精品解析：湖北十堰市东风高级中学2026-2027学年高三上学期开学物理试题

高三年级8月检测 物理试题 一、选择题（1-7题只有一个选项正确，选对得4分，选错得0分，8-10题有多个选项正确，全部选对得4分，漏选得2分，选错得0分） 1. 某一做直线运动的物体位置随时间的关系为x=1＋2t＋3t2，则关于其速度与1s内的位移大小，下列说法正确的是（ ） A. 速度是描述物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为6m B. 速度是描述物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为6m C. 速度是描述物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为5m D. 速度是描述物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为5m 【答案】C 【解析】 【详解】速度是描述物体位置变化快慢的物理量，由物体位置随时间的关系 可知物体时刻位置为， 末的位置为， 位移为， 或对比位移公式（可知物体做匀变速直线运动） 物体的初速度为，加速度为，则内位移为。 故选C。 2. 如图所示，在粗糙的水平地面上，两相同物块用轻绳相连，两物块质量均为1kg，细线能承受的最大拉力为3N。若在水平拉力F作用下，两物块一起向右做匀加速直线运动，若物体与地面间动摩擦因数为0.1，重力加速度大小取10m/s2，则F的最大值为（　　） A. 4N B. 5N C. 6N D. 8N 【答案】C 【解析】 【详解】对左边的物块受力分析，根据牛顿第二定律可得 解得物块的加速度 对两物块整体受力分析可得 解得 故选C。 3. 篮球比赛前，常通过观察篮球从一定高度由静止下落后的反弹情况判断篮球的弹性。某同学拍摄了该过程，并得出了篮球运动的图像，如图所示。图像中a、b、c、d四点中对应篮球位置最高的是（ ） A. a点 B. b点 C. c点 D. d点 【答案】A 【解析】 【详解】由图像可知，图像第四象限表示向下运动，速度为负值。当向下运动到速度最大时篮球与地面接触，运动发生突变，速度方向变为向上并做匀减速运动。故第一次反弹后上升至a点，此时速度第一次向上减为零，到达离地面最远的位置。故四个点中篮球位置最高的是a点。 故选A。 4. 中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面”堪称天下一绝，传统的操作手法是一手托面一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图所示，小面片刚被削离时距开水锅的高度为L，与锅沿的水平距离为L，锅的半径也为L，若将削出的小面片的运动视为平抛运动，且小面片都落入锅中，重力加速度为g，则下列关于所有小面片的描述正确的是（　　） A. 空中相邻两个面片飞行过程中水平距离可能逐渐变大 B. 掉落位置不相同的小面片，从抛出到落水前瞬间速度的变化量不同 C. 落入锅中时，最大速度是最小速度的3倍 D. 若初速度为，则 【答案】A 【解析】 【详解】A．面片飞行过程中水平方向做匀速直线运动，若先飞出的面片初速度较大，则空中相邻两个面片飞行过程中水平距离逐渐变大，故A正确； B．掉落位置不相同的小面片，下落高度相同，由可知，下落的时间相等，由可知，从抛出到落水前瞬间速度的变化量相等，故B错误； CD．由可知，下落时间为 水平位移的范围为 则初速度的取值范围为 可得 落入锅中时的竖直分速度为 则落入锅中时，最大速度 最小速度为 可知，落入锅中时，最大速度不是最小速度的3倍，故CD错误。 故选A。 5. 如图所示，在水平力F作用下，物体B沿水平面向右运动，物体A恰匀速上升，以下说法正确的是（　　） A. 物体B正向右做匀减速运动 B. 物体B正向右做加速运动 C. 地面对B的摩擦力减小 D. 右侧绳与水平方向成30°角时，vA∶vB= ∶2 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AB．将B的运动沿绳子方向和垂直于绳子方向分解，沿绳子方向上的分速度等于A的速度，如图所示 根据平行四边形定则有 vBcos α=vA 所以 vB= α减小，所以B的速度减小，但不是匀减速运动，AB错误； C．分别对A、B受力分析，在竖直方向上有 T=mAg mg=N＋Tsin α α减小，则支持力增大，根据 f=μN 可知摩擦力增大，C错误； D．