精品解析：山东省威海市2024-2025学年高三上学期期末考试物理试题

高三物理 1．本试卷共8页，满分100分，考试用时90分钟。 2．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。 3．选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂：非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 4．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 一质点沿x轴运动，其位置坐标x与时间t的关系为，物理量的单位均为国际单位。质点在第2s末的速度为（　　） A. 2m/s B. 4m/s C. 6m/s D. 8m/s 2. 如图所示，用三根轻绳a、b、c将质量相等的两个灯笼悬挂起来。两灯笼静止时，轻绳c水平，三根轻绳上的拉力、、大小关系正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 劈尖干涉是一种薄膜干涉。如图所示，将一块标准平板玻璃放置在另一块待检测玻璃之上，在右端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。当红光从上方入射时，从上往下看到图示的干涉条纹，下列说法正确的是（　　） A. 若用紫光入射，条纹间距变大 B. 若抽去一张纸片，条纹间距变小 C. 图中亮纹弯曲，说明待检玻璃的表面对应处凸起 D. 干涉条纹是由两玻璃与空气薄膜接触的两个面反射的光叠加而成 4. 如图所示，长为L的轻质硬杆中点和末端各固定一小球1、2，两小球的质量相等，硬杆可以绕顶端O点在竖直面内转动。若小球2从最低点获得初速度，恰好能通过最高点，重力加速度为g，忽略所有阻力，则为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，真空中有一正方体abcd-efgh，在a和g分别固定电荷量为和的点电荷，下列说法正确的是（　　） A d和f电势相等 B e和h场强大小相等 C. ef间电势差大于dc间电势差 D. 将一带正电试探电荷沿直线从e移动到h，其电势能先减小后增大 6. 地球赤道上的物体随地球自转的速度为，近地卫星运行的速度为，静止卫星运行的速度为。已知静止卫星离地心的距离为地球半径的7倍，则大小之比为（　　） A. B. C. D. 7. 将一小球从水平地面斜抛出去，初速度大小为，重力加速度为g，忽略空气阻力，小球的最大射程为（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，足够长的水平放置的光滑平行导轨，宽轨道的间距为窄轨道的2倍，轨道处于竖直方向的匀强磁场中，甲、乙两杆垂直导轨放置，质量分别为2m、m。某时刻甲以速度向右滑动，若甲始终在宽轨道上运动，则系统最终产生的热量为（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错的得0分。 9. 一列横波在某介质中沿x轴传播，时波形图如图甲所示，图乙为质点M的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴正方向传播 B. 波速为10m/s C. M的平衡位置坐标为9m D. 从到，M通过的路程为35cm 10. 如图所示，斜面固定在水平地面上，一滑块从底端冲上斜面，到达某一高度后返回，滑块与斜面间存在摩擦。以地面为零势能面，它在斜面上运动的速度v随时间t变化的图像、重力势能随位移x变化的图像，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 11. 如图所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于匀强磁场的轴以角速度匀速转动，线圈长为2L、宽为L，匝数为N，磁感应强度大小为B。理想变压器原、副线圈匝数比为，定值电阻，电阻箱的最大值为10R。不计线圈和导线的电阻，下列说法正确的是（　　） A. 当线圈平面与磁场方向平行时，线圈产生的电动势为 B. 当线圈平面与磁场方向平行时，线圈产生的电动势为 C. 变压器输出功率的最大值为 D. 变压器输出功率的最大值为 12. 如图甲所示，通过轻质弹簧连接的质量均为0.1kg的两物体A、B放在水平桌面上，系统处于静止状态。