四川省內(nèi)江市威遠(yuǎn)中學(xué)2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期第一次模擬考試物理試題

威遠(yuǎn)中學(xué)2024屆高三下期第一次模擬考試?yán)砜凭C合能力測(cè)試（物理部分）注意事項(xiàng)：1.本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。2.答題前，考生務(wù)必將姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡相應(yīng)的位置。3.全部答案在答題卡上完成，答在本試題上無(wú)效，結(jié)束后，只交答題卡。第Ⅰ卷（選擇題共126分）二、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1418題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19～21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.微型核電池的體積很小，只有一個(gè)硬幣的厚度，電力極強(qiáng)，可用于充電。微型核電池是利用微型和納米級(jí)系統(tǒng)研發(fā)出的一種超微型電源設(shè)備，通過(guò)放射性物質(zhì)的衰變，釋放出帶電粒子，從而獲得持續(xù)電流。鎳發(fā)生衰變變?yōu)殂~，用它制成的大容量核電池，續(xù)航可超百年。下列說(shuō)法正確的是（）A.鎳的衰變方程為B.鎳的比結(jié)合能比銅的比結(jié)合能小C.升高鎳的溫度，可使其半衰期減小D.衰變放出的電子來(lái)自鎳核外層電子【答案】B【解析】【詳解】A．鎳的衰變方程為故A錯(cuò)誤；B．衰變過(guò)程釋放能量，比結(jié)合能變大，故B正確；C．半衰期不受溫度影響，故C錯(cuò)誤；D．衰變放出的電子由質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶俞尫诺?，故D錯(cuò)誤；故選B。2.如圖是建筑工地上常用的一種“深穴打夯機(jī)”示意圖，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)兩個(gè)滾輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)將夯桿從深坑提上來(lái)，當(dāng)夯桿底端剛到達(dá)坑口時(shí)，兩個(gè)滾輪彼此分開(kāi)，將夯桿釋放，夯桿在自身重力作用下，落回深坑，夯實(shí)坑底。然后兩個(gè)滾輪再次壓緊，夯桿被提上來(lái)，如此周而復(fù)始（夯桿被滾輪提升過(guò)程中，經(jīng)歷勻加速和勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程）。已知兩個(gè)滾輪邊緣的線速度恒為v0=4m/s，滾輪對(duì)夯桿的正壓力F=2×104N，滾輪與夯桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3，夯桿質(zhì)量m=1×103kg，坑深h=6.4m，假定在打夯的過(guò)程中坑的深度變化不大，取g=10m/s2，下列說(shuō)法正確（）A.夯桿被滾輪帶動(dòng)加速上升的過(guò)程中，加速度的大小為2.5m/s2B.每個(gè)打夯周期中，電動(dòng)機(jī)多消耗的電能為7.2×104JC.每個(gè)打夯周期中滾輪與夯桿間因摩擦產(chǎn)生的熱量為4.8×104JD.增加滾輪對(duì)夯桿的正壓力，每個(gè)打夯周期中滾輪與夯桿間因摩擦產(chǎn)生的熱量將增加【答案】C【解析】【詳解】A．夯桿被滾輪帶動(dòng)加速上升的過(guò)程中，對(duì)夯桿進(jìn)行分析，根據(jù)牛頓第二定律有解得故A錯(cuò)誤；B．夯桿被滾輪帶動(dòng)加速上升的過(guò)程中，若勻加速至v0，根據(jù)速度與位移的關(guān)系式有解得之后夯桿勻速運(yùn)動(dòng)至到達(dá)坑口，此過(guò)程夯桿所受左右兩輪靜摩擦力的合力大小等于夯桿的重力，勻加速過(guò)程經(jīng)歷時(shí)間與勻速過(guò)程經(jīng)歷時(shí)間分別為，根據(jù)功能關(guān)系，由于滾輪邊緣的線速度大小恒定，則每個(gè)打夯周期中，電動(dòng)機(jī)多消耗的電能等于滾輪克服摩擦阻力所做的功解得故B錯(cuò)誤；C．每個(gè)打夯周期中滾輪與夯桿間的相對(duì)位移大小為則因摩擦產(chǎn)生的熱量為故C正確；D．