2019年宁夏银川一中高考物理三模试卷解析版

高考物理三模试卷
题号一二三四五总分
得分
一、单选题（本大题共5小题，共30.0分）
1.下列有关近代物理的历史事实，描述正确的是（ ）
①康普顿效应说明光具有粒子性，电子的衍射实验说明粒子具有波动性
②卢瑟福通过阴极射线在电场和磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的
粒子组成的，并测出了该粒子的比荷；
③普朗克在1900年把能量子引入物理学破除了“能量连续变化”的传统观念；
④爱因斯坦第一次将量子观念引入原子领域提出了定态和跃迁的概念；
⑤德布罗意大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子预言实物粒子也具有波动性
A. ①③⑤
B. ①②④
C. ②③⑤
D. ②④⑤
2.在学校的科技周上安排了“水火箭”的表演，由学生自己制
作的一枚“水火箭”由地面竖直向上发射，其运动过程中的
一段v-t图象如图所示，由图象可知（ ）
A. 在0-t2时间内火箭上升，t2时刻火箭达最高点，t2-t3时间
内火箭下落
B. 0-t1时间内火箭的加速度大于t1-t2时间内火箭的加速度
C. 在t1-t2时间内火箭的平均速度大于t2-t3时间内的平均速度
D. 在0-t2时间内火箭的平均速度大于t2-t3时间内的平均速度
3.如图所示的装置，用两根细绳拉住一个小球，两细绳间
的夹角为θ，细绳AC呈水平状态。

现将整个装置在纸面
内顺时针缓慢转动，共转过90°．在转动的过程中（保持
夹角θ不变），CA绳中的拉力F1和CB绳中的拉力F2的
大小发生变化，即（ ）
A. F1逐渐增大
B. F1先变小后
变大
C. F2逐渐增大
D. F2最后减小到零
4.如图所示，两根电阻不计的光滑金属导轨竖直放置，导轨上端接
电阻R，宽度相同的水平条形区域Ⅰ和Ⅱ内有方向垂直导轨平面
向里的匀强磁场B，Ⅰ和Ⅱ之间无磁场．一导体棒MN套在导轨上
，并与两导轨始终保持良好的接触，导体棒从距区域Ⅰ上边界H
处由静止释放，在穿过两段磁场区域的过程中，流过电阻R上
的电流及其变化情况相同，下面四个图象能定性描述导体棒速
度大小与时间关系的是（ ）
A. B.
C. D.
5.一弹丸在飞行到距离地面5m高时仅有水平速度v=2m/s，爆炸成为甲、乙两块水平
飞出，甲、乙的质量比为3：1，不计质量损失，取重力加速度g=10m/s2，则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
二、多选题（本大题共5小题，共27.0分）
6.某同学设计了一个探究电容器所带电荷量与电容器两极间电压关系的实验，实验电
路如图甲所示，其中P为电流传感器，V为理想电压表，实验时，先将开关S1闭合，单刀双掷开关S2掷向a，调节滑动变阻器的滑动头到某位量使电容器C充电，当电路达到稳定后记录理想电压表的示数。

再迅速将开关S2掷向b，使电容器放电。

电流传感器P将电容器充、放电过程中的电流数据传送给计算机，在计算机上可显示出电流i随时间t变化的图象如图乙所示，然后改变滑动变阻器滑动头的位量，重复上述步骤，记录多组电流随时间变化的图象和电压表的示数。

对于这个实验过程和由图象及数据所得出的结果，下列说法中正确的是（ ）
A. 流过电流传感器P的充电电流和放电电流方向相同
B. 图乙中的第①段（充电阶段）电流曲线与横轴所围图形的面积表示电容器充电
结束时所带的电荷量
C. 滑动变阻器滑动头的位量越向右，电容器充电结束时所带电荷量越多
D. 实验中即使电压表不是理想表，乙图的相应数据也不会有所变化
7.如图所示为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器。

升压变压器T1的原、
副线圈匝数之比为n1：n2=1：10．在T1的原线圈两端接入一正弦交流电，输电线的总电阻为2r=2Ω，降压变压器T2的原、副线圈数之比为n3：n4=10：1，若T2的“用电设备”两端的电压为U4=200V且“用电设备”消耗的电功率为10kW，不考虑其它因素的影响，则（ ）
A. T1的副线圈两端电压的最大值为2010V
B. T2的原线圈两端的电压为2000V
C. 输电线上损失的电功率为100W
D. T1原线圈输入的电功率为10.1kW
8.2018年5月25日21时46分，探月工程嫦娥四号任
务“鹊桥”中继卫星成功实施近月制动，进入月球至
地月拉格朗日L2点的转移轨道。

