精品解析：陕西省西安市铁一中学2024-2025学年高一下学期期末物理试题

物理试卷 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 驱动力的频率越高，做受迫振动物体的振幅越大 B. 医院对病人进行“超声波彩超”检查，利用了波的多普勒效应 C. 任意两列波相遇都一定会产生稳定的干涉现象 D. 同一声源发出的声波在空气和水中传播的速度相同 【答案】B 【解析】 【详解】A． 当驱动力的频率等于物体的固有频率时，受迫振动物体的振幅最大（共振现象）。若驱动力频率过高，其振幅可能会减小，故A错误； B． 超声波彩超通过检测反射波频率变化（多普勒效应）分析血流速度，故B正确； C． 稳定干涉需要两列波频率相同、相位差恒定，任意波不满足条件，故C错误； D． 声速由介质决定，空气和水中声速不同，故D错误。 故选B。 2. 如图所示，重物M放在长木板上，将长木板绕端缓慢转过一个小角度的过程中，重物M相对长木板始终保持静止。关于长木板对重物的支持力和摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 物体重力势能逐渐减小 B. 支持力和摩擦力的合力逐渐增大 C. 物体机械能不变 D. 支持力对重物做正功，摩擦力不做功 【答案】D 【解析】 【详解】AC．物体的竖直高度逐渐增大，所以物体重力势能逐渐增大；由于物体的动能可认为不变，所以物体的机械能逐渐增大，故AC错误； B．根据平衡条件可知，支持力和摩擦力的合力与物体的重力等大反向，则支持力和摩擦力的合力保持不变，故B错误； D．支持力方向垂直长木板向上，与运动方向相同，支持力对重物做正功；摩擦力方向沿长木板向上，与运动方向垂直，摩擦力不做功，故D正确 故选D。 3. 如图为光的双缝干涉原理图，用红色激光照射挡板上的两条平行的狭缝、，在后面的屏上能观察光的干涉条纹，在屏上、处分别是中央明条纹和第一条明条纹的中心。下列说法正确的是（　　） A 干涉条纹与狭缝垂直 B. 在挡板和屏之间的空间不发生光的干涉 C. 屏上到两条狭缝、的距离差等于干涉光的波长 D. 其他条件不变，将整个装置放进折射率为n的水中，则条纹间距将变宽 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据双缝干涉的原理可知干涉条纹与狭缝平行，故A错误； B．光的干涉发生于双缝后相遇的所有三维空间，故B错误； C．明条纹中心到双缝的距离差为波长的整数倍，即 时，两列波叠加干涉出现明条纹，k为条纹的级次，故C正确； D．放进折射率为n水中时，有 在真空中，有 联立有光的波长变为 变短，由 可知，屏上相邻干涉条纹间距将变窄，故D错误。 故选C。 4. “中国天眼”发现脉冲星辐射新形态，对揭示脉冲星磁层的极端物理环境等具有重要科学意义。科学家通过对木星的观测发现木星有79颗卫星。质量为m的木卫一，在距木星表面h高处绕木星做匀速圆周运动。已知木星质量为M、半径为R，引力常量为G，则木卫一做圆周运动的线速度大小v和木卫一做圆周运动的周期T分别为（　　） A. ； B. ； C. ； D. ； 【答案】A 【解析】 【详解】根据万有引力提供向心力有， 解得， 故选A。 5. “中国天眼”发现脉冲星辐射新形态，对揭示脉冲星磁层的极端物理环境等具有重要科学意义。科学家通过对木星的观测发现木星有79颗卫星。质量为m的木卫一，在距木星表面h高处绕木星做匀速圆周运动。已知木星质量为M、半径为R，引力常量为G，则木卫一做圆周运动的线速度大小v和木卫一做圆周运动的周期T分别为（　　） A. ； B. ； C. ； D. ； 【答案】A 【解析】 【详解】根据万有引力提供向心力有， 解得， 故选A。 6. 如图所示，不可伸长的轻绳一端固定在天花板上的点，另一端系着小球（可视为质点），小球在水平面内做匀速圆周运动。不计空气阻力，则（　　） A. 小球运动半周的过程中，合力的功不为零 B. 小球运动半周的过程中，速度的变化量为零 C. 小球运动一周的过程中，合力的冲量为零 D. 小球运动一周的过程中，重力的冲量为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球在水平面内做匀速圆周运动，动能一直不变，所以合力的功始终为零，故A错误； B．小球做匀速圆周运动，速度大小不变，方向始终在改变，运动半周的过程中速度变化量为 所以速度变化量不为零，故B错误； C．小球运动一周的过程中，小球动量的改变量为零，所以合力的冲量为零，故C正确； D．根据，可知小球运动一周的过程中，重力的冲量不为零，故D错误。 故选C。 7. 如图甲所示，一轻弹簧竖直固定在水平地面上，弹簧上端连接物块，将物块缓慢向下压，松手后，物块在竖直方向上做简谐运动，其振动图像如图乙所示（取竖直向上为正方向），则（　　） A. 时，物块的速度和加速度方向相反 B. 物块振动周期为，振幅为 C 时间内，速度和加速度都减小 D. 时，物块的位移为 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图像可知，时，物块的速度方向向上，加速度方向向下，即速度和加速度方向相反，选项A正确； B．由图像可知，物块振动周期为，振幅为，选项B错误； C．时间内，振子从平衡位置向最低点运动，可知速度减小，加速度增加，选项C错误； D．时，物块的位移为 选项D错误。 故选A。 8. 某次训练投掷中，运动员将质量的铅球以初速度斜向上抛出，忽略空气阻力，重力加速度。已知铅球在时动能达到最小值。以抛出点所在水平面为零势能面，下列反映铅球在空中运动过程中动能、重力势能，随时间t或高度h变化关系的图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AC．铅球做斜抛运动，在时动能达到最小值，此时到达最高点，且重力势能最大；设抛出时的水平速度为v0x，则 解得 抛出时的竖直速度 可知抛出时的速度方向与水平方向夹角为30°；初动能 则上升过程中t时刻的动能 可知图像是二次函数，不是直线；因 其中h最大值 则图像是倾斜直线且上升时和下降时的图像重合，选项A错误，C正确； BD．重力势能 可知图像是二次函数，不是直线；图像是一条直线，因h最大值为1.25m，则下降过程图像与上升过程重合，选项BD错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. 2022年第24届冬奥会在北京举行，冰壶比赛是项目之一。在冰壶比赛中，球员手持毛刷擦刷冰面，可以改变冰壶滑行时受到的阻力。如图甲所示，蓝壶静止在圆形区域内，运动员用等质量的红壶撞击蓝壶，两壶发生正碰。若碰撞前、后两壶的v-t图象如图乙所示。关于冰壶的运动，下列说法正确的是（　　） A. 碰撞后在冰面上滑行的过程中，蓝壶受到的阻力比红壶的小 B. 碰撞后，蓝壶运动的加速度大小为0.1m/s2 C. 碰撞后两壶相距的最远距离为1.1m D. 两壶碰撞是弹性碰撞 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图象的斜率表示加速度，因此碰后红壶的加速度比蓝壶的大，两壶质量相等，所以蓝壶受到的阻力比红壶的小，故A正确； BC．设碰后蓝壶的速度为，碰前红壶的速度 碰后红壶的速度为0.4m/s，取碰撞前红壶的速度方向为正方向，根据动量守恒定律可得 解得 根据图象可得，红壶碰前的加速度为 所以蓝壶静止的时间为 碰后蓝壶的加速度大小为 碰后两壶相距的最远距离 B错误，C正确； D．如果两壶碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，两壶会发生速度交换，由碰后速度可知并未发生速度交换，因此两壶碰撞为非弹性碰撞，D错误。 故选AC。 10. 2024年12月，我国首颗超低轨道卫星乾坤一号首次进入以下轨道，即将全面开启中国“超低轨”布局的大计划。如图显示了在变轨前后轨道距地表高度随时间的变化情况，在自主轨道上的运动可视为匀速圆周运动。关于降轨前后在自主轨道上的参量变化，下列说法正确的是（　　） A. 降轨之后，卫星的周期变大 B. 降轨之后，卫星的加速度变大 C. 降轨之后，卫星的线速度变大 D. 降轨之后，卫星受到的万有引力变小 【答案】BC 【解析】 【详解】根据 可知，， 则降轨后轨道半径减小，则周期减小，加速度变大，线速度变大，卫星受的万有引力变大。 故选BC。 11. 传送带经常用于分拣货物。如图甲为传送带输送机简化模型图，倾角，顺时针匀速转动，在传送带下端A点无初速度放入货物。货物从下端A点运动到上端点的过程中，其机械能与位移的关系图像（以A位置所在水平面为零势能面）如图乙所示。货物视为质点，质量，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 货物在传送带上先匀加速再匀减速 B. 货物与传送带间的动摩擦因数 C. 货物从下端A点运动到上端点的时间为1.1s D. 传送带输送机因运送该货物而多消耗的电能为46J 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图可知，货物先匀加速再匀速，故A错误； B．货物的机械能为0，机械能的增加量为摩擦力做功，即货物机械能 ，图像的斜率为 解得货物与传送带间的动摩擦因数，故B正确； C．以后，货物机械能，图像斜率为 结合图像，可得第二阶段的位移为 根据牛顿第二定律，第一阶段的加速度为 解得 根据位移关系 加速时间为 传送带速度为 匀速时间为 故货物从下端A点运动到上端点的时间为1.9s，故C错误； D．货物在与传送带共速前，发生的相对位移为 因摩擦产生的热量为 根据能量守恒可知传送带输送机因运送该货物而多消耗的电能为，故D正确。 故选BD。 三、实验题（每空2分，共12分。） 12. 利用“探究单摆摆长和周期关系”实验来测定当地的重力加速度。 ①如图给出了细线上端的两种不同的悬挂方式，你认为选用哪种方式较好___________（选填“甲”或“乙”）； ②小明同学用刻度尺测量摆线长度当作单摆的摆长，并测出多组数据，作出T2-L图像，那么小明作出的图像应为图中的___________，再利用图像法求出的重力加速度___________真实值（选填“大于”、“等于”、“小于”）。 【答案】 ①. 乙 ②. A ③. 等于 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]乙的悬挂较好，夹子夹住细线，可以保证试验过程中，单摆的摆长保持不变。 (2)[2]用刻度尺测量摆线长度当作单摆的摆长，则测量值比真实值少一个摆球的半径，在图像中会出现，“摆长”取零，单摆存在周期的情况。故小明做出的图像应为图中的A。 [3]根据单摆的周期公式，有 虽然测量摆长少加了半径，但是自变量L前面的系数，即斜率不变，故求出的重力加速度与真实值相等。 13. 某同学用如图1所示的装置验证轻弹簧和物块（带有遮光条）组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调。物块释放前，细线与弹簧和物块的拴接点在同一水平线上，且弹簧处于原长。滑轮质量和一切摩擦均不计，细线始终伸直。物块连同遮光条的总质量为，弹簧的劲度系数为，弹性势能（为弹簧形变量），重力加速度为，遮光条的宽度为，物块释放点与光电门之间的距离为（远远小于。现将物块由静止释放，记录物块通过光电门的时间 （1）改变光电门的位置，重复实验，每次物块均从点静止释放，记录多组和对应的时间，作出图像如图2所示，若要验证轻弹簧和物块组成的系统机械能守恒，则在误差允许的范围内，需要验证正确的关系式是______。 A. B. （2）在（1）中的条件下，和时，物块通过光电门时弹簧具有的弹性势能分别为和，则______（用表示）。 （3）在（1）中的条件下，取某个值时，可以使物块通过光电门时的速度最大，速度最大值为______（表示）。 【答案】（1）B （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球经过光电门的速度为 若系统机械能守恒，则有 整理得 故选B。 【小问2详解】 当和时，物块通过光电门的时间相等，即物块经过光电门的速度相等，故动能也相等，根据机械能守恒定律分别有 整理可得 【小问3详解】 小物块经过光电门的速度越大，则小物块经过光电门所用时间越短，故由（1）可知，当时，小物块通过光电t时的速度最大时，且此时小物块的加速度为零。对其进行受力分析有 解得 代入（1）中可得最大速度为 四、解答题（写出必要的解答过程。其中13题6分，14题8分，15题12分，16题16分，共42分） 14. 一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图如图。已知平衡位置在处的a质点经的时间第一次到达波峰。 （1）若该波沿x轴正方向传播，求该波的传播速度大小。 （2）若该波沿x轴负方向传播，求该波的传播速度大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由题图可得，该波的波长，若该波沿x轴正方向传播，则时刻，a的振动方向向上，a第一次到达波峰需要的时间为，得周期，则该波的传播速度 （2）若该波沿x轴负方向传播，则时刻，a的振动方向向下，a第一次到达波峰需要的时间为，得周期，则该波的传播速度 15. 如图所示为一监控设备上取下的半径为R的半球形透明材料，球心为O点，A点为半球面的顶点，且满足AO与底面垂直。一束单色光沿BO方向射向半球面的B点，恰好在半球面的底面没有出射光线，已知光在真空中的传播速度为c，B点到OA连线的距离为。求： （1）此材料的折射率； （2）该单色光在半球形透明材料中的传播时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知,光线恰好发生全反射，则 根据几何关系有 所以 【小问2详解】 光在材料中的传播速度为 所以传播时间为 16. 如图甲，竖直平面内，一长度大于4 m的水平轨道OP与光滑半圆形轨道PNM在P点平滑连接，固定在水平地面上。可视为质点的A、B两小物块靠在一起，静置于轨道左端。现用一水平向右推力F作用在A上，使A、B向右运动。以x表示A离开初始位置的位移，F随x变化的图像如图乙所示。已知A、B质量均为0.2 kg，A与水平轨道间的动摩擦因数为0.25，B与水平轨道间的摩擦不计，重力加速度大小取。 （1）求A离开初始位置向右运动1 m的过程中，推力F做的功； （2）求A的位移为1 m时，A、B间的作用力大小； （3）若B能到达M点，求半圆形轨道半径应满足的条件。 【答案】（1）1.5J （2）0.5N （3） 【解析】 【小问1详解】 求，F做的功 【小问2详解】 对AB整体，根据牛顿第二定律 其中 对B根据牛顿第二定律 联立解得 【小问3详解】 当A、B之间的弹力为零时，A、B分离，根据（2）分析可知此时 此时 过程中，对A、B根据动能定理 根据题图可得 从点到点，根据动能定理 在点的最小速度满足 联立可得 即圆弧半径满足的条件。 17. 如图所示，光滑的水平轨道左右两端分别与倾角为和的光滑斜面平滑连接。初始时刻，质量的小球甲静止在距水平轨道高度的处，质量的小球乙静止在距水平轨道高度的处，两小球同时由静止释放。小球甲、乙同时在水平轨道内运动时，它们之间才存在相互排斥力，排斥力的大小（为两者的相对速度）。已知水平轨道足够长，不计空气阻力，重力加速度取。 （1）求甲、乙两小球刚进入水平轨道时的速度和的大小。 （2）若甲、乙两小球第一次在水平轨道上运动的过程中恰好不相碰，求此过程甲、乙两小球共速时的速度。 （3）若甲、乙两小球第一次在水平轨道上运动过程中恰好不相碰，求水平轨道的长度。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设两小球从斜面滑下的时间分别为和，加速度分别为和，由匀变速直线运动的位移与时间的关系有， 由匀变速直线运动的速度与时间的关系有， 由牛顿第二定律有， 解得，， 【小问2详解】 由第一问可知，两小球同时进入水平轨道，均做减速运动，最终达到共同速度。 设两小球的共同速度为，对两小球组成的系统，取水平向左为正方向，由动量守恒定律 解得 【小问3详解】 两小球从进入水平轨道至恰好不相碰，对小球甲，由动量定理有 又 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理试卷 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 驱动力的频率越高，做受迫振动物体的振幅越大 B. 医院对病人进行“超声波彩超”检查，利用了波的多普勒效应 C. 任意两列波相遇都一定会产生稳定的干涉现象 D. 同一声源发出的声波在空气和水中传播的速度相同 2. 如图所示，重物M放在长木板上，将长木板绕端缓慢转过一个小角度的过程中，重物M相对长木板始终保持静止。关于长木板对重物的支持力和摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 物体重力势能逐渐减小 B. 支持力和摩擦力的合力逐渐增大 C 物体机械能不变 D. 支持力对重物做正功，摩擦力不做功 3. 如图为光的双缝干涉原理图，用红色激光照射挡板上的两条平行的狭缝、，在后面的屏上能观察光的干涉条纹，在屏上、处分别是中央明条纹和第一条明条纹的中心。下列说法正确的是（　　） A. 干涉条纹与狭缝垂直 B. 在挡板和屏之间的空间不发生光的干涉 C. 屏上到两条狭缝、的距离差等于干涉光的波长 D. 其他条件不变，将整个装置放进折射率为n的水中，则条纹间距将变宽 4. “中国天眼”发现脉冲星辐射新形态，对揭示脉冲星磁层的极端物理环境等具有重要科学意义。科学家通过对木星的观测发现木星有79颗卫星。质量为m的木卫一，在距木星表面h高处绕木星做匀速圆周运动。已知木星质量为M、半径为R，引力常量为G，则木卫一做圆周运动的线速度大小v和木卫一做圆周运动的周期T分别为（　　） A. ； B. ； C. ； D. ； 5. “中国天眼”发现脉冲星辐射新形态，对揭示脉冲星磁层的极端物理环境等具有重要科学意义。科学家通过对木星的观测发现木星有79颗卫星。质量为m的木卫一，在距木星表面h高处绕木星做匀速圆周运动。已知木星质量为M、半径为R，引力常量为G，则木卫一做圆周运动的线速度大小v和木卫一做圆周运动的周期T分别为（　　） A. ； B. ； C. ； D. ； 6. 如图所示，不可伸长的轻绳一端固定在天花板上的点，另一端系着小球（可视为质点），小球在水平面内做匀速圆周运动。不计空气阻力，则（　　） A. 小球运动半周的过程中，合力的功不为零 B. 小球运动半周的过程中，速度的变化量为零 C. 小球运动一周的过程中，合力的冲量为零 D. 小球运动一周的过程中，重力的冲量为零 7. 如图甲所示，一轻弹簧竖直固定在水平地面上，弹簧上端连接物块，将物块缓慢向下压，松手后，物块在竖直方向上做简谐运动，其振动图像如图乙所示（取竖直向上为正方向），则（　　） A. 时，物块的速度和加速度方向相反 B. 物块振动周期为，振幅为 C 时间内，速度和加速度都减小 D. 时，物块的位移为 8. 某次训练投掷中，运动员将质量的铅球以初速度斜向上抛出，忽略空气阻力，重力加速度。已知铅球在时动能达到最小值。以抛出点所在水平面为零势能面，下列反映铅球在空中运动过程中动能、重力势能，随时间t或高度h变化关系的图像正确的是（　　） A B. C. D. 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. 2022年第24届冬奥会在北京举行，冰壶比赛是项目之一。在冰壶比赛中，球员手持毛刷擦刷冰面，可以改变冰壶滑行时受到的阻力。如图甲所示，蓝壶静止在圆形区域内，运动员用等质量的红壶撞击蓝壶，两壶发生正碰。若碰撞前、后两壶的v-t图象如图乙所示。关于冰壶的运动，下列说法正确的是（　　） A. 碰撞后在冰面上滑行的过程中，蓝壶受到的阻力比红壶的小 B. 碰撞后，蓝壶运动的加速度大小为0.1m/s2 C. 碰撞后两壶相距的最远距离为1.1m D. 两壶碰撞是弹性碰撞 10. 2024年12月，我国首颗超低轨道卫星乾坤一号首次进入以下轨道，即将全面开启中国“超低轨”布局的大计划。如图显示了在变轨前后轨道距地表高度随时间的变化情况，在自主轨道上的运动可视为匀速圆周运动。关于降轨前后在自主轨道上的参量变化，下列说法正确的是（　　） A. 降轨之后，卫星的周期变大 B. 降轨之后，卫星的加速度变大 C. 降轨之后，卫星的线速度变大 D. 降轨之后，卫星受到的万有引力变小 11. 传送带经常用于分拣货物。如图甲为传送带输送机简化模型图，倾角，顺时针匀速转动，在传送带下端A点无初速度放入货物。货物从下端A点运动到上端点的过程中，其机械能与位移的关系图像（以A位置所在水平面为零势能面）如图乙所示。