红星中学2022-2023学年度高一第二学期5月月考
物理试卷
一．选择题（本题共12小题：每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，1—8小题只有一个选项正确，9—12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选错或不答得0分，选不全得2分。）
1. 关于元电荷的理解，下列说法正确的是（ ）
A. 物体所带电荷量只能是元电荷的整数倍
B. 元电荷可看成点电荷
C. 元电荷就是电子
D. 体积较小的带电体即可看成点电荷
【答案】A
【解析】
【详解】A．物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍，故A正确；
BC．元电荷是最小的电量单位，不是电子，不能做点电荷，故BC错误；
D．当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷，故体积很小的带电体不一定能看成点电荷，体积很大的带电体也不一定不能看成点电荷，故D错误。
故选A。
2. 假设有质量相等的A、B两颗地球卫星，已知地球半径为R，卫星A距地面高度为R，卫星B距地面高度为2R，卫星A受到地球的万有引力大小为F，则卫星B受到地球的万有引力大小为（ ）
A. F B. 2F C. F D. F
【答案】D
【解析】
【详解】设地球质量为M，两颗卫星的质量为m，根据万有引力定律，可得
联立，可得
故选D。
3. 关于地球的第一宇宙速度，下列说法正确的是（ ）
A. 第一宇宙速度是发射人造卫星的最小发射速度
B. 不同的行星都具有相同的第一宇宙速度
C. 第一宇宙速度等于地球同步卫星的线速度
D. 第一宇宙速度是人造卫星绕地球做圆周运动的最小线速度
【答案】A
【解析】
【详解】A．第一宇宙速度是人造卫星做圆周运动的最大运行速度，是人造地球卫星绕地球飞行的最小发射速度，故A正确；
C．地球的第一宇宙速度为，绕地球一圈约需90分钟，而同步卫星的周期是24小时，故它不是同步卫星的运行速度，故C错误；
D．设地球质量M，半径R，引力常数为G，则有
解得
因为半径R是最小的，所以它是人造地球卫星绕地球运行的最大速度，故D错误；
B．根据
可知，不同的行星质量和半径的比值不同，故不同的行星第一宇宙速度不一定相同，故B错误。
故选A。
4. 下列有关功和功率的说法，正确的是（ ）
A. 功率越大，说明力做功越多
B. 摩擦力总是与相对运动或相对运动趋势方向相反，因此摩擦力只能做负功
C. 功是标量，功的运算法则为代数运算
D. 作用力和反作用力总是等大反向，因此一对作用力和反作用力做功时总是一正一负，总和为零
【答案】C
【解析】
【详解】A．功率表示做功快慢，做功越快，功率越大，故A错误；
B．摩擦力总是与相对运动或相对运动趋势方向相反，但可能与物体运动方向相同，即摩擦力可能做正功，可能做负功，也可能不做功，故B错误；
C．功是标量，功的运算法则为代数运算，故C正确；
D．作用力和反作用力总是等大反向，但一对作用力和反作用力可能都做正功，都做负功，也可能一正一负，也可能作用力做功而反作用力不做功，故D错误。
故选C。
5. 如图所示，质量为m的物体相对静止在倾角为θ的斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离，物体相对斜面静止，则下列说法正确的是（ ）
A. 重力对物体做功为
B. 摩擦力对物体不做功
C. 合力对物体做功为零
D. 支持力对物体不做功
【答案】C
【解析】
【详解】A．物体沿水平方向运动，沿重力方向没有位移，所以重力做功为零，故A错误；
B．物体受到摩擦力沿斜面向上，受力分析得
摩擦力做负功为
故B错误；
C．物体做匀速直线运动，所受合力为零，合力做功为零，故C正确；
D．支持力垂直斜面向上，做正功
故D错误。
故选C。
6. 有一个高的曲面定不动，一个质量为的物体，由静止开始从曲面的顶点滑下，滑到底端时的速度大小为，取。在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 物体的动能减少了 B. 物体的重力势能减少了
C. 物体机械能保持不变 D. 物体的机械能减少了
【答案】B
【解析】
【详解】A．物体的动能增加量为
故A错误；
B．物体的重力势能减少量为
故B正确；
C．由于
故物体的机械能不守恒，故C错误；
