2024年山东省德州市庆云某中学高考物理模拟试卷(含详细答案解析)

2024年山东省德州市庆云一中高考物理模拟试卷

一、单选题：本大题共8小题，共24分。

1.关于静电场，下列说法中正确的是（）

A.元电荷实际上是指电子和质子本身

B.在匀强电场中，电势降低的方向一定就是电场线的方向

C.在电场中移动电荷，若电场力对该电荷做负功，则该电荷的电势能•定增加

D.力真空中点电荷的电场强度公式£=/c$可知，当r趋近于0时，E将无穷大

2.2022年6月5口17时42分，神舟十四号载人飞船与天和核心舱径向端口成功对接。对接后的组合体绕

地球做匀速圆周运动，其轨道离地面高度为地球半径的白。已知地球半径为R,地球表面重力加速度为

1O

g。下列说法正确的是（）

A.神舟十四号与天和核心舱对接时，要先变轨到土核心船所在的轨道，再加速追上核心舱讲行对接

B.组合体的向心加速度大于g

C.组合体的线速度小于地球赤道上物体的线速度

D.组合体运行的周期为7=矍居

3.2022年2月，中国科学家通过冷冻电镜捕捉到新冠病毒表面S蛋白与人——J/

体细胞表面AC£2蛋白的结合过程，首次揭开了新冠病毒入侵人体的神秘/

面纱。电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分，其中的一种电子透镜的电场11!!

