2024年河北省普通高中學業(yè)水平選擇性考試壓軸（一）物理試卷（附答案解析）

2024年河北省普通高中學業(yè)水平選擇性考試壓軸（一）物理

試卷

學校:姓名：班級：考號：

一、單選題

1.“天宮課堂”第四課于2023年9月21日15時45分開課，神舟十六號航天員景海鵬、

朱楊柱、桂海潮在中國空間站夢天實驗艙面向全國青少年進行太空科普授課。在奇妙“乒

乓球”實驗中，航天員朱楊柱用水袋做了一顆水球，桂海潮用白毛巾包好的球拍擊球，

水球被彈開。對于該實驗下列說法正確的是（）

A.夢天實驗艙內(nèi)，水球體積越小其慣性越大

B.擊球過程中，水球對“球拍”的作用力與“球拍”對水球的作用力是一對相互作用力

C.擊球過程中，水球所受彈力是由于水球發(fā)生形變產(chǎn)生的

D.夢天實驗艙內(nèi)可進行牛頓第一定律的實驗驗證

2.下列關于原子物理知識說法正確的是（）

A.甲圖為氫原子的能級結構圖，當氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)時，放出能量

B.乙圖中重核裂變產(chǎn)生的中子能使核裂變反應連續(xù)的進行，稱為鏈式反應，其中一

種核裂變反應方程為:加f2Ba+之Kr+2〉

C.丙圖為光電效應中光電子最大初動能與入射光頻率的關系圖線，不同頻率的光照

射同種金屬發(fā)生光電效應時，圖線的斜率相同

D.核反應方程能ef：：Kr+2X中，X是質子

3.“世界上第一個想利用火箭飛行的人”是明朝的士大夫萬戶，他把47個自制的火箭綁

在椅子上，自己坐在椅子上，雙手舉著大風箏，設想利用火箭的推力，飛上天空，然后

利用風箏平穩(wěn)著陸。假設萬戶及所攜設備［火箭（含燃料）、椅子、風箏等］總質量為M,

點燃火箭后在極短的時間內(nèi)，質量為m的熾熱燃氣相對地面以%的速度豎直向下噴出。

忽略此過程中空氣阻力的影響，重力加速度為g,下列說法中正確的是（）

A.火箭的推力來自空氣對它的作用力

B.在燃氣噴出后的瞬間，火箭的速度大小為v

M-m

22

、.mv0

c.噴出燃氣后萬戶及所攜設備能上升的最大高度為

g^M-m）

D.在燃氣噴出后上升過程中，萬戶及所攜設備動量守恒

4.2023年10月26日神舟十七號載人飛船成功發(fā)射。對接前，飛船運動到比空間站低

的軌道，對接后可近似認為組合體做勻速圓周運動。下列說法中正確的是（）

A.對接前，飛船運行速度大，需要減速才能與空間站對接

B.對接后，組合體做圓周運動的周期大于24h

C.對接后，組合體的線速度大于第一宇宙速度

D.在組合體的實驗艙內(nèi)由靜止釋放一個小球，小球相對于試驗艙靜止

5.籃球是中學生喜歡的運動，如圖所示，小明從同一高度的42兩點先后將籃球拋出，

籃球恰好都能垂直打在籃板上的P點,不計空氣助力，上述兩個過程中籃球從4點（）

A.拋出后在空中的運動時間與從8點拋出時相等

B.拋出后速度的變化量大

C.拋出時小明對球做的功多

D.拋出后克服重力做功的功率先增大后減小

6.如圖甲所示，金屬導軌abc和deO水平放置，be段是以。為圓心的,圓弧。ad之間

試卷第2頁，共8頁

連接電阻為R的燈泡，。加d構成邊長為/的正方形，Z.bOe=45=r=0時刻，導體棒繞

。沿圓弧由b向c勻速轉動，角速度為。，轉動時間為2f。。已知在扇形Obc區(qū)域內(nèi)分

布著方向垂直紙面向外、大小恒為穌的勻強磁場；abed區(qū)域內(nèi)勻強磁場8隨時間變化

如圖乙所示，其方向垂直紙面向里。不計其它的電阻。下列說法正確的是（）

圖甲圖乙

A.在。~小時間內(nèi)燈泡中電流方向由I

Ba)l2

B.在。~時間內(nèi)燈泡兩端電壓為o

2

C.在~2to時間內(nèi)abed區(qū)域中的磁通量均勻減小

D.若2~2%時間內(nèi)燈泡中無電流，則圖乙中B的變化率為綜。

7.如圖所示，有一理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比為〃:1,原線圈接一電壓為

a=U。cos50位（V）交流電，副線圈接有一個交流電流表和一個電動機，電動機線圈電阻

為R,當開關S接通后，電流表讀數(shù)為/,電動機帶動一質量為相的物塊以速度v勻速

上升，電動機內(nèi)部摩擦均可忽略，下列判斷正確的是（）

A.電動機兩端電壓為/R,其消耗的電功率為尸R

B.原線圈電流為變壓器的輸入功率為/2R+，〃gv

C.副線圈電壓的有效值為生，電動機的輸入功率為廣氏

n

D.電動機的效率為1粵

二、多選題

8.手動擋汽車最大的駕駛樂趣就是自己能隨時控制擋位，加速時可以二擋2000轉，也

可以二擋4000轉.把擋位推入后帶來的不同動力感受，有人車合一的感覺.自己有什

么操作，車輛就有什么反饋，做一些降擋補油、跟趾動作等等，很有成就感.如圖所示，

為轎車中的手動變速桿，若保持發(fā)動機輸出功率不變，將變速桿推至不同擋位，可獲得

不同的運行速度，從“1”?“5”擋速度增大，R是倒車擋，某型號轎車發(fā)動機的額定功率為

60kW,在水平路面上行駛的最大速度可達180km/h,假設該轎車在水平路面上行駛時

所受阻力恒定，則該轎車（）

A.以最大牽引力爬坡，變速桿應推至“1”擋

B.該車在水平路面上行駛時所受阻力大小為900N

C.以額定功率在水平路面上以最大速度行駛時，其牽引力為1200N

D.改變輸出功率，以54km/h的速度在同一水平路面上勻速行駛時，發(fā)動機的輸出

功率為35kW

9.如圖甲所示，在xQy平面內(nèi)有兩個沿y軸方向做簡諧運動的點波源S］和S2分別位于

x=-5m和x=7m處，某時刻波源S］在X軸上產(chǎn)生的波形圖如圖乙所示，波源S2的振動圖

像如圖丙所示，由兩波源所產(chǎn)生的簡諧波波速均為gm/s,質點。、b、P的平衡位置分

別位于％=3m、4=-2m、x0=lni處。已知在f=5s時，兩波源均在平衡位置且振動

方向相同，下列說法正確的是（）

A.兩波源所產(chǎn)生的簡諧波在疊加的區(qū)域內(nèi)會發(fā)生穩(wěn)定干涉

B.f=30s時，質點。向y軸正方向振動

C.在32s~50s內(nèi)，質點運動的總路程是0.30m

D.穩(wěn)定后質點P振動的表達式為y=35sin［/-高

試卷第4頁，共8頁

10.水平地面上有一質量叫=3kg的長木板，木板的左端上有一質量以I=2kg的小物塊,

如圖甲所示，水平向右的拉力E作用在物塊上，尸隨時間，的變化關系如圖乙所示，其

中耳、弱分別為「、芍時刻尸的大小，木板的加速度為隨時間，的變化關系如圖丙所示。

已知木板與地面間的動摩擦因數(shù)為4=02,物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為〃2=0.8。假

設最大靜摩擦力均與相應的滑動摩擦力相等，重力加速度g=10m/s2,物塊始終未從木

A.月=16N

B.瑞=20N

C.木板加速度所能達到的最大值為2m/s?

D.在：弓時間段內(nèi)物塊做勻加速直線運動

三、實驗題

n.小俞同學用如圖甲所示的實驗裝置探究小車速度隨時間變化的規(guī)律，正確操作后獲

得如圖乙所示的一條紙帶。他用刻度尺測得紙帶上自。點到連續(xù)點1、2、3、4、5、6

的距離分別為4=2.15cm,d2=4.35cm,d3=6.60cm,d4=8.89cm,d5=11.24cm,

痣=13.63cm。電源的頻率/=50Hz。

（1）打點4時小車的速度大小為m/s（結果保留三位有效數(shù)字）;

（2）小車運動過程中的加速度大小為（用題中所給字母表示）;

（3）若電源的實際頻率/'=48Hz,則加速度的測量值相比真實值________（填“偏大”

或“偏小”）。

12.小峰實驗小組為了測量某品牌純凈水樣品的電阻率，將采集的水樣裝入粗細均勻的

玻璃管內(nèi)，玻璃管兩端用裝有金屬圓片電極的橡膠塞密封，構成可接入電路的電阻4。

（1）先用多用電表粗測該電阻的阻值，選擇開關旋轉到歐姆擋的“Xlk”擋，多用電表

使指針指在圖甲中的位置，讀出粗測電阻的阻值________Q。

（2）為了精確測量該電阻的阻值，該同學從實驗室選取的器材有:

A.電流表A1（0~600）iA,內(nèi)阻鼠約150）

B.電流表A?（0~600mA,內(nèi)阻約0.125Q）

C.電壓表V（0~3V,內(nèi)阻&=4kO）

D.定值電阻尺=8k。

E.定值電阻&=800。

F.滑動變阻器R（0~50Q,額定電流2A）

G.電源（9V,內(nèi)阻約1。）

H.開關和導線若干

（3）測量時，為使電流表讀數(shù)大于;量程，應選擇電流表（填器材前面的字

母）。

（4）為了減小系統(tǒng)誤差，請根據(jù)所選實驗儀器在圖乙方框中設計出合理的實驗電路，

并標記電學元件符號。

（5）若實驗小組用刻度尺測出水樣兩電極相距乙，用游標卡尺測得玻璃管的內(nèi)徑為。，

請利用電路中電壓表示數(shù)U,電流表示數(shù)/,及相關物理量的表示符號，表示出該水樣

品電阻率的表達式。

四、解答題

13.汽車行駛時,輪胎的胎壓太高或太低都容易造成安全隱患。夏季午時路面溫度很高，

汽車行駛時極易產(chǎn)生爆胎事故。已知某型號輪胎能在2.0atm?2.8atm下安全運行，清晨

出發(fā)前對輪胎進行檢查，胎壓為2.5atm,氣溫為27℃。若輪胎不漏氣，忽略輪胎容積

的變化，求

試卷第6頁，共8頁

（1）汽車安全行駛時路面的最高溫度為多少攝氏度；

（2）若午時路面溫度為77℃,為保證安全行駛，出發(fā)前應調整胎壓，使胎壓不超過多

少？

14.有一款闖關游戲可以簡化為如圖所示模型。可視為質點的物塊A和長L=12m的木

板B疊放在左側粗糙水平地面上，A、B的質量分另IJ為，4=60g和〃%=20g,A、B之

間以及B與地面之間的動摩擦因數(shù)分別為4=0.3和〃之=0.2。距B右側d=2m處有一

與B上表面平齊的光滑臺面，臺面上固定一半徑R=0.08m的光滑圓弧軌道，其底端兩

側稍微錯開，分別與左右臺面平滑過渡（未畫出）?，F(xiàn)讓A以初速度％從B上某一位置

開始向右滑動，一段時間后經(jīng)由B的右端滑上臺面，沿圓弧軌道做完整的圓周運動，并

最終被接收盒“捕獲”，游戲便獲得成功。已知B與臺面相碰反彈運動一小段距離便被鎖

定靜止不動，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取10m/s，求：

（1）A、B剛開始滑動時的加速度大??；

（2）A以多大速度滑上臺面，可以恰好過最高點Q；

（3）為確保游戲能成功，A的初速度%的取值范圍。

Q

15.某款空氣凈化器采用了“等離子滅活”技術，內(nèi)部有I、II、III三個真空區(qū)域，其中

A=5cm,如下圖所示。I區(qū)中平行金屬板A、B與電源連接（圖中未畫出），其中B板接

地（電勢為零），A板的電勢變化周期為T=1.0xl（r5規(guī)律如下（中）圖所示，B板粒

子發(fā)生處能連續(xù)均勻地釋放質量加=2.0x10-27kg,電量q=+L6xlO-9c的帶電粒子。II、

III兩條形區(qū)存在著寬度分別為L0.5L,豎直方向無界、方向相反的勻強磁場，其中

4=24，耳=0.25x10./,不計粒子間的相互作用力和重力。求：

（1）一個周期內(nèi)穿出電場的粒子數(shù)和B板所釋放的粒子數(shù)之比；

（2）一個周期內(nèi)穿過II區(qū)進入m區(qū)的粒子數(shù)和8板所釋放的粒子數(shù)之比；

（3）粒子將從III區(qū)右邊界的不同位置穿出，求穿出位置最高點與最低點之間的距離。

III

1B/【XX

L0.5L

試卷第8頁，共8頁

參考答案：

1.B

【詳解】A.夢天實驗艙內(nèi)，水球體積越小，水球質量越小，其慣性越小，故A項錯誤；

B.擊球過程中、水球對“球拍”的作用力與“球拍”對水球的作用力是作用力與反作用力，故

B項正確；

C.擊球過程中，水球所受彈力是由于球拍發(fā)生形變產(chǎn)生的，故C項錯誤；

D.牛頓第一定律是理想情況，不可用實驗直接驗證，故D項錯誤。

故選B。

2.C

【詳解】A.甲圖為氫原子的能級結構圖，當氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)時，吸收能量，故

A錯誤；

B.鈾核裂變的核反應方程式為

■-嘿Ba+靠Kr+3]n

故B錯誤；

C.根據(jù)愛因斯坦光電效應方程

Ek=hv-W0

可知該圖線的斜率表示普朗克常量的不同頻率的光照射同種金屬發(fā)生光電效應時，圖線的

斜率相同，故C正確；

D.由質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，核反應方程::Se-；：Kr+2X中，X的質量數(shù)為0,電

荷數(shù)為-1,則X為電子，故D錯誤。

故選C。

3.B

【詳解】A.火箭的推力是燃料燃燒時產(chǎn)生的向后噴出的高溫高壓氣體對火箭的反作用力，

故A錯誤；

B.在燃氣噴出后的瞬間，萬戶及所攜設備組成的系統(tǒng)動量守恒，設火箭的速度大小為V,

規(guī)定火箭運動方向為正方向，則有

解得火箭的速度大小為

答案第1頁，共14頁

M—m

故B正確；

C.噴出燃氣后，萬戶及所攜設備做豎直上拋運動，根據(jù)運動學公式可得，最大上升高度為

,v2m2v2

h=—=--0--------------

2g2g

故C錯誤；

D.在燃氣噴出后上升過程中，萬戶及所攜設備因為受重力，系統(tǒng)動量不守恒，故D錯誤。

故選B。

4.D

【詳解】A.對接前，飛船運動到比空間站低的軌道，若要飛到高軌道與空間站對接，需要

進行加速做離心運動，故A錯誤；

B.根據(jù)萬有引力提供向心力，得

G乂加富耳仍+外

(R+/Z)2T2

解得

T=卜/(R+〃)3

"V-GM

因為對接后組合體離地高度小于地球同步衛(wèi)星高度，所以對接后組合體做勻速圓周運動的周

期小于地球同步衛(wèi)星的周期24小時，故B錯誤；

C.根據(jù)第一宇宙速度等于衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度、所以組合體的線速度小于第一宇宙速度,

故C錯誤；

D.在組合體的實驗艙內(nèi)由靜止釋放一個小球，小球不會自由落體，小球處于完全失重狀態(tài)，

與試驗艙相對靜止，故D正確。

故選D。

5.A

【詳解】AB.將籃球看成反向平拋運動，籃球在豎直方向下降的高度相同，根據(jù)豎直方向

上的位移一時間公式得

,12

h=28t~

解得運動時間為

答案第2頁，共14頁

所以兩次在空中運動的時間相等，拋出后速度的變化量都等于gr,即

Av=gt

故A正確，B錯誤；

C.由圖可知從A點投出的籃球比從8點投出的籃球的水平位移小，根據(jù)水平方向上的運動

學公式得

x=vot

所以有

V0A<

即從A點投出的籃球在水平方向的分速度小于在5點在水平方向的分速度，可得被拋出的

速度大小為

V=J說+（g，）-

結合

<V°B

可得

vA<vB

即從A點投出的籃球的速度小，動能小，小明對籃球所做的功更少，故C項錯誤;

D.克服重力做功的功率為

P=Gv

可知隨著豎直方向的速度逐漸變小，克服重力做功的功率逐漸變小，故D項錯誤。

故選Ao

6.D

【詳解】A.根據(jù)右手定則，在。。時間內(nèi)燈泡中電流方向由d-a,故A錯誤；

B.根據(jù)幾何關系有

R=lOb=A/2/

在。~，。時間內(nèi)，外〃區(qū)域內(nèi)磁通量不發(fā)生變化，不產(chǎn)生感應電動勢，燈泡兩端電壓等于扇

答案第3頁，共14頁

形Obc區(qū)域產(chǎn)生的感應電動勢，大小為

—①R1c->

E]=B0Rv=B0R■—^―=—B0R^a)=

故B錯誤；

C.由圖可知，在2ro時間內(nèi)abed區(qū)域中磁感應強度均勻增大，根據(jù)

①==B12

則磁通量均勻增大，故C錯誤；

D.若2~2ro時間內(nèi)燈泡中無電流，abed區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的感應電動勢等于扇形。加區(qū)域產(chǎn)生的

感應電動勢，且方向相反，有

竺="5="/2

則圖乙中5的變化率為

ABn

---DnCO

Nt

故D正確。

故選D。

7.D

【詳解】電動機電路屬于非純電阻電路，則歐姆定律不適用.因此電動機兩端的電壓不能為

IR,故A錯誤；根據(jù)?=衛(wèi)可知，變壓器原線圈電流為人=,；電動機消耗的功率為線圈

Anin

內(nèi)阻消耗的功率PR與輸出功率mgv之和，輸入功率等于輸出功率，P入=加gv+UR,故B錯

UU.n._

誤；理想變壓器的原線圈的電壓有效值為n我根據(jù)W知，變壓器副線圈電壓有效

值為"

,電動機的輸入功率大于PR.選項c錯誤；電動機的效率

_舄_mgv_y[inmgv

故D正確。

"葭旗=IU0

故選D。

【點睛】電動機內(nèi)有線圈則屬于非純電阻電路，所以電動機的輸入功率等于電動機的線圈消

耗功率與電動機的輸出功率之和。

8.AC

【詳解】A.由功率的公式有

答案第4頁，共14頁

P=Fv

當車的功率不變時，其速度越小，其牽引力越大，所以當以最大牽引力爬坡時，變速桿應推

至“1”檔，故A項正確；

BC.當車的牽引力等于車所受的阻力時，其達到最大速度，有

P=Fax=Anax

解得

F=f=1200N

故B錯誤，C正確；

D.車勻速行駛，所以此時牽引力等于阻力，即

F'=f=1200N

根據(jù)功率公式有

場出=F'v'

解得

場出=18kW

故D錯誤。

故選AC?

9.ACD

【詳解】A.由圖乙可知，波源y的波長4=4m,可得波源5的頻率為

由圖丙可知波源邑的頻率

f=-=—Hz

2?

T212

所以波源E和波源邑的頻率相同，兩列波振動方向相同，相位差固定，為相干波源，則兩

波源所產(chǎn)生的簡諧波可發(fā)生干涉，故A正確；

B.由圖丙知，在f=5s時，波源在平衡位置且向y軸負方向運動，則在t=5s時，波源

也在平衡位置且向y軸負方向運動，由

v=Hf

答案第5頁，共14頁

可知，波源S2的波長為

&=4=4m

則可得

Sg=8m=24,S2a=4m=%

由此可知在f=5s時，由于波源反和波源邑所引起X0處質點的振動都在平衡位置向y軸負方

向運動，那么在7=30s,即經(jīng)過

Ar=25s=2T+—

12

后由波源E和波源邑所引起五處質點在平衡位置下方且向y軸負方向運動，故B錯誤；

C.質點》到波源S1的距離為3m,質點》到波源邑的距離為9m,質點6到兩波源的距離差

為

3

6.=6m=—2

2

可知6點為振動減弱點，則8點的振幅為

4=20cm-15cm=5cm=0.05m

3

在32s?50s內(nèi)，質點經(jīng)過了18s=萬7,則質點b運動的總路程

s=64=0.30m

故c正確；

D.質點P到兩波源的距離差為2=0,可知P點為振動加強點，則〃點的振幅為

Ap=20cm+15cm=35cm=0.35m

而

JI

6y=271/*=—rad/s

由題，在，=5s時兩波源均在平衡位置且向下振動，而

33

Stp=6m=,S2p=6m=—

則可知在r=5s時〃質點在平衡位置且向上振動，相位為0,設。點質點的初相位為%,則

當f=5s時有

答案第6頁，共14頁

碗+Go=0

可得

571

%二一飛

穩(wěn)定后質點P振動的表達式為

71571

y=35sin—t------cm

66

故D正確。

故選ACD?

10.BC

【詳解】A.木板與地面間的最大靜摩擦力

于、=從（町+g）g=0.2x（3+2）xl0N=10N

木板與物塊間的最大靜摩擦力

于2-H加2g-0.8x2xl0N=16N

當拉力產(chǎn)逐漸增大到B時，由圖像可知木板開始運動，此時木板與地面間的靜摩擦力達到

最大值，根據(jù)平衡條件可知此時拉力大小為

耳=10N

故A錯誤；

BC.當拉力達到B時，木板相對物塊發(fā)生相對滑動，根據(jù)牛頓第二定律，對木板

fl-fx=町。

對物塊

F2—f2=m2a

解得

2

居=20N,a=2m/s

此時拉力大小為20N,木板加速度達到最大值為2m/s2,故BC正確；

D.在〃?/2時間段，物塊相對木板靜止，所受拉力逐漸增大，加速度變大，不做勻加速直

線運動，故D錯誤。

故選BC。

答案第7頁，共14頁

（4-2d3）

11.1.16f偏大

9

【詳解】⑴卬相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為

T=—=—s=0.02s

f50

根據(jù)勻變速直線運動中間時刻的瞬時速度等于該過程平均速度，打點4時小車的速度大小為

V=軍=11.24-6.60*10-21n/s=1.16m/s

42T2x0.02

(2)⑵根據(jù)勻變速直線運動的推論

x36-xm=a（3T）2

小車運動過程中的加速度大小為

6—）

Cl-_（。2d3f

9

(3)[3]若電源的實際頻率/'=48Hz,打點計時器的打點周期變大,紙帶上相鄰兩點的距

離增大，則加速度的測量值相比真實值偏大。

R

萬￡>2U（R]+RV）

12.19000

4L（IRv-U）

【詳解】(1)[1]粗測電阻的阻值為

凡=19x1000。=19000。

(3)⑵通過待測電阻的最大電流為

E9

r=—=——mAx0.47mA=470uA

m

Rx19

測量時，為使電流表讀數(shù)大于;量程，應選擇電流表量程為600piA的電流表。故選A。

(4)[3]電壓表的量程為3V,需改裝成大量程電壓表，改裝后的電壓表量程至少為9V,根

據(jù)電壓表改裝原理有

u=U「￡R

Rv

解得

R=6kQ

故應選用定值電阻與與電壓表串聯(lián)，為了減小系統(tǒng)誤差，且改裝后的電壓表內(nèi)阻為已知量,

答案第8頁，共14頁

能準確求出電壓表的分流所得的電流，電流表應選用外接法?；瑒幼冏杵髯柚递^小，為方便

調節(jié)，獲取更多組數(shù)據(jù)，滑動變阻器應采用分壓式接法，實驗電路如圖所示。

(5)[4]根據(jù)電阻定律可得

玻璃管的截面積為

根據(jù)歐姆定律可得

聯(lián)立解得

P~

4L(IRv-U)

13.(1)t=63℃；(2)p=2.4atm

【詳解】(1)設安全行駛的最高溫度為T，則

Po_=Pm,

To~T

代入可得

T=336K

r=63℃

(2)設胎壓最高調整為p,則

P_=Pm_

TjTm

代入可得

p=2.4atm

答案第9頁，共14頁

2

14.(1)lm/s；(2)2m/s；(3)8m/s<v0<10m/s

【詳解】(1)對A根據(jù)牛頓第二定律

"Mzg=%%

得

flj==3m/s2

對B

從機Ag-〃2(機A+"%)g=mBa2

得

2

a2=lm/s

(2)要使A恰好做完整的圓周運動，在。點有

謗

77iAg=mA—

火2

從尸到。，由動能定理有

121,

T%gX2%=萬mAvQ--m^Vp

聯(lián)立得

vp=2m/s

(3)情形1：當A相對B從最左端滑到最右端時，B恰好運動到臺面處，且時,

A對應的％有最大值。設B運動到與臺面相碰所用的時間為A

對B

,12

U——

對A

L+d=(-5

解得

%max=10向$

此時A到臺面的速度為

答案第10頁，共14頁

V=%max-=4m/s>vB=2m/s

情形2：當A與B達到共同速度時恰好滑到B右端，以后一起減速運動至臺面，A對應

的%有最小值，設A與B一起運動的加速度為巴，對A、B整體

g=(7"A+〃%)a3

設A與B達到共同的速度為曝，所用時間為L，有

V共=VOmin—=02t2

木板的總位移為

Z—]〃產(chǎn)+噢一次

d=—%22-------

22a3

解得

V0min=8m/S

則初速度的取值范圍為

8m/s