精品解析：2024届安徽省安庆市第一中学高三下学期第三次模拟考试物理试题

2024届高三第三次模拟考试 物理试题 一、单项选择题（本题共8小题，每小题只有一个正确选项，每题4分，共32分） 1. 居里夫妇和贝克勒尔由于对放射性的研究而一起获得1903年的诺贝尔物理学奖，他们发现自然界中很多元素具有放射性，其中金属钍具有放射性，它能放出一个新的粒子而变为镤，同时伴随有射线产生，其方程为，钍的半衰期为24天，则下列说法中正确的是（  ） A. X是钍核中的一个质子转化成一个中子时产生的 B. X为钍核外的电子 C. 射线的本质就是高速中子流 D. 钍经过96天后还剩 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据核反应方程，电荷数和质量数守恒可知，X为电子，这个电子并非原子核外的电子，而是由原子核内的一个中子变成一个质子的同时放出的一个电子，故AB错误； C．射线的本质就是光子流，故C错误； D．根据 知还剩钍的质量 故D正确。 故选D。 2. 某列简谐横波在时刻的波形如图甲中实线所示，时刻的波形如图甲中虚线所示，若图乙是图甲a、b、c、d四点中某质点的振动图像，则（ ） A. 这列波沿x轴负方向传播 B. 这列波波速为 C. 质点b在做简谐运动，其振动方程 D. 时刻质点d沿y轴负方向运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．时，处的质点a位于最大位移处，可知图乙是a点的振动图像；由图乙可知，该波的周期是，则有 所以在内该波传播的距离为，根据波形平法可知波沿x轴负方向传播，故A正确； B．由图甲可知，该波的波长是，所以波速 故B错误； C．波沿x轴负方向传播，质点b在做简谐运动，时刻沿y轴负方向运动，周期为，则 则振动方程为 故C错误； D．由 根据周期性有 所以时刻质点d在平衡位置以上，沿y轴正向运动，故D错误。 故选A。 3. 如图所示，在x轴上的M、N处分别固定一个点电荷、，x轴上各点的电场强度E随坐标x的变化曲线（取x轴正方向为电场强度的正方向），其中O点电场强度为零，．P点和Q点在x轴上，且．下列说法正确的是（ ） A. 与带等量负电荷 B. 与均带正电荷，且电荷量之比为 C. P点与Q点的电场强度等大反向 D. 若将一负试探电荷从P点移到Q点，电势能减小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据题意，由图可知，MO间电场为正，ON间电场为负，且O点电场强度为零，则与均带正电荷，且 解得 故A错误，B正确； CD．根据题意，由点电荷场强公式 结合电场叠加原理可知，令，P点的电场强度 Q点的电场强度 P点的电场强度大于Q点，P点电势 Q点电势 P点电势高于Q点，若将一负试探电荷从P点移到Q点，电势能增加，故CD错误。 故选B。 4. 一定质量的理想气体由状态a开始，经历ab、bc、ca三个过程回到状态a，其图像如图所示，其中bc与纵轴平行．已知a、c两状态下气体的温度相同，下列说法正确的是（ ） A. c→a的过程中气体向外界放热 B. b→c的过程中气体从外界吸收热量 C. a→b→c→a的整个过程中气体对外界做功为零 D. a→b的过程中气体内能变化量的绝对值大于放出热量的绝对值 【答案】B 【解析】 【详解】A．因ac两态温度相同，内能相同，则c→a的过程中气体体积变大，对外做功，则气体从外界吸收热量，故A错误； B．b→c的过程中气体体积不变，则W=0，温度升高，内能变大，则气体从外界吸收热量，故B正确； C．a→b→c→a的整个过程中，图形与坐标轴围成的面积表示物体对外做功的大小，可知该整个过程中气体对外界做功不为零，故C错误； D．a→b的过程中气体体积减小，外界对气体做功，温度降低，内能减小，则气体放热，根据可知，内能变化量的绝对值小于放出热量的绝对值，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，一块透明介质的横截面为等边三角形，一束单色光从AB边的中点射入介质，入射角为，折射光线与BC边平行。现入射光的频率增大，入射角不变，则下列说法正确的是（ ） A. 光线有可能在AC面上发生全反射 B. 光线在介质中传播的时间变短 C. 光线在AB面折射后可能直接射到BC面上 D. 光线有可能在AC边上水平向右射出介质 【答案】A 【解析】 【详解】AD．根据题意，做出光路图如图所示   若入射光的频率变大，则折射率变大，而入射角不变，可知其折射角将变小，根据几何关系可知角将变大，光线不可能在AC边上水平向右射出介质。根据折射率的定义，可得 发生全反射的临界角的正弦值 解得 可知原折射光在AC边不会发生全反射，而当变大时可能会发生全反射。故A正确；D错误； B．由图可知，当变大时，光程变大，光线在介质中传播的时间变长。故B错误； C．由于入射点是AB的中点，该点的法线恰好过C点，所以光线在AB面折射后不可能直接射到BC面上。故C错误。 故选A。 6. 如图所示，两竖直平行边界PQ、MN间，有正交的匀强电场和匀强磁场，匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向垂直纸面向里．一带电小球从O点以某一速度垂直边界PQ进入该场区，恰好能沿水平方向做直线运动．下列判断正确的是（ ） A. 小球一定带正电 B. 若仅改变小球的电性进入该场区，小球进入后仍将做直线运动 C. 若仅改变小球的电性进入该场区，小球进入后将立即向下偏转 D. 若小球以同样大小速度垂直边界MN进入场区，小球进入后仍将做直线运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．若小球带正电，则洛伦兹力向上，电场力向下，当满足 此时小球可沿水平方向做直线运动；若小球带负电，则洛伦兹力向下，电场力向上，当满足 小球也可以沿水平方向做直线运动，A错误； BC．根据上述分析可知，仅改变小球的电性，安培力和电场力的方向都会发生改变，如开始小球带正电，洛伦兹力大于电场力，改变电性后，小球的合力向下；同理，若小球带负电，电场力大于洛伦兹力，改变电性后，合力依然向下，故B错误，C正确； D．若小球以同样大小速度垂直边界MN进入场区，由于洛伦兹力反向，小球进入后不会做直线运动，D错误。 故选C。 7. 太空碎片（即太空垃圾）是废弃的运载火箭或航天器部件，它们在地球上空数百英里处漂浮，有可能与卫星或空间站相撞，一个质量为m的人造卫星在半径为r的轨道上绕地球做匀速圆周运动，某时刻与一个太空碎片发生迎头正碰，太空碎片的质量为卫星质量的，碰后碎片嵌入卫星成为一个整体，速度大小变为卫星碰前速度的，并沿如图所示椭圆轨道坠毁于地球表面，已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，则（  ） A. 碰前卫星运动的线速度为 B. 碰前卫星运动的周期为 C. 碰后卫星从碰撞点到坠毁点的运动时间约为 D. 碰后瞬间卫星若要保持原来轨道不变，需获得的能量为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由 结合黄金代换式 可知 故A错误； B．由 结合黄金代换式 可知 故B错误； C．令椭圆轨道周期为，由开普勒第三定律 可知 碰后卫星从碰撞点到坠毁点的运动时间约为 故C正确； D．碰后瞬间卫星若要保持轨道不变，需获得能量为 故D错误。 故选C。 8. 安庆一中高三年级小李同学为探究不同材料间的摩擦力，选定身边的篮球和常见的沙子做实验。