D．物体的机械能减少量为
故D错误。
故选B。
7. 如图所示，桌面高为，质量为m的小球从高出桌面的A点下落到地面上的B点在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 以A点所在的水平面为参考平面，小球在B点的重力势能为
B. 以A点所在的水平面为参考平面，小球在A点的重力势能为
C. 以地面为参考平面，小球从A点到B点的过程中重力势能增加
D. 以桌面为参考平面，小球从A点到B点的过程中重力做功为
【答案】D
【解析】
【详解】AB．以A点所在的水平面为参考平面，A点的高度为0，小球在A点的重力势能为0；B点的高度为，小球在B点的重力势能为
故AB错误；
CD．小球从A点到B点的过程中重力做功为
重力做正功，重力势能减小，与参考平面无关，故C错误，D正确。
故选D。
8. 如图所示，一质量为m的小球分别在甲、乙两种竖直固定轨道内做圆周运动。若两轨道内壁均光滑、半径均为R，重力加速度为g，小球可视为质点，空气阻力不计，则（ ）
A. 小球以最小速度通过甲轨道最高点时受到轨道弹力大小为
B. 小球通过甲、乙两轨道最高点时的最小速度均为
C. 小球恰在甲轨道内做完整的圆周运动，最低点的速度为
D. 小球恰在乙轨道内做完整的圆周运动，最高点的速度为
【答案】C
【解析】
【详解】ABD．甲轨道，在最高点，当轨道给的弹力为0的时候，小球的速度最小，由重力提供向心力有
可得甲轨道最高点最小速度为
乙轨道，由图可知，乙轨道可以给小球支持力，所以小球最低速度可以为0，当小球速度为0，弹力与小球的重力相等，故ABD错误；
C．小球恰在甲轨道内做完整的圆周运动，则最高点最小速度为，则从最低点到最高点的过程中
解得
故C正确；
故选C。
9. 如果汽车以额定功率P由静止出发，沿平直路面行驶，受到的阻力恒为Ff，则下列判断正确的是（ ）
A. 汽车行驶的最大速度为
B. 汽车先做匀加速运动，最后做匀速运动
C. 汽车先做加速度越来越小的加速运动，最后做匀速运动
D. 汽车先做匀加速运动，再做匀减速运动，最后做匀速运动
【答案】AC
【解析】
【详解】A．汽车以最大速度行驶时，牵引力与阻力大小相等，所以汽车行驶的最大速度为
故A正确；
BCD．汽车以额定功率启动，根据可知随着速度的增大，牵引力减小，而阻力不变，则汽车所受合外力减小，加速度减小，所以汽车先做加速度越来越小的加速运动，当加速度最后减小至零后，汽车做匀速运动，故C正确，BD错误。
故选AC。
10. 如图所示，原长为的轻弹簧竖直固定在水平地面上，质量为m的小球由弹簧的正上方h高处自由下落，与弹簧接触后压缩弹簧，当弹簧的压缩量为x时，小球下落到最低点。不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 小球下落压缩弹簧过程中，小球的速度一直减小
B. 小球下落压缩弹簧过程中，小球的机械能守恒
C. 弹簧的最大弹性势能为
D. 小球下落压缩弹簧过程中，小球机械能一直减小
【答案】CD
【解析】
【详解】A．小球下落刚开始压缩弹簧时，弹力小于小球的重力，小球仍加速向下运动，故A错误；
BD．压缩弹簧过程中，弹力对小球做负功，小球的机械能减小，故B错误，D正确；
C．弹簧被压缩到最大时，其弹性势能最大，由系统的机械能守恒有
故C正确；
故选CD。
11. 如图所示，一个质量为m的物体以某一速度从A点冲上倾角为30°的斜面，其运动的加速度为g（g为重力加速度），该物体在斜面上上升的最大高度为h，下列说法正确的是（ ）
A. 物体上升过程中重力势能增加了mgh
B. 物体上升过程中动能减少了mgh
C. 物体上升过程中机械能减少了mgh
D. 物体回到斜面底端时的动能为mgh
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．物体在斜面上上升的最大高度为h，克服重力做功为mgh，则重力势能增加了mgh，故A正确；
B．合外力对物体做功为
根据动能定理得知，物体动能损失了，故B错误；
C．根据牛顿第二定律得
mgsin30°+f=ma
可得到摩擦力大小为
物体克服摩擦力做功为
所以物体的机械能损失了，故C正确；
D．根据功能关系知，物体上升过程克服摩擦力做功为，下滑过程物体克服摩擦力做功也为，下滑过程，根据动能定理得
则物体回到斜面底端时的动能为，故D正确。
故选ACD。