现用竖直向上的力F作用在A上，以x表示A离开静止位置时的位移，的图像如图乙所示。已知弹簧的劲度系数，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. A发生10cm位移的过程中，弹簧对B的冲量为0 B. A发生10cm位移的过程中，F与弹簧弹力的合力对A做的功为0.15J C. A发生10cm位移的过程中，F与弹簧弹力的合力对A的冲量为 D. B离开地面后的最大速度为1m/s 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 如图甲所示为用双缝干涉实验测量光的波长的实验装置。请回答以下问题。 （1）虚线框内从左向右的三个元件依次为（　　） A. 单缝、双缝、滤光片 B. 单缝、滤光片、双缝 C. 滤光片、单缝、双缝 （2）用测量头测量相邻两条亮条纹的间距时，先将测量头的分划板中心刻线与某亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图乙所示，然后转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图丙所示，则相邻两条亮条纹的间距为______mm；（保留三位有效数字） （3）已知双缝间的距离，双缝到光屏间的距离，则光的波长为______（保留整数）。 14. 某实验小组利用如图所示的电路测量某待测电阻的阻值，其中为定值电阻，V为理想电压表，A为电流表，E为电源，R为滑动变阻器。 （1）请将电路补充完整，要求电表的示数从零可调；______ （2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至最______端； （3）若电压表的读数为U，电流表的读数为I，定值电阻的阻值为，则待测电阻______； （4）若电流表出现故障不能使用，实验桌上还有一个单刀双掷开关，请你利用单刀双掷开关，不再增加新的器材，在答题纸的方框中重新设计原理图。______ 15. 如图所示，横截面为直角三角形的玻璃砖，AB边长为R，AC边长为2R。a光线垂直于BC边射入，从AC边射出，出射光线与入射光线的夹角为，现让同种光的b光线从AB边的中点垂直射入，已知光速为c，不考虑光的多次反射。 （1）求玻璃砖的折射率并画出b光线在玻璃砖内传播并从BC边射出的光路图； （2）求b光线从射入玻璃砖到从BC边射出经历的时间。 16. 如图所示，两光滑平行金属导轨间距为L，下端接有定值电阻R，导轨所在的平面与水平面夹角为，空间分布着磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于导轨平面向上。现把一长为L的导体棒放在导轨上，用一根不可伸长的轻绳跨过轻质光滑的定滑轮与A连接，将A由静止释放，当下降高度h时，速度刚好达到最大。已知导体棒的质量为m，电阻为R，A的质量为m，导轨电阻不计，重力加速度为g，求： （1）A的最大速度； （2）从释放A到速度达到最大，回路中产生的热量。 17. 如图所示，直角坐标系xOy中，第一、三象限存在垂直纸面向里的匀强磁场（大小未知），第二、四象限存在沿y轴负方向的匀强电场（大小未知）。一质量为m，带电量为q的粒子从x轴上的点以的速度大小射入第一象限，速度方向与x轴的夹角为，粒子恰好不能进入第二象限。若保持初速度方向不变，大小变为，粒子依次经过x轴上的B点和y轴上的C点进入第四象限，已知，粒子的重力忽略不计。求： （1）的大小； （2）的大小； （3）的大小； （4）粒子从离开C点到速度方向与x轴的夹角为的过程中，电场力的冲量大小。 18. 如图所示，倾角的足够长斜面固定在水平地面上，“凹”形的木板A静置于斜面上，底端与斜面底端对齐，A的质量，内侧面间距。质量的小物块B从A的底端出发，以的初速度沿斜面向上滑动。已知A与B的碰撞为弹性碰撞，且碰撞时间极短。A与B、A与斜面间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，不计空气阻力。求： （1）B开始向上滑动时的加速度大小； （2）B与A第一次碰撞后瞬间，A、B速度大小； （3）A从开始运动到返回斜面底端经历的时间； （4）从B出发到A返回斜面底端系统产生的总热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高三物理 1．本试卷共8页，满分100分，考试用时90分钟。 2．