2024届天津市塘沽一中物理高三上期末调研模拟试题含解析

2024届天津市塘沽一中物理高三上期末调研模拟试题 请考生注意：
1．请用2B 铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。

写在试题卷、草稿纸上均无效。

2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、图示为一种应用逻辑电路制作的简易走道灯的电路图，虚线框内的C 是一门电路，R 0和R 1中有一个是定值电阻，另一个是光敏电阻（受光照时阻值减小），R 2是定值电阻。

当走道里光线较暗或将手动开关S 接通时灯泡L 都会点亮，则电路中（ ）
A ．C 是“或门”，R 0是光敏电阻
B ．
C 是“或门”，R 1是光敏电阻
C ．C 是“与门”，R 0是光敏电阻
D ．C 是“与门”，R 1是光敏电阻
2、如图所示，质量为2kg 的物体A 静止于动摩擦因数为0.25的足够长的水平桌而上，左边通过劲度系数为100N/m 的轻质弹簧与固定的竖直板P 拴接，右边物体A 由细线绕过光滑的定滑轮与质量为2.5kg 物体B 相连。

开始时用手托住B ，让细线恰好伸直，弹簧处于原长，然后放开手静止释放B ，直至B 获得最大速度已知弹簧的惮性势能为212
P E kx （其中x 为弹簧的形变量）、重力加速度g =10m/s 2.下列说法正确的是（ ）
A ．A 、
B 和弹簧构成的系统机械能守恒
B ．物体B 机械能的减少量等于它所受的重力与拉力的合力做的功
C ．当物体B 获得最大速度时，弹簧伸长了25cm
D．当物体B获得最大速度时，物体B 速度为22
3
m/s
3、一架飞机在高空中由西向东沿水平方向做匀加速直线运动，飞机每隔相同时间自由释放一个物体，共连续释放了6个物体（不计空气阻力）。

下图是从地面某时刻观察到的6个空投物体的图像，其中正确的是
A．B．
C．D．
4、下列说法正确的是（）
A．电子的发现说明原子具有核式结构
B．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分
C．某金属在光照射下发生光电效应，入射光频率越高，该金属的逸出功越大
D．某金属在光照射下发生光电效应，入射光频率越高，逸出光电子的最大初动能越大5、如图甲所示，一铝制圆环处于垂直环面的磁场中，圆环半径为r，电阻为R，磁场的磁感应强度B随时间变化关系如图乙所示，0
t=时刻磁场方向垂直纸面向里，则下列说法正确的是（）
A．在t t=0时刻，环中的感应电流沿逆时针方向
B．在t t=0时刻，环中的电功率为
242
2
0πr B Rt
C．在t t=0时刻，环中的感应电动势为零D．0~t0内，圆环有收缩的趋势
239Pu），这种6、重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239（
94
U）经过n次β衰变而产生，则n为（）
钚239可由铀239（239
92
A．2 B．239 C．145 D．92
二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图甲所示，圆形的刚性金属线圈与一平行板电容器连接，线圈内存在垂直于线圈平面的匀强磁场，取垂直于纸面向里为磁感应强度B的正方向，B随时间t的变化关系如图乙所示．t=0时刻，在平行板电容器间，由静止释放一带正电的粒子（重力可忽略不计），假设粒子运动未碰到极板，不计线圈内部磁场变化对外部空间的影响，下列关于板间电场强度、粒子在板间运动的位移、速度和加速度与时间的关系图象中（以向上为正方向）可能正确的是（）
A．B．
C．D．
8、我国北斗卫星导航系统（BDS）已经开始提供全球服务，具有定位、导航、授时、5G传输等功能。

A、B为“北斗”系统中的两颗工作卫星，其中A是高轨道的地球静止同步轨道卫星，B是中轨道卫星。

已知地球表面的重力加速度为g，地球的自转周期为T0下列判断正确的是（）
A．卫星A可能经过江苏上空B．卫星B可能经过江苏上空
C．周期大小T A=T0 T B D．向心加速度大小a A<a B<g
9、如图所示，某空间存在一竖直方向的电场，其中的一条电场线如图甲所示，一个质量为m。