分布如图所示（截取其中一部分），虚线为等势面，相邻等势面间的电势差相等，一电子仅在电场力作用下

运动的轨迹如图中实线所示，。、b是轨迹上的两点，则（）

A.a点的电场强度大于b点的电场强度B.电子在。点的动能大于在匕点的动能

C.电子在〃点的电势能大于在力点的电势能D.a点的电势高于〃点的电势

4.如图所示，长方体A8边长为2L,BC=CG=L,在其顶点C、”处固定电

荷量分别为-q、+2q的点电荷。已知静电力常量为h下列说法正确的是（）

A.8、G两顶点处电场强度相同

B.顶点8处电场强度大小为等

C.A、£两顶点处电势关系为＞WA

D.一带负电的试探电荷在£点的电势能比在。点的电势能大

5.如图所示，物块A、8通过跨过光滑定滑轮的轻绳相连，A的质量为

，〃，套在光滑竖直杆上，B的质量为3加，轻绳右侧与竖直杆的夹角为

60°,重力加速度的大小为g,将系统自静止开始释放，刚释放时物块A

的加速度为（）

A.gg,方向竖直向上

B.；g,方向竖直向上

C.^g,方向竖直向下

&

D」g,方向竖直向上

6.某汽车进行性能测试，在平直的路面上由静止开始运动，0〜5s内的位移-时间

图像如图所示，该图线在。〜。时间内是抛物线的一部分，G〜5s时间内是直

线，两部分平滑相连。卜列说法止确的是（）

A.汽车的最大速度为3（hn/s

B.汽车加速过程的时间为1.5s

C.汽车加速过程的加速度大小为20m/s2

D.汽车1s末的速度大小为20m/s

7.如图所示，在光滑的水平面上有一倾角为。的光滑斜面C,斜面C上叠放着人、B两

物块，B的上表面水平。A、B、C的质量均为〃?，重力加速度大小为g。现对。施加

一方向水平向右的恒力，使4、&C保持相对静止，则下列说法正确的是（）

A.B受到3个力的作用

B.8对C的压力大小为舞

C.C所受合力的大小为3mgtan8

D.A对B的摩擦力大小为mgtan。，方向水平向右

8.如图所示，空间中存在与水平方向成45。角斜向右上方的匀强电场，

E

电场强度为与在电场中的夕点有一个质量为机，电荷量为，/佗带正电

的小球。已知电场强度E=4”，其中g为重力加速度，忽略空气阻

力，下列对小球运动情况分析正确的是（）

A.若小球从静止释放，小球将做曲线运动

B.若小球以某一速度竖直向下抛出，小球的动能一直增加

C.若小球以某一速度竖直向上抛出，小球电势能先减小后增大

D.若小球初速度方向与电场线方向相同，最终小球可能竖直向二做直

线运动

二、多选题：本大题共4小题，共16分。

9.在高空运行的同步卫星功能失效后，往往会被送到同步轨道上空几百公里处的“墓地轨道”，以免影响

其它在轨卫星，节省轨道资源。2022年1月22日，我国实践21号卫星在地球同步轨道“捕获”已失效的

北斗二号G2卫星后，成功将其送入“墓地轨道”。如图所示，已知同步轨道和“墓地轨道”的轨道半径

分别为自、出，转移轨道与同步轨道、“墓地轨道”分别相切于P、。点，地球自转周期为T。，万有引力

常量为G。则（）

Q

AV以上数据可求得地球的质量为事

B.由以上数据可求得地球的质量为驾

C.北斗二号G2卫星沿转移轨道运行的周期为与驾照

2J2就

D.北斗二号G2卫星沿转移轨道运行的周期为为『票

10.自由泳是竞技游泳比赛项目之一。某运动员在一次渡河训练中，向某平H河岸

方向以自由泳泳姿匀速运动，因水流原因，实际运动路径与河岸夹角为

30。，如图所示。已知河水水流速度〃次=0.6m/s,以下说法正确的是（）

A.该同学相对静水的速度可能为0.3m/s

B.咳同学相对静水的速度可能为0.6m/s

C.若该同学相对于静水的速度为0.5771/S,该同学的实际渡河路径川能垂直河岸

D.若该同学加大双腿打水频率以提高游泳速度，会缩短渡河时间

11.如图所示，质量均为，〃的物块A、8用轻弹簧相连，置于光滑水平面

上，在水平力尸的作用下，弹簧处于压缩状态，A紧压在竖直墙壁上。现

撤去力凡在以后的运动过程中8的最大的速度为》，，对撤去力少以后的过

程，以下说法正确的是（）

A.物块4禽开竖直墙壁之前，竖直墙壁对A的冲量大小为mv

B.物块A离开竖直墙壁之前，竖直墙壁对A做功的大小为gm/

C.物块A、8和弹簧组成的系统总动量守恒，机械能守恒

D.物块4的最大速度为y

12.篮球运动是一项是以手为中心的身体对抗性体育运动，深受同学们喜爱。国际篮联场地标准为长

28阳，宽15〃?，篮圈下沿距地面高为3.05m,三分线半径为6.75n（三分线到篮筐中心在地面投影的距离），

如图所示。某次训练中，运动员紧贴三分线外。处进行定点投篮练习，篮球离手时距地面高度为2.25m,

经过0.5s到达最高点，之后在下落过程中恰好穿过篮筐。假设篮球出手时在三分线正上方，篮球出手时初

速度均与水平面夹角为氏不计空气阻力，g取lOm/s?,则()

B.land='厂5、喙,c5^^985/

A.tan0=c.VO=-^r-m/5D.v0=-^-m/s

三、实验题：本大题共2小题，共18分。

13.“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法。照相机每隔相同的时间曝光一次，记录下物体

的位置。某物理小组的同学在实验室利用频闪相机和小球，探究小球自由下落过程中机械能守恒，用相机

对着小球拍摄小球自由下落的过程，得到如图所示的照片，用刻度尺量出照片上相邻小球之间的间距，已

知相机的频率为/，重力加速度为g，小球质量为/〃，实物小球与照片上的小球尺寸比例为&，则:

(1)小球在位置2时的瞬时速度为(用题中所给物理量符号表示)。

22

(2)取小球在位置2到位置5的过程研究，若表达式四±留广"邛2)=_______成立(用外鼠/衣示)，即可

验证小球下落过程中机械能守恒。

(3)若实验过程中发现小球减小的重力势能大于小球增加的动能，造成此问题的原因可能是o

14.某物理兴趣小组利用如图所示的装置验证动量守恒定律.并进行

如下的实验操作：组装好实验器材，将小球1由图中的挡板处静止释

放，记录小球1在竖直挡板上的撞击点：将直径相等的小球2放在导

轨的末端(小球1的质量大于小球2的质量)，记录在竖直挡板上的水

平投影点。；然后将小球I由挡板处静止释放，记录小球1、小球2

在竖直挡板上的撞击点.回答下列问题:

(1)小球1与小球2相碰后，两球撞在竖直挡板上得到痕迹，其中小球1碰后撞在木板上的(填

%”“b"或%”)点.

(2)为了完成实验的验证，需要测量的物理量有_____.(填字母)

4.小球的直径d

B.小球1、小球2的质量mi、m2

C轨道末端与竖育挡板之间的距离x

D依次测量出图中4、byC三点到。点的距离人1、八2、九3

(3)若两球碰撞过程动量守恒，则关系式______成立.(用需要测量的物理量的符号表示)

四、简答题：本大题共1小题，共3分。

15.如图所示，固定的光滑绝缘斜面0M倾角为8=37。，最高点。距地面的高度为/i=40c7n,空间中存在

水平向右的匀强电场。现有一质量为m=1.6kg,电量为q=2xlO^c的带正电的小滑块(可视为质点)从

O点沿斜面匀速卜滑，已知重力加速度g=lOzn/s2,sin37°-0.6,cos37°-0.8。求：

(1)匀强电场的电场强度大小E；

(2)最低点历与最高点O之间的电势差UM。；

(3)若匀速运动的速度为u=O.lrn/s,求小滑块运动到斜面中点时重力的瞬时功率P。

五、计算题：本大题共3小题，共30分。

16.华盛顿大学的一项新研究表明，某些短周期的双星系统是由恒星演化而产生的。假设太空中有A、B两

星体组成的短周期双星，已知A、6环绕连线上的点做匀速圆周运劭，A、8的轨道半径和为心，A、6的

轨道半径差为d2,恒星A、8的半径均远小于心，且B的质量大于A的质量。求：

(1)4.8的线速度之和与4、3的线速度之差的比值；

(2)4、8质量之和与A、B质量之差的比值。

17.如图，倾角为。=30。的光滑斜面体固定在水平面上，斜面A8CD为边长2.5L的正方形，斜面上一点O

为AC、5。连线的交点。长为£的轻绳一端系着质量为〃?的小球，另一端系在。点，小球在斜面上绕O

点做完整的圆周运动，且运动到最高点时轻绳的拉力恰好为零.已知重力加速度为g,小球运动过程中无

机械能损失。

(1)求小球运动到圆周最高点时速度的大小；

(2)求小球所受轻绳的最大拉力；

(3)若小球自最低点沿圆周上行至与圆心。等高的位置时剪短轻绳，求小球从此时刻到着地所用的时间。

18.如图甲所示，质量M=2kg的盒状工件静置于水平桌面上，。为工件上表面一点(图中未画出)，工件上

表面O点左侧光滑，右侧粗糙.质量m=1kg的小滑块放在工件」一并紧器左侧壁，其与工件上表面粗糙部

分间的动摩擦因数〃=0.8。现对工件施加水平推力F,推力尸随时间，变化的关系如图乙所示，在推力作

用下工件运动的速度u随时间/变化的关系如图丙所示，撤去推力后，当滑块到达O点时工件速度恰好为

零，滑块运动过程中始终未与工件右侧壁相碰,g取10m/s2,不计工件侧壁的厚度，桌面足够长。求：

(1)推力/作用过程中，工件对滑块左侧的弹力尸。的大小;

(2)工件光滑部分的长度4

(3)工件的最小长度L；

(4)工件发生的最大位移汽

答案和解析

1.【答案】C

【解析】解：A物理学中把质子所带的电荷量或电子所带电荷量的绝对值叫元电荷，不是指质子或电子本

身，而是它的电荷量，故A错误。

及在匀强电场中，场强的方向就是电势降低最快的方向，所以电势降低的方向不一定就是电场线的方向，

故B错误。

C根据电场力做功与电势能的关系W=与1-昂?可知，电场力做正功时，有与1>昂2，电势能减小，电

场力做负功时，电势能一定增加，故C正确。

D电场强度公式E=多的适用条件是真空中的点电荷，当，•趋近于0时，公式己经不适用，故D错误。

故选：C。

根据元电荷的定义判断；匀强电场中的场强方向与电势降低方向的理解；根据电场力做功与电势能的关系

判断电势能的变化；点电荷的场强公式的理解。

要准确理解元电荷的定义，它指带电体的最小带电量；要准确区别电势降低的方向与电势降低最快的方

向：可以把电场力与电势能的关系类比成重力做功与重力势能的关系来理解。

2.【答案】D

【解析】解：人、神舟十四先变轨到达核心舱所在的轨道，再加速后会做离心运动，无法追上咳心舱进行

对接，故A错误；

B、组合体绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，得G等=ma,得。=等，式中M是地球的

质量，「是组合体的轨道半径。

在地球表面上，有：竿=77i'g,得g岑,式中R是地球的半径，因r>R,所以aVg,即组合体的向

心加速度小于g,故B错误；

C、对于组合体和地球同步卫星，根据万有引力提供向心力得：G贽=加营，可得u=睬,因为组合体

的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，所以组合体的线速度大于地球同步卫星的线速度。地球同步卫

星与地球赤道上物体的角速度相等，由17=知地球同步卫星的线速度大于地球赤道上物体的线速度，所

以组合体的线速度大于地球赤道上物体的线速度，故C错误：

。、组合体的轨道半径为r=/?+奈/?=沙，根据G婴=小等厂，以及g=*,解得组合体运行的周期

为7=给［亍，故。正确。

故选：

神舟十四号加速时做离心运动。组合体绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，结合在地球表面

上，重力等于万有引力，通过列式分析组合体的向心加速度大小。将组合体的线速度与地球同步卫星的线

速度进行比较，将地球同步卫星的线速度与地球赤道上物体的线速度，从而知道组合体的线速度与地球赤

道上物体的线速度关系。由万有引力提供向心力以及重力等于万有引力相结合求解组合体运行的冏期。

解答本题的关健要掌握万有引力提供向心力，以及万有引力等于重力这两条思路，并灵活选择向心力的形

式。

3.【答案】C

【解析】解：A、根据等差等势面的疏密可表示场强强弱，由于。点等差等势面比方点稀疏，则。点的电

场强度小于〃点的电场强度，故4错误；

8CD、顺着电场线方向，电势逐渐降低，电场线由高等势面指向低等势向，根据电子受力方向向右卜方，

则电场线方向向左上，故。点电势低于〃点，电子带负电，电子在4点的电势能大于在〃点的电势能，根

据能量守恒知电子在。点的动能小于在〃点的动能，故4。错误，C正确。

故选：a

根据电场线的疏密判断电场强度大小，电场强度的方向与等势面垂直，先判断出甩场方向，然后判断电势

的高低，根据电场力做功情况判断电势能的大小关系，根据能量守恒判定动能的变化。

解决本题的关键要读懂题意，理解电子显微镜的等势面分布，利用电场线与等势面处处垂直，判断电场线

方向。

4.【答案】C

【解析】解：人仄顶点E处的电荷(+2q)在顶点仄G两点产生的场强的大小均为%二当，

Lt

顶点。处的电荷(-q)在顶点B、G两点产生的场强的大小均为殳二患；

3G两点合场强的大小£=J座+用=容,但场强的方向不同，如图1所示，故A/3错误。

瓦B

图1

C沿电场线电势逐渐降低，对电荷(+2q)而言，如图2所示，£、A两点的电势仍>枢2；对电荷(，?)而

言，E、A两点的电势91'>四'；又8E=0I+0I'，04=02+。2'，联立可得GE>84，故C正确。

。.同理，对电荷(+2q)而言，E、。两点的电势仍>租3；对电荷(一勺)而言，E、。两点的电势“>03‘；又

8£=仍+01'，00=03+83’，联立可得0£>8D，负试探电荷在电势越高的地方，电势能越小，所以带

负电的试探电荷在E点的电势能比在。点的小，故短错误。

故选：Co

长方体8、G两点的场强是合场强，场强是矢量，包含大小和方向；电势是标量，B、G处两电荷在从A

两点的总的电势为各自在该处电势的代数和；负电荷，电势越低的地方电势能越大。

注意场强是矢量，场强的合成遵循平行四边形定则；电势是标量，某点的合电势为各电势的代数数；要正

确理解负电荷在电势越高的地方，电势能越小。

5.【答案】4

【脩析】解：静止释放系统时，设绳子的拉力为「，

设B的加速度为如，对从由牛顿第二定律得：

3mg-F=3maB

绳子的加速度大小与B的加速度大小相等，

设A的加速度大小为期,则QACOS60°=aB

对A,由牛顿第二定律得：

Fcos6O°—mg=maA

解得：aA9'方向竖直向上，故4正确，ACQ错误。

故选：Ao

根据人、8的受力情况与A、8加速度大小间的关系，应用牛顿第二定律求出入的加速度大小。

本题考查了牛顿第二定律的应用，分析清楚4、B的受力情况是解题的前提，应用运动的合成与分解、牛

顿第二定律即可解题。

6.【答案】4

【解析】解.：A8.设&时刻的速度为了，0~。汽车做匀加速运动，根据平均速度公式，得汽车位移修=

白1=3(hn；q〜5s汽车做匀速运动，得汽车位移&=u(5-q)=120m-30m=90m,联立解得u二

30?n/s,=2s,故A正确，8错误。

CD根据加速度的定义，汽车加速度为Q=《=^m/s2=15m/s2,根据速度公式汽车在Is末的速度%=

at2=15xlm/s=15m/s,故CD错误。

故选：Au

根据题意可知，。〜A汽车做匀加速运动，由无-t图像可知，£］时刻速度达到最大值，根据平均速度公式

列式求解最大速度和时间；在5s内汽车做匀速直线运动，根据匀速运动公式求解出匀速运动过程中的

位移彩的表达式，联立求出速度和时间；根据加速度公式和速度公式求解。

解决本题的关键判断汽车在0〜。汽车做匀加速运动，根据匀变速运动的规律分析求解。

7.【答案】B

【解析】解:A、6受到重力、。对它的支持力、A对6的压力和静摩擦力，共计四个力的作用，故A错

误；

以C对4、4整体的支持力大小W=驾，根据牛顿第三定律可知，8对。的压力大小为聋，故8正

COS0COS0

确：

C、设A,B,C的加速度大小为4,有Nsin6=2nm,解得：a=gtan/9

则C所受合力的大小为尸牝=ma=mgtanO,故C错误；

D对A有/=ma=mgtan。，方向水平向右，根据牛顿第三定律可知，A对B的摩擦力大小为mgtan。，

方向水平向左，故。错误。

故选：Be

以B为研究对象，分析8的受力；以A8为整体求A8受到的支得力，根据牛顿第三定律，即可求出8对

C的压力：根据牛顿第二定律采用整体法和隔离法可求得C所受的合力；隔离4对A的摩擦力是A水平方

向的合外力，由牛顿第二定律可求得摩擦力的大小。

本题是牛顿第二定律运用中的连接体问题，关键是采用整体法和隔离法灵活选择研究对象，多次运用牛顿

第二定律列式联立判断，难度中等。

8.【答案】B

【解析】解：4小球所受电场力?=氏7=/1帆9，方向与电场线方向相同，竖直方向的合力与=

Fsin450-mg=yflmgx-7719=0,水平方向&=Fcos45°=x?=mg,所以合力产人=

mg,方向沿水平方向向右，小球沿水平方向做直线运动，故A错误。

A小球以某一速度竖直向下抛出，小球将沿竖直向下方向做类平抛运动，竖直方向做匀速运动，速度不

变，水平向右的方向做匀加速运动，速度以=Q3一直增大；合速度U=｛讨十诺一直增大,小球的动

能一直增大，故B正确。

C.若小球以某一速度竖直向上抛出，小球将沿竖直向上方向做类平抛运动，根据动能定理卬=4%，可知

小球的动能增加；小球以某一速度竖直向上抛出，重力做负功，重力势能增大，根据能量守恒，重力势

能、电势能与动能之和保持不变，而重力势能、动能之和不断增大，则小球电势能不断减小，故C错误。

D若小球初速度方向与电场线方向相同，由于初速度方向与合力方向（水平向右）不在同•直线上，小球将

做曲线运动；又因为合力方向指向运动轨迹的凹侧，所以小球最终速度不可能沿竖直向卜.方向，小球不可

能竖直向下做直线运动，故。错误。

故选:B。

首先求出小球的合力，根据曲线运动的条件判断；根据类平抛运动的规律判断水平速度，再判断合速度的

大小变化，动能的大小变化；根据功能关系求解电势能的变化。

本题考查了物体做曲线运动的条件及推论、动能的定义、功能关系。

9.【答案】AC

【脩析】解：AB.已知同步轨道的轨道半径为先,地球自转周期为7°,则同步卫星的周期也为

对同步卫星，根据万有引力提供向心力可得：簧=m&等，解得地球的质量为：M=寤，故4正

确、4错误;

CD.根据几何关系可得转移轨道的半长轴为：r=立警，设北斗二号G2卫星沿转移轨道运行的周期为

T，根据开普勒笫三定律可得：!=鸟联立解得：T=^驾冥，故C正确、。错误。

r3T22|2/?i

故选：AC.

