辽宁省实验中学2022-2023学年高三上学期期中阶段测试物理试题含解析.pdf

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1、辽宁省实验中学辽宁省实验中学 2022-2023 学年度上学期期中阶段测试学年度上学期期中阶段测试高三（物理）试卷高三（物理）试卷一一、选择题选择题（本题共本题共 10 小题小题，共共 46 分分。1-7 题为单项选择题题为单项选择题，每小题每小题 4 分分；8-10 题为多项选题为多项选择题，每小题择题，每小题 6 分，全部选对的得分，全部选对的得 6 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 分，选错或不答得分，选错或不答得 0 分分。）1.科学的研究方法促进了人们对事物本质和规律的认识，以下说法正确的是（）A.螺旋测微器的设计主要采用了放大法B.合力与分力概念的建立采用了对称法C.伽利略

2、在研究自由落体运动时采用了控制变量法D.法拉第利用电场线描绘电场是利用了等效替代法2.如图所示,导线框中电流为 I,导线框垂直于磁场放置,磁感应强度为 B,AB 与 CD 相距为 d,则棒 MN 所受安培力大小()A.FBIdB.FBIdsinC.FBIdcosD.sinBIdF3.2014 年 11 月 1 日 6 时 42 分，我国探月工程三期再入返回飞行试验获得圆满成功，在不远的将来，中国宇航员将登上月球某同学为宇航员设计了测量一颗绕月卫星做匀速圆周运动最小周期的方法在月球表面上以不太大的初速度 v0竖直向上抛出一个物体，物体上升的最大高度为 h，已知月球半径为 R，如果发射一颗绕月运行

3、的卫星，该卫星做匀速圆周运动的最小周期为A.02hRvB.02RvhC.022hRvD.022Rvh4.汽车在一平直路面上匀速行驶，前方遇到一段泥泞的路面，导致汽车受到的阻力变大了，若汽车发动机的功率保持不变，经过一段时间后，汽车在泥泞的路面做匀速运动，则在图中关于汽车的速度随时间变化关系正确的图像是A.B.C.D.5.一金属小球原来不带电，现在小球的直径延长线上放置两带电量相等的正、负电荷 M、N 且到小球球心O 的距离相等。如图所示，球内 a、b、c 三点到球心距离也相等，则金属球上的感应电荷在 a、b、c 三点的场强大小分别为aE、bE、cE，则三者相比（）A.abcEEEB.abcEE

4、EC.abcEEED.2cabEEE6.如图所示，在足够大的真空空间中存在水平向右的匀强电场，若用绝缘细线将质量为m的带正电的小球悬挂在电场中，静止时细线与竖直方向的夹角37。若将该小球从电场中的某点竖直向上抛出，初速度大小为0v，则小球在运动过程中的最小速率为（）A.00.5vB.00.6vC.00.7vD.00.8v7.如图，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体 A 和 B，它们与盘面间的动摩擦因数相同。当匀速转动的圆盘转速恰为两物体刚好未发生滑动时的转速，烧断细线，则两个物体的运动情况将是（）A.两物体均沿切线方向滑动B.两物体均沿半径方向滑动，离圆盘圆心

5、越来越远C.两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动，不会发生滑动D.物体 B 仍随圆盘一起做匀速圆周运动，物体 A 发生滑动8.如图所示，电源电动势为 E，内电阻为 r当滑动变阻器的触片 P 从右端滑到左端时，发现电压表 V1、V2示数变化的绝对值分别为U1和U2，下列说法中正确的是（）A.小灯泡 L1、L3变暗，L2变亮B.小灯泡 L3变暗，L1、L2变亮C.U1U29.两带电金属板竖直放置且两板始终与电源的正、负极相连，如图所示。在电场中的 O 点，用一根绝缘细线悬挂一带负电荷的小球，小球静止在细线与竖直方向夹角为的位置。现将两金属板绕各自的中心转轴缓慢旋转一个小角度，两转轴在同一水平线上且旋转

6、过程中两金属板始终保持平行，如图中虚线所示。则（）A.两板间匀强电场的场强将变大B.细线对小球的拉力将变大C.小球静止时细线与竖直方向夹角将变小D.小球静止时细线与竖直方向夹角将变大10.如图甲所示，在光滑水平面上，轻质弹簧一端固定，物体 A 以速度0v向右运动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量为 x，现让弹簧一端连接另一质量为 m 的物体 B（如图乙所示），物体 A 以02v的速度向右压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量仍为 x，则（）A.物体 A、B 的质量比为 3：1B.弹簧压缩量最大时，弹簧的弹性势能为2032mvC.在图乙中，弹簧压缩量最大时，物体 A的动量大小为05mvD.在图乙中，弹簧第一

