1、安庆市 20192020 学年度第一学期期末教学质量监测 高三物理试题试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。全卷满分 100 分,考试时间 120 分钟。第卷（选择题，共 48 分）一、单项选择题（共 8 小题；每小题 4 分，共 32 分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）1.物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科，在物理学的探索和发现过程中，科学家们运用了许多研究方法如：理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、科学假说法和建立物理模型法等。以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是 A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是微元法 B.
2、在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保 持力不变研究加速度与质量的关系，这里运用了假设法 C.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了理想模型法 D.根据速度定义式 vxt，当t0 时，xt就可以表示物体在 t 时刻的瞬时速度，该定义 运用了极限思维法 2.如图甲所示，一定质量的通电导体棒 ab 置于倾角为的粗糙导轨上，在图乙所加各种大小相同、方向不同的匀强磁场中，导体棒 ab 均静止，则下列判断错误的是 A四种情况导体棒受到的安培力大小相等 B图中 A 导体棒 ab 与
3、导轨间摩擦力可能为零 C图中 B 导体棒 ab 可能是二力平衡 D图中 C、D 导体棒 ab 与导轨间摩擦力可能为零 3.如图所示物块 A 和 B 的质量分别为 4m 和 m，开始 A、B 均静止，细绳拉直，在竖直向上拉力 F6mg 作用下，动滑轮竖直向上运动已知动滑轮质量 忽略不计，动滑轮半径很小，不考虑绳与滑轮之间的摩擦，细绳足够长，在滑轮向上运动中，物块 A 和 B 的加速度分别为 AaA12g，aB5g BaAaB15g CaA14g，aB3g DaA0，aB2g 第 3 题图 第 2 题图 4.一个质量为 m 的质点以速度0v 做匀速运动，某一时刻开始受到恒力 F 的作用，质点的速度
4、先减小后增大，其最小值为20v。质点从开始受到恒力作用到速度减至最小的过程中 A该质点做匀变速直线运动 B经历的时间为Fmv20 C该质点可能做圆周运动 D发生的位移大小为Fmv8210 5.在真空中水平面 MN 的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为 m 的带电小球由 MN 上方的 A 点以 一定初速度水平抛出，从 B 点进入电场，到达 C 点时速度方向恰好水 平，A、B、C 三点在同一直线上，且 AB=2BC，如图所示。由此可见()A.小球带正电 B.电场力为 3mg C.小球从 A 到 B 与从 B 到 C 的运动时间相等 D.小球从 A 到 B 与从 B 到 C 的速度变化量相同 6.如
5、图所示，位于竖直平面内的光滑轨道由一段抛物线 AB 组成，A 点为抛物 线顶点，已知 A、B 两点间的高度差 h0.8 m，A、B 两点间的水平距离x0.8 m，重力加速度 g 取 10 m/s2，一小环套在轨道上的 A 点，下列说法正确的是A小环以初速度 v02 m/s 从 A 点水平抛出后，与轨道无相互作用力 B小环以初速度 v01 m/s 从 A 点水平抛出后，与轨道无相互作用力 C若小环从 A 点由静止因微小扰动而滑下，到达 B 点的速度为sm/52 D若小环从 A 点由静止因微小扰动而滑下，到达 B 点的时间为 0.4s 7.某电源的路端电压与总电流的关系和电阻 R1、R2的电压与电
6、流的关系如 图所示。用此电源和电阻 R1、R2组成电路。R1、R2可以同时接入电路，也 可以单独接入电路。为使电源输出功率最大，可采用的接法是 A将 R1单独接到电源两端 B将 R2单独接到电源两端 C将 R1、R2串联后接到电源两端 D将 R1、R2并联后接到电源两端 8.如图所示，质量相同的两物体 a、b，用不可伸长的轻绳跨接在同一光滑的轻质定滑轮两侧，a 在水平桌面的上方，b 在水平粗糙桌面上初始时用力压住 b 使 a、b 静止，撤去此压力后，a 开始运动，在 a下降的过程中，b 始终未离开桌面在此过程中Aa 的动能一定小于 b 的动能 B两物体机械能的变化量相等 Ca 的重力势能的减小
7、量等于两物体总动能的增加量D绳的拉力对 a 所做的功与对 b 所做的功的代数和为正二、多项选择题（共 4 小题；每小题 4 分，共 16 分。每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。）第 5 题图 第 6 题图 第 8 题图 第 7 题图 9.如图所示，粗糙程度均匀的绝缘空心斜面 ABC 放置在水平面上，CAB30，斜面内部 O点(与斜面无任何连接)固定一个正点电荷，一带负电可视为质点的小物体可以分别静止在 M、P、N 点，P 为 MN 的中点，OMON，OMAB，则下列判断正确的是A小物体在 M、P、N 点静止时一定都是受
8、 4 个力 B小物体静止在 P 点时受到的摩擦力最大C小物体静止在 P 点时受到的支持力最大 D小物体静止在 M、N 点时受到的支持力相等 10.如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上一质量为 m0.2 kg 的小球，从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧在弹性限度内)，其速度 v 和弹簧压缩量 x之间的函数图象如图乙所示，其中 A 为曲线的最高点不计小球和弹簧接触瞬间机械能损失、空气阻力，g 取 10 m/s2，则下列说法正确的是A小球刚接触弹簧时加速度最大 B该弹簧的劲度系数为 20.0 N/mC从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的机械能守恒 D小球自由落体
9、运动下落的高度 1.25m 11.如图所示，圆形区域内以直线 AB 为分界线，上半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。下半圆内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小未知，圆的半径为 R。在磁场左侧有一粒子水平加速器，质量为 m，电量大小为 q 的粒子在极板 M 右侧附近，由静止释放，在电场力的作用下加速，以一定的速度沿直线 CD 射入磁场，直线 CD 与直径 AB距离为 0.6R。粒子在 AB 上方磁场中偏转后，恰能垂直直径 AB 进入下面的磁场，之后在 AB下方磁场中偏转后恰好从 O 点进入 AB 上方的磁场。带电粒子的重力不计。则A带电粒子带负电 B加速电场的电压为mRq
10、B25922 C粒子进入 AB 下方磁场时的运动半径为 0.1RDAB 下方磁场的磁感应强度为上方磁场的 3 倍12.在倾角为 的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨 PQ、MN，相距为 L，导轨处于磁感应强度为 B 的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下。有两根质量均为 m 的金属棒 a、b，先将 a 棒垂直导轨放置，用跨过光滑定滑轮的细线与物块 c 连接，连接 a 棒的细线平行于导轨，由静止释放 c，此后某时刻，将 b 也垂直导轨放置，a、c 此刻起做匀速运动，b 棒刚好能静止在导轨上。a 棒在运动过程中始终与导轨垂直，两棒与导轨都接触良好，导轨电阻不计。则A.物块 c 的质量是 2ms
11、in B.b 棒放上导轨前，物块 c 减少的重力势能等于 a、c 增加的动能 C.b 棒放上导轨后，物块 c 减少的重力势能等于回路消耗的电能 D.b 棒放上导轨后，a 棒中电流大小是BLmgsin 第卷（非选择题，共 52 分）三、实验题（本题共 2 小题，共 16 分）第 10 题图 第 9 题图 第 11 题图 第 12 题图 13.（8 分）某物理兴趣小组的同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律，轻绳一端固定在光滑固定转轴 O 处，另一端系一小球（1）张小明同学在小球运动的最低点和最高点附近分别放置了一组光电门，用螺旋测微器测出了小球的直径，如图乙所示，则小球的直径 d_ mm，使小球
12、在竖直面内做圆周运动，测出小球经过最高点的挡光时间为 t1，经过最低点的挡光时间为 t2.（2）戴小军同学在光滑水平转轴 O 处安装了一个拉力传感器，已知当地重力加速度为 g.现使小球在竖直平面内做圆周运动，通过拉力传感器读出小球在最高点时绳上的拉力大小是 F1，在最低点时绳上的拉力大小是 F2.（3）如果要验证小球从最低点到最高点机械能守恒，张小明同学还需要测量的物理量有_（填字母代号）戴小军同学还需要测量的物理量有_（填字母代号）A小球的质量 mB轻绳的长度 L C小球运行一周所需要的时间 T（4）根据张小明同学的思路，请你写出验证小球从最低点运动到最高点的过程中机械能守恒的 表达式：_
13、(用题目所给得字母表示）（5）根据戴小军同学的思路，请你写出验证小球从最低点运动到最高点的过程中机械能守恒的 表达式：_ (用题目所给得字母表示）14.（8 分）第 34 届全国青少年科技创新大赛于 2019 年 7 月 20-26 日在澳门举办，某同学为了测试机器人内部电动机的电阻变化，对一个额定电压为 6V，额定功率约为 3.5W 小型电动机(线圈电阻恒定)的伏安特性曲线进行了研究，要求电动机两端的电压能从零逐渐增加到6V，实验室备有下列器材：A.电流表（量程:00.6 A，内阻约为 1;量程:03 A，内阻约为 0.1）B.电压表(量程为 06 V,，内阻几千欧)C.滑动变阻器 R1(最
14、大阻值 10，额定电流 2 A)D.滑动变阻器 R2(最大阻值 1 750，额定电流 0.3 A)E.电池组(电动势为 9 V，内阻小于 1)F.开关和导线若干 第 13 题图 第 14 题图（甲）（1）实验中所用的滑动变阻器应选 _(选填“C”或“D”),电流表的量程应选 _(选填“”或“”)。（2）请用笔画线代替导线将实物图甲连接成符合这个实验要求的电路。（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片 P，改变加在电动机上的电压，实验中发现当电压表示数大于 1 V 时电风扇才开始转动，电动机的伏安特性曲线如图乙所示，则电动机线圈的电阻为_，电动机正常工作时的输出机械功率为_W。(保留两位有效数字)四
15、、计算题：（共 4 小题，共 36 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15.（6 分）如图甲所示，A 车原来临时停在一水平路面上，B 车在后面匀速向 A车靠近，A 车司机发现后启动 A 车，以A 车司机发现 B 车为计时起点(t0)，A、B 两车的 v-t 图象如图乙所示已知 B车在第 1 s 内与 A 车的距离缩短了 x112 m.（1）求 B 车运动的速度 vB 和 A 车的加速度 a 的大小；（2）若 A、B 两车不会相撞，则 A 车司机发现 B 车时(t0)两车的距离 s0 应满足什么条件？16.（
16、8 分）2019 年诺贝尔物理奖的一半授予詹姆斯皮伯斯（James Peebles）以表彰他“在物 理宇宙学方面的理论发现”，另一半授予了米歇尔马约尔(Michel Mayor)和迪迪埃奎洛兹(Didier Queloz)，以表彰他们“发现了一颗围绕太阳运行的系外行星”。对宇宙探索一直是人类不懈的追求。现假设有这样模型：图示为宇宙中一恒星系的示意图，A 为该星系的一颗行星，它绕中央恒星 O 的运行轨道近似为圆已知引力常量为 G，天文学家观测得到 A 行星的运行轨道半径为 R0，周期为 T0，求：（1）中央恒星 O 的质量 M 是多大？（2）长期观测发现 A 行星每隔 t0时间其运行轨道便会偏离
17、理论 轨道少许，天文学家认为出现这种现象的原因可能是 A 行 星外侧还存在着一颗未知的行星 B（假设其运行的圆轨道 与 A 在同一平面内，且与 A 的绕行方向相同）根据上述现象和假设，试求未知行星 B 的运 动周期和轨道半径 17.(10 分）如图所示，竖直平面 MN 与纸面垂直，MN 右侧的空间存在着垂直纸面向内的匀强磁场和水平向左的匀强电场，MN 左侧的水平面光滑，右侧的水平面粗糙。质量为 m 的物体 A静止在 MN 左侧的水平面上，已知该物体 A第 16 题图 第 15 题图 第 14 题图（乙）带负电，电荷量的大小为 q。一质量为 13 m 的不带电的物体 B 以速度 v0 冲向物体
18、A 并发生弹性碰撞，碰撞前后物体 A 的电荷量保持不变。求：（1）碰撞后物体 A 的速度大小 vA；（2）若 A 与水平面的动摩擦因数为，重力加速度的大小为 g，磁感应强度的大小为03mgBqv，电场强度的大小为4 mgEq。已知物体 A从 MN 开始向右移动的距离为 L 时，速度增加到最大值。求：此过程中物体 A 克服摩擦力所做的功 W；此过程所经历的时间 t。18.（12 分）港珠澳大桥是连接香港大屿山、澳门半岛和广东省珠海市跨海大桥，工程路线香港国际机场附近的香港口岸人工岛，向西接珠海、澳门口岸人工岛、珠海连接线，止于珠海洪湾，总长约 55 公里，在建设港珠澳大桥时为了更大范围的夯实路面
19、用到一种特殊圆环，建设者为了测试效果，做了如下的演示实验：如图所示，一轻绳吊着粗细均匀的棒，棒下端离地面高 H,上端套着一个细环。棒和环的质量均为 m，相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力 kmg(k1).断开轻绳，棒和环自由下落。假设棒足够长，与地面发生碰撞时，触地时间极短，无动能损失。棒在整个运动过程中始终保持竖直，空气阻力不计，重力加速度为 g 求：（1）棒第一次与地面碰撞弹起上升过程中,环的加速度；（2）从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间,棒运动的路程；（3）从断开轻绳到棒和环都静止,摩擦力对环及棒做的总功.安庆市 20192020 学年度第一学期期末教学质量监测高三物理试题参考答案及评
20、分标准一、单项选择题（共 8 小题；每小题 4 分，共 32 分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）第 17 题图 第 18 题图 题 号12345678选 项DDDDBADA1、【答案】D【解析】A 中采用了理想实验法；B 中采用控制变量法；C 中采用了极限思维法2、【答案】D【解析】因磁感线都垂直于导体棒，所以导体棒受到安培力的大小相等，A 中安培力方向水平向右，而支持力垂直于斜面，与重力可以形成三力平衡，所以摩擦力可能为零；同理，B 中安培力方向向上，可与重力构成二力平衡；C 中安培力方向向下，D 中安培力方向水平向左，要平衡则一定受到摩擦力作用，故选项 D 错误3、【答案】
21、D【解析】在竖直向上拉力 F6mg 时，此时 A、B 受的拉力分别为 3mg、3mg，对 A 因为 3mg4mg，故物体 A 静止，加速度为 0；对物体 B，3mgmgmaB，解得 aB2g，故选 D.4、【答案】D【解析】质点减速运动的最小速度不为 0，说明质点不是做直线运动，力 F 是恒力所以不能做圆周运动，而是做匀变速曲线运动分析可知初速度方向与恒力方向的夹角为 150，在恒力方向上有 v0cos 30Fmt0，在垂直恒力方向上有质点的位移 s22yx，联立解得时间为 tFmv230，发生的位移为 sFmv82120，选项 D 正确5、【答案】B【解析】由题意可得，从竖直方向看，小球初速
22、度为 0，先加速后减速到 0，从水平方向上看，小球做匀速直线运动，因为 AB=2BC，故在做平抛运动时的水平位移是小球在电场中水平位移的2 倍，而水平方向的速度相等，所以平抛运动的时间是电场中运动时间的 2 倍；根据公式 v2=2ax，平抛运动的末速度和电场中运动的初速度相等，平抛运动的竖直位移是电场中竖直方向位移的 2倍，故电场中的加速度是平抛运动时加速度的 2 倍，因为平抛运动时的加速度为 g，所以电场运动时的加速度为 2g，方向竖直向上，所以 F 电mg=2mg，得电场力 F 电=3mg，选项 B 正确，选项 C 错误；小球在竖直向下的电场中受向上的电场力，故小球带负电，选项 A 错误；
23、因为 v=at，A 到 B 的速度变化量大小为 2gt，方向向下，B 到 C 的速度变化量大小为 2gt，方向向上，故它们是大小相等的，方向相反，选项 D 错误。6、【答案】A【解析】小环以初速度 v02 m/s 从 A 点水平抛出，下落 0.8 m 用时 0.4 s，水平位移为 0.8 m，其轨迹刚好与光滑轨道重合，与轨道无相互作用力，A 正确，B 错误；根据机械能守恒定律 mgh12mv2，到达 B 点的速度 v 2gh 2100.8 m/s4 m/s，C 错误；小环沿轨道下落到 B 点所用的时间比平抛下落到 B 点所用的时间长，大于 0.4 s，D 错误7、【答案】D【解析】根据 U-I
24、 图象可知，电源电动势 E8 V，电源内阻 r43，R14，R22，设外电路电阻为 R，当外电路电阻 Rr 时，电源的输出功率最大。将 R1、R2 并联后接到电源两端时，tvy20tvx230cos00外电路电阻 R4242 43，刚好等于电源内阻，电源的输出功率最大。8、【答案】A【解析】轻绳两端沿绳方向的速度分量大小相等，故可知 a 的速度等于 b 的速度沿绳方向的分量，a 的动能比 b 的动能小，A 正确；因为 b 与地面有摩擦力，运动时有热量产生，所以该系统机械能减少，而 B、C 两项均为系统机械能守恒的表现，故 B、C 错误；轻绳不可伸长，两端分别对a、b 做功大小相等，一负一正，D
25、 错误.二、多项选择题（共 4 小题；每小题 4 分，共 16 分。每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。）题 号9101112选 项CDBDACAD9、【答案】CD【解析】对小物体分别在三处静止时进行受力分析，如图结合平衡条件知，小物体在 P、N 两点时一定受四个力的作用，而在 M 处不一定，故 A 错误；小物体静止在P 点时，摩擦力 Ffmgsin 30，设小物体静止在 M、N 点时，库仑力为F，则小物体静止在 N 点时 Ffmgsin 30Fcos 30，小物体静止在 M点时 Ffmgsin 30Fcos 30，可见
26、小物体静止在 N 点时所受摩擦力最大，故 B 错误；小物体静止在 P 点时，设库仑力为 F，受到的支持力 FNmgcos 30F，小物体静止在 M、N 点时：FNmgcos 30Fsin 30，由库仑定律知 FF，故 FNFN，即小物体静止在 P 点时受到的支持力最大，静止在 M、N 点时受到的支持力相等，故 C、D 正确10、【答案】BD【解析】由小球的速度图象知，开始小球的速度增大，说明小球的重力大于弹簧对它的弹力，当x 为 0.1 m 时，小球的速度最大，然后减小，说明当 x 为 0.1 m 时，小球的重力等于弹簧对它的弹力所以可得：kxmg，解得：k0.2100.1N/m20 N/m.
27、弹簧的最大缩短量为 x 最大0.61 m，所以 F 最大20 N/m0.61 m12.2 N弹力最大时的加速度 aF最大mgm12.20.2100.251 m/s2，小球刚接触弹簧时加速度为 10 m/s2，所以压缩到最短时加速度最大，故A 错误，B 正确；小球和弹簧组成的系统机械能守恒，单独的小球机械能不守恒，故 C 错误；根据自由落体运动算得 D 正确11、【答案】AC【解析】从 C 点入射的粒子向下做匀速圆周运动，即受到洛仑兹力向下，由左手定则知道粒子带负电，所以选项 A 正确；由题意知，粒子在 AB 上方磁场中做匀速圆周运动的半径 r10.6R，在电场中加速有：212Uqmv，在 AB
28、 上方磁场中：21mvqvBr，联立得：22950qB RUm，所以选项 B 错误；粒子在 AB 下方磁场中做匀速圆周运动，由几何关系：22122(0.6)rrRR，解得r20.1R，所以选项 C 正确；由洛仑兹力提供向心力得到半径：mvrqB，由于 r16r2，所以 B26B1，所以选项 D 错误。12、【答案】AD【解析】A 中由共点力平衡 mc=2mcos，故 A 正确，b 棒放上导轨前，物块 c 减少的重力势能等于 a、c 增加的动能、a 的重力势能之和；b 棒放上导轨后，物块 c 减少的重力势能等于回路消耗的电能、a 的重力势能之和故 B、C 错，b 棒放上导轨后，a 棒中电流大小由
29、 a 棒匀速下滑，b 棒静止共点力平衡 BIL=mgsin;故 D 正确三、实验题（本题共 2 小题，共 16 分）13、【解析】(1)螺旋测微器固定刻度读数为 5.5 mm，可动刻度读数为 20.00.01 mm，故最终读数为两者相加，即 5.700 mm.(3)根据小明同学的实验方案，小球在最高点的速度大小为 v11dt，小球在最低点的速度大小为 v22td，设轻绳长度为 L，则从最低点到最高点依据机械能守恒定律有222212212.21tdmLmgtdm化简得所以小明同学还需要测量的物理量是轻绳的长度 L；根据小军同学的实验方案，设小球做圆周运动的半径为 r，则小球在最低点有rvmmgF
30、212，在最高点有rvmmgF221，从最低点到最高点依据机械能守恒定律有mgrmvmv221212221，联立方程化简得 F2F16mg，所以小军同学还需要测量的物理量就是小球的质量 m.(4)由(3)可知，根据小明同学的思路，验证小球从最低点运动到最高点的过程中机械能守恒的表达式为gLtdtd4212222(5)由(3)可知，根据小军同学的思路，验证小球从最低点运动到最高点的过程中机械能守恒的表达式为 F2F16mg.答案：(1)5.700 （2 分）(2)B （1 分）A（1 分）(3)gLtdtd4212222（2 分）(4)F2F16mg （2 分）gLtdtd421222214、【
31、解析】(1)电风扇的额定电流 I=0.58 A,从读数误差的角度考虑,电流表选择量程。电风扇的电阻比较小,则滑动变阻器选择总电阻为 10 的误差较小,即选择 C。(2)因为电压电流需从零开始测起,则滑动变阻器采用分压式接法,电风扇的电阻远小于电压表内阻,属于小电阻,电流表采用外接法。则可知对应的实物图如答案图所示。(3)电压表读数小于 1 V 时电风扇没启动,由图象可知 I=0.4 A。根据欧姆定律得,R=2.5。正常工作时电压为 6 V,根据图象知电流为 0.57 A,则电风扇发热功率 P=I2R=0.5722.5 W=0.81 W,则机械功率 P=UI-I2R=60.57 W-0.81 W
32、=2.61 W2.6 W。答案：(1)C （1 分）（1 分）(2)如图所示（2 分）(3)2.5（2 分）2.6（2 分）四、计算题：（共 4 小题，共 36 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15、答案：(1)12 m/s 3 m/s2(2)s036 m【解析】(1)在 t11 s 时 A 车刚启动，两车缩短的距离x1vBt1代入数据解得 B 车的速度 vB12 m/sA 车的加速度 a12ttvB将 t25 s 和其余数据代入，解得 A 车的加速度大小a3 m/s2.(3 分）(2)两车的速度达到相等
33、时，两车的距离达到最小，对应于 v-t 图象的 t25 s，此时两车已发生的相对位移为梯形的面积s12vB(t1t2)代入数据解得 s36 m因此，A、B 两车不会相撞应满足条件 s036 m.(3 分）16.答案：（1）203024GTRM(2)0000TttTTB03200320)(RTttRB【解析】(1)由万有引力定律得：令 A 星质量为 m0202204RTmRMmG求得：203024GTRM.(2 分）（2）令 B 星运动周期为 TB 轨道半径为 RB2)22(00tTTB求得：0000TttTTB.(3 分）由开普勒第三定律：232030BBTRTR 得到：03200320)(R
34、TttRB.(3 分）17、答案：（1）012 v（2）.20348mglmv.006vlvg【解析】（1）设 A、B 碰撞后的速度分别为 vA、vB，由于 A、B 发生弹性碰撞，动量、动能守恒，则有：01133BAmvmvmv22201 11 112 32 32BAmvmvmv联立可得：012Avv.(3 分）（2）A 的速度达到最大值 vm 时合力为零，受力如图所示。竖直方向合力为零，有：mNqv Bmg水平方向合力为零，有：qEN根据动能定理，有：222121AmmvmvWEqL联立并代入相关数据可得：20834mvmgLW.(3 分）在此过程中，设 A 物体运动的平均速度为v，根据动量
35、定理有：AmmvmvtNEqt vBqmgN依题意有：Ltv 联立并代入相关数据可得：gvvLt600.(4 分）18、【答案】（1）a 环=(k-1)g,方向竖直向上（2）Hkk13（3）12kkmgH【解析】（1）设棒第一次上升过程中，环的加速度为 a 环环受合力 F 环=kmg-mg 由牛顿第二定律 F 环=ma 环由得 a 环=（k-1)g,方向竖直向上.(3 分）设以地面为零势能面，向上为正方向，棒第一次落地的速度大小为 v1由机械能守恒的：mgH22mv2121 解得gHv21.(2 分）设棒弹起后的加速度 a 棒由牛顿第二定律 a 棒=（k+1)g 棒第一次弹起的最大高度棒avH2211 解得：11 kHH棒运动路程HkkHHs132.(3 分）(3)设环相对棒滑动距离为 L，根据能量守恒 mgH+mg(H+L)=kmgL 摩擦力对棒及环做的总功及是摩擦生热kmgLW由解得12-WkkmgH.(4 分）