物理（安徽专用）-【衡水真题密卷】2026年高三学科素养月度测评（四）

2025一2026学年度学科素养月度测评 卷题 高三物理（四） 本试卷总分100分，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、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 是符合要求的。 1.如图所示，两个完全相同的小球A、B,在同一高度处以相同大小的初速度。分别水平 抛出和竖直向上抛出，则 A.两小球落地时的速度相同 B.两小球落地时，重力的瞬时功率相同 C.从开始运动至落地，重力对两小球做的功相同 1Z222777717777 D.从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同 2.假设儿童足球质量300g,某次儿童足球比赛时足球迎面飞来的速度为5m/s,脚与足球 接触的时间大约为0.1s,若以相同的速率将球反向踢回，则此过程中足球 () A.动量变化量为0 B.动量变化量为30kg·m/s C.受到脚的平均冲击力大小约为30N D.受到脚的平均冲击力大小约为15N 3.如图甲所示，一单摆做小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始计时，相 对平衡位置的位移x随时间t变化的图像如图乙所示。不计空气阻力，g取10m/s2。 下列说法正确的是 () x/cm 高三物理试题（四）第1页（共8页） 真题密卷·学手 A.单摆的摆长约为2.0m 班级 B.从t=1.5s到t=2.0s时间内，摆球的动能逐渐增大 C.从t=0.5s到t=1.0s时间内，摆球所受回复力逐渐增大 姓名 D.单摆的位移x随时间t变化的关系式为x=8sin(2πt)cm 4.如图，在某军事演习区正上方距离地面4000高空悬停着上万只无人机形成的无人机 得分 群（可视为质点），每只无人机携带一颗炸弹，无人机群向水平方向及以下方向无死角地 以初速度vo=10m/s抛出炸弹，在距离地面2000m处设置面积为3000m2的拦截炸 弹区，不计空气阻力，以面积比为拦截炸弹比，g取10/s2,π≈3，则拦截炸弹比约为 无人机群一○ 拦截炸弹区 4000m 2000m 地面 A.0.5 B.0.25 C.0.05 D.0.025 5.在某均匀介质中，沿x轴正方向传播的简谐横波，O时刻的波形如图所示。经过1$，质 点A首次到达波峰，则下列说法正确的是 ( 个y/cm x/m A.图示时刻质点A的速度方向沿y轴负方向 B.波源振动的周期为2s C.该简谐波的波速大小为4m/s D.一个周期内质点A沿x轴正方向移动16m 6.如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动，质量分别为2kg、 1kg。取向右为正方向，若两小球碰前A的速度为2m/s,B的速度为一3m/s,则碰后 A的速度可能为 () 7777777 7777 A.-2 m/s B.-1 m/s C.1m/s D.2 m/s 斗素养月度测评 高三物理试题（四）第2页（共8页） 7 7.如图甲所示，倾角为日的光滑斜面固定在水平地面上，细线一端与可看成质点的质量为 m的小球相连，另一端穿入小孔O与力传感器（位于斜面体内部）连接，传感器可实时记 录细线拉力大小及扫过的角度。初始时，细线水平，小球位于小孔O的右侧，现敲击小 球，使小球获得一平行于斜面向上的初速度。，此后传感器记录细线拉力T的大小随 细线扫过角度α的变化图像如图乙所示，图中F。已知，小球到O点距离为l,重力加速 度为g,则下列说法不正确的是 () 甲 A,小球位于初始位置时的加速度为 B.小球通过最高点时速度为√glsin0 mg sin 0 C.小球通过最高点时速度为 F。 U0 2F。-ng sin0 D.小球通过最低点时速度为 —0 Fo 8.如图甲所示，长L=1m、质量M=1.6kg的木板b静止在地面上，质量m=0.4kg的 物块a(可视为质点)静止在木板的右端，a与b之间、b与地面之间的动摩擦因数分别为 1=0.2、42=0.3。t=0时刻对b施加一水平向右、大小为F的力，F随时间t变化的 关系图像如图乙所示，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。下列说法中正确 的是 () 6 h 23 甲 A.0~2s内摩擦力对b的冲量为0 B.t=5s时，a的速度大小为3.75m/s C.t=5s时，a脱离木板 D.0~5s内，地面对b的摩擦力的冲量为30N·s 7 高三物理试题（四）第3页（共8页） 真题密卷·学手 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题 目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9.将一质量为m的物体放在地球赤道上时，该物体的重力为mgo;将该物体放在地球的北 极点时，该物体的重力为g。地球可视为质量分布均匀的球体，地球的半径为R。已 知引力常量为G,下列判断正确的是 ) A.地球的质量为人 R B.地球的自转周期为2π g0一g C.地球的平均密度为4GR 3g D.地球静止卫星的高度为 g-1R g- 10.如图所示，光滑水平面有A、B两个物块，质量分别为2m和m,初始时用处于原长状态 下的弹簧相连，现在给物块A一个水平向右的初速度v0。水平面右侧有一墙面，已知 经过时间t,物块B第一次达到最大速度，且恰好到达墙壁处，在此过程中，下列说法正 确的是 () A WB A.弹簧的最大弹性势能是m B,物块B的最大速度是2 3 C.初始时物块B离墙面的距离是名 ol D,初始时物块B离墙面的距离是 三、非选择题：本题共5小题，共58分。 11.(6分)实验小组的两位成员用如图所示的装置设计了测量当地重力加速度和验证机械 能守恒定律的实验方案。质量为m的小球（直径为d)通过轻绳连接在力传感器上，光 电门安装在小球平衡位置处且与球心等高。测得悬挂点到球心的距离为L,忽略空气 阻力。 ]力传感器 光电门房 斗素养月度测评 高三物理试题（四）第4页（共8页） 环节一：测量当地重力加速度 (1)让单摆做简谐运动并开启光电门的计数模式，当光电门第一次被遮挡时计数器计 数为1并同时开始计时，以后光电门每被遮挡一次计数增加1，若计数器计数为N 时，单摆运动时间为t,则由此可测得当地的重力加速度g= (用题 中所给的字母表示)。 环节二：验证机械能守恒定律 (2)拉起小球至某一位置由静止释放，使小球在竖直平面内摆动，在最低点时可测得小 球通过光电门的时间记为t,则小球到达最低点的速度大小v= (用 题中所给的字母填空)。 (3)将小球摆动过程中拉力传感器示数的最大值和最小值之差记为F。 (4)为避免将环节一中重力加速度的测量误差引入该环节，要验证小球从释放点到最 低点的过程机械能守恒，则只需验证 成立即可（用含有F、L、m、v 的表达式填空)。 12.(10分)在“验证动量守恒定律”中，三个实验小组分别设计了如图甲、乙、丙三个实验 装置。 木板 线 7 甲 乙 丙 (1)为了保证小球A碰撞小球B之前的速度不变，每次由静止释放小球A时必须从斜 槽上 滚下。 (2)两个小球碰撞之后都直接向前做平抛运动，则小球A的质量m1与小球B的质量 m2应满足m1 m2(填“>”“<”或“=”)。 (3)一实验小组采用图甲所示装置进行实验，则能验证两个小球碰撞过程动量守恒的 关系式为 (用m1、2、x1、x2、x3表示)。 高三物理试题（四）第5页（共8页） 真题密卷 (4)另外两实验小组分别采用图乙、图丙所示装置进行实验，要验证两个小球碰撞过程 动量守恒，以下有两个关系式：关系式①：m1√x2=m1√x1十m2√x3;关系式 ② m1=m1十 m?,则采用图乙实验装置验证应该是关系式 (填“①”或 √x2√x3Wx1 “②”)。 13.(10分)一款能垂直起降的遥控无人机质量m=200kg,发动机的功率最大值Pm= 24000W,最大竖直升力Fm=3000N,执行侦察任务时悬停在离地高度h1=200m的高 空。执行任务后需要尽快竖直上升到离地高度超过h2=238.4m的安全区域。忽略空气阻 力，g取10m/s2。求： (1)该过程的最大上升速度大小； (2)若执行任务后，无人机立即以最大升力上升，到达最大功率所用的时间t1; (3)在(2)的基础上，以最大功率继续上升，到达安全区域需要的时间t2(到达安全区域 之前已经达到最大速度)。 学科素养月度测评 高三物理试题（四）第6页（共8页） 1 14.(14分)我们一般认为，飞船在远离星球的宇宙深处航行时，其他星体对飞船的万有引 力作用很微弱，可忽略不计。此时飞船将不受外力作用而做匀速直线运动。设想有一 质量为M的宇宙飞船，正以速度。在宇宙中飞行。如图所示，飞船可视为横截面积为 S的圆柱体。某时刻飞船监测到前面有一片尘埃云，已知尘埃云分布均匀，密度为ρ。 (1)假设尘埃碰到飞船时，立即吸附在飞船表面，若不采取任何措施，飞船将不断减速。 求飞船的速度由。减小1%的过程中发生的位移大小x。 (2)假设尘埃与飞船发生的是弹性碰撞，且不考虑尘埃间的相互作用。为了保证飞船 能以速度。匀速穿过尘埃云，在刚进人尘埃云时，飞船立即开启内置的离子加速 器。已知该离子加速器是利用电场加速带电粒子，形成向外发射的高速（远大于飞 船速度)粒子流，从而对飞行器产生推力。喷射粒子过程中，飞船的加速度很小，可 视为惯性系。若发射的是一价阳离子，每个阳离子的质量为m,加速电压为U,元 电荷为。在加速过程中飞行器质量的变化可忽略，求单位时间内射出的阳离子 数N。 高三物理试题（四）第7页（共8页） 真题密卷 15.(18分)一游戏装置截面如图所示，AB为足够长的倾斜直轨道，BC、CD是两段半径均 为R1=0.5m的竖直圆管轨道，DE为水平轨道，固定水平传送带EF以vo=2m/s顺 时针转动，轨道AB与圆管道相切于B处，各部分之间平滑连接，紧靠F处有一质量 M=3kg的小车静止在光滑的水平地面上，小车的上表面由水平面GH和半径R2= 0.1m的四分之一圆弧面HI组成。一个可视为质点的滑块，从轨道AB上距B点 l=0.5m处由静止开始下滑，经过圆管轨道BCD和水平轨道DE,并冲上传送带，已 知滑块的质量m=1kg,0=37°，传送带的长度L=3.2m,滑块与传送带间的动摩擦因 数μ=0.5，与其余各处阻力均不计，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 (1)求滑块到达D点时对轨道的压力大小。 (2)求滑块第一次通过传送带过程中，对传送带所做的功。 (3)求滑块冲上小车后，滑块第一次离开小车时的速度大小。 B 00 C 002 G H 学科素养月度测评 高三物理试题（四）第8页（共8页）·物理· 参考答案及解析 2025一2026学年度学科素养月度测评 物理（四） 命题要素细目表 关键能力：I.理解能力 Ⅱ.推理论证能力Ⅲ.模型建构能力V.实验探究能力V.创新能力 核心素养：①物理观念 ②科学思维③科学探究④科学态度与责任 关键能力 核心素养 预估难度 题号 题型 分值 考查内容 IIⅢWV ①②③④ 等级系数 1 选择题 动能定理的初步应用、平均 易 0.85 功率 2 选择题 计算物体的动量及动量的 4 变化 易 0.75 3 选择题 简谐运动x-t的图象及其信 4 易 0.75 息读取 4 选择题 4 飞机投弹问题 易 0.85 5 选择题 4 波长、频率和波速的关系 易 0.75 6 选择题 4 弹性碰撞 易 0.75 7 选择题 4 光滑斜面上的圆周运动 中 0.70 8 选择题 有外力接触面粗糙的板块 4 中 0.65 模型 9 选择题 5 计算卫星的各个物理量 易 0.75 10 选择题 5 滑块弹簧模型 难 0.40 11 实验题 6 验证机械能守恒定律的实验 易 0.75 步骤与数据处理 12 实验题 10 验证动量守恒定律的实验步 易 0.75 骤和数据处理 三 13 计算题 利用动能定理求机车启动位 10 中 0.65 移的问题 14 计算题 14 用动量定理解决流体问题 中 0.65 物块在水平传送带上运动 15 计算题 18 0.40 分析 高三物理（四）答案第1页（共5页） 7 真题密卷 学科素养月度测评 精典评析 TIANSHUJIAOYU ★如图甲所示，倾角为0的光滑斜面固定在水平地面上，细线一端与可看成质点的质量为的小球 相连，另一端穿入小孔O与力传感器（位于斜面体内部）连接，传感器可实时记录细线拉力大小及扫过的 角度。初始时，细线水平，小球位于小孔O的右侧，现敲击小球，使小球获得一平行于斜面向上的初速度 。,此后传感器记录细线拉力T的大小随细线扫过角度α的变化图像如图乙所示，图中F。已知，小球到 O点距离为1，重力加速度为g,则下列说法不正确的是 ()》 甲 A,小球位于初始位置时的加速度为乙 B.小球通过最高点时速度为√glsin0 C.小球通过最高点时速度为， mg sin 0 F。 2F。-mg sin0 D.小球通过最低点时速度为 F。 -U0 【试题解读】 这道题通过小球在斜面上的变速圆周运动情境，将受力分析、能量转换与图像解读深度融合，要求学 生从T-α曲线中提取关键信息如极值点对应物理状态，有效训练了动态过程分析、模型构建和数形结合能 力，强化了对牛顿第二定律、机械能守恒等核心概念的理解，提升解决复杂物理问题的综合素养。 ★一款能垂直起降的遥控无人机质量m=200kg,发动机的功率最大值Pm=24000W,最大竖直升 力Fm=3000N,执行侦察任务时悬停在离地高度h1=200m的高空。执行任务后需要尽快竖直上升 到离地高度超过h2=238.4m的安全区域。忽略空气阻力，g取10m/s2。求： (1)该过程的最大上升速度大小； (2)若执行任务后，无人机立即以最大升力上升，到达最大功率所用的时间t1； (3)在(2)的基础上，以最大功率继续上升，到达安全区域需要的时间t2(到达安全区域之前已经达到最大 速度)。 【试题解读】 这道题以无人机垂直运动为实际情境，将功率、力与运动学深度融合，考查学生对瞬时功率公式P= F的动态应用能力及对多阶段运动过程的分析能力，有效训练学生建立“加速度变化→速度变化→牵引 力调整”的物理模型，培养其将实际问题分解为匀加速和变加速过程的科学思维，强化对能量与运动关系 的综合应用素养。 7 高三物理（四）答案第2页（共5页） ·物理· 参考答案及解析 参考答案及解析 一、选择题 入16 1.C【解析】由于两个球完全相同，并且都是只受 为16m,则波速0=行=m/s=4m/s,C正 重力的作用，所以两个球的机械能守恒，那么在 确；质点A不随波迁移，即不沿x方向运动，D 落地的时候，两个球的速度的大小都是相同的， 错误。 但是方向不同，A错误；根据机械能守恒可知，落 6.B【解析】根据动量守恒定律有m11十m2v2= 地时两个球的速度的大小是相同的，但是它们的 m10十m22,碰撞前后动能不增加，即2m1十 速度的方向是不同的，竖直上抛的小球落地时速 度的方向是竖直向下的，但是平抛的小球落地时 2m暖≥行mo+号m自，不发生二次延液 1 1 的速度与水平方向有一定的夹角，所以在两小球 落地时，重力的瞬时功率P=mgucos0,是不同 有≤d,解得-1.3m/s≤d<号m/s,B正确。 的，B错误；重力做功的大小只与物体的初末的位 置有关，两个球从同一个地方抛出，最后又都落 7.A【解析】位于初始位置时的向心加速度大小 到了地面上，它们的高度差是相同的，所以重力 a1=,沿斜面向下的加速度大小a,=gsin0, 对两小球做功相同，C正确；重力对于两个球做的 根据平行四边形定则知，则小球位于初始位置时 功的大小相同，但是它们运动的时间不同，所以 重力的平均功率P= -不同，D错误。 的加地定大于A解误，满足题毫受家由国己 可知，小球通过最高，点时细线的拉力最小，为零， 2.C【解析】设足球弹回的方向为正方向，则足球 vi 动量变化量△p=mv-（-mv)=2m0=2× 则有ngsin0=m7,解得小球通过最高点时的 0.3×5kg·m/s=3kg·m/s,A、B错误；根据动 量定理F△1一△p,可得受到脚的平均冲击力大 速度v1=√glsin日，B正确，不满足题意要求；小 小F≈30N,C正确，D错误。 球在初始位置时，有F。=m,则小球通过最高 3.B【解析】由题图乙可知，单摆的周期T=2s, 点时的速度u1=√glsin0=√F。 