7、次恢复原长时物体 B 的速率为03v二、实验（本题共二、实验（本题共 2 小题，共小题，共 16 分分。）11.如图 1 所示，叠层电池是把普通的化学干电池制作成长方形的小块，并多个叠加串联在一起，成为一个独立的电池，具有体积小输出电压高的特点。某叠层电池与普通干电池性质相同，其由多块干电池块串联在一起。现用该电池与表头、滑动变阻器组装成一个10k倍率的欧姆表，其原理图如图 2 所示。为了将表头电流刻度改为电阻刻度，该同学进行了如下操作：第一步：先将两表笔短接，调整滑动变阻器，使表头指针指到满偏处；第二步：在两表笔间接入电阻箱，调节电阻箱阻值为150k时，表头示数为30A；在两表笔间接入电阻箱

8、，调节电阻箱阻值为450k时，表头示数为15A。根据以上信息，回答下列问题：（1）图中 a 表笔是_（填红表笔或黑表笔）；（2）叠层电池的电动势为_V，改装欧姆表的内阻是_，表头的满偏电流gI _A；（3）如果将电流刻度改为电阻刻度，电流为7.5A处对应的电阻值为_，电流为45A处对应表盘的刻度值为_。12.在“测定金属导体的电阻率”的实验中，待测金属导线的电阻xR约为5。实验室备有下列实验器材A电压表1V（量程3V，内阻约5k）B电压表2V（量程15V，内阻约15k）C电流表1A（量程3A，内阻约 0.2）D电流表2A（量程0.6A，内阻约1）E变阻器1R（0 20，2A）F变阻器2R（0

9、100，1A）G电池 E（电动势为3V，内阻约0.3）H开关 S，导线若干（1）为提高实验精确度，减小实验误差，应选用的实验器材有_。（填写字母序号）（2）为减小实验误差，应选用如图中_（填“a”或“b”）为该实验的电路原理图，并按所选择的电路原理图把实物图用导线连接起来_。（3）若用刻度尺测得金属丝长度为60.00cm，用螺旋测微器测得导线的直径为0.635mm，两电表的示数分别如图所示，则电阻值为_，电阻率为_m。（均保留三位有效数字）三、计算题（本题共三、计算题（本题共 3 小题，共小题，共 38 分。要求写出公式、运算过程、明确的结果分。要求写出公式、运算过程、明确的结果。）13.如图

10、所示，三根不可伸长的相同的轻绳，一端系在半径为R0的环 1 上，彼此间距相等绳穿过半径为R0的第 3 个圆环，另一端用同样方式系在半径为 2R0的圆环 2 上 环 1 固定在水平面上，整个系统处于平衡 试求第 2 个环中心与第 3 个环中心的距离（三个环都是用同种金属线制作的，摩擦不计）14.如图所示，在光滑的水平地面上有一总质量为 M 的小车，小车上端固定一内壁光滑平缓的弯曲圆管轨道，圆管轨道内径略大于小球直径，圆管轨道与小车上表面相切，小球质量为 m，现给小球水平方向的初速度0v，小球刚好能到达轨道的最高点，最终小球从右侧管口离开轨道，重力加速度为 g，不计一切摩擦，求：（1）小球上升的最

11、大高度 h；（2）小球离开轨道后小车的速度。15.如图所示，在粗糙的水平地面上静止放置一块质量为 M 的木板。现将一个质量为 m，带电量为 q（q0）的可视为质点的小木块以初速度04.5m/sv 从木板右边冲上木板，己知木板与木块之间的动摩擦因数为10.6，木板与地面之间的静摩擦因数为20.1，重力加速度为210m/sg。已知，木块恰好滑到木板的左端。若此时在全空间加一水平向右的匀强电场，使得物块最终从木板的右端离开木板。试求：（1）木板的长度 L；（2）若木块从木板上掉下来时，木板的速度恰好减为 0，已知13.65 10 C/kgqm，求电场强度 E 的大小。辽宁省实验中学辽宁省实验中学 2