根据 vBcos α=vA 右侧绳与水平方向成30°角时，有 vA:vB=∶2 D正确。 故选D。 6. 工人在河堤的硬质坡面上固定一垂直坡面的挡板，向坡底运送长方体建筑材料。如图所示，坡面与水平面夹角为，交线为PN，坡面内QN与PN垂直，挡板平面与坡面的交线为MN，。若建筑材料与坡面、挡板间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为g，则建筑材料沿MN向下匀加速滑行的加速度大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据牛顿第二定律 可得 故选B。 7. 某山沟竖直截面图如图所示，山沟的一侧竖直，另一侧是以点为圆心、为半径的圆弧，圆弧最高点与点等高。救援队从点以大小为的初速度向该山沟投掷救援物资，其中是重力加速度大小。物资可视为质点，不计空气阻力。为避免损坏救援物资，要求物资落到圆弧上的速率最小，则物资（ ） A. 在空中运动的时间为 B. 与水平方向成角斜上抛 C. 抛出点与落点的高度差为 D. 落到圆弧上的最小速率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．取竖直向下为正方向，设物资落点为，竖直落差为，水平位移为，飞行时间为。由斜抛运动的分解有， 且 设物资质量为，由动能定理，物资落到点时有 所以初速度一定时，落点速率最小时最小。由上述关系消去初速度分量得 圆弧上点满足 联立得 由题给 代入上式得 由均值不等式得 因此，竖直落差的最小值为，等号成立时有 所以最小速率对应的飞行时间为，故A错误； BC．等号成立时，竖直落差满足 由圆弧几何关系 得，由水平方向运动方程得 由竖直方向位移方程得 临界状态的运动轨迹和落点关系如图所示。 由为正、为负可知初速度方向为水平向右下方，且落差为，故BC错误； D．由前述动能关系，代入和 得 所以落到圆弧上的最小速率为，故D正确。 故选D。 8. 如图所示为某内燃机的活塞——曲轴结构，该结构由活塞滑块P和连杆PQ、OQ组成。其中滑块P穿在固定杆上，Q点可绕着O点顺时针转动，工作时汽缸推动活塞滑块P沿着固定杆上下运动，带动Q点转动。已知连杆OQ长为R，某时刻活塞滑块在竖直杆上向下滑动的速度为v，连杆PQ与固定杆的夹角为θ，PQ杆与OQ杆的夹角为φ（此时φ为钝角）。下列说法正确的是（　　） A. 此时Q点的线速度为 B. 此时Q点的角速度为 C. 若Q点匀速转动，则此时P向下加速 D. P的速度大小始终小于Q点的线速度大小 【答案】BC 【解析】 【详解】AB.设活塞滑块的速度为v，P点的速度的方向沿竖直方向，将P点的速度分解，根据运动的合成与分解可知，沿杆方向的分速度为，Q点做圆周运动，实际速度是圆周运动的线速度，可以分解为沿杆方向的分速度和垂直于杆方向的分速度，设Q的线速度为，则 ， 又二者沿杆方向的分速度是相等的，即联立可得 ， A错误，B正确； CD.若Q匀速转动，θ增大、φ减小，则此时P向下加速，P、Q线速度大小关系与边长有关，大小无法比较，C正确，D错误。 故选BC。 9. 光滑平行导轨水平放置，导轨左端与恒流源（输出电流不变）相连，右端与半径为L=20cm的两段光滑圆弧导轨相接，一根质量m=60g、电阻R=1Ω、长为L的导体棒ab，用长也为L的绝缘细线悬挂，如图所示，系统空间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，当闭合开关S后，导体棒沿圆弧摆动，摆到最大高度时，细线与竖直方向成θ=53°角，摆动过程中导体棒始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态，导轨电阻不计，sin53°=0.8，g=10m/s2，则（　　） A. 恒流源提供的电流在导体棒ab中的方向为a→b B. 恒流源提供的电流为I=3A C. 导体棒在摆动过程中所受安培力F=0.8N D. 导体棒在摆动过程中电源提供的电能为0.048J 【答案】AB 【解析】 【详解】A．当开关S闭合时，导体棒向右摆动，说明其所受安培力水平向右，由左手定则可知，导体棒ab中的方向为a→b，A正确； C．根据动能定理得 解得安培力 C错误； B．恒流源提供的电流 解得 B正确； D．导体棒在摆动过程中获得的机械能 但是还有焦耳热，D错误。 故选AB。 10. 某货物输送装置可简化为如图所示，将一个质量为M的载物平台架在两根完全相同、轴线在同一水平面内足够长的平行圆柱上。