【题目】（18分）如图所示，水平传送带A、B两轮间的距离L=40 m，离地面的高度H=3.2 m，传送带一起以恒定的速率v0=2 m/s向右匀速运动。两个完全一样的滑块P、Q由轻质弹簧相连接，用一轻绳把两滑块拉至最近，使弹簧处于最大压缩状态绷紧，轻放在传送带的最左端。开始时P、Q一起从静止开始运动，t1=3 s后突然轻绳断开，很短时间内弹簧伸长至本身的自然长度（不考虑弹簧的长度的影响），此时滑块Q的速度大小刚好是P的速度大小的两倍。已知滑块的质量是m=0.2 kg，滑块与传送带之间的动摩擦因数是μ=0.1，重力加速度g=10 m/s2。求：
（1）弹簧处于最大压缩状态时，弹簧的弹性势能；
（2）两滑块落地的时间差；
（3）两滑块落地点间的距离。
【答案】（1）7.2 J （2）7.8 s （3）43.9 m
【解析】（1）滑块在传送带上运动的加速度
（1分）
滑块从静止开始运动到与传送带相对静止所用的时间
，这段时间内滑块的位移
<L=40 m，故滑块第2 s末相对传送带静止（2分）
t1=3 s时，滑块的速度是v0=2 m/s，滑块的位移
（1分）
由动量守恒定律得：
，又有
，解得弹簧伸长至本身的自然长度时，滑块Q的速度大小
，滑块P的速度大小
（2分）
由能量守恒定律得弹簧处于最大压缩状态时，弹性势能
（2分）
（2）两滑块做平抛运动的高度一样，平抛的时间相等，所以两滑块落地的时间差就是弹簧到自然长度后，两滑块在传送带上的运动时间（1分）
滑块Q与传送带相对静止的时间
，这段时间内滑块运动的位移
<L–x1=36 m，所以滑块Q先匀减速运动，后匀速运动，滑块Q匀速运动的时间
（2分）
滑块P速度减小到0时候，滑块P运动的位移
>x1=4 m（1分）
滑块P滑到传送带左端时的速度
，运动时间
（2分）
两滑块落地的时间差
（1分）
（3）滑块P离开传送带做平抛运动的水平距离
（1分）
滑块Q离开传送带做平抛运动的水平距离
（1分）
两滑动落地点间的距离
（1分）
备战中考寒假系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中
表示
处单位速率区间内的分子数百分率，由图可知
A. 气体的所有分子，其速率都在某个数值附近
B. 某个气体分子在高温状态时的速率可能与低温状态时相等
C. 高温状态下大多数分子的速率大于低温状态下大多数分子的速率
D. 高温状态下分子速率的分布范围相对较小
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【题目】如图所示，在一个等腰直角三角形ACD区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B．一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力）从AC边的中点O垂直于AC边射入该匀强磁场区域，若该三角形的两直角边长均为2l，则下列关于粒子运动的说法中正确的是
A. 若该粒子的入射速度为
，则粒子一定从CD边射出磁场，且距点C的距离为l
B. 若要使粒子从CD边射出，则该粒子从O点入射的最大速度应为
C. 若要使粒子从AC边射出，则该粒子从O点入射的最大速度应为
D. 该粒子以不同大小的速度入射时，在磁场中运动的最长时间为
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【题目】竖直放置的平行光滑导轨，其电阻不计，磁场方向如图所示，磁感强度B=1 T，重为G1=0.5 N的导体棒ab及重为G2=0.4 N的导体棒cd长均为0.5 m，电阻均为1 Ω，现要使其中一棒静止不动，另一棒做匀速运动（不计一切摩擦，两棒与导轨始终接触良好），下列说法正确的是
A．要使ab棒静止不动，cd棒向下匀速运动的速度大小是3.2 m/s
B．要使ab棒静止不动，cd受到的推力大小是0.9 N
C．要使cd棒静止不动，ab棒向上匀速运动的速度大小是4 m/s
D．要使cd棒静止不动，ab受到的推力大小是0.9 N
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【题目】手握瓶子在竖直方向处于静止，如果握瓶子的力加倍，则手与瓶子之间的摩擦力
A. 也加倍 B. 保持不变
C. 手受摩擦力方向向下 D. 以上说法都不对
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【题目】如图所示，x是水平方向，y是竖直方向，曲线是一段小球做平抛运动的轨迹，O、A、B三点是平抛运动轨迹上的三点， 则下列说法正确的是
A．小球从O点到A点运动的时间小于小球从A点到B点的运动时间
B．小球抛出点的坐标是（-5L，-L）
C．小球做平抛运动的初速度大小
D．小球经过A点时的速度大小
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【题目】在电磁学建立和发展的过程中，许多物理学家做出了重要贡献。下列说法符合史实的是
A．法拉第首先提出正电荷、负电荷的概念
B．库仑首先提出电荷周围存在电场的观点
C．奥斯特首先发现电流的磁效应
D．洛伦兹提出分子电流假说
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【题目】如图所示，交流发电机的矩形线圈边长ab=cd=0.5 m，ad=bc=1.0 m，线圈匝数为100匝，内阻不计，线圈在磁感应强度B=
T的匀强磁场中，绕垂直磁场的虚线轴以角速度ω=10 π rad/s做匀速转动，外接理想变压器原线圈，电压表为理想交流电表，若电阻R两端电压为12 V，消耗的电功率为12 W，则
A．交变电流的周期是0.2s
B．交流电压表的示数为120
V
C．变压器原、副线圈匝数之比为10:1
D．原线圈的输入功率24 W
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【题目】如图（
）所示，一边长
，质量
的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度
的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界
重合。在水平力
作用下由静止开始向左运动，经过
线框被拉出磁场。测得金属线框中的电流随时间变化的图像如图（
）所示，在金属线框被拉出的过程中，
（1）求通过线框导线截面的电量及线框的电阻;
（2）写出水平力随时间
变化的表达式;
（3）已知在这内力F做功
，那么此过程中，线框产生的焦耳热是多少？
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