精品解析：贵州毕节市实验高级中学2026-2027学年高三学期第2次月考物理试题

物 理 试 卷 注意事项： 1、答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2、每小题选出答案后，用2B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。在试题卷上作答无效。 3、考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 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. 某校120周年校庆的机器人展览上，一台机器人沿直线做匀变速运动，其x-t图像如图所示。下列关于该机器人运动的图像，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 2. 2025年10月，我国紧凑型聚变能实验装置（BEST）主机首个关键部件——杜瓦底座研制成功并顺利完成交付。该装置发生的核反应方程为，其中、、X和的质量分别为、、、，真空中的光速为，下列说法正确的是（ ） A. X原子核的核子数为2 B. 由于质量亏损，因此该核反应过程中质量数不守恒 C. 该核反应过程中释放的能量为 D. X的比结合能比的比结合能大 3. 2026年3月29日，在世界超级摩托车锦标赛中，车手驾驶某款中国产赛车连续夺得两回合冠军，实现了零的突破。如图，甲、乙、丙三条虚线为赛车过水平发卡弯（又称形弯）的三种行驶线路，为获得更大的安全过弯速度，应选择的线路是（　　） A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 甲、乙均可 4. 竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，小球A、B带同种电荷，现用水平向左的推力F作用于小球B，两球分别静止在竖直墙面和水平地面上，如图所示。如果将小球B向左推动少许，当两球重新达到平衡时，与原来的平衡状态相比较（　　） A. 小球A对竖直墙壁的压力减小 B. 两小球之间的距离减小 C. 地面对小球B的支持力增大 D. 推力F增大 5. 如图，某大型音乐喷泉广场建有一个蓄水深度的景观安全水池，水的折射率为，池底有一景观灯，灯可视为点光源。则水面上圆形“发光”区域的面积为（　　） A. B. C. D. 6. 汽缸内封闭的一定质量的理想气体，经历了一个完整循环过程，其图像如图所示，已知为反比例函数图像的一部分。下列说法正确的是（ ） A. 气体在状态时的体积为 B. 过程中，气体内能不变 C. 过程中，气体对外界所做的功为 D. 过程中，气体向外界放出的热量大于气体内能的减少量 7. 如图所示，边长为L的正方形abcd区域内无磁场，abcd区域外存在足够宽的、磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。0时刻，质量为m、电荷量为q的带正电粒子从ab边的中点e以方向垂直于ab边、大小为的速度射入磁场，不计粒子重力，则粒子第n（且n为偶数）次回到e点的时刻为（ ） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. “嫦娥七号”探测器计划于2026年8月发射，开启人类对月球南极区域勘查任务。“嫦娥七号”探测器被月球捕获进入月球轨道的部分过程如图所示，探测器在椭圆轨道1运行经过P点时变轨进入椭圆轨道2，在轨道2上经过P点时再次变轨进入圆轨道3（忽略变轨时质量变化）。三个轨道相切于P点，Q点是轨道2上离月球最远的点，探测器在轨道1、2、3上的机械能分别为E1、E2、E3，运行周期分别为T1、T2、T3，则探测器（　　） A. 在轨道2上经过P点的速度小于经过Q点的速度 B. 在轨道2上经过P点的加速度与在轨道3上经过P点的加速度相等 C. D. 9. 如图甲所示，一质量M=4kg的木板A静置在足够大的光滑水平面上，t=0时刻在木板上作用一水平向右的力F，F随时间变化的图像如图乙所示。在t=4s时将一可视为质点且质量m=2kg的滑块B轻放在木板A右端（滑块B相对地面初速度为0），最终滑块B恰好没有从木板A左端掉落。已知滑块B与木板A间的动摩擦因数µ=0.4，重力加速度大小g=10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 0~4s内，力F对木板A的冲量大小为24N·s B. t=4s时木板A的速度大小为8m/s C. 木板A的长度为6m D. 滑块B在与木板A相对滑动的过程中，摩擦产生的热量为64J 10. 如图甲所示，光滑绝缘水平面上有宽度为2L的条形磁场，磁场方向竖直向下，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，、均已知，理想边界上有磁场。质量为m、电阻为R的匀质长方形单匝线框，其长为2L，宽为L，线框bc边与ad边的中点分别是e、f。在时间内将线框锁定，使e、f连线刚好与磁场左边界重合。时刻线框突然获得一个向右的初速度，已知ab边离开磁场时线框速度大小为ab边刚进入磁场时的。下列说法正确的是（ ） A. 时刻，ab两点间的电势差为 B. 在内，cd边所受安培力的冲量大小为 C. cd边在磁场中运动时，bc边不受安培力作用 D. ab边刚进入磁场时线框的速度大小为 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 随着科技发展，智能手机不仅为我们的生活带来了便利，也可以利用它的摄像头和内部传感器协助我们完成物理实验。如图甲，某同学在“用单摆测量重力加速度”的实验中，利用了智能手机磁传感器和一个磁性小球进行了如下实验： （1）实验前，用刻度尺测出绳长为，用游标卡尺测量摆球的直径为，则摆长_________。 （2）利用软件可将磁感应强度信号转换为电压信号，记录电压的变化曲线如图乙所示，则测得单摆周期_________（用和表示）。 （3）经测量得到多组不同的摆长和对应的周期，画出图线如图丙所示，然后在图线上选取A、B两个点，可计算出重力加速度_________（用、、、表示）。 12. 为研究某新型电池的供电性能变化，某实验小组利用如图甲所示的电路测量电源的电动势和内阻，为一段粗细均匀同种材料的电阻丝，为定值电阻。 实验时进行了如下操作： （1）先用多用电表的“”倍率测量电阻丝的阻值，如图乙所示，则_________。 （2）用游标卡尺测量电阻丝的总长度，如图丙所示，则_________cm。 （3）闭合开关S，移动滑片P的位置，测量电阻丝接入电路的长度，并读出相应的电压表示数，并已测得实验所用电阻丝单位长度的电阻为；记录多组实验数据，作出_________（填“”“”或“”）的图像如图丁所示，由图像可知电源的电动势_________，内阻_________。（用字母、、、表示） 13. 如图所示，实线是一列简谐波在时刻的波形曲线，虚线是在时刻的波形曲线。 （1）求该波的波速； （2）若波速是，求波的传播方向。 14. 空间中存在水平向左、范围足够大的匀强电场，将一电荷量为q、质量为m的小球以初速度从电场中的M点水平向右抛出，一段时间后小球运动到P点（图中未画出），此时速度方向竖直向下，然后从P点运动到M点正下方的N点，如图所示。已知MP的水平距离等于MN的高度差，重力加速度大小为g。设小球在N点的电势能为零，不计空气阻力。求： （1）匀强电场强度大小； （2）小球从M运动到N的过程中，小球速率的最小值； （3）小球从M运动到N的过程中，何处电势能最大？电势能最大值为多少？ 15. 如图所示，粗糙平台左、右两端分别放置小物块、（均可视为质点），给一水平向右的初速度，运动到平台右端与发生弹性碰撞，离开平台后恰好能从点沿切线落入竖直光滑圆弧轨道，不固定，其半径，圆心角，最低点与光滑水平面平滑连接。传送带以的速度顺时针匀速转动，左、右两端均与光滑水平面平滑连接，与固定竖直挡板碰撞后反弹，速率变为碰前速率的一半。已知、、质量分别为、、，平台长度，传送带长度，与平台之间及与传送带之间的动摩擦因数均为，重力加速度大小，，忽略空气阻力。求： （1）与碰撞后，的速度大小； （2）运动到圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小； （3）与传送带因摩擦产生的总热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物 理 试 卷 注意事项： 1、答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2、每小题选出答案后，用2B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。