精品解析：2026届吉林长春市吉林大学附属实验学校高三下学期期末考试物理试卷

2025—2026学年下学期高三年级 期末考试物理学科 时间：75分钟 满分：100分 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，考试结束后，将答题卡交回。 注意事项： 1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在各题目的答题区域作答，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。 4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5．保持卡面清洁，不得折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 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. 关于原子物理，下列说法正确的是（ ） A. 天然放射现象的发现，证明了原子具有复杂结构 B. 在一次衰变时会同时释放、、三种射线 C. 结合能越大，原子核越稳定 D. 太阳辐射的能量主要来源于轻核的聚变 2. 关于下列四幅图片描述的物理现象或规律说法正确的是（　　） A. 图甲：通过平面镜反射的光斑观察桌面的微小形变运用了等效法 B. 图乙：探究两个互成角度的力的合成规律时，运用了放大法 C. 图丙：利用图像推导匀变速直线运动位移与时间关系时，用到了微元累积法 D. 图丁：利用红蜡块的运动探究合运动和分运动的实验，用到了控制变量法 3. 如图为一定质量的理想气体的图像，从状态沿直线变化到状态，气体的（ ） A. 体积逐渐增大 B. 体积逐渐减小 C. 分子平均动能增大 D. 分子平均动能减小 4. 近几年，国产手机日益受到国人的青睐。如图1所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图2所示，在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为r，则时间t内（ ） A. 手机电池产生的焦耳热为UIt B. 手机电池储存的化学能为 C. 充电宝产生的热功率为 D. 充电宝输出的电功率为 5. 如图所示，图甲为一列沿水平方向传播的简谐横波在时刻的波形图，图乙为质点b从时刻开始计时的振动图像，则下列说法正确的是（　　） A. 该简谐横波沿x轴负方向传播 B. 再经过质点a通过的路程为 C. 该简谐横波波速为 D. 该波与频率为简谐横波相遇时，能形成稳定的干涉图样 6. 行星甲和乙都可视为质量分布均匀的球体，且自转都可忽略。它们密度之比，星球表面重力加速度之比，则两行星的第一宇宙速度之比为（ ） A. B. C. D. 7. 如图所示，理想变压器的原线圈接有电阻箱，副线圈接入电路的匝数可通过滑动触头调节，副线圈回路接有灯泡，其正常发光时的电阻为。端输入稳定的正弦交流电，当电阻箱的电阻调为时，调节滑动触头使灯泡正常发光，此时原、副线圈匝数之比为；当电阻箱的电阻调为时，调节滑动触头使灯泡正常发光，此时原、副线圈匝数之比为。则、满足的关系为（ ） A. B. C. D. 8. 2026年底，长春轨道交通将迎来史上最大规模的一次“上新”。除了9号线一期，1号线南延、3号线南延、5号线一期、7号线一期将集中开通。届时，长春轨道交通运营里程将从151.4公里跃升至201.8公里，换乘站密集铺开，城市真正进入“网络化”出行时代。假设一列车在某两站间沿直线运行，运行的图像如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 列车在加速和刹车阶段的加速度大小相同 B. 列车在加速和刹车阶段的平均速度相同 C. 列车在加速和刹车阶段的位移相同 D. 两站间的距离为1430m 9. 质量均为1kg的木块M和N叠放在水平地面上，用一根细线分别拴接在M和N右侧，在绳子中点用水平向右的力拉动M和N一起沿水平面匀速滑动，细线与竖直方向夹角，，则下列说法正确的是（　　） A. 木块N和地面之间的摩擦因数 B. 木块M和N之间的摩擦力 C. 