湖南省藍(lán)山二中2022屆高三第五次聯(lián)考物理模擬試題

(考試范圍：直線運(yùn)動(dòng)；相互作用、共點(diǎn)力的平衡；牛頓運(yùn)動(dòng)定律；曲線運(yùn)動(dòng)、萬(wàn)有引力與航天；機(jī)械能；電場(chǎng)；電路)本試題卷分選擇題和非選擇題兩部分，共6頁(yè)。時(shí)量90分鐘，滿分110分。第Ⅰ卷選擇題(共48分)一、選擇題(本題共12小題，每小題4分，共48分。有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有幾個(gè)選項(xiàng)正確，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)1.下面所列舉的物理學(xué)家及他們的貢獻(xiàn)，其中正確的是()A.笛卡爾對(duì)牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)B.牛頓通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)定出了萬(wàn)有引力恒量GC.法拉第首先提出了電場(chǎng)的概念且采用了電場(chǎng)線描述電場(chǎng)D.安培首先總結(jié)了電路中電流與電壓和電阻的關(guān)系2.大型汽車(chē)上坡時(shí)，司機(jī)一般都將變速擋換到低速擋位上，而小型汽車(chē)上坡時(shí)，司機(jī)一般加大油門(mén)，這樣做主要是為了()A.節(jié)省燃料B.后者使汽車(chē)獲得較大的功率C.前者使汽車(chē)獲得較大的牽引力D.后者使汽車(chē)獲得較大的牽引力3.如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電液滴以速度v沿與水平面成θ角的方向斜向上進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)，則液滴向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中()A.電場(chǎng)力不可能小于mgcosθB.液滴的動(dòng)能一定不變C.液滴的機(jī)械能一定變化D.液滴的電勢(shì)能一定不變4.酒精測(cè)試儀的工作原理如圖所示，其中P是半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器，該傳感器電阻r′的倒數(shù)與酒精氣體的濃度C成正比，R0為定值電阻。以下關(guān)于電壓表示數(shù)的倒數(shù)(eq\f(1,U))與酒精氣體濃度的倒數(shù)(eq\f(1,C))之間關(guān)系的圖象，正確的是()

5.如圖(a)所示，用一水平外力F拉著一個(gè)靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體，逐漸增大F，物體做變加速運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖(b)所示，若重力加速度g取10m/s2。根據(jù)圖(b)中所提供的信息可以計(jì)算出()A.物體的質(zhì)量B.斜面的傾角C.物體能靜止在斜面上所施加的最小外力D.加速度為6m/s2時(shí)物體的速度6.如圖所示，ab是半徑為R的圓的一條直徑，該圓處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向平行于圓平面。在圓周平面內(nèi)，將一帶正電q的小球從a點(diǎn)以相同的動(dòng)能拋出，拋出方向不同時(shí)，小球會(huì)經(jīng)過(guò)圓周上不同的點(diǎn)，在這些所有的點(diǎn)中，經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)小球的動(dòng)能最大。已知∠cab＝30°，若不計(jì)重力和空氣阻力，則電場(chǎng)的方向?yàn)?)A.沿a→bB.沿a→cC.沿O→cD.沿b→c7.如圖所示是固定在桌面上的“C”形木塊，abcd為光滑圓軌道的一部分，a為軌道的最高點(diǎn)，de面水平。將質(zhì)量為m的小球在d點(diǎn)正上方h高處釋放，小球自由下落到d處切入軌道運(yùn)動(dòng)，則()A.在h一定的條件下，釋放小球后小球能否到a點(diǎn)，與小球質(zhì)量有關(guān)B.改變h的大小，就可使小球在通過(guò)a點(diǎn)后可能落回軌道之內(nèi)，也可能落在de面上C.無(wú)論怎樣改變h的大小，都不可能使小球在通過(guò)a點(diǎn)后又落回軌道內(nèi)D.要使小球通過(guò)a點(diǎn)的條件是在a點(diǎn)的速度v>08.在豎直平面內(nèi)，一根光滑金屬桿彎成如圖所示形狀，相應(yīng)的曲線方程為y＝(kx＋eq\f(2,3)π)(單位：m)，式中k＝1m－1。將一光滑小環(huán)套在該金屬桿上，開(kāi)始時(shí)小環(huán)靜止于金屬桿的最低點(diǎn)，給小環(huán)以v0＝10m/s的水平初速度沿桿向右運(yùn)動(dòng)。取重力加速度g＝10m/s2，關(guān)于小環(huán)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()A.金屬桿對(duì)小環(huán)不做功B.小環(huán)沿x軸方向的分運(yùn)動(dòng)為勻速運(yùn)動(dòng)C.小環(huán)能到達(dá)金屬桿的最高點(diǎn)D.小環(huán)不能到達(dá)金屬桿的最高點(diǎn)9.如圖所示，虛線AB和CD分別為橢圓的長(zhǎng)軸和短軸，相交于O點(diǎn)，兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷分別處于橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)M、N上，下列說(shuō)法中正確的是()、B兩處電勢(shì)、場(chǎng)強(qiáng)均相同、D兩處電勢(shì)、場(chǎng)強(qiáng)均相同C.在虛線AB上O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最大D.帶負(fù)電的試探電荷在O處的電勢(shì)能小于在B處的電勢(shì)能10.“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星發(fā)射后通過(guò)自帶的小型火箭多次變軌，進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，于2010年10月11日上午11時(shí)32分，在北京航天飛行控制中心的精確控制下，嫦娥二號(hào)衛(wèi)星成功實(shí)施第三次近月制動(dòng)，順利進(jìn)入軌道高度為100公里的圓形環(huán)月工作軌道。已知“嫦娥二號(hào)”繞月運(yùn)動(dòng)的周期約為118分鐘，月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑與“嫦娥二號(hào)”繞月球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比約為220B.0.2C.2×10－2×10－311.如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中三點(diǎn)A、B、C是一個(gè)三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，∠ABC＝∠CAB＝30°，BC＝2eq\r(3)m，已知電場(chǎng)線平行于△ABC所在的平面，一個(gè)帶電荷量q＝－2×10－6C的點(diǎn)電荷由A移到B的過(guò)程中，電勢(shì)能增加×10－5J，由B移到C的過(guò)程中電場(chǎng)力做功6×10－6J，下列說(shuō)法正確的是()、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差UBC＝3V點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)C.負(fù)電荷由C移到A的過(guò)程中，電勢(shì)能增加D.該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為1V/m12.如圖所示的電路中，燈泡A和燈泡B原來(lái)都是正常發(fā)光的。現(xiàn)在突然發(fā)現(xiàn)燈泡A比原來(lái)變暗了些，燈泡B比原來(lái)變亮了些，則電路中出現(xiàn)的故障可能是()斷路短路斷路、R2同時(shí)短路第Ⅱ卷非選擇題(共62分)二、非選擇題(7題，共62分)13.(4分)用游標(biāo)卡尺測(cè)得某樣品的長(zhǎng)度如圖(甲)所示，其示數(shù)L＝cm；用螺旋測(cè)微器測(cè)得該樣品的外徑如圖(乙)所示，其示數(shù)D＝mm。14.(6分)在用伏安法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，若線路器材接觸良好，電表也完好，某同學(xué)按圖連接好電路合上開(kāi)關(guān)以后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)很大，電壓表示數(shù)為零，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的觸頭，兩電表的示數(shù)均無(wú)變化，產(chǎn)生這樣故障的原因可能是；若移動(dòng)變阻器的觸頭時(shí)，電流表示數(shù)幾乎為零，電壓表示數(shù)不變化，產(chǎn)生這樣故障的原因可能是；若在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)兩電表的示數(shù)正常，但移動(dòng)變阻器的觸頭時(shí)，兩電表的示數(shù)不變化，產(chǎn)生這樣的故障原因可能是。