精品解析：江西省南昌市第三中学2024-2025学年高三上学期11月期中物理试题

南昌三中2024—2025学年度上学期期中考试 高三物理试卷 一、选择题（第1-7题为单选，每题4分；第8-10题为多选，每题6分，共计46分） 1. 轮滑训练场地沿直线等间距设置了若干个定位标记。若某同学穿着轮滑鞋向右匀减速直线滑行，依次经过A、B、C、D四个标记，恰好停在D标记处，如图所示。经过AB、CD所用时间分别为、，则满足（　　） A. B. C. D. 2. 某款条形码扫描探头上同时装有发光二极管和光电管，工作原理图如图乙所示。打开扫描探头，发光二极管发出红光。将探头对准条形码移动，红光遇到条形码的黑色线条时，光几乎全部被吸收；遇到白色空隙时光被大量反射到探头上，光电管发生光电效应产生光电流。通过信号处理系统，条形码就被转换成了脉冲电信号。下列说法正确的是（　　） A. 扫描探头在条形码上移动的速度不能太快，否则光电管来不及发生光电效应 B. 若扫描探头的发光强度降低，光电子的最大初动能不变 C. 仅将发光二极管换为发紫光，不一定能发生光电效应 D. 若发光二极管发出光的频率变为原来的一半，扫描探头缓慢移动，也能正常识别条形码 3. 如图所示，某同学将一排球竖直向上垫起，一段时间后，排球又回到抛出点；整个过程中，排球所受空气阻力大小与速率成正比，下列选项正确是（　　） A. 上升过程与下降过程合外力对排球的冲量大小相等 B. 上升过程与下降过程空气阻力对排球做的功大小相等 C. 排球的加速度先减小后增大 D. 排球的加速度一直减小 4. 2023年太阳风暴频发，进而引发地磁暴，对航空航天器的运行、通讯信息传输等产生了一系列不良影响。我国2022年发射的“夸父一号”卫星，肩负着探测太阳“一磁两爆（即太阳磁场、太阳耀斑和日冕物质抛射）”的任务，为了能完成使命，它的运行轨道设定在距地面高度约为的太阳同步晨昏轨道。已知地球的半径为R，地球极地表面重力加速度为，则下列说法正确的是（　　） A. “夸父一号”与地球同步卫星虽然运行高度不同，但运行周期相同 B. “夸父一号”的运行周期为 C. 太空中运行的航天器处于完全失重状态，所以“夸父一号”搭载的科学仪器不再受重力作用 D. “夸父一号”所处位置的重力加速度大小为 5. 巴黎奥运会网球女单决赛中，中国选手郑钦文以2：0战胜克罗地亚选手维基奇夺冠。这是中国运动员史上首次赢得奥运网球单打项目的金牌。某次郑钦文将质量为m的网球击出，网球被击出瞬间距离地面的高度为h，网球的速度大小为，经过一段时间网球落地，落地瞬间的速度大小为，重力加速度为g，网球克服空气阻力做功为。则下列说法正确的是（ ） A. 击球过程，球拍对网球做功为 B. 网球从被击出到落地的过程，网球动能的增加量为mgh C. 网球从被击出到落地的过程，网球的机械能减少 D. 6. 甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动，甲追上乙，并与乙发生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为0.1，则碰撞过程中两物块损失的机械能为（　　） A. 0.3J B. 0.4J C. 0.5J D. 0.6J 7. 如图所示，与水平面成θ角的传送带，在电动机的带动下以恒定的速率v顺时针运行。现将质量为m的小物块从传送带下端A点无初速度地放到传送带上，经时间t1物块与传送带达到共同速度，再经时间t2物块到达传送带的上端B点，已知A、B间的距离为L，重力加速度为g，则在物块从A运动到B的过程中，以下说法正确的是（　　） A. 在t1时间内摩擦力对物块做的功等于 B. 在t1时间内物块和传送带间因摩擦而产生内能小于物块机械能的增加量 C. 在时间内因摩擦而产生的内能等于 D. 在时间内因运送物块，电动机多消耗的电能小于2mgLsinθ＋mv2 8. 图甲为水上乐园水滑梯，人从高处滑下，最后从末端飞出去，可简化如图乙所示。其中点为圆弧的最低点，圆弧轨道的半径为，圆弧对应的圆心角为，BD位于同一高度，的竖直高度差为。质量为的人在点从静止开始下滑，不计空气阻力和轨道摩擦，重力加速度，则下列说法正确的是（　　） A. 人滑到点时对圆弧的压力为 B. 人从点运动到点一直处于失重状态 C. 人滑到 点时速度为大小为 10 D. 人落入水中时速度方向与水面夹角小于 9. 