木块M对木块N的压力小于10N D. 若变大，拉动M、N一起匀速运动所需拉力应小于5N 10. 我国新一代航母阻拦系统采用了电磁阻拦技术，其工作原理如图（b）所示。固定在水平甲板面内的“U”型金属导轨位于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面，MN、PQ平行且相距l且MP电阻为R，其余导电阻轨不计。一质量为m、阻值为R的导体棒ab垂直搁置在两导轨之间，且与导轨接触良好。质量为M的飞机着舰时，迅速钩住导体棒ab上的绝缘绳，同时关闭动力系统并立即与导体棒ab获得相对航母的共同速度v0。飞机和导体棒一起减速滑行距离x后停下。除安培力外，两者一起运动时所受阻力恒为f，导体棒始终与导轨垂直，绝缘绳的质量不计。则从飞机与导体棒共速到停下来的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 回路MPba产生的焦耳热为 B. 飞机与导体棒共速时，ab两端的电压为 C. 通过导体棒某横截面的电荷量为 D. 所经的时间为 二、非选择题，本题共5小题，共54分。其中第13题～15题解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 实验小组用如图甲所示实验装置测量当地的重力加速度。 （1）在竖直铁架台上固定一个力传感器和一个光电门，不可伸长的轻绳一端系住一小钢球，另一端连接力传感器。用螺旋测微器测量小钢球的直径d如图乙所示，则小球直径为______mm； （2）小钢球静止悬挂时，用毫米刻度尺测量轻绳悬点到小球球心的距离l，调节光电门位置，使小球球心正对光电门； （3）将轻绳拉到偏离平衡位置一定角度，由静止释放小钢球，小钢球摆动经过光电门，读出小钢球经过光电门时的遮光时间和传感器的示数F；则小钢球经过最低点时的速度大小为______。（用题中给出的字母表示）； （4）多次重复实验，让小球从偏离平衡位置不同角度释放，分别记录小球通过光电门的时间和力传感的示数F，并计算。以力传感器示数F为纵轴、为横轴做出的关系图像如图丙所示，已知图像的斜率为k，截距为b。则当地的重力加速度为______。（用题中给出的字母d、l、b、k表示）； 12. 某物理兴趣小组设计了如图甲所示的电路来测量电源的电动势E和内阻r，以及某未知电阻的阻值，其中电流表的量程为，内阻为（已知）。 （1）在闭合电路前，应将电阻箱R的阻值调到________（填“最大”或“最小”）； （2）实验的主要步骤如下： ①闭合、多次调节电阻箱，并记录其阻值及所对应的电流表的读数； ②保持闭合，断开，多次调节电阻箱，并记录其阻值及所对应的电流表的读数；某一次电流表的读数如图乙所示，电流表的读数为________A； ③根据记录的数据做出两条图像，如图丙所示。 （3）若两条直线的斜率均为k，两直线的纵截距分别为、。由图像以及题中的已知条件可知，电源的电动势________，内阻________，未知电阻________。 13. 如图甲所示，一个圆柱形玻璃砖的横截面是半径为R的圆，O为圆心，OA、OB分别为竖直方向和水平方向的半径。一束宽度也为R的某单色平行光在玻璃砖截面内沿水平方向射向OA，圆弧面上有光出射的最低位置M与OB间相距，求： （1）玻璃砖对该单色光的折射率n； （2）若将玻璃砖绕O点顺时针转动45°，并改变入射光束宽度使其恰好覆盖OA（如图乙所示）。已知射向OB的光线均被吸收，求在圆弧上有光线射出部分的弧长。 14. 如图所示，第一象限和第四象限分别存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。一个质量为m、电荷量为的带电微粒，在A点以初速度沿x轴正方向射入电场区域，然后从电场区域进入磁场，又从磁场进入电场，P点和Q点分别是微粒第一、二次经过x轴上的点。已知电场场强为，微粒的比荷为，微粒重力不计，求： （1）微粒初始位置A的坐标； （2）磁感应强度B的大小； （3）微粒从A运动到Q的时间。 15. 如图，质量为的滑块放在足够长的木板左端，两者间的动摩擦因数为，木板的质量为，与地面间的动摩擦因数为。某时刻滑块、木板开始运动，初速度大小均为，方向相反。