mg sin 0 L v0,C正 由单摆的周翔公式T=2x,√官，结合心≈g可得 L=1m,A错误；由图乙可知，从t=1.5s到 确，不满足题意要求；小球通过最低点时，细线的 t=2.0s的振动中，摆球向平衡位置运动，速度逐 拉力最大，根据牛顿第二定律有2F。-mg sin0= 0号 渐增大，动能逐渐增大，B正确；由图乙可知，从 m ,联立解得小球通过最低点的速度2 t=0.5s到t=1.0s的振动中，向平衡位置运 动，摆球的位移减小，根据F=一kx可知，回复力 2F。-ng sin8 逐渐减小，C错误；由图乙可知：振幅A=8cm, F。 0,D正确，不满足题意要求。 8.B【解析】根据题意可知，木板b与地面间的最 ②三0，角速度w二不πrad/s,单摆的位移x随 大静摩擦力fm=μ2(M十m)g=6N,结合题图 时间t变化的关系式为x=8sinπt(cm),D错误。 乙可知，0~2s内，木板b与地面间摩擦力为静 4.D【解析】平抛的炸弹水平运动最远，到达拦截 摩擦力，大小等于外力F,则0~2s内摩擦力对b 1 区，根据平抛运动规律可知h=2812=2000m, 的冲量1n=0十6 2 2N·s=6N·s,A错误；由 x=vot=200m,以面积比为拦截炸弹比，拦截炸 题图乙可知，t=3$后，外力F保持不变，大小为 弹比约为S=3000 9N,由牛顿第二定律，对物块a有f1=ma1,其 元z23X200=0.025,D正确。 中f1≤1mg=0.8N,解得a1≤2m/s2,对a、b 5.C【解析】由题意可知，波沿x轴正方向传播， 整体，由牛顿第二定律有F1一fm=(M十m)a1, 根据“同侧法”可知，图示时刻质点A沿y轴正方 当a1最大时，有F1=10N,即当外力F=10N 向振动，A错误；质点A再经过1s首次到达波 时，a、b发生相对滑动，通过分析可知，a、b未发 峰，可得周期T=4S,B错误；结合波形图，波长 生相对滑动，则a不能脱离木板，t=2s后，a、b整体 高三物理（四）答案第3页（共5页） 7 真题密卷 学科素养月度测评 开始相对地面滑动，则2一5s内地面对b的摩擦力 三、非选择题 的冲量I2=fm△t=l8N·s,则0~5s内，地面对b 1.1)N=1)L(2分) 的摩擦力的冲量I:=Ia十I2=24N·s,0~5s内， 是e分 对a、b整体，由动量定理 0+FmX3+Fn(5-3) 2 (4)△FL= 2mw2(2分) I4=(M+m)v,解得v=3.75m/s,即t=5s时，a、b 的速度为3.75m/s。B正确，C、D错误。 【解析】(1)根据单摆的周期公式T=2x,√g 二、选择题 9.AD【解析】在地球北极点时，物体受到的重力 T-N27可得g-(N1)L t2 2 Mm 与万有引力大小相等，有G R2 =mg,解得M= (2)小球到达最低点的速度大小= △ti 8R2 G ，A正确；由于在地球赤道上该物体的重力为 (4)设小球在最高点时轻绳与竖直方向的夹角为 mg0,则有mg一mg。=mu2R,解得w= 0,此时有T1=mg cos0,从初始位置到小球运动到 R,故地球自转的周期T= g-go 2π 最低点，若机械能守恒，则mgL(1一cos0)一 2mw,小球到达最低点时，有T,一mg=m乙，联 3πR3,则 4 2r,尺B错送；地球的体积V=号 3 立可得AFL=2mw。 M 3g 地球的平均密度P-7=4CR,C错误；由于地 12.(1)同一位置静止(2分) (2)>(2分) 球静止卫星围绕地球转动的周期等于地球自转 (3)m1x2=m1x1十m2.x3(3分) (4)②(3分) Mm' 【解析】(1)为了保证小球A碰撞小球B之前的 的周期，故由万有引力定律可得GR+) 速度不变，每次由静止释放小球A时必须从斜 m'a2(R十h),联立解得地球静止卫星的高度 槽上同一位置静止滚下。 g-1)D正确。 (2)为了避免入射小球发生反弹，使两个小球碰 h=R(- Wg-g。 撞之后都直接向前做平抛运动，则小球A的质 10.AC【解析】当两物块共速时，弹簧压缩的最 量m1与小球B的质量m2应满足m1>m2。 短，弹簧的弹性势能最大，此过程根据动量定理 .1 2m0o=(2m十m)v共，两物块和弹簧组成的系统 (3)小球做平抛运动，则有h=2,x2=, 机被能守根，则号×2m5-名(2m十m)成十 x1=1t,x3=v2t,根据动量守恒定律有m10= m1U1十m2V2,解得m1x2=m1x1+m2x3 B,解得Em-m,A正确；当弹簧恢复原长 mvo (4)图乙中令木板与小球飞出点之间的间距为 L,则有L=v1t1,L=w2t2,L=v3t3,竖直方向 时，物块B的速度达到最大，根据动量守恒 有石，0，日0，，根据动量 1 2mog=2mUA十m0B,两物块的动能守恒2X 1 4v0 守恒定律有m102=m1g十m201,解得m1= 2mo6=2×2mui+2mi,解得ve=32, /x2 -写，B错误；当弹黄恢复原长时，物块B的 m1十”2，可知，采用题图乙实验装置验证应 x3√Wx1 速度达到最大，根据动量守恒2mvo=2mA十 该是关系式②。 mwB,两边同时乘以t可得2mvot=2muat十 13.(1)12m/s(2)1.6s(3)3s mwBt,即2mvot=2mxA十mxB,初末状态弹簧 【解析】(1)依题意，无人机所受重力与升力等 均处于原长，所以xA=xB,解得xB=xA= 大反向时，具有最大速度，有Pm=Fvm=mgvm (2分) 3ot,C正确，D错误。 解得vm=12m/s (2分) 7 高三物理（四）答案第4页（共5页） ·物理· 参考答案及解析 (2)无人机以最大升力上升，做匀加速直线运 15.(1)82N 动，可得v1=at1 (2)8J3)2m3 由牛顿第二定律Fm一mg=ma (1分) 【解析】(1)从初始位置到D点根据动能定理 又Pm=Fmv1 联立，解得t1=1.6s (1分) nglsin53°+mg(3R1sin37°+R1)=2mv% (3)以最大功率的加速过程，有Pmt2一mg(h2 (2分) a,-z）-2me-2mi 解得vp=6m/s (2分) 滑块经过D点有FD一mg=m v品 R (2分) 1 又x1=2at号 解得FND=82N 联立，解得t2=3s。 (2分) 根据牛顿第三定律可知求滑块到达D点时对轨 14.1)r=g9pS M 2 (2)N=√eUmS8 道的压力大小为82N。 (2分) 【解析】(1)对飞船与尘埃云，以飞船的方向为 (2)滑块滑上传送带的加速度a=m8 m μg 正方向，由动量守恒定律可得 (2分) 99 Mu=(M+pSx)· 1000 (1分) 加速到和传送带共速时间t=。一 =0.8s 48 则x=99oS M (1分) (2分) v品一0品 (2)设在很短时间△t内，与飞船碰撞的尘埃质 滑动位移x滑一2（一g) =3.2m (1分) 量为m',所受飞船的作用力为f',飞船与尘埃 可见滑块与传送带共速时刚到达传送带右端， 发生的是弹性碰撞，由动量守恒定律 传送带位移x10=vot=1.6m Mv0=Mw1十mv2 (1分) 对传送带所做的功W=umgx1o=8J (1分) 由能量守恒定律2Mi= 2m'v (3)滑块以2m/s的速度冲上小车，设与小车共 (2分) 速时能上升的最大高度为h,根据 2M mwG=(m+M)v共 (2分) 联立解得：u2=M十m0 (1分) 解得v共=0.5m/s 由于M远大于m',则解得碰后尘埃的速度为 根据滑块和小车组成的系统机械能守恒 v2=2v0 (2分) 1 mgh无2no后一2(m十M0x (2分) 对尘埃由动量定理：f△t=m'v2 (2分) 且m'=pSvo△t 解得h=0.15m 则飞船所受阻力为f'=2pSv 因为h=0.15m>R2=0.1m (1分) 设一个阳离子在电场中加速后获得的速度为， 滑块从小车I端离开小车，此时与小车水平方 1 由动能定理eU=2mv (1分) 向共速，小车速度为0.5m/s,设滑块的速度为 1,根据滑块和小车组成的系统机械能守恒 设单位时间内射出的离子数为N,则飞船受动 1 1 力为F,由动量定理f△t=N△tmx (1分) 2mv= 2mo+2Mu美+mgR: 飞船匀速运动，则由受力平衡F=f 解得v1= 5 (1分) 2 2 m/s 联立解得N=√eUmS (2分) 高三物理（四）答案第5页（共5页）