若增加滾輪對(duì)夯桿的正壓力，結(jié)合上述可知，在勻加速過(guò)程中有夯桿勻加速至v0的相對(duì)位移其中產(chǎn)生的熱量解得可知，當(dāng)增加滾輪對(duì)夯桿的正壓力，每個(gè)打夯周期中滾輪與夯桿間因摩擦產(chǎn)生的熱量將減小，故D錯(cuò)誤。故選C。3.我國(guó)將于2025年前后在文昌發(fā)射嫦娥六號(hào)，嫦娥六號(hào)將開(kāi)展月球背面著陸區(qū)的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和分析。采樣返回后，在地面對(duì)樣品進(jìn)行研究。在發(fā)射過(guò)程中必須讓嫦娥六號(hào)探測(cè)器在環(huán)月階段圓軌道（II）的P點(diǎn)向環(huán)月階段橢圓軌道（I）上運(yùn)動(dòng)以到達(dá)月球表面的Q點(diǎn)。已知在圓軌道和橢圓軌道上的探測(cè)器只受到月球的萬(wàn)有引力作用，下列說(shuō)法正確的是（）A.若已知引力常量、探測(cè)器的運(yùn)動(dòng)周期和環(huán)月圓軌道的半徑，可求月球的質(zhì)量B.探測(cè)器由環(huán)月圓軌道進(jìn)入環(huán)月橢圓軌道應(yīng)讓發(fā)動(dòng)機(jī)在P點(diǎn)加速C.探測(cè)器在環(huán)月階段橢圓軌道上P點(diǎn)的加速度小于Q點(diǎn)的加速度D.探測(cè)器在環(huán)月階段橢圓軌道上P點(diǎn)的速度大于Q點(diǎn)的速度【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)解得可知，若已知引力常量、探測(cè)器在環(huán)月階段圓軌道II上的運(yùn)動(dòng)周期和環(huán)月圓軌道的半徑，可求月球的質(zhì)量，選擇項(xiàng)中的周期指探測(cè)器的運(yùn)動(dòng)周期，并不是指探測(cè)器在環(huán)月階段圓軌道II上的運(yùn)動(dòng)周期，則不能夠求出月球的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；B．探測(cè)器由環(huán)月圓軌道進(jìn)入環(huán)月橢圓軌道過(guò)程是由高軌道進(jìn)入低軌道，應(yīng)讓發(fā)動(dòng)機(jī)在P點(diǎn)減速，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)牛頓第二定律有解得由于探測(cè)器在環(huán)月階段橢圓軌道上P點(diǎn)距離月心的間距大于探測(cè)器在Q點(diǎn)距離月心的間距，則探測(cè)器在環(huán)月階段橢圓軌道上P點(diǎn)的加速度小于Q點(diǎn)的加速度，故C正確；D．探測(cè)器在環(huán)月階段橢圓軌道上由P運(yùn)動(dòng)到Q過(guò)程，萬(wàn)有引力做正功，可知，探測(cè)器在環(huán)月階段橢圓軌道上P點(diǎn)的速度小于Q點(diǎn)的速度，故D錯(cuò)誤。故選C。4.矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘合在一起組成，將其放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v水平射向滑塊．若射擊下層，子彈剛好不射出；若射擊上層，則子彈剛好能射穿一半厚度，如圖所示．則上述兩種情況相比較（）A.子彈末速度大小相等 B.系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量不同C.子彈對(duì)滑塊做的功不相同 D.子彈和滑塊間的水平作用力一樣大【答案】A【解析】【詳解】A．設(shè)滑塊的質(zhì)量為，根據(jù)動(dòng)量守恒定理可知解得故兩種情況子彈的末速度大小相同，A正確；B．兩種情況系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量都等于系統(tǒng)減少的動(dòng)能，由題可知系統(tǒng)的初動(dòng)能和末動(dòng)能兩種情況都相同，故系統(tǒng)減少的動(dòng)能一樣，增加的內(nèi)能也相同，B錯(cuò)誤；C．兩種情況都只有子彈對(duì)滑塊做功，根據(jù)動(dòng)能定理可知，物塊動(dòng)能的增量等于子彈對(duì)滑塊做的功，兩種情況滑塊獲得的動(dòng)能相同，說(shuō)明子彈對(duì)滑塊做的相同，C錯(cuò)誤；D．系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量相同，故根據(jù)得由于兩種情況子彈相對(duì)滑塊的位移不同，故子彈和滑塊之間的作用力不一樣大，D錯(cuò)誤。