15.(8分)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，小燈泡標(biāo)有“、”字樣；電壓表V量程5V，內(nèi)阻約為5kΩ；直流電源E的電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻不計(jì)；開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干；其它供選用的器材還有：電流表A1量程250mA，內(nèi)阻約為2Ω；電流表A2量程500mA，內(nèi)阻約為1Ω；滑動(dòng)變阻器R1阻值0～10Ω；滑動(dòng)變阻器R2阻值0～2kΩ。為了使調(diào)節(jié)方便，測(cè)量的準(zhǔn)確度高：①實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表，滑動(dòng)變阻器。②在虛線框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖。③由正確實(shí)驗(yàn)操作得到的數(shù)據(jù)描繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖(甲)所示，將本實(shí)驗(yàn)用的小燈泡接入如圖(乙)所示的電路，電源電壓恒為6V，定值電阻R3＝30Ω。電流表A讀數(shù)為0.45A，此時(shí)小燈泡消耗的實(shí)際功率為W。(不計(jì)電流表A的內(nèi)阻)16.(10分)如圖所示，在足夠長(zhǎng)的光滑絕緣水平直線軌道上方h高度的P點(diǎn)，固定電荷量為＋Q的點(diǎn)電荷。一質(zhì)量為m、電荷量為－q的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，從軌道上的A點(diǎn)以初速度v0沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，且始終不離開(kāi)軌道。已知點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為φ1、φ2，PA連線與水平軌道的夾角為60°。試求：(1)物塊在A點(diǎn)時(shí)的加速度大??；(2)物塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度。17.(10分)如圖所示，水平放置的平行板電容器與電壓恒定的直流電源相連，兩極板間距離d＝10cm。電容器的電容C＝2pF。距下極板4cm處有一質(zhì)量m＝0.01kg的不帶電小球由靜止落下。小球和下極板碰撞后帶上了q＝×10－8C的電荷，反跳的高度為8cm，如果小球和下板碰撞時(shí)沒(méi)有機(jī)械能損失，試求該電容器的帶電量。(取g＝18.(10分)磕頭蟲(chóng)是一種不用足跳但又善于跳高的小甲蟲(chóng)。當(dāng)它腹朝天、背朝地躺在地面上時(shí)，將頭用力向后仰，拱起體背，在身下形成一個(gè)三角形空區(qū)，然后猛然收縮體內(nèi)背縱肌，使重心迅速向下加速，背部猛烈撞擊地面，地面反作用力便將其彈向空中。彈射錄像顯示，磕頭蟲(chóng)拱背后重心向下加速(視為勻加速)的距離大約為h1＝0.8mm，彈射最大高度為h2＝24cm。而人原地起跳方式是，先屈腿下蹲，然后突然蹬地向上加速，假想人的加速度與磕頭蟲(chóng)加速過(guò)程的加速度大小相等，如果加速過(guò)程(視為勻加速)重心上升高度為H1＝0.4m，求人離地后重心上升的最大高度H2。(19.(14分)如圖所示，在長(zhǎng)為2L、寬為L(zhǎng)的ABCD區(qū)域內(nèi)有一半的空間存在場(chǎng)強(qiáng)為E、方向平行于BC邊的勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m，電量為e的電子，以平行于AB邊的速度v0從區(qū)域的左上角A點(diǎn)射入該區(qū)域，不計(jì)電子所受的重力，則：(1)當(dāng)無(wú)電場(chǎng)的區(qū)域位于左側(cè)時(shí)(如圖甲)，求電子射出ABCD區(qū)域時(shí)的動(dòng)能；(2)當(dāng)無(wú)電場(chǎng)區(qū)域的左邊界距AD的距離為x時(shí)(如圖乙)，要使這個(gè)電子能從區(qū)域的右下角的C點(diǎn)射出，電子的初速度v0應(yīng)滿足什么條件。