当“鹊桥”位于拉格
朗日点（如图中的L1、L2、L3、L4、L5所示，人们称为
地月系统拉格朗日点）上时，会在月球与地球的共同
引力作用下几乎不消耗燃料而保持与月球同步绕地球
做圆周运动，下列说法正确的是（月球的自转周期等于月球绕地球运动的周期）（ ）
A. “鹊桥”位于L2点时，“鹤桥”绕地球运动的周期和月球的自转周期相等
B. “鹊桥”位于L2点时，“鹊桥”绕地球运动的向心加速度大于月球绕地球运动
的向心加速度
C. L3和L2到地球中心的距离相等
D. “鹊桥”在L2点所受月球和地球引力的合力比在其余四个点都要大
9.以下关于热力学现象的描述，说法正确的是（ ）
A. 水的凝固点是0℃如果把0℃的冰放到0℃的房间里则冰一定不会熔化
B. 液体表面层内分子的分布比内部密集，分子力表现为斥力
C. 一定质量的气体在等温变化过程中发生变化的物理量是单位体积内的分子数
D. 分子之间的斥力大小随分子间距离的增大而减小，引力大小都随分子间距高的
增大而增大，所以当分子间距离增大时，分子力表现为引力
E. 空气的相对湿度大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢
10.下列说法正确的是（ ）
A. 在同一均匀介质中，经过一个周期的时间，波传播的距离为一个波长
B. 在太阳光照射下，肥皂泡呈现彩色，这是光的干涉现象
C. 各种电磁波最容易表现出粒子性的是无线电波
D. 变化的磁场可以产生电场，变化的电场可以产生磁场
E. 真空中的光速在不同惯性参考系中可能不同
三、填空题（本大题共1小题，共9.0分）
11.要测量一个量程已知的电压表的内阻，所备器材如下：
A．待测电压表V（量程3V，内阻未知）
B．电流表A（量程3A，内阻0.01Ω）
C．定值电阻R（阻值2kΩ，额定电流50mA）
D．蓄电池E（电动势略小于3V，内阻不计）
E．多用电表
F．开关K1、K2，导线若干
有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：
（1）首先，用多用电表进行粗测，选用“×100”挡且操作方法正确．若这时刻度盘上的指针位置如图甲所示，则测量的结果是______．
（2）为了更精确地测出此电压表内阻，该同学设计了如图所示的乙、丙实验电路，你认为其中较合理的电路图是______．
（3）用你选择的电路进行实验时，请简述实验步骤：______；用上述所测量的符号表示电压表的内阻R V=______．
四、实验题（本大题共1小题，共6.0分）
12.某兴趣小组同学们看见一本物理书上说“在弹性限度内，劲度系数为k的弹簧，形
变量为x时弹性势能为E p=kx2”，为了验证该结论就尝试用“研究加度与合外力、
质量关系”的实验装置（如图甲）设计了以下步骤进行实验．
实验步骤：
A．水平桌面上放一长木板，其左端固定一弹簧，通过细绳与小车左端相连，小车的右端连接打点计时器的纸带；
B．将弹簧拉伸x后用插销锁定，测出其伸长量x；
C．打开打点计时器的电源开关后，拔掉插销解除锁定，小车在弹簧作用下运动到左端；
D．选择纸带上某处的A点测出其速度v；
E．取不同的x重复以上步骤多次，记录数据并利用功能关系分析结论．
实验中已知小车的质量为m，弹簧的劲度系数为k，则：
（1）长木板右端垫一小物块，其作用是______；
（2）如图乙中纸带上A点位置应在______（填s1、s2、s3）的段中取；
（3）若E p=kx2成立，则实验中测量出物理量x与m．、k、v关系式是x=______．
五、计算题（本大题共4小题，共52.0分）
13.如图，在x＜0的空间中，存在沿x轴负方向的匀强电场，电场强度E=10N/C；在x
＞0的空间中，存在垂直xy平面方向向外的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T．一带负电的粒子（比荷q/m=160C/kg），在距O点左边x=0.06m处的d点以v0=8m/s的初速度沿y轴正方向开始运动，不计带电粒子的重力．求
（1）带电粒子开始运动后第一次通过y轴时的速度大小和方向；
（2）带电粒子进入磁场后经多长时间返回电场；
（3）带电粒子运动的周期．
14.如图所示，固定斜面足够长，斜面与水平面的夹角α=30°
，一质量为3m的“L”型工件沿斜面以速度v0匀速向下
运动，工件上表面光滑，下端为挡板。

某时，一质量
为m的小木块从工件上的A点，沿斜面向下以速度v0
滑上工件，当木块运动到工件下端时（与挡板碰前的瞬
间），工件速度刚好减为零，后木块与挡板第1次相碰，以后每隔一段时间，木块就与工件挡板碰撞一次，已知木块与挡板都是弹性碰撞且碰撞时间极短，木块始终在工件上运动，重力加速度为g，求：
（1）木块滑上工件时，木块、工件各自的加速度大小；
（2）木块与挡板第1次碰撞后的瞬间，木块、工件各自的速度大小；
（3）木块与挡板第1次碰撞至第n（n=2，3，4，5，…）次碰撞的时间间隔及此时间间隔内木块和工件组成的系统损失的机械能△E。

15.内壁光滑的汽缸通过活塞封闭有压强为1.0×105Pa、温度为
27℃的气体，初始活塞到汽缸底部距离为50cm，现对汽缸加热
，气体膨胀而活塞右移。

已知汽缸横截面积为200cm2，总长为
400cm，大气压强为1.0×105Pa。

（1）计算当温度升高到927℃时，缸内封闭气体的压强；
（2）若在此过程中封闭气体共吸收了800J的热量，试计算气体增加的内能。

16.从坐标原点O产生的简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，t=0时刻波的图象
如图所示，此时波刚好传播到M点，x=1m的质点P的位移为10cm，再经△t=0.1s，质点P第一次回到平衡位置。

（i）求波源的探动周期。

（ii）从t=0时刻起经多长时间位于x=-81m处的质点N（图中未画出）第一次到达波峰位置？并求出在此过程中质点P运动的路程。

答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：①康普顿效应说明光具有粒子性，电子的衍射实验说明粒子具有波动性，故①正确；
②汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成，并测出该粒子的比荷，故②错误；
③普朗克在1900年把能量子引入物理学破除了“能量连续变化”的传统观念，故③正确；
④玻尔第一次将量子观念引入原子领域提出了定态和跃迁的概念，故④错误；
⑤德布罗意大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子预言实物粒子也具有波动性，故⑤正确，故A正确，BCD错误。

故选：A。

根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可。

本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一。

2.【答案】C
【解析】解：A、在0-t3时间内火箭的速度一直为正值，说明火箭一直在上升，t3时刻火箭达最高点，故A错误。

B、根据v-t图象的斜率表示加速度，斜率绝对值越大，加速度越大，则知0-t1时间内火箭的加速度小于t1-t2时间内火箭的加速度，故B错误。

C、设t1时刻的速度为v1，t2时刻速度为v2．则在t1-t2时间内火箭的平均速度为，t2-t3时间内的平均速度为=，可知，在t1-t2时间内火箭的平均速度大于t2-t3时间内的平均速度，故C正确。

D、在0-t2时间内火箭的平均速度小于，t2-t3时间内的平均速度为，则在0-t2时间内
火箭的平均速度小于t2-t3时间内的平均速度。

故D错误。

故选：C。

速度的正负表示速度的方向，根据速度图象读出速度的正负，分析火箭的运动方向。

图象的斜率等于加速度，由数学知识判断加速度的大小。

图象与坐标轴所围“面积”表示位移，平均速度等于位移与所用时间的比值。

本题的关键要抓住速度图象的两个数学意义来分析其物理意义：斜率等于加速度，“面积”等于位移。

3.【答案】D
【解析】解：设AC绳与竖直方向的夹角为α则BC绳与竖直方向的夹角为θ-α，根据平衡条件，得：
F1sinα=F2sin（θ-α）
F1cosα+F2cos（θ-α）=G
解得：
F1=
F2=
由题θ不变，α由90°变到0°
根据数学知识，得F1先变大后变小，F2逐渐减小，当α=0°时，F2=0
故D正确，ABC错误；
故选：D。

整个装置在纸面内缓慢转动，装置在每个位置都处于静止状态。

以小球为研究对象，设AC绳与竖直方向的夹角为α，根据平衡条件，得到CA绳中的拉力F1和CB绳中的拉力F2与θ的函数关系，再分析拉力如何变化。

本题属于动态变化分析问题，采用的是函数法。

有的题目也可以用作图法求解。

作图时要抓住不变的量，它是作图的依据。

4.【答案】A
【解析】解：导体棒从距区域Ⅰ上边界H处由静止释放，做自由落体运动，做匀加速运动，由于导体棒在穿过两段磁场区域的过程中，流过电阻R上的电流及其变化情况相同，说明导体棒进入两磁场区域时速度相同，而在没有磁场的区域导体棒做匀加速运动，所以穿过磁场的过程必定做减速运动，导体棒所受的安培力大于重力，而速度减小，产生的感应电动势减小，感应电流减小，导体棒所受的安培力减小，合力减小，则导体棒的加速度减小，v-t图象的斜率逐渐减小，而且根据两个过程的相似性可知进磁场和出磁场的速度相同，故A正确，BCD错误。

故选：A。

根据导体棒在穿过两段磁场区域的过程中，流过电阻R上的电流及其变化情况相同，说明导体棒穿过磁场的过程必定做减速运动，分析安培力的变化，判断合力和加速度的变化，即可解答．
对于电磁感应中动态分析问题，关键要抓住安培力与速度的关系进行分析，知道速度减小，安培力即减小，再进一步分析加速度的变化，即可进行解答．
5.【答案】B
【解析】解：规定向右为正，设弹丸的质量为4m，则甲的质量为3m，乙的质量为m，炮弹到达最高点时爆炸时，爆炸的内力远大于重力（外力），遵守动量守恒定律，则有：
4mv0=3mv1+mv2
则8=3v1+v2
两块弹片都做平抛运动，高度一样，则运动时间相等，t=，
水平方向做匀速运动，x1=v1t=v1，x2=v2t=v2，
则8=3x1+x2
结合图象可知，B的位移满足上述表达式，故B正确。

故选：B。

炮弹到达最高点时爆炸时，爆炸的内力远大于重力（外力），遵守动量守恒定律；
当炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两片，两片炸弹都做平抛运动．根据平抛运动的基本公式即可解题．
本题考查了动量守恒定律的直接应用，知道当炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两片，两片炸弹都做平抛运动，难度适中．
6.【答案】BC
【解析】解：A、由i-t图象可知，充电时电流为正，放电时电流为负，即流过电流传感器P的充电电流和放电电流方向相反，故A错误；
B、图象与坐标轴围成的面积表示it，即为电荷量，所以图乙中的第①段（充电阶段）电流曲线与横轴所围图形的面积表示电容器充电结束时所带的电荷量，故B正确；
C、滑动变阻器滑动头的位置向右，则电容器两端电压增大，根据Q=UC可知，电容器所带电荷量增多，故C正确。

D、实验中如果电压表不是理想表，则存在闭合回路，电容器放电，对乙图的相应数据有影响，故D错误。

故选：BC。

由i-t图象可知，充电时电流为正，放电时电流为负，图象与坐标轴围成的面积表示电荷量，根据电容器电荷量和电压的关系式Q=UC分析判断。

本题主要考查了同学们读图的能力，知道图象与坐标轴围成的面积表示电荷量，难度适中。

7.【答案】AB
【解析】解：AB、T2副线圈电流I4==A=50A
设输电线中的电流为I3．则比得=，则有I3=5A
设T2原线圈两端的电压为U3．则=，即得U3=2000V
输电线上的损失电压为U损=I3•2r=5×2=10V
T1的副线圈两端电压U2=U损+U3=10+2000=2010V，所以T1的副线圈两端电压的最大值为2010V，故AB正确；
C、输电线上损失的功率P损=I32•2r=52×2=50W，故C错误。

D、T1的原线圈输入的电功率为P1=10kW+50W=10.05kW，故D错误；
故选：AB。

根据降压变压器的输出电压，结合匝数比求出输入电压，从而得出输电线电流，根据输电线的电阻得出损失的功率，根据电压损失得出升压变压器的输出功率。

解决本题的关键要知道：1、输送功率与输送电压、电流的关系；2、变压器原副线圈的电压比与匝数比的关系；3、升压变压器输出电压、降压变压器输入电压、电压损失的关系；4、升压变压器的输出功率、功率损失、降压变压器的输入功率关系。

