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1、大庆实验中学大庆实验中学 20232024 学年度第一学期高三期中考试学年度第一学期高三期中考试物理试题物理试题考试时间：考试时间：75 分钟；满分：分钟；满分：100 分分注意事项：注意事项：1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上请将答案正确填写在答题卡上第卷（选择题，共第卷（选择题，共 46 分）分）一、单选题（每小题一、单选题（每小题 4 分，共分，共 7 小题，共小题，共 28 分）分）1.如图甲所示，一根电阻 R4 的导线绕成半径 d2m 的圆环，在圆内部分区域存在变化的匀强磁场，中间 S 形虚线是两直径均为
2、 d 的半圆，磁感应强度随时间的变化如图乙所示（磁场垂直于纸面向外为正，电流顺时针方向为正），关于环中感应电流时间图像，下列选项中正确的是（）A.B.C.D.2.如图所示，圆形区域内存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，比荷相同的两个粒子沿直径 AB 方向从 A 点射入磁场中，分别从圆弧上的 P、Q 两点射出，下列说法正确的是（）A.两粒子分别从 A 到 P、Q 经历时间之比为 31B.粒子在磁场中做匀速圆周运动周期之比为 21C.粒子在磁场中速率之比为 13D.粒子在磁场中运动轨道半径之比为 313.在光滑水平面上有一表面光滑的斜面，质量为 M、高度为 h、倾角为，一质量为 m 的物块（视为质点）
3、从斜面底端以一定的初速度0v沿斜面向上运动，如图所示。若斜面固定，则物块恰好能到达斜面顶端；若斜面不固定，则物块沿斜面上升的最大高度为（）A.MhMmB.2MmhMmC.2sinMmhMmD.2sinm MhMm4.如图所示，圆心为 O、半径为 R 的四分之一圆形光滑轨道竖直固定在水平地面上，在 O 点正上方有一光滑的小滑轮，小滑轮到轨道最高点 B 的距离为 h，轻绳的一端系一质量为 m 的小球，靠放在光滑圆形轨道上的 A 点，A 点到小滑轮的距离为 L，另一端绕过小滑轮后用力拉住.重力加速度大小为 g，则（）A.小球静止在 A 点时，圆形轨道对小球的支持力大小NmgLFRhB.小球静止在 A
4、 点时，绳对小球的拉力大小T2mgLFRhC.缓慢地拉绳，使小球由 A 到 B 的过程中，FN大小不变，FT变小D.缓慢地拉绳，使小球由 A 到 B 的过程中，FN变小，FT先变小后变大5.如图所示，a、b、c 在同一水平面上，甲、乙两个小球均视为质点，先将甲从 a 点以速度 v1与水平面成53角抛出，一段时间后运动到 b 点，后将乙从 a 点以速度 v2与水平面成 37角抛出，经过一段时间运动到c 点，已知甲、乙的射高相等，重力加速度为 g，sin 53=0.8、cos 53=0.6，则 ab 与 ac 的比值为（）A 9：16B.3：4C.16：25D.4：56.两波源分别位于坐标原点和
5、x14m 处，t0 时刻两波源开始起振，t4s 时的波形图如图所示，此时平衡位置在 x4m 和 x10m 的 P、Q 两质点刚开始振动，质点 M 的平衡位置位于 x7m 处，质点 N 的平衡位置位于 x6m 处，则（）A.t6s 时两列波相遇B.从 0 到 10s 内质点 N 通过的路程为 2.4mC.t7.5s 时质点 M速度在增大D.t10s 时质点 N 的振动方向沿 y 轴负方向7.如图所示，劲度系数为 k 的轻质弹簧上端悬挂在天花板上，下端连接一个质量为 m 的物体 A，A 下面用细线悬挂一质量为 M 的物体 B，此时系统处于静止状态。现剪断细线使 B 自由下落，当物体 A 向上运动第
6、一次到达最高点时，弹簧对 A 的拉力大小恰好等于 Mg，此时 B 尚未落地且速度为 v，则（）.的A.物体 A 的质量 M=2mB.A 与弹簧组成的系统振动周期为4vgC.A 运动到最高点时加速度为 0.5gD.A 从最低点运动到最高点的过程中弹簧弹性势能的减少量为222m gk二、多选题（每小题二、多选题（每小题 6 分，全部选对的得分，全部选对的得 6 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 分，有错选的得分，有错选的得 0 分，共分，共18 分）分）8.如图所示，同一直线上的三个点电荷1q、2q、3q，恰好都处在平衡状态，除相互作用的静电力外不受其他外力作用。已知1q、2q间的距离是2
7、q、2q间距离的 2 倍。下列说法正确的是（）A.若1q、3q为正电荷，则2q为负电荷B.若1q、2q为负电荷，则3q为正电荷C.123:36:4:9qqq D.123:9:6:36qqq 9.如图甲所示，一质量为5kg的物体静止在水平地面上，让物体在随位移均匀减小的水平推力F作用下开始运动，推力F随位移x变化的关系如图乙所示，已知物体与地面间的动摩擦因数0.5，g 取210m/s，则下列说法正确的是（）A.物体运动4m 时速度减为零B.物体运动4m 时动能120JC.物体在水平地面上运动的最大位移是8mD.物体运动的速度最大时，位移3mx 10.如图甲所示，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，一
8、端固定在墙壁上，另一端拴接物体 A，质量均为1kg 的物体 A、B 接触但不粘连。压缩弹簧至某一位置（弹性限度以内）后静止释放 A、B，同时给物体B 施加水平向右的力 F 使之做匀加速直线运动，F 与作用时间 t 的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（）A.A、B 分离时，弹簧刚好为原长状态B.A、B 分离时，B加速度为 2m/s2C.A、B 分离时，A 的速度为 0.4m/sD.开始有 F 作用时，弹簧的压缩量为 4cm第卷（非选择题，共第卷（非选择题，共 54 分）分）三、实验题（每空三、实验题（每空 2 分，共分，共 14 分）分）11.一研究性学习小组利用图甲装置测定滑块加速运动时与平
9、直长木板间的动摩擦因数。（1）实验过程如下：将长木板固定在水平桌面上，其右端安装定滑轮，左端固定位移传感器；总质量为 M为的的滑块（含拉力传感器）在长木板上紧靠位移传感器放置，拉力传感器通过细绳跨过定滑轮与质量为 m 的重物连接，调节长木板右端定滑轮使细绳与长木板平行；静止释放滑块，记录拉力传感器和位移传感器的数据，用计算机拟合得到滑块位移随时间变化的st图像如图乙所示，该图线的函数表达式是21.20mst，则可得滑块加速度a_2m/s（计算结果保留两位小数）；若滑块加速度为 a 时，拉力传感器示数为TF，则滑块与长木板间的动摩擦因数_（用题中物理量字母符号表示）。（2）本实验中如果不满足滑块
10、质量远大于重物质量，对实验结果的分析_影响（选填“有”“无”）。12.某实验小组要测量如图甲所示金属圆环材料的电阻率，已知圆环的半径为 r。（1）先用螺旋测微器测量金属圆环圆形横截面的直径 d 如图乙所示，则 d=_mm；（2）再用如图丙所示的电路测量该圆环的电阻，图丙中圆环接入电路的两点恰好位于一条直径上，电压表的量程为 5V。开关 S 闭合后，电压表右端接到 a 点时电压表示数为 4.5V、电流表示数为 1.8mA，接到b 点的电压表示数为 4.6V、电流表示数为 1.6mA。为了减小电阻的测量误差，应该把电压表的右端接在_（填“a”或“b”）进行实验；则圆环接入电路的两点间的电阻值为_；
11、此测量值_（填“偏大”“偏小”或“准确”）；四、解答题（共四、解答题（共 40 分）分）13.如图所示，质量均为m的物块 A、B 放在水平转盘上，两物块到转轴的距离均为r，与转盘之间的动摩擦因数均为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A、B 分别用细线系于转盘转轴上的1O、2O点，细绳都刚好拉直。现缓慢增大转盘的转速，重力加速度为g。（1）求1AO绳即将出现张力时转盘的角速度；（2）通过计算说明谁先脱离转盘。的14.如图所示，质量 m=2kg 的滑块以 v0=16m/s 的初速度沿倾角=37的斜面上滑，经t=2s 滑行到最高点。然后，滑块返回到出发点。已知 sin37=0.6，cos37=0.8，
12、求滑块(1)最大位移值 x；(2)与斜面间的动摩擦因数；(3)从最高点返回到出发点的过程中重力的平均功率 P。15.如图，一质量 M=3 kg、长 L=5.15 m 的长木板 B 静置于光滑水平面上，距离木板 B 右端 d=2.5 m 处有一与木板等高的固定平台，平台上表面光滑，其上放置有质量为 1 kg 的滑块 D。平台上方有一固定水平光滑细杆，其上穿有一质量02kgM 的滑块 C，滑块 C 与 D 通过一轻弹簧连接，开始时弹簧竖直，且处于压缩状态。一个质量为 1 kg 的小物块 A 以某一初速度从 B 左端滑上木板，带动 B 向右运动，物块 A 在木板 B上运动的xtt部分图像如图乙所示，
13、B 与平台碰撞后即粘在一起不再运动。A 随后继续向右运动，滑上平台，与滑块 D 碰撞并粘在一起向右运动。A、D 组合体在随后运动过程中一直没有离开平台，且 C 没有滑离细杆，重力加速度210m/sg。求：（1）滑块 A 与木板 B 的动摩擦因数；（2）滑块 A 滑上平台时速度的大小；（3）若弹簧第一次恢复原长时，C 的速度大小为 0.5 m/s，求随后运动过程中弹簧的最大弹性势能。tis 甲大庆实验中学大庆实验中学 20232024 学年度第一学期高三期中考试学年度第一学期高三期中考试物理试题物理试题考试时间：考试时间：75 分钟；满分：分钟；满分：100 分分注意事项：注意事项：1.答题前填
14、写好自己的姓名、班级、考号等信息答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上请将答案正确填写在答题卡上第卷（选择题，共第卷（选择题，共 46 分）分）一、单选题（每小题一、单选题（每小题 4 分，共分，共 7 小题，共小题，共 28 分）分）1.如图甲所示，一根电阻 R4导线绕成半径 d2m 的圆环，在圆内部分区域存在变化的匀强磁场，中间 S 形虚线是两直径均为 d 的半圆，磁感应强度随时间的变化如图乙所示（磁场垂直于纸面向外为正，电流顺时针方向为正），关于环中感应电流时间图像，下列选项中正确的是（）A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】01s，感应电动势为212
15、V4 V12BdESt由欧姆定律可知感应电流的大小为的11AEIR由楞次定律知，感应电流的方向为顺时针，为正方向，故 A 正确，BCD 错误。故 A 正确。2.如图所示，圆形区域内存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，比荷相同的两个粒子沿直径 AB 方向从 A 点射入磁场中，分别从圆弧上的 P、Q 两点射出，下列说法正确的是（）A.两粒子分别从 A 到 P、Q 经历时间之比为 31B.粒子在磁场中做匀速圆周运动周期之比为 21C.粒子在磁场中速率之比为 13D.粒子在磁场中运动轨道半径之比为 31【答案】D【解析】【详解】AB做出带电粒子运动轨迹如图所示 根据几何关系可知，到达 Q 点的粒子在磁场中
16、转过的角度为120，到达 P 点的粒子在磁场中转过的角度为60，而粒子在磁场中做圆周运动的周期2 mTqB比荷相同且在同一磁场中做圆周运动，因此周期相同，则可得163PmtTqB233QTmtqB可得:1:2PQtt 故 AB 错误；C设圆形磁场的半径为 R，根据几何关系可得tan30PRrtan30QrR解得:3:1PQrr 而根据2 rvT可得:3:1PQvv 故 C 错误，D 正确。故选 D。3.在光滑水平面上有一表面光滑的斜面，质量为 M、高度为 h、倾角为，一质量为 m 的物块（视为质点）从斜面底端以一定的初速度0v沿斜面向上运动，如图所示。若斜面固定，则物块恰好能到达斜面顶端；若斜
17、面不固定，则物块沿斜面上升的最大高度为（）A.MhMmB.2MmhMmC.2sinMmhMmD.2sinm MhMm【答案】C【解析】【详解】若斜面固定，则物块恰好能到达斜面顶端，则有2012mvmgh若斜面不固定，物块与斜面水平方向动量守恒，则有01cosmvMm v在物块沿斜面上升的最大高度时有22011122mvMm vmgh解得2sinMmhhMm故选 C。4.如图所示，圆心为 O、半径为 R 的四分之一圆形光滑轨道竖直固定在水平地面上，在 O 点正上方有一光滑的小滑轮，小滑轮到轨道最高点 B 的距离为 h，轻绳的一端系一质量为 m 的小球，靠放在光滑圆形轨道上的 A 点，A 点到小滑
18、轮的距离为 L，另一端绕过小滑轮后用力拉住.重力加速度大小为 g，则（）A.小球静止在 A 点时，圆形轨道对小球的支持力大小NmgLFRhB.小球静止在 A 点时，绳对小球的拉力大小T2mgLFRhC.缓慢地拉绳，使小球由 A 到 B 的过程中，FN大小不变，FT变小D.缓慢地拉绳，使小球由 A 到 B 的过程中，FN变小，FT先变小后变大【答案】C【解析】【详解】A小球受力如图所示 由平衡条件可知，将三个力按顺序首尾相接，可形成图示所示的闭合三角形，由图可知力的矢量三角形与几何三角形AOO相似，则有NTFFmgRhRL解得NmgRFRhTmgLFRh其中 mg、R、h 均不变，L 逐渐减小，
19、则由上式可知，FN不变，FT变小。故选 C。5.如图所示，a、b、c 在同一水平面上，甲、乙两个小球均视为质点，先将甲从 a 点以速度 v1与水平面成53角抛出，一段时间后运动到 b 点，后将乙从 a 点以速度 v2与水平面成 37角抛出，经过一段时间运动到c 点，已知甲、乙的射高相等，重力加速度为 g，sin 53=0.8、cos 53=0.6，则 ab 与 ac 的比值为（）A.9：16B.3：4C.16：25D.4：5【答案】A【解析】【详解】甲、乙的射高相等，即到最高点的高度相同2212(sin53)(sin37)22vvgg水平位移1112sin53cos53vxvg，2222sin
20、37cos37vxvg解得12916xx故选 A。6.两波源分别位于坐标原点和 x14m 处，t0 时刻两波源开始起振，t4s 时的波形图如图所示，此时平衡位置在 x4m 和 x10m 的 P、Q 两质点刚开始振动，质点 M 的平衡位置位于 x7m 处，质点 N 的平衡位置位于 x6m 处，则（）A.t6s 时两列波相遇B.从 0 到 10s 内质点 N 通过的路程为 2.4mC.t7.5s 时质点 M 的速度在增大D.t10s 时质点 N 的振动方向沿 y 轴负方向【答案】B【解析】【详解】A由图可知两列波的波长均为4 m周期为T4s则波速为1m/svT如图波相遇，再运动的时间为1104s3
21、s22 1xtv所以两列波相遇时217 sttt 则两列波在 7s 时相遇，故 A 错误；B开始计时后左右波两列波传到 N 点时间差为 2s，左边波引起 N 点路程为20.8 mA时两列波都传到 N 点后 N 点振动加强，振幅为 2A，后 2s 路程为 1.6m，总路程 2.4m。故 B 正确；C两列波同时传到 M 点且起振方向相反，因此 M 点始终保持静止，故 C 错误；D左边的波传播的 N 点的时间56sONxtv右边的波传播到 N 点的时间6146s8s1t此后两列波在 N 点振动加强，合振幅为 0.8m，所以 t10s 时质点 N 经过平衡位置向上运动故 D 错误。故选 B。【点睛】本
22、题考查机械波的叠加内容。7.如图所示，劲度系数为 k 的轻质弹簧上端悬挂在天花板上，下端连接一个质量为 m 的物体 A，A 下面用细线悬挂一质量为 M 的物体 B，此时系统处于静止状态。现剪断细线使 B 自由下落，当物体 A 向上运动第一次到达最高点时，弹簧对 A 的拉力大小恰好等于 Mg，此时 B 尚未落地且速度为 v，则（）A.物体 A 的质量 M=2mB.A 与弹簧组成的系统振动周期为4vgC.A 运动到最高点时加速度为 0.5gD.A 从最低点运动到最高点的过程中弹簧弹性势能的减少量为222m gk【答案】C【解析】【分析】【详解】AC系统处于静止状态时，弹力为k xMm g 剪断细线
23、后，m 做简谐振动，最低点加速度为k xmgMagmm 当 m 达到最高点时，有mgMgam 因为aa联立解得2mM，0.5aag 所以 A 错误；C 正确；BM 做自由落体运动，有vtg则 m 从最低点到最高点所用时间为2Tt解得 m 与弹簧组成的系统振动周期为2vTg所以 B 错误；D由功能关系可得PEmg hMm gMgmghkkk 则2PmgEk所以 D 错误；故选 C。二、多选题（每小题二、多选题（每小题 6 分，全部选对的得分，全部选对的得 6 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 分，有错选的得分，有错选的得 0 分，共分，共18 分）分）8.如图所示，同一直线上的三个点电荷
24、1q、2q、3q，恰好都处在平衡状态，除相互作用的静电力外不受其他外力作用。已知1q、2q间的距离是2q、2q间距离的 2 倍。下列说法正确的是（）A.若1q、3q为正电荷，则2q为负电荷B.若1q、2q为负电荷，则3q为正电荷C.123:36:4:9qqq D.123:9:6:36qqq【答案】AC【解析】【详解】AB三个自由电荷在同一直线上处于平衡状态，则一定满足“两同夹异，两大夹小，近小远大”，所以 q1、q3为同种电荷，q2为异种电荷，故 A 正确，B 错误；CD根据库仑定律和矢量的合成，则有13231222223kq qkq qkq qrrr解得q1：q2：q3=36：4：9故 C
25、正确，D 错误；故选 AC。9.如图甲所示，一质量为5kg的物体静止在水平地面上，让物体在随位移均匀减小的水平推力F作用下开始运动，推力F随位移x变化的关系如图乙所示，已知物体与地面间的动摩擦因数0.5，g 取210m/s，则下列说法正确的是（）A.物体运动4m 时速度减为零B.物体运动4m 时动能为120JC.物体在水平地面上运动的最大位移是8mD.物体运动速度最大时，位移3mx【答案】CD【解析】【详解】A物体运动 4m，由乙图可得 F 做功等于图像所围的面积F1100 4J200J2W 由动能定理得2F12Wmgxmv得2 10 m sv 故 A 错误；B由动能公式得2k1100J2Em
26、v故 B 错误；C从开始到物体停止全过程F0Wmgx得8mx 故 C 正确；的D物体滑动摩擦力为0.5 5 1025Nfmg 由图乙可得图像表达式为10025Fx当推力等于滑动摩擦时，物体处于平衡状态，速度最大，此后物体做减速运动，则10025Fxf解得3mx 故 D 正确。故选 CD。10.如图甲所示，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，一端固定在墙壁上，另一端拴接物体 A，质量均为1kg 的物体 A、B 接触但不粘连。压缩弹簧至某一位置（弹性限度以内）后静止释放 A、B，同时给物体B 施加水平向右的力 F 使之做匀加速直线运动，F 与作用时间 t 的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（）A.A
27、、B 分离时，弹簧刚好原长状态B.A、B 分离时，B 的加速度为 2m/s2C.A、B 分离时，A 的速度为 0.4m/sD.开始有 F 作用时，弹簧的压缩量为 4cm【答案】BC【解析】【详解】A物体 A、B 分离时，B 只受拉力 F 作用，加速度大于零，此时 A 的加速度与 B 的相同，则弹簧弹力大于零，弹簧处于压缩状态，选项 A 错误；B物体 A、B 分离后，B 的加速度不变，拉力 F 不变，由图乙可知，此时拉力 F 为 2N，则 B 的加速度为22 m/sFam选项 B 正确；为C由图乙可知 0.2s 物体 A、B 分离，分离时 A、B 的速度相同，均为v=at=0.4m/s选项 C
28、正确；Dt=0 时，对 A、B 整体由牛顿第二定律得，弹簧弹力为kx1=2ma运动 0.2s 后，弹簧压缩量为22112xxat此时弹簧弹力为kx2=ma联立解得x1=0.08m=8cm选项 D 错误。故选 BC。第卷（非选择题，共第卷（非选择题，共 54 分）分）三、实验题（每空三、实验题（每空 2 分，共分，共 14 分）分）11.一研究性学习小组利用图甲装置测定滑块加速运动时与平直长木板间的动摩擦因数。（1）实验过程如下：将长木板固定在水平桌面上，其右端安装定滑轮，左端固定位移传感器；总质量为 M 的滑块（含拉力传感器）在长木板上紧靠位移传感器放置，拉力传感器通过细绳跨过定滑轮与质量为
29、m 的重物连接，调节长木板右端定滑轮使细绳与长木板平行；静止释放滑块，记录拉力传感器和位移传感器数据，用计算机拟合得到滑块位移随时间变化的st图像如图乙所示，该图线的函数表达式是21.20mst，则可得滑块加速度a_2m/s（计算结果保留两位小数）；若滑块的加速度为 a 时，拉力传感器示数为TF，则滑块与长木板间的动摩擦因数_的（用题中物理量字母符号表示）。（2）本实验中如果不满足滑块质量远大于重物质量，对实验结果的分析_影响（选填“有”“无”）。【答案】.2.40 .TFMaMg .无【解析】【详解】（1）1根据匀变速直线运动位移时间关系212sat又21.20mst联立可得滑块加速度为22
30、.40m/sa 2以滑块为研究对象，根据牛顿第二定律可得TFMgMa可得TFMaMg（2）3由于拉力可以通过力传感器得知，所以本实验中如果不满足滑块质量远大于重物质量，对实验结果的分析无影响。12.某实验小组要测量如图甲所示金属圆环材料的电阻率，已知圆环的半径为 r。（1）先用螺旋测微器测量金属圆环圆形横截面的直径 d 如图乙所示，则 d=_mm；（2）再用如图丙所示的电路测量该圆环的电阻，图丙中圆环接入电路的两点恰好位于一条直径上，电压表的量程为 5V。开关 S 闭合后，电压表右端接到 a 点时电压表示数为 4.5V、电流表示数为 1.8mA，接到b 点的电压表示数为 4.6V、电流表示数为
31、 1.6mA。为了减小电阻的测量误差，应该把电压表的右端接在_（填“a”或“b”）进行实验；则圆环接入电路的两点间的电阻值为_；此测量值_（填“偏大”“偏小”或“准确”）；【答案】.2.900 .b .2875 .偏大【解析】【详解】（1）1用螺旋测微器测量金属圆环圆形横截面的直径 d=2.5mm+0.01mm40.0=2.900mm（2）2电压表右端接到 a 点时电压表示数为 4.5V、电流表示数为 1.8mA，接到 b 点的电压表示数为4.6V、电流表示数为 1.6mA，则电流表读数变化较明显，则电压表的内阻不是远大于待测电阻阻值，则应该采用电流表内接电路，即应该把电压表的右端接在 b 进
32、行实验；3则圆环接入电路的两点间的电阻值为34.628751.6 10URI 4由于电流表分压作用使得电压表的测量值偏大，则此电阻的测量值偏大。四、解答题（共四、解答题（共 40 分）分）13.如图所示，质量均为m的物块 A、B 放在水平转盘上，两物块到转轴的距离均为r，与转盘之间的动摩擦因数均为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A、B 分别用细线系于转盘转轴上的1O、2O点，细绳都刚好拉直。现缓慢增大转盘的转速，重力加速度为g。（1）求1AO绳即将出现张力时转盘的角速度；（2）通过计算说明谁先脱离转盘。【答案】（1）gr；（2）见解析【解析】【详解】（1）当物块 A 所受静摩擦力最大时，1AO
33、绳即将出现张力，对 A 分析有2mgrm解得gr（2）设细绳与竖直方向的夹角为，当转盘对物块支持力恰好为零时，竖直方向cosTmg水平方向m2sinrTm联立解得mtan=gr由上式可知，由于1AO绳与竖直方向的夹角较小，所以物块 A 先脱离转盘。14.如图所示，质量 m=2kg 的滑块以 v0=16m/s 的初速度沿倾角=37的斜面上滑，经t=2s 滑行到最高点。然后，滑块返回到出发点。已知 sin37=0.6，cos37=0.8，求滑块(1)最大位移值 x；(2)与斜面间的动摩擦因数；(3)从最高点返回到出发点的过程中重力的平均功率 P。【答案】(1)16m；(2)0.25；(3)67.9
34、W【解析】【详解】(1)小车向上做匀减速直线运动，有02vxt得16mx(2)加速度218m/svat上滑过程1sincossincosmgmgaggm得0.25(3)下滑过程22sincossincos4m/smgmgaggm由运动学公式228 2m/s11.3m/stva x重力的平均功率=cos(90)48 2W67.9WP mgv15.如图，一质量 M=3 kg、长 L=5.15 m 的长木板 B 静置于光滑水平面上，距离木板 B 右端 d=2.5 m 处有一与木板等高的固定平台，平台上表面光滑，其上放置有质量为 1 kg 的滑块 D。平台上方有一固定水平光滑细杆，其上穿有一质量02k
35、gM 的滑块 C，滑块 C 与 D 通过一轻弹簧连接，开始时弹簧竖直，且处于压缩状态。一个质量为 1 kg 的小物块 A 以某一初速度从 B 左端滑上木板，带动 B 向右运动，物块 A 在木板 B上运动的xtt部分图像如图乙所示，B 与平台碰撞后即粘在一起不再运动。A 随后继续向右运动，滑上平台，与滑块 D 碰撞并粘在一起向右运动。A、D 组合体在随后运动过程中一直没有离开平台，且 C 没有滑离细杆，重力加速度210m/sg。求：（1）滑块 A 与木板 B 的动摩擦因数；（2）滑块 A 滑上平台时速度大小；（3）若弹簧第一次恢复原长时，C 的速度大小为 0.5 m/s，求随后运动过程中弹簧的最
36、大弹性势能。【答案】（1）0.75；（2）2m/sv；（3）2J【解析】【详解】（1）根据图乙可知的3.7510 xtt 整理得23.7510 xtt 对比匀变速位移时间关系可知2010m/s7.5m/sva，根据牛顿第二定律AAm gm a解得0.75（2）对 B 分析ABm gm a根据题意221122ata tL，A0vvat解得A0v 说明在到达木板前已经共速A0AB()m vmmv，22A0ABA11()22m vmmvm g x解得5m x所以滑块 A 滑上平台时速度的大小222()vva Lx 解得2m/sv（3）A 随后继续向右运动，滑上平台，与滑块 D 碰撞并粘在一起AAD()m vmmv共，1m/sv共之后与 C 作用过程中，到弹簧第一次恢复原长时ADAD102()()mmvmmvM v共弹簧第一次恢复原长时，C 的速度大小为 0.5 m/s1=1.5m/sv随后运动过程中弹簧弹性势能最大时共速AD102AD0()()mmvM vmmMv共222AD102AD0pm111()()222mmvM vmmMvE共解得pm2JE