物理教師用卷第Ⅰ卷選擇題(共48分)一、選擇題(本題共12小題，每小題4分，共48分。有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有幾個(gè)選項(xiàng)正確，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)1.下面所列舉的物理學(xué)家及他們的貢獻(xiàn)，其中正確的是(AC)A.笛卡爾對(duì)牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)B.牛頓通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)定出了萬(wàn)有引力恒量GC.法拉第首先提出了電場(chǎng)的概念且采用了電場(chǎng)線描述電場(chǎng)D.安培首先總結(jié)了電路中電流與電壓和電阻的關(guān)系2.大型汽車(chē)上坡時(shí)，司機(jī)一般都將變速擋換到低速擋位上，而小型汽車(chē)上坡時(shí)，司機(jī)一般加大油門(mén)，這樣做主要是為了(BC)A.節(jié)省燃料B.后者使汽車(chē)獲得較大的功率C.前者使汽車(chē)獲得較大的牽引力D.后者使汽車(chē)獲得較大的牽引力3.如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電液滴以速度v沿與水平面成θ角的方向斜向上進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)，則液滴向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中(A)A.電場(chǎng)力不可能小于mgcosθB.液滴的動(dòng)能一定不變C.液滴的機(jī)械能一定變化D.液滴的電勢(shì)能一定不變

5.如圖(a)所示，用一水平外力F拉著一個(gè)靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體，逐漸增大F，物體做變加速運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖(b)所示，若重力加速度g取10m/s2。根據(jù)圖(b)中所提供的信息可以計(jì)算出(ABC)A.物體的質(zhì)量B.斜面的傾角C.物體能靜止在斜面上所施加的最小外力D.加速度為6m/s2時(shí)物體的速度6.如圖所示，ab是半徑為R的圓的一條直徑，該圓處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向平行于圓平面。在圓周平面內(nèi)，將一帶正電q的小球從a點(diǎn)以相同的動(dòng)能拋出，拋出方向不同時(shí)，小球會(huì)經(jīng)過(guò)圓周上不同的點(diǎn)，在這些所有的點(diǎn)中，經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)小球的動(dòng)能最大。已知∠cab＝30°，若不計(jì)重力和空氣阻力，則電場(chǎng)的方向?yàn)?C)A.沿a→bB.沿a→cC.沿O→cD.沿b→c7.如圖所示是固定在桌面上的“C”形木塊，abcd為光滑圓軌道的一部分，a為軌道的最高點(diǎn)，de面水平。將質(zhì)量為m的小球在d點(diǎn)正上方h高處釋放，小球自由下落到d處切入軌道運(yùn)動(dòng)，則(C)A.在h一定的條件下，釋放小球后小球能否到a點(diǎn)，與小球質(zhì)量有關(guān)B.改變h的大小，就可使小球在通過(guò)a點(diǎn)后可能落回軌道之內(nèi)，也可能落在de面上C.無(wú)論怎樣改變h的大小，都不可能使小球在通過(guò)a點(diǎn)后又落回軌道內(nèi)D.要使小球通過(guò)a點(diǎn)的條件是在a點(diǎn)的速度v>08.在豎直平面內(nèi)，一根光滑金屬桿彎成如圖所示形狀，相應(yīng)的曲線方程為y＝(kx＋eq\f(2,3)π)(單位：m)，式中k＝1m－1。將一光滑小環(huán)套在該金屬桿上，開(kāi)始時(shí)小環(huán)靜止于金屬桿的最低點(diǎn)，給小環(huán)以v0＝10m/s的水平初速度沿桿向右運(yùn)動(dòng)。取重力加速度g＝10m/s2，關(guān)于小環(huán)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是(AC)A.金屬桿對(duì)小環(huán)不做功B.小環(huán)沿x軸方向的分運(yùn)動(dòng)為勻速運(yùn)動(dòng)C.小環(huán)能到達(dá)金屬桿的最高點(diǎn)D.小環(huán)不能到達(dá)金屬桿的最高點(diǎn)9.