8.【答案】ABD
【解析】解：A、根据月球自转与公转的周期特点可知，月球的自转周期等于月球绕地球运动的周期，根据题意知“鹊桥”中继星绕地球转动的周期与月球绕地球转动的周期相同所以“鹊桥”位于L2点时，“鹤桥”绕地球运动的周期和月球的自转周期相等。

故A正确；
B、根据题意知“鹊桥”中继星绕地球转动的周期与月球绕地球转动的周期相同，相等“
鹊桥”中继星的轨道半径比月球绕地球的轨道半径大，根据a=知“鹊桥”中继星
绕地球转动的向心加速度比月球绕地球转动的向心加速度大，故B正确；
C、L2点比L2点距离月球近，所以L2点受到的合力（提供向心力）一定大于L2点受到
的合力大，由可知L2点的向心加速度大，由a=，可知L2点到地球球心的距离大
一些。

故C错误；
D、“鹊桥”中继星在的L2点是距离地球最远的拉格朗日点，由F=mω2r可知在L2点所受月球和地球引力的合力比在其余四个点都要大，故D正确；
故选：ABD。

卫星与月球同步绕地球运动，角速度相等，根据v=rω，a=rω2比较线速度和向心加速度
的大小。

本题考查万有引力的应用，题目较为新颖，在解题时要注意“鹊桥”中转星与月球绕地球有相同的角速度这个隐含条件。

9.【答案】ACE
【解析】解：A、0℃的冰放到0℃的房间，温度相同，不能发生热传递，冰无法吸热，不会熔化。

故A正确；
B、液体表面层内分子的分布比内部稀疏，分子力表现为引力。

故B错误；
C、等温变化过程研究的是一定质量的气体，压强随体积变化而变化，一定质量的气体，其分子总数一定，单位体积内的分子数改变。

故C正确；
D、分子之间的引力和斥力大小都随分子间距离的增大而减小，所以当分子间距离r＞r0时，分子力表现为引力。

故D错误；
E、空气的相对湿度大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢。

故E正确。

故选：ACE。

两个物体温度相同时，达到一种热平衡状态，它们之间不会进行热传递；液体表面层内分子的分布比内部稀疏，分子力表现为引力；一定质量的气体在等温变化过程中发生变化的物理量是单位体积内的分子数；分子之间的引力和斥力大小都随分子间距离的增大而减小；空气的相对湿度大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢。

本题考查了分子间的相互作用力、液体的表面张力、相对湿度等知识点。

对于这分知识很多是属于记忆部分的，因此需要注意平时的记忆与积累。

10.【答案】ABD
【解析】解：A、相邻的、振动情况完全相同的两个质点平衡位置之间的距离等于波长，在同一均匀介质中，波速不变，经过一个周期的时间，波传播的距离为一个波长，故A 正确；
B、在太阳光照射下，肥皂泡呈现彩色，这是光的薄膜干涉现象，故B正确；
C、各种电磁波中，无线电波波长最长，最容易表现出波动性。

故C错误；
D、根据麦克斯韦电磁场理论知，变化的磁场可以产生电场，变化的电场可以产生磁场。

故D正确。

E、根据相对论知，真空中的光速在不同惯性参考系中一定相同，故E错误。

故选：ABD。

相邻的振动情况完全相同的两个质点平衡位置之间的距离等于波长；在太阳光照射下，肥皂泡呈现彩色，这是光的干涉现象；各种电磁波最容易表现出波动性的是无线电波；变化的磁场可以产生电场，变化的电场可以产生磁场；真空中的光速在不同惯性参考系中相同。

解决本题的关键要掌握波的基础知识，知道相对论的基本原理和麦克斯韦电磁场理论。

11.【答案】3000Ω丙①闭合电键和，读出电压表的示数为，应有：E=；
②再断开，读出电压表的示数为
【解析】解：（1）：欧姆表的示数为：R=30×100Ω=3000Ω；
（2）：由于电流表的量程远大于待测电压表的满偏电流，所以乙电路不合理，所以应选择丙电路；
（3）：实验步骤是：①闭合、时，读出电压表的示数为，
②再断开，读出电压表的示数为，
根据闭合电路欧姆定律应有：E=，及E=，
联立解得：=；
故答案为：（1）3000Ω；（2）丙；（3）：①闭合电键和，读出电压表的示数为
，②再断开，读出电压表的示数为；
本题（1）的关键是不要忘记乘以倍率；题（2）的关键是根据电流表的量程远大于待测电压表的满偏电流可知不能将它们串联使用；题（3）的关键是根据闭合电路欧姆定律列出电键闭合和断开时的表达式，然后求解即可．
应明确：①选择电表时，应使通过电表的电流达到量程的以上才行；②对实验题目，
根据相应的物理规律解出待测物理量即可．
12.【答案】平衡摩擦力S2
【解析】解：①根据实验原理我们知道，为了让砝码的重力更加接近为小车的合外力，长木板右端垫一小物块，其作用是平衡摩擦力
②根据实验原理，点间距均匀，为匀速直线运动阶段，说明速度达到最大，故纸带上A 点位置应在s2．
③根据能量守恒，有：E p=kx2=mv2
解得：x=
故答案为：（1）平衡摩擦力；（2）S2；（3）
①该实验装置于验证牛顿第二定律的实验装置相同，为了让砝码的重力更加接近为小车的合外力，本实验中需要平衡摩擦力和让砝码重力远远小于小车重力．
②点间距均匀，说明速度达到最大，为匀速直线运动阶段．
③根据能量守恒，推导实验中测量出物理量x与m．k、v关系式．
正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所需实验器材、实验步骤、所测数据等，会起到事半功倍的效果．
13.【答案】解：（1）粒子在第一象限做类平抛运动，
加速度：，
运动时间：，
沿y方向的位移：．
粒子通过y轴进入磁场时在x方向上的速度：
，
因此：，所以：θ=60°．
（2）粒子在第二象限以O'为圆心做匀速圆周运动，圆弧所对的圆心角为2θ=120°，运动时间：
．
（3）粒子从磁场返回电场后的运动是此前由电场进入磁场运动的逆运动，经时间t3=t1，
粒子的速度变为v0，此后重复前面的运动．可见，粒子在电、磁场中的运动具有周期性
，其周期：．
答：（1）带电粒子开始运动后第一次通过y轴时的速度大小为16m/s，与y轴正方向成60°角；
（2）带电粒子进入磁场后经返回电场；
（3）带电粒子运动的周期为．
【解析】（1）粒子在第一象限做类平抛运动，根据平抛运动的基本公式即可求解；（2）粒子在第二象限以O'为圆心做匀速圆周运动，求出圆心角，根据圆心角与周期的关系即可求得运动时间；
（3）粒子从磁场返回电场后的运动是此前由电场进入磁场运动的逆运动，粒子在电、磁场中的运动具有周期性，其周期等于前面三个过程时间之和．
本题是带电粒子在组合场中运动的问题，粒子垂直射入电场，在电场中偏转做类平抛运动，在磁场中做匀速圆周运动，要求同学们能画出粒子运动的轨迹，结合几何关系求解，知道半径公式及周期公式，难度较大．
14.【答案】解：（1）设工件与斜面间的动摩擦因数为μ，木块加速度为a1，工件的加速度为a2。

根据牛顿第二定律得：
对木块：mg sinα=ma1。

对工件：μ（3m+m）g cosα-3mg sinα=3ma2。

工件匀速运动时，由平衡条件得：μ•3mg cosα=3mg sinα
解得a1=，a2=
（2）设碰挡板前木块的速度为v，取沿斜面向下为正方向为正方向，由动量守恒定律得：
3mv0+mv0=mv
得v=4v0。

木块以速度v与挡板发生弹性碰撞，设碰后木块的速度为v1，工件的速度为v2，由动量守恒定律得：
mv=mv1+3mv2。

由能量守恒得：
mv2=mv12+•3mv22。

解得v1=-2v0，v2=2v0。

（3）第1次碰撞后，木块以2v0沿工件向上匀减速运动，工件以2v0沿斜面向下匀减速运动，工件速度再次减为零的时间
t==
木块的速度v1′=-2v0+a1t=4v0。

此时，木块的位移x1=-2v0t+=
工件的位移x2=2v0t-=
即木块、工件第2次相碰前瞬间的速度与第1交相碰前的瞬间速度相同，以后木块、工件重复前面的运动过程，则第1次与第n次碰撞的时间间隔。