12、022-2023 学年度上学期期中阶段测试学年度上学期期中阶段测试高三（物理）试卷高三（物理）试卷一一、选择题选择题（本题共本题共 10 小题小题，共共 46 分分。1-7 题为单项选择题题为单项选择题，每小题每小题 4 分分；8-10 题为多项选题为多项选择题，每小题择题，每小题 6 分，全部选对的得分，全部选对的得 6 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 分，选错或不答得分，选错或不答得 0 分分。）1.科学的研究方法促进了人们对事物本质和规律的认识，以下说法正确的是（）A.螺旋测微器的设计主要采用了放大法B.合力与分力概念的建立采用了对称法C.伽利略在研究自由落体运动时采用了控制变

13、量法D.法拉第利用电场线描绘电场是利用了等效替代法【答案】A【解析】【详解】A螺旋测微器的设计主要采用了放大法，故 A 正确；B合力与分力概念的建立采用了等效替代法，故 B 错误；C伽利略在研究自由落体运动时采用了抽象思维，数学推导和科学实验相结合的方法，故 C 错误；D法拉第利用电场线描绘电场是利用了假想法，故 D 错误。故选 A。2.如图所示,导线框中电流为 I,导线框垂直于磁场放置,磁感应强度为 B,AB 与 CD 相距为 d,则棒 MN 所受安培力大小()A.FBIdB.FBIdsinC.FBIdcosD.sinBIdF【答案】D【解析】【详解】导体棒都在磁场中，故安培力为sinBId

14、FBIL故 D 正确；故选 D。3.2014 年 11 月 1 日 6 时 42 分，我国探月工程三期再入返回飞行试验获得圆满成功，在不远的将来，中国宇航员将登上月球某同学为宇航员设计了测量一颗绕月卫星做匀速圆周运动最小周期的方法在月球表面上以不太大的初速度 v0竖直向上抛出一个物体，物体上升的最大高度为 h，已知月球半径为 R，如果发射一颗绕月运行的卫星，该卫星做匀速圆周运动的最小周期为A.02hRvB.02RvhC.022hRvD.022Rvh【答案】C【解析】【详解】根据竖直上抛运动规律可知，物体竖直上抛运动的最大高度20max2vhg可得月球表面的重力加速度202vgh又卫星周期最小时

15、靠近月球表面运动，重力提供圆周运动向心力有224mgmRTp=可得月球卫星的最小周期20422RTRhgv故 ABD 错误，C 正确.故选 C【点睛】掌握竖直上抛运动的规律，知道近地卫星圆周运动时万有引力提供圆周运动向心力是正确解题的关键4.汽车在一平直路面上匀速行驶，前方遇到一段泥泞的路面，导致汽车受到的阻力变大了，若汽车发动机的功率保持不变，经过一段时间后，汽车在泥泞的路面做匀速运动，则在图中关于汽车的速度随时间变化关系正确的图像是A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】汽车遇到一段泥泞的路面，导致汽车受到的阻力变大，速度减小，汽车做加速度逐渐减小的减速运动，汽车的速度随时间变化关系正确

16、的图像是 B5.一金属小球原来不带电，现在小球的直径延长线上放置两带电量相等的正、负电荷 M、N 且到小球球心O 的距离相等。如图所示，球内 a、b、c 三点到球心距离也相等，则金属球上的感应电荷在 a、b、c 三点的场强大小分别为aE、bE、cE，则三者相比（）A.abcEEEB.abcEEEC.abcEEED.2cabEEE【答案】C【解析】【详解】静电平衡后，金属球内的合场强处处为零，金属球上感应电荷产生的附加电场与电量相等的正、负电荷在 a、b、c 点产生的场强大小相等，方向相反，相互抵消。根据等量异种电荷场强分布特点可知正、负电荷在 a、b、c 点产生的场强大小关系为abcEEE所以

17、金属球上的感应电荷在 a、b、c 三点的场强大小为abcEEE故选 C。6.如图所示，在足够大的真空空间中存在水平向右的匀强电场，若用绝缘细线将质量为m的带正电的小球悬挂在电场中，静止时细线与竖直方向的夹角37。若将该小球从电场中的某点竖直向上抛出，初速度大小为0v，则小球在运动过程中的最小速率为（）A.00.5vB.00.6vC.00.7vD.00.8v【答案】B【解析】【详解】静止时细线与竖直方向的夹角37，小球的受力如图所示可知电场力与重力的合力方向斜向下偏右，与竖直方向成37；若将该小球从电场中的某点竖直向上抛出，初速度大小为0v，将小球的运动分解为沿合力方向的分运动和垂直合力方向的分

