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      重庆市拔尖强基联盟2024-2025学年高三下学期3月联合诊断性考试物理试卷(原卷版+解析版)

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      重庆市拔尖强基联盟2024-2025学年高三下学期3月联合诊断性考试物理试卷(原卷版+解析版)

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      这是一份重庆市拔尖强基联盟2024-2025学年高三下学期3月联合诊断性考试物理试卷(原卷版+解析版),共23页。
      注意事项:
      1.答卷前,请考生先在答题卡上准确工整地填写本人姓名、准考证号;
      2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5mm黑色签字笔答题;
      3.请在答题卡中题号对应的区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效;
      4.请保持答题卡卡面清洁,不要折叠、损毁;考试结束后,将答题卡交回。
      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,只有一项是符合题目要求的。
      1. 投影仪广泛的应用在我们的生活中,如图所示,吊装在墙上的投影仪质量为m。已知重力加速度为g,则吊杆对投影仪的作用力( )
      A. 大小等于B. 大小大于
      C 方向右斜向上D. 方向左斜向上
      2. 小颜同学将某一可视为质点的弹珠先后两次从同一位置水平抛出,分别击中竖直墙面上的A点和B点,如图所示,若不考虑弹珠所受的空气阻力,则从弹珠离开手到击中竖直墙壁的过程中( )
      A. 两次运动的轨迹都是抛物线B. 两次运动的时间相等
      C. 两次运动中重力做功相等D. 两次抛出时的初速度相等
      3. 如图所示,矩形线框在磁极间绕轴匀速转动,磁极间的磁场可视为匀强磁场,外电路中有交流电压表和定值电阻R,图示位置线圈平面与磁感线平行,此时( )
      A. 通过线圈的电流为零B. 穿过线圈的磁通量为零
      C. 电压表的示数为零D. 电阻R的热功率为零
      4. 某同学用如图所示的装置研究光电效应,已知极板K为某种金属,其逸出功为6.2eV,用光子能量为3.8eV的单色光照射极板K,则( )
      A. 增加光照时间一定能发生光电效应
      B. 用更大频率的光照射一定能发生光电效应
      C. 增加光照强度一定能发生光电效应
      D. 改用频率更高的光照射极板K,该金属的逸出功不变
      5. 如图所示为一列沿轴传播的简谐横波,质点A的平衡位置为,B的平衡位置为。其中时的波形如图中实线所示;时的波形如图中虚线所示,且此时质点B的振动方向向上,则该列波( )
      A. 波长为12mB. 传播方向向左
      C. 质点A、B的振动方向始终相同D. 传播速度大小可能为10m/s
      6. 我国规定摩托车、电动自行车骑乘人员必须依法佩戴具有缓冲作用的安全头盔。某同学在头盔安全性测试中,他在头盔中装入质量为5kg的物体(物体与头盔密切接触),使其从距地面1.8m的高处一起自由落下。如图所示,已知头盔接触地面后物体经过0.01s速度减为零,且该过程视为匀减速直线运动,不考虑物体和地面的形变,忽略空气阻力,重力加速度g取。则( )
      A. 在自由下落过程中,物体重力的功率保持不变
      B. 在自由下落过程中,物体重力的冲量大小为50N·s
      C. 在做匀减速直线运动过程中,物体动量变化量大小为30kg·m/s
      D. 在做匀减速直线运动过程中,头盔对物体的平均作用力大小为500N
      7. 如图甲所示,可视为质点的物体以一定的初速度从倾角的斜面底端沿斜面向上运动。现以斜面底端为坐标原点,沿斜面建立坐标轴x,选择地面为零势能面。坐标原点处固定一厚度不计的弹性挡板,物体第一次上升过程中的动能和重力势能随坐标x的变化如图乙所示。g取,则( )
      A. 物体的质量为0.8kg
      B. 物体与斜面之间的动摩擦因数为0.2
      C. 物块从开始到停止运动总路程为12.5m
      D. 物体在第一次上升过程中机械能减少了15J
      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. 电子显微镜是利用电场控制电子运动的科研仪器,其拥有比光学显微镜更高的分辨率。某电子显微镜中电场的电场线分布如图所示,虚线为一电子仅在电场力作用下的运动轨迹,M、N为轨迹上的两点,则( )
      A. M点的电场强度比N点的电场强度大
      B. M点的电势比N点的电势低
      C. 电子在M点的电势能比在N点的电势能小
      D. 电子在M点速度比在N点的速度小
      9. 2025年1月10日,由中国团队开发的DeepSeek人工智能软件一经发布,火爆全球。资深天文爱好者小慧同学用该软件搜索“火星与地球的重要参数比较”,得到如图所示的信息。已知火星、地球都是绕太阳公转的行星,忽略天体自转对重力的影响,根据表格中的数据,则( )
      A. 火星的公转周期比地球的公转周期大
      B. 火星和地球自转的角速度之比约为1:2
      C. 火星和地球表面附近的重力加速度大小之比约为2:5
      D. 火星和地球的第一宇宙速度之比约为1:5
      10. 如图所示,两端开口、导热且粗细均匀的U型细管竖直固定在静止的平板车上,U型细管竖直部分和水平部分的长度均为l,管内充有水银,两管内的水银面距离管口均为。现将U型细管管口密封,并让U型细管与平板车一起向右做匀加速直线运动,在此过程中两侧水银面的高度差为。设水银密度为,大气压强,环境温度不变,U型细管加速过程中液面始终视为水平,重力加速度为g。则在此过程中( )
      A. 左侧水银液面更高
      B. 左侧封闭气体的压强为
      C. 小车的加速度大小为
      D. U型细管底部中央位置的压强大小为
      三、非选择题:本题共5小题,共57分。
      11. 镀有反射膜的三棱镜常用在激光器中进行波长的选择。某光学实验室用一束含a、b两种单色光的复色光以一定入射角射入镀有反射膜的三棱镜后,光路图如图所示。
      (1)由光路图可得,a光的折射角________(填“大于”或“小于”)b光的折射角。
      (2)已知三棱镜对光的折射率越大,光的波长越小,则a光的波长________(填“大于”或“小于”)b光的波长。
      (3)只有折射后垂直入射到反射膜的光才能原路返回形成激光输出。若要调为b光输出,需将该复色光以过入射点且垂直纸面的轴________(填“顺时针”或“逆时针”)转动一小角度。
      12. 小马同学家乡盛产柑橘,寒假期间他利用柑橘制作了柑橘电池,并设计了如图甲所示的电路来测量该电池的电动势E和内阻r,以及一未知电阻的阻值,图中电压表内阻极大。实验过程如下:
      (1)保持开关断开,闭合开关,改变电阻箱R的阻值,观察到电压表的读数随R的增大而________(填“增大”或“减小”)。
      (2)实验中记录不同阻值对应的电压表示数,并作出对应的图线如图乙所示。已知图线的横、纵截距分别为和b,则电源电动势________,电源内阻________(用a,b表示)。
      (3)闭合开关、,改变电阻箱R阻值,再次记录不同阻值对应的电压表示数。在图乙中作出对应的图线(图中未画出)。已知对应图线的纵截距为c,则电阻________(用a,b,c表示)。
      13. 如图所示,两根足够长的平行光滑金属直导轨M、N固定在同一水平面上,导轨间距为L,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。现将质量均为m的金属棒a、b垂直导轨放置,每根金属棒接入导轨之间的电阻均为R。运动过程中金属棒与导轨始终垂直且接触良好,金属棒始终未滑出导轨,导轨电阻忽略不计,重力加速度为g。
      (1)先锁定棒a使其保持静止,给棒b水平向右的初速度瞬间,求流经b中的电流大小;
      (2)当棒b速度减为时,打开锁定装置瞬间棒a的加速度大小及方向。
      14. 如图所示,某空间仅半径为R圆形区域内存在磁感应强度大小恒为B,方向垂直于平面向外的匀强磁场(未画出),M、N及坐标原点O均在圆上,过N点的虚线与x轴平行,圆心P到该虚线和y轴的距离均为。一质量为m、带电荷量为的微粒从O点以一定的速度沿y轴正方向射入磁场,之后从M点沿y轴负方向离开磁场,不计微粒所受的重力。
      (1)求微粒从O点运动到M点时间;
      (2)求从O点运动到M点的过程中,微粒到圆心P的最小距离;
      (3)若微粒从O点以另一速度沿y轴正方向射入磁场,微粒将从N点沿x轴正方向离开磁场,求该速度的大小。
      15. 如图所示,有一质量为m的“”形木盒A静止在水平地面上,其内壁间的距离为L,另一边长为l的正方体、质量也为m的木块B紧靠A左侧内壁并保持静止。A与地面间的动摩擦因数为,B与地面间的动摩擦因数为,。现使A、B以某一相同的初速度向右运动且A、B第一次碰撞时速度均不为0,碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。求:
      (1)第一次碰撞前A、B的加速度大小、;
      (2)第一次碰后瞬间A、B的速度大小;
      (3)仅改变初速度大小,则初速度取何值时,才能使B先停下来,且A停下来时A、B间刚好无弹力。
      高2025届高三(下)三月联合诊断性考试
      物理试题
      (本试卷共100分,考试时间75分钟)
      注意事项:
      1.答卷前,请考生先在答题卡上准确工整地填写本人姓名、准考证号;
      2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5mm黑色签字笔答题;
      3.请在答题卡中题号对应的区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效;
      4.请保持答题卡卡面清洁,不要折叠、损毁;考试结束后,将答题卡交回。
      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,只有一项是符合题目要求的。
      1. 投影仪广泛的应用在我们的生活中,如图所示,吊装在墙上的投影仪质量为m。已知重力加速度为g,则吊杆对投影仪的作用力( )
      A. 大小等于B. 大小大于
      C. 方向右斜向上D. 方向左斜向上
      【答案】A
      【解析】
      【详解】对投影仪受力分析,根据平衡条件可得
      即吊杆对投影仪的作用力大小等于,方向竖直向上,故A正确;BCD错误。
      故选A。
      2. 小颜同学将某一可视为质点的弹珠先后两次从同一位置水平抛出,分别击中竖直墙面上的A点和B点,如图所示,若不考虑弹珠所受的空气阻力,则从弹珠离开手到击中竖直墙壁的过程中( )
      A. 两次运动的轨迹都是抛物线B. 两次运动的时间相等
      C. 两次运动中重力做功相等D. 两次抛出时的初速度相等
      【答案】A
      【解析】
      【详解】A.两次小球都做平抛运动,故轨迹都是抛物线,故A正确;
      BC.平抛运动竖直方向为自由落体运动,根据
      可得
      由于两次小球击中墙面时下降的高度不同,故运动时间不等,根据重力做功不相等,故BC错误;
      D.两次运动的时间不等,水平方向上有,由于水平位移相等,故两次抛出时的初速度不相等,故D错误。
      故选A。
      3. 如图所示,矩形线框在磁极间绕轴匀速转动,磁极间的磁场可视为匀强磁场,外电路中有交流电压表和定值电阻R,图示位置线圈平面与磁感线平行,此时( )
      A. 通过线圈的电流为零B. 穿过线圈的磁通量为零
      C. 电压表的示数为零D. 电阻R的热功率为零
      【答案】B
      【解析】
      【详解】AB.图示位置线圈平面与磁感线平行,此时产生的感应电动势最大,电流最大,穿过线圈的磁通量为零,故A错误,B正确;
      CD.此时感应电动势最大,通过线圈的电流最大,且电压表的示数为有效值,所以电压表的示数不为零,电阻R的热功率不等于零,故CD错误。
      故选B。
      4. 某同学用如图所示的装置研究光电效应,已知极板K为某种金属,其逸出功为6.2eV,用光子能量为3.8eV的单色光照射极板K,则( )
      A. 增加光照时间一定能发生光电效应
      B. 用更大频率的光照射一定能发生光电效应
      C. 增加光照强度一定能发生光电效应
      D. 改用频率更高的光照射极板K,该金属的逸出功不变
      【答案】D
      【解析】
      【详解】AC.因为光子能量小于逸出功,所以不能发生光电效应,故AC错误;
      B.用更大频率的光照射,可能光子能量仍小于逸出功,所以不一定能发生光电效应,故B错误;
      D.改用频率更高的光照射极板K,该金属的逸出功不变,逸出功只与金属本身有关,故D正确。
      故选D。
      5. 如图所示为一列沿轴传播的简谐横波,质点A的平衡位置为,B的平衡位置为。其中时的波形如图中实线所示;时的波形如图中虚线所示,且此时质点B的振动方向向上,则该列波( )
      A. 波长为12mB. 传播方向向左
      C. 质点A、B的振动方向始终相同D. 传播速度大小可能为10m/s
      【答案】D
      【解析】
      【详解】A.根据波形图可知,波长为8m,故A错误;
      B.时的波形如图中虚线所示,且此时质点B的振动方向向上,根据同侧法可知,波的传播方向向右,故B错误;
      C.根据图像可知,质点A、B平衡位置之间的间距等于4m,该间距为半个波长,可知,质点A、B的振动方向始终相反,故C错误;
      D.波向右传播,从0时刻到1s时刻波向右传播的距离(n=0,1,2,3…)
      波传播速度(n=0,1,2,3…)
      可知,当n取1时,解得波传播速度为10m/s,故D正确。
      故选D。
      6. 我国规定摩托车、电动自行车骑乘人员必须依法佩戴具有缓冲作用的安全头盔。某同学在头盔安全性测试中,他在头盔中装入质量为5kg的物体(物体与头盔密切接触),使其从距地面1.8m的高处一起自由落下。如图所示,已知头盔接触地面后物体经过0.01s速度减为零,且该过程视为匀减速直线运动,不考虑物体和地面的形变,忽略空气阻力,重力加速度g取。则( )
      A. 在自由下落过程中,物体重力的功率保持不变
      B. 在自由下落过程中,物体重力的冲量大小为50N·s
      C. 在做匀减速直线运动过程中,物体动量变化量大小为30kg·m/s
      D. 在做匀减速直线运动过程中,头盔对物体的平均作用力大小为500N
      【答案】C
      【解析】
      【详解】A.在自由下落过程中,物体的速度在增大,故重力的功率在增大,故A错误;
      B.在自由下落过程中,根据
      可得下落的时间为
      故物体重力的冲量大小为,故B错误;
      C.头盔接触地面瞬间时物体的速度为
      故在做匀减速直线运动过程中,物体动量变化量大小为,故C正确;
      D.在做匀减速直线运动过程中,对物体根据动量定理
      解得,故D错误。
      故选C
      7. 如图甲所示,可视为质点的物体以一定的初速度从倾角的斜面底端沿斜面向上运动。现以斜面底端为坐标原点,沿斜面建立坐标轴x,选择地面为零势能面。坐标原点处固定一厚度不计的弹性挡板,物体第一次上升过程中的动能和重力势能随坐标x的变化如图乙所示。g取,则( )
      A. 物体的质量为0.8kg
      B. 物体与斜面之间的动摩擦因数为0.2
      C. 物块从开始到停止运动的总路程为12.5m
      D. 物体在第一次上升过程中机械能减少了15J
      【答案】C
      【解析】
      【详解】AB.设物体上滑的最大距离为l,则有
      物体上滑距离为时,动能和重力势能相等,则有
      又有,
      解得,
      故AB错误;
      C.物块从开始到停止,根据能量守恒
      解得总路程为12.5m
      故C正确;
      D.物体上升过程中机械能减少量为
      故D错误。
      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. 电子显微镜是利用电场控制电子运动的科研仪器,其拥有比光学显微镜更高的分辨率。某电子显微镜中电场的电场线分布如图所示,虚线为一电子仅在电场力作用下的运动轨迹,M、N为轨迹上的两点,则( )
      A. M点的电场强度比N点的电场强度大
      B. M点的电势比N点的电势低
      C. 电子在M点的电势能比在N点的电势能小
      D. 电子在M点速度比在N点的速度小
      【答案】BD
      【解析】
      【详解】A.电场线的疏密程度表示场强的大小,故M点的电场强度比N点的电场强度小,故A错误;
      B.沿着电场线方向电势逐渐降低,故M点的电势比N点的电势低,故B正确;
      C.电子带负电,由于M点的电势比N点的电势低,所以电子在M点的电势能比在N点的电势能大,故C错误;
      D.电子只受到电场力作用,电势能和动能总和不变,由于电子在M点的电势能比在N点的电势能大,故电子在M点的速度比在N点的速度小,故D正确。
      故选BD。
      9. 2025年1月10日,由中国团队开发的DeepSeek人工智能软件一经发布,火爆全球。资深天文爱好者小慧同学用该软件搜索“火星与地球的重要参数比较”,得到如图所示的信息。已知火星、地球都是绕太阳公转的行星,忽略天体自转对重力的影响,根据表格中的数据,则( )
      A. 火星的公转周期比地球的公转周期大
      B. 火星和地球自转的角速度之比约为1:2
      C. 火星和地球表面附近的重力加速度大小之比约为2:5
      D. 火星和地球第一宇宙速度之比约为1:5
      【答案】AC
      【解析】
      【详解】A.由表中数据可知,火星公转半径比地球的公转半径大,由开普勒第三定律
      可得火星的公转周期比地球的公转周期大,故A正确;
      B.根据
      可知火星和地球自转的角速度之比约为
      故B错误;
      C.依题意,可得
      解得
      可得火星和地球表面附近的重力加速度大小之比约为
      故C正确;
      D.根据
      解得
      可得火星和地球的第一宇宙速度之比约为
      故D错误。
      故选AC。
      10. 如图所示,两端开口、导热且粗细均匀的U型细管竖直固定在静止的平板车上,U型细管竖直部分和水平部分的长度均为l,管内充有水银,两管内的水银面距离管口均为。现将U型细管管口密封,并让U型细管与平板车一起向右做匀加速直线运动,在此过程中两侧水银面的高度差为。设水银密度为,大气压强,环境温度不变,U型细管加速过程中液面始终视为水平,重力加速度为g。则在此过程中( )
      A. 左侧水银液面更高
      B. 左侧封闭气体的压强为
      C. 小车的加速度大小为
      D. U型细管底部中央位置的压强大小为
      【答案】ACD
      【解析】
      【详解】A.以水平管内长为l的水银为研究对象,加速的瞬间,具有向右的加速度,可知受到左侧液体的压强大,左侧液面升高,故A正确;
      B.设U型细管横截面积为S,匀加速运动后两侧水银面的高度差为,可知左侧液面上升,对左侧封闭气体根据玻意耳定律
      解得,故B错误;
      C.对右侧封闭气体根据玻意耳定律
      解得
      以水平管内长为l的水银为研究对象,由牛顿第二定律得
      解得,故C正确;
      D.设U型细管底部中央位置的压强大小为p,对水平管右半部分液体根据牛顿第二定律
      解得,故D正确。
      故选ACD。
      三、非选择题:本题共5小题,共57分。
      11. 镀有反射膜的三棱镜常用在激光器中进行波长的选择。某光学实验室用一束含a、b两种单色光的复色光以一定入射角射入镀有反射膜的三棱镜后,光路图如图所示。
      (1)由光路图可得,a光的折射角________(填“大于”或“小于”)b光的折射角。
      (2)已知三棱镜对光的折射率越大,光的波长越小,则a光的波长________(填“大于”或“小于”)b光的波长。
      (3)只有折射后垂直入射到反射膜的光才能原路返回形成激光输出。若要调为b光输出,需将该复色光以过入射点且垂直纸面的轴________(填“顺时针”或“逆时针”)转动一小角度。
      【答案】(1)小于 (2)小于
      (3)顺时针
      【解析】
      【小问1详解】
      由光路图可以看出,a光的折射光线更靠近法线,根据折射角定义可知a光的折射角小于b光的折射角
      【小问2详解】
      根据折射定律
      入射角相同的情况下,折射角越小,折射率越大
      由(1)问知a光的折射角小于b光的折射角,所以三棱镜对a光的折射率大于b光的折射率,又由题干已知三棱镜对光的折射率越大,光的波长越小,所以a光的波长小于b光的波长
      【小问3详解】
      由图可知,b光的折射角比a光的折射角大
      只有折射后垂直入射到反射膜的光才能原路返回形成激光输出,若要调为b光输出,需要减小折射角
      根据折射定律
      当入射角减小时,折射角减小
      将复色光以过入射点且垂直纸面的轴顺时针转动一小角度,入射角减小,折射角也会减小,从而有可能使b光折射后垂直入射到反射膜
      12. 小马同学家乡盛产柑橘,寒假期间他利用柑橘制作了柑橘电池,并设计了如图甲所示的电路来测量该电池的电动势E和内阻r,以及一未知电阻的阻值,图中电压表内阻极大。实验过程如下:
      (1)保持开关断开,闭合开关,改变电阻箱R的阻值,观察到电压表的读数随R的增大而________(填“增大”或“减小”)。
      (2)实验中记录不同阻值对应的电压表示数,并作出对应的图线如图乙所示。已知图线的横、纵截距分别为和b,则电源电动势________,电源内阻________(用a,b表示)。
      (3)闭合开关、,改变电阻箱R阻值,再次记录不同阻值对应的电压表示数。在图乙中作出对应的图线(图中未画出)。已知对应图线的纵截距为c,则电阻________(用a,b,c表示)。
      【答案】(1)增大 (2) ①. ②.
      (3)
      【解析】
      【小问1详解】
      当R增大时,根据闭合电路欧姆定律可知总电流减小,内电压减小,故电压表示数增大;
      【小问2详解】
      [1][2]根据闭合电路欧姆定律
      整理得
      结合图像可知,
      解得,
      【小问3详解】
      闭合开关、,根据闭合电路欧姆定律
      整理得
      可得
      解得
      13. 如图所示,两根足够长的平行光滑金属直导轨M、N固定在同一水平面上,导轨间距为L,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。现将质量均为m的金属棒a、b垂直导轨放置,每根金属棒接入导轨之间的电阻均为R。运动过程中金属棒与导轨始终垂直且接触良好,金属棒始终未滑出导轨,导轨电阻忽略不计,重力加速度为g。
      (1)先锁定棒a使其保持静止,给棒b水平向右的初速度瞬间,求流经b中的电流大小;
      (2)当棒b速度减为时,打开锁定装置瞬间棒a的加速度大小及方向。
      【答案】(1)
      (2);方向水平向右
      【解析】
      【小问1详解】
      根据法拉第电磁感应定律,
      解得
      【小问2详解】
      当b的速度为时,有,,
      解得
      方向水平向右。
      14. 如图所示,某空间仅半径为R的圆形区域内存在磁感应强度大小恒为B,方向垂直于平面向外的匀强磁场(未画出),M、N及坐标原点O均在圆上,过N点的虚线与x轴平行,圆心P到该虚线和y轴的距离均为。一质量为m、带电荷量为的微粒从O点以一定的速度沿y轴正方向射入磁场,之后从M点沿y轴负方向离开磁场,不计微粒所受的重力。
      (1)求微粒从O点运动到M点的时间;
      (2)求从O点运动到M点的过程中,微粒到圆心P的最小距离;
      (3)若微粒从O点以另一速度沿y轴正方向射入磁场,微粒将从N点沿x轴正方向离开磁场,求该速度的大小。
      【答案】(1)
      (2)
      (3)
      【解析】
      【小问1详解】
      运动周期
      根据几何关系可知,运动半个周期
      解得
      【小问2详解】
      设P点到的距离为l,由几何关系


      微粒到P点最小距离

      【小问3详解】
      由几何关系
      根据
      解得
      15. 如图所示,有一质量为m的“”形木盒A静止在水平地面上,其内壁间的距离为L,另一边长为l的正方体、质量也为m的木块B紧靠A左侧内壁并保持静止。A与地面间的动摩擦因数为,B与地面间的动摩擦因数为,。现使A、B以某一相同的初速度向右运动且A、B第一次碰撞时速度均不为0,碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。求:
      (1)第一次碰撞前A、B加速度大小、;
      (2)第一次碰后瞬间A、B的速度大小;
      (3)仅改变初速度大小,则初速度取何值时,才能使B先停下来,且A停下来时A、B间刚好无弹力。
      【答案】(1),
      (2),
      (3)
      【解析】
      【小问1详解】
      对A,由牛顿第二定律
      解得
      对B,由牛顿第二定律
      解得
      【小问2详解】
      第一次碰撞前,有
      其中,
      则有
      从开始运动到第一次碰撞之前,有,
      A、B第一次碰撞,动量守恒、机械能守恒,可得,
      解得,
      【小问3详解】
      设改变后的初速度大小为,第一次碰后经时间A、B在左端相遇,则
      其中,
      解得
      则在左端前瞬间,有,

      可知在左端两者同速,并不会发生碰撞,然后分开,情形又和最开始时一样。则每一个循环中速度变化为
      使木块B先停下的这种情况发生在B慢A快时,木块先停止,木盒仍在前进,木盒可能到恰好与木块接触时停止,初速的条件是
      设最后一次同速会和时的共同速度为,同速会合后还要在右端碰撞,经过一次速度交换,如下图
      碰后A、B的速度分别是,
      碰后,B经过距离后停止,A经过距离后停止,则
      整理可得

      火星
      地球
      直径/km
      自转周期/h
      24.6
      23.9
      质量/kg
      与太阳的平均距离/km
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