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2023-2024学年天津市和平区名校高三上学期12月月考 物理试题（含答案）
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这是一份2023-2024学年天津市和平区名校高三上学期12月月考 物理试题（含答案），共10页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，填空实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题(本题共5小题，每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的 )
1. 下列说法正确的是( )
A. 温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度
B. 内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和
C. 气体压强仅与气体分子的平均动能有关
D. 气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变
2. 高空跳伞是空降兵的必修科目，在某次训练中，一空降兵从悬停在空中的直升飞机上自由跳下，从跳离飞机到落地的过程中空降兵沿竖直方向运动的v—t图像如图所示，最终空降兵以v₀的速度落地。下列说法正确的是( )
A. 0~t₁ 时间内，空降兵所受阻力不断增大
B. t₁∼t₂ 时间内，空降兵重力的功率增大
C. t₁∼t₂ 时间内，空降兵运动的加速度大小减小
D. t₁∼t₂ 时间内，空降兵运动的平均速度大小 v=v1+v02
用两根细线a、b将两个小球1和2连接，上端悬挂于天花板并竖直放置(图中未画出)。现在用水平向右的拉力 Fc 作用在小球2上，缓慢地拉动小球，直到细线a与竖直方向成30°夹角，如图所示，设a、b细线上的拉力分别为Fa、Fb，在此过程中( )
A. Fa 变大、Fb 变大、Fc 变小
B. Fa 变大、Fb 变大、Fc 变大
C. Fa 变小、Fb 变小、Fc 不变
D. Fa 变小、Fb 变小、Fc 变大
4. 2020年3月 28日消息，随着复产复工有序推进，全国发电量、用电量出现明显回升。如图1为一台小型发电机的构造示意图，单匝线圈逆时针匀速转动，产生的交变电流随时间变化，其i-t图像如图2所示，下列说法正确的是( )
A. 线圈转动一周，电流的方向改变1次
B. 电流1随时间变化的规律为 l=10sin10πtA
第二次月考 高三年级 物理试卷 第1页 共6页C. 在t=0.05s到t=0.1s时间内,穿过线圈的磁通量逐渐增大
D. 若只将线圈转速变为原来的2倍，则小灯泡的功率变为原来的4倍
5.2020年12月17日，嫦娥五号返回器携带月球样品在预定区域安全着陆，嫦娥五号任务的成功实施标志着我国探月工程“绕、落、回”三步走规划如期完成。嫦娥五号返回器返回地球采用的是“跳跃式返回技术”，指返回器在关闭发动机后进入大气层，依靠大气升力再次冲出大气层，降低速度后再进入大气层。下图为嫦娥五号返回器跳跃式返回过程示意图，大气层的边界是虚线大圆，半径为r，已知地球半径为R，b点到地面的高度为h，地球表面重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 返回器从a到e运动过程中一直减速
B. 返回器在a点的机械能大于在d点的机械能
C. 返回器运动到b点时的加速度为 gR2ℎ+R2
D. 返回器分别在b、d两点时的加速度方向均指向地球
二、多项选择题(本题共3小题，每小题5分，共15分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分)
6. 明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是( )
A. 若减小入射角i，则b光先消失
B. 在该三棱镜中a光波长小于b光
C. a光能发生偏振现象，b光不能发生
D. 若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则a光的遏止电压低
7. 网红景点“长江索道”已成为重庆旅游的一张靓丽名片，如图1所示为长江索道上运行的轿厢，为研究轿厢及厢中乘客的受力和运动情况，建立如图2所示的物理模型，倾斜直索道与水平面的夹角为30º，载人轿厢沿钢索做直线运动，轿厢底面水平，质量为m的人站立于轿厢底面且和轿厢壁无相互作用，人和轿厢始终保持相对静止。某次运行中测得人对轿厢底面的压力恒定为1.2mg，g为重力加速度，则下列说法正确的是( )