18、运动，如图所示可知小球在垂直合力方向做匀速直线运动，故当沿合力方向的分速度为零时，小球的速度具有最小值，则有min000sin370.6xvvvv 故选 B。7.如图，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的两个物体 A 和 B，它们与盘面间的动摩擦因数相同。当匀速转动的圆盘转速恰为两物体刚好未发生滑动时的转速，烧断细线，则两个物体的运动情况将是（）A.两物体均沿切线方向滑动B.两物体均沿半径方向滑动，离圆盘圆心越来越远C.两物体仍随圆盘一起做匀速圆周运动，不会发生滑动D.物体 B 仍随圆盘一起做匀速圆周运动，物体 A 发生滑动【答案】D【解析】【详解】当两个物体刚好相对圆

19、盘发生滑动时，对 A 物体有2ATmgmr对 B 物体2BmgTmr根据2 n可知转速与角速度成正比，当细绳剪断瞬间，角速度不变，对 A 物体，可知摩擦力小于此时所需的向心力，做离心运动，所以 A 物体发生滑动，但不沿切线；对 B 物体，此时由静摩擦力提供所需的向心力，所以 B 物体仍然相对圆盘静止。故选 D。8.如图所示，电源电动势为 E，内电阻为 r当滑动变阻器的触片 P 从右端滑到左端时，发现电压表 V1、V2示数变化的绝对值分别为U1和U2，下列说法中正确的是（）A.小灯泡 L1、L3变暗，L2变亮B.小灯泡 L3变暗，L1、L2变亮C.U1U2【答案】BD【解析】【详解】AB当滑动变

20、阻器的触片 P 从右端滑到左端时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流增大，路端电压减小，则2L变亮变阻器的电阻减小，并联部分的电阻减小，则并联部分电压减小，则 L3变暗总电流增大，而3L的电流减小，则1L的电流增大，则1L变亮，故 A 错误 B 正确；CD电压表1V的示数减小，电压表2V的示数增大，由于路端电压减小，所以12UU，故 C 错误，D正确故选 BD。【名师点睛】在分析电路动态变化时，一般是根据局部电路变化（滑动变阻器，传感器电阻）推导整体电路总电阻、总电流的变化，然后根据闭合回路欧姆定律推导所需电阻的电压和电流的变化（或者电流表，电压表示数变化），也就是从局部整体局

21、部9.两带电金属板竖直放置且两板始终与电源的正、负极相连，如图所示。在电场中的 O 点，用一根绝缘细线悬挂一带负电荷的小球，小球静止在细线与竖直方向夹角为的位置。现将两金属板绕各自的中心转轴缓慢旋转一个小角度，两转轴在同一水平线上且旋转过程中两金属板始终保持平行，如图中虚线所示。则（）A.两板间匀强电场的场强将变大B.细线对小球的拉力将变大C.小球静止时细线与竖直方向夹角将变小D.小球静止时细线与竖直方向夹角将变大【答案】ABC【解析】【详解】A缓慢旋转过程中两轴心之间的距离保持不变，转动时两平行板的垂直距离变小，设转动的角度为，两轴心的距离为 d，两极板间的电势差为 U，则转动后的电场强度为

22、cosUEd根据匀强电场的场强与电势差和板间距离关系得两板间匀强电场的场强将变大，A 正确；BCD未转动前，绳子拉力、电场力与小球的重力关系cosmgT，sinmgEq当转动角度为，小球依然受重力、电场力和拉力，沿水平方向和竖直方向正交分解，根据平衡条件得sincos cosUqmgTdcossincosUUqqTdd电场力水平方向分力不变，即细线水平方向分力不变，竖直方向分力变大，可知小球静止时细线与竖直方向夹角将变小；则细线的拉力增大，BC 正确，D 错误。故选 ABC。10.如图甲所示，在光滑水平面上，轻质弹簧一端固定，物体 A 以速度0v向右运动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量为 x，现

23、让弹簧一端连接另一质量为 m 的物体 B（如图乙所示），物体 A 以02v的速度向右压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量仍为 x，则（）A.物体 A、B 的质量比为 3：1B.弹簧压缩量最大时，弹簧的弹性势能为2032mvC.在图乙中，弹簧压缩量最大时，物体 A 的动量大小为05mvD.在图乙中，弹簧第一次恢复原长时物体 B 的速率为03v【答案】ABD【解析】【详解】AB设 A 物体的质量为Am，物体 A 压缩弹簧的最大压缩量为x时，A 的动能全部转化为弹簧的弹性势能（设为pE），有2pA012Em v当 A 以 20v向右运动压缩弹簧过程，A、B 及弹簧系统动量守恒，当二者共速（设为v）时，弹簧