故選A。5.半導(dǎo)體薄膜壓敏傳感器所受壓力越大其電阻越小，利用這一特性設(shè)計(jì)成蘋(píng)果大小自動(dòng)分揀裝置如圖所示，裝置可選出單果質(zhì)量大于一定標(biāo)準(zhǔn)的蘋(píng)果。為固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸，蘋(píng)果通過(guò)托盤(pán)秤時(shí)作用在杠桿上從而使壓敏傳感器受到壓力，為可變電阻。當(dāng)放大電路的輸入電壓大于某一個(gè)值時(shí)，電磁鐵工作將銜鐵吸下并保持此狀態(tài)一小段時(shí)間，蘋(píng)果進(jìn)入通道2，否則蘋(píng)果將進(jìn)入通道1。下列說(shuō)法正確的是（）A.選出的質(zhì)量大的蘋(píng)果將進(jìn)入通道1B.若將的電阻調(diào)大，將挑選出質(zhì)量更大的蘋(píng)果C.若電源內(nèi)阻變大，將挑選出質(zhì)量更大的蘋(píng)果D.若電源電動(dòng)勢(shì)變大，將挑選出質(zhì)量更大的蘋(píng)果【答案】C【解析】【詳解】A．質(zhì)量大的蘋(píng)果對(duì)壓敏傳感器的壓力大，壓敏傳感器的阻值小，電路中的電流大，則電阻的電壓大，即放大電路的輸入電壓大于某一個(gè)值，電磁鐵工作將銜鐵吸下，蘋(píng)果將進(jìn)入通道2，故A錯(cuò)誤；B．將的電阻調(diào)大，則電阻的電壓變大，則質(zhì)量較小的蘋(píng)果更容易使放大電路的輸入電壓大于某一個(gè)值，從而進(jìn)入通道2，即將挑選出質(zhì)量更小的蘋(píng)果，故B錯(cuò)誤；C．電源內(nèi)阻變大，則電阻的電壓變小，要達(dá)到某一臨界值，則需要減小壓敏傳感器的阻值，增大電路中的電流，從而使電阻的電壓達(dá)到臨界值，則需要增大對(duì)壓敏傳感器的壓力，即將挑選出質(zhì)量更大的蘋(píng)果，故C正確；D．電源電動(dòng)勢(shì)變大，則電阻的電壓變大，則質(zhì)量較小的蘋(píng)果更容易使放大電路的輸入電壓大于某一個(gè)值，從而進(jìn)入通道2，即將挑選出質(zhì)量更小的蘋(píng)果，故D錯(cuò)誤。故選C。6.已知國(guó)產(chǎn)越野車和自動(dòng)駕駛車都在同一公路上向東行駛，自動(dòng)駕駛車由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，越野車剛好以速度從旁邊加速駛過(guò)，如圖所示的粗折線和細(xì)折線分別是越野車和自動(dòng)駕駛車的圖線，根據(jù)這些信息，可以判斷（）A.5s末兩車速度均為9m/s B.0時(shí)刻之后，兩車只會(huì)相遇一次C.20s末兩車相遇 D.加速階段自動(dòng)駕駛車的加速度是越野車的3倍【答案】AD【解析】【詳解】A．由v－t圖象可以看出，5s末兩車的速度相等，均為A正確；BC．0至10s，兩圖線與坐標(biāo)軸圍成圖形的面積相等，由v－t圖象的物理意義可知，10s末兩車相遇，兩車間距變大20s之后兩車間距變小，25s后會(huì)再相遇一次，BC錯(cuò)誤；D．由v－t圖象可知，5s末兩車的速度均為9m/s，由9m/s增加到18m/s，越野車所花的時(shí)間是自動(dòng)駕駛車的3倍，根據(jù)可知，自動(dòng)駕駛車的加速度是越野車的3倍，D正確。故選AD。7.兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷P、Q所形成電場(chǎng)的等勢(shì)線如圖中的虛線所示，一帶電粒子以某一初速度從圖中的d點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，僅在靜電力的作用下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的實(shí)線所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.點(diǎn)電荷P、Q帶有等量同種電荷，粒子帶負(fù)電B.粒子從d點(diǎn)到a點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，靜電力先做正功后做負(fù)功C.粒子從d點(diǎn)到a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電勢(shì)能先增大后減小D.粒子經(jīng)過(guò)a點(diǎn)和d點(diǎn)時(shí)的速度相同【答案】AC【解析】【詳解】A．靠近點(diǎn)電荷P、Q處的等勢(shì)面電勢(shì)高，說(shuō)明點(diǎn)電荷P、Q均帶正電，則點(diǎn)電荷P、Q帶同種電荷；根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的合外力指向軌跡的凹側(cè)，段合外力方向大致向下，段電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直等勢(shì)面向上，可知粒子帶負(fù)電，故A正確；BC．粒子從d點(diǎn)到a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電勢(shì)先減小后增大，粒子帶負(fù)電，電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功，動(dòng)能先減小后增大，電勢(shì)能先增大后減小，故B錯(cuò)誤，C正確；D．a(chǎn)點(diǎn)和d點(diǎn)的電勢(shì)相等，即，則粒子從d點(diǎn)到a點(diǎn)電場(chǎng)力所做總功為零，故粒子在a點(diǎn)和d點(diǎn)的速度大小相等，但速度的方向不同，則兩點(diǎn)的速度不相同，故D錯(cuò)誤。故選AC。8.如圖，MN和PQ是電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌，其間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌彎曲部分光滑，平直部分粗糙，兩部分平滑連接，平直部分右端接一個(gè)阻值為R的定值電阻。平直部分導(dǎo)軌左邊區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒從高度為h處由靜止釋放，到達(dá)磁場(chǎng)右邊界處恰好停止。已知金屬棒與平直部分導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，金屬棒與導(dǎo)軌間接觸良好，則金屬棒穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中（）A.流過(guò)金屬棒最大電流為B.通過(guò)金屬棒的電荷量為C.克服安培力所做的功為mghD.金屬棒內(nèi)產(chǎn)生焦耳熱為mg（h－μd）【答案】BD【解析】【分析】【詳解】A．金屬棒下滑到彎曲部分底端時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理有mgh＝mv2金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝BLv金屬棒受到的安培力F＝BIL當(dāng)金屬棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)中時(shí)，感應(yīng)電流最大，分析可得Imax＝所以A錯(cuò)誤；B．金屬棒穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中通過(guò)金屬棒的電荷量q＝t＝＝所以B正確；CD．對(duì)整個(gè)過(guò)程由動(dòng)能定理得mgh－WF安－μmgd＝0金屬棒克服安培力做的功WF安＝mgh－μmgd金屬棒內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱Q＝WF安＝mg（h－μd）所以C錯(cuò)誤；D正確；故選BD。第Ⅱ卷三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22題～第32題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第33題～第38題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題（共129分）9.某物理興趣小組的同學(xué)要測(cè)定電源（由兩節(jié)新干電池組成）的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)了如圖甲所示的原理圖，其中定值電阻R0=1.8Ω。還有一毫安表，最大量程為40mA，內(nèi)阻=4Ω。（1）因?yàn)樗o毫安表的最大量程較小，需利用定值電阻將毫安表改裝成最大量程為200mA的電流表，圖甲中虛線框內(nèi)為改裝后的電流表，其中R1=___________Ω。（2）現(xiàn)將實(shí)驗(yàn)中所測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（電壓表的示數(shù)用U表示，毫安表的示數(shù)用I表示）描繪在如圖乙所示的坐標(biāo)紙上，并畫(huà)出了UI圖線，根據(jù)圖乙可知電源的電動(dòng)勢(shì)為2.98V，則可求得內(nèi)阻r=______Ω（結(jié)果保留2位小數(shù)）。