2024年高考押題預(yù)測(cè)卷02（遼寧卷）

物理，全解全析

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)等填寫(xiě)在答題卡和試卷指定位置上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如

需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇即時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)

在本試卷上無(wú)效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回

一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，

每小題4分，第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求。每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，

有選錯(cuò)或不答的得0分。

1.在三星堆考古發(fā)現(xiàn)中，考古人員對(duì)“祭祀坑''中出土的碳屑樣本通過(guò)UC年代檢測(cè)，推算出文物的年代。

其中14c的衰變方程為（C-^N+X,則（）

A.（C發(fā)生的是a衰變

B.：4c的比結(jié)合能比的要小

C.X是來(lái)源于原子外層的電子

D.文物長(zhǎng)時(shí)間埋在地下會(huì)導(dǎo)致14c的半衰期變大

【答案】B

【解析】A、1C衰變時(shí)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)都守恒，由此可知X為_(kāi)呢，所以［C發(fā)生的是B衰變，故A

錯(cuò)誤；

B、tC衰變成；4N,故；4N比々C更穩(wěn)定，可知TC的二匕結(jié)合能比；N的要小，故B正確；

C、射線(xiàn)的電子是由原子核內(nèi)中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子釋放出來(lái)的，不是來(lái)源于原子外層的電子，故C錯(cuò)誤；

D、半衰期是由核內(nèi)部自身的因素決定的，與原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件均無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。

故答案為：Bo

2.某質(zhì)點(diǎn)在平面上運(yùn)動(dòng)，7=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位于），軸上。它在x方向運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖像如圖甲所示，

它在），方向的位移一時(shí)間圖像如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（）

甲乙

A.質(zhì)點(diǎn)做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

B.質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

C.f=0.5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)速度為5m/s

D.f=1.0s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的位置坐標(biāo)為(5.0m,5.0m)

【答案】B

2

【解析】AB.質(zhì)點(diǎn)沿x軸做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，初速度和加速度分別為v()=4m/s,a=2m/s，沿

y軸負(fù)方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，速度為v,=-5m/s，合初速度為.=#；+匕2="7m/s，合初速度與

加速度方向不在同一直線(xiàn)，質(zhì)點(diǎn)勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；

C.Z=0.5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)在x軸的分速度為匕=%+〃u5m/s,合速度大小為/=J詔+說(shuō)=5/m/s，

故C錯(cuò)誤：

D.質(zhì)點(diǎn)第1s內(nèi)在x軸、丁軸的分位移為x==5m,y=\\t=-5m，位置坐標(biāo)為(5.0m,

-5.0m),故D錯(cuò)誤。

故選Bo

3.如圖所示是一個(gè)單擺在地面上做受迫振動(dòng)的共振曲線(xiàn)(振幅A與驅(qū)動(dòng)力頻率f的關(guān)系)，取g=10m/s2,

花2^10。下列說(shuō)法正確的是()

A.此單擺的擺長(zhǎng)約為2m

B.此單擺的固有周期為0.5s

C.若擺長(zhǎng)增大，共振曲線(xiàn)的“峰”將向左移動(dòng)

D.若將該單擺運(yùn)到月球上，共振曲線(xiàn)的“峰”將向右移動(dòng)

【答案】C

【解析】AB.由共振曲線(xiàn)可知，該單擺的固有頻率為0.5Hz,由7二：可得，該單擺的固有周期為2s,

J

根據(jù)單擺的周期公式7=可得此單擺的擺長(zhǎng)為L(zhǎng)===AB不符合題意;

\g4乃24x10

C.若擺長(zhǎng)增大，根據(jù)單擺的周期公式丁=24聆；可知，單擺的固有周期變大，固有頻率變小，共振曲

線(xiàn)的“峰''將向左移動(dòng)，C符合題意；

D.若將該單擺運(yùn)到月球上，重力加速度變小，根據(jù)T=2萬(wàn)噲；可知，單擺的固有周期變大，固有頻率

變小，共振曲線(xiàn)的“峰”將向左移動(dòng)，D不符合題意。

故答案為：C。

4.對(duì)如圖所示的圖樣、示意圖或?qū)嶒?yàn)裝置圖，下列判斷正確的是（）

*一」就睽

MNP

T

B.乙圖是利用薄膜干涉來(lái)檢測(cè)玻璃板的平整程度，它是光在被檢測(cè)玻璃板的上下表面反射后疊加的結(jié)

果

C.丙圖是雙縫干涉原理圖，若P到5、S2的路程差是波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，則P處是暗紋

D.圖丁中的M、N是偏振片，P是光屏，當(dāng)M固定不動(dòng)，境水平轉(zhuǎn)軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)N順時(shí)針180。

后，P上的光亮度不變

【答案】D

【解析】A.甲圖是圓形障礙物邊緣的衍射現(xiàn)象，不是小孔的衍射圖像，因?yàn)樾】籽苌渲虚g是亮的大圓斑，

也不是“泊松亮斑”，因?yàn)椴此赏鸢咴谟白又行挠袀€(gè)先點(diǎn)，A不符合題意;

B.乙圖是利用薄膜干涉來(lái)檢測(cè)玻璃板的平整程度，它是光在空氣薄膜的上下表面反射后，在標(biāo)準(zhǔn)樣板的

上表面疊加的結(jié)果，B不符合題意;

C.丙圖是雙縫干涉原理圖，若P到5、$2的路程差是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，則P處是暗紋，C不符合題意;

D.當(dāng)N的偏振方向與M的偏振方向平行時(shí)，光屏P最亮，當(dāng)N的偏振方向與M的偏振方向垂直時(shí)，光

屏P最暗，所以圖中M不動(dòng)，繞水平轉(zhuǎn)軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)N順時(shí)針180。，兩偏振片平行，P上的光亮

度不變，D符合題意。

故答案為：Do

5.如圖為一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷a-b-c過(guò)程的壓強(qiáng)p隨攝氏溫度t變化的圖像，其中ab平行于t軸,

cb的延長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)。下列判斷正確的是（）

A.a—>b過(guò)程,所有氣體分子的運(yùn)動(dòng)速率都減小

B.a—b過(guò)程,單位時(shí)間撞擊單位面積器壁的分子數(shù)增加

C.b—*c過(guò)程,氣體體積保持不變，從外界吸熱，內(nèi)能增加

D.b—>c過(guò)程,氣體膨脹對(duì)外界做功，從外界吸熱，內(nèi)能增加

【答案】B

【解析】A、a-b過(guò)程，溫度降低，氣體分子的平均速率減小,滿(mǎn)足統(tǒng)計(jì)規(guī)律，也有個(gè)別分子運(yùn)動(dòng)速率

會(huì)增加，故A錯(cuò)誤;

B、a-b過(guò)程，溫度降低，分子撞擊容器壁的平均作用力減小,而壓強(qiáng)保持不變，因此單位時(shí)間撞擊單

位面積器壁的分子數(shù)增加，故B正確;

CD、把該圖像轉(zhuǎn)化為p—T圖像如圖

在b-C過(guò)程，圖像上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線(xiàn)斜率增加，根據(jù)更

=c；可知?dú)怏w體枳減小，外界對(duì)氣體

做功，溫度升高內(nèi)能增加，故CD錯(cuò)誤。

故答案為：Bo

6.我國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的高速增長(zhǎng)使得市場(chǎng)對(duì)充電樁的需求越來(lái)越大，解決充電難題已經(jīng)刻不容緩。無(wú)線(xiàn)

充電的建設(shè)成本更低，并且不受場(chǎng)地限制等因素的影響，是解決充電難的途徑之一、如圖所示是某無(wú)線(xiàn)

充電接收端電流經(jīng)電路初步處理后的i-t圖象，則該交變電流的有效值為（）

A.5AB.36AC.6AD.276A

【答案】D

【解析】設(shè)有效值為I,根據(jù)有效值的概念可知/?X-+62X/?X-=/27?T；解得/=26A

33

故答案為：Do

7.美國(guó)物理學(xué)家密立根于20世紀(jì)初進(jìn)行了多次試驗(yàn)，比準(zhǔn)確地測(cè)定了電子的電荷量，其實(shí)驗(yàn)原理圖可簡(jiǎn)

化為如圖所示模型，置于真空中的油滴室內(nèi)有兩塊水平放置的平行金屬板A、B與電壓為U的恒定電源

兩極相連,板的間距為4、油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少數(shù)油滴通過(guò)上面金屬板的小孔進(jìn)入

e,重力加速度8,則（）

B.油滴中電子的數(shù)目為等

C.油滴從小孔運(yùn)動(dòng)到金屬板B過(guò)程中，電勢(shì)能減少機(jī)gd

D.若將金屬板A向上緩慢移動(dòng)一小段距離，油滴將加速下降

【答案】D

【解析】A.帶電油滴在極板間勻速下落，可知帶電油滴受到電場(chǎng)力方向豎直向上，與電場(chǎng)方向相反，

故油滴帶負(fù)電，A不符合題意；

B.帶電油滴在極板間勻速下落，根據(jù)受力平衡可得〃長(zhǎng)=9石=鄉(xiāng)4；解得油滴的電荷量為彳=皿

aU

可知竽等于油滴的電荷量，并不等于油滴中電子的數(shù)目，B不符合題意；

C.油滴從小孔運(yùn)動(dòng)到金屬板B過(guò)程中，電場(chǎng)力做功為W=-q&/=一機(jī)gd；可知電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)

能增加mgd,C不符合題意；

D.根據(jù)￡=、；若將金屬板A向上緩慢移動(dòng)一小段距離，極板間的距離d增大，極板間的電壓U不

d

變，則極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度減小，油滴受到的電場(chǎng)力減小，故油滴受到的合力豎直向下，油滴將加速下降，

D符合題意。

故答案為：Do

8.1772年，法籍意大利數(shù)學(xué)家拉格朗日在論文《三體問(wèn)題》中指出：兩個(gè)質(zhì)量相差懸殊的天體（如太陽(yáng)

和地球）所在同一平面上有5個(gè)特殊點(diǎn)，如圖中的4、乙、&4、4所示，人們稱(chēng)為拉格朗日點(diǎn)。若

飛行器位于這些點(diǎn)上，會(huì)在太陽(yáng)與地球共同引力作用下，可以幾乎不消耗燃料而保持與地球同步繞太陽(yáng)

做圓周運(yùn)動(dòng)，若發(fā)射一顆衛(wèi)星定位于拉格朗日4點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.該衛(wèi)星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)周期和地球自轉(zhuǎn)周期相等

B.該衛(wèi)星在4點(diǎn)處于平衡狀態(tài)

C.該衛(wèi)星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度大于地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度

D.該衛(wèi)星在L2處所受太陽(yáng)和地球引力的合力比在處大

【答案】C,D

【解析】A、根據(jù)題意可知，該衛(wèi)星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)周期和地球公轉(zhuǎn)周期相等，故A錯(cuò)誤;

B、該衛(wèi)星在L2點(diǎn)繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不是平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)題意可知，衛(wèi)星位于這些點(diǎn)上與地球同步繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)，由公式。=:、廠(chǎng)；可知，由于

T2

衛(wèi)星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的半徑大于地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的半徑，則該衛(wèi)星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度大于地球繞太陽(yáng)

運(yùn)動(dòng)的向心加速度，故C正確：

47r之

D、根據(jù)題意，由牛頓第二定律有F人=加=廠(chǎng)；衛(wèi)星在L2史和在Li處繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，

L2處半徑大，則衛(wèi)星在L2處所受太陽(yáng)和地球引力的合力比在L1處大，故D正確。

故答案為：CD。

9.如圖所示，絕緣的水平面上固定有兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，兩相同金屬棒a、b垂直

導(dǎo)軌放置，其右側(cè)矩形區(qū)域內(nèi)存在恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向豎直向上?，F(xiàn)兩金屬棒分別以初速度2Vo

和v0同時(shí)沿導(dǎo)軌自由運(yùn)動(dòng)，先后進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域。已知a棒離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域前b棒已經(jīng)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，則a

棒從進(jìn)入到離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，電流i隨時(shí)間t的變化圖像可能正確的有（）

【解析】AC、a棒以速度2Vo先進(jìn)入磁場(chǎng)切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的感應(yīng)電流為=絲含；a棒受安培阻力做

變加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，感應(yīng)電流也隨之減小，即i-i圖像的斜率逐漸變??；設(shè)當(dāng)b棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)a棒減速

的速度為vi,此時(shí)的瞬時(shí)電流為=階；若w=vo,即彳=弛此時(shí)雙棒雙電源反接，電流為

RR2

零，不受安培力，兩棒均勻速運(yùn)動(dòng)離開(kāi)，i-t圖像中無(wú)電流的圖像，故A正確，C錯(cuò)誤；

BD、若vyvo,即［；=包工＜上；此時(shí)雙棒雙電源的電動(dòng)勢(shì)不等要抵消一部分，因b棒的速度大，電流

R2

方向以b棒的流向，與原a棒的流向相反即為負(fù)，大小為b棒通電受安培力要減速，a

R

棒受安培力而加速，則電流逐漸減小，故B錯(cuò)誤，D正確。

故答案為：ADo

10.如圖，在一長(zhǎng)斜面匕有一輛質(zhì)量為M=1000kg的汽車(chē)，額定功率為80kW,在A點(diǎn)從靜止開(kāi)始以

a=lm/s2做勻加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)恰好達(dá)到額定功率，之后以額定功率做變加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B時(shí)剛

好到達(dá)最大速度Vm。已知，此時(shí)B點(diǎn)到A點(diǎn)的直線(xiàn)距離為，=510小，垂直距離力=102〃!，整個(gè)過(guò)程

中汽車(chē)阻力大小恒為車(chē)重的0.2倍，重力加速度為g=10〃〃/,關(guān)于該汽車(chē)從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程，下

列說(shuō)法正確的是()

A.最大速度匕“=40〃?/s

B.AC距離為128〃?

C.汽車(chē)運(yùn)動(dòng)總時(shí)間為36s

D.發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)汽車(chē)做功為1.22x10°J

【答案】B.C

【解析】CB過(guò)程中，汽車(chē)牽引力逐漸減小，當(dāng)卜佗=f+mgsin(0)=4000N時(shí)，汽車(chē)速度達(dá)到最

p一80x103

大，此時(shí)Vm=j=/1MA=20m/s,故A不符合題意；

△牽2400°

AC過(guò)程以恒定加速度啟動(dòng)，牽引力不變，由F稻一f-mgsin（，）=Ma得舄=5000N,乂

Vc

%=%"，得Vc=16m/s,x=-0=128ffl,故B符合題意；力=上於=16$,

2aci

22

=Mg（510-128）sin（6＞）+0.2Mg（510-128）+gM（vZH-vc）,得tBC=23.75s。

二.實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共14.0分。第一小題6分，第二小題8分）

11.在學(xué)習(xí)完畢傳統(tǒng)的“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律''的實(shí)驗(yàn)后，同學(xué)們采用傳感器等設(shè)備重新設(shè)計(jì)了一套新

的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)中，將完全相同的擋光片依次固定在圓弧軌道上，擺錘上內(nèi)置了光電傳感器，可

測(cè)出擺錘經(jīng)過(guò)擋光片時(shí)間，測(cè)出部分?jǐn)?shù)據(jù)如表，表中高度h為。的位置為重力勢(shì)能的零勢(shì)能點(diǎn)：

高度h/m0.100.080.060.040.020

勢(shì)能Ep/J0.02950.02360.01770.01180.00590.0000

動(dòng)能Ek/J0.0217A0.03280.03950.04440.0501

機(jī)械能E/J0.05120.05040.05050.05030.05030.0501

（1）若擋光片的寬度極小且為d,擋光時(shí)間為△/,則擺錘經(jīng)過(guò)擋光片時(shí)的速度大小為（用

題目給的符號(hào)表示）。

（2）表中A處數(shù)據(jù)應(yīng)為J（寫(xiě)具體數(shù)值）。

（3）另一小組記錄了每個(gè)擋光板所在的高度h及其相應(yīng)的擋光時(shí)間加后，繪制了四幅圖像。其中

可以說(shuō)明機(jī)械能守恒的圖像最合適的是

Ar

【解析】(i)根據(jù)極短時(shí)間的平均速度近似等;瞬時(shí)速度可知I,擺錘經(jīng)過(guò)擋光片時(shí)的速度大小為

d

v=一

Ar

(2)根據(jù)機(jī)械能計(jì)算公式可知，動(dòng)能￡=E-Ep=0.0268J

(3)根據(jù)機(jī)械能守恒可知〃+;=E

12E2g,

利用傾斜直線(xiàn)便于數(shù)據(jù)處理，故整理得畫(huà)■=而一下〃

故答案為：Co

12.在學(xué)校社團(tuán)活動(dòng)中，某實(shí)驗(yàn)小組先將一只量程為300HA的微安表頭G改裝為量程為0.3A的電流

表，然后用改裝的電流表測(cè)量未知電阻的阻值?？晒┻x擇的實(shí)驗(yàn)器材有：

微安表頭G(量程300J1A,內(nèi)阻約為幾百歐姆)

滑動(dòng)變阻器尺(0?iog)

滑動(dòng)變阻器&(0?50kQ)

電阻箱R(0~9999C)

電源后(電動(dòng)勢(shì)約為L(zhǎng)5V)

電源E(電動(dòng)勢(shì)約為9V)

開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干

(1)實(shí)驗(yàn)小組先用如圖⑶所示電路測(cè)量表頭G的內(nèi)阻心,實(shí)驗(yàn)方法是：

A.按圖(a)連接好電路，將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至圖中最右端；

B.斷開(kāi)S2,閉合％,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片位置，使G滿(mǎn)偏；

C.閉合S2,并保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使表頭G的示數(shù)為2()()川\,

記錄此時(shí)電阻箱的阻值Ro,

①實(shí)驗(yàn)中電源應(yīng)選用,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用(選填儀器字母代號(hào))；

②測(cè)得表頭G的內(nèi)阻他二，表頭內(nèi)阻的測(cè)量值較其真實(shí)值(選填“偏大”或“偏小”);

(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得G的內(nèi)阻&二5()00,要將表頭G改裝成量程為0.3A的電流表，應(yīng)選用阻值為一

。的電阻與表頭G并聯(lián)；

(3)實(shí)驗(yàn)小組利用改裝后的電流表A,用圖(b)所示電路測(cè)量未知電阻R的阻值。測(cè)量時(shí)電壓表V

的示數(shù)為1.20V,表頭G的指針指在原電流刻度的250。處，則R=Qo

【答案】(1)E；R2；-Ro；偏?。?2)0.5；(3)4.3

22

【解析】(1)①閉合S2開(kāi)關(guān)時(shí)，認(rèn)為電路電流不變，實(shí)際上閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)電路總電阻變小，電路

電流增大，電源電動(dòng)勢(shì)越大、滑動(dòng)變阻器阻值越大，閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)微安表兩端電壓變化越小，實(shí)驗(yàn)

誤差越小，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，電源應(yīng)選擇E2,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇R2；

②閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)，認(rèn)為電路電流不變，流過(guò)微安表電流為滿(mǎn)偏電流的三分之二，則流過(guò)電阻箱的

電流為滿(mǎn)偏電流的三分之一，微安表與電阻箱并聯(lián)，流過(guò)并聯(lián)電路的電流與阻值成反比，則

用;閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)整個(gè)電路電阻變小，電路電流變大，大于300piA,當(dāng)表頭G示數(shù)為200RA

時(shí)，流過(guò)電阻箱的電流大于lOOgA,電阻箱阻值小于表頭G電阻的一半，實(shí)驗(yàn)認(rèn)為電流表內(nèi)阻等于

電阻箱阻值的一半，因此表頭G內(nèi)阻測(cè)量值偏?。?/p>

(2)把微安表改裝成0.3A的電流表需要并聯(lián)分流電阻，并聯(lián)電阻阻值為

300xMx500

RQ=().5Q

0.3-30X1Q-6

JR300xlQ-6x500

(3)改裝后電流表內(nèi)阻為q二」」Q=0.5Q

0.3

微安表量程為300PA,改裝后電流表量程為0.3A,量程擴(kuò)大了1000倍,微安表示數(shù)為25011A時(shí),

流過(guò)電流表的電流為250xlO6xl000A=0.25A

由圖乙所示電路圖可知，待測(cè)電阻阻值為凡=--RA=\.20Q-0.5Q=4.3Q

三.解答題（本大題共3小題，共40.0分。第一小題8分，第二小題14分，第三小題18分）

13.某快遞公司分揀郵件的水平傳輸裝置示意如圖，皮帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下保持v=2m/s的恒定速度向

右運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將一質(zhì)量為m=lkg的郵件輕放在皮帶上，郵件和皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)產(chǎn)0.2.設(shè)皮帶足夠

長(zhǎng)，?Zg=10m/s2,在郵件與皮帶發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程中，求：

（1）郵件相對(duì)滑動(dòng)的時(shí)間t;

（2）郵件對(duì)地的位移大小x；

（3）郵件與皮帶發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程中生的熱。

【答案】（1）解：相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程中卬甯=〃也

解得a=2m/s2

郵件相對(duì)滑動(dòng)的時(shí)間tt=-=is

a

（2）解：郵件對(duì)地的位移大小==]m

2

（3）解：相對(duì)?滑動(dòng)過(guò)程皮帶的位移s=W=2m

郵件與皮帶發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程中生的熱Q=R咫（s-x）=2J

14.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的一端固定在滑塊B上，另一端與滑塊C接觸但未連接，該整體靜止放在

離地面高為H=5m的光滑水平桌面上，現(xiàn)有一滑塊A從光滑曲面上離桌面h=1.8m高處由靜止開(kāi)始

滑下，與滑塊B發(fā)生碰撞并粘在一起壓縮彈簧推動(dòng)滑塊C向前運(yùn)動(dòng)，經(jīng)一段時(shí)間，滑決C脫離彈

簧，繼續(xù)在水平桌面上勻速運(yùn)動(dòng)一段后從桌面邊緣飛出。己知nu=lkg,m?=2kg,mc=3kg,g=10m/s2,

求：

（1）滑塊A與滑塊B碰撞結(jié)束瞬間的速度;

（2）被壓縮彈簧的最大彈性勢(shì)能；

（3）滑塊C落地點(diǎn)與桌面邊緣的水平距離

【答案】（1）滑塊A從光滑曲面上h高處由靜止開(kāi)始滑下的過(guò)程，機(jī)械能守恒，設(shè)其滑到底面的速

度為vi,由機(jī)械能守恒定律有mAgh=-mAvf

解得匕=6m/s

滑塊A與B碰撞的過(guò)程，A、B系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，碰撞結(jié)束瞬間具有共同速度設(shè)為V2,由動(dòng)量守恒

定律有ITIAV產(chǎn)(niA+mB)V2

解得v2=^-=2m/s

(2)滑塊A、B發(fā)生碰撞后與滑塊C一起壓縮彈簧，壓縮的過(guò)程機(jī)械能守恒，被壓縮彈簧的彈性

勢(shì)能最大時(shí)，滑塊A、B、C速度相等，設(shè)為速度V3,則

由動(dòng)量守恒定律有mAVi=(mA+mB+mc)V3

解得為=—=lm/s

6

由機(jī)械能守恒定律有耳=；(%+/+mC)V2一7A+“B+fnC)片

解得綜=3J

(3)被壓縮彈簧再次恢復(fù)自然長(zhǎng)度時(shí)，滑塊C脫離彈簧，設(shè)滑塊A、B的速度為V4,滑塊C的速

度為V5,分別由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律有

(nu+mB)V2=(mA+mB)V4+mcv5

1z、21/.212

-5A+)v2=-(wA+)%

乙乙L

解得v4=0,v5=2m/s

滑塊c從桌面邊緣飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)S=V5r

H=gg/

解得s=2m

15.利用磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)離子偏轉(zhuǎn)是科學(xué)儀器中廣泛應(yīng)用的技術(shù)。如圖所示，在xQy平面內(nèi)存在有區(qū)域足夠

大的方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,位于坐標(biāo)原點(diǎn)。處的離子源能在xQy平

面內(nèi)持續(xù)發(fā)射質(zhì)量為〃?、電荷量為^的負(fù)離子，其速度方向與)'軸夾角0的最大值為60。，且各個(gè)

方向速度大小隨。變化的關(guān)系為u,式中%為未知定值。且0=0。的離子恰好通過(guò)坐標(biāo)為(L,

cosO

L)的P點(diǎn)。不計(jì)離子的重力及離子間的相互作用，并忽略磁場(chǎng)的邊界效應(yīng)。

（1）求關(guān)系式-=士中心的值；