宁夏银川市永宁县永宁中学2024-2025学年高三下学期第一次考练物理试题

永宁中学高三年级考练（一）物理试卷 考试时间：75分钟 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共46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，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1.2024年5月6日，太阳爆发了一个X5．0级耀斑同时伴随着日冕物质抛射，这一刻被我国综合性太阳探测卫星“夸父一号”成功记录，再次刷新了第25太阳活动周最大耀斑的纪录。太阳内部发生热核反应，其中一种典型的模式为，已知、、、的质量分别为mp＝1.0078u、mα＝4.0026u、me＝0.00055u、mC＝12.0000u，1u相当于931.5MeV。下列说法正确的是（　　） A．该核反应前后的质子数不变 B．该核反应释放的正电子来自原子核外部 C．该核反应生成的核比核更稳定 D．该核反应释放的核能约为25.6MeV 2.中医拔罐疗法在中国有着悠久的历史，其方法是以罐为工具，将点燃的纸片放入一个小罐内，纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地“吸”在皮肤上，造成局部瘀血，以达到治疗的效果。在纸片熄灭后很短时间内（　　） A．火罐内的气体温度不变，体积减小，压强增大，气体内能不变 B．火罐内的气体体积不变，温度降低，压强减小，气体内能减小 C．火罐内的气体压强不变，温度降低，体积减小，气体内能减小 D．火罐内的气体体积不变，温度降低，压强增大，气体内能不变 3.24年11月11日浙江杭州正式启用多条无人机物流配送航线，开启基于无人机公共起降场的城市低空配送新模式。下面是无人机在直线运输过程中记录的4次运动图像，反映无人机在0~4s内的平均速度最大的是（　　） A． B．C．D． 4.如图，在磁感应强度大小为的匀强磁场中，有一面积为的矩形单匝闭合导线框ABCD，AB边与磁场方向垂直，线框电阻不计。理想变压器原副线圈匝数比，电阻。使线框以恒定角速度绕过AD、BC中点的轴旋转。下列说法正确的是（    ） A．副线圈中的电流表A示数为 B．线框ABCD中感应电动势的最大值 C．线框平面与磁场方向平行时，流经线框的电流最小 D．副线圈电流的频率为100Hz 5.沿空间某直线建立x轴，该直线上的静电场方向沿x轴，其x轴正半轴上电场强度随x轴上位置变化规律如图所示，原点O到间的图线为直线，x轴正方向为电场强度正方向，x轴负方向为电场强度负方向，一个电荷量大小为q的粒子在O点由静止释放，刚好能沿x轴正方向运动到处，不计粒子的重力，则下列判断正确的是（　　） A．该粒子带负电 B．粒子在处的电势能小于处的电势能 C．粒子在处的动能为 D．O点到之间电势差大于到之间电势差 6.在如图甲所示的电路中，定值电阻。R1=4Ω、R2=5Ω，电容器的电容C=3μF，电源路端电压U随总电流I的变化关系如图乙所示。现闭合开关S，则电路稳定后（    ） A．电源的内阻为2Ω B．电源的效率为75% C．电容器所带电荷量为1.5×10-5C D．若增大电容器两极板间的距离，电容器内部的场强不变 7.如图所示，真空中狭长区域内的匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，区域宽度为d，边界为CD和EF，速度为v的电子从边界CD外侧沿垂直于磁场方向射入磁场，入射方向与CD的夹角为θ，已知电子的质量为m、带电荷量为e，为使电子能从另一边界EF射出，电子的速率应满足的条件是（） A.v > B.v < C.v > D.v < 8.“食双星”是指两颗恒星在相互引力作用下绕连线上某点做匀速圆周运动。由于距离遥远，观测者不能把两颗星区分开，但由于两颗恒星的彼此掩食，会造成其亮度发生周期性变化，观测者可以通过观察双星的亮度研究双星。如图，t1时刻，由于较亮的恒星遮挡较暗的恒星，造成亮度L减弱，t2时刻则是较暗的恒星遮挡较亮的恒星。若较亮的恒星与较暗的恒星的质量和圆周运动的半径分别为m1、r1和m2、r2，下列说法正确的是（　　） A. B． C． D． 9.如图甲所示，在平静的水面下深，处有一个点光源S，它发出两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个有光线射出的圆形区域，该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光圆形区域，周围为环状区域，且为a光的颜色（见图乙）。设b光的折射率为nb，则下列说法正确的是（　　） A．水对a光的折射率比b光小 B．在水中，a光的传播速度比b光小 C．复色光圆形区域的面积为 D．在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，a光的干涉条纹比b光宽 10.如图，水平传送带一直以速度向右匀速运动，小物体P、Q质量均为1kg，由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，时刻P在传送带左端具有向右的速度，P与定滑轮间的绳水平，不计定滑轮质量和摩擦。小物体P与传送带之间动摩擦因数，传送带长度，绳足够长，。关于小物体P的描述正确的是（ ） A．小物体P从传送带左端离开传送带 B．小物体P在传送带上运动的全过程中，加速度一直不变 C．小物体P向右运动的过程中在传送带上留下的划痕长度为9m D．小物体P向右运动的过程中和传送带之间摩擦产生的热量是60J 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.（6分）某同学想探究两枚硬币碰撞前后的总动能是否相等。器材如下：玻璃台面，硬币（壹元1枚，伍角1枚，两枚硬币与玻璃板的动摩擦因数视为相同，均为μ），硬币发射架，天平，游标卡尺，直尺等。硬币发射架的结构如图（a）所示（右侧玻璃板未画出），由底板、支架和打击杆组成，底板上开有一槽，槽宽略大于壹元硬币的直径。 （1）用游标卡尺测量硬币的直径，其中壹元硬币的直径为，由图（b）可读出，伍角硬币的直径为 ； （2）让硬币以一定初速度在水平玻璃板上滑动，在摩擦力的作用下，经过距离后停止，则可以判断硬币的初速度为 （用重力加速度g以及“l”和“μ”表示）； （3）把硬币发射架放在水平玻璃台板上，将壹元硬币放入发射槽口，将打击杆偏离平衡位置靠 在支架的定位横杆上，释放打击杆将硬币发射出去，重复多次测出壹元硬币中心从槽口外O点到静止点的距离平均值，记为，如图（c）所示：再把一枚伍角硬币放在O点前，使其圆心在发射线上，且（R、r分别为大小硬币的半径），然后重新发射壹元硬币，碰撞后分别测出两硬币前进的距离和，如图（d）所示，分别记为和，已知壹元硬币的质量，伍角硬币的质量，若满足表达式 （用“” 、“”、“” 、“” 、“”表示），则可以说明两枚硬币碰撞前后的总动能相等。 12.（8分）如图1所示，多用电表是一种多功能仪表，简单的多用电表可用来测量直流电流、直流电压、交变电流、交变电压以及电阻，部分多用电表还可以测量电容。图2是某个多用电表的电路图，该多用电表有6个挡位，直流电流挡和挡、直流电压挡和挡以及两个欧姆挡，表头的满偏电流，内阻，其中、、、、均为定值电阻。 （1）定值电阻 ， 。 （2）在图2中选择某一欧姆挡测量电阻，此时电源电动势，电源内阻未知，测量前先进行调零，然后测得表盘示数如图3所示，则选择的欧姆挡位为 （选填、、、）。 （3）部分多用电表可测量电容器的电容值。将多用电表调至电容挡，用红黑表笔连接电容器，给电容器充电，测得电流关系如图4所示，后红黑表笔电压恒为，则多用电表显示测得的电容值为 （计算结果保留2位有效数字）。 13.（11分）如图所示，风筝借助于均匀的风和牵线对其作用，才得以在空中处于平衡状态。图中所示风筝质量为400 g，某时刻风筝平面与水平面的夹角为30°，主线对风筝的拉力与风筝平面成53°角。已知风对风筝的作用力与风筝平面相垂直，g取10 m/s2。 (1)求此时风对风筝的作用力的大小和线对风筝的拉力大小； (2)若拉着风筝匀速运动时，主线与水平面成53°角保持不变，这时拉主线的力为10 N，则风对风筝的作用力为多大？风筝平面与水平面的夹角的正切值为多大？ 14.（14分）如图所示，在水平的桌面上，有一光滑的弧形轨道，其底端恰好与光滑水平面相切。右侧有一竖直放置的光滑圆弧轨道MNP，轨道半径R＝0.8m，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离也是R，质量为M＝2.0kg的小物块B静止在水平面上。质量为mA＝2.0kg的小物块A从距离水平面某一高度的S点沿轨道从静止开始下滑，经过弧形轨道的最低点Q滑上水平面与B发生弹性碰撞，碰后两个物体交换速度，然后小物块B从桌面右边缘D点飞离桌面后，恰由P点沿圆轨道切线落入圆轨道，g＝10m/s2，求： (1)物块B离开D点时的速度大小； (2)S与Q竖直高度h； (3)物块能否沿轨道到达M点，并通过计算说明理由。 15.（15分）如图1为汽车在足够长水平路面上以恒定功率P启动的模型，假设汽车启动过程所受阻力F阻恒定，汽车质量为M；如图2为一足够长的水平的光滑平行金属导轨，导轨间距为L，左端接有定值电阻R，导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，将一质量为m的导体棒垂直搁在导轨上并用水平恒力F向右拉动，导体棒和导轨的电阻不计且两者始终接触良好。图3、图4分别是汽车、导体棒开始运动后的v - t图像，图3和图4中的t1和t2已知。 (1)请分别求汽车和导体棒在运动过程中的最大速度vm1和vm2； (2)请求出汽车从启动到速度达到最大所运动的距离x1； (3)求出导体棒从开始运动到速度达到最大所运动的距离x2。 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第二学期高三年级第一次月考物理试卷 考试时间：75分钟 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共46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，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1.2024年5月6日，太阳爆发了一个X5．0级耀斑同时伴随着日冕物质抛射，这一刻被我国综合性太阳探测卫星“夸父一号”成功记录，再次刷新了第25太阳活动周最大耀斑的纪录。太阳内部发生热核反应，其中一种典型的模式为，已知、、、的质量分别为mp＝1.0078u、mα＝4.0026u、me＝0.00055u、mC＝12.0000u，1u相当于931.5MeV。下列说法正确的是（　　） A．该核反应前后的质子数不变 B．该核反应释放的正电子来自原子核外部 C．该核反应生成的核比核更稳定 D．该核反应释放的核能约为25.6MeV 【答案】D 2.中医拔罐疗法在中国有着悠久的历史，其方法是以罐为工具，将点燃的纸片放入一个小罐内，纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地“吸”在皮肤上，造成局部瘀血，以达到治疗的效果。在纸片熄灭后很短时间内（　　） A．火罐内的气体温度不变，体积减小，压强增大，气体内能不变 B．火罐内的气体体积不变，温度降低，压强减小，气体内能减小 C．火罐内的气体压强不变，温度降低，体积减小，气体内能减小 D．火罐内的气体体积不变，温度降低，压强增大，气体内能不变 【答案】B 【解析】在纸片熄灭后很短时间内，火罐内部气体体积不变，由于火罐导热性良好，所以火罐内气体温度迅速降低，则气体内能减小；根据理想气体状态方程 可知气体压强减小。故选B。 3.24年11月11日浙江杭州正式启用多条无人机物流配送航线，开启基于无人机公共起降场的城市低空配送新模式。下面是无人机在直线运输过程中记录的4次运动图像，反映无人机在0~4s内的平均速度最大的是（　　） A． B．C．D． 【答案】D 【解析】由A图可知，经4s，无人机的位移为0，故平均速度；由B图可知，经4s，无人机的位移为8m，故平均速度为 由C图可知，经4s，无人机的位移为 故平均速度为 由D图可知，经4s，无人机的位移为 故平均速度为 故平均速度最大是D图，为5ms/。故选D。 4.如图，在磁感应强度大小为的匀强磁场中，有一面积为的矩形单匝闭合导线框ABCD，AB边与磁场方向垂直，线框电阻不计。理想变压器原副线圈匝数比，电阻。使线框以恒定角速度绕过AD、BC中点的轴旋转。下列说法正确的是（    ） A．副线圈中的电流表A示数为 B．线框ABCD中感应电动势的最大值 C．线框平面与磁场方向平行时，流经线框的电流最小 D．副线圈电流的频率为100Hz 【答案】A 【解析】AB．电动势最大值为 V 根据变压器原、副线圈电压与线圈匝数关系有 副线圈中的电流表A示数为 A 故A正确，B错误； C．线框平面与磁场方向平行时，磁通量最小，磁通量变化率最大，则流经线框的电流最大，故C错误； D．原、副线圈频率相同，均为 Hz 故D错误；故选A。 5.沿空间某直线建立x轴，该直线上的静电场方向沿x轴，其x轴正半轴上电场强度随x轴上位置变化规律如图所示，原点O到间的图线为直线，x轴正方向为电场强度正方向，x轴负方向为电场强度负方向，一个电荷量大小为q的粒子在O点由静止释放，刚好能沿x轴正方向运动到处，不计粒子的重力，则下列判断正确的是（　　） A．该粒子带负电 B．粒子在处的电势能小于处的电势能 C．粒子在处的动能为 D．O点到之间电势差大于到之间电势差 【答案】C 【解析】A．粒子在O点由静止释放，刚好能沿x轴正方向运动到处，粒子先做加速运动后做减速运动，受力方向先与电场强度方向相同，后与电场强度方向相反，故粒子带正电，故A错误； B．粒子从到的过程中，电场力一直做正功，电势能减少，所以粒子在处的电势能大于处的电势能，故B错误； C．从O点到处，E-x图线与坐标轴所围的面积表示O点到处电势差。从O点到处由动能定理得 故在处的动能为，故C正确； D．设O点到之间电势差为,到之间电势差为，由动能定理得 得 O点到之间电势差与到之间电势差相等，故D错误。故选C。 6.在如图甲所示的电路中，定值电阻。R1=4Ω、R2=5Ω，电容器的电容C=3μF，电源路端电压U随总电流I的变化关系如图乙所示。现闭合开关S，则电路稳定后（    ） A．电源的内阻为2Ω B．电源的效率为75% C．电容器所带电荷量为1.5×10-5C D．若增大电容器两极板间的距离，电容器内部的场强不变 【答案】C 【解析】A．由电源路端电压U随总电流I的变化关系有 则可得 故A错误； B．电源的效率为 故B错误； C．电容器在电路中为断路，则电路中的电流为 电容器所带电荷量为 故C正确； D．电容器并联在两端，则其电压不变，若增大电容器两极板间的距离，电容器内部的场强为，可知场强变小，故D错误。 故选C。 7.如图所示，真空中狭长区域内的匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，区域宽度为d，边界为CD和EF，速度为v的电子从边界CD外侧沿垂直于磁场方向射入磁场，入射方向与CD的夹角为θ，已知电子的质量为m、带电荷量为e，为使电子能从另一边界EF射出，电子的速率应满足的条件是（） A.v > B.v < C.v > D.v < 解析：由题意可知，电子从边界EF射出的临界条件为到达边界EF时，速度方向与EF平行，即运动轨迹与EF相切，如图所示.由几何知识得R＋Rcos θ＝d，R＝，解得v0＝，当v＞v0时，即能从边界EF射出，故A正确 8.“食双星”是指两颗恒星在相互引力作用下绕连线上某点做匀速圆周运动。由于距离遥远，观测者不能把两颗星区分开，但由于两颗恒星的彼此掩食，会造成其亮度发生周期性变化，观测者可以通过观察双星的亮度研究双星。如图，t1时刻，由于较亮的恒星遮挡较暗的恒星，造成亮度L减弱，t2时刻则是较暗的恒星遮挡较亮的恒星。若较亮的恒星与较暗的恒星的质量和圆周运动的半径分别为m1、r1和m2、r2，下列说法正确的是（　　） A. B． C． D． 【答案】BC 【解析】由图可知双星周期 较亮的恒星，根据牛顿第二定律 较暗的恒星，根据牛顿第二定律 联可得 ,故选BC。 9.如图甲所示，在平静的水面下深，处有一个点光源S，它发出两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个有光线射出的圆形区域，该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光圆形区域，周围为环状区域，且为a光的颜色（见图乙）。设b光的折射率为nb，则下列说法正确的是（　　） A．水对a光的折射率比b光小 B．在水中，a光的传播速度比b光小 C．复色光圆形区域的面积为 D．在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，a光的干涉条纹比b光宽 【答案】ACD 【解析】A．a光在水面上形成的圆形亮斑面积较大，可知a光的全反射临界角较大，根据 可知a光的折射率较小，故A正确； B．根据 可知，在水中a光的传播速度比b光大，a光的波长比b光长，故B错误； C．设复色光圆形区域的半径为r，根据 结合几何关系可知 解得 复色光圆形区域的面积为 故C正确； D．a光的波长比b光的长，根据双缝干涉条纹宽度与波长的关系 可知相同条件下a光的干涉条纹比b光宽，故D正确。 10.如图，水平传送带一直以速度向右匀速运动，小物体P、Q质量均为1kg，由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，时刻P在传送带左端具有向右的速度，P与定滑轮间的绳水平，不计定滑轮质量和摩擦。小物体P与传送带之间动摩擦因数，传送带长度，绳足够长，。关于小物体P的描述正确的是（ ） A．小物体P从传送带左端离开传送带 B．小物体P在传送带上运动的全过程中，加速度一直不变 C．小物体P向右运动的过程中在传送带上留下的划痕长度为9m D．小物体P向右运动的过程中和传送带之间摩擦产生的热量是60J 【答案】ACD 【解析】A．对P、Q分析，由牛顿第二定律 得 物块P与传动带攻速时的位移为 共速后，物块P做匀减速运动，根据牛顿第二定律 得 物块P减速至零的位移为 由于 小物体P从传送带左端离开传送带，A正确； B．由A选项可知，小物体P在传送带上运动的全过程中，加速度由两个值，B错误； C．时刻到与传送带共速，划痕长度为 共速至P减速为零的过程，划痕长度为 考虑到划痕重复，小物体P向右运动的过程中在传送带上留下的划痕长度为 C正确； D．小物体P向右运动的过程中和传送带之间摩擦产生的热量是 ，D正确。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.（6分）某同学想探究两枚硬币碰撞前后的总动能是否相等。器材如下：玻璃台面，硬币（壹元1枚，伍角1枚，两枚硬币与玻璃板的动摩擦因数视为相同，均为μ），硬币发射架，天平，游标卡尺，直尺等。硬币发射架的结构如图（a）所示（右侧玻璃板未画出），由底板、支架和打击杆组成，底板上开有一槽，槽宽略大于壹元硬币的直径。 （1）用游标卡尺测量硬币的直径，其中壹元硬币的直径为，由图（b）可读出，伍角硬币的直径为 ； （2）让硬币以一定初速度在水平玻璃板上滑动，在摩擦力的作用下，经过距离后停止，则可以判断硬币的初速度为 （用重力加速度g以及“l”和“μ”表示）； （3）把硬币发射架放在水平玻璃台板上，将壹元硬币放入发射槽口，将打击杆偏离平衡位置靠 在支架的定位横杆上，释放打击杆将硬币发射出去，重复多次测出壹元硬币中心从槽口外O点到静止点的距离平均值，记为，如图（c）所示：再把一枚伍角硬币放在O点前，使其圆心在发射线上，且（R、r分别为大小硬币的半径），然后重新发射壹元硬币，碰撞后分别测出两硬币前进的距离和，如图（d）所示，分别记为和，已知壹元硬币的质量，伍角硬币的质量，若满足表达式 （用“” 、“”、“” 、“” 、“”表示），则可以说明两枚硬币碰撞前后的总动能相等。 【答案】（1）20.50 （2） （3） 【解析】（1）[1]由图（b）可读出，伍角硬币的直径为 （2）[2]根据题意，由牛顿第二定律有 由运动学公式有 联立解得 （3）[3]若两枚硬币碰撞前后的总动能相等，则有 代入（2）的结论，整理可得 即可以说明两枚硬币碰撞前后的总动能相等。 12.（10分）如图1所示，多用电表是一种多功能仪表，简单的多用电表可用来测量直流电流、直流电压、交变电流、交变电压以及电阻，部分多用电表还可以测量电容。图2是某个多用电表的电路图，该多用电表有6个挡位，直流电流挡和挡、直流电压挡和挡以及两个欧姆挡，表头的满偏电流，内阻，其中、、、、均为定值电阻。 （1）定值电阻 ， 。 （2）在图2中选择某一欧姆挡测量电阻，此时电源电动势，电源内阻未知，测量前先进行调零，然后测得表盘示数如图3所示，则选择的欧姆挡位为 （选填、、、）。 （3）部分多用电表可测量电容器的电容值。将多用电表调至电容挡，用红黑表笔连接电容器，给电容器充电，测得电流关系如图4所示，后红黑表笔电压恒为，则多用电表显示测得的电容值为 （计算结果保留2位有效数字）。 【答案】（1）96 880 （2） （3） 【解析】（1）[1]由题意可知，选择开关接“1”时有 选择开关接“2”时，有 代入数据联立解得 [2]当选择开关接“5”时，相当于量程为1mA的电流表与串联，改装成量程为1V的电压表；量程为1mA的电流表的内阻 当选择开关接“4”时，根据欧姆定律有 代入数据解得 （2）根据中值电阻的定义，即电流为满偏电流的一半时，待测电阻阻值等于多用电表的内阻，则欧姆表的内阻为 则使用的挡位为欧姆“”挡。 （3）根据 可知图像与坐标轴围成的面积代表电荷量，可得 C=C 根据电容的定义式可知 F 13.（10分）如图所示，风筝借助于均匀的风和牵线对其作用，才得以在空中处于平衡状态。图中所示风筝质量为400 g，某时刻风筝平面与水平面的夹角为30°，主线对风筝的拉力与风筝平面成53°角。已知风对风筝的作用力与风筝平面相垂直，g取10 m/s2。 (1)求此时风对风筝的作用力的大小和线对风筝的拉力大小； (2)若拉着风筝匀速运动时，主线与水平面成53°角保持不变，这时拉主线的力为10 N，则风对风筝的作用力为多大？风筝平面与水平面的夹角为多大？ 13.解析：(1)风筝平衡时共受到三个力的作用，即重力mg、风对它的作用力F和主线对它的拉力T(如图所示)，以风筝平面方向为x轴，F方向为y轴，建立一个坐标系，将重力和拉力T正交分解， 在x轴方向：mgsin 30°－Tcos 53°＝0（+2） 在y轴方向：F＝Tsin 53°＋mgcos 30°（+2） 联立两式，解得T＝3.33 N，F＝6.13 N。（各1分） (2)同理以水平方向为x轴，竖直方向为y轴建立坐标系。 设风对风筝的作用力水平分力为Fx，竖直分力为Fy，由平衡条件，知 Fx＝T′cos 53°＝10×0.6 N＝6 N（2分） Fy＝T′sin 53°＋G＝10×0.8 N＋4 N＝12 N（2分） F＝＝13.4 N（1分） 风筝平面与水平面的夹角θ满足tan θ＝＝ （1分） 答案：(1)6.13 N　3.33 N　(2)13.4 N　tan θ＝ 14.如图所示，在水平的桌面上，有一光滑的弧形轨道，其底端恰好与光滑水平面相切。右侧有一竖直放置的光滑圆弧轨道MNP，轨道半径R＝0.8m，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离也是R，质量为M＝2.0kg的小物块B静止在水平面上。质量为mA＝2.0kg的小物块A从距离水平面某一高度的S点沿轨道从静止开始下滑，经过弧形轨道的最低点Q滑上水平面与B发生弹性碰撞，碰后两个物体交换速度，然后小物块B从桌面右边缘D点飞离桌面后，恰由P点沿圆轨道切线落入圆轨道，g＝10m/s2，求： (1)物块B离开D点时的速度大小； (2)S与Q竖直高度h； (3)物块能否沿轨道到达M点，并通过计算说明理由。 答案】(1) (2)0.8m (3)见解析 【详解】（1）A、B碰撞后，因二者交换速度，所以A静止，物块B由D点做平抛运动，落到P点时其竖直速度为vy，有 （+2） 又 （+2） 解得 （+1） （2）设A与B碰撞前的速度为，A与B相碰交换速度，所以 （+2） A从S滑到Q的过程中，根据机械能守恒定律得 （+2） 解得 （+1） （3）设物块能沿轨道到达M点，且到达时其速度为，从D到M由动能定理得 （+2） 解得 （+2） 即物块不能到达M点。 15.如图1为汽车在足够长水平路面上以恒定功率P启动的模型，假设汽车启动过程中所受阻力F阻恒定，汽车质量为M；如图2为一足够长的水平的光滑平行金属导轨，导轨间距为L，左端接有定值电阻R，导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，将一质量为m的导体棒垂直搁在导轨上并用水平恒力F向右拉动，导体棒和导轨的电阻不计且两者始终接触良好。图3、图4分别是汽车、导体棒开始运动后的v - t图像，图3和图4中的t1和t2已知。 (1)请分别求汽车和导体棒在运动过程中的最大速度vm1和vm2； (2)请求出汽车从启动到速度达到最大所运动的距离x1； (3)求出导体棒从开始运动到速度达到最大所运动的距离x2。 答案：(1)　　(2)－　(3)－ 解析：(1)vm代表的是匀速运动的速度，也就是平衡时物体的运动速度，对汽车启动问题，有 F牵－F阻＝0 (+1), P＝F牵vm1(+1) 解得vm1＝(+1) 对导体棒问题，有F－ILB＝0(+1) I＝(+1) 解得vm2＝。(+1) (2)由动能定理可知Mv＝Pt1－F阻x1(+2) 解得x1＝－。 (+1) (3)由法拉第电磁感应定律E＝N可得，在导体棒从开始运动到速度达到最大过程中 ＝B＝BL (+1) 由欧姆定律可知＝ (+1) 故安＝LB (+1) 由动量定理可知Ft2－安t2＝mvm2 (+2) 联立解得x2＝－。(+1) 学科网（北京）股份有限公司 $