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。 3．选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂：非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 4．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 一质点沿x轴运动，其位置坐标x与时间t的关系为，物理量的单位均为国际单位。质点在第2s末的速度为（　　） A. 2m/s B. 4m/s C. 6m/s D. 8m/s 【答案】C 【解析】 【详解】因为该质点的位置随时间变化的规律是 对比匀变速直线运动位移与时间关系 则， 根据速度—时间公式有 故选C。 2. 如图所示，用三根轻绳a、b、c将质量相等的两个灯笼悬挂起来。两灯笼静止时，轻绳c水平，三根轻绳上的拉力、、大小关系正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】把两个灯笼看成一整体，受力分析如图所示： 由平衡条件可得 对最下面的灯笼受力分析如图所示： 由几何关系可得 所以 故选A。 3. 劈尖干涉是一种薄膜干涉。如图所示，将一块标准平板玻璃放置在另一块待检测玻璃之上，在右端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。当红光从上方入射时，从上往下看到图示的干涉条纹，下列说法正确的是（　　） A. 若用紫光入射，条纹间距变大 B. 若抽去一张纸片，条纹间距变小 C. 图中亮纹弯曲，说明待检玻璃的表面对应处凸起 D. 干涉条纹是由两玻璃与空气薄膜接触的两个面反射的光叠加而成 【答案】D 【解析】 【详解】A．若用紫光入射，紫光的波长比红光的波长短，根据双缝干涉条纹间距公式，可知条纹间距变小，故A错误； B．从空气膜的上下表面分别反射的两列光是相干光，其光程差为，即光程差为空气膜厚度的2倍，当光程差时此处表现为亮条纹，故相邻亮条纹之间的空气膜的厚度差为，显然抽掉一张纸片后空气层的倾角变小，故相邻亮条纹（或暗条纹)之间的距离变大，条纹间距变大，故B错误； C．薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相同。图中亮纹向左弯曲时，检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，可知该处凹陷，故C错误； D．干涉条纹是由两玻璃与空气薄膜接触的两个面反射的光叠加而成，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，长为L的轻质硬杆中点和末端各固定一小球1、2，两小球的质量相等，硬杆可以绕顶端O点在竖直面内转动。若小球2从最低点获得初速度，恰好能通过最高点，重力加速度为g，忽略所有阻力，则为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由于两球的角速度相等，小球2圆周运动的半径是小球1的2倍，故当小球2的速度为时，小球1的速度为，小球2恰好过最高点，杆可以起到支撑的作用，故在最高点时，两球的速度 整个过程系统的机械能守恒，则有 解得 故选B。 5. 如图所示，真空中有一正方体abcd-efgh，在a和g分别固定电荷量为和的点电荷，下列说法正确的是（　　） A. d和f电势相等 B. e和h场强大小相等 C. ef间电势差大于dc间电势差 D. 将一带正电的试探电荷沿直线从e移动到h，其电势能先减小后增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据题意，顶点b、d、e在连线ag的中垂面靠近正电荷的一侧，电势为正；顶点c、h、f在连线ag的中垂面靠近负电荷的一侧，电势为负，则d和f电势不相等，故A错误； B．固定电荷量为和的点电荷分别对e点和h点的电场强度如图所示 根据 由图可知 根据平行四边定则可知e点和h点场强大小相等，故B正确； C．由图可知f点和c点到正负电荷的距离相等，它们的电势相同；d点和e点到正负电荷的距离相等，它们的电势相同，由 则有 故C错误； D．由于e点电势为正，h点电势为负，根据 可知 则 得将一带正电的试探电荷沿直线从e移动到h，其电势能减小，故D错误。 故选B。 6. 地球赤道上的物体随地球自转的速度为，近地卫星运行的速度为，静止卫星运行的速度为。