货物视为质点，质量，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 货物在传送带上先匀加速再匀减速 B. 货物与传送带间的动摩擦因数 C. 货物从下端A点运动到上端点的时间为1.1s D. 传送带输送机因运送该货物而多消耗的电能为46J 三、实验题（每空2分，共12分。） 12. 利用“探究单摆摆长和周期关系”实验来测定当地的重力加速度。 ①如图给出了细线上端的两种不同的悬挂方式，你认为选用哪种方式较好___________（选填“甲”或“乙”）； ②小明同学用刻度尺测量摆线长度当作单摆的摆长，并测出多组数据，作出T2-L图像，那么小明作出的图像应为图中的___________，再利用图像法求出的重力加速度___________真实值（选填“大于”、“等于”、“小于”）。 13. 某同学用如图1所示的装置验证轻弹簧和物块（带有遮光条）组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调。物块释放前，细线与弹簧和物块的拴接点在同一水平线上，且弹簧处于原长。滑轮质量和一切摩擦均不计，细线始终伸直。物块连同遮光条的总质量为，弹簧的劲度系数为，弹性势能（为弹簧形变量），重力加速度为，遮光条的宽度为，物块释放点与光电门之间的距离为（远远小于。现将物块由静止释放，记录物块通过光电门的时间 （1）改变光电门的位置，重复实验，每次物块均从点静止释放，记录多组和对应的时间，作出图像如图2所示，若要验证轻弹簧和物块组成的系统机械能守恒，则在误差允许的范围内，需要验证正确的关系式是______。 A B. （2）在（1）中的条件下，和时，物块通过光电门时弹簧具有的弹性势能分别为和，则______（用表示）。 （3）在（1）中的条件下，取某个值时，可以使物块通过光电门时的速度最大，速度最大值为______（表示）。 四、解答题（写出必要的解答过程。其中13题6分，14题8分，15题12分，16题16分，共42分） 14. 一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图如图。已知平衡位置在处的a质点经的时间第一次到达波峰。 （1）若该波沿x轴正方向传播，求该波的传播速度大小。 （2）若该波沿x轴负方向传播，求该波的传播速度大小。 15. 如图所示为一监控设备上取下半径为R的半球形透明材料，球心为O点，A点为半球面的顶点，且满足AO与底面垂直。一束单色光沿BO方向射向半球面的B点，恰好在半球面的底面没有出射光线，已知光在真空中的传播速度为c，B点到OA连线的距离为。求： （1）此材料的折射率； （2）该单色光在半球形透明材料中的传播时间。 16. 如图甲，竖直平面内，一长度大于4 m的水平轨道OP与光滑半圆形轨道PNM在P点平滑连接，固定在水平地面上。可视为质点的A、B两小物块靠在一起，静置于轨道左端。现用一水平向右推力F作用在A上，使A、B向右运动。以x表示A离开初始位置的位移，F随x变化的图像如图乙所示。已知A、B质量均为0.2 kg，A与水平轨道间的动摩擦因数为0.25，B与水平轨道间的摩擦不计，重力加速度大小取。 （1）求A离开初始位置向右运动1 m的过程中，推力F做的功； （2）求A的位移为1 m时，A、B间的作用力大小； （3）若B能到达M点，求半圆形轨道半径应满足的条件。 17. 如图所示，光滑的水平轨道左右两端分别与倾角为和的光滑斜面平滑连接。初始时刻，质量的小球甲静止在距水平轨道高度的处，质量的小球乙静止在距水平轨道高度的处，两小球同时由静止释放。小球甲、乙同时在水平轨道内运动时，它们之间才存在相互排斥力，排斥力的大小（为两者的相对速度）。已知水平轨道足够长，不计空气阻力，重力加速度取。 （1）求甲、乙两小球刚进入水平轨道时的速度和的大小。 （2）若甲、乙两小球第一次在水平轨道上运动的过程中恰好不相碰，求此过程甲、乙两小球共速时的速度。 （3）若甲、乙两小球第一次在水平轨道上运动的过程中恰好不相碰，求水平轨道的长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $