江苏省淮宿七校2022-2023学年高一下学期第三次联考物理试题含答案.pdf

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1、第1页/共8页 20222023 学年第二学期高一第三次七校联考学年第二学期高一第三次七校联考物理试卷物理试卷 一、单项选择题：共一、单项选择题：共 10 题，每题题，每题 4 分，共分，共 40分。每题只有一个选项最符合题意。分。每题只有一个选项最符合题意。1.如图，一根均匀带负电的长直橡胶棒沿轴线方向做速度大小为 v 的匀速直线运动。若棒横截面积为 S，单位长度所带的电荷量为 q，由于棒的运动而形成的等效电流的大小和方向是（）A.qvS，与 v同向B.qvS，与 v反向C.qvS，与 v 同向D.qv，与 v反向2.伴随着人工智能的发展，我国部分地区已经实现无人机智能配送。如图所示，某次配

2、送中，质量为 m的货物在无人机拉力作用下匀速竖直上升，上升时速度大小为 v，上升的高度为 h，忽略空气阻力，重力加速度为 g。下列说法正确的是（）A.拉力对货物做的功为 mghB.货物的机械能保持不变C.货物的重力势能减少了 mghD.合外力对货物所做总功为 mgh3.如图所示，医用口罩由多层织物材料构成，其中有一层熔喷布经过特殊工艺处理后成为驻极体材料，这层材料表面长期带有正电荷，能有效吸附细小的粉尘，而这些粉尘通常是细菌和病毒传播的载体。则其中即将被吸附的带电粉尘，一定是（）A 沿电场线加速靠近熔喷布 B.带正电C.在靠近熔喷布的过程中加速度减小.江苏省淮宿七校2022-2023学年高一下

3、学期第三次联考物理试题第2页/共8页 D.在靠近熔喷布的过程中电场力做正功4.如图所示，小球甲在真空中做自由落体运动，另一相同的小球乙在油中由静止开始下落。它们都由高度为1h的地方下落到高度为 h2的地方。在这两种情况下，下列说法正确的是（）A.甲球的重力势能变化量大B.甲球的机械能变化大C.甲球的平均速度小D.甲球的重力平均功率大5.某电场的电场线如图中实线所示。一带电粒子从 O点以速度 v0射入该电场区域，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示，则（）A.该电场可能是正点电荷产生的B.O、Q处的电场强度大小相等C.粒子经过 P点时的速度大于 v0D.若在 M 点由静止释放一带正电粒子，仅

4、在电场力作用下，粒子将沿着 M、N 点所在电场线运动6.如图所示是某城市广场水柱喷泉的夜景。从远处眺望，根据周围建筑估计水柱约有 40层楼高；在近处观察，喷泉管口的直径约为 10cm。请估算连接喷泉电动机的输出功率约（）第3页/共8页 A.5103WB.5105WC.5107WD.5109W7.某同学利用如图所示的实验电路观察电容器的充、放电现象，下列说法正确的是（）A.把开关S接 1，电压表和电流表示数均逐渐增大B.把开关S先接 1再断开，断开后电压表示数立即变为零C.电容器充电与放电过程，通过电流表的电流方向相同D.电容器放电过程，电压表和电流表示数均逐渐减小8.反射式速调管是常用的微波器

5、件之一。某速调管内电场方向平行于 x 轴，电势 与 x的关系如图所示，PO=OM=MN。一电子仅在电场力作用下，从 P点由静止开始运动，则（）A.电势差 UPO等于 UONB.电子从 P 到 O的运动过程中，加速度不断增大C.电子从 P 到 M 的运动过程中，电势能先增大后减小D.电子从 P 点沿 x轴正方向运动过程中加速时间是减速时间的一半9.如图所示，一足够长的木板在光滑水平面上以速度v向右匀速运动，现将质量为m的物体竖直向下轻轻第4页/共8页 地放置在木板上的右端，已知物体和木板之间的动摩擦因数为。为保持木板的速度不变，须对木板施一水平向右的作用力F。从物体放到木板上到它相对木板静止的过

6、程中，力F做的功为（）A.22mvB.2mvC.232mvD.22mv10.如图所示，某一斜面与水平面平滑连接，一小木块从斜面由静止开始滑下，已知小木块与斜面、水平面间的动摩擦因数相同，取水平面为参考平面，重力势能 Ep、动能 Ek、机械能 E 和产生的内能 Q 与水平位移 x 的关系图线错误的是（）A.B.C.D.二、非选择题：共二、非选择题：共 5 题，共题，共 60 分。其中第分。其中第 12 题题第第 15 题解答时请写出必要的文字说明、方题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出程式和重要的演算步骤，只写出最后答案

7、的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。数值和单位。11.电导率是电阻率倒数，是检验纯净水是否合格的一项重要指标.某学习小组对某种纯净水样品的电导率进行检验。（1）将采集的水样装满绝缘的圆柱形塑料容器，两端用金属圆片电极密封，用螺旋测微器测量该容器的直径，如图甲所示，则容器直径的测量值 d=_mm.（2）为更精确地测量所取水样的电阻，该小组从实验室中找到如下实验器材：的第5页/共8页 A.电流表（量程 3mA，电阻约为 5）B.电压表（量程 6V，电阻约为 10k）C.滑动变阻器（020，额定电流 1A）D.电源（6V，内阻约为 1）E.开关一只、导线若干请用笔画线代替导线，把

8、图乙中测量纯净水样品电阻的电路补充完整_（3）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，记录电压表示数 U和电流表示数 I如下表：U/V 1 1 1.8 2.8 2.9 3.7 4.7 I/mA 0.50 0.82 1.05 1.38 1.73 2.20 请根据表中的数据，在图丙的方格纸上作出纯净水样品的 U-I 图线_。（4）根据 U-I图线可得纯净水样品的电阻为_。（结果保留两位有效数字）（5）不合格纯净水比合格的纯净水的电导率_（选填“大”或“小”）。12.如图所示，一电荷量为 q、质量为 m的带正电粒子从靠近加速器正极板 M 处由静止释放，并从负极板N射出；接着该粒子从 P点进入一分布

9、有匀强电场的圆形区域中，粒子在 P点时的速度方向恰好指向该区域的圆心 O，在电场作用下恰好从 Q点离开，P、Q为圆形区域上两点，且OPOQ。已知加速器两极.的第6页/共8页 板间的电势差为0U，圆形区域的半径为 R，圆形区域内电场方向与 OQ平行，不计粒子的重力，求：（1）该粒子从极板 N射出时的速度大小；（2）圆形区域内匀强电场的电场强度大小。13.如图所示，实线为某匀强电场中三个等势面，相邻两个等势面间的电势差相等。图中等势面上的点A、B、C，AB 两点连线的长度是 25cm，AB连线与等势面夹角 53，现把一带电量为81 10 Cq=的试探电荷从 A移至 B，电场力做功为72 10 J，

10、求；（1）A、B两点间电势差ABU；（2）该匀强电场的场强大小与方向；（3）若令 C处电势为 0V，则该电荷在 A点电势能为多少？14.如图所示，水平光滑长杆上套有一个质量为 mA的小物块 A，细线跨过 O点的轻小光滑定滑轮一端连接小物块 A，另一端悬挂质量为 mB的小物块 B，C为 O 点正下方杆上一点，滑轮到杆的距离 OC=h。开始时小物块 A受到水平向左的拉力静止于 P点，PO 与水平方向的夹角为 30。（1）求小物块 A受到的水平拉力大小；（2）撤去水平拉力，求：当 PO 与水平方向的夹角为 45时，物块 A 的速率是物块 B的速率的几倍？物块 A 在运动过程中的最大速度。的第7页/共

11、8页 15.如图所示，装置的中间是水平传送带，它与两边的台面等高，并能平滑对接。传送带左边是光滑且足够长的水平面，一轻质弹簧左端固定，右端与质量2.0kgm=的物块接触但不栓接。传送带以3.0m/sv=速度逆时针匀速转动。传送带的右边是位于竖直平面内的14光滑圆弧轨道，轨道半径1.25mR=。已知物块与传送带之间的动摩擦因数0.3=，传送带两轴之间的距离4mL=。将物块压缩弹簧到 A点并由静止释放，物块恰好能到达圆弧轨道的最高点 B。取210m/sg=求：（1）物块对圆弧轨道最低点的压力和物块释放前弹簧的弹性势能；（2）物块由 A 到 B过程中，物块与传送带间摩擦产生的热量；（3）物块再次压缩

12、弹簧时弹簧的最大弹性势能。第1页/共17页 20222023 学年第二学期高一第三次七校联考学年第二学期高一第三次七校联考物理试卷物理试卷 一、单项选择题：共一、单项选择题：共 10 题，每题题，每题 4 分，共分，共 40分。每题只有一个选项最符合题意。分。每题只有一个选项最符合题意。1.如图，一根均匀带负电的长直橡胶棒沿轴线方向做速度大小为 v 的匀速直线运动。若棒横截面积为 S，单位长度所带的电荷量为 q，由于棒的运动而形成的等效电流的大小和方向是（）A.qvS，与 v同向B.qvS，与 v反向C.qvS，与 v 同向D.qv，与 v反向【答案】D【解析】【详解】电荷的定向移动形成电流，

13、正电荷定向移动的方向即为电流的方向，故均匀带负电的长直橡胶棒沿轴线方向做速度大小为 v 的匀速直线运动，形成等效电流，电流的方向与v反向，设橡胶棒的长度为l，则lqIqvt=故选 D。2.伴随着人工智能的发展，我国部分地区已经实现无人机智能配送。如图所示，某次配送中，质量为 m的货物在无人机拉力作用下匀速竖直上升，上升时速度大小为 v，上升的高度为 h，忽略空气阻力，重力加速度为 g。下列说法正确的是（）A.拉力对货物做的功为 mghB.货物的机械能保持不变C.货物的重力势能减少了 mghD.合外力对货物所做总功为 mgh【答案】A【解析】【详解】A无人机拉力作用下匀速竖直上升，则拉力大小等于

14、重力，上升高度 h 过程中，拉力对货物做第2页/共17页 的功为 mgh，故 A正确；B对于货物来说除了重力还有拉力做功，所以货物的机械能保持增加，故 B错误；C上升高度 h 的过程中货物的重力势能增加了 mgh，故 C错误；D货物收到的合外力等于 0，所以对货物所做总功为 0，故 D错误；故选 A。3.如图所示，医用口罩由多层织物材料构成，其中有一层熔喷布经过特殊工艺处理后成为驻极体材料，这层材料表面长期带有正电荷，能有效吸附细小的粉尘，而这些粉尘通常是细菌和病毒传播的载体。则其中即将被吸附的带电粉尘，一定是（）A 沿电场线加速靠近熔喷布 B.带正电C.在靠近熔喷布的过程中加速度减小D.在靠

15、近熔喷布的过程中电场力做正功【答案】D【解析】【详解】A熔喷布产生的电场线不一定是直线，而只有电场线是直线，带电粒子的初速度为零或初速度方向与电场线方向在同一条直线上时带电粒子的轨迹才与电场线重合，故 A 错误；B由于口罩材料表面长期带有正电荷，则被吸附的带电粉尘，一定是带负电荷，故 B 错误；CD被吸附的带电粉尘带负电荷，则负电荷靠近熔喷布的过程中电场力做正功，由于负电荷靠近熔喷布的过程中电场强度增大，电场力增大，由牛顿第二定律可知带电粉尘的加速度增大，故 C错误，D 正确。故选 D。4.如图所示，小球甲在真空中做自由落体运动，另一相同的小球乙在油中由静止开始下落。它们都由高度为1h的地方下

16、落到高度为 h2的地方。在这两种情况下，下列说法正确的是（）.第3页/共17页 A.甲球的重力势能变化量大B.甲球的机械能变化大C.甲球的平均速度小D.甲球的重力平均功率大【答案】D【解析】【详解】A两球下落高度相同，由Wmgh=可知，重力做功相等，重力势能的变化量等于重力做的功，可知重力势能的变化相等，A错误 B在真空中，机械能守恒，重力势能完全转化为动能，而在液体中，阻力做功，机械能不守恒，重力势能转化为动能和内能，甲球机械能守恒，乙球机械能变小，故 B 错误；C甲球加速度大，根据212hat=可知运动较短，根据hvt=可知甲球的平均速度大，C错误；D两球下落高度相同，由Wmgh=可知，重

17、力做功相等，甲球运动时间短，根据mghPt=可知甲球的重力平均功率大，D正确。故选 D。5.某电场的电场线如图中实线所示。一带电粒子从 O点以速度 v0射入该电场区域，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示，则（）A.该电场可能是正点电荷产生的B.O、Q处的电场强度大小相等C.粒子经过 P点时的速度大于 v0D.若在 M 点由静止释放一带正电粒子，仅在电场力作用下，粒子将沿着 M、N 点所在电场线运动第4页/共17页【答案】C【解析】【详解】A正点电荷产生电场线是从正点电荷出发指向无穷远的辐射直线，可知该电场不可能是正点电荷产生的，故 A 错误；B根据电场线的疏密程度表示电场强度大小，可知

18、O处的电场强度小于 Q处的电场强度，故 B 错误；C粒子只受电场力作用，可知电场力方向在粒子运动轨迹的凹侧，即电场力方向偏左，电场力与速度方向的夹角小于90，电场力对粒子正功，粒子动能增加，则粒子经过 P点时的速度大于0v，故 C 正确；D若在 M 点由静止释放一带正电粒子，仅在电场力作用下，由于过 M 点的电场线不是直线，所以粒子不可能沿着 M、N 点所在电场线运动，故 D错误。故选 C。6.如图所示是某城市广场水柱喷泉的夜景。从远处眺望，根据周围建筑估计水柱约有 40层楼高；在近处观察，喷泉管口的直径约为 10cm。请估算连接喷泉电动机的输出功率约（）A.5103WB.5105WC.510

19、7WD.5109W【答案】B【解析】【分析】【详解】取一层楼高 3m，水从喷口喷出的速度由自由落体可得 22vhg=则输出功率为()232521110.012100024005 10 W224mvPsv vt=故选 B。7.某同学利用如图所示的实验电路观察电容器的充、放电现象，下列说法正确的是（）的第5页/共17页 A.把开关S接 1，电压表和电流表示数均逐渐增大B.把开关S先接 1再断开，断开后电压表示数立即变为零C.电容器充电与放电过程，通过电流表的电流方向相同D.电容器放电过程，电压表和电流表示数均逐渐减小【答案】D【解析】【分析】【详解】A把开关S接 1，电容器充电过程，电流表的示数逐

20、渐减小，电压表测量的是电容器两端的电压，示数逐渐增大，A错误；B把开关S先接 1再断开，电容器充电后，电荷无法放出，因此电压表示数保持不变，B错误；C电容器充电与放电过程，通过电流表的电流方向相反，C 错误；D充电之后，把开关S接 2，电容器处于放电过程，电容器带电量逐渐减小，根据 QCU=电容器两端的电压逐渐减小，流过电阻的电流逐渐减小。D正确。故选 D。8.反射式速调管是常用的微波器件之一。某速调管内电场方向平行于 x 轴，电势 与 x的关系如图所示，PO=OM=MN。一电子仅在电场力作用下，从 P点由静止开始运动，则（）A.电势差 UPO等于 UONB.电子从 P 到 O的运动过程中，加

21、速度不断增大第6页/共17页 C.电子从 P 到 M 的运动过程中，电势能先增大后减小D.电子从 P 点沿 x轴正方向运动过程中加速时间是减速时间的一半【答案】D【解析】【详解】A电势差 UPO等于-UON，A错误；B电子从 P 到 O的运动过程中，图像的斜率不变，电场强度不变，电场力不变，加速度不变，B错误；C电子从 P 到 O的过程中电势升高，电场强度向左，电子所受的电场力向右，电势能减小；从 O 到 M 的运动过程中电势降低，电场强度向右，电子所受的电场力向左，电势能增大，所以电势能先减小后增大，C错误；D设电子的最大速度为 vm，根据动能定理得 2m12eUmv=运动时间为m2xtv=

22、解得22xteU=因为12POONxx=所以12POONtt=电子从 P 点沿 x轴正方向运动过程中加速时间是减速时间的一半，D正确。故选 D。9.如图所示，一足够长的木板在光滑水平面上以速度v向右匀速运动，现将质量为m的物体竖直向下轻轻地放置在木板上的右端，已知物体和木板之间的动摩擦因数为。为保持木板的速度不变，须对木板施一水平向右的作用力F。从物体放到木板上到它相对木板静止的过程中，力F做的功为（）A.22mvB.2mvC.232mvD.22mv第7页/共17页【答案】B【解析】【分析】【详解】由于木板匀速运动，所受合力为零，对木板进行受力分析，可得拉力大小Fmg=物体放在木板上后，做加速

23、运动，加速度大小ag=与木板达到共同速度所需时间vvtag=这段时间内木板的位移2vxvtg=根据功的定义，力 F做的功 22vWFxmgmvg=故选 B。10.如图所示，某一斜面与水平面平滑连接，一小木块从斜面由静止开始滑下，已知小木块与斜面、水平面间的动摩擦因数相同，取水平面为参考平面，重力势能 Ep、动能 Ek、机械能 E 和产生的内能 Q 与水平位移 x 的关系图线错误的是（）A.B.C.D.【答案】C 第8页/共17页【解析】【详解】设动摩擦因数为，斜面的倾角为，小木块开始下滑位置到水平面的高度为 H；A小木块在斜面上运动时的重力势能为()pEmg Hh=tanhx=解得ptanEm

24、gHmgx=小球在水平面上运动时p0E=A正确，不符合题意；B木块在斜面上运动时，根据动能定理得 kcosmghmgsE=tanhx=cosxs=解得()ktanEmgx=木块在水平面上运动时，设初动能为 Ek0，根据动能定理得()1kk0mg xxEE=解得()kk01EEmg xx=B正确，不符合题意；D木块克服摩擦力做功转化为内能，木块在斜面上时 cosQmgs=cosxs=解得Qmgx=木块在水平面上运动时第9页/共17页()1Qmg xx=木块在斜面上运动和在水平面上运动，图像的斜率相同，D正确，不符合题意；C木块在斜面上运动时，根据能量守恒定律得 EmgHQ=Qmgx=解得EmgH

25、mgx=木块在水平面上运动时，设初始机械能为 E0，根据能量守恒定律得()01EEmg xx=木块在斜面上运动和在水平面上运动，图像的斜率相同，C错误，符合题意。故选 C。二、非选择题：共二、非选择题：共 5 题，共题，共 60 分。其中第分。其中第 12 题题第第 15 题解答时请写出必要的文字说明、方题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。数值和单位。11.电导率是电阻率的倒数，是检验纯净水是否合格的一项重要指标.某学习小组对某

26、种纯净水样品的电导率进行检验。（1）将采集的水样装满绝缘的圆柱形塑料容器，两端用金属圆片电极密封，用螺旋测微器测量该容器的直径，如图甲所示，则容器直径的测量值 d=_mm.（2）为更精确地测量所取水样的电阻，该小组从实验室中找到如下实验器材：A.电流表（量程 3mA，电阻约为 5）B.电压表（量程 6V，电阻约为 10k）C.滑动变阻器（020，额定电流 1A）D.电源（6V，内阻约为 1）E.开关一只、导线若干第10页/共17页 请用笔画线代替导线，把图乙中测量纯净水样品电阻电路补充完整_（3）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，记录电压表示数 U和电流表示数 I如下表：U/V 1.1

27、 1.8 2.8 2.9 3.7 4.7 I/mA 0.50 0.82 1.05 1.38 1.73 2.20 请根据表中的数据，在图丙的方格纸上作出纯净水样品的 U-I 图线_。（4）根据 U-I图线可得纯净水样品电阻为_。（结果保留两位有效数字）（5）不合格的纯净水比合格的纯净水的电导率_（选填“大”或“小”）。【答 案】.4.700.的的第11页/共17页.32.2 10.大【解析】【详解】（1）1 容器直径的测量值 d=4.5mm+20.0 0.01mm=4.700mm；（2）2 根据实验设计要求可得电路图如下图所示（3）3 根据描点作图法作出 U-I关系图线如下图所示（4）4由图可知

28、纯净水样品的电阻为 32.2 10URI=（5）5 越不纯净的水，水中能够自由移动的粒子就越多，则导电性能越强，电阻越小，即电阻率越小，第12页/共17页 而电导率是电阻率的倒数，则可知越不纯净的水电导率越大，即不合格的纯净水的电导率偏大。12.如图所示，一电荷量为 q、质量为 m的带正电粒子从靠近加速器正极板 M 处由静止释放，并从负极板N射出；接着该粒子从 P点进入一分布有匀强电场的圆形区域中，粒子在 P点时的速度方向恰好指向该区域的圆心 O，在电场作用下恰好从 Q点离开，P、Q为圆形区域上两点，且OPOQ。已知加速器两极板间的电势差为0U，圆形区域的半径为 R，圆形区域内电场方向与 OQ

29、平行，不计粒子的重力，求：（1）该粒子从极板 N射出时的速度大小；（2）圆形区域内匀强电场的电场强度大小。【答案】（1）002qUvm=；（2）04UER=【解析】【详解】（1）粒子在加速器内电场力作用下从极板 M，加速运动到极板 N过程，由动能定理可得 200102qUmv=解得002qUvm=（2）设圆形区域内匀强电场的电场强度大小为 E，该粒子在圆形电场区域内做类平抛运动粒子沿初速度方向做匀速直线运动，通过电场的时间0=Rtv粒子沿电场方向做初速度为零匀加速直线运动，加速度qEam=由于粒子恰好从 Q 点离开，故穿过电场的位移侧移量 212Rat=的第13页/共17页 联立解得04UER

30、=13.如图所示，实线为某匀强电场中三个等势面，相邻两个等势面间的电势差相等。图中等势面上的点A、B、C，AB 两点连线的长度是 25cm，AB连线与等势面夹角 53，现把一带电量为81 10 Cq=的试探电荷从 A移至 B，电场力做功为72 10 J，求；（1）A、B两点间的电势差ABU；（2）该匀强电场的场强大小与方向；（3）若令 C处电势为 0V，则该电荷在 A点电势能为多少？【答案】（1）20V；（2）100V/m，方向垂直于等势面，由 B 侧指向 A侧；（3）71 10 J【解析】【详解】（1）根据电场力做功 ABABWqU=代入数据可得20VABU=（2）电场线垂直于等势面，则可知

31、 A、B两点间的距离为2sin5325 100.8m0.2mdl=电场强度为100V/mBAABUUEdd=，方向垂直于等势面，由 B 侧指向 A 侧（3）相邻两等势面间的电势差相等，则可知10V22BAABBCCAUUUU=而0CACAAU=第14页/共17页 解得10VA=则可得电荷在 A点的电势能为 87p1 10(10)J1 10 JAAEq=14.如图所示，水平光滑长杆上套有一个质量为 mA的小物块 A，细线跨过 O点的轻小光滑定滑轮一端连接小物块 A，另一端悬挂质量为 mB的小物块 B，C为 O 点正下方杆上一点，滑轮到杆的距离 OC=h。开始时小物块 A受到水平向左的拉力静止于

32、P点，PO 与水平方向的夹角为 30。（1）求小物块 A受到的水平拉力大小；（2）撤去水平拉力，求：当 PO 与水平方向的夹角为 45时，物块 A 的速率是物块 B的速率的几倍？物块 A 在运动过程中的最大速度。【答案】（1）B32m g；（2）2，BA2m ghm【解析】【详解】（1）对 A 物块进行受力分析，水平方向受力平衡，有 Bcos30Fm g=得B32Fm g=（2）设 PO与水平方向的夹角为，由两物块速度关系BAcosvv=当夹角为45时，得物块 A 的速率是物块 B 的速率的2倍。当 A到达 C点时，物块 A的速度最大，物块 B的速度为 0，由系统的机械能守恒得2BAA1sin

33、302hm ghm v=第15页/共17页 解得BAA2m ghvm=15.如图所示，装置的中间是水平传送带，它与两边的台面等高，并能平滑对接。传送带左边是光滑且足够长的水平面，一轻质弹簧左端固定，右端与质量2.0kgm=的物块接触但不栓接。传送带以3.0m/sv=速度逆时针匀速转动。传送带的右边是位于竖直平面内的14光滑圆弧轨道，轨道半径1.25mR=。已知物块与传送带之间的动摩擦因数0.3=，传送带两轴之间的距离4mL=。将物块压缩弹簧到 A点并由静止释放，物块恰好能到达圆弧轨道的最高点 B。取210m/sg=求：（1）物块对圆弧轨道最低点的压力和物块释放前弹簧的弹性势能；（2）物块由 A

34、 到 B过程中，物块与传送带间摩擦产生的热量；（3）物块再次压缩弹簧时弹簧的最大弹性势能。【答案】（1）60N，方向竖直向下；49J；（2）36J；（3）9J【解析】【详解】（1）物块沿圆弧轨道向上运动过程，由动能定理得 21102mgRmv=解得15m/sv=物块在圆弧轨道最低点有21NmvFmgR=解得N60NF=由牛顿第三定律得：物块对圆弧轨道最低点的压力大小为60N，方向竖直向下。从 A 点到圆弧最低点，由能量守恒定律得 第16页/共17页 2p1149J2EmgLmv=+=（2）物块和弹簧分离过程，由能量守恒定律得2p012Emv=解得07m/sv=物块在传送带上运动时，由牛顿第二定律得mgma=解得23m/sa=由运动学公式得10vvat=+解得2s3t=物块和传送带的相对位移6mxvtL=+=摩擦产生的热量36JQmg x=（3）设物块从圆弧轨道滑回传送带在传送带上运动距离为 x时与传送带达到共同速度，有2212vvax=解得8m3xL=所以物块滑下传送带前已经与传送带达到共速3.0m/sv=物块再次压缩弹簧时弹簧的最大弹性势能219J2pEmv=