已知静止卫星离地心的距离为地球半径的7倍，则大小之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】赤道上的物体与静止卫星的角速度相等，则有， 解得 对近地卫星与静止卫星有， 解得 故 故选A。 7. 将一小球从水平地面斜抛出去，初速度大小为，重力加速度为g，忽略空气阻力，小球的最大射程为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设初速度与水平方向夹角为，则水平方向有 竖直方向有 解得 则当时，有最大射程，大小为。 故选A。 8. 如图所示，足够长的水平放置的光滑平行导轨，宽轨道的间距为窄轨道的2倍，轨道处于竖直方向的匀强磁场中，甲、乙两杆垂直导轨放置，质量分别为2m、m。某时刻甲以速度向右滑动，若甲始终在宽轨道上运动，则系统最终产生的热量为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】最终状态两棒均做匀速运动，此时两棒切割产生的电动势大小相等B2Lv甲=BLv乙得末速度v乙=2v甲 对甲棒根据动量定理可得 对乙棒根据动量定理可得 联立解得， 系统最终产生的热量为 故选B。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错的得0分。 9. 一列横波在某介质中沿x轴传播，时波形图如图甲所示，图乙为质点M的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴正方向传播 B. 波速为10m/s C. M的平衡位置坐标为9m D. 从到，M通过的路程为35cm 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图乙可知0.7s时，M向下运动，则波沿x轴负方向传播，故A错误； B．由图可知波长为8m，周期为0.8s，则波速为，故B正确； C．质点M的振动方程为（cm） 将代入解得（cm） 波动方程（cm） 将（cm）代入解得m 故C正确； D．结合图乙可知，从到，M通过的路程为cm 故D错误； 故选BC。 10. 如图所示，斜面固定在水平地面上，一滑块从底端冲上斜面，到达某一高度后返回，滑块与斜面间存在摩擦。以地面为零势能面，它在斜面上运动的速度v随时间t变化的图像、重力势能随位移x变化的图像，可能正确的是（　　） A B. C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．设斜面的倾角为，物体上滑时，根据牛顿第二定律可得 解得 方向沿斜面向下，物体下滑时，同理可得 方向沿斜面向下，可见上滑时的加速度大于下滑时的加速度，由于克服摩擦力做功，机械能减小，返回到出发点的速度应小于物体的初速度，A正确，B错误； CD．根据重力势能 可知重力势能与位移成正比，C正确，D错误。 故选AC。 11. 如图所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于匀强磁场的轴以角速度匀速转动，线圈长为2L、宽为L，匝数为N，磁感应强度大小为B。理想变压器原、副线圈匝数比为，定值电阻，电阻箱的最大值为10R。不计线圈和导线的电阻，下列说法正确的是（　　） A. 当线圈平面与磁场方向平行时，线圈产生的电动势为 B. 当线圈平面与磁场方向平行时，线圈产生的电动势为 C. 变压器输出功率的最大值为 D. 变压器输出功率的最大值为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．当线圈平面与磁场方向平行时，线圈产生的电动势为 故A错误，B正确； CD．将副线圈所在电路与变压器整体等效为一个等效电阻。 等效电阻 副线圈输出功率等于等效电阻的功率，等效电阻的功率为 根据数学方法可知当时，即时输出功率最大 代入解得输出功率最大为 故C错误，D正确； 故选BD。 12. 如图甲所示，通过轻质弹簧连接的质量均为0.1kg的两物体A、B放在水平桌面上，系统处于静止状态。现用竖直向上的力F作用在A上，以x表示A离开静止位置时的位移，的图像如图乙所示。已知弹簧的劲度系数，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. A发生10cm位移的过程中，弹簧对B的冲量为0 B. A发生10cm位移的过程中，F与弹簧弹力的合力对A做的功为0.15J C. A发生10cm位移的过程中，F与弹簧弹力的合力对A的冲量为 D. B离开地面后的最大速度为1m/s 【答案】BD 【解析】 【详解】A．初始时，弹簧的压缩量为 A发生10cm位移时，假设B不动，则此时弹簧的伸长量为 则此时弹力大小为 可知此时B刚好可以保持静止状态；由图乙可知力与的关系为 在A发生10cm位移的过程中，弹簧弹力与的关系为 在A发生10cm位移的过程中，A所受合力为 可知A向上做匀加速直线运动，加速度大小为 在A发生10cm位移的过程中，弹簧对B的弹力大小先向下，后向上，弹力与具有线性关系，但与时间不是线性关系，所以弹力与不是线性关系，在A发生10cm位移的过程中，弹簧对B向下的冲量和向上的冲量大小并不相等，弹簧对B的冲量不为0，故A错误； BC．A发生10cm位移的过程中，A向上做匀加速直线运动，根据 解得所用时间为 则该过程A的末速度大小为 根据动能定理可得 解得与弹簧弹力的合力对A做的功为 根据动量定理可得 解得与弹簧弹力的合力对A的冲量为 故B正确，C错误； D．A发生10cm位移后，B开始离开地面，由图乙可知力变为恒力，且满足 可知A、B和弹簧组成的系统满足动量守恒，B离开地面后，弹簧弹力大于B的重力，B向上做加速运动，当弹簧弹力再次等于B的重力时，B的速度达到最大，此时弹簧的伸长量与B刚要离开地面时的伸长量相同，则从B离开地面到B速度达到最大的过程，A、B上升高度相同，力做功与A、B总重力做功之和为0。对于A、B和弹簧组成的系统根据动量守恒可得 根据能量守恒可得 联立解得B离开地面后的最大速度为 故D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 如图甲所示为用双缝干涉实验测量光的波长的实验装置。请回答以下问题。 （1）虚线框内从左向右的三个元件依次为（　　） A. 单缝、双缝、滤光片 B. 单缝、滤光片、双缝 C. 滤光片、单缝、双缝 （2）用测量头测量相邻两条亮条纹的间距时，先将测量头的分划板中心刻线与某亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图乙所示，然后转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图丙所示，则相邻两条亮条纹的间距为______mm；（保留三位有效数字） （3）已知双缝间的距离，双缝到光屏间的距离，则光的波长为______（保留整数）。 【答案】（1）C （2）1.49 （3）745 【解析】 【小问1详解】 实验装置中，虚线框内从左向右放置的光学元件依次为滤光片、单缝、双缝。 故选C。 【小问2详解】 螺旋测微器的精确度为0.01mm，第1、6条亮条纹的读数为mm+mm=1.705mm， 由题图可知，条纹间距 【小问3详解】 根据条纹间距公式 代入数据可知nm 14. 某实验小组利用如图所示的电路测量某待测电阻的阻值，其中为定值电阻，V为理想电压表，A为电流表，E为电源，R为滑动变阻器。 （1）请将电路补充完整，要求电表的示数从零可调；______ （2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至最______端； （3）若电压表的读数为U，电流表的读数为I，定值电阻的阻值为，则待测电阻______； （4）若电流表出现故障不能使用，实验桌上还有一个单刀双掷开关，请你利用单刀双掷开关，不再增加新的器材，在答题纸的方框中重新设计原理图。______ 【答案】（1） （2）右 （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 电表的示数从零可调，则滑动变阻器采用分压式接法，如图 【小问2详解】 为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至最右端； 【小问3详解】 根据欧姆定律可知 【小问4详解】 设计电路如图 15. 如图所示，横截面为直角三角形的玻璃砖，AB边长为R，AC边长为2R。a光线垂直于BC边射入，从AC边射出，出射光线与入射光线的夹角为，现让同种光的b光线从AB边的中点垂直射入，已知光速为c，不考虑光的多次反射。 （1）求玻璃砖的折射率并画出b光线在玻璃砖内传播并从BC边射出的光路图； （2）求b光线从射入玻璃砖到从BC边射出经历的时间。 【答案】（1）；见解析 （2） 【解析】 【小问1详解】 a光线的光路图如图所示 由几何关系可知 解得 可得， 根据折射率的定义式可知 解得 可知临界角满足 解得 b光线在玻璃砖内传播并从BC边射出的光路图如图所示 由几何关系可知b光线在AC界面上D点处的入射角为，大于临界角，发生全反射，在BC界面上F点处的入射角为，小于临界角，未发生全反射。 【小问2详解】 由几何关系可知， 则b光线从射入玻璃砖到从BC边射出经历的路程为 又 可知b光线从射入玻璃砖到从BC边射出经历的时间 联立，解得 16. 如图所示，两光滑平行金属导轨间距为L，下端接有定值电阻R，导轨所在的平面与水平面夹角为，空间分布着磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于导轨平面向上。现把一长为L的导体棒放在导轨上，用一根不可伸长的轻绳跨过轻质光滑的定滑轮与A连接，将A由静止释放，当下降高度h时，速度刚好达到最大。已知导体棒的质量为m，电阻为R，A的质量为m，导轨电阻不计，重力加速度为g，求： （1）A的最大速度； （2）从释放A到速度达到最大，回路中产生的热量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 重物的速度最大时满足 根据法拉第电磁感应定律结合欧姆定律有 解得 【小问2详解】 由能量守恒定律有 解得 17. 如图所示，直角坐标系xOy中，第一、三象限存在垂直纸面向里的匀强磁场（大小未知），第二、四象限存在沿y轴负方向的匀强电场（大小未知）。一质量为m，带电量为q的粒子从x轴上的点以的速度大小射入第一象限，速度方向与x轴的夹角为，粒子恰好不能进入第二象限。若保持初速度方向不变，大小变为，粒子依次经过x轴上的B点和y轴上的C点进入第四象限，已知，粒子的重力忽略不计。求： （1）的大小； （2）的大小； （3）的大小； （4）粒子从离开C点到速度方向与x轴的夹角为的过程中，电场力的冲量大小。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 粒子的运动轨迹如图所示 粒子速度为v0时恰好不能进入第二象限，可知 根据洛伦磁力提供向心力有 解得 【小问2详解】 粒子的运动轨迹如图所示 若粒子速度为 可知粒子在第一象限的轨道半径 由几何关系可知到达y轴的位置 粒子在第二象限做类平抛运动，则水平方向 竖直方向 联立解得 【小问3详解】 粒子进入第三象限时沿y方向的速度 可知粒子进入第三象限时的速度与x轴夹角为45°，速度大小为 粒子在第三象限做圆周运动的轨道半径 根据洛伦磁力提供向心力有 可得 【小问4详解】 当粒子进入第四象限速度与y轴正向夹角45°，则当速度与x轴正向夹角30°时，沿轴方向的动量大小可能为 由动量定理可得电场力的冲量大小 18. 如图所示，倾角的足够长斜面固定在水平地面上，“凹”形的木板A静置于斜面上，底端与斜面底端对齐，A的质量，内侧面间距。质量的小物块B从A的底端出发，以的初速度沿斜面向上滑动。已知A与B的碰撞为弹性碰撞，且碰撞时间极短。A与B、A与斜面间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，不计空气阻力。求： （1）B开始向上滑动时的加速度大小； （2）B与A第一次碰撞后瞬间，A、B的速度大小； （3）A从开始运动到返回斜面底端经历的时间； （4）从B出发到A返回斜面底端系统产生的总热量。 【答案】（1） （2）， （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 对B开始向上滑动时分析，根据牛顿第二定律 解得 【小问2详解】 B与A第一次碰撞前，B向上做，匀减速运动，由于 故A不动，故B与A第一次碰撞时 又 解得 A与B的碰撞为弹性碰撞，根据动量守恒与能量守恒， 联立解得， 【小问3详解】 碰后对A，根据牛顿第二定律 解得 故A做， 向上的匀减速运动，对B分析 故B做速度为向下的匀速运动，B与A第二次碰撞前满足 解得（0.45s舍去）， 此时 A与B的碰撞为弹性碰撞，根据动量守恒与能量守恒， 联立解得， B向上做，的匀减速运动，对A根据牛顿第二定律 解得 A做向下，匀减速运动，B与A第三次碰撞前满足 无解，故没有发生第三次碰撞，则A向下减速，B向上减速，然后B向下加速，当与A共速后，一起匀速 得 A向下的位移 共速后再匀速 故A从开始运动到返回斜面底端经历的时间为 【小问4详解】 AB由于存在两次碰撞，在两次碰撞之间的热量 二次碰撞后AB相对位移为 则 A与斜面间 A返回时 则 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$