之后一旦滑块与木板速度相同，就设法使木板速度立即反向（大小不变）。重力加速度g取，求： （1）刚开始运动时滑块和木板各自加速度的大小； （2）第一次共速时的速度大小及全过程滑块的位移大小； （3）整个过程中滑块与木板间由于摩擦而生成的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年下学期高三年级 期末考试物理学科 时间：75分钟 满分：100分 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，考试结束后，将答题卡交回。 注意事项： 1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在各题目的答题区域作答，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。 4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5．保持卡面清洁，不得折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 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. 关于原子物理，下列说法正确的是（ ） A. 天然放射现象的发现，证明了原子具有复杂结构 B. 在一次衰变时会同时释放、、三种射线 C. 结合能越大，原子核越稳定 D. 太阳辐射的能量主要来源于轻核的聚变 【答案】D 【解析】 【详解】A．天然放射现象中释放的射线来自原子核内部，该发现证明原子核具有复杂结构，而非原子具有复杂结构，故A错误； B．一次衰变仅能发生衰变或衰变中的一种，射线可伴随或衰变产生，不可能在一次衰变中同时释放、两种射线，故B错误； C．原子核的稳定性由比结合能（平均结合能）决定，比结合能越大原子核越稳定，总结合能大的原子核比结合能不一定更大，故C错误； D．太阳内部持续发生氢核聚变为氦核的轻核聚变反应，太阳辐射的能量主要来源于该过程，故D正确。 2. 关于下列四幅图片描述的物理现象或规律说法正确的是（　　） A. 图甲：通过平面镜反射的光斑观察桌面的微小形变运用了等效法 B. 图乙：探究两个互成角度的力的合成规律时，运用了放大法 C. 图丙：利用图像推导匀变速直线运动位移与时间关系时，用到了微元累积法 D. 图丁：利用红蜡块的运动探究合运动和分运动的实验，用到了控制变量法 【答案】C 【解析】 【详解】A.．图甲：通过平面镜反射的光斑观察桌面的微小形变运用了放大法。故A错误； B．图乙：探究两个互成角度的力的合成规律时，运用了等效替代法。故B错误； C．图丙：利用图像推导匀变速直线运动位移与时间关系时，用到了微元累积法。故C正确； D．图丁：利用红蜡块的运动探究合运动和分运动的实验，用到了等效替代法。故D错误。 故选C。 3. 如图为一定质量的理想气体的图像，从状态沿直线变化到状态，气体的（ ） A. 体积逐渐增大 B. 体积逐渐减小 C. 分子平均动能增大 D. 分子平均动能减小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．从状态a沿直线变化到状态b，温度不变，压强变大，根据PV=C可知体积减小，选项A错误，B正确； CD．温度不变，分子的平均动能不变，选项CD错误； 故选B. 4. 近几年，国产手机日益受到国人的青睐。如图1所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图2所示，在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为r，则时间t内（ ） A. 手机电池产生的焦耳热为UIt B. 手机电池储存的化学能为 C. 充电宝产生的热功率为 D. 充电宝输出的电功率为 【答案】B 【解析】 【详解】A．手机电池的焦耳热仅由内阻发热产生，大小为，是充电宝输出的总电能，不是焦耳热，故A错误； B．输入手机电池的总能量为，根据能量守恒，减去内阻发热损耗的，剩余部分就是储存的化学能，大小为，故B正确； C．是手机电池内阻的热功率，题目未给出充电宝的内阻，无法得到充电宝的热功率，故C错误； D．充电宝的输出电功率为输出电压×输出电流，即，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，图甲为一列沿水平方向传播的简谐横波在时刻的波形图，图乙为质点b从时刻开始计时的振动图像，则下列说法正确的是（　　） A. 该简谐横波沿x轴负方向传播 B. 再经过质点a通过的路程为 C. 该简谐横波波速为 D. 该波与频率为简谐横波相遇时，能形成稳定的干涉图样 【答案】C 【解析】 【详解】A．在t时刻，由图乙可知，质点b速度沿y轴负方向，根据“上坡下”规律可知，该简谐横波沿x轴正方向传播，故A错误； BC．由图甲可知波长为 由图乙可知周期为 波速为 由于 则质点a通过的路程为 故B错误，C正确； D．该波的频率为 两波的频率不同，相互叠加时波上各个质点的振幅是随时间而变化的，没有振动总是加强或减弱的区域，因而不能产生稳定的干涉现象，故D错误。 故选C。 6. 行星甲和乙都可视为质量分布均匀的球体，且自转都可忽略。它们密度之比，星球表面重力加速度之比，则两行星的第一宇宙速度之比为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】忽略行星自转时，表面物体重力等于万有引力，即 ，得黄金代换式 行星密度 联立黄金代换式消去，得 甲、乙的半径比： 第一宇宙速度是近地卫星环绕速度，向心力由万有引力提供，即 联立黄金代换式得 因此两者速度比： 故选A。 7. 如图所示，理想变压器的原线圈接有电阻箱，副线圈接入电路的匝数可通过滑动触头调节，副线圈回路接有灯泡，其正常发光时的电阻为。端输入稳定的正弦交流电，当电阻箱的电阻调为时，调节滑动触头使灯泡正常发光，此时原、副线圈匝数之比为；当电阻箱的电阻调为时，调节滑动触头使灯泡正常发光，此时原、副线圈匝数之比为。则、满足的关系为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设灯泡正常发光时的电压为，端电压为，当电阻箱的电阻调为时，原线圈的电压为，电流为，有，， 联立可得 同理，当电阻箱的电阻调为时，有 故 故选A。 8. 2026年底，长春轨道交通将迎来史上最大规模的一次“上新”。除了9号线一期，1号线南延、3号线南延、5号线一期、7号线一期将集中开通。届时，长春轨道交通运营里程将从151.4公里跃升至201.8公里，换乘站密集铺开，城市真正进入“网络化”出行时代。假设一列车在某两站间沿直线运行，运行的图像如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 列车在加速和刹车阶段的加速度大小相同 B. 列车在加速和刹车阶段的平均速度相同 C. 列车在加速和刹车阶段的位移相同 D. 两站间的距离为1430m 【答案】BD 【解析】 【详解】A．列车在加速阶段的加速度大小为 列车在减速阶段的加速度大小为 列车在加速和刹车阶段加速度大小不同，故A错误； B．列车在加速和刹车阶段的平均速度都为，故B正确； C．根据v-t图像和坐标轴所围面积表示位移的大小，列车在加速和刹车阶段的位移分别是， 列车在加速阶段的位移大于列车在刹车阶段的位移，故C错误； D．v-t图像中图线与横轴围成的面积表示位移，有，故D正确。 故选BD。 9. 质量均为1kg的木块M和N叠放在水平地面上，用一根细线分别拴接在M和N右侧，在绳子中点用水平向右的力拉动M和N一起沿水平面匀速滑动，细线与竖直方向夹角，，则下列说法正确的是（　　） A. 木块N和地面之间的摩擦因数 B. 木块M和N之间的摩擦力 C. 木块M对木块N的压力小于10N D. 若变大，拉动M、N一起匀速运动所需拉力应小于5N 【答案】AB 【解析】 【详解】A．将M、N当作整体，水平方向拉力等于滑动摩擦力，竖直方向重力等于支持力，根据 则有 故A正确； B．细线与竖直方向夹角，将绳子的拉力分解成水平方向与竖直方向，设绳子水平分力大小为，则 解得 则木块M和N之间的摩擦力 故B正确； C．若没有绳子的拉力，木块M对木块N的压力大小为 上边的细线拉力在竖直方向的分力向下，则木块M对木块N的压力大小大于10N，故C错误； D．当看成整体时，无论变小还是变大，拉动M、N一起匀速运动所需拉力仍等于5N，故D错误。 