如图所示，李同学将篮球固定在沙坑中，然后将细沙从篮球球心正上方的A点缓慢释放，由于摩擦作用，沙子将在篮球球面上堆积，已知沙粒间的动摩擦因数小于沙粒与篮球间动摩擦因数，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。小李同学经过释放足够多的沙子，沙子在球面堆积的形状可能是下图中的哪一种（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】斜面上物体平衡的临界条件 可得 因此越大，沙粒可平衡位置的倾角越大。已知沙粒间的动摩擦因数小于沙粒与篮球间动摩擦因数，故沙粒与沙粒接触面最大倾角小于沙粒与篮球接触面的最大倾角，即沙子形成的锥形和篮球的切面是一条切线，然后沙子依附在篮球面的切线倾角大于沙子锥形的切线倾角。 故选B。 二、多项选择题（每题5分，共10分，选不全得3分，错选不得分） 9. 如图所示，矩形线圈abcd的电阻为R，共N匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，理想变压器原、副线圈的匝数比为，定值电阻，当线圈的转动的转速为n时，电压表的示数为U，则（ ） A. 若从图示位置开始计时，线圈中产生的电动势的瞬时表达式为 B. 电流表的示数为 C. 线圈在转动过程中通过线圈磁通量的最大值为 D. 当线圈转动的转速为时，电压表的示数为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据欧姆定律，发电机产生的感应电动势的最大值为，则有 从线圈转动到图示位置开始计时，线圈中产生的电动势的瞬时表达式为 A错误； B．依题意可得 所以 B正确； C．线圈在转动过程中通过线圈的磁通量最大值为，则有 解得 C错误； D．当线圈转动的转速为时，线圈中产生的电动势的最大值为 因为 所以 其有效值为，假定电压表示数为，则有 ， 解得 D正确。 故选BD。 10. 如图所示，悬挂在同一高度的两根不可伸长的轻质绳,绳长均为l，下面挂一质量为M的光滑匀质足够长的薄平板．平板中央有一质量为m的光滑小木块．开始系统处于静止悬挂状态，两绳互相平行．而后在两绳所在的竖直平面内给平板一个的水平速度，下列关于板和小木块的运动说法正确的是（ ） A. 小木块将上下运动 B. 小木块将水平运动 C. 薄平板相对于初始位置能上升的最大高度为 D. 薄平板相对于初始位置能上升的最大高度为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．由于平板光滑，m只受重力和竖直方向的弹力，只会在竖直面运动，A正确，B错误； CD．M、m的竖直速度相等，系统的机械能守恒 最大高度为 C错误，D正确。 故选AD。 三、非选择题（共5小题，共58分） 11. “在利用数字化实验去求研究一定质量的气体在温度不变时，压强与体积关系”的实验装置如图1所示 （1）小明同学组装好实验装置，每次实验测出6组数据，进行两次实验后，他画出了两组实验数据，但是仍然得不到压强与体积关系，你认为他应该做出V和__________图像（选填“p”或“”）。 （2）小明同学做出正确的图像3后，他发现该图像与纵轴有截距，你认为这样的原因是__________。 （3）通过实验图像，我们可以得出结论：__________。 【答案】（1） （2）未考虑注射器与压强传感器连接部位的气体体积 （3）一定质量的理想气体，温度不变时，气体的压强与气体的体积成反比 【解析】 【小问1详解】 一定质量的气体在温度不变时，由图2猜想和体积成反比，为验证猜想可以做V和的图像，若的图像是过原点的直线，说明一定质量的气体在温度不变时，压强与体积成反比。 【小问2详解】 设注射器与压强传感器连接部位的气体体积为，注射器内的气体体积为，则 得 小明同学发现该图像与纵轴有截距，原因是未考虑注射器与压强传感器连接部位的气体体积。 【小问3详解】 通过实验图像，若的图像是过原点的直线，我们可以得出结论：一定质量的理想气体，温度不变时，气体的压强与气体的体积成反比。 12. 小明同学准备练习用多用电表的使用，他找老师借来多用电表，如图所示． 请你帮小明完成实验步骤： （1）步骤1：__________调零（选填“机械”或“欧姆”），该调节是__________（选填“1”或“2”或“3”）旋钮． （2）步骤2：选择合适倍率：将选择开关旋至欧姆挡挡，红黑表笔短接后，调节__________（选填“1”或“2”或“3”）进行调零． （3）步骤3：接入待测电阻，发现指针位置如图2所示，接下来的操作步骤（ ） A. 换挡，红黑表笔短接，进行欧姆调零，再接入待测电阻进行测量 B. 换挡，红黑表笔短接，进行欧姆调零，再接入待测电阻进行测量 C. 换挡，接入待测电阻进行测量 （4）步骤4：读数，指针示数如图3所示，则未知电阻的阻值为__________． 【答案】（1） ①. 机械 ②. 1 （2）2 （3）A （4） 【解析】 【小问1详解】 步骤1：机械调零，该调节是1机械调零旋钮。 【小问2详解】 步骤2：选择合适倍率：将选择开关旋至欧姆挡挡，红黑表笔短接后，调节2欧姆调零旋钮进行调零。 【小问3详解】 接入待测电阻，发现指针位置如图2所示，说明待测电阻阻值偏大，应换更大的挡位，所以接下来的操作步骤为换挡，红黑表笔短接，进行欧姆调零，再接入待测电阻进行测量，故选A。 【小问4详解】 未知电阻的阻值为 13. 南极的小企鹅，走起路来步履蹒跚，憨态可掬，非常可爱．但是在冰面上它们也有特别的行动技巧．如图所示，有一小企鹅质量，在倾角为的倾斜冰面的底端A点，先以加速度由静止开始沿直线向上“奔跑”，达到最大速度后，小企鹅卧倒以肚皮贴着冰面向前滑行，刚好能到达斜面顶端B点，然后沿斜面滑下最终停在水平冰面上（企鹅在斜面上滑动过程中姿势保持不变，脚蹼不提供动力）．企鹅在冰面上所受阻力与正压力的比值恒为．不计企鹅在斜面与水平面转折处的能量损失．已知，，重力加速度g取，求： （1）小企鹅下滑回到出发点A的速度； （2）若小企鹅在斜面上达到最大速度后，能坚持匀速冲上坡顶的B点后再卧倒前进，此时小企鹅仍然可以用脚蹼向后蹬来加速．水平冰面BC长度，距离右侧海面高度．若小企鹅想以与水面成夹角的方向钻入水中，求小企鹅在水平冰面BC段卧倒前进时，至少要用脚蹼做多少功？ 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）加速位移 再向上减速 位移 再向下加速 滑至A点速度 （2）落入水中竖直速度 在C点速度 由动能定理可知 解得 14. 如图所示，两根互相平行、间距为L的粗糙金属导轨与水平方向的夹角为，导轨上端与阻值为R的定值电阻相接、下端与光滑的水平导轨平滑连接，导轨置于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。一长度也为L、质量为m，电阻为R的导体棒垂直导轨静止在导轨上，且与导轨保持良好接触。现给导体棒一个沿斜面向上的速度，经过时间到达最高点，再下滑，最终静止在水平导轨上。导体棒与导轨间的动摩擦因数为。导轨的电阻忽略不计，倾斜导轨足够长。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，重力加速度为g。求： （1）导体棒上升时，电阻R的最大功率； （2）导体棒在光滑水平导轨上的位移。