如圖所示，虛線AB和CD分別為橢圓的長(zhǎng)軸和短軸，相交于O點(diǎn)，兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷分別處于橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)M、N上，下列說(shuō)法中正確的是(BD)、B兩處電勢(shì)、場(chǎng)強(qiáng)均相同、D兩處電勢(shì)、場(chǎng)強(qiáng)均相同C.在虛線AB上O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最大D.帶負(fù)電的試探電荷在O處的電勢(shì)能小于在B處的電勢(shì)能10.“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星發(fā)射后通過(guò)自帶的小型火箭多次變軌，進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，于2010年10月11日上午11時(shí)32分，在北京航天飛行控制中心的精確控制下，嫦娥二號(hào)衛(wèi)星成功實(shí)施第三次近月制動(dòng)，順利進(jìn)入軌道高度為100公里的圓形環(huán)月工作軌道。已知“嫦娥二號(hào)”繞月運(yùn)動(dòng)的周期約為118分鐘，月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑與“嫦娥二號(hào)”繞月球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比約為220。利用上述數(shù)據(jù)以及日常的天文知識(shí)，可估算出地球?qū).0.2C.2×10－2×10－311.如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中三點(diǎn)A、B、C是一個(gè)三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，∠ABC＝∠CAB＝30°，BC＝2eq\r(3)m，已知電場(chǎng)線平行于△ABC所在的平面，一個(gè)帶電荷量q＝－2×10－6C的點(diǎn)電荷由A移到B的過(guò)程中，電勢(shì)能增加×10－5J，由B移到C的過(guò)程中電場(chǎng)力做功6×10－6J，下列說(shuō)法正確的是(D)、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差UBC＝3V點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)C.負(fù)電荷由C移到A的過(guò)程中，電勢(shì)能增加D.該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為1V/m12.如圖所示的電路中，燈泡A和燈泡B原來(lái)都是正常發(fā)光的。現(xiàn)在突然發(fā)現(xiàn)燈泡A比原來(lái)變暗了些，燈泡B比原來(lái)變亮了些，則電路中出現(xiàn)的故障可能是(C)斷路短路斷路、R2同時(shí)短路第Ⅱ卷非選擇題(共62分)二、非選擇題(7題，共62分)13.(4分)用游標(biāo)卡尺測(cè)得某樣品的長(zhǎng)度如圖(甲)所示，其示數(shù)L＝3.035cm；用螺旋測(cè)微器測(cè)得該樣品的外徑如圖(乙)所示，其示數(shù)D＝～3.208

14.(6分)在用伏安法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，若線路器材接觸良好，電表也完好，某同學(xué)按圖連接好電路合上開(kāi)關(guān)以后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)很大，電壓表示數(shù)為零，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的觸頭，兩電表的示數(shù)均無(wú)變化，產(chǎn)生這樣故障的原因可能是滑動(dòng)變阻器或電壓表被短路(2分)；若移動(dòng)變阻器的觸頭時(shí)，電流表示數(shù)幾乎為零，電壓表示數(shù)不變化，產(chǎn)生這樣故障的原因可能是滑動(dòng)變阻器斷路(2分)；若在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)兩電表的示數(shù)正常，但移動(dòng)變阻器的觸頭時(shí)，兩電表的示數(shù)不變化，產(chǎn)生這樣的故障原因可能是滑動(dòng)變阻器被接成了定值電阻(2分)。15.(8分)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，小燈泡標(biāo)有“、”字樣；電壓表V量程5V，內(nèi)阻約為5kΩ；直流電源E的電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻不計(jì)；開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干；其它供選用的器材還有：電流表A1量程250mA，內(nèi)阻約為2Ω；電流表A2量程500mA，內(nèi)阻約為1Ω；滑動(dòng)變阻器R1阻值0～10Ω；滑動(dòng)變阻器R2阻值0～2kΩ。為了使調(diào)節(jié)方便，測(cè)量的準(zhǔn)確度高：①實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表A2，滑動(dòng)變阻器R1。②在虛線框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖。②略(電流表外接，滑動(dòng)變阻器接成分壓式)(4分)③由正確實(shí)驗(yàn)操作得到的數(shù)據(jù)描繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖(甲)所示，將本實(shí)驗(yàn)用的小燈泡接入如圖(乙)所示的電路，電源電壓恒為6V，定值電阻R3＝30Ω。電流表A讀數(shù)為0.45A，此時(shí)小燈泡消耗的實(shí)際功率為(2分)W。(不計(jì)電流表A的內(nèi)阻)16.(10分)如圖所示，在足夠長(zhǎng)的光滑絕緣水平直線軌道上方h高度的P點(diǎn)，固定電荷量為＋Q的點(diǎn)電荷。一質(zhì)量為m、電荷量為－q的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，從軌道上的A點(diǎn)以初速度v0沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，且始終不離開(kāi)軌道。已知點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為φ1、φ2，PA連線與水平軌道的夾角為60°。試求：(1)物塊在A點(diǎn)時(shí)的加速度大??；(2)物塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度。【解析】(1)A點(diǎn)距＋Q的距離r＝eq\f(h,sin60°)物塊在A點(diǎn)所受庫(kù)侖力F＝keq\f(Qq,r2)物塊在A點(diǎn)時(shí)的加速度大小a＝eq\f(Fcos60°,m)＝eq\f(3kQq,8mh2)(2)物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)速度最大，設(shè)為vm，根據(jù)動(dòng)能定理有q(φ2－φ1)＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,m)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)解得：vm＝eq\r(v\o\al(2,0)＋\f(2q(φ2－φ1),m))17.(10分)如圖所示，水平放置的平行板電容器與電壓恒定的直流電源相連，兩極板間距離d＝10cm。電容器的電容C＝2pF。距下極板4cm處有一質(zhì)量m＝0.01kg的不帶電小球由靜止落下。小球和下極板碰撞后帶上了q＝×10－8C的電荷，反跳的高度為8cm，如果小球和下板碰撞時(shí)沒(méi)有機(jī)械能損失，試求該電容器的帶電量。(取g＝【解析】設(shè)兩極板間場(chǎng)強(qiáng)為E，根據(jù)動(dòng)能定理有mgh1－mgh2＋qEh2＝0解得：E＝×106V/m兩板間的電勢(shì)差U＝Ed＝5×105V電容器的帶電量Q＝CU＝×10－6C18.(10分)磕頭蟲(chóng)是一種不用足跳但又善于跳高的小甲蟲(chóng)。當(dāng)它腹朝天、背朝地躺在地面上時(shí)，將頭用力向后仰，拱起體背，在身下形成一個(gè)三角形空區(qū)，然后猛然收縮體內(nèi)背縱肌，使重心迅速向下加速，背部猛烈撞擊地面，地面反作用力便將其彈向空中。彈射錄像顯示，磕頭蟲(chóng)拱背后重心向下加速(視為勻加速)的距離大約為h1＝0.8mm，彈射最大高度為h2＝24cm。而人原地起跳方式是，先屈腿下蹲，然后突然蹬地向上加速，假想人的加速度與磕頭蟲(chóng)加速過(guò)程的加速度大小相等，如果加速過(guò)程(視為勻加速)重心上升高度為H1＝0.4m，求人離地后重心上升的最大高度H2。【解析】設(shè)磕頭蟲(chóng)加速下降的加速度大小為a，彈起時(shí)的速率為v1，則有veq\o\al(2,1)＝2ah1veq\o\al(2