故选AB。 10. 我国新一代航母阻拦系统采用了电磁阻拦技术，其工作原理如图（b）所示。固定在水平甲板面内的“U”型金属导轨位于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面，MN、PQ平行且相距l且MP电阻为R，其余导电阻轨不计。一质量为m、阻值为R的导体棒ab垂直搁置在两导轨之间，且与导轨接触良好。质量为M的飞机着舰时，迅速钩住导体棒ab上的绝缘绳，同时关闭动力系统并立即与导体棒ab获得相对航母的共同速度v0。飞机和导体棒一起减速滑行距离x后停下。除安培力外，两者一起运动时所受阻力恒为f，导体棒始终与导轨垂直，绝缘绳的质量不计。则从飞机与导体棒共速到停下来的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 回路MPba产生的焦耳热为 B. 飞机与导体棒共速时，ab两端的电压为 C. 通过导体棒某横截面的电荷量为 D. 所经的时间为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据动能定理可得 解得 根据功能关系可知回路MPba产生的焦耳热为 故A正确； B．飞机与导体棒共速时，产生的电动势为 则ab两端的电压为 故B错误； C．通过导体棒某横截面的电荷量为 故C正确； D．以飞机和导体棒ab整体为对象，根据动量定理可得 其中 解得所经的时间为 故D错误。 故选AC。 二、非选择题，本题共5小题，共54分。其中第13题～15题解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 实验小组用如图甲所示实验装置测量当地的重力加速度。 （1）在竖直铁架台上固定一个力传感器和一个光电门，不可伸长的轻绳一端系住一小钢球，另一端连接力传感器。用螺旋测微器测量小钢球的直径d如图乙所示，则小球直径为______mm； （2）小钢球静止悬挂时，用毫米刻度尺测量轻绳悬点到小球球心的距离l，调节光电门位置，使小球球心正对光电门； （3）将轻绳拉到偏离平衡位置一定角度，由静止释放小钢球，小钢球摆动经过光电门，读出小钢球经过光电门时的遮光时间和传感器的示数F；则小钢球经过最低点时的速度大小为______。（用题中给出的字母表示）； （4）多次重复实验，让小球从偏离平衡位置不同角度释放，分别记录小球通过光电门的时间和力传感的示数F，并计算。以力传感器示数F为纵轴、为横轴做出的关系图像如图丙所示，已知图像的斜率为k，截距为b。则当地的重力加速度为______。（用题中给出的字母d、l、b、k表示）； 【答案】 ①. 8.975 ②. ③. 【解析】 【分析】 【详解】（1）由图可知小球直径为 （3）小球经过光电门时的速度大小为 （4）根据牛顿第二定律有 整理得 结合图丙，有 解得 【点睛】在光电门测速中，通常已知物体的遮光部分宽度d，当物体通过光电门时，光电门记录下遮光时间，即可计算出物体通过光电门的平均速度。如果遮光时间极短，该平均速度可近似看作物体在通过光电门时刻的瞬时速度。 12. 某物理兴趣小组设计了如图甲所示的电路来测量电源的电动势E和内阻r，以及某未知电阻的阻值，其中电流表的量程为，内阻为（已知）。 （1）在闭合电路前，应将电阻箱R的阻值调到________（填“最大”或“最小”）； （2）实验的主要步骤如下： ①闭合、多次调节电阻箱，并记录其阻值及所对应的电流表的读数； ②保持闭合，断开，多次调节电阻箱，并记录其阻值及所对应的电流表的读数；某一次电流表的读数如图乙所示，电流表的读数为________A； ③根据记录的数据做出两条图像，如图丙所示。 （3）若两条直线的斜率均为k，两直线的纵截距分别为、。由图像以及题中的已知条件可知，电源的电动势________，内阻________，未知电阻________。 【答案】 ①. 最大 ②. 0.48 ③. ④. ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1]为了保证闭合开关后，电路中电流最小，电阻箱开始时应调到最大。 （2）[2]电流表的量程为，最小一格的刻度为0.02A，所以，电流表的读数为0.48A。 （3）[3][4]闭合、时，根据闭合电路欧姆定律，有 化简得 以电源的电动势 内阻为 [5]闭合、断开时，根据闭合电路欧姆定律，有 化简得 求得 13. 如图甲所示，一个圆柱形玻璃砖的横截面是半径为R的圆，O为圆心，OA、OB分别为竖直方向和水平方向的半径。一束宽度也为R的某单色平行光在玻璃砖截面内沿水平方向射向OA，圆弧面上有光出射的最低位置M与OB间相距，求： （1）玻璃砖对该单色光的折射率n； （2）若将玻璃砖绕O点顺时针转动45°，并改变入射光束宽度使其恰好覆盖OA（如图乙所示）。已知射向OB的光线均被吸收，求在圆弧上有光线射出部分的弧长。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 平行水平光垂直入射竖直，进入玻璃砖后传播方向不变，是圆弧上能出射的最低位置，说明光在点恰好发生全反射，点的入射角等于全反射临界角。 由几何关系，到的距离 因此临界角满足 得 根据全反射公式 代入得 【小问2详解】 玻璃砖绕顺时针转后，水平平行光入射倾斜的，入射光线与法线的夹角（入射角） 根据折射定律 代入得 得折射角 全反射临界角仍为，只有当光线在圆弧上的入射角才能出射。 光从玻璃砖射出时，设在D点恰好发生全反射，作出光路图，如图所示 由几何关系可得 则只有之间的光线才可以射出，其弧长为 14. 如图所示，第一象限和第四象限分别存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。一个质量为m、电荷量为的带电微粒，在A点以初速度沿x轴正方向射入电场区域，然后从电场区域进入磁场，又从磁场进入电场，P点和Q点分别是微粒第一、二次经过x轴上的点。已知电场场强为，微粒的比荷为，微粒重力不计，求： （1）微粒初始位置A的坐标； （2）磁感应强度B的大小； （3）微粒从A运动到Q的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由图可知A在y轴上，故 微粒在电场中做类平抛运动：x方向匀速直线运动 得 由牛顿第二定律可得加速度 y方向匀加速直线运动 因此A点坐标为 【小问2详解】 微粒到达P点时，竖直分速度 速度大小 速度与x轴夹角满足 则有 微粒在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力 得 由几何关系得半径 代入解得 【小问3详解】 总时间为电场中A到P的时间，加上磁场中P到Q的运动时间 圆周运动周期 由于粒子在第四象限运动，圆心角​，因此磁场中运动时间 总时间 15. 如图，质量为的滑块放在足够长的木板左端，两者间的动摩擦因数为，木板的质量为，与地面间的动摩擦因数为。某时刻滑块、木板开始运动，初速度大小均为，方向相反。之后一旦滑块与木板速度相同，就设法使木板速度立即反向（大小不变）。重力加速度g取，求： （1）刚开始运动时滑块和木板各自加速度的大小； （2）第一次共速时的速度大小及全过程滑块的位移大小； （3）整个过程中滑块与木板间由于摩擦而生成的热量。 【答案】（1），方向水平向左，，方向水平向右 （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 滑块向右减速运动的加速度大小，方向水平向左 木板向左减速运动的加速度大小，方向水平向右 【小问2详解】 木板向右加速时的加速度大小，方向水平向右 设木板经过时间减速为零，则有 设木板再经时间与滑块第一次共速，速度均为，对滑块 对木板 解得， 二者共速后，木板速度立即反向，大小不变，二者分别以初速度大小继续运动，其加速度和之前一致，滑块一直做匀减速直线运动直至停下来，其总位移为 【小问3详解】 从开始运动到二者第一次共速过程中 滑块向右滑动的位移为 木板向右滑动的位移为 二者发生的相对位移为 滑块与木板间由于摩擦生成的热量 在此过程中木板相对地面运动的路程 木板与地面间由于摩擦生成的热量 解得 经分析可知滑块、木板以后的运动情况类似，产生的热量之比不变，根据能量守恒定律可知，全过程生成的总热量 故整个过程中滑块与木板间由于摩擦生成的热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $