江西省贛州市寧都縣某中學(xué)2024年高三第二次模擬考試物理試卷（含解析）

江西省贛州市寧都縣寧師中學(xué)2024年高三第二次模擬考試物理試卷

注意事項(xiàng)

1.考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。

2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑

色字跡的簽字筆作答。

3.考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、電阻為尺的單匝閉合金屬線框，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞著與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖像如圖所

示。下列判斷正確的是（）

ET

B.穿過線框的磁通量最大為

E2T

c.線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周做的功為

R

T3TE

D.從t=w到t=7-的過程中，線框的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為寸

2、雷擊，指打雷時(shí)電流通過人、畜、樹木、建筑物等而造成殺傷或破壞，其中一種雷擊是帶電的云層與大地上某點(diǎn)之

間發(fā)生迅猛的放電現(xiàn)象，叫做“直擊雷”。若某次發(fā)生“直擊雷”前瞬間，帶電云層到地面的距離為6千米，云層與地面

之間的電壓為3.0x105千伏，則此時(shí)云層與地面間電場(chǎng)（視為勻強(qiáng)電場(chǎng)）的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（）

A.5.0x104N/CB.5.0x105N/CC.5.0x106N/CD.5.0x107N/C

3、“太極球”運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)較流行的健身運(yùn)動(dòng)。做該項(xiàng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，健身者半馬步站立，手持太極球拍，拍上放一橡膠太極

球，健身者舞動(dòng)球拍時(shí)，太極球卻不會(huì)掉到地上。現(xiàn)將太極球拍和球簡(jiǎn)化成如圖所示的平板和小球，熟練的健身者讓

小球在豎直面內(nèi)始終不脫離平板且做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則()

A.小球的機(jī)械能保持不變

B.平板對(duì)小球的彈力在5處最小，在￡＞處最大

C.在8、0兩處小球一定受到沿平板向上的摩擦力

D.只要平板與水平面的夾角合適，小球在5、。兩處就有可能不受平板的摩擦力作用

4、物理學(xué)重視邏輯，崇尚理性，其理論總是建立在對(duì)事實(shí)觀察的基礎(chǔ)上。下列說法正確的是

A.貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，其中B射線來自原子最外層的電子

B.密立根油滴實(shí)驗(yàn)表明核外電子的軌道是不連續(xù)的

C.盧瑟福的a粒子散射實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)電荷量子化的

D.湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子使人們認(rèn)識(shí)到原子內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的

5、木箱內(nèi)的地板上放置一個(gè)5kg的物體，鋼繩吊著木箱靜止在某一高度處。從計(jì)時(shí)時(shí)刻開始鋼繩拉著木箱向上做初速

度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為4H1/S2,至第3s末鋼繩突然斷裂，此后木箱先向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)后

開始豎直下落，7s末落至地面。木箱在空中運(yùn)動(dòng)的過程中地板始終保持水平，重力加速度取10m/s2。下列說法正確的

是（）

A.第2秒末物體的重力增大到70N

B.第4秒末物體對(duì)木箱地板的壓力為70N

C.第4秒末物體對(duì)木箱地板的壓力為50N

D.第6秒末物體對(duì)木箱地板的壓力為0

6、若宇航員在月球表面附近自高九處以初速度%水平拋出一個(gè)小球，測(cè)出小球從拋出到落地的位移為工。已知月球

半徑為R,萬有引力常量為G,則下列說法正確的是（）

Av2

A.月球表面的重力加速度g=-----0—

月匕一2

hR2V2

B.月球的質(zhì)量機(jī)

月G(D-/Z2)

C.月球的第一宇宙速度v=v，戶

WD-h2

3/ZV2

D月球的平均密度P=2兀“'=）

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、如圖，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中位于尸處的粒子源可以沿垂直于磁場(chǎng)向紙面內(nèi)的各個(gè)方向發(fā)射質(zhì)量為機(jī)、電荷量為外速率為v

的帶正電粒子，尸到熒光屏MN的距離為九設(shè)熒光屏足夠大，不計(jì)粒子重力及粒子間的相互作用。下列判斷正確的

NXXXX

A.若磁感應(yīng)強(qiáng)度腔w，則同一時(shí)刻發(fā)射出的粒子到達(dá)熒光屏的最大時(shí)間差為三

mv77rd

B-若磁感應(yīng)強(qiáng)度n於W'則同一時(shí)刻發(fā)射出的粒子到達(dá)熒光屏的最大時(shí)間差為存

C.若磁感應(yīng)強(qiáng)度8=翡，則熒光屏上形成的亮線長(zhǎng)度為（1+邛）4

D.若磁感應(yīng)強(qiáng)度S=翡，則熒光屏上形成的亮線長(zhǎng)度為（g+&）d

8、如圖所示，質(zhì)量均為機(jī)的物塊A3放在傾角為30。的光滑斜面上，斜面底端有一垂直于斜面的固定擋板，3與擋板

接觸，間用勁度系數(shù)為左的輕彈簧連接，AB均處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)對(duì)物塊4施加沿斜面向上、大小恒定的拉力歹，

使物塊A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)A向上運(yùn)動(dòng)到速度最大時(shí)，8對(duì)擋板的壓力恰好為零，重力加速度為g,則在此過程中,

下列說法正確的是（）

A.拉力廠等于〃際

B.物塊4的加速度一直減小

C.物塊4向上移動(dòng)的距離為等

2k

11

D.物塊A的加速度大小為2g時(shí)，物塊5對(duì)擋板的壓力為-mg

9、如圖所示，帶有正電荷的4粒子和5粒子同時(shí)以同樣大小的速度（速度方向與邊界的夾角分別為30。、60。）從寬度為

〃的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上的。點(diǎn)射入磁場(chǎng)，又恰好都不從另一邊界飛出，則下列說法中正確的是（)

岬???

A.4、8兩粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為1：73

B.4、5兩粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為3（2—J，）：1

C.4、3兩粒子的比荷之比是/：1

D.4、3兩粒子的比荷之比是（2+/）：3

10、2019年10月5日2時(shí)51分，我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征四號(hào)丙運(yùn)載火箭，成功將“高分十號(hào)”地球同步衛(wèi)星

發(fā)射升空。一般發(fā)射地球同步衛(wèi)星要經(jīng)過兩次變軌才能進(jìn)入地球同步軌道。如圖所示，先將衛(wèi)星送入較低的圓軌道I,

經(jīng)橢圓軌道III進(jìn)入地球同步軌道H。已知“高分十號(hào)”衛(wèi)星質(zhì)量為機(jī)，地球質(zhì)量為機(jī)，軌道I半徑為軌道II半徑

為G，4、5為兩軌道的切點(diǎn)，則下列說法正確的是（）

A.“高分十號(hào)”在軌道I上的運(yùn)行速度大于7.9km/s

B.若"高分十號(hào)”在軌道I上的速率為匕：則在軌道n上的速率丫2=匕

C.在橢圓軌道上通過5點(diǎn)時(shí)“高分十號(hào)”所受萬有引力小于向心力

GmmGmm

D.假設(shè)距地球球心r處引力勢(shì)能為紇『一一工二則“高分十號(hào)”從軌道I轉(zhuǎn)移到軌道H,其機(jī)械能增加了第R

Pr2r

__G_m*_m_x

2r

2

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.(6分)某同學(xué)利用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)"。置于水平桌面的長(zhǎng)木板上固定兩個(gè)光

電門1、2。滑塊上端裝有寬度為d的擋光條，滑塊和擋光條的總質(zhì)量為般，右端通過不可伸長(zhǎng)的細(xì)線與鉤碼機(jī)相連,

光電門1、2中心間的距離為了。開始時(shí)直線處于張緊狀態(tài)，用手托住機(jī)，實(shí)驗(yàn)時(shí)使其由靜止開始下落，滑塊版經(jīng)過

光電門1、2所用的時(shí)間分別為"、t2O

⑴該同學(xué)認(rèn)為鉤碼的重力等于滑塊所受到的拉力，那么他應(yīng)注意O

(2)如果滿足(1)中的條件，該同學(xué)得出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)口=__________一。

(3)若該同學(xué)想利用該裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，他只需就可以完成實(shí)驗(yàn)。

12.(12分)某同學(xué)用如圖甲所示的裝置對(duì)輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能進(jìn)行探究：輕質(zhì)彈簧水平放置在光滑水平面上，左端

固定，右端與一小球接觸而不固連。彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，小球在A點(diǎn)，向左推小球壓縮彈簧至C點(diǎn)，由靜止釋放。用頻

閃照相機(jī)得到小球從C點(diǎn)到5點(diǎn)的照片如圖乙所示。已知頻閃照相機(jī)頻閃時(shí)間間隔為7,重力加速度大小為g?；卮?/p>

下列問題：

(1)本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為，彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能后與小球離開彈簧時(shí)的動(dòng)能々相等。為測(cè)得々，除已知物理量外，至

pkk

少還需測(cè)量下列物理量中的(填正確答案標(biāo)號(hào))。

A.小球的質(zhì)量mB.C、A間距離Sa

C.C、3間距離sD.4、3間距離$

CBAB

E.彈簧的壓縮量?F.彈簧原長(zhǎng)/()

(2)用所選取的測(cè)量量和已知量表示石，得E=____________。

kk

(3)由于水平面不是絕對(duì)光滑，測(cè)得的彈性勢(shì)能后與真實(shí)值相比(填“偏大”“偏小”或“相等”)。

P

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.(10分)兩根距離為L(zhǎng)=2m的光滑金屬導(dǎo)軌如圖示放置，舄A乙Z，版I|Z“2兩段水平并且足夠長(zhǎng)，尸2P3,Al?叔3段導(dǎo)軌

與水平面夾角為。=37。。P.P.,與尸,乙，M2M、段導(dǎo)軌分別處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為國和耳的磁場(chǎng)中，兩磁場(chǎng)方

2

向均豎直向上，片=0.5T且滿足Br為cos，。金屬棒a,》與金屬導(dǎo)軌垂直接觸，質(zhì)量分別為^kg和0.1kg,電阻均為

1￡2,。棒中間系有一輕質(zhì)繩，繩通過光滑滑輪與質(zhì)量為0.2kg的重物連接，重物距離地面的高度為10m。開始時(shí)，a

棒被裝置鎖定，現(xiàn)靜止釋放重物，已知重物落地前已勻速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)重物落地時(shí)，立即解除萬棒上的輕繩，〃棒隨即與

放置在尸2M2處的絕緣棒C發(fā)生碰撞并粘連在一起，隨后慶合棒立即通過圓弧裝置運(yùn)動(dòng)到傾斜導(dǎo)軌上，同時(shí)解除“棒

的鎖定。已知c棒的質(zhì)量為0.3kg,假設(shè)加棒通過圓弧裝置無能量損失，金屬導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，空氣阻力不計(jì)，

sin37o=0.6,cos37o=0.8,g取10m/s2,求：

(1)Z?棒與c棒碰撞前的速度；

(2迫棒從靜止開始運(yùn)動(dòng)到與c棒碰撞前，a棒上產(chǎn)生的焦耳熱；

(3)a棒解除鎖定后0.5s,兒合棒的速度大小為多少。

Bi

14.(16分)如圖，三棱鏡的橫截面為直角三角形ABC,ZA=30°,48=60。，BC邊長(zhǎng)度為L(zhǎng),一束垂直于AB邊

的光線自AB邊的P點(diǎn)射入三棱鏡,AP長(zhǎng)度d<L,光線在AC邊同時(shí)發(fā)生反射和折射，反射光線和折射光線恰

好相互垂直，已知光在真空中的速度為c.求:

(1)三棱鏡的折射率；

(2)光從尸點(diǎn)射入到第二次射出三棱鏡經(jīng)過的時(shí)間.

15.(12分)如圖所示，在傾角°=30。的足夠長(zhǎng)斜面上放置一長(zhǎng)木板，長(zhǎng)木板質(zhì)量M=3.0kg,其上表面光滑，下表面

粗糙，木板的下端有一個(gè)凸起的擋板，木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，擋板到斜面底端的距離為7m。將質(zhì)量為機(jī)=L0kg的小物

塊放置在木板上，從距離擋板L=L6m處由靜止開始釋放。物塊下滑后與擋板相撞，撞擊時(shí)間極短，物塊與擋板的碰

撞為彈性正碰，碰后木板開始下滑，且當(dāng)木板沿斜面下滑至速度為零時(shí)，物塊與木板恰好發(fā)生第二次相撞。取重力加

速度g=10m/s2。求：

(1)物塊與木板第一次相撞后瞬間木板的速率；

⑵長(zhǎng)木板與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)"；

(3)物塊與擋板在斜面上最多發(fā)生幾次碰撞。

參考答案

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、B

【解析】

A.由圖可知/=［時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，此時(shí)線圈所在平面與中性面垂直，A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于零時(shí)，穿過線框回路的磁通量最大，且由E=NBS3得

m

不EEET

mNa>1猊2兀

lx

T

B正確；

C.線圈轉(zhuǎn)一周所做的功為轉(zhuǎn)動(dòng)一周的發(fā)熱量

鄉(xiāng))2

Q=-T=T=^ZT

RR2R

C錯(cuò)誤；

T3T

D.從才到?時(shí)刻的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

44

A①2①2E

E=

丁.兀

22

D錯(cuò)誤。

故選B。

2、A

【解析】

根據(jù)U=Ed得

3.0x105X103

E=N/C=5.0x104N/C

76x103

選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選Ao

3、D

【解析】

小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能不斷改變，所以小球的機(jī)械能不斷變化，故A錯(cuò)誤；小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),

向心力大小不變，而在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)，彈力和重力共線且合力提供向心力，最高點(diǎn)失重，最低點(diǎn)超重，所以平板

對(duì)小球的彈力在A處最小，在C處最大，故B錯(cuò)誤；小球在BD處可以不受摩擦力作用，即重力和健身者對(duì)球作用力

F的合力提供向心力受力分析如圖所示。

mvz

此時(shí)滿足口加=￡=上="，故C錯(cuò)誤，D正確;

mgmggr

4、D

【解析】

貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，其中B射線來自于原子核內(nèi)的質(zhì)子轉(zhuǎn)化為中子和電子中得電子，而不是原子核外的電子,

A錯(cuò)

波爾的氫原子模型說明原子核外的電子的軌道是不連續(xù)的，B錯(cuò)；

密立根油滴實(shí)驗(yàn)首次發(fā)現(xiàn)了電荷量子化，C錯(cuò)誤；

電子的發(fā)現(xiàn)讓人們認(rèn)識(shí)到原子核內(nèi)的還存在粒子，說明原子核內(nèi)還是有結(jié)構(gòu)的，D對(duì)。

5、D

【解析】

A.第2秒末，物體的加速度向上，物體處于超重狀態(tài)，但物體的重力不會(huì)隨著物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化而變化，故A錯(cuò)

誤；

BC.第4秒末物體的加速度為重力加速度g,物體處于完全失重狀態(tài)，物體對(duì)木箱地板的壓力為0,故BC錯(cuò)誤；

D.第6秒末物體的加速度為重力加速度g,物體處于完全失重狀態(tài)，物體對(duì)木箱地板的壓力為0,故D正確。

故選D。

6、C

【解析】

A.由小球平拋，依題意有

Jz2-112=vt

0

則

2hv2

g=----------o-

月U-/l2

故A錯(cuò)誤；

B.由

Gm

g「三

則

2hR2V2

m=-Z---------

月

故B錯(cuò)誤；

C.第一宇宙速度

故C正確；

D.根據(jù)

4c

m=p—兀7?3

月3

則月球平均密度

P2兀GR0-/i2)

故D錯(cuò)誤。

故選Co

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、BD

【解析】

mv

AB.若磁感應(yīng)強(qiáng)度n腔正，即粒子的運(yùn)動(dòng)半徑為

mv

'~qB~d

如圖所示：

2Km

到達(dá)熒光屏的粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的是發(fā)射速度沿垂直且背離MN運(yùn)動(dòng)的粒子，其運(yùn)動(dòng)時(shí)間(周期為

3_371d

t=-T=-----

i42v

運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短的是以d為弦長(zhǎng)的粒子，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

t3=四

263V

所以最大時(shí)間差為

7nd

t—t=-----

126v

故A錯(cuò)誤，B正確;

mv

CD.若磁感應(yīng)強(qiáng)度8=。，即粒子的運(yùn)動(dòng)半徑為&=2以如圖所示:

2qa

到達(dá)熒光屏最下端的粒子的軌跡是與MN相切的，設(shè)下半部分的亮線長(zhǎng)度為z,根據(jù)幾何關(guān)系，有

X2+（H-d）2=R2

1

解得到達(dá)熒光屏最上端的粒子與屏的交點(diǎn)與尸點(diǎn)連線為軌跡的直徑，設(shè)上半部分亮線的長(zhǎng)度為馬，根據(jù)幾

何關(guān)系，有

（2R）2=%2+（72

2

解得毛=購，所以亮線的總長(zhǎng)度為（質(zhì)+JT）d,故C錯(cuò)誤，D正確。

故選BD。

8、ABD

【解析】

AB.由分析，可知物塊A沿斜面向上做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊4速度最大時(shí)，加速度為零，此時(shí)物塊8

剛要離開擋板，由受力分析得彈簧的彈力為

F-mgsin30=gmg

對(duì)物塊4分析，有

F=F+mgsin30=mg

故AB正確；

C.開始時(shí)，彈簧的壓縮量為

mgsin30°mg

V—__________—___

■'k2F

同理，當(dāng)物塊A速度最大時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為

mgsin30°mg

Y—___________—___

2k2F

因此物塊A向上移動(dòng)的距離為

mg

X+x

12k

故C錯(cuò)誤；

D.由分析得知，當(dāng)物塊A的加速度為gg時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有

F-F=mgsin30=ma

21

解得彈簧的彈力

F=0

2

即彈簧處于原長(zhǎng)，對(duì)物塊5分析，則有

F=mgcos30=—mg

N2

1

故物塊5對(duì)擋板壓力為2Mg,故D正確。

故選ABD。

9、BD

【解析】

AB.設(shè)A5兩粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑分別為K和r,

7?cos30°+R=d

rcos60°+r=d

聯(lián)立解得

R_3_3(2-73)

2＜一i

故A錯(cuò)誤，B正確。

CD.粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得

V2

qvB-m一

r

解得二q=七v-，由題意可知，兩粒子的口大小與5都相同，則A5兩粒子的q上之比與粒子的軌道半徑成反比，即粒子

mBrm

比荷之比為匕立，故C錯(cuò)誤，D正確。

3

故選BD。

10、BD

【解析】

A.第一宇宙速度為7.9km/s,繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑等于地球的半徑，根據(jù)萬有引力提供向心力則有

GmmmV2

-------ife_x——

廠2r

可得

v

知軌道半徑越大，線速度越小，所以“高分十號(hào)”衛(wèi)星在軌道I上的運(yùn)行速度小于7.9km/s,故A錯(cuò)誤;

B.根據(jù)v=可得“高分十號(hào)”衛(wèi)星在軌道I上的速率為

V

1

在軌道II上的速率為

V

2

聯(lián)立解得

v=v

21

故B正確;

C.由于“高分十號(hào)”衛(wèi)星需要在B點(diǎn)從橢圓軌道III進(jìn)入軌道II,衛(wèi)星在8點(diǎn)需加速，所以“高分十號(hào)”衛(wèi)星在橢圓軌道

in上通過B點(diǎn)時(shí)，萬有引力大于向心力，故c錯(cuò)誤;

D.“高分十號(hào)”衛(wèi)星在軌道I上的機(jī)械能

1Gmm

E=—mv2地_x

i2衛(wèi)ir

i

在軌道II上的機(jī)械能

1Gmm

E=mv2M―衛(wèi)

22衛(wèi)2r

2

則機(jī)械能增加量

1Gmm1GmmGmmGmm

AT?=E—E=—mv2——mv2+=_JL-

2i2衛(wèi)2r2衛(wèi)1r2r2r

2112

故D正確;

故選BD。

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

md2111'

、遠(yuǎn)大于加——將木板左端抬高，平衡摩擦力

11MM2gxt2t2

、217

【解析】

實(shí)際上滑塊所受到的拉力小于鉤碼的重力，對(duì)滑塊應(yīng)用牛頓第二定律

F-\^Mg=Ma

T

對(duì)鉤碼

mg-F=ma

T

兩式相加解得加速度

mg-

a=-------------

M+m

而如果滿足題中條件，同理解得加速度為

mg-

a二----------

M

若想

a'-a

M必須遠(yuǎn)大于mo

(2)[2]對(duì)于滑塊通過光電門時(shí)的速度

d

v=

1t

1

d

v=——

2t

2

由動(dòng)能定理得：

(mg-[iMg)x=—M(—)2-J_M(—)2

21

解得

md211

口=一-——(―-—)

M2gxt2t2

21

(3)[3]驗(yàn)證機(jī)械能守恒，需要將摩擦力平衡掉，所以該同學(xué)需將木板左端抬高，平衡摩擦力。

ms2

12、AD---AB-偏小

18T2

【解析】

1

小球的動(dòng)能E=-mv2,因此需要測(cè)量小球的質(zhì)量機(jī)，小球離開彈簧時(shí)的速度大小V可以通過測(cè)得A、5間的距

k

離結(jié)合經(jīng)過該段的時(shí)間求出，所以項(xiàng)的物理量需要測(cè)量，故選。

sABADAD

(2)[2]小球的動(dòng)能為

尸1

E=_mvz

k2

由桌面光滑，則小球從A到3做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則離開彈簧時(shí)的速度大小

S

V=

3T

聯(lián)立解得動(dòng)能的表達(dá)式

「ms2

E-.....AB-

k1872

(3)網(wǎng)由于水平面不是絕對(duì)光滑，小球在過程中克服摩擦力做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，導(dǎo)致彈簧減少的彈性勢(shì)能沒有全部轉(zhuǎn)化為

小球的動(dòng)能，所以測(cè)得的彈性勢(shì)能小于其真實(shí)值。

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13、(l)4m/s(2)8.8J(3)^m/s

o

【解析】

(1)由題可知，力棒與c棒碰前，已經(jīng)勻速

由受力分析得:

Mg=F妥

F=BIL="

安12R

可得

v1=4m/s

方向水平向右

(2)由能量守恒得：

Q=Mgh--+m)V2

總2bl

可得：

。尸7.6J

所以：

Q=LQ=8.8J

a2總

(3)以向右為正方向，由動(dòng)量守恒得:

mbv=(mb+mc)v2