在试题卷上作答无效。 3、考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 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. 某校120周年校庆的机器人展览上，一台机器人沿直线做匀变速运动，其x-t图像如图所示。下列关于该机器人运动的图像，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】AC．设初速度为v0，加速度为a，根据位移时间关系可得 代入（1s，2m）和（2s，6m）可得， 联立解得， 所以机器人做匀加速直线运动，加速度为2m/s2，速度与时间的关系为，故AC错误； BD．根据速度位移关系可得 所以，故B正确，D错误。 故选B。 2. 2025年10月，我国紧凑型聚变能实验装置（BEST）主机首个关键部件——杜瓦底座研制成功并顺利完成交付。该装置发生的核反应方程为，其中、、X和的质量分别为、、、，真空中的光速为，下列说法正确的是（ ） A. X原子核的核子数为2 B. 由于质量亏损，因此该核反应过程中质量数不守恒 C. 该核反应过程中释放的能量为 D. X的比结合能比的比结合能大 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据核反应质量数守恒规律，X的核子数（即质量数）为，故A错误； B．核反应过程中质子数、质量数（核子总数）始终守恒，故B错误； C．核反应的质量亏损为反应前总静止质量减去反应后总静止质量，即 根据质能方程，释放的能量，故C错误； D．该核聚变反应释放能量，说明生成物X的原子核比反应物的原子核更稳定，而原子核的比结合能越大，原子核越稳定，因此X的比结合能比的比结合能大，故D正确。 故选D。 3. 2026年3月29日，在世界超级摩托车锦标赛中，车手驾驶某款中国产赛车连续夺得两回合冠军，实现了零的突破。如图，甲、乙、丙三条虚线为赛车过水平发卡弯（又称形弯）的三种行驶线路，为获得更大的安全过弯速度，应选择的线路是（　　） A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 甲、乙均可 【答案】B 【解析】 【详解】摩托车做圆周运动的向心力由摩擦力提供，则由 可得 因摩擦系数相同，则线路乙的半径越大，越能获得更大的安全转弯速度，应选择线路乙。 故选B。 4. 竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，小球A、B带同种电荷，现用水平向左的推力F作用于小球B，两球分别静止在竖直墙面和水平地面上，如图所示。如果将小球B向左推动少许，当两球重新达到平衡时，与原来的平衡状态相比较（　　） A. 小球A对竖直墙壁的压力减小 B. 两小球之间的距离减小 C. 地面对小球B的支持力增大 D. 推力F增大 【答案】A 【解析】 【详解】AB．对A球受力分析，如图所示 设B对A的库仑力与墙壁的夹角为θ，根据平衡条件可得， 将小球B向左推动少许时，θ减小，则竖直墙面对小球A的弹力N1减小，库仑力减小，根据库仑定律可知，两球之间的距离增大，根据牛顿第三定律可知，小球A对竖直墙壁的压力减小，故A正确，B错误； CD．对AB整体受力分析，如图所示 根据平衡条件可得， 由于N1减小，则F减小，N2不变，即地面对小球B的支持力不变，故CD错误。 故选A。 5. 如图，某大型音乐喷泉广场建有一个蓄水深度的景观安全水池，水的折射率为，池底有一景观灯，灯可视为点光源。则水面上圆形“发光”区域的面积为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据全反射临界角公式可得 则有 设站在岸上的游客能观察到水面圆形“发光”区域的半径为r，根据几何关系可得 则水面上圆形“发光”区域的面积为 联立解得 故选C。 6. 汽缸内封闭的一定质量的理想气体，经历了一个完整循环过程，其图像如图所示，已知为反比例函数图像的一部分。下列说法正确的是（ ） A. 气体在状态时的体积为 B. 过程中，气体内能不变 C. 过程中，气体对外界所做的功为 D. 过程中，气体向外界放出的热量大于气体内能的减少量 【答案】B 【解析】 【详解】A．题干说明为反比例函数图像，即该过程是等温过程，满足玻意耳定律 代入已知状态可得 解得​，故A错误； B．理想气体的内能仅由温度决定，为等温过程，气体温度始终不变，因此内能保持不变，故B正确； C．图像中，过程曲线与V轴围成的面积等于气体对外做的功。是等压过程，压强恒为，体积从膨胀到，因此气体对外做功​，故C错误； D．是等容过程，气体体积不变，因此气体对外界、外界对气体都不做功，即 该过程压强减小，由查理定律可知温度降低，内能减少。根据热力学第一定律 代入可得，即气体放出的热量大小恰好等于内能的减少量，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，边长为L的正方形abcd区域内无磁场，abcd区域外存在足够宽的、磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。0时刻，质量为m、电荷量为q的带正电粒子从ab边的中点e以方向垂直于ab边、大小为的速度射入磁场，不计粒子重力，则粒子第n（且n为偶数）次回到e点的时刻为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得粒子运动半径 粒子在磁场中运动的周期，由几何关系可知，粒子每次在磁场中运动的轨迹均为个圆周，转过的圆心角为，则每次在磁场中运动的时间 粒子在无磁场区域（正方形内部）做匀速直线运动，每次运动的距离为正方形边长，则每次在无磁场区域运动的时间 根据粒子运动的对称性可知，粒子每经过次磁场运动和次无磁场区域运动（即半个大周期），会回到点一次。故粒子第次回到点的时刻为 粒子第次（为偶数）回到点，相当于经历了个完整的大周期（每个大周期包含次磁场运动和次直线运动，回到点次），或者直接理解为经历了个“半周期”（每个半周期回到点次）。总时间 故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. “嫦娥七号”探测器计划于2026年8月发射，开启人类对月球南极区域勘查任务。“嫦娥七号”探测器被月球捕获进入月球轨道的部分过程如图所示，探测器在椭圆轨道1运行经过P点时变轨进入椭圆轨道2，在轨道2上经过P点时再次变轨进入圆轨道3（忽略变轨时质量变化）。三个轨道相切于P点，Q点是轨道2上离月球最远的点，探测器在轨道1、2、3上的机械能分别为E1、E2、E3，运行周期分别为T1、T2、T3，则探测器（　　） A. 在轨道2上经过P点的速度小于经过Q点的速度 B. 在轨道2上经过P点的加速度与在轨道3上经过P点的加速度相等 C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可知，探测器在轨道2的近月点（P点）的速度大于在远月点（Q点）的速度，故A错误； B．根据牛顿第二定律可得 所以 由此可知，在轨道2上经过P点的加速度与在轨道3上经过P点的加速度相等，故B正确； C．探测器在轨道1上经过P点时减速做近心运动进入轨道2，在轨道2上经过P点时再次减速做近心运动进入轨道3，则探测器的机械能减小，所以三个轨道上机械能大小关系为，故C正确； D．根据开普勒第三定律可知，探测器由轨道1变轨到轨道2再变轨到轨道3半长轴依次减小，则周期减小，所以，故D错误。 故选BC。 9. 如图甲所示，一质量M=4kg的木板A静置在足够大的光滑水平面上，t=0时刻在木板上作用一水平向右的力F，F随时间变化的图像如图乙所示。在t=4s时将一可视为质点且质量m=2kg的滑块B轻放在木板A右端（滑块B相对地面初速度为0），最终滑块B恰好没有从木板A左端掉落。已知滑块B与木板A间的动摩擦因数µ=0.4，重力加速度大小g=10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 0~4s内，力F对木板A的冲量大小为24N·s B. t=4s时木板A的速度大小为8m/s C. 木板A的长度为6m D. 滑块B在与木板A相对滑动的过程中，摩擦产生的热量为64J 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据F-t图像可知，0~4s内力F对木板A的冲量大小为，故A正确； B．0~4s内，根据动量定理可得 解得，故B错误； C．放上滑块B后，木板A的加速度大小为 滑块B的加速度大小为 当二者共速时，有 解得， 则木板A的长度为，故C正确； D．滑块B在与木板A相对滑动的过程中，摩擦产生的热量为，故D错误。 故选AC。 10. 如图甲所示，光滑绝缘水平面上有宽度为2L的条形磁场，磁场方向竖直向下，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，、均已知，理想边界上有磁场。质量为m、电阻为R的匀质长方形单匝线框，其长为2L，宽为L，线框bc边与ad边的中点分别是e、f。在时间内将线框锁定，使e、f连线刚好与磁场左边界重合。时刻线框突然获得一个向右的初速度，已知ab边离开磁场时线框速度大小为ab边刚进入磁场时的。下列说法正确的是（ ） A. 时刻，ab两点间的电势差为 B. 在内，cd边所受安培力的冲量大小为 C. cd边在磁场中运动时，bc边不受安培力作用 D. ab边刚进入磁场时线框的速度大小为 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．内，线框在磁场中的有效面积为 根据法拉第电磁感应定律，感应电动势 线框总电阻为，感应电流 ab边是线框总长度的，其电阻为，ab两点的电势差为路端电压的一部分：ab边完全在磁场外，相当于外电路的一段，电势差大小为，故A正确； B．内，电流为恒定电流 安培力冲量 其中是B-t图像内与坐标轴围成的面积，因此cd边安培力冲量大小为，故B正确； C．cd边在磁场中向右运动时，切割磁感线产生感应电流，电流会流经bc边，bc边的部分段处于磁场中，且电流方向与磁场方向垂直，因此会受到安培力作用，故C错误； D．设ab边刚进入磁场时速度为，ab边离开磁场时速度为 ab边进入磁场到离开磁场，线框向右运动L距离，此过程仅ab边切割磁感线，由动量定理可得 其中 代入化简得 解得，故D正确。 故选ABD。 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 随着科技发展，智能手机不仅为我们的生活带来了便利，也可以利用它的摄像头和内部传感器协助我们完成物理实验。如图甲，某同学在“用单摆测量重力加速度”的实验中，利用了智能手机磁传感器和一个磁性小球进行了如下实验： （1）实验前，用刻度尺测出绳长为，用游标卡尺测量摆球的直径为，则摆长_________。 （2）利用软件可将磁感应强度信号转换为电压信号，记录电压的变化曲线如图乙所示，则测得单摆周期_________（用和表示）。 （3）经测量得到多组不同的摆长和对应的周期，画出图线如图丙所示，然后在图线上选取A、B两个点，可计算出重力加速度_________（用、、、表示）。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 摆长为点至摆球球心的距离，故摆长 【小问2详解】 软件将磁感应强度信号转换为电压信号，摆球每次经过平衡位置时离磁传感器最近，磁感应强度出现峰值，电压也对应出现峰值。单摆一个周期内，摆球会两次经过平衡位置，相邻两个峰值的时间间隔为，从图乙可知，为第一个峰值的时刻，为第二个峰值的时刻，故 解得 【小问3详解】 根据单摆周期公式有 解得 则图像的斜率为 解得 【点睛】 12. 为研究某新型电池的供电性能变化，某实验小组利用如图甲所示的电路测量电源的电动势和内阻，为一段粗细均匀同种材料的电阻丝，为定值电阻。 实验时进行了如下操作： （1）先用多用电表的“”倍率测量电阻丝的阻值，如图乙所示，则_________。 （2）用游标卡尺测量电阻丝的总长度，如图丙所示，则_________cm。 （3）闭合开关S，移动滑片P的位置，测量电阻丝接入电路的长度，并读出相应的电压表示数，并已测得实验所用电阻丝单位长度的电阻为；记录多组实验数据，作出_________（填“”“”或“”）的图像如图丁所示，由图像可知电源的电动势_________，内阻_________。（用字母、、、表示） 【答案】（1）130 （2）10.150 （3） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 多用电表欧姆挡×10倍率，指针示数为，故 【小问2详解】 该游标为20分度，精度，主尺读数，游标卡尺第10格与主尺对齐，游标卡尺读数为 总长度 【小问3详解】 [1][2][3]根据闭合电路欧姆定律 整理得 因此与成线性关系，横坐标填 结合图像：当时，，代入得 纵轴截距为，即 联立可得， 13. 如图所示，实线是一列简谐波在时刻的波形曲线，虚线是在时刻的波形曲线。 （1）求该波的波速； （2）若波速是，求波的传播方向。 【答案】（1）若该波是沿轴正向传播，波速；若该波沿轴负向传播，波速 （2）该波沿轴正向传播 【解析】 【小问1详解】 若该波是沿轴正向传播，则，解得 由图知波长为，则波速 若该波沿轴负向传播，则，解得 则波速 【小问2详解】 若该波沿轴正向传播，波速 解得，是整数，则该波沿轴正向传播； 若该波沿轴负向传播，波速 解得，不是整数，则该波不沿轴负向传播。 14. 空间中存在水平向左、范围足够大的匀强电场，将一电荷量为q、质量为m的小球以初速度从电场中的M点水平向右抛出，一段时间后小球运动到P点（图中未画出），此时速度方向竖直向下，然后从P点运动到M点正下方的N点，如图所示。已知MP的水平距离等于MN的高度差，重力加速度大小为g。设小球在N点的电势能为零，不计空气阻力。求： （1）匀强电场强度大小； （2）小球从M运动到N的过程中，小球速率的最小值； （3）小球从M运动到N的过程中，何处电势能最大？电势能最大值为多少？ 【答案】（1） （2） （3）小球在P点的电势能最大， 【解析】 【小问1详解】 小球先从M点到P点，再从P点到N点，根据对称性可知，两个过程所用时间相等，从M点到P点，水平方向有， 从M点到N点，竖直方向有 由题意可知 联立可得 则有 【小问2详解】 如图所示 电场力与重力的合力与水平方向的夹角满足 将小球的初速度分解为平行方向和垂直方向两个分速度，当平行方向分速度减为0时，小球的速度最小，则小球在运动过程中的最小速度 【小问3详解】 根据题意可知小球在P点的电势能最大，从M点到P点，水平方向有 电场力做功为 可知从M点到P点电势能增加，设小球在N点的电势能为零，即小球在M点的电势能为零，则小球从M运动到N的过程中，电势能的最大值为 15. 如图所示，粗糙平台左、右两端分别放置小物块、（均可视为质点），给一水平向右的初速度，运动到平台右端与发生弹性碰撞，离开平台后恰好能从点沿切线落入竖直光滑圆弧轨道，不固定，其半径，圆心角，最低点与光滑水平面平滑连接。传送带以的速度顺时针匀速转动，左、右两端均与光滑水平面平滑连接，与固定竖直挡板碰撞后反弹，速率变为碰前速率的一半。已知、、质量分别为、、，平台长度，传送带长度，与平台之间及与传送带之间的动摩擦因数均为，重力加速度大小，，忽略空气阻力。求： （1）与碰撞后，的速度大小； （2）运动到圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小； （3）与传送带因摩擦产生的总热量。 【答案】（1）0 （2） （3）34J 【解析】 【小问1详解】 设与碰撞前的速度大小为，由动能定理得 解得 取水平向右为正方向，设碰撞后、的速度分别为、，碰撞过程中动量守恒，有 弹性碰撞过程中机械能守恒，有 由于，两物块交换速度，解得， 【小问2详解】 离开平台后做平抛运动，落到点时速度沿圆弧切线方向，与水平方向的夹角为 由平抛运动的水平分速度不变得 解得 从点到圆弧最低点的高度差为 取水平向右为正方向，设到达圆弧最低点时，、相对地面的速度分别为、 沿轨道下滑过程中，、组成的系统水平方向动量守恒，有 系统机械能守恒，有 联立并取相对轨道向右运动的解，得， 在最低点，轨道所受压力沿竖直方向，轨道此时的水平加速度为零，的竖直加速度为 对由牛顿第二定律得 解得 由牛顿第三定律，对轨道的压力大小为 【小问3详解】 以的速度从左端滑上传送带，先受到向左的滑动摩擦力。 设加速度大小为，由牛顿第二定律得 解得 减速至与传送带同速所需的位移为 所需时间为 这一阶段相对传送带的路程为 产生的热量为 此后与传送带相对静止，以的速度离开传送带并撞击挡板。 第一次反弹后，以的速度向左返回传送带。 此时滑动摩擦力向右，向左运动的最大距离为 因此不会从传送带左端离开，而是在带上减速至零后反向加速，返回右端时速度大小仍为，且始终小于带速。 设第次反弹后返回传送带的速度大小为，由每次碰撞后速率减半得 每次在传送带上往返的时间为 每次往返中的总位移为零，且相对传送带始终向左运动，因此相对路程为 该次往返产生的热量为 故全部反弹后的往返过程产生的热量为 所以与传送带因摩擦产生的总热量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $