sin（2分）t 2
g sin
2
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15．（12分）
解答：(1)设OA段的长度为l,与滑块间的动摩擦因数为μ,设第一颗子弹射入滑块后
滑块的速度为v1，由动量守恒定律得mv=(M +m)v1① （3分）
（2）滑块向右滑行至最右端时，弹簧弹性势能达到最大，设为EP，由功能关系得：
1/2(M +m)v21=μ(M+m)?gl
电场。现有两块无限大的均匀绝缘带电平面，一块两面正电，一块两面负电。把它们正交放置，如图所示，单位面积所带电荷量相等（设电荷在相互作用时不移
动）。图中直线A1B1和A2B2分别为带正电平面和带负电平面与纸面正交的交线，O
为两交线的交点，则图中能正确反映等势面分布情况的是（）
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ABCD
R0，则“地星”A与卫星B运动的向心加速度大小、线速度大小、角速度、周期之
比正确的是（）
aA
(
R2
vA
r
R
aB
)
vB
R0
R0
A．
r
B
．
TA
R
R
C．
D．
TB
r
r
7.A、B两是个完全相同的小球，分别系在长L/2和L的两根绳子上，
绳平行、球心等高。将A球向右拉至某一高度时，自由释放，发生弹
性的对心碰撞。关于A球碰撞前、B球碰后瞬间说法正确的是（）
（）
A．小球的加速度在运动全程中均逐渐减小
B．小球抛出瞬间的加速度大小为1v0g
v1
C．小球上升过程的平均速度小于v0
2
D．小球被抛出时的加速度值最大，到达最高点的加速度值最小
10．如图所示，空间坐标系o-xyz的z轴方向竖直向上，
所在空间存在沿x轴负方向的匀强电场，电场场强
E=mg/q。一质量为m、电荷量为-q的小球从z轴上的A
解得u=M+2mM+mv⑦
若滑块第一次返回O点后继续向左滑行,再向右滑行,且重复第一次滑行过程,最后停在O点,则12(M+2m)v22=μ(M+2m)g?4l⑧
解得u=M+2mM+m2√v⑨
第二颗子弹入射前的速度u的大小在以下范围内M+2mM+mv<u<M+2mM+m2√v（3分）取最大值（2分）
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15．（12分）如图所示，水平面上OA部分粗糙，其他部分光滑。轻弹簧一端固定，
另一端与质量为M的小滑块连接，开始时滑块静止在O点，弹簧处于原长。一质
量为m的子弹以大小为v的速度水平向右射入滑块，并留在滑块中， 子弹打击滑块
的时间极短，可忽略不计。之后，滑块向右运动并通过A点，返回后恰好停在出发
点O处。求：
11.(1)二次;(2)未计木块通过AO段时,摩擦力对木块所做的功;(3)3.
12.(1)＝(2)8.474(在8.473～8.477之间均算对)
(3)滑块质量M两光电门间距离L
1
d2
1
d2
(4)mgL＝2(M＋m)
t2
－2(M＋m)
t1
三、计算题：本题共4小题，10+10+12+14分，共46分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不得分．
D．a落地前，当b对地面的压力大小为mg时，a机械能最小
6.设定地球是一个质量均匀分布的球体，已知质量分布均匀的球壳对其内部物体的
引力为零。如图所示，有科学家设想在地球内部修建一条半径为r的环形轨道，在
环形轨道内发射一颗人造“地星”A，人造“地星”仅在万有引力作用下做匀速圆
周运动。另在地球上空发射一颗轨道半径为R的人造地球卫星B。已知地球半径为
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实验,每次实验木块均从A点释放,木块分别运动到B2、B3,停下,测得OB2、OB3,的距离分别为L2、L3,作出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的图
象如图乙所示。
(1)根据图线分析,弹簧对木块做功W与木块在O点的速度v0的___(填“一次”或“二次”)方成线性关系。
16.（14分）
[解析](1)当A、B间加电压U0，微
粒P处于平衡状态，根据平衡条件，有
U0
qd＝mg①当A、B间电压为2U0时，根
据牛顿第二定律，有q2Ud0－mg＝ma②
由①②得a＝g，（3分）加速度的方向竖
直向上（1分）
(2)依题意，为使微粒P以最大的动能从小孔
O1射出，应让微粒
P能从O2处
无初速向上一直做匀加速运动．为此，微粒
（1）子弹打击滑块结束后的瞬间，滑块和子弹的共同速度大小；
（2）滑块滑行过程中弹簧弹性势能的最大值；
（3）滑块第二次经过O点恰好停下，此时另一颗质量也为m的子弹以另一速
度水平向右射入滑块并停留在滑块中， 此后滑块运动过程中第三次经过O点时停下，求第二颗子弹的入射速度u的大小。
16.（14分）如图(甲)所示，水平放置的平行金属板A、B，两板的中央各有一小
________(写出物理量的名称及符号)．
(4)若上述物理量间满足关系式__________________，则表明在上述过程中， 滑块和钩码组成的系统机械能守恒．
三、计算题：本题共4小题，10+10+12+14分，共46分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不得分．
的滑块从距离弹簧上端为x0处静止释放。设滑块
与弹簧接触过程没有机械能损失，弹簧始终处在弹性限度内。则（）
A．当滑块的速度最大时，弹簧的弹性势能最大
B．当滑块的加速度最大时，弹簧的弹性势能最大
C．当滑块的加速度最大时，弹簧的弹性势能最小
D．当滑块的速度到达最大后，滑块机械能才开始减小
4．理论研究表明，无限大的均匀带电平面在周围空间会形成与平面垂直的匀强
此变加速过程中汽车行驶的路程是多少？
14.（10分）如图所示，倾角为θ的足够长光滑斜面与水平平台间平滑连接，一质点A从斜面某处由静止开始自由下滑，质点滑上光滑的水平平台后在平台上匀速前进。已知平台长度为L，则质点释放点离平台的高度为多大时，质点在斜面和平台上运动的总时间最短？其总时间最短为多少？
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合肥一中2017—2018学年第一学期高三年级段三考试
物理试卷
时长：90分钟分值：100分命题、审题：汪霞程梦辉
一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．1到6题单选，7到10题多
选题，选对得4分，选不全得2分，错选或不选的得0分。
1.如右图所示，一物体在水平恒力作用下沿光滑的水平
面做曲线运动，当物体从M点运动到N点时，其速度方向恰好改变了90°。物体在M点到N点的运动过程中，物体的速率( )
孔O1、O2，板间距离为d，开关S接1。当t＝0时，在a、b两端加上如图(乙)所示的电压， 同时在c、d两端加上如图(丙)
所示的电压．此时，一质量为m的带负
电微粒P恰好静止于两孔连线的中点处
(P、O1、O2在同一竖直线上)．重力加速
度为g，不计空气阻力．
T
(1)若在t＝4时刻将开关S从1扳到2，当
ucd＝2U0时，求微粒P的加速度大小和方向；
P应先自由下落一段时间，然后加上电
压2U0，使微粒P接着以大小为g的加速度向下减速到
O2处再向上加速到
O1孔射
出．设向下加速和向下减速的时间分别为
t1和t2，则gt1＝gt2
d＝1
gt12＋1gt22，解得：t1＝t2＝
d
2
2
2
2g
故应在t＝T－
d时刻把开关S从1扳到2.
2g
设电压ucd的最小周期为T0，向上加速过程，有
13.（10分）一汽车质量m=2t，额定功率P=80kw。在平直的公路上行驶时所受阻力
恒为其重力的0.1倍。求（1）行驶的最大速度？（2）若汽车由静止出发以3m / s2
的加速度做匀加速运动，则维持该加速度的时间为多长？（3）在第（2）问的基础
上汽车达到最大功率后即以额定功率变加速行驶，又经过60s后得到最大速度，求
+EP②
滑块由最右端向左滑行至O点，由功能关系得
EP=μ(M+m)gl③
P
m2v
2
解得：E =
4(M
④（的速度为v2，
由动量守恒定律得mu=(M+2m)v2⑤
若滑块第一次返回O点时就停下，则滑块的运动情况与前面的情况相同
12(M+2m)v22=μ(M+2m)g?2l⑥
(2)
用螺旋测微器测遮光条宽度
d，测量结果如图丙所示，则
d＝________ mm.
(3)
滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为
m的钩码Q相连，将滑块
P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若
t1、t2和d
已知，要验证滑块和钩码组成的系统机械能是否守恒，还应测出
________和
d＝
1
gT0－t2
2，解得：T0＝6
d
.
2
2
2g
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11.在“探究功与物体速度变化关系”的实验中,某实验研究小组的实验装置如图甲
所示。木块从A点静止释放后,在1根弹簧作用下弹出,沿足够长的木板运动到B1点停下,O点为弹簧原长时所处的位置,测得OB1的距离为L1,并记录此过程中弹簧对木块做的功为W.用完全相同的弹簧2根、3根,并列在一起进行第2次、第3次,
A.A球角速度大于B球角速度B.A、B球线速度相等
C. A球绳拉力大于B球绳拉力D.A、B球加速度相等
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