12. 如图所示，一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与拖车相连，另一端与河中的小船连接，定滑轮与拖车之间的连绳保持水平，小船与拖车的运动在同一竖直平面内，拖车沿平直路面水平向右运动带动小船，使小船以速度v沿水面向右匀速运动，若船在水面上运动受到的阻力保持不变。则在上述运动过程中（ ）
A. 汽车匀速运动
B. 小船受到绳的拉力不断增大
C. 当拉船的轻绳与水平面的夹角为θ时，拖车运动的速度为
D. 小船受到绳的拉力的功率不变
【答案】BD
【解析】
【详解】AC．将小船的速度沿绳与垂直绳进行分解，则有
船向右运动的过程中，逐渐增大，则减小，故拖车速度减小，故AC错误；
B．对小船受力分析且由平衡可得
、
小船向右运动过程中，增大，船在水面上运动受到的阻力保持不变，则绳的拉力T增大，故B正确；
D．小船受到绳的拉力的功率
由此可知，小船受到绳的拉力的功率不变，故D正确。
故选BD。
二、实验题（本题共13、14两小题，每空2分，共12分）
13. 如图所示的实验装置为库仑扭秤。细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的球B，B与A所受的重力平衡，当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时，A和C之间的作用力使悬丝扭转，通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小，便可找到力F与距离r和电荷量q的关系。这一实验中用到了下列什么方法？（ ）
A. 微元法 B. 微小量放大法 C. 极限法 D. 控制变量法 E. 逐差法 F. 估算法
【答案】BD
【解析】
【详解】当小球C靠近小球A时，旋转小角度，因此通过微小量放大，能比较准确的测出转动角度；同时体现了控制变量法，控制电荷量，去研究库仑力与距离的关系；控制距离，去研究库仑力与电荷量的关系。
故选BD。
14. 如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可验证机械能守恒定律。
（1）实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。某同学对实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案。这些方案中合理的是（ ）
A．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v
B．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过计算出瞬时速度v
C．用刻度尺测出物体下落的高度h，由打点间隔算出下落时间t，通过计算出瞬时速度v
D．根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v，并通过计算得出高度h
（2）安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图所示。图中O点为打点起始点，且速度为零。选取纸带上打出的连续点A、B、C、…作为计数点，测出其中E、F、G点距起始点O的距离分别为、、，已知重物质量为m，当地重力加速度为，计时器打点周期为。为了验证此实验过程中机械能是否守恒，需要计算出从O点到F点的过程中，重物重力势能的减少量___________，动能的增加量___________（用题中所给字母表示）。
（3）实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于这个误差，下列说法正确的是（ ）
A．该误差属于偶然误差
B．该误差属于系统误差
C．可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
D．可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差
（4）某同学在实验中发现重物增加的动能略小于重物减少的重力势能，于是深入研究阻力f对本实验的影响。他测出各计数点到起始点的距离h，并计算出各计数点的速度v，用实验测得的数据绘制出图线，图像是一条倾斜直线，此直线斜率的物理含义是___________（用数学表达式书写，可能用到的物理量为m、g、f）。
【答案】 ①. A ②. mgh2 ③. ④. BD##DB ⑤.
【解析】
【详解】（1）[1]ABC．根据实验原理可知，实验中瞬时速度通过某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度去求解，不能根据和求解，否则就默认了机械能守恒，失去验证的意义，故BC不合理，A合理；
D．实验中，用刻度尺测量物体下落高度，不能根据计算得出高度h，故D不合理。
故选A。
（2）[2]由图可知，从O点到F点的过程中，重物下降的高度为，重物重力势能的减少量为
[3]由某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得，重物下落到点时速度为
则动能增加量为
（3）[4]AB．该误差属于系统误差，故A错误，B正确；
C．系统误差无法通过多次测量取平均值的方法来减小，故C错误；
D．可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该系统误差，故D正确。
故选BD。
（4）[5]根据题意，由动能定理可得
整理得
则斜率为
三、计算题（本题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
15. 我国提出实施新能源汽车推广计划，提高电动车产业化水平。现有一辆新型电动车，质量，额定功率，新型电动车在平直路面上从静止开始，以加速度做匀加速直线运动，受到的阻力恒定，汽车能达到的最大速度为，。
（1）求新型电动车在平直路面上行驶时所受阻力大小；
（2）求匀加速能维持的时间；
（3）若新型电动车在平直路面上由静止经45s达到最大速度，求此过程中新型电动车的位移。
【答案】（1）2500N；（2）20s；（3）600m
【解析】
【详解】（1）当电动车匀速运动时，其功率为稳定功率，牵引力等于阻力，有
解得
（2）设电动车做匀加速直线运动维持的时间为，有
联立解得
（3）电动车平直路面上由静止经45s达到最大速度，由动能定理有
联立解得
16. 质量均为m的两个小球P和Q，中间用轻质杆固定连接，在离P球处有一个光滑固定轴O，OQ长为，如图所示。现在把杆置于水平位置后自由释放，在Q球顺时针摆动到最低点位置时，求
（1）小球P和Q的速度大小分别为和，求；
（2）小球P和Q的速度和的大小；
【答案】（1）；（2），
【解析】
【详解】（1）小球P和Q绕同杆的O点转动，具有相同的角速度，则有
故有
（2）小球P和Q一起转动的过程，系统只有重力做功，由机械能守恒定律有
联立解得
，
17. 如图所示，一电荷量为+Q的小球B固定于悬点的正下方，另一电荷量为+q的小球A系在轻质绝缘细绳下端（A、B均可视为点电荷），小球A、B静止于同一高度，A、B距离为r，已知重力加速度为g，静电力常量为k。求：
（1）A小球所受的库仑力；
（2）若细绳与竖直方向角度为，求小球A的质量。
（3）若将B球位置沿竖直方向稍向上移动再固定，A重新达到平衡，两点电荷电量不变，设悬点到B点距离为h，则此时A、B两点电荷间距r1为多少？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）根据库仑定律可知A小球所受的库仑力为
（2）当细绳与竖直方向角度为时，A球处于平衡状态，有
解得
（3）B球位置沿竖直方向稍向上移动再固定后，A球受三力处于平衡，力的三角形与几何三角形相似，有
联立各式解得
18. 如图所示，水平绷紧的传送带AB足够长，始终以恒定速率顺时针运行。初速度大小为的黑色小煤块（可视为质点）从与传送带等高的光滑水平地面上经B点向左滑上传送带。小物块，物块与传送带间的动摩擦因数，g取。小物块在传送带上运动的过程中，求：
（1）煤块向左运动的加速度大小。
（2）煤块在传送带上留下的痕迹长度。
（3）小物块在传送带上运动的过程中，电动机多消耗的电能。
【答案】（1）；（2）9m；（3）12J
【解析】
【详解】（1）根据牛顿第二定律可得
解得
（2）煤块向左减速的时间为
在此期间内传送带到达位移为
煤球位移为
向右加速煤球与传送带共速时间为
该时间内传送带位移为
煤球位移为
所以煤块在传送带上留下的痕迹长度为
（3）设此过程中物体动能变化量为，电动机多消耗的电能为E，根据能量守恒定律得
解得红星中学2022-2023学年度高一第二学期5月月考
物理试卷
一．选择题（本题共12小题：每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，1—8小题只有一个选项正确，9—12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选错或不答得0分，选不全得2分。）
1. 关于元电荷的理解，下列说法正确的是（ ）
A. 物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍
B. 元电荷可看成点电荷
C. 元电荷就是电子
D. 体积较小的带电体即可看成点电荷
2. 假设有质量相等的A、B两颗地球卫星，已知地球半径为R，卫星A距地面高度为R，卫星B距地面高度为2R，卫星A受到地球的万有引力大小为F，则卫星B受到地球的万有引力大小为（ ）
A. F B. 2F C. F D. F
3. 关于地球的第一宇宙速度，下列说法正确的是（ ）
A. 第一宇宙速度是发射人造卫星的最小发射速度
B. 不同的行星都具有相同的第一宇宙速度
C. 第一宇宙速度等于地球同步卫星的线速度
D. 第一宇宙速度是人造卫星绕地球做圆周运动的最小线速度
4. 下列有关功和功率的说法，正确的是（ ）
A. 功率越大，说明力做功越多
B. 摩擦力总是与相对运动或相对运动趋势方向相反，因此摩擦力只能做负功
C. 功是标量，功的运算法则为代数运算
D. 作用力和反作用力总是等大反向，因此一对作用力和反作用力做功时总是一正一负，总和为零
5. 如图所示，质量为m的物体相对静止在倾角为θ的斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离，物体相对斜面静止，则下列说法正确的是（ ）
A. 重力对物体做功为
B. 摩擦力对物体不做功
C. 合力对物体做功为零
D. 支持力对物体不做功
6. 有一个高的曲面定不动，一个质量为的物体，由静止开始从曲面的顶点滑下，滑到底端时的速度大小为，取。在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 物体的动能减少了 B. 物体的重力势能减少了
C. 物体的机械能保持不变 D. 物体的机械能减少了
7. 如图所示，桌面高为，质量为m的小球从高出桌面的A点下落到地面上的B点在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 以A点所在的水平面为参考平面，小球在B点的重力势能为
B. 以A点所在水平面为参考平面，小球在A点的重力势能为
C. 以地面为参考平面，小球从A点到B点的过程中重力势能增加
D. 以桌面为参考平面，小球从A点到B点的过程中重力做功为
8. 如图所示，一质量为m小球分别在甲、乙两种竖直固定轨道内做圆周运动。若两轨道内壁均光滑、半径均为R，重力加速度为g，小球可视为质点，空气阻力不计，则（ ）
A. 小球以最小速度通过甲轨道最高点时受到轨道弹力大小为
B. 小球通过甲、乙两轨道最高点时的最小速度均为
C. 小球恰在甲轨道内做完整的圆周运动，最低点的速度为
D. 小球恰在乙轨道内做完整的圆周运动，最高点的速度为
9. 如果汽车以额定功率P由静止出发，沿平直路面行驶，受到的阻力恒为Ff，则下列判断正确的是（ ）
A. 汽车行驶的最大速度为
B. 汽车先做匀加速运动，最后做匀速运动
C. 汽车先做加速度越来越小的加速运动，最后做匀速运动
D. 汽车先做匀加速运动，再做匀减速运动，最后做匀速运动
10. 如图所示，原长为的轻弹簧竖直固定在水平地面上，质量为m的小球由弹簧的正上方h高处自由下落，与弹簧接触后压缩弹簧，当弹簧的压缩量为x时，小球下落到最低点。不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 小球下落压缩弹簧过程中，小球的速度一直减小
B. 小球下落压缩弹簧过程中，小球的机械能守恒
C. 弹簧的最大弹性势能为
D. 小球下落压缩弹簧过程中，小球机械能一直减小
11. 如图所示，一个质量为m的物体以某一速度从A点冲上倾角为30°的斜面，其运动的加速度为g（g为重力加速度），该物体在斜面上上升的最大高度为h，下列说法正确的是（ ）
A. 物体上升过程中重力势能增加了mgh
B. 物体上升过程中动能减少了mgh
C. 物体上升过程中机械能减少了mgh
D. 物体回到斜面底端时的动能为mgh
12. 如图所示，一轻绳通过无摩擦小定滑轮O与拖车相连，另一端与河中的小船连接，定滑轮与拖车之间的连绳保持水平，小船与拖车的运动在同一竖直平面内，拖车沿平直路面水平向右运动带动小船，使小船以速度v沿水面向右匀速运动，若船在水面上运动受到的阻力保持不变。则在上述运动过程中（ ）
A. 汽车匀速运动
B. 小船受到绳的拉力不断增大
C. 当拉船的轻绳与水平面的夹角为θ时，拖车运动的速度为
D. 小船受到绳的拉力的功率不变
二、实验题（本题共13、14两小题，每空2分，共12分）
13. 如图所示的实验装置为库仑扭秤。细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的球B，B与A所受的重力平衡，当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时，A和C之间的作用力使悬丝扭转，通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小，便可找到力F与距离r和电荷量q的关系。这一实验中用到了下列什么方法？（ ）
A. 微元法 B. 微小量放大法 C. 极限法 D. 控制变量法 E. 逐差法 F. 估算法
14. 如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可验证机械能守恒定律。
（1）实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。某同学对实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案。这些方案中合理的是（ ）
A．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v
B．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过计算出瞬时速度v
C．用刻度尺测出物体下落的高度h，由打点间隔算出下落时间t，通过计算出瞬时速度v
D．根据做匀变速直线运动时，纸带上某点瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v，并通过计算得出高度h
（2）安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图所示。图中O点为打点起始点，且速度为零。选取纸带上打出的连续点A、B、C、…作为计数点，测出其中E、F、G点距起始点O的距离分别为、、，已知重物质量为m，当地重力加速度为，计时器打点周期为。为了验证此实验过程中机械能是否守恒，需要计算出从O点到F点的过程中，重物重力势能的减少量___________，动能的增加量___________（用题中所给字母表示）。
（3）实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于这个误差，下列说法正确的是（ ）
A．该误差属于偶然误差
B．该误差属于系统误差
C．可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
D．可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差
（4）某同学在实验中发现重物增加的动能略小于重物减少的重力势能，于是深入研究阻力f对本实验的影响。他测出各计数点到起始点的距离h，并计算出各计数点的速度v，用实验测得的数据绘制出图线，图像是一条倾斜直线，此直线斜率的物理含义是___________（用数学表达式书写，可能用到的物理量为m、g、f）。
三、计算题（本题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
15. 我国提出实施新能源汽车推广计划，提高电动车产业化水平。现有一辆新型电动车，质量，额定功率，新型电动车在平直路面上从静止开始，以加速度做匀加速直线运动，受到的阻力恒定，汽车能达到的最大速度为，。
（1）求新型电动车在平直路面上行驶时所受阻力大小；
（2）求匀加速能维持的时间；
（3）若新型电动车在平直路面上由静止经45s达到最大速度，求此过程中新型电动车的位移。
16. 质量均为m的两个小球P和Q，中间用轻质杆固定连接，在离P球处有一个光滑固定轴O，OQ长为，如图所示。现在把杆置于水平位置后自由释放，在Q球顺时针摆动到最低点位置时，求
（1）小球P和Q的速度大小分别为和，求；
（2）小球P和Q的速度和的大小；
17. 如图所示，一电荷量为+Q的小球B固定于悬点的正下方，另一电荷量为+q的小球A系在轻质绝缘细绳下端（A、B均可视为点电荷），小球A、B静止于同一高度，A、B距离为r，已知重力加速度为g，静电力常量为k。求：
（1）A小球所受库仑力；
（2）若细绳与竖直方向角度为，求小球A的质量。
（3）若将B球位置沿竖直方向稍向上移动再固定，A重新达到平衡，两点电荷电量不变，设悬点到B点距离为h，则此时A、B两点电荷间距r1为多少？
18. 如图所示，水平绷紧的传送带AB足够长，始终以恒定速率顺时针运行。初速度大小为的黑色小煤块（可视为质点）从与传送带等高的光滑水平地面上经B点向左滑上传送带。小物块，物块与传送带间的动摩擦因数，g取。小物块在传送带上运动的过程中，求：
（1）煤块向左运动的加速度大小。
（2）煤块在传送带上留下的痕迹长度。
（3）小物块在传送带上运动的过程中，电动机多消耗的电能。
