示，A、B、C三點(diǎn)為等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，把電荷量為的正點(diǎn)電荷固定在A點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是( )
A. 、兩點(diǎn)的電勢(shì)相等
B. 、兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同
C. 把電荷量為的正點(diǎn)電荷從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)做正功
D. 把電荷量為的負(fù)點(diǎn)電荷從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)，點(diǎn)電荷的電勢(shì)能增加
【答案】A
【解析】
【分析】
【詳解】A．以為圓心的球面為等勢(shì)面，故、兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，A正確；
B．正點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式為
可知，B、C兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同，B錯(cuò)誤；
CD．由于、兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，把任何電荷從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功，電荷電勢(shì)能不變，CD錯(cuò)誤。
故選A。
7. 中國(guó)空間站運(yùn)行周期約為90分鐘。北斗系統(tǒng)的GEO衛(wèi)星是地球同步衛(wèi)星，空間站和GEO衛(wèi)星繞地球均可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是( )
A. GEO衛(wèi)星可以在地面任何一點(diǎn)的正上方，但離地心的距離是一定的
B. 空間站的軌道半徑比GEO衛(wèi)星的軌道半徑大
C. 空間站的線速度比GEO衛(wèi)星的線速度大
D. 空間站的向心加速度比GEO衛(wèi)星的向心加速度小
【答案】C
【解析】
【詳解】A．北斗系統(tǒng)的GEO衛(wèi)星是地球同步衛(wèi)星，根據(jù)同步衛(wèi)星規(guī)律可知，GEO衛(wèi)星位于赤道正上方，離地心的距離是一定的，故A正確；
B．根據(jù)開(kāi)普勒第三定律
可知空間站的軌道半徑比GEO衛(wèi)星的軌道半徑小，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力
可得
可知空間站的線速度比GEO衛(wèi)星的線速度大，故C正確；
D．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力
可得
空間站的向心加速度比GEO衛(wèi)星的向心加速度大，故D錯(cuò)誤。
故選C。
8. 如圖，籃球運(yùn)動(dòng)員站在廣場(chǎng)上的某一噴泉水柱旁邊，虛線“1”“2”“3”所在水平面分別是地面、運(yùn)動(dòng)員的頭頂、該水柱最高點(diǎn)所在的水平面。若噴管管口直徑為6cm。根據(jù)圖中信息和生活經(jīng)驗(yàn)，估算一個(gè)噴管噴水消耗的功率與哪個(gè)最接近( )

A. 3kWB. 15kWC. 30kWD. 45kW
【答案】A
【解析】
【詳解】運(yùn)動(dòng)員的升高約為，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知水柱的高度為人升高的4倍，即，根據(jù)動(dòng)力學(xué)公式有
解得
一個(gè)噴管噴水消耗的功率
估算出的一個(gè)噴管噴水消耗的功率與最接近。
故選A。
二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。
9. 月球繞地球的運(yùn)動(dòng)可以近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T，月球中心到地心的距離為r，引力常量為G，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，則( )
A. 地球的質(zhì)量為B. 月球的質(zhì)量為
C. 月球表面的重力加速度為D. 月球運(yùn)動(dòng)的加速度為
【答案】AD
【解析】
【詳解】A．根據(jù)
解得地球的質(zhì)量為
故A正確；
B．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力
可得地球的質(zhì)量為
故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力
可得月球繞地球運(yùn)動(dòng)的加速度為
故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力
解得月球運(yùn)動(dòng)的加速度為
故D正確。
故選AD。
10. 在星球表面發(fā)射探測(cè)器，當(dāng)發(fā)射速度為時(shí)，探測(cè)器可繞星球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；當(dāng)發(fā)射速度為時(shí)，可擺脫星球引力束縛脫離該星球。已知地球、火星兩星球的質(zhì)量比約為10：1、半徑比約為2：1，下列說(shuō)法正確的是( )
A. 探測(cè)器的質(zhì)量越大，脫離星球所需要的發(fā)射速度越大
B. 探測(cè)器在地球表面受到的引力比在火星表面的大
C. 探測(cè)器分別脫離兩星球所需要的發(fā)射速度相等
D. 探測(cè)器脫離星球的過(guò)程中，勢(shì)能逐漸增大
【答案】BD
【解析】
【詳解】A．探測(cè)器在星球表面做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)
解得
剛好脫離星球時(shí)發(fā)射速度達(dá)到，發(fā)射速度與探測(cè)器質(zhì)量無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)萬(wàn)有引力公式得，探測(cè)器在地球表面受到的引力
在火星表面受到引力
而地球、火星兩星球的質(zhì)量比約為，半徑比約為，解得
即探測(cè)器在地球表面受到的引力比在火星表面的大，故B正確；
C．探測(cè)器脫離星球時(shí)，其需要發(fā)射速度為
地球與火星的不同，所以所需發(fā)射速度也不同，故C錯(cuò)誤；
D．由于探測(cè)器脫離星球過(guò)程中，引力做負(fù)功，勢(shì)能逐漸增大，故D正確。
故選BD。
11. 如圖，跳水運(yùn)動(dòng)員踏板的過(guò)程可以簡(jiǎn)化為下述模型：運(yùn)動(dòng)員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板上(A位置)，隨跳板一同向下做變速運(yùn)動(dòng)到達(dá)最低點(diǎn)(B位置)。運(yùn)動(dòng)員從位置A運(yùn)動(dòng)到位置B的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是( )

A. 運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒
B. 運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能先增大后減小
C. 重力做的功小于跳板的作用力對(duì)她做的功
D. 到達(dá)位置B時(shí)，運(yùn)動(dòng)員所受合外力為零
【答案】BC
【解析】
【詳解】A．運(yùn)動(dòng)員從位置A運(yùn)動(dòng)到位置B的過(guò)程中，除重力做功外還有踏板對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力做功，故此過(guò)程運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；
B．運(yùn)動(dòng)員接觸踏板后，重力先大于踏板對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力，后小于踏板對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力，運(yùn)動(dòng)員所受合力方向先向下后向上，故合力先做正功后做負(fù)功，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能先增大后減小，故B正確；
C．根據(jù)動(dòng)能定理
可得
可知重力做的功小于跳板的作用力對(duì)她做的功，故C正確；
D．到達(dá)位置B時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速度為零，踏板對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力大于重力，運(yùn)動(dòng)員所受合外力不為零，故D錯(cuò)誤。
故選BC。
12. 如圖甲，足夠長(zhǎng)的光滑斜面傾角為30°，t=0時(shí)質(zhì)量為2kg的物塊在沿斜面方向的力F作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，設(shè)沿斜面向上為力F的正方向，力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙。取物塊的初始位置為零勢(shì)能位置，重力加速度取10m/s2，則物塊( )
A. 在0~1s過(guò)程中機(jī)械能減少4J
B. 在t=1s時(shí)動(dòng)能為1J
C. 在t=2s時(shí)機(jī)械能為-4J
D. 在t=3s時(shí)速度大小為15.5m/s
【答案】ACD
【解析】
【分析】
【詳解】A．在0~1s內(nèi)，力F沿斜面向上，大小為2N，小于重力的下滑分力，由牛頓第二定律可得
解得
因重力之外的其他力做了?4J的功，故在0~1s過(guò)程中機(jī)械能減少4J，故A正確；B．t=1s時(shí)
故B錯(cuò)誤；
C．由于取物塊的初始位置為零勢(shì)能位置，則1s時(shí)，物塊重力勢(shì)能為
1~2s過(guò)程中，機(jī)械能守恒，當(dāng)t=2s時(shí)，物塊機(jī)械能為
故C正確；
D．2s時(shí)物塊的速度為
2~3s過(guò)程中，由牛頓第二定律可得
解得
則物塊在t=3s時(shí)的速度為
故D正確。
故選ACD。
三、非選擇題：共52分。
13. 在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中。
圖(甲)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一條紙帶，選取其中連續(xù)的計(jì)時(shí)點(diǎn)標(biāo)為A、B、C……G、H、I，對(duì)BH段進(jìn)行研究，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz。

(1)用刻度尺測(cè)量距離時(shí)如圖(乙)，讀出A、C兩點(diǎn)間距為_(kāi)__________cm，B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度___________m/s(保留三位有效數(shù)字)；
(2)若H點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度為，重物下落的高度為，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹椋瑸橥瓿蓪?shí)驗(yàn)，要比較與___________大小(用字母表示)。
【答案】 ①. 5.35##5.36##5.37##5.38##5.39##5.40##5.41##5.42##5.43 ②. 1.33##1.34##1.35##1.36 ③.
【解析】
【詳解】(1)[1]A點(diǎn)距離零刻度
C點(diǎn)距離零刻度
AC之間距離
[2]相鄰兩點(diǎn)間時(shí)間為
B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度為
(2)[3]由機(jī)械能守恒可知
即為完成實(shí)驗(yàn)，要比較與的大小。
14. 某同學(xué)用如圖a所示裝置探究向心力與角速度和運(yùn)動(dòng)半徑的關(guān)系。裝置中豎直轉(zhuǎn)軸固定在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上(未畫(huà)出)，光滑的水平直桿固定在豎直轉(zhuǎn)軸上，能隨豎直轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)。水平直桿的左端套上滑塊，用細(xì)線將滑塊與固定在豎直轉(zhuǎn)軸上的力傳感器連接，細(xì)線處于水平伸直狀態(tài)，當(dāng)滑塊隨水平直桿一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線拉力的大小可以通過(guò)力傳感器測(cè)得。水平直桿的右端最邊緣安裝了寬度為的擋光條，擋光條到豎直轉(zhuǎn)軸的距離為，光電門可以測(cè)出擋光條經(jīng)過(guò)光電門所用的時(shí)間(擋光時(shí)間)?；瑝K與豎直轉(zhuǎn)軸間的距離可調(diào)。
(1)若某次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得擋光條的擋光時(shí)間為，則電動(dòng)機(jī)的角速度為_(kāi)______。
(2)若保持滑塊P到豎直轉(zhuǎn)軸中心的距離為不變，僅多次改變豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢，測(cè)得多組力傳感器的示數(shù)F和擋光時(shí)間。畫(huà)出圖像，如圖b所示。實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得圖線的斜率為，則滑塊的質(zhì)量為_(kāi)______。
(3)若保持豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速不變，調(diào)節(jié)滑塊P到豎直轉(zhuǎn)軸中心的距離r，測(cè)得多組力F和r的數(shù)據(jù)，以F為縱軸，以_______(填“r”“”或“”)為橫軸，將所測(cè)量的數(shù)據(jù)描繪在坐標(biāo)系中，可以更直觀地反映向心力大小與圓周運(yùn)動(dòng)半徑r之間的關(guān)系?，F(xiàn)測(cè)得擋光條的擋光時(shí)間為，則圖線的斜率應(yīng)為_(kāi)______。
【答案】 ①. ②. ③. r ④.
【解析】
【詳解】(1)［1］由
可得
(2)［2］由題意可得
故
因此滑塊質(zhì)量
(3)［3］由
可知，當(dāng)m、一定時(shí)，，所以以r橫軸；
［4］畫(huà)圖象，則圖線的斜率為
15. (1)某個(gè)走時(shí)準(zhǔn)確的時(shí)鐘，分針與時(shí)針的運(yùn)動(dòng)看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。分針與時(shí)針由轉(zhuǎn)動(dòng)軸到針尖的長(zhǎng)度之比是3︰2，分針與時(shí)針針尖的線速度大小之比是________。

(2)拖把由拖桿和拖把頭構(gòu)成，如圖所示。設(shè)拖把的質(zhì)量為m，拖把頭與地板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。某同學(xué)用這種拖把在水平地板上拖地時(shí)，沿拖桿方向施加力F來(lái)推拖把。若拖桿與豎直方向的夾角為θ，拖把在地板上沿直線向前移動(dòng)距離s，則摩擦力對(duì)拖把頭做的功為_(kāi)_______。
(3)如圖，A、B、C、D是正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，在A點(diǎn)和C點(diǎn)放有電荷量都為q的正電荷，在B點(diǎn)放了某個(gè)未知電荷后，恰好D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于0，則放在B點(diǎn)的電荷的電性和電荷量分別是________、________。
(4)電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，電荷量為的試探電荷放在電場(chǎng)中的A點(diǎn)，具有的電勢(shì)能；為的試探電荷放在電場(chǎng)中的B點(diǎn)，具有的電勢(shì)能?，F(xiàn)把為的試探電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做的功是________J。
【答案】 ①. 18︰1 ②. ③. 負(fù)電 ④. ⑤.
【解析】
【詳解】(1)[1]分針與時(shí)針的角速度分別為
它們由轉(zhuǎn)動(dòng)軸到針尖的長(zhǎng)度之比是3︰2，根據(jù)，可得它們的線速度之比為
(2)[2]依題意，根據(jù)功的定義，可得摩擦力對(duì)拖把頭做的功為
(3)[3][4]根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)疊加原理，可得A點(diǎn)和C點(diǎn)的正電荷在D點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度等于
方向沿BD指向外，若D點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為0，則放在B點(diǎn)的電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)指向電荷本身，故電性為負(fù)電荷，產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為
求得其電荷量為
(4)[5]根據(jù)可得，電場(chǎng)中A點(diǎn)的電勢(shì)為
電場(chǎng)中的B點(diǎn)的電勢(shì)為
則，把為的試探電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做的功是
16. 如圖所示，是某次研究小球做平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程得到的頻閃照片的一部分。已知背景中小正方形的邊長(zhǎng)為b，閃光頻率為f。求：(各問(wèn)的答案均用b、f表示)
(1)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭的大??；
(2)小球通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度vC的大??；
(3)小球從開(kāi)始平拋到運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)位置經(jīng)歷的時(shí)間tA。
【答案】(1) ；(2)bf；(3)
【解析】
【詳解】(1)根據(jù)Δx=aT2可得
(2)小球的水平速度為
小球通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的豎直分速度為
則小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度的大小
(3)小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的豎直分速度
則小球從開(kāi)始平拋到運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)位置經(jīng)歷的時(shí)間
17. 如圖，在豎直平面內(nèi)存在豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)．長(zhǎng)度為l的輕質(zhì)絕緣細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，初始時(shí)小球靜止在電場(chǎng)中的a點(diǎn)，此時(shí)細(xì)繩拉力為2mg，g為重力加速度．
(1)求電場(chǎng)強(qiáng)度E和a、O兩點(diǎn)的電勢(shì)差U；
(2)若小球在a點(diǎn)獲得一水平初速度，使其在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，求小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)細(xì)繩拉力F的大小.
【答案】(1)，方向豎直向上； (2)
【解析】
【詳解】(1)小球靜止在a點(diǎn)時(shí)，由共點(diǎn)力平衡得 mg+2mg＝qE
解得 ，方向豎直向上
在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有
則a、O兩點(diǎn)電勢(shì)差
(2) 小球從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，設(shè)到b點(diǎn)速度大小為vb，由動(dòng)能定理得

小球做圓周運(yùn)動(dòng)通過(guò)b點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得

聯(lián)立②⑤⑥式，代入
解得
18. 如圖甲所示，粗糙水平面CD與光滑斜面DE平滑連接于D處；可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A、B緊靠一起靜置于P點(diǎn)，某時(shí)刻A、B突然分別向左、向右分離，分離瞬間A、B速度大小之比為4：5。已知：斜面的高度；A、B質(zhì)量分別為1kg和0.8kg，且它們與CD段的動(dòng)摩擦因數(shù)相同；A向左運(yùn)動(dòng)的速度平方與位移大小關(guān)系如圖乙；重力加速度取。
(1)求A、B與CD段的動(dòng)摩擦因數(shù)；
(2)要使B能追上A，試討論P(yáng)、D兩點(diǎn)間距x的取值范圍。

【答案】(1)；(2)
【解析】
【詳解】(1)由圖像可知，分離時(shí)物塊A的初速度為
A最終位置與P點(diǎn)距離為
從A、B分離到A勻減速運(yùn)動(dòng)停止，由動(dòng)能定理得
解得
(2)根據(jù)題意可知，分離時(shí)物塊B的初速度為
若B恰好能返回并追上A，B從分離后到追上A過(guò)程，由動(dòng)能定理得
解得
若B恰好不沖出斜面，B從P到E過(guò)程，由動(dòng)能定理得
解得
綜上，要使B能追上A，應(yīng)滿足

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