24、达到最大压缩量，也为x。此过程动量守恒，有A0A2()mmmvv由功能关系有22A0Ap11(2)()22mvmm vE联立上面三式解得A3mm2p032Emv032vv故 AB 正确；C弹簧压缩量最大时，A 的速度为032v，故此时 A 的动量为0093322mvPmv故 C 错误；D乙图中，系统在水平方向的动量始终守恒，设弹簧恢复原长时，物体 A、B 的速率分别为 v1、v2，则根据动量守恒定律可得012323mvmvmv根据能量守恒定律可得222012111323222mvmvmv（）联立可解得10203vvvv故 D 正确。故选 ABD。【点睛】注意理解两种情况下，弹簧压缩量最大时，物

25、体 A 的速度。注意理解运动过程中物体的能量转换情况以及动量是否守恒。二、实验（本题共二、实验（本题共 2 小题，共小题，共 16 分分。）11.如图 1 所示，叠层电池是把普通的化学干电池制作成长方形的小块，并多个叠加串联在一起，成为一个独立的电池，具有体积小输出电压高的特点。某叠层电池与普通干电池性质相同，其由多块干电池块串联在一起。现用该电池与表头、滑动变阻器组装成一个10k倍率的欧姆表，其原理图如图 2 所示。为了将表头电流刻度改为电阻刻度，该同学进行了如下操作：第一步：先将两表笔短接，调整滑动变阻器，使表头指针指到满偏处；第二步：在两表笔间接入电阻箱，调节电阻箱阻值为150k时，表头

26、示数为30A；在两表笔间接入电阻箱，调节电阻箱阻值为450k时，表头示数为15A。根据以上信息，回答下列问题：（1）图中 a 表笔是_（填红表笔或黑表笔）；（2）叠层电池的电动势为_V，改装欧姆表的内阻是_，表头的满偏电流gI _A；（3）如果将电流刻度改为电阻刻度，电流为7.5A处对应的电阻值为_，电流为45A处对应表盘的刻度值为_。【答案】.红表笔.9.150k#1.5105.60.1050k#1.05106.5【解析】【详解】（1）1电流从红表笔流入、黑表笔流出，从电池负极流入、正极流出，所以图中 a 表笔是红表笔。（2）23设叠层电池的电动势为 E，改装欧姆表的内阻为 r，根据闭合电路

27、欧姆定律有1122()()EI rRIrR解得9VE，150kr 4表头的满偏电流为g60AEIr（3）5电流为7.5A处对应的电阻值为331050kERrI6电流为45A处对应的电阻值为4450kERrI对应的刻度值为 5。12.在“测定金属导体的电阻率”的实验中，待测金属导线的电阻xR约为5。实验室备有下列实验器材A电压表1V（量程3V，内阻约5k）B电压表2V（量程15V，内阻约15k）C电流表1A（量程3A，内阻约 0.2）D电流表2A（量程0.6A，内阻约1）E变阻器1R（0 20，2A）F变阻器2R（0 100，1A）G电池 E（电动势为3V，内阻约0.3）H开关 S，导线若干（1

28、）为提高实验精确度，减小实验误差，应选用的实验器材有_。（填写字母序号）（2）为减小实验误差，应选用如图中_（填“a”或“b”）为该实验的电路原理图，并按所选择的电路原理图把实物图用导线连接起来_。（3）若用刻度尺测得金属丝长度为60.00cm，用螺旋测微器测得导线的直径为0.635mm，两电表的示数分别如图所示，则电阻值为_，电阻率为_m。（均保留三位有效数字）【答案】.ADE.b.4.80.62.53 10【解析】【详解】（1）1电源电动势为3V，则电压表选 A，电路最大电流约为3A0.6A600mA5xEIR则电流表选择 D，为方便实验操作，滑动变阻器选择 E。故应选用的器材为 ADE。

