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题型：实验探究题题类：难易度：普通

广东省深圳外国语学校2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题

利用单摆验证小球平抛运动规律，设计方案如图（a）所示，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；MN为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离OO^' = h（h > L）。

（1）、电热丝P必须放在悬点正下方的理由是：。

（2）、将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，O^'C = s，则小球做平抛运动的初速度为v₀ = 。

（3）、在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角θ，小球落点与O^'点的水平距离s将随之改变，经多次实验，以s²为纵坐标、cosθ为横坐标，得到如图（b）所示图像。则当θ = 60°时，s为m；若悬线长L = 1.0 m，悬点到木板间的距离OO^'为m。

举一反三

如图所示为一小球做平抛运动闪光照片的一部分，图中背景格的边长均为5cm，A刚好为抛出时的位置，如果g取10m/s，求：

在“研究平抛物体的运动”的实验中

利用图所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验时，

过山车是一种刺激的游乐项目，如图倾角为 $\text{[math]}$ 的直轨道 $\text{[math]}$ ，轨道中回环部分 $\text{[math]}$ 是光滑轨道，上半部分是半径为R的半圆轨道、C为最高点，下半部分 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为两个半径为 $\text{[math]}$ 的圆弧轨道，B、D为最低点，另一个回环部分 $\text{[math]}$ 是半径为R的光滑圆环轨道，F为圆轨道最高点、E（或 $\text{[math]}$ ）为最低点，另有水平减速直轨道 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 及缓冲减速弹簧。现有质量m的过山车，从顶峰O点静止下滑，经 $\text{[math]}$ 最终停在离P点 $\text{[math]}$ 处，过山车与轨道 $\text{[math]}$ 的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，与轨道 $\text{[math]}$ 的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，与轨道 $\text{[math]}$ 的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，过山车可视为质点，运动中不脱离轨道，重力加速度g， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，求：

如图，竖直平面内有一光滑绝缘轨道，取竖直向上为y轴正方向，轨道形状满足曲线方程y = x²。质量为m、电荷量为q（q> 0）的小圆环套在轨道上，空间有与x轴平行的匀强电场，电场强度大小 $\text{[math]}$ ，圆环恰能静止在坐标（1，1）处，不计空气阻力，重力加速度g大小取10 m/s²。若圆环由（3，9）处静止释放，则（　　）

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