对同步卫星，根据万有引力提供向心力求解地球的质量；

根据几何关系可得转移轨道的半长轴，根据开普勒笫三定律求解北斗二号G2卫星沿转移轨道运行的周

期。

本题主要是考查万有引力定律及其应用，解答本题的关键是能够根据万有引力提供向心力结合向心力公式

进行分析，掌握开普勒第三定律的应用方法。

10.【答案】ABD

【蟀析】解：A3、河水水流速度v水=0.6m/s,实际运动路径与河岸夹角为30。，根据运动的合成与分解

知识可知，该同学相对静水的速度最小值为力fS山3(T=0.3m/s,故AB正确；

。、该同学垂直河岸渡河时，如图所示，相对于静水的速度大于水流速度，故C错误；

。、若该同学加大双腿打水频率以提高游泳速度，在相对于静水的速度在垂直河岸方向的分量增大，会缩

短渡河时间，故。正确。

故选：ABD.

小船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度，当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间

最短；

欲使小船到达河的正对岸，即合速度方向指向对岸，结合运动学公式，及矢量的合成法则，即可解答。

小船过河问题属于运动的合成问题，要明确分运动的等时性、独立性，运用分解的思想，看过河时间只分

析垂直河岸的速度，分析过河位移时，要分析合速度.

11.【答案】AD

【解析】解：4、以A和8整体为研究对象，取向右为正，根据动量定理可得，物块A离开竖直墙壁之

前，竖直墙壁对A的冲量大小等于系统动量的变化，即为/=mu=故4正确；

8、物块A离开竖直墙壁之前，A的位移为零，则竖直墙壁对A做功的大小为0,故8错误；

C、物块4、8和弹簧组成的系统，在A离开堵壁之前水平方向系统合外力不为零，总动量不守恒，但整

个过程中只有弹簧的弹力做功，系统的机械能守恒，故C错误；

。、物块A离开墙壁后，系统总动量守恒，当弹簧弹力再次为零时，物块A的速度最大，取向右为正方

mv

向，根据动量守恒定律可得TUB"=成4叫+RB'再根据能量守恒定律可得：=^mAvl+

由于=6，解得：VA=故。正确。

故选：AD.

以A和8整体为研究对象，根据动量定理求解竖直墙壁对A的冲量大小；

物块A离开竖直墙壁之前，A的位移为零，由此分析做功情况；

根据动量守恒定律的守恒条件、机械能守恒定律的守恒条件进行分析：

根据动量守恒定律、能量守恒定律进行分析。

本题主要是考查了动量守恒定律和能量守恒定律；对于动量守恒定律，其守恒条件是：系统不受外力作用

或某一方向不受外力作用；解答时要首先确定一个正方向，利用碰撞前系统的动量和碰撞后系统的动量相

等列方程，再根据能量关系列方程求解。

12.【答案】BC

【解析】解：篮球在竖直方向做竖直上抛运动，上升阶段可以看作自由落体运动的逆运动；根据自由落体

运动规律，竖直初速度为=gt、=10x0.5m/s=5m/s,上升的竖直高度修=\gtl=1x10x0.52?n=

1.257/1；根据题意篮球下落的高度为人=〃_(%_砥)=1.25m-(3.05-2.25)m=0.45?n；设篮球下落

时间为公根据自由落体运动规律九="g%，代入数据解得匕=03s，篮球运动的总时间£="+12=

0.5s+0.3s=0.8s：设篮球的水平初速度为篮球在水平方向做匀速直线运动，r=i7”，代入数据解得

5x85

vx=^m/s,所以tan。=m=5x接=捺初速度为=J座+哆==^m/s,

故A。错误，BC正确。

故选：BC。

篮球做斜抛运动，上升阶段可以看作自由落体运动的逆运动，根据自由落体运动规律求解竖直初速度，上

升的最大高度及下落时间，求出运动的总时间；根据水平方向做匀速运动的规律，求出水平初速度，合初

速度及方向。

把斜抛运动的上升阶段可以看作自由落体运动的逆运动，可以将问题得到简化，是逆向思维方法的运用。

13.【答案】⑴""2)f；

⑵%

(3)空气阻力的影响

【解析】(1)根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，则有以="*=

2；

(2)根据机械能守恒表达式可知，mgk3+坛+九4)=(诏-诏)，又根据(1)同理分析可得%=

〃（仙+姐）/

-2~~'

(%+低)?一(电+八2)2

联立解得

九2+旭十八4

(3)小球下落过程中，由于空气阻力的影响，会使得小球减小的重力势能大于动能的增加量。

14cRD--=，，L]+—

【解析】解：(1)由图可知，两个小球打在竖直挡板上，由于三次碰撞的水平位移大小相等，则可知水平

速度越大，竖直方向下落的高度越小，由碰撞规律可知，碰后被碰小球的速度最大，则碰后小球2下落的

高度最小，而碰后入射小球的速度最小，其下落的高度最大，由此可知碰后小球1在竖直挡板上的碰撞点

为C.

(2)根据平抛运动规律可知，下落时间£=层，则可知速度u=：=:；碰前小球1的速度大小为%=

X局,碰后小球1、小球2的速度分别为外=“U3=X局;若两球碰撞过程动量守恒，则应

有机21=771/2+7712%，由以上整理得盘=聂+奇，因此需要测量小球1、球2的质量Hi1、旭2及图

中。、b、C三点到。点的距离九1、九2、八3，故8。正确，AC错误.

故选：BD。

(3)若两球碰撞过程动量守恒，则关系式是=用+揖成立.

故答案为：(l)c；(2)BD；(3)源=源+源

(1)根据实验注意事项分析答题：

(2)根据实验需要测量的量选择实验器材：

(3)小球离开水平轨道后做平抛运动，根据实验数据与动量守恒定律求出实验需要验证的表达式。

知道实验注意事项、理解实验原理是正确解题的关健，应用平抛运动规律即可正确解题.

15.【答案】解：(1)小滑块沿斜面匀速下滑，根据受力平衡可得

qE=mgtan37°

3

解得E=皿心=L6X10X[75=6x10/V/C

q2xioJ

(2)小滑块从。点到M点，由动能定理可得

mgh+qU0M=mgh-qUM0=0

解得

mgh1.6x10x0.4

UM0==--------—V=32007

q2X10

(3)重力做功的功率为P=mgvsin37°

解得p=0.96W

答：(1)匀强电场的电场强度大小E为6xICPN/C；

(2)最低点M与最高点O之间的电势差UM。为3200V；

(3)小滑块运动到斜面中点时重力的瞬时功率。为0.96W。

【解析】(1)根据小滑块沿斜面匀速下滑，根据受力平衡可解得场强E大小；

(2)对小滑块从。点到M点,由动能定理可解得MO电势差；

(3)根据瞬时功率公式P=Fusin。代入数据即可求得重力的瞬时功率。

本题考查滑块处尸平衡状态下的受力分析以及动能定理和瞬时功率公式的应用，属于基本题型，难度适

中。

16.【答案】解：(1)设4、8两颗星的轨道半径分别为以和丁8,A、8环绕连线上的点做匀速圆周运动，则

4、8的角速度相等，又A、B两星体相互间的万有引力提供向心力，所以A、B的向心力大小相等，则

=mB32rB

因为7九8>?nAf所以

r

A>rB

A、B的线速度分别为

孙=口%；%=3rB

A、8的线速度之和为

4%=匕+%=a)(rA+re)=&)由

A8的线速度之差为

V=

Av2=VA~B一%)=3d2

解得：加=¥

AV2d2

(2)由牛顿第二定律对整体4有

GmAmB

―-=血心7

则.=乎

同理对B有

Gmm

―方A一B=

则A、8质量之和与人、B质量之差的比值

i

dmi_mA-rmB

Jm2~rnA—mB

代人数据解得：智=?

21m2的

答；(1)4、B的线速度之和与A、8的线速度之差的比值为%;

d2

(2)4、B质量之和与A、B质量之差的比值为筌

【解析】(1)根据万有引力提供向心力，结合线速度的公式完成分析；

(2)先根据万有引力提供向心力得出两个星球的质量的表达式，结合题意完成分析。

本题主要考查了双星系统的相关应用，理解双星系统的特点，结合万有引力提供向心力联立等式即可完成

分析。

17.【答案】解:(1)小球运动到最高点时,轻绳的拉力恰好为零

根据牛顿第二定律mgsinb=m?

L

得叫=臂

(2)小球在最低点所受拉力最大F-mgsind=m空

由机械能守恒定律2mgLsin6=gm诺—

得F=3771g

(3)设绳断时小球速度为内,运动至斜面顶端速度%

八1212

771gLsin。=5m埼-

得%=晟

mg-rsinO=5m谱-

得%=厚

小球自绳断至运动到斜面顶端历时Q

-

v4=v3gtiSinJ

此后小球先做斜抛运动，上升至最高历时七

上升高度(%sind)2=2gh

得人日

小球再做平抛运动，历时打落地当+今=右谒

得武居

小球运