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题型：单选题题类：难易度：困难

湖南省长沙市望城区第六中学2024-2025学年高三上学期开学考试物理试题

如图所示，轻质弹簧一端系在墙上，另一端系在三根长度相同的轻绳上，轻绳的下端各系质量与电荷量均相同的带正电小球，且三个小球均处于静止状态，已知重力加速度为g。四种情形下每个小球受到的电场力大小与轻绳长度、小球质量、小球电荷量的关系如表所示，以下说法正确的是（　　）

情形	轻绳长度	小球质量	小球电荷量	小球受到的电场力大小
1	L	m	①	$\text{[math]}$
2	2L	m	②	$\text{[math]}$
3	L	2m	③	$\text{[math]}$
4	L	m	④	$\text{[math]}$

A、②中电荷量为①中电荷量的 $\text{[math]}$ 倍 B、③中电荷量为②中电荷量的 $\text{[math]}$ 倍 C、④中电荷量为③中电荷量的 $\text{[math]}$ 倍 D、情形④下弹簧的伸长量最大

举一反三

一根放在水平面内的光滑玻璃管绝缘性良好，内部有两个完全相同的弹性金属小球A和B，带电量分别为+9Q和—Q，两小球从图示位置由静止释放，那么，两小球再次经过图中原静止释放位置时，A球的瞬时加速度为释放时的（）

在真空中有两个完全相同的带电金属小球，所带电荷量分别为Q₁=3×10^-8C，Q₂=-1×10^-8C，它们之间的距离r=30m（r远大于小球的直径）。静电力常量k = 9.0 $\text{[math]}$ 10⁹N·m²/C²。

如图2为生活中常见的一款手机支架，图1为其简化图。假设这款手机支架和手机接触的挡板的两个面都是光滑的，且挡板 AB和 BC的质量不计，手机支架的底座质量。 $\text{[math]}$ 为0.1kg，质量 $\text{[math]}$ 为0.2kg的手机放在支架上，斜面倾角为 $\text{[math]}$ ，（ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）。

（1）手机对挡板AB和挡板BC的作用力大小。

（2）手机支架的斜杆D和底座间夹角调为 $\text{[math]}$ 时，斜杆D对挡板BC的作用力大小。

（3）放上手机后桌面对底座的作用力的大小。

如图所示，质量均为1kg的物块A、B静止在水平地面上，A、B由劲度系数为3N/cm的轻弹簧相连，物块A套在竖直杆上，在竖直向上的变力F作用下沿杆缓慢上移，已知物块A、B处于水平地面时距离为12cm，弹簧原长为13cm，物块B与地面间动摩擦因数μ₁为 $\text{[math]}$ ，物块A与杆间动摩擦因数μ₂为 $\text{[math]}$ ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8）试求：

（1）当A刚要离开地面时，B所受的摩擦力以及F的值各是多大？

（2）在A上升到离地高度h_c=0.09m过程中，变力F的数值随上升高度h的变化如图所示，请求出坐标a、b和F_c的数值。

如图所示，一粗糙程度处处相同的竖直半圆形框架ABC固定在水平面上，框架下面放一块厚度忽略不计的金属板，金属板的中心O点位于框架的圆心处，框架上套有一个重力不计的轻圆环，用轻弹簧把圆环与金属板的O点连接，开始轻弹簧处于水平拉紧状态．用一个始终沿框架切线方向的拉力F拉动圆环从左侧水平位置缓慢绕框架运动，直到轻弹簧达到竖直位置，金属板始终保持静止状态，则在整个过程中( )

如图所示，两个带电小球 $\text{[math]}$ 被系在一根轻绳的两端，质量分别为 $\text{[math]}$ ，电量分别为 $\text{[math]}$ ，轻绳跨过光滑的圆柱形挂钉，系统处于平衡状态，此时两小球与竖直方向的夹角分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，则下列说法中正确的是（　　）

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