已知平台与两圆柱间的动摩擦因数均为，平台的重心与两圆柱等距，两圆柱以角速度绕轴线做相反方向的转动，重力加速度大小为g。现给平台施加一过平台重心且沿平行于轴线方向的恒力F，使载物平台从静止开始运动。下列说法正确的是（　　） A. 只有当时，平台才能开始运动 B. 平台运动的最大加速度大小 C. 只要平台运动距离足够远，平台最终一定会做匀速直线运动 D. 越大，平台从静止开始运动相同距离用时越短 【答案】BD 【解析】 【详解】ABC．平台与两个圆柱表面的摩擦力相等，大小 开始时平台受到两圆柱的摩擦力平衡，所以开始运动时加速度大小为 圆柱表面的点转动的线速度大小为 若平台运动的速度大小为v，则沿该方向上受到一根圆柱的摩擦力分量为 根据牛顿第二定律可得 开始时，平台受到的两圆柱摩擦力平衡，加速度最大，大小为 即使F较小，平台也能运动，由于v在不断增大，加速度会越来越小，当时 无论平台运动的距离多远，最终都不会匀速直线运动，故AC错误，B正确； D．角速度越大，平台运动的加速度越大，平均速度越大，从静止开始运动相同距离用时越短，D正确。 故选BD。 二、实验题（本题共2小题，共18分。请把正确答案填在横线上，不要求写出计算过程。） 11. 在“研究小球做平抛运动的规律”的实验中： （1）如图甲所示的实验中，观察到两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向做__________；如图乙所示的实验：将两个光滑斜轨道固定在同一竖直面内，滑道末端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的相同高度由静止同时释放，观察到球1落到水平板上并击中球2，这说明平抛运动在水平方向做__________； （2）该同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片，照片中小方格的边长，小球在平拋运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则照相机每隔__________s曝光一次，小球平拋初速度为__________（当地重力加速度大小）。 【答案】（1） ①. 自由落体运动 ②. 匀速直线运动 （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动； [2]因为观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，可知球1在水平方向上的运动规律与球2相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动。 【小问2详解】 [1]在竖直方向上，根据匀变速直线运动的规律可得 解得 [2]在水平方向，根据匀速直线运动可得 12. 用图1所示实验装置探究外力一定时加速度与质量的关系。 （1）以下操作正确的是（　　） A. 使小车质量远大于槽码质量 B. 调整垫块位置以补偿阻力 C. 补偿阻力时需要用细绳连接槽码 D. 释放小车后立即打开打点计时器 （2）为补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力，在正确的操作下，打出纸带进行检验，下图中能表明补偿阻力恰当的是（　　） A. B. C. D. （3）保持槽码质量不变，改变小车上砝码的质量，得到一系列打点纸带。其中一条纸带的计数点如图2所示，相邻两点之间的距离分别为，时间间隔均为T。下列加速度算式中，最优的是（　　）。 A. B. C. D. （4）以小车和砝码的总质量M为横坐标，加速度的倒数为纵坐标，甲、乙两组同学分别得到的图像如图3所示。 由图可知，在所受外力一定的条件下，a与M成______（填“正比”或“反比”）；甲组所用的______（填“小车”、“砝码”或“槽码”）质量比乙组的更大。 【答案】（1）AB （2）B （3）D （4） ①. 反比 ②. 槽码 【解析】 【小问1详解】 A．为了使小车所受的合外力大小近似等于槽码的总重力，故应使小车质量远大于槽码质量，故A正确； B．为了保证小车所受细线拉力等于小车所受合力，则需要调整垫块位置以补偿阻力，也要保持细线和长木板平行，故B正确； C．补偿阻力时不能用细绳连接槽码，故C错误； D．根据操作要求，应先打开打点计时器再释放小车，故D错误。 故选AB。 【小问2详解】 补偿阻力恰当时，小车在不受槽码拉力情况下应做匀速直线运动，通过纸带上点迹是否均匀来判断小车是否做匀速运动，故B正确，ACD错误。故选B。 【小问3详解】 根据逐差法可知，，， 联立可得小车加速度表达式为 故ABC错误，D正确。 故选D。 【小问4详解】 [1]根据图像可知与M成正比，故在所受外力一定的条件下，a与M成反比； [2]设槽码的质量为m，则由牛顿第二定律可得 化简可得 故斜率越小，槽码的质量m越大，由图可知甲组所用的槽码质量比乙组的更大。 三、计算题（本题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。） 13. 甲、乙两车在平直公路上比赛，某一时刻，乙车在甲车前方处，乙车速度，甲车速度，此时乙车离终点线尚有，如图所示。若甲车做匀加速运动，加速度，乙车速度不变，不计车长。 （1）经过多长时间甲、乙两车间距离最大，最大距离是多少？ （2）到达终点时甲车能否超过乙车？ 【答案】（1）5s，36m；（2）不能 【解析】 【分析】（1）抓住两车相距最大时的临界条件：两车速度相等展开计算即可； （2）分析乙车到达终点经过的时间，再求出甲车在此过程中经过的位移，比较即可求解。 【详解】（1）根据题意可知，甲车速度小于乙车时距离一直在被拉远，因此当甲、乙两车的速度相等时两车距离最大，则有 代入数据得到 所以经过5s两车间距最大，此过程中甲车位移为 乙车位移为 两车最大距离为 （2）因为乙车做匀速运动，所以乙车到达终点所需时间为 假设再经过t2时间后，甲车恰好超过乙车，则有 解得 所以到达终点线时甲车不能超过乙车。 14. 如图所示，间距为0.5m的足够长的平行绝缘导轨CD、EF水平放置，将一根长也为0.5m，质量为0.1kg的金属棒ab放在导轨上。金属棒中通有大小为0.5A，方向由a端流向b端的恒定电流。整个装置处于一方向与导轨平面成37°斜向上的匀强磁场中。金属棒ab与导轨间的动摩擦因数为0.5，运动中金属棒始终与导轨保持良好接触，忽略空气阻力及金属棒中电流对原磁场的影响，重力加速度大小g取，，求： （1）当磁感应强度的大小为0.5T时，导体棒ab静止，此时导体棒所受的摩擦力； （2）若磁场的大小可改变，则金属棒刚要离开导轨时匀强磁场的磁感应强度大小。 【答案】（1），方向水平向右；（2） 【解析】 【详解】（1）根据题意，对导体棒受力分析，水平方向 又有 ， 解得 方向水平向右。 （2）根据题意可知，导体棒刚离开导轨时弹力为0，竖直方向 又有 解得 15. 如图所示，装置的中间是水平传送带，它与两边的台面等高，并能平滑对接。传送带左边是光滑且足够长的水平面，一轻质弹簧左端固定，右端与质量的物块接触但不栓接。传送带以速度逆时针匀速转动。传送带的右边是位于竖直平面内的光滑圆弧轨道，轨道半径。已知物块与传送带之间的动摩擦因数，传送带两轴之间的距离。将物块压缩弹簧到A点并由静止释放，物块恰好能到达圆弧轨道的最高点B。取求： （1）物块对圆弧轨道最低点的压力和物块释放前弹簧的弹性势能； （2）物块由A到B过程中，物块与传送带间摩擦产生的热量； （3）物块再次压缩弹簧时弹簧的最大弹性势能。 【答案】（1），方向竖直向下；；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）物块沿圆弧轨道向上运动过程，由动能定理得 解得 物块在圆弧轨道最低点有 解得 由牛顿第三定律得：物块对圆弧轨道最低点的压力大小为，方向竖直向下。 从A点到圆弧最低点，由能量守恒定律得 （2）物块和弹簧分离过程，由能量守恒定律得 解得 物块在传送带上运动时，由牛顿第二定律得 解得 由运动学公式得 解得 物块和传送带的相对位移 摩擦产生的热量 （3）设物块从圆弧轨道滑回传送带在传送带上运动距离为x时与传送带达到共同速度，有 解得 所以物块滑下传送带前已经与传送带达到共速 物块再次压缩弹簧时弹簧的最大弹性势能 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级8月检测 物理试题 一、选择题（1-7题只有一个选项正确，选对得4分，选错得0分，8-10题有多个选项正确，全部选对得4分，漏选得2分，选错得0分） 1. 某一做直线运动的物体位置随时间的关系为x=1＋2t＋3t2，则关于其速度与1s内的位移大小，下列说法正确的是（ ） A. 速度是描述物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为6m B. 