均匀介质中，波源S产生沿x轴方向传播的简谐横波，如图甲所示，A、B、C为x轴上的质点，质点C（图中未画出）位于x = 10m处，波源在AB之间。t = 0时刻，波源开始振动，从此刻开始A、B两质点振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 波源S位于x = 1m处 B. 波速大小为2m/s C. C质点起振后，其振动步调与A质点相反 D. t = 5.5s时，C质点位于波谷 10. 如图甲所示，光滑水平面上放置、两物体，静止且左端有一轻弹簧，以初速度向右运动，当撞上弹簧后，能获得的最大速度大小为。保持的质量不变，改变的质量，可得与的大小关系如图乙。下列说法正确的是（ ） A. 、组成的系统动量守恒 B. 的初速度 C. 的质量 D. 若，弹簧被压缩到最短时的弹性势能为37.5J 二、实验题（每空2分，共计18分） 11. 在“用单摆测量重力加速度”实验中： （1）为了较精确地测量重力加速度的值，图甲四种单摆组装方式最合理的是 ___________； （2）在摆球自然下垂的状态下，用毫米刻度尺测得摆线长度为；用游标卡尺测量摆球的直径，示数如图乙所示，则 ___________；若测定了40次全振动的时间如图丙中秒表所示，秒表读数是 ___________s。 （3）将小球从平衡位置拉开一个小角度静止释放，使其在竖直面内振动。待振动稳定后，从小球经过平衡位置时开始计时，测量次全振动的时间为，由本次实验数据可求得 ___________（用、、、表示）； （4）改变摆线长度，重复实验，测得每次实验时单摆的振动周期，作出图像为图丁中的 ___________（选填“”“ ”或“” ）。 12. 某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，他将两物块A和B用轻质细绳连接并跨过轻质定滑轮，B下端连接纸带，纸带穿过固定的打点计时器，用天平测出A、B两物块的质量mA = 300 g，mB = 100 g，A从高处由静止开始下落，B拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律，图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图乙所示，已知打点计时器计时周期为T = 0.02 s，则： （1）在打点0 ~ 5过程中系统势能的减小量ΔEp = ___________J，系统动能的增加量ΔEk = ___________ J。（重力加速度g = 9.8 m/s2，结果均保留三位有效数字） （2）实验结果显示，动能的增加量小于重力势能的减少量，主要原因可能是 ___________。 A. 工作电压偏高 B. 存在空气阻力和摩擦阻力的影响 C. 先释放重物，后接通电源打出纸带 D. 利用公式计算重物速度 （3）用v表示物块A的速度，h表示物块A下落的高度。若某同学作出的图像如图丙所示，则可求出当地的重力加速度g = ___________m/s2（结果保留三位有效数字）。 三、计算题（ 第13题8分、第14题13分，第15题15分 ） 13. 一饭盒如图所示，若饭盒内封闭了一定质量的理想气体，气体的初始热力学温度、初始压强为。现缓慢对饭盒加热，使饭盒内气体的热力学温度达到。大气压强恒为，饭盒的容积不变。 （1）求饭盒内气体在热力学温度达到时的压强； （2）打开排气口，放出部分气体，使得饭盒内气体的压强与外界大气压强相等，设此过程中饭盒内气体的热力学温度恒为，求稳定后饭盒内所剩气体与排气口打开前气体的质量之比。 14. 如图所示，水平传送带右侧有一固定平台，平台上表面BCDE与传送带上表面ABEF共面且平滑无缝连接。半径R=1m的光滑半圆形轨道固定在BCDE上，分别与AB、EF相切于B、E点，P点是圆弧轨道中点。将质量m=1kg的滑块（可看作质点）从A点由静止释放，在传送带上运动后从B点沿切线方向进入半圆形轨道内侧，滑块始终与圆弧轨道紧密接触，并最终停下。已知传送带长l=3m，以的速率顺时针转动，滑块与传送带间动摩擦因数，滑块与平台间动摩擦因数，重力加速度，不计空气阻力。求： （1）滑块从A点运动到B点所需时间； （2）滑块第一次经过P点时对半圆形轨道的压力大小； （3）从释放到最终停下来的过程中，滑块与传送带、平台间因摩擦产生的热量。 15. 如图所示，固定斜面体上有两段倾角均为的平行斜面和，其中段足够长。L形滑板B恰好静止在段的最上端，其上表面与齐平，B的质量为9kg，其上表面长度为0.06m。在斜面上距离点0.3m处由静止释放小滑块A，A质量为1kg，A与斜面段及与B的上表面间的动摩擦因数均为，A与B下端挡板间碰撞过程无机械能损失，且碰撞时间极短，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知，，重力加速度。求： （1）A在斜面段下滑过程中，支持力的冲量大小； （2）A与B下端挡板第一次碰撞后瞬间，B的速度大小； （3）A和B下端挡板碰撞的总次数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 南昌三中2024—2025学年度上学期期中考试 高三物理试卷 一、选择题（第1-7题为单选，每题4分；第8-10题为多选，每题6分，共计46分） 1. 轮滑训练场地沿直线等间距设置了若干个定位标记。若某同学穿着轮滑鞋向右匀减速直线滑行，依次经过A、B、C、D四个标记，恰好停在D标记处，如图所示。经过AB、CD所用时间分别为、，则满足（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据逆向思维可得 ，， 可得 经过AB、CD所用时间分别为、，则有 则有 故选C。 2. 某款条形码扫描探头上同时装有发光二极管和光电管，工作原理图如图乙所示。打开扫描探头，发光二极管发出红光。将探头对准条形码移动，红光遇到条形码的黑色线条时，光几乎全部被吸收；遇到白色空隙时光被大量反射到探头上，光电管发生光电效应产生光电流。通过信号处理系统，条形码就被转换成了脉冲电信号。下列说法正确的是（　　） A. 扫描探头在条形码上移动的速度不能太快，否则光电管来不及发生光电效应 B. 若扫描探头的发光强度降低，光电子的最大初动能不变 C. 仅将发光二极管换为发紫光，不一定能发生光电效应 D. 若发光二极管发出的光的频率变为原来的一半，扫描探头缓慢移动，也能正常识别条形码 【答案】B 【解析】 【详解】A．光照到光电管发生光电效应是瞬间的，即立刻产生光电子。故A错误； B．根据爱因斯坦光电效应方程 光电子的最大初动能与发光的频率有关，发光强度变弱时，发光频率不变，最大初动能不变。故B正确； C．仅将发光二极管换为发紫光，频率变高，一定能发生光电效应。故C错误； D．仅将发光二极管频率变为原来一半，不一定能发生光电效应，所以不一定能识别二维码。故D错误。 故选B。 3. 如图所示，某同学将一排球竖直向上垫起，一段时间后，排球又回到抛出点；整个过程中，排球所受空气阻力大小与速率成正比，下列选项正确的是（　　） A. 上升过程与下降过程合外力对排球的冲量大小相等 B. 上升过程与下降过程空气阻力对排球做的功大小相等 C. 排球的加速度先减小后增大 D. 排球的加速度一直减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．上升过程中，根据动量定理可得 下降过程中 由于整个过程中空气阻力做负功，故 则 故A错误； B．上升过程根据动能定理可得 下降过程中 故 故B错误； CD．对排球进行受力分析，在上升过程中的重力和阻力方向相同，速度逐渐减小，则阻力逐渐减小，根据牛顿第二定律有 可知加速度逐渐减小；下降过程中重力和阻力方向相反，根据牛顿第二定律可知，排球做加速运动，速度会逐渐增大，所受的空气阻力也会逐渐增大，根据牛顿第二定律有 可知加速度逐渐减小，故C错误，D正确。 故选D。 4. 2023年太阳风暴频发，进而引发地磁暴，对航空航天器的运行、通讯信息传输等产生了一系列不良影响。我国2022年发射的“夸父一号”卫星，肩负着探测太阳“一磁两爆（即太阳磁场、太阳耀斑和日冕物质抛射）”的任务，为了能完成使命，它的运行轨道设定在距地面高度约为的太阳同步晨昏轨道。已知地球的半径为R，地球极地表面重力加速度为，则下列说法正确的是（　　） A. “夸父一号”与地球同步卫星虽然运行高度不同，但运行周期相同 B. “夸父一号”的运行周期为 C. 太空中运行的航天器处于完全失重状态，所以“夸父一号”搭载的科学仪器不再受重力作用 D. “夸父一号”所处位置的重力加速度大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律，“夸父一号”与地球同步卫星运行高度不同，运行周期一定不相同，选项A错误； B．根据 解得 “夸父一号”的运行周期为 选项B正确； C．太空中运行的航天器处于完全失重状态，但是“夸父一号”搭载的科学仪器仍受重力作用，选项C错误； D．根据 可得 “夸父一号”所处位置的重力加速度大小为 选项D错误。 故选B。 5. 巴黎奥运会网球女单决赛中，中国选手郑钦文以2：0战胜克罗地亚选手维基奇夺冠。这是中国运动员史上首次赢得奥运网球单打项目的金牌。某次郑钦文将质量为m的网球击出，网球被击出瞬间距离地面的高度为h，网球的速度大小为，经过一段时间网球落地，落地瞬间的速度大小为，重力加速度为g，网球克服空气阻力做功为。则下列说法正确的是（ ） A. 击球过程，球拍对网球做功为 B. 网球从被击出到落地的过程，网球动能的增加量为mgh C. 网球从被击出到落地的过程，网球的机械能减少 D 【答案】D 【解析】 【详解】A．击球过程，根据动能定理有 即球拍对网球做功为，故A错误； B．网球从被击出到落地，根据动能定理有 故B错误； C．根据功能关系可知，网球从被击出到落地，网球的机械能减少，故C错误； D．根据动能定理有 解得 故D正确。 故选D。 6. 甲、乙两个物块在光滑水平桌面上沿同一直线运动，甲追上乙，并与乙发生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度随时间的变化如图中实线所示。已知甲的质量为0.1，则碰撞过程中两物块损失的机械能为（　　） A. 0.3J B. 0.4J C. 0.5J D. 0.6J 【答案】A 【解析】 【详解】由v-t图可知，碰前甲、乙的速度分别为，；碰后甲、乙的速度分别为，，甲、乙两物块碰撞过程中，由动量守恒得 解得 则损失的机械能为 解得 故选A。 7. 如图所示，与水平面成θ角的传送带，在电动机的带动下以恒定的速率v顺时针运行。现将质量为m的小物块从传送带下端A点无初速度地放到传送带上，经时间t1物块与传送带达到共同速度，再经时间t2物块到达传送带的上端B点，已知A、B间的距离为L，重力加速度为g，则在物块从A运动到B的过程中，以下说法正确的是（　　） A. 在t1时间内摩擦力对物块做的功等于 B. 在t1时间内物块和传送带间因摩擦而产生的内能小于物块机械能的增加量 C. 在时间内因摩擦而产生的内能等于 D. 在时间内因运送物块，电动机多消耗的电能小于2mgLsinθ＋mv2 【答案】D 【解析】 【详解】A．在t1时间内，根据动能定理有 解得 故A错误； B．在t1时间内物块和传送带间的相对位移 物块的位移 摩擦产生的内能 物块机械能的增加量 故B错误； C．物块先向上做匀加速直线运动，摩擦力大于重力沿皮带向下的分力，达到相等速度后，物块向上做匀速直线运动，匀速过程没有相对位移，也没有摩擦生热，结合上述可知，在时间内因摩擦而产生的内能等于 结合上述有 解得 故C错误； D．在时间内因运送物块，根据能量守恒定律，电动机多消耗的电能为 由于 解得 故D正确。 故选D。 8. 图甲为水上乐园水滑梯，人从高处滑下，最后从末端飞出去，可简化如图乙所示。其中点为圆弧的最低点，圆弧轨道的半径为，圆弧对应的圆心角为，BD位于同一高度，的竖直高度差为。质量为的人在点从静止开始下滑，不计空气阻力和轨道摩擦，重力加速度，则下列说法正确的是（　　） A. 人滑到点时对圆弧的压力为 B. 人从点运动到点一直处于失重状态 C. 人滑到 点时速度为大小为 10 D. 人落入水中时的速度方向与水面夹角小于 【答案】AC 【解析】 【详解】A．人从A点运动到C点，根据动能定理 得出 在C点，根据牛顿第二定律，有 得 根据牛顿第三定律，人滑到 C 点时对圆弧的压力为3500N，A正确； B．人从 A 点运动到 C 点，先有向下的加速度分量，到C点之前，有向上的加速度分量，到C点时，加速度向上，不是一直处于失重状态，B错误； C．人从C点滑到 D 点，根据动能定理 解得 C正确； D．人从D点沿切线飞出，做斜抛运动，在对称点上速度与水平方向成，水面的位置应低于D点，所以落入水中时的速度方向与水面夹角应大于 60°，D错误。 故选AC。 9. 均匀介质中，波源S产生沿x轴方向传播的简谐横波，如图甲所示，A、B、C为x轴上的质点，质点C（图中未画出）位于x = 10m处，波源在AB之间。t = 0时刻，波源开始振动，从此刻开始A、B两质点振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 波源S位于x = 1m处 B. 波速大小为2m/s C. C质点起振后，其振动步调与A质点相反 D. t = 5.5s时，C质点位于波谷 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由题图可知A、B两质点开始振动的时刻为 tA = 2.0s，tB = 0.5s 由于在同种介质中则波速v相同，故有 则 xA = 4xB 故波源S位于x = 2m处，且波速 v = 2m/s 故A错误、B正确； C．C质点开始振动的时刻为 由题图可知，波源起振方向为y轴正方向，在tC = 4s时A质点也沿y轴正方向，则C质点起振后，其振动步调与A质点相同，故C错误； D．根据以上分析tC = 4s时开始振动，则t = 5.5s时，C质点已振动了，则t = 5.5s时，C质点位于波谷，故D正确。 故选BD。 10. 如图甲所示，光滑水平面上放置、两物体，静止且左端有一轻弹簧，以初速度向右运动，当撞上弹簧后，能获得的最大速度大小为。保持的质量不变，改变的质量，可得与的大小关系如图乙。下列说法正确的是（ ） A. 、组成的系统动量守恒 B. 的初速度 C. 的质量 D. 若，弹簧被压缩到最短时的弹性势能为37.5J 【答案】AD 【解析】 【详解】A．地面光滑，P、Q两物体组成的系统受合外力为0，动量守恒，故A正确； BC．设碰后P的速度为，P、Q两物体碰撞，由动量守恒定律和能量守恒定律有 解得 变形得 由图线有 解得 故BC错误； D．若，弹簧压缩最短，两者共速，由动量守恒定律有 弹簧势能为 得 故D正确。 故选AD。 二、实验题（每空2分，共计18分） 11. 在“用单摆测量重力加速度”的实验中： （1）为了较精确地测量重力加速度的值，图甲四种单摆组装方式最合理的是 ___________； （2）在摆球自然下垂的状态下，用毫米刻度尺测得摆线长度为；用游标卡尺测量摆球的直径，示数如图乙所示，则 ___________；若测定了40次全振动的时间如图丙中秒表所示，秒表读数是 ___________s。 （3）将小球从平衡位置拉开一个小角度静止释放，使其在竖直面内振动。待振动稳定后，从小球经过平衡位置时开始计时，测量次全振动的时间为，由本次实验数据可求得 ___________（用、、、表示）； （4）改变摆线长度，重复实验，测得每次实验时单摆的振动周期，作出图像为图丁中的 ___________（选填“”“ ”或“” ）。 【答案】（1）D （2） ①. ②. 135.2 （3） （4）C 【解析】 【小问1详解】 摆球应该选择体积小、密度大的铁球，细线应不易伸长的细丝线，为了防止在实验过程由于摆球的摆动导致摆长发生改变，悬点要用铁夹固定。 故选D。 【小问2详解】 [1]游标卡尺的精确度为0.1mm，读数为 mm+mm=16.3mm [2]图中秒表读数为 120s+15.2s=135.2s 【小问3详解】 根据单摆的周期公式可得 所以 【小问4详解】 根据单摆的周期公式可得 所以 故选C。 12. 某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，他将两物块A和B用轻质细绳连接并跨过轻质定滑轮，B下端连接纸带，纸带穿过固定的打点计时器，用天平测出A、B两物块的质量mA = 300 g，mB = 100 g，A从高处由静止开始下落，B拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律，图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图乙所示，已知打点计时器计时周期为T = 0.02 s，则： （1）在打点0 ~ 5过程中系统势能的减小量ΔEp = ___________J，系统动能的增加量ΔEk = ___________ J。（重力加速度g = 9.8 m/s2，结果均保留三位有效数字） （2）实验结果显示，动能的增加量小于重力势能的减少量，主要原因可能是 ___________。 A. 工作电压偏高 B. 存在空气阻力和摩擦阻力的影响 C. 先释放重物，后接通电源打出纸带 D. 利用公式计算重物速度 （3）用v表示物块A的速度，h表示物块A下落的高度。若某同学作出的图像如图丙所示，则可求出当地的重力加速度g = ___________m/s2（结果保留三位有效数字）。 【答案】（1） ①. 1.18 ②. 1.15 （2）B （3）9.70 【解析】 【小问1详解】 [1]系统势能的减小量 [2]每相邻两计数点间还有4个点，可知T = 0.1 s，则打B点时的速度 在打点0 ~ 5过程中系统动能的增加量 【小问2详解】 实验结果显示，动能增加量小于重力势能的减少量，说明运动过程中能量有损失，存在空气阻力和摩擦阻力的影响。 故B正确。 【小问3详解】 由系统机械能守恒得 可得 则图像的斜率 解得 三、计算题（ 第13题8分、第14题13分，第15题15分 ） 13. 一饭盒如图所示，若饭盒内封闭了一定质量的理想气体，气体的初始热力学温度、初始压强为。现缓慢对饭盒加热，使饭盒内气体的热力学温度达到。大气压强恒为，饭盒的容积不变。 （1）求饭盒内气体在热力学温度达到时的压强； （2）打开排气口，放出部分气体，使得饭盒内气体的压强与外界大气压强相等，设此过程中饭盒内气体的热力学温度恒为，求稳定后饭盒内所剩气体与排气口打开前气体的质量之比。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【分析】 【详解】（1）对饭盒加热的过程中，饭盒内气体做等容变化，则有 解得 （2）设饭盒的容积为，饭盒内气体的压强由变为后的体积为(包括逸出饭盒的那部分气体)，根据玻意耳定律有 同温度、同压强下同种气体的质量之比等于它们的体积之比。设打开排气口前、后饭盒内气体的质量分别为和，则有 解得 14. 如图所示，水平传送带右侧有一固定平台，平台上表面BCDE与传送带上表面ABEF共面且平滑无缝连接。半径R=1m的光滑半圆形轨道固定在BCDE上，分别与AB、EF相切于B、E点，P点是圆弧轨道中点。将质量m=1kg的滑块（可看作质点）从A点由静止释放，在传送带上运动后从B点沿切线方向进入半圆形轨道内侧，滑块始终与圆弧轨道紧密接触，并最终停下。已知传送带长l=3m，以的速率顺时针转动，滑块与传送带间动摩擦因数，滑块与平台间动摩擦因数，重力加速度，不计空气阻力。求： （1）滑块从A点运动到B点所需时间； （2）滑块第一次经过P点时对半圆形轨道的压力大小； （3）从释放到最终停下来的过程中，滑块与传送带、平台间因摩擦产生的热量。 【答案】（1）1.25s；（2）1N；（3）16J 【解析】 【详解】（1）根据牛顿第二定律得 解得 和传送带速度相同所用时间 匀加速位移为 匀速运动时间为 滑块从A点运动到B点所需时间为 （2）根据动能定理得 解得 根据牛顿第二定律得 （3）传送带上痕迹的长度为 设沿着半圆形轨道运动的路程为x2，根据动能定理得 解得 摩擦产生的热量为 15. 如图所示，固定斜面体上有两段倾角均为的平行斜面和，其中段足够长。L形滑板B恰好静止在段的最上端，其上表面与齐平，B的质量为9kg，其上表面长度为0.06m。在斜面上距离点0.3m处由静止释放小滑块A，A质量为1kg，A与斜面段及与B的上表面间的动摩擦因数均为，A与B下端挡板间碰撞过程无机械能损失，且碰撞时间极短，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知，，重力加速度。求： （1）A在斜面段下滑过程中，支持力的冲量大小； （2）A与B下端挡板第一次碰撞后瞬间，B的速度大小； （3）A和B下端挡板碰撞的总次数。 【答案】（1） （2）0.24m/s （3）1 【解析】 【小问1详解】 由题意设A的质量为，B的质量为；对A受力分析，根据牛顿第二定律可得 A在斜面做初速度为0的匀加速直线运动，根据运动学公式可得 弹力的冲量为 其中 联立解得 【小问2详解】 B恰好静止在段，对B受力分析得 解得 当A滑上滑板B，对B受力分析得 则A在B上滑行时，B仍然处于静止状态；由运动学公式可得 由于A、B间是弹性碰撞，规定沿斜面向下为正方向，则有 解得 ； 【小问3详解】 滑块A和滑块B第一次碰撞后，若两者不分离，系统沿斜面方向动量守恒当两者共速时，A离滑板B下端最远。有 解得 第一次碰撞后至共速的过程，设经历的时间为。滑块A做匀变速直线运动，有 ， 解得 由图像可得A相对于B的最大距离为 解得 因为，滑块A会从挡板的上端滑出，故滑块A和滑板B下端挡板碰撞的总次数为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$