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湖北部分重点中学2009届高三第一次联考理科综合能力测试（物理部分）参考答案 一、选择题（每小题6分，共48）
14．BD
15．BC
16．AC
17．AB
18．C
19．A
20．ABD
21．BD
二、非选择题 22．(17分)（Ⅰ）
23．(14分)
解：在m落在砂箱砂里的过程中，车及砂、泥球组成的系统的水平方向动量守恒，则有：
得：
此时物块A继续向右做匀速直线运动再与轻弹簧相碰，以物块A、弹簧、车系统为研究对象，系统动量守恒，当弹簧被压缩到最短，达最大弹性势能Ep时，整个系统的速度为v2，
则由动量守恒和机械能守恒有：
由②式解得：
由③式解得：
(其他解法正确的酌情给分。)
24．（19分）
解：（1）物体A滑上平板车B以后，物体作匀减速运动，平板车作匀加速运动，两者速度相同时，物体A在平板车上相对小车向前滑行的距离最大。
由牛顿第二定律，对物体A有：mg =maA 得aA=?g=2 m/s2 (1分)
对平板车B有：
得：aB=14 m/s2 （1分）
两者速度相同时，有
此过程：A滑行距离：
B滑行距离：
此时物体A相对小车向前滑行的距离最大：△s= SA- SB=0．5m （1分）
(2)物体A不从车右端滑落的临界条件是A到达B的右端时，A、B具有共同的速度v1，
则：
又：
由②③式，可得：aB=6 m/s2 (2分)
代入①式得： F=M aB—mg=1 N （1分）
若F＜1N，则A滑到B的右端时，速度仍大于B的速度，于是将从小车B的右端滑落。
当F较大时，在A到达B的右端之前，就与B具有相同的速度，之后，A必须相对B静止，才不会从B的左端滑落。
即有：F=（M+m）am， （2分）
m1g =m1am （1分）
解之得：F＝3N （1分）
若F大于3N，A就会从小车B的左端滑下。
综上：力F应满足的条件是：1N≤F≤3N （1分）
(其他解法正确的给分。)
25．（22分）
解：（1）如图所示，金属球A由a到b过程做匀加速直线运动，细绳与水平方向夹角为60°时突然绷紧。
由题意
故电场力和重力的合力：
由动能定理得
求得：
在b点细绳突然绷紧时，小球只剩下切向速度；
球A由b到c过程中，细绳的拉力对A球不做功，
由动能定理得
解之得：
（2）A球与B球碰撞动量守恒和机械能不损失有：
解得
A球与B球接触过程电荷量守恒有
B球由碰后到落地过程中竖直方向做自由落体运动：
水平方向匀加速直线运动，
所以
则B球落地速度是 |
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