新泰中学 2021 级高三上学期第三次大单元测试
物理答案
1.D【详解】A.小球竖直向上抛出,根据图像可知,选择向下为正方向,则可
知小球在 t0时刻达到最高点 Q,故 A 错误;
B.在 v-t图像中,可知图像的斜率的绝对值为加速度的大小,在3t0 5t0内小球
入水,斜率的绝对值逐渐减小,故可得小球的加速度逐渐较小,故 B 错误;
x
C.平均速度的公式为 v t
在 v-t图像中,曲线与坐标轴所围成的面积为位移的大小,可知在 t0 3t0和3t0 5t0
两段时间内,所经历的时间相等,但是在 t0 3t0 内小球的位移更大,故平均速度
更大,故 C 错误;
D.在 t0 3t0 内,小球的加速度均为 g,方向竖直向下,设 P点到水面的距离为x1,
x 1 gt 2 1 2 3 2 1 2可得 1 0 g 2t0 解得 x1 gt0 P、Q两点间距离为 x2 2 2 2 gt2 0
可得 P点到水面的距离是 P、Q两点间距离的 3 倍,故 D 正确;
2.A【详解】根据题意,设时间为 t,则落到芭蕉叶上雨水的质量为m V vts
v
设雨打芭蕉叶的力大小为 F,取向上为正方向,由动量定理有 Ft m m v 2
F 3 sv
2
解得 故选 A。
2
3.B【详解】若位于 N点、带正电的检验电荷受到的库仑力沿 NO方向,则M
点的电荷对检验电荷的静电力是斥力,所以M点的电荷是正电荷,设 ON间距
x 2
为 x,则 PN间距为 r1 xcos30 3
x kQq kQ q
MN 间距为 r 2x且 2 sin 30 M2 cos30 2 sin 30 r1 r
可得QM 3Q
2
4.C【详解】AB.对 c 进行受力分析可得如图
根据牛顿第二定律可得 Fb cos60 Fa cos60 ma
同时在竖直方向上有 Fb sin 60 Fa sin 60 mg
可知加速度越大,a 对 c 的作用力越小,b 对 c 的作用力越大,故 AB 错误;
{#{QQABIYIAogCgAhBAARgCUQFICAEQkAEAAKoOwAAAsAABgQFABAA=}#}
C.可知当Fa 0时,加速度最大,此时可得 Fb cos60 mamax ,Fb sin 60 mg
g 3
解得amax g故 C 正确;tan 60 3
D.由上述可知,加速度的最大值与油桶的质量无关,故不论油桶装不装满油,
3
汽车的加速度最大值都为 g,故 D 错误;
3
5.B【详解】A.由几何关系可知 c点与b点的电势差等于坐标原点 0 与 a点的电
势差,则有 c b 0 a 解得坐标原点 0的电势为 0 3.0VA 错误;
C.由几何关系可知d 点与坐标原点 0的电势差等于坐标原点 0与 a点的电势差,
则有 d 0 0 a解得 d 4.0V
该点电荷在d 点的电势能为 Ep q 2.0 10
10 4J 8.0 10 10d J
D.该点电荷从 a点移动到d 点的过程中,电场力做功为
Wad qUad 2.0 10
10 (2.0 4.0)J 4.0 10 10 JD 错误;
B.根据U Ed
E Ucb 5.0 4.0可知沿 x轴方向的分场强大小为 x V / m 50V / mdcb 0.02
y E Ub0 4.0 3.0可知沿 轴方向的分场强大小为 y V / m 50V / mdb0 0.02
故电场强度的大小为 E E 2x E
2
y 50 2V / m
6.C【详解】A.根据闭合电路欧姆定律得 U=E-Ir
当 I=0 时 U=E
U 3
由读出电源的电动势 E=3V 内阻等于图线的斜率大小,则 r | | 0.5
I 6
U
B.根据图像可知电阻R 1 B 正确;
I
P UI 2
C 出.电源的效率 100% 100% 100% 66.7%P C 错误;总 EI 3
D.两图线的交点表示该电源直接与电阻 R相连组成闭合电路时工作状态,由图
读出电压 U=2V,电流 I=2A,则电源的输出功率为 P 出=UI=4WD 正确。
7.C【详解】A.带电粒子在磁场中向下偏转,根据左手定则,知该粒子带正电,
而速度选择器中正电荷受到电场力向上,因此磁场方向垂直纸面向外,故 A 错
{#{QQABIYIAogCgAhBAARgCUQFICAEQkAEAAKoOwAAAsAABgQFABAA=}#}
B.粒子经过速度选择器时所受的电场力和洛伦兹力平衡,有 qE = qvB
E
得v 故 B 错误;
B
2 mv
CD v.经过速度选择器进入磁场 B'的粒子速度相等,根据 qvB ' m 得 r
r qB '
知,粒子打在 AlA2上的位置越靠近 P,则半径越小,粒子的比荷越大,所有打
T πm
在 AlA2上的粒子,在磁场 B'中做匀速圆周运动,运动的时间等于 t 2 qB
打在D1处的粒子在磁场 B 中运动的时间一定大于打在D2处的
8.C【详解】设大圆环的作用力开始指向大圆环圆心时小环所受的重力与速度
mg sin mv
2
的夹角为 ,即
R
1 R h
此时小环下落的高度为 h,根据动能定理得mgh mv 22 根据几何关系得 sin R
2gR 1
从而解出大圆环的作用力开始指向大圆环圆心时小环的速度为 v ,h R
3 3
P mgvcos mg根据功率的表达式可知 30gR9
8
9.ACD【详解】A.波长 16cm周期 T=6s波速为 v cm s故 AT 3 正确;
BC.由乙图知,1s 时 N点振动方向沿 y轴负方向,结合甲图可知波沿 x轴负方
向传播,故 B 错误,C 正确;
D.设质点M、N的平衡位置的 x轴坐标分别为 xM 、x,由图甲可知,x=0 处
y A Asin 30 30 4 因此 xM cm2 360 3
由图乙可知,在 t=0 时 N点处于平衡位置,经过 t 1s,其振动状态向 x轴负方
向传播到M点处,所以 x xM vt
代入数据解得质点 N的平衡位置的 x轴横坐标为 x=4cm
M m v210.AD【详解】AB.根据万有引力提供向心力G 地2 m mgR R
地球的第一宇宙速度为 v地 gR
1 1
则该星球的第一宇宙速度为 v1 g卫R卫 gR
2gR
8 4 8
gR
该星球的第二宇宙速度为 v2 2v1 故 A正确,B 错误;4
M m
CD.根据万有引力提供向心力G 地 mg
R2
{#{QQABIYIAogCgAhBAARgCUQFICAEQkAEAAKoOwAAAsAABgQFABAA=}#}
M gR
2 4
可得 地球的体积为V R3地 G 3
M 3g 3g卫 3g 地球的密度为 地 该星球的平均密度为 卫
V 4 GR 4 GR卫 8 GR 2
11.BD【详解】AB.将滑动变阻器滑片 P 向左移动一段距离后,滑动变阻器的
电阻变大,根据串反并同,灯泡 L 中电流减小,电流表读数变小,电压表读数变
大,灯泡 L 变暗,选项 A 错误,B 正确;
C.当外电路的总电阻等于电源的内阻时,电源的输出功率最大。虽然灯泡 L 的
电阻小于电源的内阻 r,但外电路的总电阻与电源的内阻大小不确定,故电源的
输出功率变化情况不确定,故选项 C 错误;
D.将滑动变阻器滑片 P 向左移动一段距离后,电容器 C上电压增大,电容器 C
上电荷量增多,选项 D 正确。
12.ABC【详解】A.沿 y方向通有恒定电流,若载流子为正电荷,则电荷移动
方向沿 y方向,磁感应强度方向沿 x方向,根据左手定则可知,正电荷向上偏
转,故上表面电势高于下表面电势,故 A 正确;
BD.半导体上、下表面之间产生稳定的电势差时,电场力与洛伦兹力平衡,则
qU有 = qvBc
IB IB
根据电流的微观意义可知 I = nqvS = nqvbc联立可得 q ,U
nbU nbq
可知电势差 U与载流子数密度 n成反比,故 B 正确,D 错误;
IB U IB
C.半导体内载流子所受沿 z方向电场力的大小为 F qE 电 故 C正确。nbU c nbc
m m 1 1 1
13. 5.20 1 2调高 相等 t t t3 t2 1 3 t2
【详解】(2)[1]游标卡尺的精度为 0.05mm,其读数为主尺与游标的示数之和,
所以宽度d 5mm 0.05 4mm 5.20mm
d
(3)[2][3]同一滑块通过两个光电门,由 v t 知,时间长的速度小,可知滑块
做加速运动,导轨右端应调高一点,直至两个计时器显示的时间相等,即说明
滑块做匀速直线运动,导轨已调成水平;
d d d
(5)[4]滑块 A 碰前速度为 v t 碰后速度为
v1 v t 滑块 B 碰后速度 2
1 3 t2
在实验误差允许范围内,若碰撞前后动量守恒,即m1v m1v1 m2v2
{#{QQABIYIAogCgAhBAARgCUQFICAEQkAEAAKoOwAAAsAABgQFABAA=}#}
m1 m 1 m2联立以上可得 t1 t3 t2
1 1
[5] 2 2
1 2
若碰撞过程中机械能守恒,需满足 m1v m2 2 1
v1 m2v2 2
m1 m1 m2 1 1 1
整理得 t 2 t 2 t 2 联立解得1 3 2 t1 t3 t2
1 1 1
故 t t t 成立,说明滑块 A、B 碰撞过程中机械能和动量均守恒。1 3 2
540
14. 30 100 并联 1.0 R 1(Ω)
E
【详解】(1)[1][2]设毫安表每格表示电流大小为 I0,则当电阻箱的阻值为
R1=800Ω时,由欧姆定律可得 20I0 R1 Rg U
当电阻箱的阻值为 R2=500Ω时,则有30I0 R2 Rg U
两式联立并代入数据可解得 Rg 100Ω, I0 1mA
故该毫安表的量程 Ig 30I0 30mA
(2)[3][4]要将量程为 300mA的毫安表改成量程为 IA 3A电流表,则需在毫安
表两端并联一个电阻,设其电阻为 R′,则有 IgRg IA Ig R
代入数据可解得 R 1.0Ω
(3)[5]由题意可知,改装后电流表的内阻为RG 1Ω,设通过光敏电阻的电流大
R
小为 I (单位:A)则有 R R I U 成立,且 I ( g
R 3
G )I 10R
(R 1) 100 E 10 3 V 18.0V R 540即 整理可得 1 Ω
3 E
15.(1) 3 R (2) 33; ; c
3 3
【详解】(1)如图所示,设临界角为 C,当入射角为 时,折射角为 ,OP距离
为 x
1
由全反射公式可知sinC
n
由几何关系得 sinC
x
R
由折射定律公式得
sin
n
sin
{#{QQABIYIAogCgAhBAARgCUQFICAEQkAEAAKoOwAAAsAABgQFABAA=}#}
由几何关系可得 sin
x
R2 x2
3
联立以上各式解得n 3 x R
3
(2) c 3光在玻璃内的传播速度为 v c
n 3
16.(1)7.5s;(2)248J
【详解】(1)物体刚放上传送带时受到沿斜面向上的滑动摩擦力,由牛顿第二
定律得 mg cos mg sin ma1
设物体经时间 t
1 2
1加速到与传送带同速,则有 v a1t1, x1 a2 1
t
解得 t1 5s, x1 5m
设物体经过时间 t2 到达 B端,因 mg cos mg sin
故当物体与传送带同速后,物体将做匀速运动,则有 L x1 vt2解得 t2=2.5s
故物体由 A端运动到 B端的时间 t t1 t2 7.5s
(2)相对滑动过程,摩擦力做功W1 mg cos x1
匀速运动过程,摩擦力做功W2 mg sin L x1 ,W W1 W2解得W 248J
3mv
17.(1) 2v0;(2)
2 3d
;(3) 0
3 2qd
【详解】(1)设到达 Q点的水平分速度为 vx
则由类平抛运动的规律可知,竖直方向匀速直线运动,根据速度的矢量合成
tan 60 v x
v 解得 vx 3v00
2 2则进入磁场的速度为v 3v0 v0 2v0
方向为与 y轴成60 角进入磁场;
(2)设 Q点的纵坐标为 h,则由类平抛运动的规律可知竖直
方向匀速直线运动,有h v0t
0 v 1
水平方向匀加速直线运动平均速度 v x d v t
2 2 x
2 3d
可得h
3
h 4
(3)粒子在磁场中的半径为 R,根据几何关系可得 R d
cos30 3
{#{QQABIYIAogCgAhBAARgCUQFICAEQkAEAAKoOwAAAsAABgQFABAA=}#}
2 B m2v0 m2v 3mvv 0 0
由洛伦兹力提供向心力可得 qvB m 解得 qR 4
R q d
2qd
3
22118 .(1)8m/s;(2)3m/s;(3) 5 s32 ;(4)不会发生第二次碰撞;见解
析
【详解】(1)物块A第一次从斜面顶端到底端过程中,由动能定理得
mgH 1mgcos
H 1
mv2
sin 2 1
解得
v1 8m / s
(2)设A与B碰后,A的速度为 v2,B的速度为 vB,则有
mv mv 7mv 1mv2 1 mv2 11 2 B, 1 2 7mv
2
2 2 2 B
设A与B碰后返回斜面顶端过程中,沿斜面向上运动的最大距离为 x,有
mgsin 1mgcos ma1, v
2
2 2a1x, v2 a1t1
再(第二次)从斜面顶端到底端过程中,设回到斜面底端的速度为 vA,有
mgsin 1mgcos ma 2 ,v2A 2a2x, vA a2t2
解得
vA 3m / s
(3)A与B碰后,B在C上滑动时,对B有
2 7mg 7maB
到B停止,B走过的位移为
2
x vB1 B2aB
A滑到C上后,对A有
2mg maA
设经过时间 t3后A与B相撞,则有
v t 1A 3 a t
2
A 3 x2 B1
{#{QQABIYIAogCgAhBAARgCUQFICAEQkAEAAKoOwAAAsAABgQFABAA=}#}
第一次从斜面顶端到底端过程中,有
v1 a2t0
则 A 从滑下到与B发生第二次碰撞,经历的时间为
t 221 t t t 0 1 2 t3 5 s
32
(4)B滑到C上后,对C有
2 7mg 7maC
设经过时间 t4,B与C共速,则有
vB aBt4 aCt4, x
1
B2 vBt4 aBt
2
2 4
共同速度为
vB1 vB aBt4
直到A返回斜面,B和C一起再匀速通过的距离为
xB3 vB1 t1 t2 t4
设经过一段时间后A与B、C构成的整体共速,共同速度为v,则有
mvA 14mvB1 15mv, 2mgΔx
1 1
mv2A 14mv
2 1
B1 15mv
2
2 2 2
因
Δx 28m x x 61 m
15 B2 B3 32
故不会发生第二次碰撞。
{#{QQABIYIAogCgAhBAARgCUQFICAEQkAEAAKoOwAAAsAABgQFABAA=}#}新泰中学 2021 级高三上学期第三次大单元测试
物理试题
一、单选题(共 8 个题目,每题 3 分共 24分)
1.将一小球从水面上方某高度处的 P点竖直向上抛出,不计空气阻力,0 5t0
内小球的速度随时间变化的图像如图所示,Q点为小球运动的最高点,下列
说法正确的是( )
A.小球在3t0时刻到达Q点
B.小球进入水中后,入水越深加速度越大
C.在 t0 3t0 和3t0 5t0两段时间内,小球平均速度相同
D. P点到水面的距离是 P、Q两点间距离的 3 倍
2.“雨打芭蕉”是自然现象,也是富含美感和韵味的古典意象。设某张芭蕉
叶水平,叶片面积为 s,雨水以速度v竖直匀速下落,落到叶片上以原来速
率的一半竖直反弹。已知空中雨水的平均密度为 ,不计落到叶片上雨水的
重力。则雨打芭蕉叶的力大小为( )
3 sv2 sv2 3 sv svA. B. C. D.
2 2 2 2
3.如图所示,P为直角三角形 OMN的 OM边上的一点, NMP MNP 30 ,
PG垂直于MN,M、P两点固定着两个点电荷,固定于 P点的是电荷量为 Q
的负电荷。已知位于 N点、带正电的检验电荷受到的库仑力沿 NO方向,则
M处点电荷( )
A.带正电、电荷量为 2Q
B.带正电、电荷量为 3Q
C.带负电、电荷量为 2Q
D 3.带负电、电荷量为 Q
3
4.一辆货车运载着规格相同的圆柱形光滑空油桶。车厢底层油桶平整排列,
相互紧贴并被牢牢固定,上层只有桶 c,摆放在 a、b 之间,没有用绳索固定。
重力加速度大小为 g,汽车沿水平路面向左加速,保证桶 c相对车静止的情
况下( )
A.加速度越大,a 对 c 的作用力越大
B.加速度越大,b对 c 的作用力越小
试卷第 1页,共 8页
{#{QQABIYIAogCgAhBAARgCUQFICAEQkAEAAKoOwAAAsAABgQFABAA=}#}
C 3.加速度的最大值为 g
3
D 3.若油桶里装满油,汽车加速度的最大值小于 g
3
5.有一匀强电场,方向平行于 x0y平面,平面内 a、b、 c、d 四点的位置
如图所示,cd ,cb分别垂直于 x轴、y轴,其中 a、b、c三点电势分别为 2.0V、
4.0V、5.0V。将电荷量为 q 2.0 10 10C的正点电荷从 a点沿 abcd路线移动,
则下列判断正确的是( )
A.坐标原点 0的电势为 3.5V
B.电场强度的大小为50 2V / m
C.该点电荷在d 点的电势能为10.0 10 10 J
D.该点电荷从 a点移动到d 点的过程中,电场力做功为 6.0 10 10 J
6.在如图所示的U I图像中,直线 I为某一电源的路端电压与电流的关系图
像,直线 II为某一电阻 R的伏安特性曲线。用该电源与电阻 R组成闭合电路。
由图像判断错误的是( )
A.电源的电动势为 3 V,内阻为 0.5Ω
B.电阻 R的阻值为 1Ω
C.电源的效率为 80%
D.电源的输出功率为 4 W
7.如图,速度选择器中磁感应强度大小为 B,电场强度大小为 E,两者相互
垂直。一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过速度选择器后从狭缝 P进入
另一磁感应强度大小为 B 的匀强磁场,最后打在平板S的D1、D2两点,不计
粒子重力,则( )
A.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里
B
B.通过狭缝 P的带电粒子速度为 v
E
C.打在D1处的粒子在磁场 B 中运动的时间一定大于打在D2处的
D.打在D1处的粒子的比荷大于打在D2处的粒子的比荷
8.如图所示,一半径为 R的光滑大圆环固定在水平桌面上,环面位于竖直
平面内。在大圆环上套一小环,小环从大圆环的最高点由静止开始下滑,已
知重力加速度大小为 g。当小环滑过某位置后,所受大圆环的作用力开始指
试卷第 2页,共 8页
{#{QQABIYIAogCgAhBAARgCUQFICAEQkAEAAKoOwAAAsAABgQFABAA=}#}
向大圆环圆心,则该位置小环重力的瞬时功率为( )
mg
A. 2gR
2
mg
B. 6gR
2
mg
C. 30gR
9
2mg
D. 6gR
9
二、多选题(共 4 个题目,每题 4 分共 16分)
9.一列简谐横波在 t 1s时的波形图如图甲所示,M、N、P是介质中的三个
质点,M、P两点此时正处于平衡位置,且MP间的距离为8cm,图乙是质点
N的振动图像。下列说法正确的是( )
8
A.波速为 cm s
3
B.此时质点 N的振动方向沿 y轴正方向
C.波的传播方向为 x轴负方向
D.N的横坐标为 4cm
10.使物体成为卫星的最小发射速度称为第一宇宙速度 v1,而使物体脱离星
球引力所需要的最小发射速度称为第二宇宙速度 v2, v2与 v1的关系是
v 12 2v1。已知某星球半径是地球半径 R的 ,其表面的重力加速度是地球4
1
表面重力加速度 g的 8,地球的平均密度为
,不计其他星球的影响,则( )
A gR 2gR.该星球的第二宇宙速度为 B.该星球的第二宇宙速度为
4 4
C.该星球的平均密度为 D.该星球的平均密度为
4 2
11.在如图所示的电路中,灯泡 L 的电阻小于电源的内阻 r,闭合电键 S,将
滑动变阻器滑片 P 向左移动一段距离后,下列结论正确的是( )
A.灯泡 L 变亮
B.电流表读数变小,电压表读数变大
C.电源的输出功率变小
D.电容器 C 上电荷量增多
12.如图所示,一块长为 a、宽为 b、高为 c的长方体
试卷第 3页,共 8页
{#{QQABIYIAogCgAhBAARgCUQFICAEQkAEAAKoOwAAAsAABgQFABAA=}#}
半导体器件,其内载流子数密度(单位体积内载流子个数)为 n,沿 y方向
通有恒定电流 I 。在空间中施加一个磁感应强度为 B、方向沿 x方向的匀
强磁场,半导体上、下表面之间产生稳定的电势差 U,
下列说法正确的是( )
A.若载流子为正电荷,则上表面电势高于下表面电势
IB
B.若载流子为正电荷,其所带电荷量为
nbU
IB
C.半导体内载流子所受沿 z方向电场力的大小为
nbc
D.电势差 U与载流子数密度 n成正比
三、实验题(共 2个题目,14分)
13.(6 分)某学习小组采用图甲所示的装置验证滑块碰撞过程中的动量守恒。
(1)用天平测得滑块 A、B(均包括挡光片)的质量分别为m1、m2;
(2)两挡光片的宽度相同,用游标卡尺测量其宽度时的示数如图乙所示,
则该读数为 mm;
(3)接通充气泵电源后,导轨左侧放一滑块并推动滑块,滑块通过两个光
电门时,与光电门 1、2 相连的计时器测得的挡光时间分别为0.07s、0.06s,
则应将导轨右端 (选填“调高”或“调低”),直至滑块通过两个光
电门两个计时器显示的时间 (选填“相等”或“不相等”),说明气
垫导轨已经调节水平;
(4)滑块 B 放在两个光电门之间,滑块 A向左挤压导轨架上的弹片后释放
滑块 A,碰后滑块 A、B 均一直向右运动。与光电门 1相连的计时器的示数
只有一个,为 t1,与光电门 2相连的计时器的示数有两个,先后为 t2 、 t3;
m
5 1( )在实验误差允许范围内,若表达式满足等式 t (用测得1
的物理量表示)成立,说明滑块 A、B 碰撞过程中动量守恒;若表达式
t2= (仅用 t1、 t2 和 t3表示)成立,说明滑块 A、B 碰撞过程中
机械能和动量均守恒。
试卷第 4页,共 8页
{#{QQABIYIAogCgAhBAARgCUQFICAEQkAEAAKoOwAAAsAABgQFABAA=}#}
14.(8 分)某物理小组欲利用如图所示的电路同时测量一只有 30格刻度的
毫安表的量程、内阻和光敏电阻的阻值与光照强度之间的关系。实验室能提
供的实验器材有:学生电源(输出电压为 U=18.0V,内阻不计)、电阻箱(最
大阻值 999.9Ω)、单刀双掷开关一个、导线若干。
(1)该小组实验时先将电阻箱的阻值调至最大,然后将单刀双掷开关接至 a
端,开始调节电阻箱,发现将电阻箱的阻值调为 800Ω时,毫安表刚好偏转
20格的刻度;将电阻箱的阻值调为 500Ω时,毫安表刚好能满偏。实验小组
据此得到了该毫安表的量程为 Ig= mA,内阻 Rg= Ω。
(2)该小组查阅资料得知,光敏电阻的阻值随光照强度的变化很大,为了
安全,该小组需将毫安表改装成量程为 3A 的电流表,则需将毫安表
(选填“串联”或“并联”)一个阻值为 Ω的电阻。(结果保留一位
小数)
(3)改装完成后(表盘未改动),该小组将单刀双掷开关接至 b端,通过实
验发现,流过毫安表的电流 I(单位:mA)与光照强度 E(单位:cd)之间
1
的数量关系满足 I= 3 E,由此可得光敏电阻的阻值 R(单位:Ω)与光照强度
E(单位:cd)之间的关系为 R= Ω。
四、解答题(共 4个题目,46分)
15.(8 分)如图所示,圆心为 O、半径为 R的半圆形玻璃砖置于水平桌面
上,光线从 P点垂直界面入射后,恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射;当入
射角θ=60°时,光线恰好从玻璃砖圆形表面的最高点出射,已知真空中的光
速为 c,求:
(1)玻璃砖的折射率及 OP之间的距离;
(2)光在玻璃砖内的传播速度。
试卷第 5页,共 8页
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16.(10分)如图所示,与水平面夹角为 37 的倾斜传送带始终绷紧,传
送带下端 A点与上端 B点间的距离 L 10m,传送带以 v 2m/s的恒定的速
率向上传动,现将一质量m 4kg的小物体无初速度地放于 A处,已知物体
与传送带间的动摩擦因数 0.8,重力加速度大小取 g 10m/s2 ,求物块从 A
运动到 B的过程:
(1)所用时间 t;
(2)摩擦力对物块做的功W。
试卷第 6页,共 8页
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17.(12分)如图所示 xOy坐标系,在第一象限存在垂直纸面向外的匀强磁
场,在第二象限存在水平向右的匀强电场。一质量为 m、电荷量为 q的带正
电粒子在该平面内从 x轴上的 P点,以垂直于 x轴的初速度 v0进入匀强电场,
经过 y轴上的 Q点且与 y轴成60 角射出电场进入磁场,再经过一段时间又
恰好垂直于 x轴进入第四象限。已知 OP之间的距离为 d(不计粒子的重力)。
求:
(1)进入磁场的速度;
(2)O点到 Q点的距离;
(3)磁感应强度 B的大小。
试卷第 7页,共 8页
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18.(16分)如图所示的支架和足够长的木板均固定在水平地面上,支架的
倾斜部分与木板通过一小段光滑圆弧平滑衔接,支架倾斜部分的倾角为
53 。物块 A、物块 B、木板 C 的质量分别为 m、7m、7m,物块 A与支
架倾斜部分的动摩擦因数为 1 0.8,物块 A 、B 与 木板 C 之间的动摩擦因
数均为 2 0.1。现让物块 A 从距木板上表面高H 8m处由静止滑下,在支
架倾斜部分底端与物块 B 发生第一次碰撞,B 在长木板上停止后物块 A 与其
发生第二次碰撞,所有碰撞均为弹性碰撞,碰撞时间极短,且物块 A、B 均
视为质点,已知 sin 53 0.8, cos53 0.6,重力加速度为 g 10m / s2。
求∶
(1)物块 A 第一次到达支架倾斜部分底端时的速度大小;
(2)物块 A 第二次到达支架倾斜部分底端时的速度大小;
(3)物块 A从距木板上表面高 H 处滑下到与物块 B 发生第二次碰撞经历的
时间;
(4)若长木板不固定且水平面光滑,计算说明物块 A 与物块 B 能否发生第
二次碰撞。若能够发生,求发生第二次碰撞时长木板的位移;若不能发生,
请说明理由。(不计支架与木板 C 间摩擦)
试卷第 8页,共 8页
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试卷第 9页,共 1页
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