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    山东省泰安第一中学2024届高三下学期模拟考试物理试卷(含答案)

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    山东省泰安第一中学2024届高三下学期模拟考试物理试卷(含答案)

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    这是一份山东省泰安第一中学2024届高三下学期模拟考试物理试卷(含答案),共27页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。

    一、单选题
    1.氦原子被电离出一个核外电子,形成类氢结构的氨离子,已知基态氦离子的能量,氦离子的能级图如图所示。处于能级的激发态氦离子跃迁到能级时发射的光子属于可见光范围(可见光波长范围约为400 nm~760 nm)。若能引起人眼视觉效应的可见光的最小能量,则能引起人眼视觉效应的该光光子数至少为( )
    A.2个B.3个C.4个D.30个
    2.天问一号是我国首个火星探测器,已知火星距离地球最远时有4亿公里,最近时大约0.55亿公里。由于距离遥远,地球与火星之间的信号传输会有长时间的时延。当火星离我们最远时,从地球发出一个指令,约22分钟才能到达火星。为了节省燃料,我们要等火星与地球之间相对位置合适的时候发射探测器。为简化计算,已知火星的公转周期约是地球公转周期的1.9倍,认为地球和火星在同一平面内、沿同一方向绕太阳做匀速圆周运动,如图所示。根据上述材料,结合所学知识,判断下列说法正确的是( )
    A.地球的公转线速度小于火星的公转线速度
    B.当火星离地球最近时,地球上发出的指令需要约5分钟到达火星
    C.下一个发射时机需要再等约2.1年
    D.若火星运动到B点、地球恰好在A点时发射探测器,则探测器沿椭圆轨道运动到C点时,恰好与火星相遇
    3.如图所示,匀强电场方向与水平虚线ab间的夹角,将一质量为m、电荷量大小为q的小球(可视为质点)从水平虚线上的O点沿电场方向以某一速度抛出,M是小球运动轨迹的最高点,,轨迹与虚线ab相交于N点右侧的P点(图中没有画出)。已知重力加速度为g,忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )
    A.若,则小球带负电
    B.若,则小球带正电
    C.若,则电场强度大小可能等于
    D.若,则电场强度大小一定等于
    4.如图甲所示,一玻璃容器倒置在水平桌面上,下端用塞子封闭不漏气,用水银封闭一定质量的理想气体,初始时水银柱高为,封闭气体长为,封闭气体所处玻璃管横截面积为,水银上表面所处玻璃管横截面积为,现缓慢向内部注入体积为V的水银,水银恰好不溢出,封闭气体压强p与其长度L的关系图像如图乙所示,不考虑气体温度变化,大气压强为,则注入水银的体积V为( )
    A.B.C.D.
    5.如图甲为某实验小组设计的家用微型变压器的原理图,原、副线圈的匝数比,a、b两端接入正弦交流电压,电压u随时间t的变化关系如图乙所示,和是两个完全相同的灯泡,灯泡上标有“55 W 1 A”字样,取,若两灯泡恰好正常发光,该变压器视为理想变压器,则图甲中R的阻值为( )
    A.220 ΩB.110 ΩC.55 ΩD.11 Ω
    6.如图所示,斜面静止在水平地面上,斜面顶端装有光滑定滑轮O,轻绳跨过滑轮一端连接斜面上的物块M,另一端竖直悬挂物块N,两物块均处于静止状态。现在ON间的某点Q施加与细绳OQ段始终垂直的外力F,使N缓慢上升,直到OQ处于水平,该过程中斜面和M始终静止,则此过程中( )
    A.外力F先增大后减小B.OQ段绳子拉力逐渐增大
    C.物块M所受摩擦力一直增大D.斜面受到地面的摩擦力先增大后减小
    7.如图甲所示,客家人口中的“风车”也叫“谷扇”,是农民常用来精选谷物的农具。在同一风力作用下,精谷和瘪谷(空壳)都从洞口水平飞出,结果精谷和瘪谷落地点不同,自然分开,简化装置如图乙所示。谷粒从洞口飞出后均做平抛运动,落在M点的谷粒速度方向和竖直方向的夹角为,从洞口飞出时的速度大小为;落在N点的谷粒速度方向和竖直方向的夹角为,从洞口飞出时的速度大小为。下列分析正确的是( )
    A.N处是瘪谷,B.N处是精谷,
    C.N处是瘪谷,D.N处是精谷,
    8.如图所示,质量均为m的n()个相同匀质圆柱体依次放置在倾角为30°的光滑斜面上,斜面底端有一竖直光滑挡板挡住使圆柱体均处于静止状态。则下列说法中正确的是( )
    A.从圆柱体1到圆柱体n对斜面的压力依次减小
    B.圆柱体2对圆柱体1的压力大小为
    C.圆柱体1对斜面的压力大小为
    D.若将挡板绕下端点缓慢逆时针转动60°,则转动过程中挡板受到的压力逐渐增大
    二、多选题
    9.如图所示,球心为O、半径为r的球面上有8个点,恰好构成一个立方体,其中处分别固定带电量均为的点电荷,处分别固定带电量均为的点电荷,已知静电力常量为k,取无穷远处电势为零,下列说法正确的是( )
    A.O点的电势为0
    B.O点的场强大小为
    C.若移走D处点电荷,处的场强大小为
    D.一带负电的试探电荷在C点的电势能大于在点的电势能
    10.过山车是一种深受年轻人喜爱的游乐项目。实验表明:当普通人所承受的加速度约为5倍的重力加速度时就会发生晕厥。图甲中,过山车轨道的回环部分是半径为R的经典圆环轨道,A为圆轨道最高点、B为最低点;图乙中,过山车轨道的回环部分是倒水滴形轨道,上半部分是半径为R的半圆轨道、C为最高点,下半部分为两个半径为2R的四分之一圆弧轨道、D为最低点。若过山车可视为质点,分别从两轨道顶峰上部由静止开始下降,沿轨道内侧经过A、C点时均恰好和轨道没有相互作用,点B、D等高,忽略空气阻力和摩擦。则下列说法正确的是( )
    A.过山车经过A、C点时速度为0
    B.图甲过山车轨道比图乙轨道更安全
    C.图乙过山车轨道比图甲轨道更安全
    D.“图乙中轨道顶峰的高度”比“图甲中轨道顶峰的高度”高R
    11.两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于和处,两列波的波速均为0.4m/s,左侧波源的振幅为2cm,右侧波源的振幅为3cm。如图所示为时刻两列波的图像,此刻平衡位置位于和的两质点刚开始振动。下列说法正确的是( )
    A.平衡位置位于的质点为振动加强点,它的位移不可能为0
    B.平衡位置位于的质点为振动减弱点,之后其位移始终为0
    C.平衡位置位于的质点在时的速度方向为y轴正方向
    D.平衡位置位于的质点在0~3s内的路程为18cm
    12.如图所示,P、Q是两根固定在水平面内的光滑平行金属导轨,间距为L,导轨足够长且电阻可忽略不计。图中EFGH矩形区域有一方向垂直导轨平面向上、感应强度大小为B的匀强磁场。在时刻,两均匀金属棒a、b分别从磁场边界进入磁场,速度大小均为;一段时间后,在时刻流经a棒的电流为0,b棒仍处于磁场区域内。已知金属棒a、b由相同材料制成,长度均为L,电阻分别为和R,a、b棒的质量分别为和m。在运动过程中两金属棒始终与导轨垂直且接触良好,a、b棒没有相碰,则( )
    A.时刻a棒加速度大小为
    B.时刻a棒的速度为
    C.时间内,通过a、b棒横截面的电荷量相等
    D.时间内,a棒产生的焦耳热为
    三、实验题
    13.某实验小组为了测量木块与桌面间的动摩擦因数,设计了如图1所示的实验装置。将木块静止放在水平桌面上用轻绳拉住,轻绳另一端通过定滑轮连接力传感器与托盘,实验过程中调节定滑轮使得连接木块的轻绳与桌面平行,木块的右侧有一宽度为d的遮光条,在桌面上B位置固定有一光电门。
    (1)该实验_________(填“需要”或“不需要”)让木块的质量远大于砝码、力传感器和托盘的总质量;
    (2)托盘内放入适量砝码,使木块右侧位于A点,A、B间距离为L,释放后木块做匀加速直线运动,光电门显示的挡光时间为,则木块的加速度大小为_________(用已知物理量字母表示);
    (3)逐次增加砝码,记录每次实验中力传感器的示数F与光电门显示的遮光时间t,作出图像如图2所示,若当地重力加速度为g,则木块的质量为_________,木块与桌面间的动摩擦因数为_________(均用已知物理量字母表示)
    14.温控装置的核心部件是热敏电阻。某兴趣小组要探究某热敏电阻(实验温度范围内,阻值范围在几十欧到几百欧)的伏安特性曲线。可供选择的器材有:A.电源E(电动势15 V,内阻忽略不计);B.电压表(量程0~15 V,内阻约为2 kΩ);C.毫安表(量程0~600 mA,内阻约为0.01 Ω);D.滑动变阻器(最大阻值10 Ω);E.滑动变阻器(最大阻值1000 Ω);F.开关一个,导线若干。实验步骤如下:①设计如图1所示的实验电路;②将滑动变阻器的滑片P移到最左端;③闭合开关S,将滑片P从左到右依次滑动,记录数据如下表所示。
    (1)为了更方便测量,滑动变阻器应选用_________(填“”或“”);
    (2)电路图中电压表右端导线应接在_________(填“a”或“b”)端,并用笔画线代替导线在图2中将实物图连接成完整电路;
    (3)根据表中数据,在图3坐标系中进行描点和连线;由得出的图像可知,热敏电阻的阻值随电流的变化规律是_________;
    (4)若用已调零的某欧姆表(内部电池电动势为10 V,中值电阻为15 Ω)直接对该热敏电阻进行测量,则测得此时的阻值为_________Ω,其消耗的电功率为_________W。(结果均保留2位小数)
    四、计算题
    15.2022年2月4日举办的北京冬奥会开幕式令世界沸腾。在这场感觉、听觉、视觉交织融合的饕盛宴背后,最大的“功臣”非LED显示技术莫属。发光二极管(LED)可高效地将电能转化为光能,在照明、平板显示、医疗器件等领域具有广泛的用途。有一种发光二极管,它由半径为R的半球体介质ABC和发光管芯组成,管芯发光区域是半径为r的圆面PQ,其圆心与半球体的球心O重合,过球心的横截面如图所示。图中发光圆面发出的某条光线射向D点,入射角为30°,折射角为45°。
    (1)求半球体介质对光的折射率及光从该介质射入空气中的临界角;
    (2)为使从发光圆面PQ射向半球面上所有的光都不会发生全反射,管芯发光区域面积最大值为多少?
    16.如图所示,半径为的光滑四分之一圆弧轨道固定在水平地面上,其右侧与倾角为的轨道平滑连接。若将滑块a置于轨道上的M点,由静止释放后,恰好能运动至圆弧轨道P点;若将滑块a、滑块b分别置于轨道上的M点、N点,同时释放a、b,当a恰好第一次运动至Q点时,b与a相遇并立即发生完全非弹性碰撞(碰擦时间极短)。已知a、b均可视为质点,它们与轨道间的动摩擦因数分别为,,b的质量是a的3倍,重力加速度为,,。求:
    (1)M、N两点阀的距离d。
    (2)a、b刚落到地面时与P点的水平距离s。
    17.如图所示,在平面直角坐标系xOy的第二象限内存在垂直坐标平面向外的有界圆形匀强磁场,圆心C点位置,半径为l,第一象限和第四象限存在垂直于坐标平面向外的相同匀强磁场,第三象限内存在水平向右的匀强电场。质量为m、电荷量为q的带正电粒子从x轴上A点以初速度沿y轴正方向射入圆形磁场,然后从y轴上的M点(0,2l)射入第一象限,经磁场偏转后从y轴上的N点(0,-2l)射入第三象限,经过第三象限的匀强电场作用后垂直打到x轴上的某点P(图中未画出),不计粒子重力,求:
    (1)有界圆形匀强磁场磁感应强度大小;
    (2)匀强电场的电场强度大小E和P点位置坐标;
    (3)求粒子从A点运动到P点的总时间。
    18.如图所示,相距的两平台位于同一水平面内,二者之间用传送带相接,右侧平台长,并且与一倾角的斜面在C点连接,斜面足够长。传送带以速率顺时针匀速转动。小滑块P以初速度自左侧平台水平向右滑上传送带,之后与静止在右侧平台最左端的小滑块Q发生弹性碰撞。已知小滑块P、Q的质量分别为和,小滑块P与传送带间的动摩擦因数,小滑块Q与右侧平台间的动摩擦因数,重力加速度取,P、Q均可视为质点。求:
    (1)小滑块P通过传送带所需的时间。
    (2)小滑块Q离开右侧平台C端时的速度大小。
    (3)小滑块Q落到斜面上时的动能以及小滑块Q在从C点飞出至落到斜面上的过程中动量的变化量大小。
    参考答案
    1.答案:B
    解析:原子跃迁发射的光子,其能量应正好等于原子的两能级间的能量差,故该跃迁发射的每个光子的能量,又由,解得个,所以能引起人眼视觉效应的该光子数至少为3个,B项正确。
    2.答案:C
    解析:A.由可得,因为火星的轨道半径大于地球的轨道半径,所以火星的公转线速度小于地球的公转线速度,故A错误;
    B.由可得,分钟=3分钟,故B错误;
    C.假设两次发射探测器的时间间隔为t,则
    解得年
    故C正确;
    D.由开普勒第三定律可得,
    由图可知探测器椭圆轨道的半长轴小于火星轨道的半径,所以探测器的周期小于火星的周期,故探测器与火星不能在C点相遇。故D错误。
    故选C。
    3.答案:D
    解析:根据题意,小球在竖直方向上先做匀减速直线运动再做匀加速直线运动,在M点处时竖直分速度减小为0,根据对称性可知,小球从O运动到M点的时间与从M点运动到P点的时间相等,若,表明小球在水平方向上做匀加速直线运动,则小球所受电场力沿电场方向,即小球带正电;若,表明小球在水平方向上做匀减速直线运动,则小球所受电场力与电场方向相反,即小球带负电,故A、B项错误;若,则小球带正电,因为小球在竖直方向上先做匀减速直线运动,则有,即,C项错误。若,则小球带负电,在水平方向做匀减速直线运动,由于小球从O运动到M点的时间与从M点运动到P点的时间相等,说明在P点时,水平方向分速度恰好减为0,设小球被抛出的初速度大小为,水平方向有,竖直方向上有,联立解得,D项正确。
    4.答案:C
    解析:由于封闭气体温度不变,所以为等温变化,由题图乙知最终封闭气体长度为4 cm,由玻意耳定律得,解得,设最终水银液柱总高度为,根据,解得,如图所示,则注入水银的体积为,故C正确,ABD错误。
    5.答案:B
    解析:两灯泡恰好正常发光,根据,可知副线圈两端电压,副线圈中电流,原、副线圈电流之比为,则原线圈中电流为,原、副线圈电压之比为,原线圈两端电压,a、b两端电压有效值为,R两端电压为,根据欧姆定律可得,B正确,ACD错误.
    6.答案:D
    解析:设OQ段绳子拉力为T,与竖直方向的夹角为θ,对Q点受力分析如图,由正弦定理知,即由0°逐渐增大到90°过程中,一直增大,一直减小,则F一直增大,T一直减小,A、B错误;由于刚开始物块M所受摩擦力方向不确定,当摩擦力沿斜面向上时,随着T的减小,摩擦力不断增大;当摩擦力沿斜面向下时,随着T的减小,摩擦力不断减小接着反向增大,C错误;把物块M与斜面视为整体,整体受到地面的摩擦力由0°逐渐增大到90°的过程中,f先增大后减小,D正确。
    7.答案:B
    解析:精谷的质量大于瘪谷的质量,在相同的风力作用下,瘪谷获得的加速度大于精谷的加速度,加速位移相同,由可知,瘪谷获得的速度大于精谷的速度。精谷和瘪谷从洞口飞出后均做平抛运动,竖直方向位移相同,由,得,所以精谷和瘪谷平抛运动时间相同;水平方向精谷和瘪谷做匀速直线运动,由可知,N处是精谷。由可知精谷和瘪谷落地时竖直方向的分速度相等,又
    故可得,
    故选B。
    8.答案:C
    解析:对每个圆柱体受力分析可知,从圆柱体2到圆柱体n对斜面的压力不变,A错误;对2到n共()个圆柱体受力分析,如图甲所示,可知圆柱体1对2的弹力大小,由牛顿第三定律可知,圆柱体2对圆柱体1的压力大小为,B错误;将n个圆柱体作为整体分析,如图乙所示,其中为挡板对圆柱体1的弹力,N为斜面对所有圆柱体的支持力的合力,由平衡条件可得,对2至n圆柱体整体分析可知斜面对它们的支持力,斜面对圆柱体1的支持力,由牛顿第三定律可知,圆柱体1对斜面的压力大小为,C正确;挡板转动过程中弹力变化如图丙所示,可知先变小后变大,故挡板受到的压力先变小后变大,D错误。
    9.答案:AB
    解析:由于O点位于连线的垂直平分线上,也位于连线的垂直平分线上,根据等量异种点电荷场强分布特点,可知O点的电势为0,A正确;处的点电荷在O点的合场强与、处的点电荷在O点的合场强相同,方向均由O点指向O点在上的投影,设正方体的边长为a,由几何关系知,D点与投影的连线与的夹角θ满足,因此O点的场强大小为,B正确;若移走D处点电荷,处的点电荷在处产生的合场强,在处产生的场强,根据场强的叠加可知,剩余3个点电荷在处产生的合场强,C错误;根据对称性可知,两点的合电势相等,则试探电荷在两点的电势能相等,D错误。
    10.答案:CD
    解析:A.已知过山车经过A、C点时和轨道没有相互作用,重力充当向心力有,解得,故A错误;
    BC.分别运动到轨道最低点B、D时,人所受加速度最大,由动能定理,对图甲圆环轨道有
    经过B点时加速度,
    解得,
    图甲过山车轨道存在安全隐患;
    对图乙倒水滴形轨道有,
    经过D点时加速度,
    解得,
    故图乙过山车轨道比图甲轨道更安全,故B错误,C正确;
    D.相同过山车在顶峰处动能为0,经A、C点时动能相等,根据机械能守恒,
    有,
    其中,
    可得,
    即“图乙中轨道顶峰的高度”比“图甲中轨道顶峰的高度”高R,故D正确。
    故选CD。
    11.答案:CD
    解析:A.两列波相遇的时间为
    即两列波经,相遇在P、Q的中点M,故质点M在时起振,两列波起振的方向都是y轴负方向,故两列波在质点M处振动加强,它的位移可能为0。故A错误;
    B.平衡位置位于的质点到两波源的路程差为
    可知该点为振动减弱点,因为两波源的振幅不同,所以该点的位移会随时间而变化,不会出现始终为0的情况。故B错误;
    C.两列波的周期为
    左右两波传到所需时间分别为
    故在时,两列波使该处质点已经振动的时间分别为
    可知两列波对该点的影响均为沿y轴正方向振动。所以处质点的速度方向为y轴正方向。故C正确;
    D.右侧波传到处所需时间为
    则0~1.5s内该质点的路程为
    1.5~3s内两列波在该点叠加,该点到两波源的路程差为
    则该点为振动减弱点,合振幅为
    可知该段时间的路程为
    可得平衡位置位于的质点在0~3s内的路程为
    故D正确。
    故选CD。
    12.答案:BCD
    解析:A.根据右手定则,金属棒a、b进入磁场时产生的感应电流均为逆时针方向,则回路的电动势为a、b各自产生的电动势之和,即
    感应电流
    对a由牛顿第二定律得
    解得,故A错误;
    B.根据左手定则可知a棒受到的安培力向左,b棒受到的安培力向右,由于流过a、b的电流大小一直相等,故两棒受到的安培力大小相等,方向相反,则a与b组成的系统合外力为零,系统动量守恒,由题知,时刻流过a的电流为零时,说明a、b之间的磁通量不变,即a、b在时刻达到了共同速度,设为v,取向右为正方向,
    根据系统动量守恒有,
    解得,故B正确;
    C.在时间内,根据,因通过两棒的电流时刻相等,所用时间相同,所以通过两棒横截面的电荷量相等,故C正确;
    D.在时间内,对a、b组成的系统,根据能量守恒有,
    解得回路中产生的总热量为,
    有因a、b流过的电流一直相等,所用时间相同,由焦耳定律
    可知a、b产生的热量与电阻成正比,即,
    所以时间内,a棒产生的焦耳热为,故D正确。
    13.答案:(1)不需要
    (2)
    (3);
    解析:(1)实验中轻绳的拉力可通过力传感器直接读出,故不需要让木块的质量远大于砝码、力传感器和托盘的总质量;
    (2)木块右端经过B点时的瞬时速度为,木块t从A到B过程中做匀加速直线运动,由运动学公式有,联立解得木块的加速度为;
    (3)设木块质量为m,木块与桌面间的动摩擦因数为μ,水平方向上木块做匀加速直线运动,竖直方向上木块处于平衡状态,木块受到摩擦力为,由牛顿第二定律有,结合(2)分析,联立并整理得,则图像的斜率,联立解得图像的纵轴是截距,联立解得。
    14.答案:(1)
    (2)b;实物图连线如图
    (3)图如图;热敏电阻的阻值随电流的增大而减小
    (4)85.00;0.85
    解析:(1)由题图1可知,滑动变阻器采用了分压式接法,为了调节方便,滑动变阻器应选用量程较小的;
    (2)由于,因此热敏电阻为大电阻,为减小误差,电流表应采用内接法,因此电压表右端导线应接在b端;根据题图1电路图连接实物图,实物连线见参考答案;
    (3)根据表中数据,在图3坐标系中进行描点和连线见参考答案,注意连线时,需要用平滑曲线相连;由图像可知,随着电流的增大,图线上的点与原点连线斜率逐渐减小,说明热敏电阻的阻值随电流的增大而减小;
    (4)在热敏电阻的图像中,直接作出电池电动势为10 V,内阻为15 Ω的电池路端电压与干路电流的曲线,如图所示,两图线的交点坐标为(0.1 A,8.5 V),则此时热敏电阻的阻值,其消耗的电功率。
    15.答案:(1),(2)
    解析:(1)根据折射定律得
    解得
    根据
    解得临界角
    (2)如图,由正弦定理可知,从P或Q点垂直于圆面发出的光射到球面时的入射角最大,设为α,由几何关系有
    设光发生全反射的临界角为C,则有
    为使从发光圆面PQ射向半球面上所有的光都不发生全反射,应满足
    解得
    管芯发光区域面积应满足
    所以管芯发光区域面积最大值为。
    16.答案:(1)10m(2)
    解析:(1)仅释放a时,研究a,从M至P过程,根据动能定理有
    同时释放a、b时,研究a,从M至Q过程,根据牛顿第二定律有
    根据运动学公式有
    研究b,从N至Q过程,根据牛顿第二定律有
    根据运动学公式有a
    由位移关系有
    联立以上各式解得
    (2)a、b刚运动至Q点时,速度分别为
    a、b碰撞,根据动量守恒定律得
    从Q点至P点,根据动能定理有
    从P点至地面a、b做斜抛运动。
    上升至轨迹最高点过程
    离地高度
    从轨迹最高点至落地过程
    从P点至落到水平地面
    联立以上各式解得
    17.答案:(1)(2),(3)
    解析:(1)作出轨迹如图所示
    根据几何分析可知,在第二象限轨迹圆心在坐标原点,且
    根据
    解得
    (2)根据几何关系可知,粒子射入第一象限的速度与y轴正方向夹角
    可知
    根据对称性可知,粒子射出第四象限的速度与y轴正方向夹角也为θ。由于经过第三象限的匀强电场作用后垂直打到x轴上的某点P,则有
    ,,
    解得,
    即P点位置坐标为。
    (3)粒子在第三象限圆周运动的圆心角为
    运动的时间
    粒子在第一、四象限圆周运动的圆心角为
    运动的时间
    则粒子从A点运动到P点的总时间
    解得
    18.答案:(1)1.6 s
    (2)3 m/s
    (3)31.5 J;
    解析:(1)小滑块P在传送带上先做匀加速运动,设其加速度大小为,由牛顿第二定律有
    设小滑块P滑上传送带后匀加速运动的距离为,由运动学公式有
    代入题给数据,联立解得
    因此,小滑块P在到达右侧平台前,先加速至,然后开始做匀速运动,设小滑块P在传送带上做匀加速运动所用的时间为,做匀速运动所用时间为,由运动学公式有
    解得
    小滑块P以速度做匀速运动,有
    解得
    小滑块P通过传送带所需的时间。
    (2)小滑块P与Q发生弹性碰撞,设碰撞后小滑块P的速度为,小滑块Q的速度为
    由动量守恒定律,有
    由机械能守恒定律,有
    联立解得
    小滑块Q在右侧平台上做匀减速运动,设其加速度大小为,由牛顿第二定律有
    根据运动学公式有
    代入数据解得小滑块Q离开右侧平台C端时的速度大小。
    (3)小滑块Q滑离右侧平台后做平抛运动,则有,,
    解得小滑块Q的落点与C点的高度差,
    由机械能守恒定律得,小滑块Q从C点飞出后落到斜面上时的动能
    解得
    由动量定理得,小滑块Q从C点飞出至落到斜面上过程中动量的变化量大小。
    序号
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    3
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    表示数
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    300
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    400
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    0
    5.0
    8.0
    10.5
    12.0
    13.0
    14.0
    14.5
    15.0

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