（3）當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.30V時(shí)，由圖乙可知I=30mA，此時(shí)電源的輸出功率為_(kāi)______W（結(jié)果保留2位小數(shù)）?！敬鸢浮浚?）1（2）2.66（2.60~2.72均可）（3）0.39【解析】【小問(wèn)1詳解】根據(jù)電流表改裝原理解得【小問(wèn)2詳解】電路中的電流為根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得整理得圖像斜率的絕對(duì)值為解得內(nèi)阻為【小問(wèn)3詳解】當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.30V時(shí)，由圖乙可知I=30mA，此時(shí)電路中的電流為電源的輸出功率為10.某物理興趣小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。在足夠大的水平平臺(tái)上的A點(diǎn)設(shè)置一個(gè)光電門。其右側(cè)可看作光滑，左側(cè)為粗糙水平面。當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間。采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A.在小滑塊a上固定一個(gè)寬度為d的窄擋光片B.用天平分別測(cè)出小滑塊a（含擋光片）和小球b的質(zhì)量、；C.在a和b間用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮了的請(qǐng)短彈簧，靜止放置在平臺(tái)上；D.細(xì)線燒斷后，a、b瞬間被彈開(kāi)，向相反方向運(yùn)動(dòng)；E.記錄滑塊a通過(guò)光電門時(shí)擋光片的遮光時(shí)間t；F.小球b從平臺(tái)邊緣飛出后，落在水平地面的B點(diǎn)，用刻度尺測(cè)出平臺(tái)距水平地面的高度h及平臺(tái)邊緣鉛垂線與B點(diǎn)之間的水平距離s；G.改變彈簧壓縮量，進(jìn)行多次測(cè)量。（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量擋光片的寬度，如圖乙所示，則擋光片的寬度為_(kāi)______mm。（2）針對(duì)該時(shí)間裝置和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，同學(xué)們做了充分的討論。討論結(jié)果如下：①該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”，則只需驗(yàn)證_______________________（用上述實(shí)驗(yàn)所涉及物理量的字母表示）；②若該實(shí)驗(yàn)的目的是求彈簧的最大彈性勢(shì)能，則彈簧的彈性勢(shì)能為_(kāi)_________（用上述實(shí)驗(yàn)所涉及物理量的字母表示）；③改變彈簧壓縮量，用刻度尺測(cè)量出小滑塊每次停止位置到光電門的距離xa，該實(shí)驗(yàn)小組得到與的關(guān)系圖像如圖所示，圖線的斜率為k，則平臺(tái)上A點(diǎn)左側(cè)與滑塊a之間的動(dòng)摩擦因數(shù)大小為_(kāi)_______（用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)字母表示）?！敬鸢浮竣?2.550②.③.④.【解析】【詳解】（1）[1]螺旋測(cè)微器的讀數(shù)即擋光片的寬度（2）①[2]應(yīng)該驗(yàn)證而a球通過(guò)光電門可求而b球離開(kāi)平臺(tái)后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)整理可得因此動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式為②[3]彈性勢(shì)能大小為代入數(shù)據(jù)整理得③[4]根據(jù)動(dòng)能定理可得而聯(lián)立整理得由題可得可得動(dòng)摩擦因數(shù)11.如圖所示，在xOy平面第一象限內(nèi)有以虛線OP為理想邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，OP與x軸夾角為α=45°，OP與y軸之間的電場(chǎng)平行于y軸向上，OP與x軸之間的磁場(chǎng)垂直紙面向里。在y軸上有一點(diǎn)M，M到O點(diǎn)的距離為3d。現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子，從M點(diǎn)以速度v0垂直于y軸向右進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域，粒子離開(kāi)電場(chǎng)后從OP上的N點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，已知N點(diǎn)到x軸的距離為2d。粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)后從x軸上C點(diǎn)離開(kāi)，且速度方向與x軸垂直，不計(jì)帶電粒子的重力，求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；（2）粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所用的總時(shí)間t。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）由題意，粒子從M到N做類平拋運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖所示在沿y方向有qE=ma位移大小為沿x正方向做勻速運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系得x1=2d=v0t解得vy=v0又vy=at聯(lián)立求得電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（2）由題意，粒子從N點(diǎn)垂直O(jiān)P進(jìn)入磁場(chǎng)，到從C點(diǎn)垂直x軸離開(kāi)磁場(chǎng)，由幾何關(guān)系知，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑在N點(diǎn)粒子速度與OP垂直，大小為由牛頓第二定律得粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為12.如圖，足夠長(zhǎng)光滑絕緣水平臺(tái)面左端固定一被壓縮的絕緣輕質(zhì)彈簧，一個(gè)質(zhì)量的可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球與彈簧接觸但不栓接，小球帶電荷量。某一瞬間釋放彈簧彈出小球，小球從水平臺(tái)面右端點(diǎn)飛出，恰好能以的速率沒(méi)有碰撞地落到粗糙傾斜軌道的最高點(diǎn)，并沿軌道滑下。已知傾斜軌道與水平方向夾角為、傾斜軌道長(zhǎng)為，帶電小球與傾斜軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)。傾斜軌道通過(guò)光滑水平軌道CD與半徑的光滑過(guò)山車模型的豎直圓軌道相連，小球在點(diǎn)沒(méi)有機(jī)械能損失，運(yùn)動(dòng)過(guò)程小球的電荷量保持不變。豎直圓軌道處在范圍足夠大的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，圓軌道上的一點(diǎn)位于圓軌道最低點(diǎn)的右側(cè)，距水平軌道高為（，，?。Ｇ螅海?）AB間的豎直距離及被釋放前彈簧的彈性勢(shì)能；（2）要使小球不脫離軌道（水平軌道足夠長(zhǎng)），電場(chǎng)強(qiáng)度所滿足條件；（3）如果，小球進(jìn)入軌道后，能夠通過(guò)點(diǎn)的次數(shù)?！敬鸢浮浚?）0.45m，0.4J；（2）或；（3）4次【解析】【詳解】（1）小球從到做平拋運(yùn)動(dòng)，點(diǎn)處豎直分速度點(diǎn)處速度由自由落體運(yùn)動(dòng)公式可得彈簧的彈性勢(shì)能（2）若小球恰能到達(dá)圓軌道最高點(diǎn)時(shí)速度滿足小球從恰好運(yùn)動(dòng)到圓軌道最高點(diǎn)時(shí)，由動(dòng)能定理得解得若小球從恰好運(yùn)動(dòng)到圓軌道圓心等高處時(shí)，由動(dòng)能定理得解得可知電場(chǎng)強(qiáng)度所滿足的條件或（3）小球從點(diǎn)到達(dá)圓軌道上最大高度處的過(guò)程中，由動(dòng)能定理可得解得小球從第一次所能到達(dá)的圓軌道上最大高度處滑下后，沖上斜面到達(dá)斜面最大高度處的過(guò)程中小球從斜面最大高度處滑下，第二次到達(dá)圓軌道上最大高度處的過(guò)程中可得則有當(dāng)時(shí)，可知故小球能夠通過(guò)點(diǎn)4次。34.【物理──選修34】13.