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衡水名师卷2022-2023学年度高三分科检测提分卷 151靶向提升(河北省)(二)2物理试卷答案

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15.(12分)如图所示,在一足够大的空间内存在着水平向右的匀强电场,在电场中,若将一个带电小球(可视为质点)在M点以初速度v0垂直匀强电场竖直向上抛出,过最高点N时的速度大小仍为v0,,方向水平向左.已知带电小球质量为m,所带电荷量为-q(q>0),,取M点电势为0,小球在M点的重力势能也为0,重力加速度大小为g,不计空气阻力的作用.求:(1)电场场强的大小;(2)N点的电势;(3)小球运动过程中所具有的重力势能和电势能之和最大时的速度大小.

15.(12分)物理探究小组在研究有关物体碰撞前、后的能量和动量关系时所用的实验装置简化图如图所示。半径为R的光滑半圆形曲面竖直放置,点为曲面圆心,OB为竖直半径;质量为m1的小物块1从A点由静止开始向下滑动,到最低点B时,跟静止在B处、质量为m2的小物块2发生碰撞,二者在瞬间结合成一个整体一起沿曲面向左滑动,能够到达的最高点为C点。已知OA所在半径跟竖直半径OB的夹角=53^,OC所在的半径跟竖直半径OB的夹角=37^,,两个小物块均可视为质点,,37^=0.6,37^=0.8。(1)求1、2两个小物块的质量之比n1m2;(2)若1、2结合体返回到曲面最低点B时,通过小物块1当中内置的微型弹射装置给小物块2一个瞬时冲量作用,使两物块分开,已知弹射后小物块2的动量为零,求小物块1沿曲面滑到右侧最高点与点连线所在半径跟竖直半径OB间的夹角6。

4.如图所示,轻弹簧上端通过弹力传感器(图中未画出)固定在O点,下端连一质量为m的金属圆环,圆环套在光滑的倾斜固定滑轨上,M点在点正下方。某时刻,给圆环一个方向沿滑轨向上、大小为v0=10m/s的初速度,使圆环从M点开始沿滑轨向上运动,当弹力传感器显示弹力跟初始状态弹力相等时,圆环刚好运动到N点,此时弹簧处于水平状态。已知OM=30cm,ON=40cm,,弹簧的劲度系数为k=410^3N/m,圆环运动过程中弹簧始终在弹性限度内,重力加速度取10m/s^2。,下列说法正确的是A.轻弹簧的原长为30cmB.圆环运动到N点时的速度大小为2m/sC.圆环运动到MN的中点P(图中未画出)时,弹簧的弹力达到最大值400ND.从M点到N点的过程中,弹簧的弹力对圆环先做正功后做负功

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