29、（2）2 3根据所选电表可知AV50 2xR RR 则电流表应采用外接法，电路图应选择图 b 所示的电路；根据图 b 连接实物图，如图所示（3）45电压表量程为3V，其分度值为0.1V，则读数为2.40V；电流表量程为0.6A，其分度值为0.02A，则读数为0.50A，电阻阻值2.404.800.50 xURI由电阻定律lRS可得24RSRdll带入数据解得62.53 10m三、计算题（本题共三、计算题（本题共 3 小题，共小题，共 38 分。要求写出公式、运算过程、明确的结果分。要求写出公式、运算过程、明确的结果。）13.如图所示，三根不可伸长的相同的轻绳，一端系在半径为R0的环 1 上，彼

30、此间距相等绳穿过半径为R0的第 3 个圆环，另一端用同样方式系在半径为 2R0的圆环 2 上 环 1 固定在水平面上，整个系统处于平衡 试求第 2 个环中心与第 3 个环中心的距离（三个环都是用同种金属线制作的，摩擦不计）【答案】02 55xR【解析】【详解】因为环 2 的半径为环 3 的 2 倍，环 2 的周长为环 3 的 2 倍，三环又是用同种金属丝制成的，所以环 2 的质量为环 3 的 2 倍设 m 为环 3 的质量，那么三根绳承担的力为 3mg，于是，环 1 与环 3 之间每根绳的张力 FT1=mg没有摩擦，绳的重量不计，故每根绳子沿其整个长度上的张力是相同的FT1=FT2=mg对环

31、2，平衡时有：2mg-3FT2cos=0，由此2cos3环 2 中心与环 3 中心之距离：002coscot1cosxRR得：02 55xR【点睛】对于有几个物体的相联力学问题，首先应用整体法确定某些物理量，若是不能达到求解目的时，再根据题设条件，应用隔离法，选取与所求物理量相关的物体为研究对象进行研究或分析，进而达到求解的目的本题应用隔离法时选取环 3 为研究对象，后选环 2 为研究对象，分别求解，显然选环 2 为研究对象时的解答直观、简单，因为环 2 受力比环 3 少，在应用隔离法研究对象时往往是选择受力个数少而与求解物理量相关的物体为研究对象14.如图所示，在光滑的水平地面上有一总质量为

32、 M 的小车，小车上端固定一内壁光滑平缓的弯曲圆管轨道，圆管轨道内径略大于小球直径，圆管轨道与小车上表面相切，小球质量为 m，现给小球水平方向的初速度0v，小球刚好能到达轨道的最高点，最终小球从右侧管口离开轨道，重力加速度为 g，不计一切摩擦，求：（1）小球上升的最大高度 h；（2）小球离开轨道后小车的速度。【答案】（1）202()MvMm g；（2）0【解析】【详解】（1）小球到达最高点时与小车达到共同速度 v，小球和小车组成的系统在水平方向动量守恒，则0()mvMm v由机械能守恒定律得22011()22mvMm vmgh解得202()MvhMm g（2）设小球离开轨道时小球的速度为1v，

33、小车的速度为2v，系统水平方向动量守恒，则012mvmvMv根据机械能守恒定律有222012111222mvmvMv解得10vv，20v 01()mM vvmM，022mvvMm 因为小球是从右侧离开轨道，所以第二组解不合实际，则小球离开轨道后小车的速度为 0。15.如图所示，在粗糙的水平地面上静止放置一块质量为 M 的木板。现将一个质量为 m，带电量为 q（q0）的可视为质点的小木块以初速度04.5m/sv 从木板右边冲上木板，己知木板与木块之间的动摩擦因数为10.6，木板与地面之间的静摩擦因数为20.1，重力加速度为210m/sg。已知，木块恰好滑到木板的左端。若此时在全空间加一水平向右的

34、匀强电场，使得物块最终从木板的右端离开木板。试求：（1）木板的长度 L；（2）若木块从木板上掉下来时，木板的速度恰好减为 0，已知13.65 10 C/kgqm，求电场强度 E 的大小。【答案】（1）0.3375mL；（2）53.0 10 N/CE【解析】【详解】（1）对 m 根据牛顿第二定律得11fma111fN根据平衡条件得10Nmg解得216m/sa 对 M 根据牛顿第二定律得122ffMa222fN根据平衡条件得260Nmg解得2224m/sa 因为012vvata t解得0.15st 3.6m/sv 板长22012110.3375m22Lv tata t（2）加上电场后，对木板有122ffMa解得2236m/sa对木块，有11FfmaFqE木板速度减为零时，有20va t解得0.1st此时木板位移为21212svta t木块位移为22112svta t12-ssL解得21103.5m/sa 又因为6qEam解得53.0 10 N/CE