高一期末满分冲刺卷A-2023-2024学年高中物理下学期期末满分冲刺AB卷

期末满分冲刺卷A 1、 选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1．如图所示，假设某转球高手能让篮球在他的手指上绕竖直轴匀速转动（手指刚好在篮球的正下方），下列描述正确的是（　　） A．篮球上各点做圆周运动的圆心均在球心处 B．篮球上各点做圆周运动的角速度不相等 C．篮球上离转动轴距离相等的各点线速度相同 D．篮球上各点离转轴越近，做圆周运动的向心加速度越小 2．一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小，下图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，你认为正确的是（　　） A． B． C． D． 3．某新型自行车，采用如图甲所示的无链传动系统，利用圆锥齿轮轴交，将动力传至后轴，驱动后轮转动，杜绝了传统自行车“掉链子”问题。图乙是圆锥齿轮轴交示意图，其中A是圆锥齿轮转轴上的点，B、C分别是两个圆锥齿轮边缘上的点，两个圆锥齿轮中心轴到A、B、C三点的距离分别记为、和（）。下列有关物理量之间的大小关系的表述中正确的是（    ） A．C点与A点的角速度 B．B点与C点的角速度 C．B点与A点的线速度 D．B点和C点的线速度 4．如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度图像，Oa为过原点的倾斜直线，ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段，bc段是与ab段相切的水平直线，则下述说法正确的是（　　） A．时间内汽车做匀加速运动且功率恒定 B．时间内汽车牵引力做功为 C．时间内的平均速度为 D．在全过程中时刻的牵引力及其功率都是最大值，时间内牵引力最小 5．太阳的质量为，地球的质量为，地球绕太阳公转的半径为、周期为、角速度为、向心加速度为，月亮绕地球公转的半径为、周期为、角速度为、向心加速度为。已知，，再结合常识，下列判断正确的是（　　） A． B． C． D． 6．套圈游戏十分常见。如图所示，若大人与小孩在同一地点，从不同高度以相同的水平初速度v，先后将同样的套圈抛出，大人的抛出点比小孩的抛出点高，他们都套中了奖品，不计空气阻力，套圈落地后不反弹，下列说法正确的是（　　） A．他们套中的可能是同一位置的奖品。 B．小孩想要套大人套中的奖品，小孩仅需适当增大套圈的水平初速度 C．大人想要套小孩套中的奖品，大人仅需适当增大套圈的水平初速度 D．小孩想要套大人套中的奖品，小孩仅需向左移适当的距离 7．如图，质量的物块（可视为质点），以速度大小水平向右滑上正在逆时针转动的水平传送带，传送带AB的长度，传送带的速度大小，物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度大小，物块滑离传送带时传送带对物块做的功为（    ） A．4J B．2J C．6J D． 8．2024年1月1日太阳爆发了一个X5.0级耀斑，同时还伴随日冕物质抛射，这一刻被我国“夸父一号”卫星成功记录，再次刷新了第25太阳活动周最大耀斑的纪录。如图所示，“夸父一号”卫星绕地球做匀速圆周运动，距地面高度约为720km，运行一圈所用时间约为100分钟。为了随时跟踪和观测太阳的活动，“夸父一号”在随地球绕太阳公转的过程中，需要其轨道平面始终与太阳保持固定的取向，使太阳光都能照射到“夸父一号”。下列说法正确的是（　　） A．由题目所给信息可估算出太阳的质量 B．“夸父一号”绕地球做圆周运动的速度小于7.9km/s C．“夸父一号”的运行轨道平面平均每星期转动的角度约为7° D．“夸父一号”和地球的连线与地球和太阳的连线在相同时间内扫过的面积相同 9．在某次实战模拟训练时，将智能投送系统安装在山脚，山坡可视为倾角为的斜面，简化示意图如图所示。炮弹从斜面上的O点以初速度v斜向上发射，初速度与斜面的夹角为θ，最后落于斜面上的P点。忽略炮弹的体积和空气阻力的影响，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A．当炮弹射程最远时，炮弹的初速度方向与斜面的夹角为 B．当炮弹射程最远时，炮弹的初速度方向与斜面的夹角为 C．当炮弹射程最远时，炮弹在山坡上的最大位移为 D．当炮弹射程最远时，炮弹的初速度方向与末速度方向垂直 10．如图所示，两根轻绳连接小球P，右侧绳一端固定于A点，左侧绳通过光滑定滑轮B连接一物体Q，物体Q、N通过一轻弹簧连接，物体Q、N的质量均为m，整个系统处于静止状态时，小球P位于图示位置，两绳与水平方向夹角分别为和，此时物体N与地面间弹力恰好为零。现将小球P托至与A、B两点等高的水平线上，两绳均拉直且无弹力，释放小球P开始运动，已知右侧绳长为L，，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A．小球P和物体Q的质量之比为5∶2 B．小球P运动到图示位置时，Q的速度大小 C．小球P从释放到图示位置过程中，轻绳对物体Q做的功 D．小球P从释放到图示位置过程中，P、Q二者机械能守恒 2、 实验题：本题共2小题，共17分 11．（6分）某同学做“探究平抛运动特点”的实验，实验装置如图甲所示，用小锤击打弹性金属片，A球沿水平方向抛出，同时B球自由落下。若某次实验，频闪照相机记录了两小球在不同时刻的位置如图乙所示。 (1)实验时，有以下两个步骤：①用小锤击打弹性金属片；②打开频闪仪。正确的操作顺序是___。 A．先①后② B．先②后① C．①和②同时进行 (2)根据图乙，任意时刻A、B两球竖直高度相同，可判断A球在竖直方向上做 ，为判断A球水平方向的运动特征，应测出 并做对比。 12．（11分）图为某实验小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律的装置，实验的主要步骤有： A．将气垫导轨放在水平桌面上并调至水平； B．测出挡光条的宽度d； C．分别测出滑块与挡光条的总质量M及托盘与砝码的总质量m； D．将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门的距离L； E.由静止释放滑块，读出挡光条通过光电门的时间t； F.改变挡光条到光电门的距离，重复步骤D、E，测出多组L和t。已知重力加速度为g，请回答下列问题： (1)本实验中 （填“需要”或“不需要”）满足m远小于M。 (2)若某次测得挡光条到光电门的距离为L，挡光条通过光电门的时间为t，滑块由静止释放至光电门的过程，系统的重力势能减少了 ；若系统机械能守恒，应满足 。（用实验步骤中各测量量符号表示） (3)多次改变挡光条到光电门的距离，重复步骤D、E，测出多组L和t，作出L随的变化图像如图所示，图线为过坐标原点的直线，如果在误差允许的范围内当地的重力加速度大小为g= 时，可以判断槽码带动滑块运动过程中机械能守恒。（用题中已知量和测得的物理量符号表示） 3、 计算题：本题共3小题，共43分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。 13．（10分）智能呼啦圈轻便美观，深受大众喜爱。如图甲所示，腰带外侧带有轨道，将带有滑轮的短杆穿入轨道，短杆的另一端悬挂一根带有配重的轻绳，其简化模型如图乙所示，可视为质点的配重质量m=0.4kg，绳长l=0.5m，悬挂点P到腰带中心点O的距离d=0.2m，水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重随短杆做水平匀速圆周运动，绳子与竖直方向的夹角θ=37°，运动过程中腰带可看成不动。已知重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）配重在做匀速圆周运动时的半径r以及所受到的合外力F的大小； （2）配重的角速度ω的大小。（结果可用根号表示） 14．（15分）为促进学生德、智、体、美、劳全面发展，学校准备举办足球比赛，某同学利用课余时间练习射门，如图所示，在一面厚度不计的竖直墙上有高的窗口，该同学以不同的力度踢球使球通过窗口飞向墙的另一侧地面，球被踢出瞬间速度均沿水平方向，已知墙两边的地面在同一水平内，踢球时球到地面的高度，到窗口的水平距离，窗台到地面的高度，重力加速度g取，不计球的大小及球在空中运动时受到的阻力，求： （1）球打到窗口上下沿的时间差； （2）若要球能通过窗口，足球被踢出瞬间速度的取值范围； （3）球在窗口另一侧地面落点的范围长度s。 15．（18分）如图所示，电动机带动倾角为的传送带以的速度逆时针匀速运动，传送带下端点C与水平面CDP平滑连接，B、C间距；传送带在上端点B恰好与固定在竖直平面内的半径为的光滑圆弧轨道相切，一轻质弹簧的右端固定在P处的挡板上，质量可看成质点的物块靠在弹簧的左端D处，此时弹簧处于原长，C、D间距，PD段光滑，DC段粗糙。现将物块压缩弹簧至一定距离后由静止释放，物块经过DC冲上传送带，经B点冲上光滑圆弧轨道，通过最高点A时对A点的压力为8N，上述过程中，物块经C点滑上传送带时，速度大小不变，方向变为沿传送带方向。已知物块与传送带间的动摩擦因数为、与CD段间的动摩擦因数为（取重力加速度大小，，）。求： （1）物块在圆弧轨道的B点时的速度； （2）物块在传送带上运动的过程中，带动传送带的电动机由于运送物块多输出的电能E； （3）如果将传送带调整为以的速度顺时针匀速运动，重新将物块压缩弹簧至相同的距离后由静止释放，则物块在整个运动过程中在CD段因摩擦产生的热量是多少？ 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4．如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度图像，Oa为过原点的倾斜直线，ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段，bc段是与ab段相切的水平直线，则下述说法正确的是（　　） A．时间内汽车做匀加速运动且功率恒定 B．时间内汽车牵引力做功为 C．时间内的平均速度为 D．在全过程中时刻的牵引力及其功率都是最大值，时间内牵引力最小 【答案】D 【详解】A．时间内为倾斜的直线，故汽车做匀加速运动，故牵引力恒定，由P=Fv可知，汽车的牵引力的功率均匀增大，故A错误； B．时间内动能的变化量为，而在运动中受牵引力及阻力，故牵引力做功一定大于此值，故B错误。 C．时间内，若图像为直线时，平均速度为 而现在图像为曲线，故图像的面积大于直线时的面积，平均速度大于此速度，故C错误。 D．由P=Fv及运动过程可知，时刻物体的牵引力最大，此后功率不变，而速度增大，故牵引力减小，而时间内物体做匀速直线运动，物体的牵引力最小，故D正确。 故选D。 5．太阳的质量为，地球的质量为，地球绕太阳公转的半径为、周期为、角速度为、向心加速度为，月亮绕地球公转的半径为、周期为、角速度为、向心加速度为。已知，，再结合常识，下列判断正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．由常识 由可知 A错误； B．对于地球绕太阳运动，有 故 同理对于月球绕地球的运动，有 故 故 B错误； D．对于地球绕太阳运动，有 设月球质量为m，对于月球绕地球的运动，有 联立可得 D正确； C．由上述分析可知 C错误。 故选D。 6．套圈游戏十分常见。如图所示，若大人与小孩在同一地点，从不同高度以相同的水平初速度v，先后将同样的套圈抛出，大人的抛出点比小孩的抛出点高，他们都套中了奖品，不计空气阻力，套圈落地后不反弹，下列说法正确的是（　　） A．他们套中的可能是同一位置的奖品。 B．小孩想要套大人套中的奖品，小孩仅需适当增大套圈的水平初速度 C．大人想要套小孩套中的奖品，大人仅需适当增大套圈的水平初速度 D．小孩想要套大人套中的奖品，小孩仅需向左移适当的距离 【答案】B 【详解】根据平抛运动规律可知 可得 A．因大人和孩子抛圈的初速度相等，大人高度较大，可知大人抛圈的水平位移较大，则他们套中的不可能是同一位置的奖品，选项A错误； B．小孩想要套大人套中的奖品，小孩则需要增加水平位移，即仅需适当增大套圈的水平初速度，选项B正确； C．大人想要套小孩套中的奖品，大人需要减小水平位移，即仅需适当减小套圈的水平初速度，选项C错误； D．小孩想要套大人套中的奖品，小孩需减小水平距离，即仅需向右移适当的距离，选项D错误。 故选B。 7．如图，质量的物块（可视为质点），以速度大小水平向右滑上正在逆时针转动的水平传送带，传送带AB的长度，传送带的速度大小，物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度大小，物块滑离传送带时传送带对物块做的功为（    ） A．4J B．2J C．6J D． 【答案】D 【详解】物块向右减速运动时，根据牛顿第二定律可得加速度大小为 物块向右减速到速度为0通过的位移大小为 可知物块向右减速到速度为0后反向加速到与传送带共速，之后与传送带相对静止一起匀速运动到左端离开，根据动能定理可知，传送带对物块做的功为 故选D。 8．2024年1月1日太阳爆发了一个X5.0级耀斑，同时还伴随日冕物质抛射，这一刻被我国“夸父一号”卫星成功记录，再次刷新了第25太阳活动周最大耀斑的纪录。如图所示，“夸父一号”卫星绕地球做匀速圆周运动，距地面高度约为720km，运行一圈所用时间约为100分钟。为了随时跟踪和观测太阳的活动，“夸父一号”在随地球绕太阳公转的过程中，需要其轨道平面始终与太阳保持固定的取向，使太阳光都能照射到“夸父一号”。下列说法正确的是（　　） A．由题目所给信息可估算出太阳的质量 B．“夸父一号”绕地球做圆周运动的速度小于7.9km/s C．“夸父一号”的运行轨道平面平均每星期转动的角度约为7° D．“夸父一号”和地球的连线与地球和太阳的连线在相同时间内扫过的面积相同 【答案】BC 【详解】A．根据万有引力提供向心力 可得 故由题目所给信息可以估算出地球的质量，但无法估算太阳的质量，故A错误； B．7.9km/s是第一宇宙速度，为环绕地球最大速度，故“夸父一号”绕地球做圆周运动的速度小于7.9km/s，故B正确； C．“夸父一号”在随地球绕太阳公转的过程中，需要其轨道平面始终与太阳保持固定的取向，则在一年之内转动，“夸父一号”的运行轨道平面平均每星期转动的角度约为 故C正确； D．“夸父一号”绕地球转动，地球绕太阳转动，中心天体不同，“夸父一号”和地球的连线与地球和太阳的连线在相同时间内扫过的面积不同，故D错误。 故选BC。 9．在某次实战模拟训练时，将智能投送系统安装在山脚，山坡可视为倾角为的斜面，简化示意图如图所示。炮弹从斜面上的O点以初速度v斜向上发射，初速度与斜面的夹角为θ，最后落于斜面上的P点。忽略炮弹的体积和空气阻力的影响，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A．当炮弹射程最远时，炮弹的初速度方向与斜面的夹角为 B．当炮弹射程最远时，炮弹的初速度方向与斜面的夹角为 C．当炮弹射程最远时，炮弹在山坡上的最大位移为 D．当炮弹射程最远时，炮弹的初速度方向与末速度方向垂直 【答案】AD 【详解】ABC．如图1所示，沿斜面建立x轴，垂直于斜面建立y轴，则导弹在x轴方向的初速度为，加速度为，做匀减速直线运动，设时间为t，位移为，则有 y轴方向上初速度为，加速度为，做匀变速直线运动，设从O点到离斜面最远处时间为，则 则有 联立可得 最大 所以A正确，BC错误； D．当时，落到P点时分解速度如图2所示，β为末速度与x轴夹角，则有 解得 则 可得 所以末速度方向与初速度方向垂直，故D正确。 故选AD。 10．如图所示，两根轻绳连接小球P，右侧绳一端固定于A点，左侧绳通过光滑定滑轮B连接一物体Q，物体Q、N通过一轻弹簧连接，物体Q、N的质量均为m，整个系统处于静止状态时，小球P位于图示位置，两绳与水平方向夹角分别为和，此时物体N与地面间弹力恰好为零。现将小球P托至与A、B两点等高的水平线上，两绳均拉直且无弹力，释放小球P开始运动，已知右侧绳长为L，，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A．小球P和物体Q的质量之比为5∶2 B．小球P运动到图示位置时，Q的速度大小 C．小球P从释放到图示位置过程中，轻绳对物体Q做的功 D．小球P从释放到图示位置过程中，P、Q二者机械能守恒 【答案】AB 【详解】A．平衡时P左侧细绳的拉力为 T1=2mg 对P分析可知 解得 mP=2.5m 即小球P和物体Q的质量之比为5∶2，选项A正确； B．小球P静止时弹簧被拉长了，将小球P托至与A、B两点等高的水平线上，两绳均拉直且无弹力，可知弹簧被压缩了，小球P从A、B两点等高的水平线上释放后绕A点做圆周运动，则到达图中位置时小球的速度方向沿着BP方向，可知此时小球P和物块Q速度相等，且两个位置弹簧形变量相同，弹性势能相同，由能量关系可知 解得 选项B正确； C．小球P从释放到图示位置过程中，对物块Q根据动能定理 轻绳对物体Q做的功 选项C错误； D．小球P从释放到图示位置过程中，弹簧的弹力对P、Q二者的系统做功，则机械能不守恒，选项D错误。 故选AB。 2、 实验题：本题共2小题，共17分 11．（6分）某同学做“探究平抛运动特点”的实验，实验装置如图甲所示，用小锤击打弹性金属片，A球沿水平方向抛出，同时B球自由落下。若某次实验，频闪照相机记录了两小球在不同时刻的位置如图乙所示。 (1)实验时，有以下两个步骤：①用小锤击打弹性金属片；②打开频闪仪。正确的操作顺序是___。（2分） A．先①后② B．先②后① C．①和②同时进行 (2)根据图乙，任意时刻A、B两球竖直高度相同，可判断A球在竖直方向上做 （2分），为判断A球水平方向的运动特征，应测出 （2分）并做对比。 【答案】(1)B (2) 自由落体运动 A球相邻两位置的水平距离 【详解】（1）为了避免频闪照片记录区域上方出现大量的空白，实验时，应先打开频闪仪，再用小锤击打弹性金属片。 故选B。 （2）[1][2]根据任意时刻A、B两球竖直高度相同，可判断A球在竖直方向上做自由落体运动；A球在水平方向上做匀速直线运动，为判断出这一运动特点，要测出A球相邻两位置的水平距离。 12．（11分）图为某实验小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律的装置，实验的主要步骤有： A．将气垫导轨放在水平桌面上并调至水平； B．测出挡光条的宽度d； C．分别测出滑块与挡光条的总质量M及托盘与砝码的总质量m； D．将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门的距离L； E.由静止释放滑块，读出挡光条通过光电门的时间t； F.改变挡光条到光电门的距离，重复步骤D、E，测出多组L和t。已知重力加速度为g，请回答下列问题： (1)本实验中 （2分）（填“需要”或“不需要”）满足m远小于M。 (2)若某次测得挡光条到光电门的距离为L，挡光条通过光电门的时间为t，滑块由静止释放至光电门的过程，系统的重力势能减少了 （3分）；若系统机械能守恒，应满足 （3分）。（用实验步骤中各测量量符号表示） (3)多次改变挡光条到光电门的距离，重复步骤D、E，测出多组L和t，作出L随的变化图像如图所示，图线为过坐标原点的直线，如果在误差允许的范围内当地的重力加速度大小为g= （3分）时，可以判断槽码带动滑块运动过程中机械能守恒。（用题中已知量和测得的物理量符号表示） 【答案】(1)不需要 (2) (3) 【详解】（1）实验中需验证砝码及托盘减少的重力势能与系统增加的动能是否相等，并不需要测量拉力，故不需要满足m远小于M。 （2）[1]滑块由静止释放至光电门的过程，系统的重力势能减少了 [2]根据极短时间的平均速度等于瞬时速度，滑块通过光电门时速度大小为 系统动能增加了 系统机械能守恒有 则系统机械能守恒成立的表达式是 （3）由（2）可知系统机械能守恒成立的表达式是 整理得 图像的斜率为 解得当地的重力加速度大小为 3、 计算题：本题共3小题，共43分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。 13．（10分）智能呼啦圈轻便美观，深受大众喜爱。如图甲所示，腰带外侧带有轨道，将带有滑轮的短杆穿入轨道，短杆的另一端悬挂一根带有配重的轻绳，其简化模型如图乙所示，可视为质点的配重质量m=0.4kg，绳长l=0.5m，悬挂点P到腰带中心点O的距离d=0.2m，水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重随短杆做水平匀速圆周运动，绳子与竖直方向的夹角θ=37°，运动过程中腰带可看成不动。已知重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）配重在做匀速圆周运动时的半径r以及所受到的合外力F的大小； （2）配重的角速度ω的大小。（结果可用根号表示） 【答案】（1），；（2） 【详解】（1）根据几何关系可知，配重在做匀速圆周运动时的半径为 所受到的合外力的大小为 （2）配重做匀速圆周运动，有 解得 14．（15分）为促进学生德、智、体、美、劳全面发展，学校准备举办足球比赛，某同学利用课余时间练习射门，如图所示，在一面厚度不计的竖直墙上有高的窗口，该同学以不同的力度踢球使球通过窗口飞向墙的另一侧地面，球被踢出瞬间速度均沿水平方向，已知墙两边的地面在同一水平内，踢球时球到地面的高度，到窗口的水平距离，窗台到地面的高度，重力加速度g取，不计球的大小及球在空中运动时受到的阻力，求： （1）球打到窗口上下沿的时间差； （2）若要球能通过窗口，足球被踢出瞬间速度的取值范围； （3）球在窗口另一侧地面落点的范围长度s。 【答案】（1）0.3s；（2）；（3） 【详解】（1）球打到墙上窗口上端时 球打到墙上窗口下端时 球打到窗口上下沿的时间差 代入数据解得 ，， （2）若要能通过窗口，球被踢出瞬间的最大速度 球被踢出瞬间的最小速度 若要球能通过窗口，则球被踢出瞬间的速度取值范围为 （3）球能通过窗口落在另一侧地面时 球擦着窗口上沿通过时，水平位移最大 球擦着窗口上沿通过时，水平位移最小 球在窗口另一侧地面落点的范围长度为 15．（18分）如图所示，电动机带动倾角为的传送带以的速度逆时针匀速运动，传送带下端点C与水平面CDP平滑连接，B、C间距；传送带在上端点B恰好与固定在竖直平面内的半径为的光滑圆弧轨道相切，一轻质弹簧的右端固定在P处的挡板上，质量可看成质点的物块靠在弹簧的左端D处，此时弹簧处于原长，C、D间距，PD段光滑，DC段粗糙。现将物块压缩弹簧至一定距离后由静止释放，物块经过DC冲上传送带，经B点冲上光滑圆弧轨道，通过最高点A时对A点的压力为8N，上述过程中，物块经C点滑上传送带时，速度大小不变，方向变为沿传送带方向。已知物块与传送带间的动摩擦因数为、与CD段间的动摩擦因数为（取重力加速度大小，，）。求： （1）物块在圆弧轨道的B点时的速度； （2）物块在传送带上运动的过程中，带动传送带的电动机由于运送物块多输出的电能E； （3）如果将传送带调整为以的速度顺时针匀速运动，重新将物块压缩弹簧至相同的距离后由静止释放，则物块在整个运动过程中在CD段因摩擦产生的热量是多少？ 【答案】（1）5m/s；（2）512J；（3）19J 【详解】（1）M通过A点时，由牛顿第二定律得 解得 从B到A由动能定理得 解得 （2）由于，M在传送带上运动时由于小于传送带速度，可知M一直做加速运动，则有 解得 由公式 可解得 根据速度公式 解得 则传送带在时间t内的位移为 由于M对传送带有沿传送带向下的摩擦力，要维持传送带匀速运动，故电动机要额外克服摩擦力做功，即 则多输出的电能为 （3）根据第（2）问可知，物块到达C点时速度大小为 设物块在传送带上向上滑动的加速度大小为，有 解得 上滑距离 物块减速到零后开始沿传送带加速下滑。设下滑加速度大小为，由牛顿第二定律可知，故物块返回到C点时速度大小没变，还是，则物块从C点往D点返回时，由动能定理可得 解得 则物块在CD段往返过程中摩擦产生的热量为 或者使用能量守恒来解，弹簧的初始弹性势能 由于物块在传动带上往返的过程没有损失掉机械能，故最终弹簧的初始弹性势能全部通过CD段往返摩擦损失，故摩擦生热 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$