电荷量为q的带正电小球，从电场线中O点由静止开始沿电场线竖直向上运动x1的过程中，以O为坐标原点，取竖直向上为x轴的正方向，小球运动时电势能ε与位移x的关系如图乙所示，运动忽略空气阻力，则（）
A ．沿x 轴正方向的电场强度大小可能增加
B ．从O 运动到x 1的过程中，如果小球的速度先增后减 ，则加速度一定先减后增
C ．从O 点运动x 1的过程中，每经过相等的位移，小球机械能的增加变少
D ．小球运动位移x 1时，小球速度的大小为0112(-)mgx m
εε- 10、如图甲所示，质量为m 、电阻为r 的金属棒ab 垂直放置在光滑水平导轨上，导轨由两根足够长、间距为d 的平行金属杆组成，其电阻不计，在导轨左端接有阻值R 的电阻，金属棒与导轨接触良好，整个装置位于磁感应强度为B 的匀强磁场中。

从某时刻开始，导体棒在水平外力F 的作用下向右运动(导体棒始终与导轨垂直)，水平外力随着金属棒位移变化的规律如图乙所示，当金属棒向右运动位移x 时金属棒恰好匀速运动。

则下列说法正确的是（ ）
A ．导体棒ab 匀速运动的速度为022
()+=F R r v B d B ．从金属棒开始运动到恰好匀速运动，电阻R 上通过的电量为2()
+Bdx R r C ．从金属棒开始运动到恰好匀速运动，电阻R 上产生的焦耳热
220044()122
R mF R r Q F x B d +=- D ．从金属棒开始运动到恰好匀速运动，金属棒克服安培力做功
22
00441()22克+=-mF R r W F x B d
三、实验题：本题共2小题，共18分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）某实验小组用如图所示的装置探究功和速度变化的关系：将小钢球从固定轨道倾斜部分不同位置由静止释放，经轨道末端水平飞出，落到铺着白纸和复写纸的水平地面上，在白纸上留下点迹．为了使问题简化，小钢球在轨道倾斜部分下滑的距离分别为L、2L、3L、4L…，这样在轨道倾斜部分合外力对小钢球做的功就可以分别记为W0、2W0、3W0、4W0…．
（1）为了减小实验误差必须进行多次测量，在L、2L、3L、4L…处的每个释放点都要让小钢球重复释放多次，在白纸上留下多个点迹，那么，确定砸同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是___________________；
（2）为了完成实验，除了测量小钢球离开轨道后的下落高度h和水平位移s，还需测量_____________．
A．小钢球释放位置离斜面底端的距离L的具体数值
B．小钢球的质量m
C．小钢球离开轨道后的下落高度h
D．小钢球离开轨道后的水平位移x
（3）请用上述必要的物理量写出探究动能定理的关系式：W=______；
（4）该实验小组利用实验数据得到了如图所示的图象，则图象的横坐标表示_________（用实验中测量的物理量符号表示）．
12．（12分）在航空仪表上使用的电阻器和电位器，要求具有电阻温度系数低，电阻率大，耐磨等性能。

实验小组测量一个由新材料制成的圆柱体的电阻率ρ的实验，其操作如下：
(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示，可知其长度为L＝_____mm；用螺旋测微器测出其直径D如图乙所示，则D=____mm；
(2)此圆柱体电阻约为100Ω，欲测量这种材料的电阻率ρ，现提供以下实验器材：
A．电流表A1（量程50mA，内阻r1=20Ω）；
B．电流表A2（量程100mA，内阻r2约为40Ω）：
C．电压表V（量程15V，内阻约为3000Ω）；
D．滑动变阻器R1（0~10Ω，额定电流2A）；
E.定值电阻R0＝80Ω
F.直流电源E（电动势为4V，内阻很小）；
G.开关一只，导线若干。

为了尽可能精确测量圆柱体的阻值，在所给的方框中设计出实验电路图，并标明所选择器材的物理符号________；
(3)此圆柱体长度为L直径D，若采用以上电路设计进行测量电阻率ρ＝________（写出表达式）（若实验中用到电流表A1、电流表A2、电压表V，其读数可分别用字母I1、I2、U来表示）。

四、计算题：本题共2小题，共26分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）2019年5月12日，在世界接力赛女子4X200米比赛中，中国队夺得亚军。

如图所示，OB为接力赛跑道，AB为长L=20m的接力区，两名运动员的交接棒动作没有在20m的接力区内完成定为犯规。

假设训练中甲、乙两运动员经短距离加速后都能达到并保持11m/s的速度跑完全程，乙运动员从起跑后到接棒前的运动是匀加速运动，加速度大小为2.5m/s2，乙运动员在接力区前端听到口令时起跑，在甲、乙两运动员相遇时完成交接棒
(1)第一次训练，甲运动员以v=11m/s的速度跑到接力区前端A处左侧s0=17m的位置向乙运动员发出起跑口令，求甲、乙两运动员交接棒处离接力区前端A处的距离
(2)第二次调练，甲运动员在接力区前端A处左测25m的位置以v=11m/s的速度跑向接力区，乙运动员恰好在速度达到与甲运动员相同时被甲运动员追上，则甲运动员在接力区前端A处多远时对乙运动员发出起跑口令以及棒经过接力区的时间，并判断这次训练是否犯规
14．（16分）如图所示，直角三角形ABC 为一玻璃三棱镜的横截面其中∠A=30°，直角边BC=a ．在截面所在的平面内，一束单色光从AB 边的中点O 射入棱镜，入射角为i ．如果i=45°，光线经折射再反射后垂直BC 边射出，不考虑光线沿原路返回的情况．(结果可用根式表示)
(i)求玻璃的折射率n
(ⅱ)若入射角i 在0~90°之间变化时，求从O 点折射到AC 边上的光线射出的宽度．
15．（12分）如图所示，水平放置的轻质弹簧原长为2L ，一端与质量12kg m =的物块P 接触但不连接，另一端固定在A 点，光滑水平轨道AB 长度为5L .长度为0 2.5m L =的水平传送带分别与B 端和水平光滑轨道CD 平滑连接，物块P 与传送带之间的动摩擦因数0.2μ=，传送带始终以2m/s v =的速率顺时针匀速转动.质量为26kg m =小车放在光滑水平轨道上，位于CD 右侧，小车左端与CD 段平滑连接，小车的水平面长度10.5m L =，右侧是一段半径0.5m R =的四分之一光滑圆弧，物块P 与小车水平上表面的动摩擦因数10.1μ=.用外力推动物块P ，将弹簧压缩至长度L ，然后放开，P 开始沿轨道运动，冲上传送带后开始做减速运动，到达传送带右端时速度恰好与传送带速度
大小相等.重力加速度大小210m /s g =求：
（1）弹簧压缩至长度L 时储存的弹性势能P E
（2）物块P 在小车圆弧上上升的最大高度H
（3）要使物块P 既可以冲上圆弧又不会从小车上掉下来，小车水平面长度的取值范围
参考答案
一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、A
【解析】
当电键闭合时，输入为高电势，当光线较暗时，光敏电阻较大，输入端为高电势，因为当走道里光线较暗时或是将手动开关S 接通时，灯都会亮，可知只要有一个条件满足，事件就能发生，知该门电路是“或”门电路。

当有光照时，光敏电阻阻值较小，输入端B 端需要输入低电势，所以光敏电阻不能放在1R 的位置，可以放在0R 的位置，A 正确，BCD 错误。

故选A 。

2、D
【解析】
A.由于在物体B 下落的过程中摩擦力做负功，所以系统的机械能不守恒，故A 错误；
B.对物体B 分析，受到重力和拉力作用，W 拉力=△E 机，物体B 机械能的减少量等于所受拉力做的功，故B 错误；
C.A 与B 为连接体，物体B 速度达到最大时，物体A 速度也最大，此时A 和B 的加速度为零，所受合力也为零，对物体B 受力分析，绳子的拉力
T B F m g =
对物体A 受力分析
A T F m g F μ+=
弹簧弹力
F kx =
则弹簧伸长了
0.2m 20cm x ==
故C 错误；
D.以A 和B 整体为研究对象，从静止到A 和B 速度达到最大的过程中，由功能关系可得
22A B B A 11()22
m m v m gx m gx kx μ+=-- 代入数据可得
m/s 3
v = 故D 正确。

故选D 。

3、A
【解析】
因为物体做平抛运动，而飞机做匀加速直线运动，所以做平抛运动的不同物体的初速度越来越大，在竖直方向上做自由落体运动，所以相等时间间隔内的位移越来越大。

A ．该图与结论相符，选项A 正确；
B ．该图与结论不相符，选项B 错误；
C ．该图与结论不相符，选项C 错误；
D ．该图与结论不相符，选项D 错误；
故选A 。

4、D
【解析】
A ． α粒子散射实验说明原子具有核式结构，故A 错误；
B ． β衰变是原子核中的中子转化为质子同时产生电子的过程，但电子不是原子核的组成部分，故B 错误；
CD ． 在光电效应现象中，金属的逸出功与入射光的频率无关；k 0E h
W =-ν 可知，入射光频率越高，逸出光电子的最大初动能越大，故C 错误D 正确。

故选D 。

5、B
【解析】
A ．由磁场的磁感应强度
B 随时间变化关系图象可知，磁场反向后，产生的感应电流的方向没有改变，0~t 0时间内，磁场垂直纸面向里，B 减小，所以线圈中的磁通量在减小，根据楞次定律可判断线圈的电流方向为顺时针，所以A 错误；
BC ．由图象可得斜率为
00
B B t t ∆=∆
则由法拉第电磁感应定律可得，线圈产生的感应电动势为
200
πr B S B E t t t ∆Φ∆===∆∆ 线圈的电功率为
2422020
πr B E P R Rt == 所以B 正确，C 错误；
D ．0~t 0内，磁感应强度在减小，线圈的磁通量在减小，所以根据楞次定律可知，线圈有扩张趋势，所以D 错误。

故选B 。

6、A
【解析】
衰变方程为：
94
239
2390921U Pu+e n -→ 根据电荷数守恒：
94+(1)92n ⨯-=
解得2n =。

A 正确，BCD 错误。

故选A 。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、CD
【解析】
A 、根据法拉第电磁感应定律
B E S t t ∆Φ∆=
=⋅∆∆，04
T ～感应电动势大小不变，方向逆时针，3 44T T ～感应电动势大小不变，方向顺时针方向，方向与04T ～相反；3 4
T T ～ 感应电动势大小不变沿逆时针方向，方向与04
T ～相同，故A 错误； BCD 、04
T ～内情况：由楞次定律可知，金属板上极板带负电，金属板下极板带正电；粒子带正电，则粒子所受电场力方向竖直向上而向上做匀加速运动．42T T ～内情况：由楞次定律可知，金属板上极板带正电，金属板下极板带负电；因粒子带正电，则粒子
所受电场力方向竖直向下而向上做匀减速运动，直到速度为零，324
T T ～，内情况：由楞次定律可知，金属板上极板带正电，金属板下极板带负电，带正电粒子向下匀加速，同理，3 4T T ～，内情况：由楞次定律可知，金属板上极板带负电，金属板下极板带正电；因粒子带正电，则粒子所受电场力方向竖直向上，而向下做匀减速运动，直到速度为零；由上分析可知， 2
T 末速度减小为零，位移最大，当T 末，粒子回到了原来位置，故B 错误，CD 正确．
点睛：本题属于综合性题目，注意将产生感应电流的部分看作电源，则可知电容器两端的电压等于线圈两端的电压，这样即可还原为我们常见题型．
8、BCD
【解析】
A ．A 是高轨道的地球静止同步轨道卫星，静止在赤道上空，不可能经过苏州上空，故A 错误；
B ．B 是中轨道卫星不是静止同步轨道卫星，所以卫星B 可能经过江苏上空，故B 正确；
C ．根据 2224Mm mR G R T
π= 可得
T =半径越大，周期越大，所以T A =T 0>T B ，故C 正确；
D ．根据万有引力提供向心力
2Mm ma G
R = 2M a G R
= 半径越大，向心加速度越小，所以向心加速度大小a A <a B <g ，故D 正确。

故选BCD 。

9、BC
【解析】
A ．电势能ε与位移x 的图象ε-x 图象的斜率的绝对值x ε
表示小球所受电场力的大小，
由图乙可知图象沿x 轴正方向的斜率越来越小，说明小球所受电场力沿x 轴越来越小，
即沿x 轴正方向的电场强度大小一直减小，故A 错误；
B ．从O 运动x 1的过程中，如果小球的速度先增后减，说明开始时小球所受电场力F 大于重力mg 向上做加速运动，后来电场力小于重力，向上做减速运动。

