浙江省杭州市2021屆新高考物理最后模擬卷含解析

浙江省杭州市2021屆新高考物理最后模擬卷

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題5分，共30分.在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合

題目要求的

1.有關(guān)原子物理學(xué)史，下列說法符合事實的是（）

A.盧瑟福通過a粒子散射實驗提出了原子的棗糕模型

B.能量量子假說是普朗克首先提出的，光子假說則是愛因斯坦首先提出的

C.湯姆孫首先發(fā)現(xiàn)了中子，從而說明原子核內(nèi)有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)

D.玻爾在光的粒子性的基礎(chǔ)上，建立了光電效應(yīng)方程

【答案】B

【解析】

【詳解】

A.盧瑟福從1909年起做了著名的a粒子散射實驗，實驗結(jié)果成了否定湯姆孫棗糕原子模型的有力證據(jù)，

在此基礎(chǔ)上，盧瑟福提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故A錯誤；

B.能量量子假說是普朗克首先提出的，光子假說則是愛因斯坦首先提出的，故B正確；

C.查德威克通過用a粒子轟擊被核（sBe）的實驗發(fā)現(xiàn)了中子，湯姆孫首先發(fā)現(xiàn)了電子，從而說明原子

4

有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，故C錯誤：

D.愛因斯坦提出了光子假說，建立了光電效應(yīng)方程，故D錯誤。

故選：B.

2.用一束紫外線照射某金屬時不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，可能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的措施是

A.改用紅光照射

B.改用X射線照射

C.改用強(qiáng)度更大的原紫外線照射

D.延長原紫外線的照射時間

【答案】B

【解析】

【分析】

【詳解】

發(fā)生光電效應(yīng)的原因是入射的光子能量〃超過了金屬表面電子逸出的逸出功若不能發(fā)生光電效應(yīng)，

說明入射光子能量過小，頻率太低，應(yīng)該換用頻率更高的入射光，對照選項B

對.3.如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，P為磁場邊界上的一點，大量

質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，在紙面內(nèi)沿各個方向一速率v從P點射入磁場，這些粒子射出

磁場時的位置均位于PQ圓弧上且Q點為最遠(yuǎn)點，已知PQ圓弧長等于磁場邊界周長的四分之一，不計粒

子重力和粒子間的相互作用，則（）

A.這些粒子做圓周運(yùn)動的半徑r=??

Jlmv

B.該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為7

qR

c.該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為身:

2qR

1

D.該圓形磁場中有粒子經(jīng)過的區(qū)域面積為

【答案】B

【解析】

ABC、從P點射入的粒子與磁場邊界的最遠(yuǎn)交點為Q,由動圓法知P、Q連線為軌跡直徑；PQ圓弧長為

磁場圓周長的I,由幾何關(guān)系可知PQ=@，則粒子軌跡半徑r=由牛頓第二定律知

qvB=m^,解得B=故B正確；AC錯誤

rqR

1

D、該圓形磁場中有粒子經(jīng)過的區(qū)域面積大于/R2,故D錯誤;

綜上所述本題答案是：B

4.如圖所示，足夠長的傳送帶與水平面的夾角為0,傳送帶以速度v（）逆時針勻速轉(zhuǎn)動。在傳送帶的上端

輕輕放置一個質(zhì)量為m的小木塊，小木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)M>tan0,則能客觀地反映小木塊的速

度隨時間變化關(guān)系的圖象是（）

【答案】B

【解析】

【詳解】

初狀態(tài)時：重力的分力與摩擦力均沿著斜面向下，且都是恒力，所以物體先沿斜面勻加速直線運(yùn)動，由牛

頓第二定律得加速度：

a1=gsinO+pgcosO

a恒定，斜率不變；

當(dāng)小木塊的速度與傳送帶速度相等時，由ji>tanO知道木塊將與帶以相同的速度勻速運(yùn)動，圖象的斜率表

示加速度，所以第二段的斜率為零。

A.該圖與結(jié)論不相符，選項A錯誤；

B.該圖與結(jié)論相符，選項B正確；

C.該圖與結(jié)論不相符，選項C錯誤；

D.該圖與結(jié)論不相符，選項D錯誤；

5.甲、乙兩球質(zhì)量分別為m1、m2,從不同高度由靜止釋放，如圖a所示。甲、乙兩球的v-t圖象分別如

圖b中的①、②所示。球下落過程所受空氣阻力大小f滿足f=kv（v為球的速率，k為常數(shù)），0時刻兩球第

二次相遇。落地前，兩球的速度都已達(dá)到各自的穩(wěn)定值V1、v2.下列判斷不正確的是（）

B.乙球釋放的位置高

C.兩球釋放瞬間，甲球的加速度較大

D.兩球第一次相遇的時刻在t］時刻之前

【答案】C

【解析】

【詳解】

A.兩球穩(wěn)定時均做勻速直線運(yùn)動，則有

kv=mg

得

所以有

m

-i

m

由圖知u>v,故機(jī)>機(jī)，A正確，不符合題意；

1212

B.v-t圖象與時間軸圍成的面積表示物體通過的位移，由圖可知，0?t2時間內(nèi)，乙球下降的高度較大，

而t2時刻兩球第二次相遇，所以乙球釋放的位置高，故B正確，不符合題意；

C.兩球釋放瞬間v=0,此時空氣阻力f=0,兩球均只受重力，加速度均為重力加速度g,故C錯誤，符合

題意；

D.在t]?t2時間內(nèi)，甲球下落的高度較大，而t2時刻兩球第二次相遇，所以兩球第一次相遇的時刻在t]

時刻之前，故D正確，不符合題意；

C.

6.某同學(xué)按如圖1所示連接電路，利用電壓傳感器研究電容器的放電過程。先使開關(guān)S接1,電容器充

電完畢后將開關(guān)擲向2,可視為理想電壓表的電壓傳感器將電壓信息傳入計算機(jī)，屏幕上顯示出電壓隨時

間變化的U-t曲線，如圖2所示。電容器的電容C已知，且從圖中可讀出最大放電電壓U。，圖線與坐標(biāo)

軸圍成的面積S、任一點的點切線斜率k,但電源電動勢、內(nèi)電阻、定值電阻R均未知，根據(jù)題目所給的

信息，下列物理量不能求出的是

接計算機(jī)

A.電容器放出的總電荷量B.電阻R兩端的最大電流

C.定值電阻RD.電源的電動勢和內(nèi)電阻

【答案】D

【解析】

【詳解】

由Q=CU,所以容器放出的總電荷量可求，所以A選項能求出；根據(jù)I=Q/t,變形得。=〃=巴Ut為

圖象與坐標(biāo)軸所圍面積S可求，所以Q=S/R,則A=e=￡,所以C選項可求；電阻R兩端的最大

QCU

匕0n

UCU,

電流即為電容器剛開始放電的時候，所以/=」=_L,

RS

選項B電阻R兩端的最大電流可求；根據(jù)題意只知道電源的電動勢等于電容器充滿電兩板間的電壓，也

就是剛開始放電時的電壓，即￡=1}0,內(nèi)電阻無法求出，所以選項D不能求出。

二、多項選擇題：本題共6小題，每小題5分，共30分.在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目

要求.全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分

7.如圖所示，一條形磁鐵豎直放置，金屬線圈從磁鐵正上方某處下落，經(jīng)條形磁鐵A、B兩端時速度分

別為V］、V2,線圈中的電流分別為L、12,線圈在運(yùn)動過程中保持水平，貝！1（）

cb

A.L和12的方向相同B.L和U的方向相反

C.I,：1,=\2:v2D.I,：I,=V.：V,

1z121z1z

【答案】BD

【解析】

【詳解】

AB.金屬線圈經(jīng)條形磁鐵A、B兩端時，磁通量先向上的增大后向上減小，依據(jù)楞次定律“增反減同%

導(dǎo)致感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向先向下，后向上，根據(jù)右手螺旋定則可知，則L和12感應(yīng)電流的方向先順

時針，后逆時針（從上向下），即它們的方向相反，故A錯誤，B正確；

CD.依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，及閉合電路歐姆定律，則有

EBLv

X=~R~R~

即I與V成正比，故C錯誤，D正確。

故選BD.

8.下列說法正確的是

A.兩個分子間的距離r存在某一值為（平衡位置處），當(dāng)r大于％時，分子間斥力大于引力；當(dāng)r小于

%時分子間斥力小于引力

B.布朗運(yùn)動不是液體分子的運(yùn)動，但它可以反映出分子在做無規(guī)則運(yùn)動

C.用手捏面包，面包體積會縮小，說明分子之間有間隙

D.隨著低溫技術(shù)的發(fā)展，我們可以使溫度逐漸降低，但最終還是達(dá)不到絕對零度

E.對于一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強(qiáng)不變而體積增大時，單位時間碰撞容器壁單位面積的分子數(shù)一定減少

【答案】BDE

【解析】

【詳解】

A、兩個分子間的距離r存在某一值%（平衡位置處），當(dāng)r大于r0時，分子間斥力小于引力；當(dāng)r小球

%時分子間斥力大于引力，所以A錯誤；

B,布朗運(yùn)動不是液體分子的運(yùn)動，是固體微粒的無規(guī)則運(yùn)動，但它可以反映出液體分子在做無規(guī)則運(yùn)動,

所以B正確；

C、用手捏面包，面包體積會縮小，只能說明面包內(nèi)有氣孔，所以C錯誤；

D、絕對零度只能無限接近，不能到達(dá)，所以D正確；

E、對于一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強(qiáng)不變而體積增大時，單位面積上分子數(shù)減小，則單位時間碰撞分子數(shù)

必定減少，所以E正確.

9.下列說法正確的是

A.水池中水的溫度相同，水底一小氣泡因擾動而上升時一定吸熱

B.懸浮在液體中的固體微粒越小，布朗運(yùn)動就越明顯

C.同一容器中同種氣體所有的分子運(yùn)動速率基本相等

D.牖增加原理說明一切自然過程總是向著分子熱運(yùn)動的無序性增大的方向進(jìn)行E.

壓縮汽缸內(nèi)氣體時要用力推活塞，這表明氣體分子間的作用力主要表現(xiàn)為斥力

【答案】ABD

【解析】

【詳解】

A氣泡上升過程壓強(qiáng)不斷減小，氣泡蹣脹大，就要對外做功，然而溫度還不變，于是它肯定不斷吸熱.所

以A正確.

B懸浮在液體中的顆粒越小，在某一瞬間跟它相撞擊的分子數(shù)越小.布朗運(yùn)動微粒大小在l（Mm數(shù)量級，液體

分子大小在10-iom數(shù)量級，撞擊作用的不平衡性就表現(xiàn)得越明顯，因此，布朗運(yùn)動越明顯.B正確.C.同

一容器中同種氣體所有的分子運(yùn)動速率不一定相等，C錯誤.D.按機(jī)

械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化的方向性表述：不可能從單一熱源吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響.燧增

加原理的內(nèi)容：在任何自然過程中，一個孤立系統(tǒng)的總熠不會減小.如果過程可逆，則燧不變；如果過程

不可逆，則端增加.從微觀的角度看，熱力學(xué)第二定律是一個統(tǒng)計規(guī)律：一個孤立系統(tǒng)總是從墻小的狀態(tài)

向燃大的狀態(tài)發(fā)展，而煙值較大代表著較為無序，所以自發(fā)的宏觀過程總是向無序度更大的方向發(fā)展.所以

D正確.

E.分子間的引力和斥力是同時存在的，它們的大小隨分子間的距離而發(fā)生變化.當(dāng)時，合力表現(xiàn)為

0

斥力，當(dāng)r>r時，合力表現(xiàn)為引力.E錯誤.

0

所以選擇ABD.

10.如圖所示,兩根質(zhì)量均為m的金屬棒垂直地放在光滑的水平導(dǎo)軌上，左、右兩部分導(dǎo)軌間距之比為1：2,

導(dǎo)軌間左、右兩部分有大小相等、方向相反的勻強(qiáng)磁場，兩棒電阻與棒長成正比，不計導(dǎo)軌電阻，現(xiàn)用水

平恒力F向右拉CD棒，在CD棒向右運(yùn)動距離為s的過程中，AB棒上產(chǎn)生的焦耳熱為Q,此時AB棒和

CD棒的速度大小均為v,此時立即撤去拉力F,設(shè)導(dǎo)軌足夠長且兩棒始終在不同磁場中運(yùn)動，則下列說法

正確的是（）

XXXX

XXXfX

XXX

XXXX

D

A.v的大小等于戶三邊

V

6

B.撤去拉力F后，AB棒的最終速度大小為^v,方向向右

□

3

C.撤去拉力F后，CD棒的最終速度大小為己v,方向向右

5

1

D.撤去拉力F后，整個回路產(chǎn)生的焦耳熱為小、，2

【答案】AC

【解析】

【詳解】

A.兩棒的長度之比為1：2,所以電阻之比為1：2,由于電路在任何時刻電流均相等，根據(jù)焦耳定律：

Q=l2Rt,所以CD棒的焦耳熱為2Q,在CD棒向右運(yùn)動距離為s的過程中，根據(jù)功能關(guān)系有

1

Fs-3Q+—mv2x2

解得

Vm

故A正確；

BC.令A(yù)B棒的長度為1,則CD棒長為21,撤去拉力F后，AB棒繼續(xù)向左加速運(yùn)動，而CD棒向右開

始減速運(yùn)動，兩棒最終勻速運(yùn)動時，電路中電流為零，兩棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小相等，此時

兩棒的速度滿足

BWAB'=B21VCD(

即

VAB，=2VCD，

對兩棒分別應(yīng)用動量定理，有

FABt=mVAB，-mV

r

-FCDt=mvCD-mv

因為

F=2F

CDAB

所以

6

V，=_V

AB§

VcJ-V

故B錯誤，C正確;

D.撤去外力F到最終穩(wěn)定運(yùn)動過程根據(jù)能量守恒定律

1111

Q-_mv2x2-_mv'2__mv^-_mvz

22AB2CD10

故D錯誤。

故選AC.

11.在如圖所示的電路中，電壓表、電流表均為理想電表，電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,電路中定值電阻

R的阻值小于電源內(nèi)阻廣，則當(dāng)滑動變阻器R的滑片由。端向b端滑動的過程中，電流表A、A,電壓

1?2

表K的示數(shù)變化量的絕對值分別為△/:△/、△[/,下列說法正確的是（）

2

B.電壓表的示數(shù)增大

C.A/<A/D.—~~=r

12A/

2

【答案】BD

【解析】

【分析】

【詳解】

B.滑動變阻器R的滑片由〃端向匕端滑動的過程中，滑動變阻器R接入電路的電阻變大，電路中總電阻

變大，總電流變小，電流表A的示數(shù)變小，內(nèi)電壓減小，外電壓增大，電壓表的示數(shù)增大，選項B正確

2

A.R兩端的電壓增大，電流表A的示數(shù)增大，選項A錯誤：

11

C.因

△U

△12「

2

設(shè)R兩端電壓變化量大小為AU,

11

因為,r>R,所以△/>△/,選項c錯誤;

1112

D,由于E=U+U,因此電源內(nèi)電壓變化量的絕對值

r

△u=su

因此

\u\u

—

k寸r

22

選項D正確。

故選BD.

12.如圖所示，圓心在。點、半徑為R的圓弧軌道abc豎直固定在水平桌面上，0c與0a的夾角為60。,

軌道最低點a與桌面相切.一輕繩兩端分別系著質(zhì)量為叫和m2的小球（均可視為質(zhì)點），掛在圓弧軌道

邊緣c的兩邊，開始時，m1在c點從靜止釋放.設(shè)輕繩足夠長，不計一切摩擦.貝"）

A.在Hi］下滑過程中，兩球速度大小始終相等

B.Hi1在由c下滑到a的過程中重力的功率逐漸增大

C.若m1恰好能沿圓弧下滑到a點，則mi=2m2

D.若m=4m,則m下滑到a點速度大小為□=2J函

3

【答案】CD

【解析】

【分析】

【詳解】

A.m1由C點下滑到a點的過程中，沿繩子方向的速度是一樣的，在m1滑下去一段過程以后，此時的繩

子與圓的切線是不重合，而是類似于圓的一根弦線而存在，所以此時兩個物體的速度必然不相同的，故A

錯誤；

B.重力的功率就是P=mgv,這里的v是指豎直的分速度，一開始m1是由靜止釋放的，所以m】一開始的

豎直速度也必然為零，最后運(yùn)動到A點的時候，由于此時的切線是水平的，所以此時的豎直速度也是零，

但是在這個c到a的過程當(dāng)中是肯定有豎直分速度的，所以相當(dāng)于豎直速度是從無到有再到無的一個過程，

也就是一個先變大后變小的過程，所以這里重力功率mgv也是先增大后減小的過程，故B錯誤；

C.若m1恰好能沿圓弧軌道下滑到a點，此時兩小球速度均為零，根據(jù)動能定理得：

m1gR(l-cos60°)=m2gR,

解得：

m1=2m2

選項C正確；

D.若m1=4m2,設(shè)m1下滑到a點速度大小為v,貝?。?/p>

~11

mgRQ\-cosGQ^-mgR=V2+_m(vcos30<>)2

122122

解得

2__

j

故D正確。

故選CD?

三、實驗題:共2小題，每題8分，共16分

13.實驗：用如圖所示的裝置探究加速度a與力F的關(guān)系，帶滑輪的長木板水平放置，彈簧測力計固定在

(1)實驗時，一定要進(jìn)行的操作是(填選項前的字

母).A.小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶,

根據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)求出加速度a,同時記錄彈簧測力計的示數(shù)F.

B.改變小車的質(zhì)量，打出幾條紙帶

C.用天平測出沙和沙桶的總質(zhì)量

D.為減小誤差，實驗中一定要保證沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

(1)在實驗中，有同學(xué)得到一條打點的紙帶，取打點清晰部分做如下標(biāo)記，如圖所示，已知相鄰計數(shù)點

間還有4個點沒有畫出來，打點計時器的電源頻率為50Hz,則小車加速度的大小為2=m/si.(結(jié)

果保留3位有效數(shù)字)

7.10

(3)實驗時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a-F圖像，可能是下圖中的

（4）下圖是實驗室測定水平面和小物塊之間動摩擦因數(shù)的實驗裝置，曲面AB與水平面相切于B點且固

定.帶有遮光條的小物塊自曲面上面某一點釋放后沿水平面滑行最終停在C點，P為光電計時器的光電

門.已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間.

①利用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度如圖乙所示,則遮光條的寬度.cm.

②實驗中除了遮光條的寬度，還需要測量的物理量有.

A.小物塊質(zhì)量加

B.遮光條通過光電門的時間，

C.遮光條到C點的距離

D.小物塊釋放點的高度

③為了減小實驗誤差，同學(xué)們選擇圖象法來找出動摩擦因數(shù)，那么他們應(yīng)該選擇.關(guān)系圖象來求解（利

用測量的物理量表示）.

1

B

圖西

【答案】A1.015BCB

【解析】

【詳解】

（1）A、打點計時器運(yùn)用時，都是先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實驗探究加速度與力和質(zhì)量

的關(guān)系，要記錄彈簧測力計的示數(shù)，A正確

B、改變砂和砂桶質(zhì)量，即改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度隨F變化關(guān)系，不需要改變小車的

質(zhì)量，B錯誤;

C,本題拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶（包括砂）

的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的總質(zhì)量，故CD錯

誤.故選A；

(1)由于相鄰計數(shù)點間還有4個點沒有畫出來，計數(shù)點間的時間間隔：T=5x0.01=0.1s,

由勻變速直線運(yùn)動的推論：△x=aTl可得，加速度

(15.10+12.70+10.81-9.10-7.10-5.00)x10-2

a=-----------------?---------------------------------------m/S2=1.93m/s2

(3xO.?2

(3)實驗時，若遺漏了平衡摩擦力這一步驟，則需要先用一定的力克服掉摩擦力后才能產(chǎn)生加速度，即

a=Lug,a-F圖象中橫軸會有截距，故選C；

m

(4)①遮光條的寬度d=lcm+3xO.O5mm=1.015cm

d

②實驗的原理：根據(jù)遮光條的寬度與滑塊通過光電門的時間即可求得滑塊的速度：v=_

Bt

1V2(d、

B到C的過程中，摩擦力做功，根據(jù)動能定理得：-叩唾=0個/?7號，解得：口=奇，即

2gs

還需測量的物理量是遮光條通過光電門的時間t和遮光條到C點的距離s,故選BC.

③要通過圖象來求動摩擦因數(shù)，那么圖象最好為傾斜的直線，便于計算，依據(jù)可得：

2gs

d2*1,即3里s=1,在I-S圖象中，土一為直線的斜率，即可求得動摩擦因數(shù)，所以應(yīng)畫

9

2gt2d2t2t2d2

上一s圖象，故選B.

t2

14.小明同學(xué)用如圖所示裝置探究物體的加速度跟力的關(guān)系。

(1)圖為實驗中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點跡起，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個計數(shù)點A、

B、C、D、E,相鄰兩個計數(shù)點之間都有4個點跡沒有標(biāo)出，測出各計數(shù)點到A點之間的距離，如圖中所

示。已知打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源兩端，則此次實驗中小車運(yùn)動的加速度的測量值

m/s2(結(jié)果保2位有效數(shù)字)。

BCD

J

單位：

—12.30------------CE

------------19.10

(2)實驗時改變所掛鉤碼的質(zhì)量，分別測量小車在不同外力作用下的加速度。根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)畫出

a-F關(guān)系圖線，如圖所示。此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此現(xiàn)象的主要原因可能是

A.所掛鉤碼的總質(zhì)量過大B.所用小車的質(zhì)量過大

C.平面軌道傾斜角度過小D.平面軌道傾斜角度過大

【答案】1.3A

【解析】

【詳解】

[1](1)小車運(yùn)動的加速度的測量值

5+5-(5+s)0.1910-0.0689-0.0689

a=-^——i-----2——L-=--------------------------------------m/s2=1.3m/s2

4T24x0.12

[2](2)此實驗要求所掛鉤碼的總質(zhì)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。圖線的AB段明顯偏離直線，造成此現(xiàn)象

的主要原因是所掛鉤碼的總質(zhì)量過大，選項A正確，BCD錯誤。

故選Ao

四、解答題：本題共3題，每題8分，共24分

15.如圖所示，水平面AB光滑，質(zhì)量為m=1.0kg的物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)其瞬間受到水平?jīng)_量I=10N?s

的作用后向右運(yùn)動，傾角為0=37。的斜面與水平面在B點用極小的光滑圓弧相連，物體與斜面間動摩擦因

數(shù)H=0.5,經(jīng)B點后再經(jīng)過1.5s物體到達(dá)C點。g取lOm/s?,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求BC兩點間的

距離。

【答案】4.75m

【解析】

【詳解】

根據(jù)動量定理有

1=mv-0

o

解得

v=10m/s

o

沿斜面上滑

mgsin0+Rmgcos。=ma

i

速度減少為零時，有

v-at=0

o11

解得

t=Is<1.5s

i

最高點距B點的距離

V

X=0t

iTi

物體下滑

mgsin?-RmgcosO=ma^

從最高點到。點的距離

1

x=—at2

2222

t+t=1.5s

12

BC兩點間的距離

s=X-X=4.75m

BC12

16.如圖所示，皮帶傳動裝置與水平面夾角為31。，A、B分別是傳送帶與兩輪的切點，兩點間距L=3.25m.

一個質(zhì)量為1.1kg的小煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為N=",g=10m/s2；輪緣與傳送帶之間不打滑.小

5

物塊相對于傳送帶運(yùn)動時會在傳送帶上留下痕跡.傳送帶沿逆時針方向勻速運(yùn)動，速度為0.小物塊無初

速地放在A點，運(yùn)動至B點飛出.求：

⑴當(dāng),=4m/S,小滑塊從A點運(yùn)動到B點的時間

(2)當(dāng)痕跡長度等于2.25m時，V1多大？

【答案】(1)Is(2)V=4(ViO-3)m/s

【解析】

【詳解】

(1)開始時：

mgsin300+gmgcos300=ma

i

得：

Q=8m/S2

i

達(dá)速度M所用時間為：

v=at

oI1

解得：

t=1.5s

i

滑塊下滑位移：

1

x=_at2=im

211

因為：R<tan300,故滑塊繼續(xù)加速下滑，貝

mgsin30°-\imgcos30Q=ma

2

得：

a=2m/S2

2

1

L-X=vt+_Qf2

02222

得：

t=1.5s

2

故：

t=t+t=1S

AB12

(2)若以下滑過程中滑塊相對傳送帶的位移大于或等于以a下滑的相對位移，貝！J：

1

vt-_at2=Ax

o2i

v

vt-_o.t=Ax

o2

得：

v『6m/s

若以斗下滑過程中滑塊相對傳送帶的位移小于以a下滑的相對位移，則：

1

Vt+_Qt2-Vt=AX

0222202

得:

t