A. 轿厢一定沿钢索向上运动 B. 轿厢的加速度一定沿钢索向上
C. 轿厢对人的摩擦力水平向右 D. 人对轿厢的作用力大小为1.4mg
第二次月考 高三年级 物理试卷第2页 共6页8. 如图所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速率 v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对传送带静止这一过程，下列说法正确的是( )
A. 电动机多做的功为 12mv2
B. 摩擦力对物体做的功为12mv2
C. 电动机增加的功率为μmgv
D. 传送带克服摩擦力做功为12mv2
三、填空实验题(本大题每空2分，共 12分)
9.(Ⅰ) (1)如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。
①对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是 。
A. 重物选用质量和密度较大的金属锤
B. 两限位孔在同一竖直面内上下对正
C. 精确测量出重物的质量
D. 用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物
②某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50 Hz的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带， 由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示。纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点。重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有 。
A. OA、AD和EG 的长度
B. OC、BC 和 CD的长度
C. BD、CF 和EG 的长度
D. AC、BD 和EG 的长度
③如果某次实验时，发现重力势能的减小量比动能的增加量大很多，出现这种现象的原因可能是 (选填字母序号)。
A. 重物质量测量得不准确
B. 因为阻力的作用，所以实验误差很大，但也能验证机械能守恒定律成立
C. 打点计时器两个限位孔不在同一条竖直线上，导致摩擦力或阻力太大
D. 实验时出现了先放纸带，后接通电源这样的错误操作
第二次月考 高三年级 物理试卷 第3页 共6页(Ⅱ)(1)为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，其中M为小车的质量，m为砂和砂桶的总质量，m₀为滑轮的质量。力传感器可测出轻绳中的拉力大小。
①实验时，一定要进行的操作是 。
A. 用天平测出砂和砂桶的总质量
B. 将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
C. 小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器示数
D. 为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量m远小于小车的质量M
②该同学在实验中得到如图1所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出)，已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为m/s²。(结果保留3位有效数字)
③该同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的( a−F图线是一条直线，如图2所示，求得图线的斜率为k，则小车的质量. M= 。
A.1k
B.1k−m0
C.2k−m0
D.2k
第二次月考 高三年级 物理试卷 第4页 共6页四、计算题(本题共3小题，共48分)
10.(14分)如图所示，滑块在平行于斜面方向的恒定拉力F作用下从A 点由静止开始向上运动，运动到C 点(未标出)时撤去拉力，滑块继续上滑到B 点速度为零。接着滑块又沿斜面下滑，到 A 点时滑块的速度 vA=6m/s。已知滑块从 A 点运动到B点的时间与从B点运动到 A 点的时间相等。
(1)求滑块上滑经过C 点时的速度；
(2)若C 点是 AB的中点，求拉力 F与滑块所受摩擦力 f 的大小之比：
(3)在(2)问条件下,求 A、B两点间的高度差。(g取 10m/s²)
11.(16 分)如图所示,半径. R=1.8m的 14光滑圆弧轨道末端与倾角 θ=37°的斜面在 B 点相连，斜面高. H=0.8m,斜面下端与水平面相连。质量 m₂=0.1kg的乙球静止于 B 点，另一质量 m₁=0.2kg的甲球从A 点由静止释放，与乙球发生弹性碰撞后，甲、乙两球从B点飞出。两球均可以看成质点,不计空气阻力,g取 10m/s²,sin37°=0.6,cs37°=0.8。求:
(1)甲球碰到乙球前瞬间的速度大小 v₁；
(2)碰撞前甲球在 B 点对圆弧轨道的压力 FN;
(3)甲、乙两球落点间的水平距离 x。
第二次月考高三年级 物理试卷 第5页 共6页12.(18分)如图所示，x 轴与水平传送带重合，坐标原点O在传送带的左端，传送带长 L =8m,匀速运动的速度 v₀=5m/s。一质量 m=1kg的小物块，轻轻放在传送带上. xP=2m的P点。小物块随传送带运动到Q点后冲上光滑斜面且刚好到达 N点(小物块到达 N 点后被收集，不再滑下)。若小物块经过Q处无机械能损失，小物块与传送带间的动摩擦因数 μ=0.5,重力加速度 g=10m/s²。求:
(1)N点的纵坐标;
(2)小物块在传送带上运动产生的热量；
(3)若将小物块轻轻放在传送带上的某些位置，最终均能沿光滑斜面越过纵坐标 y₃=0.5m的M点，求这些位置的横坐标范围。
第二次月考 高三年级 物理试卷 第 6页 共6页
和平区名校2023-2024学年高三上学期12月月考
物理答案
一、单项选择题
二、多项选择题
三、实验填空题
9. (Ⅰ) (2)①AB ②BC ③C
(Ⅱ) (1)①BC ②2.00 ③C
四、计算题
10.(1)6 m/s (2) 81(3)2.7m
[解](1)设滑块从 A 点运动到 B点的时间与从B点运动到A 点的时间均为t。
滑块上滑经过的两个过程都是匀变速直线运动，下滑经过的过程也是匀变速直线运动，依题意得：
xAB=vC2t,
xBA=vA2t,
解得: vc=6m/s。
(2)设斜面的倾角为θ，滑块的质量为m，摩擦力大小为f，拉力为F，三个过程中的加速度大小分别为 a₁、a₂、a₃。
根据牛顿第二定律得：
A→C 过程, 有 F−f−mgsinθ=ma₁,
C→B过程, 有 f+mgsinθ=ma₂,
B→A过程, 有 mgsinθ−f=ma₃,
由运动学规律得：
A→C过程,有 vc2=2a1xAB2,
第二次月考高三年级 物理答案 第1页 共3页1
2
3
4
5
A
C
B
D
B
6
7
8
AD
BC
BC
C→B过程,有 vc2=2a2xAB2,
B→A过程, 有 vA2=2a3xAB,
解得 a1=a2=2a3, Ff=81。
根据(2)解得 a3=23gsinθ,
xAB=vA22a3=Hsinθ,
其中
解得A、B两点间的高度差: H=2.7m。
11、(1)6m /s (2)6N 竖直向下 (3)2.6m
[解](1)对于甲球，由动能定理得 m1gR=12m1v12, 解得： v₁=6m/s。
碰撞前甲球，由牛顿第二定律得 FN−m1g=m1v12R , 解得： FN=6N,
根据牛顿第三定律得碰撞前甲球在B 点对轨道的压力为6N，方向竖直向下。
(3)甲、乙两球发生弹性碰撞，由动量守恒和能量守恒得：
m₁v₁=m₂v₂+m₁v₃,
12m1v12=12m2v22+12m1v32,
解得： v₂=8m/s,v₃=2m/s,
假设物体刚好落到坡底，有 H=12gt2Htanθ=vt,
解得： v=83m/s,
tanθ=yx=12gt12v3t1 ,
所以甲球落到坡上，乙球落到水平地面上。对甲球有：
解得: t₁=0.3s,
甲球的水平位移为： x₁−v₃t₁=0.6m,
对乙球有： x₂=v₂t=3.2m,
甲、乙两球落点间的水平距离为： x=x₂−x₁=2.6m。
第二次月考 高三年级 物理答案 第2页 共3页12、答案 (1)1.25 m (2)12.5 J (3)0≤x<7m
(1)小物块在传送带上做匀加速运动的加速度
a=μg=5m/s²。
小物块与传送带共速时，所用时间 t=v0a=1s
运动的位移 x=12at2=2.5m故小物块与传送带共速后以 v0=5m/s的速度匀速运动到Q，然后冲上光滑斜面到达N点，由机械能守恒定律得 12mv02=mgyN
解得 yN=1.25m
(2)小物块在传送带上相对传送带滑动的位移
x相对=v₀t−x=2.5m
产生的热量 Q=μmgx相对=12.5J
(3)设在坐标为x₁处轻轻将小物体放在传送带上，最终刚好能到达M点，
由能量守恒得 μmgL−x1=mgyM
代入数据解得. x₁=7m
故小物体在传送带上的位置横坐标范围 0≤x<7m
第二次月考 高三年级 物理答案 第3页 共3页
一、单项选择题(本题共5小题，每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的 )
1. 下列说法正确的是( )
A. 温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度
B. 内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和
C. 气体压强仅与气体分子的平均动能有关
D. 气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变
2. 高空跳伞是空降兵的必修科目，在某次训练中，一空降兵从悬停在空中的直升飞机上自由跳下，从跳离飞机到落地的过程中空降兵沿竖直方向运动的v—t图像如图所示，最终空降兵以v₀的速度落地。下列说法正确的是( )
A. 0~t₁ 时间内，空降兵所受阻力不断增大
B. t₁∼t₂ 时间内，空降兵重力的功率增大
C. t₁∼t₂ 时间内，空降兵运动的加速度大小减小
D. t₁∼t₂ 时间内，空降兵运动的平均速度大小 v=v1+v02
用两根细线a、b将两个小球1和2连接，上端悬挂于天花板并竖直放置(图中未画出)。现在用水平向右的拉力 Fc 作用在小球2上，缓慢地拉动小球，直到细线a与竖直方向成30°夹角，如图所示，设a、b细线上的拉力分别为Fa、Fb，在此过程中( )
A. Fa 变大、Fb 变大、Fc 变小
B. Fa 变大、Fb 变大、Fc 变大
C. Fa 变小、Fb 变小、Fc 不变
D. Fa 变小、Fb 变小、Fc 变大
4. 2020年3月 28日消息，随着复产复工有序推进，全国发电量、用电量出现明显回升。如图1为一台小型发电机的构造示意图，单匝线圈逆时针匀速转动，产生的交变电流随时间变化，其i-t图像如图2所示，下列说法正确的是( )
A. 线圈转动一周，电流的方向改变1次
B. 电流1随时间变化的规律为 l=10sin10πtA
第二次月考 高三年级 物理试卷 第1页 共6页C. 在t=0.05s到t=0.1s时间内,穿过线圈的磁通量逐渐增大
D. 若只将线圈转速变为原来的2倍，则小灯泡的功率变为原来的4倍
5.2020年12月17日，嫦娥五号返回器携带月球样品在预定区域安全着陆，嫦娥五号任务的成功实施标志着我国探月工程“绕、落、回”三步走规划如期完成。嫦娥五号返回器返回地球采用的是“跳跃式返回技术”，指返回器在关闭发动机后进入大气层，依靠大气升力再次冲出大气层，降低速度后再进入大气层。下图为嫦娥五号返回器跳跃式返回过程示意图，大气层的边界是虚线大圆，半径为r，已知地球半径为R，b点到地面的高度为h，地球表面重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 返回器从a到e运动过程中一直减速
B. 返回器在a点的机械能大于在d点的机械能
C. 返回器运动到b点时的加速度为 gR2ℎ+R2
D. 返回器分别在b、d两点时的加速度方向均指向地球
二、多项选择题(本题共3小题，每小题5分，共15分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分)
6. 明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是( )
A. 若减小入射角i，则b光先消失
B. 在该三棱镜中a光波长小于b光
C. a光能发生偏振现象，b光不能发生
D. 若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则a光的遏止电压低
7. 网红景点“长江索道”已成为重庆旅游的一张靓丽名片，如图1所示为长江索道上运行的轿厢，为研究轿厢及厢中乘客的受力和运动情况，建立如图2所示的物理模型，倾斜直索道与水平面的夹角为30º，载人轿厢沿钢索做直线运动，轿厢底面水平，质量为m的人站立于轿厢底面且和轿厢壁无相互作用，人和轿厢始终保持相对静止。某次运行中测得人对轿厢底面的压力恒定为1.2mg，g为重力加速度，则下列说法正确的是( )
A. 轿厢一定沿钢索向上运动 B. 轿厢的加速度一定沿钢索向上
C. 轿厢对人的摩擦力水平向右 D. 人对轿厢的作用力大小为1.4mg
第二次月考 高三年级 物理试卷第2页 共6页8. 如图所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速率 v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对传送带静止这一过程，下列说法正确的是( )
A. 电动机多做的功为 12mv2
B. 摩擦力对物体做的功为12mv2
C. 电动机增加的功率为μmgv
D. 传送带克服摩擦力做功为12mv2
三、填空实验题(本大题每空2分，共 12分)
9.(Ⅰ) (1)如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。
①对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是 。
A. 重物选用质量和密度较大的金属锤
B. 两限位孔在同一竖直面内上下对正
C. 精确测量出重物的质量
D. 用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物
②某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50 Hz的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带， 由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示。纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点。重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有 。
A. OA、AD和EG 的长度
B. OC、BC 和 CD的长度
C. BD、CF 和EG 的长度
D. AC、BD 和EG 的长度
③如果某次实验时，发现重力势能的减小量比动能的增加量大很多，出现这种现象的原因可能是 (选填字母序号)。
A. 重物质量测量得不准确
B. 因为阻力的作用，所以实验误差很大，但也能验证机械能守恒定律成立
C. 打点计时器两个限位孔不在同一条竖直线上，导致摩擦力或阻力太大
D. 实验时出现了先放纸带，后接通电源这样的错误操作
第二次月考 高三年级 物理试卷 第3页 共6页(Ⅱ)(1)为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，其中M为小车的质量，m为砂和砂桶的总质量，m₀为滑轮的质量。力传感器可测出轻绳中的拉力大小。
①实验时，一定要进行的操作是 。
A. 用天平测出砂和砂桶的总质量
B. 将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
C. 小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器示数
D. 为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量m远小于小车的质量M
②该同学在实验中得到如图1所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出)，已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为m/s²。(结果保留3位有效数字)
③该同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的( a−F图线是一条直线，如图2所示，求得图线的斜率为k，则小车的质量. M= 。
A.1k
B.1k−m0
C.2k−m0
D.2k
第二次月考 高三年级 物理试卷 第4页 共6页四、计算题(本题共3小题，共48分)
10.(14分)如图所示，滑块在平行于斜面方向的恒定拉力F作用下从A 点由静止开始向上运动，运动到C 点(未标出)时撤去拉力，滑块继续上滑到B 点速度为零。接着滑块又沿斜面下滑，到 A 点时滑块的速度 vA=6m/s。已知滑块从 A 点运动到B点的时间与从B点运动到 A 点的时间相等。
(1)求滑块上滑经过C 点时的速度；
(2)若C 点是 AB的中点，求拉力 F与滑块所受摩擦力 f 的大小之比：
(3)在(2)问条件下,求 A、B两点间的高度差。(g取 10m/s²)
11.(16 分)如图所示,半径. R=1.8m的 14光滑圆弧轨道末端与倾角 θ=37°的斜面在 B 点相连，斜面高. H=0.8m,斜面下端与水平面相连。质量 m₂=0.1kg的乙球静止于 B 点，另一质量 m₁=0.2kg的甲球从A 点由静止释放，与乙球发生弹性碰撞后，甲、乙两球从B点飞出。两球均可以看成质点,不计空气阻力,g取 10m/s²,sin37°=0.6,cs37°=0.8。求:
(1)甲球碰到乙球前瞬间的速度大小 v₁；
(2)碰撞前甲球在 B 点对圆弧轨道的压力 FN;
(3)甲、乙两球落点间的水平距离 x。
第二次月考高三年级 物理试卷 第5页 共6页12.(18分)如图所示，x 轴与水平传送带重合，坐标原点O在传送带的左端，传送带长 L =8m,匀速运动的速度 v₀=5m/s。一质量 m=1kg的小物块，轻轻放在传送带上. xP=2m的P点。小物块随传送带运动到Q点后冲上光滑斜面且刚好到达 N点(小物块到达 N 点后被收集，不再滑下)。若小物块经过Q处无机械能损失，小物块与传送带间的动摩擦因数 μ=0.5,重力加速度 g=10m/s²。求:
(1)N点的纵坐标;
(2)小物块在传送带上运动产生的热量；
(3)若将小物块轻轻放在传送带上的某些位置，最终均能沿光滑斜面越过纵坐标 y₃=0.5m的M点，求这些位置的横坐标范围。
第二次月考 高三年级 物理试卷 第 6页 共6页
和平区名校2023-2024学年高三上学期12月月考
物理答案
一、单项选择题
二、多项选择题
三、实验填空题
9. (Ⅰ) (2)①AB ②BC ③C
(Ⅱ) (1)①BC ②2.00 ③C
四、计算题
10.(1)6 m/s (2) 81(3)2.7m
[解](1)设滑块从 A 点运动到 B点的时间与从B点运动到A 点的时间均为t。
滑块上滑经过的两个过程都是匀变速直线运动，下滑经过的过程也是匀变速直线运动，依题意得：
xAB=vC2t,
xBA=vA2t,
解得: vc=6m/s。
(2)设斜面的倾角为θ，滑块的质量为m，摩擦力大小为f，拉力为F，三个过程中的加速度大小分别为 a₁、a₂、a₃。
根据牛顿第二定律得：
A→C 过程, 有 F−f−mgsinθ=ma₁,
C→B过程, 有 f+mgsinθ=ma₂,
B→A过程, 有 mgsinθ−f=ma₃,
由运动学规律得：
A→C过程,有 vc2=2a1xAB2,
第二次月考高三年级 物理答案 第1页 共3页1
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A
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AD
BC
BC
C→B过程,有 vc2=2a2xAB2,
B→A过程, 有 vA2=2a3xAB,
解得 a1=a2=2a3, Ff=81。
根据(2)解得 a3=23gsinθ,
xAB=vA22a3=Hsinθ,
其中
解得A、B两点间的高度差: H=2.7m。
11、(1)6m /s (2)6N 竖直向下 (3)2.6m
[解](1)对于甲球，由动能定理得 m1gR=12m1v12, 解得： v₁=6m/s。
碰撞前甲球，由牛顿第二定律得 FN−m1g=m1v12R , 解得： FN=6N,
根据牛顿第三定律得碰撞前甲球在B 点对轨道的压力为6N，方向竖直向下。
(3)甲、乙两球发生弹性碰撞，由动量守恒和能量守恒得：
m₁v₁=m₂v₂+m₁v₃,
12m1v12=12m2v22+12m1v32,
解得： v₂=8m/s,v₃=2m/s,
假设物体刚好落到坡底，有 H=12gt2Htanθ=vt,
解得： v=83m/s,
tanθ=yx=12gt12v3t1 ,
所以甲球落到坡上，乙球落到水平地面上。对甲球有：
解得: t₁=0.3s,
甲球的水平位移为： x₁−v₃t₁=0.6m,
对乙球有： x₂=v₂t=3.2m,
甲、乙两球落点间的水平距离为： x=x₂−x₁=2.6m。
第二次月考 高三年级 物理答案 第2页 共3页12、答案 (1)1.25 m (2)12.5 J (3)0≤x<7m
(1)小物块在传送带上做匀加速运动的加速度
a=μg=5m/s²。
小物块与传送带共速时，所用时间 t=v0a=1s
运动的位移 x=12at2=2.5m
解得 yN=1.25m
(2)小物块在传送带上相对传送带滑动的位移
x相对=v₀t−x=2.5m
产生的热量 Q=μmgx相对=12.5J
(3)设在坐标为x₁处轻轻将小物体放在传送带上，最终刚好能到达M点，
由能量守恒得 μmgL−x1=mgyM
代入数据解得. x₁=7m
故小物体在传送带上的位置横坐标范围 0≤x<7m
第二次月考 高三年级 物理答案 第3页 共3页
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