当加速运动时，根据牛顿第二定律可得加速度
F mg a m
-＝ 因为F 逐渐减小，故a 逐渐减小。

当向上减速运动时，有 mg F a m -'＝
因为F 逐渐减小，故a '逐渐增大。

所以从O 运动x 1的过程中，如果小球的速度先增后减，加速度一定是先减后增，故B 正确；
C ．根据能的转化和守恒定律可知，在小球向上运动的过程中电场力做正功，电势能减小，减小的电势能转化为机械能。

由图乙可知从O 点运动x 1的过程中，每经过相等的位移，小球所受电场力逐渐减小，则电势能减小的越来越少，则小球机械能的增加变少，故C 正确；
D ．规定O 点所在的水平面为零重力势能面，设小球运动位移x 1时的速度为v ，根据能量守恒定律得
ε0＝ε1+mgx 1+
12
mv 2 解得
v 故D 错误。

故选BC 。

10、AD
【解析】
A ．金属棒在外力F 的作用下从开始运动到恰好匀速运动，在位移为x 时做匀速直线运动，根据平衡条件有
0F F BId ==安
根据闭合电路欧姆定律有
E I R r
=+ 根据法拉第电磁感应定律有
E Bdv =
联立解得()
022F R r v B d +=，故A 正确；
B ．此过程中金属棒R 上通过的电量
q I t =∆
根据闭合电路欧姆定律有
E I R r
=+ 根据法拉第电磁感应定律有
E t
∆Φ=∆ 联立解得q R r ∆Φ=
+ 又
Bdx ∆Φ= 解得Bdx q R r
=+，故B 错误； CD ．对金属棒，根据动能定理可得 212m W W v -=
外克 由乙图可知，外力做功为
012
W F x =外 联立解得()220044122mF R r W F x B d
+=-克 而回路中产生的总热量
()2
20044122mF R r F B Q W x d
+==-克 根据回路中的热量关系有 R r Q Q Q =+
所以电阻R 上产生的焦耳热
()220044122R mF R R Q R r Q R r r F x B d R =+⎡⎤+=-⎢⎢⎣+⎥⎥⎦
故C 错误，D 正确。

故选AD 。

三、实验题：本题共2小题，共18分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、用尽可能小的圆圈圈住尽量多的落点， 圆心即为平均落点的位置 B 24mgx h 【解析】
（1）确定砸同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是：用尽可能小的圆圈圈住尽量多的落点，圆心即为平均落点的位置；
（1）根据动能定律可得：W=
12
mv 1 根据平抛规律可得：x=vt ，h=12gt 1 联立可得探究动能定理的关系式：W=2
4mgx h
， 根据表达式可知为了探究动能定理，并测量当地的重力加速度还需测量的量为小钢球的质量m ，故选B ．
（3）由解析（1）可知探究动能定理的关系式为：W=2
4mgx h
． （4）根据图象形状可知，W 与横轴表示的物理量成正比例，又因为表达式为W=2
4mgx h
，所以图象的横坐标表示x 1．
12、50.15 5.695(5.693~5.697) 210121()
4()D I R r L I I πρ+=-
【解析】
(1)[1] 20分度的游标卡尺，精确度为0.05mm ，圆柱体的长度为
50mm 30.05mm 50.15mm L =+⨯=
[2]螺旋测微器的转动刻度为50格，共0.5mm ，一小格的长度为0.01mm ，转动刻度估读到零点几格，则圆柱体的直径为
5.5mm 19.50.01mm 5.695mm D =+⨯=(5.693~5.697)
(2)[3]直流电源E 的电动势为4V ，实验提供的电压表为15V ，量程太大不合适，而电流表A 1的内阻已知，还有一个定值电阻R 0＝80Ω，可考虑改装出电压表，量程为
V A110()5V U I r R =+=
量程较合适，改装后待测电阻的最大电流为
max 4A=40mA 100
I ≈ 电流表A 2的量程100mA ，直接接在待测电阻上指针的偏转幅度小，而改装后的电压表和待测电阻并联后的总电流约为80mA ，则电流表A 2(100mA)接在干路上指针偏转比较合适；滑动变阻器R 1(10Ω)远小于待测电阻阻值100Ω，为了调节方便和更多的获得测量数据，则采用滑动变阻器的分压式接法，电路图如图所示
(3)[4]根据所设计的电路原理可知，待测电阻的电压为
101()x U I R r =+
待测电阻的电流为
21x I I I =-
由欧姆定律和电阻定律可得待测电阻的阻值为
x x x U L R I S ρ=
= 2
4D S π= 联立解得电阻率为
210121()
4()D I R r L I I πρ+=-
四、计算题：本题共2小题，共26分。

把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13、（1）5m （2）见解析
【解析】
(1)第一次训练，设乙运动员加速到交接棒时运动时间为t ，则在甲运动员追击乙运动员的过程中，有
2012
s at vt += 代人数据得
12s t =
2 6.8s t =
乙运动员加速的时间
4s m v t a
== 2m t t >故舍去
交接棒处离接力区前端A 处的距离为
212
==x at 5m (2)第二次训练，乙运动员恰好与甲运动员共速时
乙乙=v at
乙运动员加速的时间
44s 乙.=t
设甲运动员在距离接力区前端A 处为s 时对乙运动员发出起跑口令，则在甲运动员追击乙运动员的过程中，有
212
s at vt +=乙乙 代人数据得
s =24.2m
棒经过接力区的时间为
20s 11
棒==L t v 乙运动员恰好达到与甲运动员相同速度时的位移 2124.2m 20m 2乙乙=
=>x at 已经出了接力区接棒，两名运动员的交接棒动作没有在20m 的接力区内完成，所以第二次训练犯规.
14、 (i)
(ii) 14
a 【解析】
正确画出光路图，根据几何关系找到入射角和折射角求出折射率，再根据全反射的条件
求解从O 点折射到AC 边上的光线射出的宽度
【详解】
(i)设光线进入棱镜是的折射角为r ，如图1所示，
由几何关系可知30r = 根据折射定律可求得sin 2sin i n r
== (ⅱ)设光线进入棱镜在AC 面发生全发射时的临界角为C ，1sin C n
= 解得：45C =
如图2所示，当0r = 时，关系进入棱镜在AC 面的入射点计为P ，随着入射角的增大，光线在AC 面的入射点由移，入射角增大，入射角等于C 时发生全发射，此时入射点计为Q ，所以在AC 面上PQ 之间有光线射出． 由几何关系知2a OP = ，作OD 垂直AC ，则3sin 604OD OP a == 1cos604
DP OP a == 3tan 454
OD DQ a == 所以AC 边三有光线射出的宽度31PQ DQ DP -=-=
故本题答案是：(i)
2 (ii) 31- 【点睛】 对于光路图的题目来说，最主要的是正确画出光路图，在借助几何关系求解．
15、（1） 14J ；（2）0.1m ；（3）0.75m 1.5m L <。

【解析】
（1）设物块P 离开弹簧时的速度为0v ，在物块与弹簧相互作用过程中，由机械能守恒定律
02p 112
E m v =① 物块在传送带上运动过程中，由动能定理有
22101101122
m gL m v m v μ-=-② 联立①②代入数据可得
14J P E =
（2）当物块运动到小车的最高点时，对于P 与小车构成的系统动量守恒，则 ()1121m v m m v =+③
由能量守恒定律有
()22112111111122
m v m m v m gH m gL μ=+++④ 联立③④代入数据可得
0.1m H =
（3）设当小车水平面长度为2L 时，物块到达小车水平右端时与小车有共同速度1v ，则 ()2211211121122
m v m m v m gL μ=++⑤ 联立③⑤代入数据可得
2 1.5m L =
设当小车水平长度为3L 时，物块到达小车水平左端时与小车有共同速度1v ，则 ()22112111311222
m v m m v m gL μ=++⑥ 联立③⑥代入数据可得
30.75m L =
要使物块P 既可以冲上圆弧乂不会从小车上掉下宋，小车水平长度的取值范围： 0.75m 1.5m L <。