速度是描述物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为6m C. 速度是描述物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为5m D. 速度是描述物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为5m 2. 如图所示，在粗糙的水平地面上，两相同物块用轻绳相连，两物块质量均为1kg，细线能承受的最大拉力为3N。若在水平拉力F作用下，两物块一起向右做匀加速直线运动，若物体与地面间动摩擦因数为0.1，重力加速度大小取10m/s2，则F的最大值为（　　） A. 4N B. 5N C. 6N D. 8N 3. 篮球比赛前，常通过观察篮球从一定高度由静止下落后的反弹情况判断篮球的弹性。某同学拍摄了该过程，并得出了篮球运动的图像，如图所示。图像中a、b、c、d四点中对应篮球位置最高的是（ ） A. a点 B. b点 C. c点 D. d点 4. 中国的面食文化博大精深，种类繁多，其中“山西刀削面”堪称天下一绝，传统的操作手法是一手托面一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图所示，小面片刚被削离时距开水锅的高度为L，与锅沿的水平距离为L，锅的半径也为L，若将削出的小面片的运动视为平抛运动，且小面片都落入锅中，重力加速度为g，则下列关于所有小面片的描述正确的是（　　） A. 空中相邻两个面片飞行过程中水平距离可能逐渐变大 B. 掉落位置不相同的小面片，从抛出到落水前瞬间速度的变化量不同 C. 落入锅中时，最大速度是最小速度的3倍 D. 若初速度为，则 5. 如图所示，在水平力F作用下，物体B沿水平面向右运动，物体A恰匀速上升，以下说法正确的是（　　） A. 物体B正向右做匀减速运动 B. 物体B正向右做加速运动 C. 地面对B的摩擦力减小 D. 右侧绳与水平方向成30°角时，vA∶vB= ∶2 6. 工人在河堤的硬质坡面上固定一垂直坡面的挡板，向坡底运送长方体建筑材料。如图所示，坡面与水平面夹角为，交线为PN，坡面内QN与PN垂直，挡板平面与坡面的交线为MN，。若建筑材料与坡面、挡板间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为g，则建筑材料沿MN向下匀加速滑行的加速度大小为（ ） A. B. C. D. 7. 某山沟竖直截面图如图所示，山沟的一侧竖直，另一侧是以点为圆心、为半径的圆弧，圆弧最高点与点等高。救援队从点以大小为的初速度向该山沟投掷救援物资，其中是重力加速度大小。物资可视为质点，不计空气阻力。为避免损坏救援物资，要求物资落到圆弧上的速率最小，则物资（ ） A. 在空中运动的时间为 B. 与水平方向成角斜上抛 C. 抛出点与落点的高度差为 D. 落到圆弧上的最小速率为 8. 如图所示为某内燃机的活塞——曲轴结构，该结构由活塞滑块P和连杆PQ、OQ组成。其中滑块P穿在固定杆上，Q点可绕着O点顺时针转动，工作时汽缸推动活塞滑块P沿着固定杆上下运动，带动Q点转动。已知连杆OQ长为R，某时刻活塞滑块在竖直杆上向下滑动的速度为v，连杆PQ与固定杆的夹角为θ，PQ杆与OQ杆的夹角为φ（此时φ为钝角）。下列说法正确的是（　　） A. 此时Q点的线速度为 B. 此时Q点的角速度为 C. 若Q点匀速转动，则此时P向下加速 D. P的速度大小始终小于Q点的线速度大小 9. 光滑平行导轨水平放置，导轨左端与恒流源（输出电流不变）相连，右端与半径为L=20cm的两段光滑圆弧导轨相接，一根质量m=60g、电阻R=1Ω、长为L的导体棒ab，用长也为L的绝缘细线悬挂，如图所示，系统空间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，当闭合开关S后，导体棒沿圆弧摆动，摆到最大高度时，细线与竖直方向成θ=53°角，摆动过程中导体棒始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态，导轨电阻不计，sin53°=0.8，g=10m/s2，则（　　） A. 恒流源提供的电流在导体棒ab中的方向为a→b B. 恒流源提供的电流为I=3A C. 导体棒在摆动过程中所受安培力F=0.8N D. 导体棒在摆动过程中电源提供的电能为0.048J 10. 某货物输送装置可简化为如图所示，将一个质量为M的载物平台架在两根完全相同、轴线在同一水平面内足够长的平行圆柱上。已知平台与两圆柱间的动摩擦因数均为，平台的重心与两圆柱等距，两圆柱以角速度绕轴线做相反方向的转动，重力加速度大小为g。现给平台施加一过平台重心且沿平行于轴线方向的恒力F，使载物平台从静止开始运动。下列说法正确的是（　　） A. 只有当时，平台才能开始运动 B. 平台运动的最大加速度大小 C. 只要平台运动距离足够远，平台最终一定会做匀速直线运动 D. 越大，平台从静止开始运动相同距离用时越短 二、实验题（本题共2小题，共18分。请把正确答案填在横线上，不要求写出计算过程。） 11. 在“研究小球做平抛运动的规律”的实验中： （1）如图甲所示的实验中，观察到两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向做__________；如图乙所示的实验：将两个光滑斜轨道固定在同一竖直面内，滑道末端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的相同高度由静止同时释放，观察到球1落到水平板上并击中球2，这说明平抛运动在水平方向做__________； （2）该同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片，照片中小方格的边长，小球在平拋运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则照相机每隔__________s曝光一次，小球平拋初速度为__________（当地重力加速度大小）。 12. 用图1所示实验装置探究外力一定时加速度与质量的关系。 （1）以下操作正确的是（　　） A. 使小车质量远大于槽码质量 B. 调整垫块位置以补偿阻力 C. 补偿阻力时需要用细绳连接槽码 D. 释放小车后立即打开打点计时器 （2）为补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力，在正确的操作下，打出纸带进行检验，下图中能表明补偿阻力恰当的是（　　） A. B. C. D. （3）保持槽码质量不变，改变小车上砝码的质量，得到一系列打点纸带。其中一条纸带的计数点如图2所示，相邻两点之间的距离分别为，时间间隔均为T。下列加速度算式中，最优的是（　　）。 A. B. C. D. （4）以小车和砝码的总质量M为横坐标，加速度的倒数为纵坐标，甲、乙两组同学分别得到的图像如图3所示。 由图可知，在所受外力一定的条件下，a与M成______（填“正比”或“反比”）；甲组所用的______（填“小车”、“砝码”或“槽码”）质量比乙组的更大。 三、计算题（本题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。） 13. 甲、乙两车在平直公路上比赛，某一时刻，乙车在甲车前方处，乙车速度，甲车速度，此时乙车离终点线尚有，如图所示。若甲车做匀加速运动，加速度，乙车速度不变，不计车长。 （1）经过多长时间甲、乙两车间距离最大，最大距离是多少？ （2）到达终点时甲车能否超过乙车？ 14. 如图所示，间距为0.5m的足够长的平行绝缘导轨CD、EF水平放置，将一根长也为0.5m，质量为0.1kg的金属棒ab放在导轨上。金属棒中通有大小为0.5A，方向由a端流向b端的恒定电流。整个装置处于一方向与导轨平面成37°斜向上的匀强磁场中。金属棒ab与导轨间的动摩擦因数为0.5，运动中金属棒始终与导轨保持良好接触，忽略空气阻力及金属棒中电流对原磁场的影响，重力加速度大小g取，，求： （1）当磁感应强度的大小为0.5T时，导体棒ab静止，此时导体棒所受的摩擦力； （2）若磁场的大小可改变，则金属棒刚要离开导轨时匀强磁场的磁感应强度大小。 15. 如图所示，装置的中间是水平传送带，它与两边的台面等高，并能平滑对接。传送带左边是光滑且足够长的水平面，一轻质弹簧左端固定，右端与质量的物块接触但不栓接。传送带以速度逆时针匀速转动。传送带的右边是位于竖直平面内的光滑圆弧轨道，轨道半径。已知物块与传送带之间的动摩擦因数，传送带两轴之间的距离。将物块压缩弹簧到A点并由静止释放，物块恰好能到达圆弧轨道的最高点B。取求： （1）物块对圆弧轨道最低点的压力和物块释放前弹簧的弹性势能； （2）物块由A到B过程中，物块与传送带间摩擦产生的热量； （3）物块再次压缩弹簧时弹簧的最大弹性势能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $