衡中同卷 2023-2024学年度高考分科综合测试卷(二)2/物理试卷答案

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13.(9分)在水平面内三个完全相同的金属小球A、B、C,按下图所示方式放置。其中∠ABC=90°，∠ACB=60°，A球所带电荷量为2g(q>0),它与C球的库仑引力大小为F,B球不带电。现将A、C接触一下后放回原处，A、C间的库仑力大小变为接触前的令。求：(1)C球与A球接触前所带电荷量：A(2)若已知C球与A球接触前所带电荷量大小小于A球所带电荷量大小，让C球先后与A球、B球接触，再放回原处，求此时C球对B球的库仑力。B●14.(14分)如图所示，离地面足够高的两水平金属板A、B的间距为6L,质量为m且电荷量为-g的小球(可视为质点)以初速率。沿两板中线射入，若调节A、B金属板间的电势差U为0，则小球离开金属板右侧边界时偏离中心线的距离为2L,忽略一切阻力，重力加速度的大小为g。求：(1)小球射入金属板区域时的初速率o;2L(2)要使小球能离开金属板区域，A、B金属板间的电势差U4s的调节范围；(3)调节U。-(6+62)mgL,使得小球能离开金属板区域，记离开的位置为P点，若此后的6L0。运动轨迹上存在点C,使得P指向C的位移矢量垂直于C位置的速度矢量，求小球从P运动到C的时间。15.（19分)如图所示，在竖直平面内，倾角0=37°的光滑轨道AB与光滑水平轨道BC通过一小段光滑圆弧平滑连接，在水平轨道BC上固定着半径为R的光滑圆轨道，其最低点D分别与水平轨道BD和DC相连，长度分别为)R、气R,地面上停者上表面与BC等高的足够长木板，其左端紧靠C点，距离其右端d-R处有一挡板P。现有一物块（可视为质点）在轨道AB上从距离B点高度为h的位置静止释放。已知空间中存在水平向右且大小为B=3的匀强电场，木板的质量为M=与m且不带电，物块的质量为m日所带Aq7电荷量为+，物块与木板之间的动摩擦因数山，木板与地面之间的动摩擦因数山~5，木板与挡板P碰撞中没有机械能损失且碰撞时间极短可忽略，运动过程中物块电荷量保持不变，重力加速度的大小为g,sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：(1)若h=2R,物块第一次到达D点的速度vo；(2)若物块刚好能够沿着圆轨道做完整的圆周运动，此时的释放高度。以及在这种情况下物块对圆轨道的最大压力的大小；(3)若将物块从(2)中的。释放，当物块运动到C的一瞬间，匀强电场的方向变为斜向右上且与水平面的夹角为37°，大小保持不变。物块从冲上木板到木板与挡板P发生第三次碰撞前，物块电势能的变化量△E。BDC77777777777777777777777777777777777777物理·第4页（共4页）