2023年高三下學(xué)期5月三校聯(lián)考高三物理試卷命題學(xué)校：龍泉中學(xué) 審題學(xué)校：宜昌一中考試時(shí)間：2023年 5月4 日上午         試卷滿分：100分注意事項(xiàng): 1、答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考號等填寫在答題卡和試卷指定的位置上。 2、回答選擇題時(shí)，選出每題答案后，用2B鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需要改動，先用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上， 寫在試卷上無效。 第I卷（選擇題共44分）一、選擇題：（第1～7題只有一個選項(xiàng)符合題意，第8～11題有多個選項(xiàng)符合題意，全部選對得4分，選對但選不全得2分，有選錯的得0分）1．我國的火星探測車用放射性材料PuO2作為燃料，PuO2中的Pu元素是。發(fā)生衰變的方程為，的半衰期為87.7年，則（　）A．方程中X是電子B．衰變過程質(zhì)量數(shù)減小C．放出的射線是射線，它的電離能力很強(qiáng)D．100個原子核經(jīng)過87.7年后還有50個未衰變2．如圖所示，一半圓形玻璃磚，C點(diǎn)為其圓心，直線OO'過C點(diǎn)與玻璃磚上表面垂直。與直線OO'平行且等距的兩束不同頻率的細(xì)光a、b從空氣射入玻璃磚，折射后相交于圖中的P點(diǎn)，以下說法正確的是（   ）A．b光從空氣射入玻璃，波長變長B．真空中a光的波長大于b光的波長C．a光的頻率大于b光的頻率D．若a、b光從同一介質(zhì)射入真空，a光發(fā)生全反射的臨界角較小3．一平行板電容器保持與電源連接，正極板接地，兩板間有一個負(fù)試探電荷固定在P點(diǎn)，如圖所示，用Ep表示試探電荷在P點(diǎn)的電勢能，若正極板保持不動，將負(fù)極板緩慢向下移動一小段距離x，則此過程中Ep與x的關(guān)系合理的是圖中的（　　）A．圖線aB．圖線bC．圖線cD．圖線d4．某載人宇宙飛船繞地球做圓周運(yùn)動的周期為T，由于地球遮擋，宇航員發(fā)現(xiàn)有T時(shí)間會經(jīng)歷“日全食”過程，如圖所示。已知地球的半徑為R，引力常量為G，地球自轉(zhuǎn)周期為T0，太陽光可看作平行光，則下列說法正確的是（　?。?/span>A．宇宙飛船離地球表面的高度為2R B．一天內(nèi)飛船經(jīng)歷“日全食”的次數(shù)為C．宇航員觀察地球的最大張角為120° D．地球的平均密度為5．在繞制變壓器時(shí)，某人誤將兩個線圈繞在如圖所示變壓器鐵芯的左右兩個臂上。當(dāng)通過交變電流時(shí)，每個線圈產(chǎn)生的磁通量都只有一半通過另一個線圈，另一半通過中間的臂，線圈1、2的匝數(shù)比。在不接負(fù)載的情況下（　　）A．當(dāng)線圈1輸入電壓為220V的時(shí)，線圈2的輸出電壓為440VB．當(dāng)線圈1輸入電壓為220V的時(shí)，線圈2的輸出電壓為110VC．當(dāng)線圈2輸入電壓為110V的時(shí)，線圈1的輸出電壓為110VD．當(dāng)線圈2輸入電壓為110V的時(shí)，線圈1的輸出電壓為220V6．如圖所示，一通電導(dǎo)體棒放置在粗糙水平桌面上，流過導(dǎo)體棒的電流如圖所示，導(dǎo)體棒所在空間存在方向與導(dǎo)體棒垂直的勻強(qiáng)磁場，當(dāng)勻強(qiáng)磁場方向與豎直方向的夾角為時(shí)，無論所加磁場多強(qiáng)，均不能使導(dǎo)體棒發(fā)生移動。已知導(dǎo)體棒與桌面間的動摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，下列關(guān)系式中正確的是（    ）A． B． C． D．7．如圖所示，質(zhì)量為2000kg電梯的纜繩發(fā)生斷裂后向下墜落，電梯剛接觸井底緩沖彈簧時(shí)的速度為4m/s，緩沖彈簧被壓縮2m時(shí)電梯停止了運(yùn)動，下落過程中安全鉗總共提供給電梯17000N的滑動摩擦力。已知彈簧的彈性勢能為（k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量），安全鉗提供的滑動摩擦力等于最大靜摩擦力，重力加速度大小為。下列說法正確的是（    ）A．彈簧的勁度系數(shù)為3000N/mB．整個過程中電梯的加速度一直在減小C．電梯停止在井底時(shí)受到的摩擦力大小為17000ND．電梯接觸彈簧到速度最大的過程中電梯和彈簧組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能約為4600J8．如圖所示，足夠大光滑的桌面上有個光滑的小孔O，一根輕繩穿過小孔兩端各系著質(zhì)量分別為m1和m2的兩個物體，它們分別以O、點(diǎn)為圓心以相同角速度做勻速圓周運(yùn)動，半徑分別是r1、r2，m1和m2到O點(diǎn)的繩長分別為l1和l2，下列說法正確的是（　?。?/span>A．m1和m2做圓周運(yùn)動的所需要的向心力大小不同B．剪斷細(xì)繩，m1做勻速直線運(yùn)動，m2做自由落體運(yùn)動C．m1和m2做圓周運(yùn)動的半徑之比為D．m1和m2做圓周運(yùn)動的繩長之比為9．如圖所示，傾角為的斜面固定在水平地面上，一輕繩繞過兩個光滑的輕質(zhì)滑輪連接著固定點(diǎn)P和物體B，兩滑輪之間的輕繩始終與斜面平行，物體A與動滑輪連接。已知A、B的質(zhì)量均為，A與斜面間的動摩擦因數(shù)為，A與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小為。將A、B由靜止釋放，下列說法正確的是（　　）A．物體A、B釋放瞬間，輕繩對P點(diǎn)的拉力大小為B．物體B下降時(shí)（B未落地）的速度大小為C．物體B下降過程中（B未落地）輕繩對A做的功為D．物體B下降過程中，B減少的機(jī)械能大于A增加的機(jī)械能10．如圖甲所示，一小車靜止在光滑水平地面上，上表面PQ是以O為圓心、半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道，左端P與平臺等高且平滑對接（不粘連）。一小球以某一水平速度沖上小車。測得在水平方向上小球與小車的速度大小分別為，作出圖像，如圖乙所示。已知P點(diǎn)距地面高，重力加速度為g，則（　　）A．小車質(zhì)量是小球質(zhì)量的2倍B．小球上升到最高點(diǎn)時(shí)的速度為C．小球上升的最大高度為D．小球落地時(shí)與小車左端P點(diǎn)的水平距離為11．如圖為一平行光滑導(dǎo)軌，左側(cè)AB和是豎直平面內(nèi)半徑為R的四分之一圓弧，BE、處于水平面，AC和間距為L，DE和間距為，AC、、DE、均足夠長，AC和DE、和通過導(dǎo)線連接，其中右側(cè)導(dǎo)軌平面處在豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中?，F(xiàn)將長度為的導(dǎo)體棒PQ垂直導(dǎo)軌放置于DE和上，將長度為L的導(dǎo)體棒MN垂直導(dǎo)軌放置于端，靜止釋放導(dǎo)體棒MN，導(dǎo)體棒運(yùn)動的過程始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒MN最終的速度大小為。已知導(dǎo)體棒MN和PQ材料、橫截面積均相同，導(dǎo)體棒MN質(zhì)量為m，電阻為r，重力加速度為g，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，下列說法正確的是（　　）A．導(dǎo)體棒MN進(jìn)入磁場瞬間，導(dǎo)體棒PQ的加速度大小為B．導(dǎo)體棒MN、PQ最終共速C．PQ棒的最終速度為D．整個過程導(dǎo)體棒PQ上產(chǎn)生的焦耳熱為 第II卷（選擇題共56分）二、實(shí)驗(yàn)題（16分）12．（6分）某同學(xué)用如圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，他將質(zhì)量分別為、的、兩小球用輕質(zhì)無彈性細(xì)繩連接并跨過輕質(zhì)定滑輪，，在上端分布有兩個光電門，光電門中心間距是，重力加速度為，實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）用游標(biāo)卡尺測出小球直徑，如圖所示，則________。（2）將球由靜止釋放，記錄小球依次通過光電門1和光電門2的遮光時(shí)間和。（3）計(jì)算從光電門1到光電門2過程中系統(tǒng)動能的增量________ ,系統(tǒng)勢能的減少量________（用題中給出的物理量，，，，，，表示，其中）。（4）改變小球位置，重復(fù)上述步驟，并得出結(jié)論。13．（10分）小剛準(zhǔn)備試測弟弟的兒童電動車上電池的電動勢和內(nèi)阻，他先上網(wǎng)查了一下，這款電池的電動勢E約為8V。除了導(dǎo)線和開關(guān)外，還可利用的器材有：A．直流電壓表、，量程均為3V，內(nèi)阻約為3kΩ；B．定值電阻，阻值為7Ω；C．最大阻值為8kΩ的電阻箱；D．滑動變阻器最大阻值約為10Ω；E.滑動變阻器最大阻值約為5kΩ。電壓表量程不夠，需要改裝，但是又不知道電壓表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值，小剛根據(jù)電表的特點(diǎn)，打算利用圖1改裝成量程為9V的電壓表。（1）他先將電阻箱與電壓表串聯(lián)后，連成圖1所示的電路，其中應(yīng)選用___________（填或）。（2）將滑動變阻器滑片P移至最右端，同時(shí)將電阻箱阻值調(diào)為零，再閉合開關(guān)，將滑動變阻器的滑片P調(diào)到適當(dāng)位置，使電壓表剛好滿偏。（3）保持滑片P的位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱，使電壓表的示數(shù)為___________V；不改變電阻箱，電壓表和電阻箱的串聯(lián)組合，就是改裝好的9V的電壓表（4）小剛利用改裝后的電壓表，連接成圖2所示的電路測量電池的電動勢和內(nèi)阻，這里的應(yīng)選用___________（填或）。移動滑動變阻器滑片，讀出電壓表、的多組數(shù)據(jù)，，描繪出圖像如圖3所示，圖中直線斜率為k，與縱軸的截距為a，則電池的電動勢E=___________，內(nèi)阻r=___________。（均用k、a、表示）三、計(jì)算題（40分）14．（9分）一U形玻璃管豎直放置，左端開口且足夠長，右端封閉，玻璃管導(dǎo)熱良好。用水銀封閉一段空氣（可視為理想氣體），在右管中，初始時(shí)，管內(nèi)水銀柱及空氣柱長度如圖所示，環(huán)境溫度為27 ℃。已知玻璃管的橫截面積處處相同，大氣壓強(qiáng)。（1）若升高環(huán)境溫度直至兩管水銀液面相平，求環(huán)境的最終溫度。（2）若環(huán)境溫度為27 ℃不變，在左管內(nèi)加注水銀直至右管水銀液面上升0.8 cm，求應(yīng)向左管中加注水銀的長度。      15．（15分）如圖所示，在紙面內(nèi)有一平面直角坐標(biāo)系xOy，其第一象限內(nèi)有一沿y軸負(fù)方向的有界勻強(qiáng)電場，其右側(cè)邊界滿足方程y=x2，如圖中虛線所示，電場強(qiáng)度大小E= 4V/m。第三象限內(nèi)（包含x軸負(fù)半軸）存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。在第一象限內(nèi)虛線右側(cè)、縱坐標(biāo)0 ≤ y ≤ 0.25m區(qū)域內(nèi)有大量（速度相等）沿x軸負(fù)方向運(yùn)動的帶電粒子，粒子電荷量q=＋8×10－6C，質(zhì)量m=1×10－6kg。已知從邊界上橫坐標(biāo)為x= 0.1m以初速度v0處飛入的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)飛出電場區(qū)域，不計(jì)粒子重力和粒子之間的相互作用力，求：（1）粒子的初速度v0；（2）所有粒子離開電場時(shí)，其速度方向與x軸負(fù)方向所成夾角的范圍；（3）粒子在磁場中運(yùn)動的最短時(shí)間和出磁場的坐標(biāo)。16．（16分）如圖所示，在電動機(jī)的帶動下以m/s的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動的水平傳送帶，左端與粗糙的弧形軌道平滑對接，右端與光滑水平面平滑對接，水平面上有無窮多個位于同一直線上、處于靜止?fàn)顟B(tài)的相同小球，小球質(zhì)量。質(zhì)量的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）從軌道上高m的P點(diǎn)由靜止開始下滑，滑到傳送帶上的A點(diǎn)時(shí)速度大小m/s。物體和傳送帶之間的動摩擦因數(shù)，傳送帶AB之間的距離m。物體與小球、小球與小球之間發(fā)生的都是彈性正碰。重力加速度m/s2，。求：（1）物體從P點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中，摩擦力做的功；（2）物體第一次向右通過傳送帶的過程中，傳送帶對物體的沖量大?。?/span>（3）物體第一次與小球碰后到最終的過程中因?yàn)槲矬w在傳送帶上滑動而多消耗的電能。  2023年高三下學(xué)期5月三校聯(lián)考高三物理試卷答案一、選擇題1234567891011CBBDCADADBDBCCD1.【答案】C【詳解】ABC．根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，方程中的質(zhì)量數(shù)為4，電荷數(shù)為2，則是，衰變過程放出射線是射線，具有很強(qiáng)的電離本領(lǐng)，貫穿能力弱，故C正確，AB錯誤；D．半衰期是統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對少數(shù)原子核衰變不適用，故D錯誤。故選C。2．【答案】B3．【答案】B【詳解】電容器保持與電源連接，則電容器兩極板間電壓大小不變，如圖所示正極板與P點(diǎn)間電勢差為設(shè)負(fù)試探電荷帶電量為，則在P點(diǎn)的電勢能為正極板接地，P點(diǎn)電勢為負(fù)，負(fù)試探電荷在P點(diǎn)的電勢能為正值，同時(shí)隨著距離x增大，電勢能減小。故選B。4．【答案】D【詳解】A．由幾何關(guān)系，飛船每次“日全食”過程的時(shí)間內(nèi)飛船轉(zhuǎn)過α角，所需的時(shí)間為t=·T由于宇航員發(fā)現(xiàn)有T時(shí)間會經(jīng)歷“日全食”過程，則=所以α=π設(shè)宇宙飛船離地球表面的高度h，由幾何關(guān)系可得=sin=sin=可得h=R故A錯誤；B．地球自轉(zhuǎn)一圈時(shí)間為T0，飛船繞地球一圈時(shí)間為T，飛船繞一圈會有一次日全食，所以每過時(shí)間T就有一次日全食，得一天內(nèi)飛船經(jīng)歷“日全食”的次數(shù)為，故B錯誤；C．設(shè)宇航員觀察地球的最大張角為θ，則由幾何關(guān)系可得sin=可得θ=60°故C錯誤；D．萬有引力提供向心力，所以解得其中r=R＋h=2R又聯(lián)立可得故D正確。故選D。5．【答案】C【詳解】AB．本題中每個線圈通交變電流后，其內(nèi)部磁通量的一半通過另一個線圈，因此另一線圈的磁通量的變化率只有通電線圈的一半。由變壓器原理，所以當(dāng)從線圈1輸入電壓U1=220 V時(shí)，根據(jù)得線圈2輸出電壓U1=55V故AB錯誤；CD．當(dāng)從線圈2輸入電壓U2=110 V時(shí)所以線圈1輸出電壓U1=U2=110 V，故D錯誤，C正確。故選C。6．【答案】A【詳解】導(dǎo)體棒受的安培力斜向右下方，則受力分析可知解得當(dāng)時(shí)即當(dāng)時(shí)無論所加磁場多強(qiáng)，均不能使導(dǎo)體棒發(fā)生移動。故選A。7．【答案】D【詳解】A．電梯剛接觸井底緩沖彈簧時(shí)的速度為4m/s，緩沖彈簧被壓縮2m時(shí)電梯停止了運(yùn)動，根據(jù)能量守恒，得代入數(shù)據(jù)解得故A錯誤；B．與彈簧接觸前，電梯做勻加速直線運(yùn)動，接觸彈簧后，先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動后做加速度逐漸增加的減速運(yùn)動，故B錯誤；C．電梯停止在井底時(shí)，由受力平衡得代入數(shù)據(jù)解得故C錯誤；D．當(dāng)電梯速度最大時(shí)，此時(shí)加速度為零，則解得電梯接觸彈簧到速度最大的過程中，電梯和彈簧組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能等于摩擦力做的負(fù)功，則故D正確。8．【答案】AD【詳解】ACD．同一根輕繩彈力大小相等，令為T，對物體m1有令下方繩與豎直方向夾角為θ，對物體m2有解得繩長之比向心力大小之比圓周運(yùn)動的半徑之比，AD正確，C錯誤。B．剪斷細(xì)繩，m1在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動，m2做平拋運(yùn)動，B錯誤。故選AD。9．【答案】BD【詳解】A．物體A、B釋放瞬間，設(shè)輕繩的拉力為T,則對物體A由牛頓第二定律有對物體B由牛頓第二定律有由題圖可得代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得故A錯誤；B．設(shè)物體B下降2m時(shí)的速度為，則A的速度為，由能量守恒可得代入數(shù)據(jù)，解得故B正確；C．物體B下降時(shí)，物體A運(yùn)動的距離，可得輕繩對動滑輪做的功為故C錯誤；D．物體B下降過程中，B減少的機(jī)械能一部分轉(zhuǎn)化為A增加的機(jī)械能，還有一部分轉(zhuǎn)化為克服摩擦力做的功，所以B減少的機(jī)械能大于A增加的機(jī)械能，故D正確。故選BD。10．【答案】BC【詳解】A．設(shè)小球質(zhì)量為m，小車質(zhì)量為M，小球和小車組成的系統(tǒng)在水平方向所受合外力為零，所以水平方向動量守恒，則由圖乙數(shù)據(jù)可得解得故A錯誤；B．小球上升到最高點(diǎn)時(shí)與小車具有共同速度，則解得故B正確；C．設(shè)小球上升的最大高度為H，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得故C正確；D．設(shè)小球滑回至P點(diǎn)時(shí)，小球和小車的速度分別為和，根據(jù)動量守恒定律和機(jī)械能守恒定律分別有；解得，小球離開小車后做自由落體運(yùn)動，小車做勻速直線運(yùn)動，所以小球落地時(shí)與小車左端P點(diǎn)的水平距離為故D錯誤。故選BC。11．【答案】CD【詳解】A．導(dǎo)體棒MN在圓弧下滑過程有導(dǎo)體棒MN進(jìn)入磁場瞬間，感應(yīng)電動勢，由于導(dǎo)體棒MN和PQ材料、橫截面積均相同，則導(dǎo)體棒PQ的質(zhì)量、電阻分別為2m，2r，則感應(yīng)電流為，對導(dǎo)體棒PQ分析有解得，A錯誤；BC．穩(wěn)定時(shí)，兩導(dǎo)體棒均做勻速直線運(yùn)動，回路總的感應(yīng)電動勢為0，則有解得，可知，導(dǎo)體棒MN、PQ最終MN的速度大一些，B錯誤，C正確；D．整個過程回路產(chǎn)生的總焦耳熱為導(dǎo)體棒PQ上產(chǎn)生的焦耳熱，解得，D正確。故選CD。二、實(shí)驗(yàn)題12．（1）（2分）（2）（2分）（2分）13．（1）（2分）（3）（2分）（4）（2分）（2分）（2分）【詳解】（1）[1]不知道電壓表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值，還要擴(kuò)大電壓表的量程，就需要設(shè)置恒定的電壓，因此圖1中分壓用的變阻器應(yīng)該用電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻的R1，以減小電壓表分流帶來的誤差。（3）[2]當(dāng)電阻箱阻值為零，滑動變阻器的滑片P調(diào)到電壓表剛好滿偏，說明分壓為3V。保持滑片P的位置不變，即分壓保持為3V，當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱，使電壓表的示數(shù)為1.0V時(shí)，電壓表和電阻箱的串聯(lián)組合的電壓為3V。這說明當(dāng)電壓表的示數(shù)為3.0V時(shí)，電壓表和電阻箱的串聯(lián)組合的電壓為9V，這就是改裝好的9V電壓表。（4）[3]由于定值電阻R0阻值為7Ω，為了讓表能盡可能取得合適的數(shù)值，應(yīng)選用電阻較小的R1。[4][5]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得整理得，即，，解得，三、計(jì)算題14．（1）475K/202 ℃；（2）19.6 cm【詳解】（1）以右管空氣為研究對象，初狀態(tài)：，，（1分）兩管水銀液面相平時(shí)：（1分）由理想氣體狀態(tài)方程有：（1分）解得：（1分）（2）設(shè)加注水銀后左側(cè)液面比右側(cè)高的長度為x，且（1分）（1分）根據(jù)（1分）解得（1分）所以加入水銀的長度為14+0.8+4.8=19.6cm（1分）15．（1）4m/s；（2）0~45°；（3）0.25s【詳解】（1）從x=0.1m飛入的粒子,由類平拋運(yùn)動的規(guī)律有（1分）（1分）x=v0t（1分）y=x2（1分）聯(lián)立解得v0= 4m/s（1分）（2）從范圍內(nèi)任意位置進(jìn)入電場的粒子，設(shè)進(jìn)入的位置橫坐標(biāo)為x，則由x=v0t解得（1分）可知，所有粒子均從坐標(biāo)原點(diǎn)飛出電場。設(shè)粒子飛離電場時(shí)沿電場方向的速度大小為v1，則（1分）（1分）粒子在電場中運(yùn)動時(shí)間越長，飛出電場時(shí)速度方向與x軸負(fù)方向的夾角越大，故從y1= 0.25m處進(jìn)人電場的粒子，飛離電場時(shí)與x軸負(fù)方向的夾角最大，θ1= 45°（1分）從y2= 0飛人的粒子運(yùn)動方向不變，θ2= 0（1分）故粒子飛離電場時(shí)速度方向與x軸負(fù)方向的夾角范圍為0~45°。（3）與x軸負(fù)方向夾角最大的粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間最短，所有粒子從同一點(diǎn)離開磁場，由洛倫茲力提供向心力有（1分）解得（1分），（1分）磁場中運(yùn)動最短時(shí)間（1分）出磁場的坐標(biāo)為（1分）16．（1）J；（2）；（3）25J【詳解】（1）物體由P到A的過程，由動能定理可得（2分）解得J（1分）（2）物體滑上傳送帶后，在滑動摩擦力作用下勻減速運(yùn)動，加速度為m/s2（1分）減速至與傳送帶速度相等時(shí)所用的時(shí)間（1分）勻減速運(yùn)動的位移m所以物體與傳送帶共速后向右勻速運(yùn)動，勻速運(yùn)動的時(shí)間為s（1分）故物體從A運(yùn)動到B的時(shí)間為s傳送帶的支持力對物體的沖量大小為I1=mgt（1分）傳送帶的摩擦力對物體的沖量大小為I2=m（v-v0）（1分）傳送帶對物體的沖量大小為（1分）（3）物塊與小球1發(fā)生彈性正碰，設(shè)物塊反彈回來的速度大小為，小球1被撞后的速度大小為，以向右為正方向，由動量守恒和能量守恒定律得（1分）（1分）解得m/s（1分）物塊被反彈回來后，在傳送帶上向左做勻減速運(yùn)動中，由運(yùn)動學(xué)公式得解得mm可知，物體第一次返回還沒到傳送帶左端速度就減小到零，接下來將再次向右做勻加速運(yùn)動，直到速度增加到，此過程電動機(jī)多給傳送帶的力為μmg，電動機(jī)多做的功率為μmgv，作用時(shí)間，電動機(jī)多消耗的電能為（2分）由于小球質(zhì)量相等，且發(fā)生的都是彈性正碰，它們之間將進(jìn)行速度交換。物塊返回再跟小球1發(fā)生彈性正碰，以此類推，物塊與小球1經(jīng)過n次碰撞后，物塊的速度大小以及第n次往返電動機(jī)多消耗的電能分別為，（1分）從第一次碰撞之后到最后運(yùn)動中，電動機(jī)多消耗的能量為J（1分）                 
  

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