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）开始运动时电动势最大，由法拉第电磁感应定律 由闭合电路欧姆定律 电阻R最大功率 （2）由于倾斜导轨足够长，则设导体棒在斜面上最终匀速运动的速度为，则导体棒所受安培力 由平衡条件得 解得 在水平面上运动过程中，设平均速度为，安培力的平均作用力 由动量定理得 即 导体棒在光滑水平导轨上的位移 15. 竖直平面内的轨道由斜面AB与圆弧BCD组成，两部分在B点相切且平滑连接，圆弧部分轨道的半径为R，OC沿竖直方向，斜面AB的倾角，O、D、E位于同一水平线上，A、E的竖直高度也为R，如图所示，可视为小质点的小滑块1和小滑块2的质量均为m，两小滑块与圆弧轨道的摩擦均忽略不计，小滑块1与斜面间摩擦也可忽略不计，小滑块2与斜面间存在较大摩擦且处处相等，将小滑块1和小滑块2在A、E两点由静止开始释放，一段时间后二者在E点相碰，碰后合在一起沿EB段匀速向下运动，已知小滑块1和小滑块2每次相碰都会合在一起匀速运动但不粘连，重力加速度为g，，求： （1）小滑块2与斜面间的动摩擦因数； （2）在整个运动过程中，轨道C点受到小滑块压力N的最大值和最小值分别是多少； （3）在整个运动过程中，小滑块2在斜面AB上往复运动的最大路程。 【答案】（1）；（2），；（3） 【解析】 【详解】（1）由题意，碰后两小滑块合在一起沿EB段匀速运动，由平衡条件可知 解得 （2）设小滑块1第一次碰前速度为，第一次碰后二者共同速度为，有 解得 两小滑块合在一起，第一次经过C点时轨道对两滑块的支持力最大，有 解得 在C点，由合力提供向心力可得 解得 两滑块经过N次（N足够大）碰撞后，两滑块将在B点及其关于OC的对称点之间做往复运动，此过程中两滑块经过C点时轨道对两滑块的支持力最小，有 ， 解得 由牛顿第三定律可知，两滑块对轨道C点压力方向竖直向下，最大值和最小值为 （3）小滑块2沿斜面减速运动的加速度为 小滑块1沿斜面运动的加速度为 设小滑块2第一次、第二次返回斜面减速至零时运动路程分别为、，小滑块1第二次碰前速度为，第二次碰后二者共同速度为 解得 可知：小滑块2第1次、第2次、返回斜面减速至零时运动路程为公比为的等比数列，由此可求小滑块2在整个运动过程中在斜面AB上往复运动的最大路程为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024届高三第三次模拟考试 物理试题 一、单项选择题（本题共8小题，每小题只有一个正确选项，每题4分，共32分） 1. 居里夫妇和贝克勒尔由于对放射性的研究而一起获得1903年的诺贝尔物理学奖，他们发现自然界中很多元素具有放射性，其中金属钍具有放射性，它能放出一个新的粒子而变为镤，同时伴随有射线产生，其方程为，钍的半衰期为24天，则下列说法中正确的是（  ） A. X是钍核中的一个质子转化成一个中子时产生的 B. X为钍核外的电子 C. 射线的本质就是高速中子流 D. 钍经过96天后还剩 2. 某列简谐横波在时刻的波形如图甲中实线所示，时刻的波形如图甲中虚线所示，若图乙是图甲a、b、c、d四点中某质点的振动图像，则（ ） A. 这列波沿x轴负方向传播 B. 这列波波速为 C. 质点b在做简谐运动，其振动方程 D. 时刻质点d沿y轴负方向运动 3. 如图所示，在x轴上的M、N处分别固定一个点电荷、，x轴上各点的电场强度E随坐标x的变化曲线（取x轴正方向为电场强度的正方向），其中O点电场强度为零，．P点和Q点在x轴上，且．下列说法正确的是（ ） A. 与带等量负电荷 B. 与均带正电荷，且电荷量之比为 C. P点与Q点的电场强度等大反向 D. 若将一负试探电荷从P点移到Q点，电势能减小 4. 一定质量的理想气体由状态a开始，经历ab、bc、ca三个过程回到状态a，其图像如图所示，其中bc与纵轴平行．