张掖二中2012—2013学年度高三月考试卷(10月)
高三物理（奥班）答案
1B 2B 3D 4C 5A 6D 7 ABCD 8BC 9C D 10AB 11D
12. ①1.175， 0.690， ②0.691， ③在误差允许的范围内机械能守恒。 13. (1)动量守恒 (2)船长L和船后退距离l (3)M=
m(L?l)l
14. 开始时导弹做匀加速直线运动，受力分析如下图甲所示：
y方向：3mgsin?– mgcos 30°= 0 所以?= 30° x方向：3mgcos?– mgsin 30°= ma1 所以a1 = g
经过时间t，导弹的速度v = a1t = gt，斜向上运动的距离s1 =gt2．
21此时将推力逆时针旋转120°，推力F将水平向左，导弹的受力分析如图乙所示， 显然F合 = – 2mg = ma2，所以a2 = – 2g，再经过时间同时斜向上运动的距离s2 =
?v2t2，导弹速度正好减为零，
?2a2?gt42
此时关闭发动机，导弹将从静止自由下落，故导弹落地点距发射点的距离为 L = (s1 + s2) cos??338gt2 再由(s1 + s2) cos?=
12gt自
2 得t自 =
32t．
15. 根据能量守恒牵引力做功 = 小车动能 + 摩擦产生热能 f = mgv E(M)=Mu2/2
在小车和木块达到相对静止这段时间内：小车运动距离：S1 = (0 + u)t / 2
木块运动距离：S2 = ut 对小车用动量定理：ft = Mu =>t = Mu / mgv =>S2 - S1 = Mu2 / 2mgv
内能：W = f(S2 - S1) = Mu2 / 2 =>W(牵引力) = W + E(M) = Mu2 16. 木块B下滑做匀速直线运动，有mgsin???mgcos?
B和A相撞前后，总动量守恒，mv0?2mv1，所以v1?v02
设两木块向下压缩弹簧的最大长度为s，两木块被弹簧弹回到P点时的速度为v2，则 ?2mgcos??2s?12?2mv1?212?2mv2
12mv2
22两木块在P点处分开后，木块B上滑到Q点的过程：(mgsin???mgcos?)L?木块C与A碰撞前后，总动量守恒，则3m?23v0?4mgv1，所以v1?''24v0
'设木块C和A压缩弹簧的最大氐度为S’，两木块被弹簧弹回到P点时的速度为v2，则
?4mgcos??2s'?12?4mv2?12'2124mv2
'2木块C与A在P点处分开后，木块C上滑到R点的过程：
(3mgsin???3mgcos?)L'?'2?3mv2
在木块压缩弹簧的过程中，重力对木块所做的功与摩擦力对木块所做的功大小相等，因此弹簧被压缩而具有的最大弹性势能等于开始压缩弹簧时两木块的总动能。因此，木块B和A压缩弹簧的初动能Ek1?Ek2?12?4mv'1?212?2mv1?2214mv0，木块C与A压缩弹簧的初动能
214mv0，即Ek1=Ek2 因此，弹簧前后两次的最大压缩量相等，即s=s’
综上，得L'?L?v0232gsin?
17. (A） ①设两车从静止到碰撞前瞬间,平板车相对地发生的位移为x,则电动小车相对地发生的
L-xx
位移为L- x. 由动量守恒定律,有:m - M = 0 解得x =1 m
tt
设碰前电动小车、平板车的速度分别为V1、V2,因两车在碰前均做初速度为零的匀加速直线
SVL-xx
运动,由平均速度公式:—V—= = V1=2× =…= 4 m/s V2=2× =… = 1 m/s
t2tt
② 因碰撞过程中系统动量守恒且无机械能损失,说明两车碰后分别以原速度大小沿相反方
112
向运动.欲使电动车不脱离平板车,由能量守恒定律可知:mV2 mgL 1+ MV2≤ μ
22
代入已知数据,可得:μ ≥0.2 17.（B）解：（1）弹簧刚好恢复原长时，A和B物块速度的大小分别为υA、υB.
由动量守恒定律有：0 = mAυA - mBυB 此过程机械能守恒有：Ep =
12mAυ2+A12mBυ2 B代入Ep＝108J，解得：υA＝6m/s，υB = 12m/s，A的速度向右，B的速度向左.
（2）C与B碰撞时，设碰后B、C粘连时速度为υ′，据C、B组成的系统动量守恒 有：mBυB -mCυC = （mB+mC）υ′，代入数据得υ′ = 4m/s，υ′的方向向左.
此后A和B、C组成的系统动量守恒，机械能守恒，当弹簧第二次压缩最短时，弹簧具有的
弹性势能最大，设为Ep′，且此时A与B、C三者有相同的速度，设为υ，则有： 动量守恒：mAυA -（mB+mC）υ′ = （mA+mB+mC）υ，代入数据得υ = 1m/s，υ的方向向右.
机械能守恒：
12mAυA+（mB+mC）υ′2 = Ep′+
212（mA+mB+mC）υ2，代入数据得E′p＝
50J.
17. (C ) （1）平板车和小物块组成的系统水平方向动量守恒，故小物块到达圆弧最高点A时，
二者的共同速度v共=0
（2）设弹簧解除锁定前的弹性势能为Ep，上述过程中由能量转换和守恒，则有Ep=mgR+μmgL 代入数据得Ep=7.5J
（3）设不上物块第二次经过O′时的速度大小为vm，此时平板车的速度大小为vm，研究小
物块在圆弧面上下滑过程，由系统动量守恒和机械能守恒有0=mvm－MvM …①
mgR?12mvm?212Mvm ……② 由①②两式可得vm?22gRMM?m ……③
将已知条件代入③解得vm=2.0m/s
（4）最终平板车和小物块相对静止时，二者的共同速度为0。设小物块相对平板车滑动的
总路程为s，对系统由功能关系有Ep=μmgs 代入数据解得s=1.5m
小的块最终静止在O′点右侧，它距O′点的距离为s－L=0.5m
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