已知a、c两状态下气体的温度相同，下列说法正确的是（ ） A. c→a的过程中气体向外界放热 B. b→c的过程中气体从外界吸收热量 C. a→b→c→a的整个过程中气体对外界做功为零 D. a→b的过程中气体内能变化量的绝对值大于放出热量的绝对值 5. 如图所示，一块透明介质的横截面为等边三角形，一束单色光从AB边的中点射入介质，入射角为，折射光线与BC边平行。现入射光的频率增大，入射角不变，则下列说法正确的是（ ） A. 光线有可能在AC面上发生全反射 B. 光线在介质中传播的时间变短 C. 光线在AB面折射后可能直接射到BC面上 D. 光线有可能在AC边上水平向右射出介质 6. 如图所示，两竖直平行边界PQ、MN间，有正交的匀强电场和匀强磁场，匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向垂直纸面向里．一带电小球从O点以某一速度垂直边界PQ进入该场区，恰好能沿水平方向做直线运动．下列判断正确的是（ ） A. 小球一定带正电 B. 若仅改变小球的电性进入该场区，小球进入后仍将做直线运动 C. 若仅改变小球的电性进入该场区，小球进入后将立即向下偏转 D. 若小球以同样大小速度垂直边界MN进入场区，小球进入后仍将做直线运动 7. 太空碎片（即太空垃圾）是废弃的运载火箭或航天器部件，它们在地球上空数百英里处漂浮，有可能与卫星或空间站相撞，一个质量为m的人造卫星在半径为r的轨道上绕地球做匀速圆周运动，某时刻与一个太空碎片发生迎头正碰，太空碎片的质量为卫星质量的，碰后碎片嵌入卫星成为一个整体，速度大小变为卫星碰前速度的，并沿如图所示椭圆轨道坠毁于地球表面，已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，则（  ） A. 碰前卫星运动的线速度为 B. 碰前卫星运动的周期为 C. 碰后卫星从碰撞点到坠毁点的运动时间约为 D. 碰后瞬间卫星若要保持原来轨道不变，需获得的能量为 8. 安庆一中高三年级小李同学为探究不同材料间的摩擦力，选定身边的篮球和常见的沙子做实验。如图所示，李同学将篮球固定在沙坑中，然后将细沙从篮球球心正上方的A点缓慢释放，由于摩擦作用，沙子将在篮球球面上堆积，已知沙粒间的动摩擦因数小于沙粒与篮球间动摩擦因数，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。小李同学经过释放足够多的沙子，沙子在球面堆积的形状可能是下图中的哪一种（ ） A. B. C. D. 二、多项选择题（每题5分，共10分，选不全得3分，错选不得分） 9. 如图所示，矩形线圈abcd的电阻为R，共N匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，理想变压器原、副线圈的匝数比为，定值电阻，当线圈的转动的转速为n时，电压表的示数为U，则（ ） A. 若从图示位置开始计时，线圈中产生的电动势的瞬时表达式为 B. 电流表的示数为 C. 线圈在转动过程中通过线圈磁通量的最大值为 D. 当线圈转动的转速为时，电压表的示数为 10. 如图所示，悬挂在同一高度的两根不可伸长的轻质绳,绳长均为l，下面挂一质量为M的光滑匀质足够长的薄平板．平板中央有一质量为m的光滑小木块．开始系统处于静止悬挂状态，两绳互相平行．而后在两绳所在的竖直平面内给平板一个的水平速度，下列关于板和小木块的运动说法正确的是（ ） A. 小木块将上下运动 B. 小木块将水平运动 C. 薄平板相对于初始位置能上升的最大高度为 D. 薄平板相对于初始位置能上升的最大高度为 三、非选择题（共5小题，共58分） 11. “在利用数字化实验去求研究一定质量的气体在温度不变时，压强与体积关系”的实验装置如图1所示 （1）小明同学组装好实验装置，每次实验测出6组数据，进行两次实验后，他画出了两组实验数据，但是仍然得不到压强与体积关系，你认为他应该做出V和__________图像（选填“p”或“”）。 （2）小明同学做出正确的图像3后，他发现该图像与纵轴有截距，你认为这样的原因是__________。 （3）通过实验图像，我们可以得出结论：__________。 12. 小明同学准备练习用多用电表的使用，他找老师借来多用电表，如图所示． 请你帮小明完成实验步骤： （1）步骤1：__________调零（选填“机械”或“欧姆”），该调节是__________（选填“1”或“2”或“3”）旋钮． （2）步骤2：选择合适倍率：将选择开关旋至欧姆挡挡，红黑表笔短接后，调节__________（选填“1”或“2”或“3”）进行调零． （3）步骤3：接入待测电阻，发现指针位置如图2所示，接下来的操作步骤（ ） A. 换挡，红黑表笔短接，进行欧姆调零，再接入待测电阻进行测量 B. 换挡，红黑表笔短接，进行欧姆调零，再接入待测电阻进行测量 C. 换挡，接入待测电阻进行测量 （4）步骤4：读数，指针示数如图3所示，则未知电阻的阻值为__________． 13. 南极的小企鹅，走起路来步履蹒跚，憨态可掬，非常可爱．但是在冰面上它们也有特别的行动技巧．如图所示，有一小企鹅质量，在倾角为的倾斜冰面的底端A点，先以加速度由静止开始沿直线向上“奔跑”，达到最大速度后，小企鹅卧倒以肚皮贴着冰面向前滑行，刚好能到达斜面顶端B点，然后沿斜面滑下最终停在水平冰面上（企鹅在斜面上滑动过程中姿势保持不变，脚蹼不提供动力）．企鹅在冰面上所受阻力与正压力的比值恒为．不计企鹅在斜面与水平面转折处的能量损失．已知，，重力加速度g取，求： （1）小企鹅下滑回到出发点A的速度； （2）若小企鹅在斜面上达到最大速度后，能坚持匀速冲上坡顶的B点后再卧倒前进，此时小企鹅仍然可以用脚蹼向后蹬来加速．水平冰面BC长度，距离右侧海面高度．若小企鹅想以与水面成夹角的方向钻入水中，求小企鹅在水平冰面BC段卧倒前进时，至少要用脚蹼做多少功？ 14. 如图所示，两根互相平行、间距为L的粗糙金属导轨与水平方向的夹角为，导轨上端与阻值为R的定值电阻相接、下端与光滑的水平导轨平滑连接，导轨置于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。一长度也为L、质量为m，电阻为R的导体棒垂直导轨静止在导轨上，且与导轨保持良好接触。现给导体棒一个沿斜面向上的速度，经过时间到达最高点，再下滑，最终静止在水平导轨上。导体棒与导轨间的动摩擦因数为。导轨的电阻忽略不计，倾斜导轨足够长。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，重力加速度为g。求： （1）导体棒上升时，电阻R的最大功率； （2）导体棒在光滑水平导轨上的位移。 15. 竖直平面内的轨道由斜面AB与圆弧BCD组成，两部分在B点相切且平滑连接，圆弧部分轨道的半径为R，OC沿竖直方向，斜面AB的倾角，O、D、E位于同一水平线上，A、E的竖直高度也为R，如图所示，可视为小质点的小滑块1和小滑块2的质量均为m，两小滑块与圆弧轨道的摩擦均忽略不计，小滑块1与斜面间摩擦也可忽略不计，小滑块2与斜面间存在较大摩擦且处处相等，将小滑块1和小滑块2在A、E两点由静止开始释放，一段时间后二者在E点相碰，碰后合在一起沿EB段匀速向下运动，已知小滑块1和小滑块2每次相碰都会合在一起匀速运动但不粘连，重力加速度为g，，求： （1）小滑块2与斜面间的动摩擦因数； （2）在整个运动过程中，轨道C点受到小滑块压力N的最大值和最小值分别是多少； （3）在整个运动过程中，小滑块2在斜面AB上往复运动的最大路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $