1.997mm．图乙中游标卡尺读数为1.094cm．（2）如图1所示，小车放在斜面上，车前段拴有不可伸长的细线，跨过固定在泄密那边缘的小滑轮与重物相连，小车后面与打点计时器的纸带相连接（已知细线与斜面平行）．起初小车停在靠近打点计时器的位置，重物到地面的距离小于小车道滑轮的距离．启动打点计时器，释放重物，小车在重物的牵引下，由静止开始沿斜面向上运动，重物落地后，小车会继续向上运动一段距离．打点计时器使用的交流电频率为50Hz．图2中a、b、c是小车运动纸带上的三段，纸带运动方向如箭头所示．①根据所提供纸带上的数据，计算打c段纸带时小车的加速度大小为5.0m/s2．（结果保留两位有效数字）②打a段纸带时，小车的加速度是2.5m/s2，请根据加速度的情况，判断小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中对应长度为2.98的区域．③如果&取g=10m/s2，由纸带数据可推断出重物与小车的质量比为1：1．
科目：高中物理
（1）如图1所示为某同学安装的“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置，若在图示状态下开始做实验，请从该同学的装置和操作中指出存在的问题或错误：①应将电池改为交流电；②没有平衡摩擦力；③小车应靠近打点计时器端；④左端连接的细线应与木板平行．（2）如图2所示是小车匀变速运动时打出的一条纸带，已知相邻计数点间的时间间隔是t，测出纸带各相邻计数点之间的距离分别为S1、S2、S3、S4，为使计算的结果更精确一些，计算加速度平均值的公式应为a=4+s3)-(s2+s1)4t2．（3）该同学通过测量，作出a-F图象如图3所示，试分析：①图象不通过原点的原因是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够．②图象上部弯曲的原因是未满足砝码和砝码盘的质量m远小于小车的质量M．
科目：高中物理
&（115分）如图的所示，小车质量M=8㎏，带电荷量，置于光滑水平面上，水平面上方存在方向水平向右的匀强电场，场强大小E=2×102N/C。当小车向右的速度为3m/s时，将一个不带电、可视为质点的绝缘物块轻放在小车右端，物块质量m=1kg，物块与小车表面间动摩擦因数，小车足够长，g取10m/s2，求：&&（1）物块相对小车滑动时物块和小车的加速度；&&&&&&&（2）物块相对小车滑动的时间；&&&&&&&&（3）物块在小车上滑动过程中系统因摩擦产生的内能；&&&&&&&&（4）从滑块放在小车上后5s内小车电势能的变化量。&&&&&&&&&&&
科目：高中物理
如图4所示，小车质量为M，小球P的质量为m，绳质量不计。水平地面光滑，要使小球P随车一起匀加速运动(相对位置如图4所示)，则施于小车的水平作用力F是(θ已知)(　　) A．mgtan θ& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& B．(M＋m)gtan θ&&&&&&&&&&&&&
C．(M＋m)gcot θ& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& D．(M＋m)gsin θ &
& & & & 图4
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如图所示，在光滑的水平面上，有一质量M=3kg的薄板和一质量m=1kg的物块朝相反方向运动，初速度大小都为v=4m/s，它们之间有摩擦．当薄板的速度大小为2.4m/s时，物块的运动情况是（　　）A．做加速运动
B．做减速运动
C．做匀速运动
D．以上运动都有可能
答案是A, 为什么?
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左为正：Mv0-mv0=(M+m)v
v=2m/s 薄板的速度到达 2.4m/s时
上面的东西已经向左加速运动了 、
补充说明一下五楼的解释（部分复制）
一颗子弹的质量m=10g，在空中以竖直向上速度v0=800m/s射向即将下落的质量M=0.8kg的木块，子弹击穿木块的时间极短．若子弹穿过木块后，木块能上升的最大高度是h=0.8m，不计木块的空气阻力，g=10m/s2．试求：（1）子弹刚穿过木块的瞬间，子弹的速度是多大？（2）设子弹受到的空气阻力为子弹重力的4倍，求子弹穿过木块后上升到最大高度所用的时间．解：（1）子弹刚穿过木块的瞬间，木块的速度是V，因子弹穿过木块的时间极短，在竖直方向，由子弹、木块组成的系统动量守恒：mv0=mv+MV
①木块竖直上抛，由运动学知识可得：V2=2gh
②由①②式解得：V=480 m/s
③ 疑问: ②式中的式子是什么公式？为什么木块的速度可以这么算？木块被子弹穿过后，质量不是会减小吗，还可以用M来算吗？
有一只小船停在静水中，船上一人从船头走向船尾。如果人的质量m=60kg，船的质量M=120kg，船长为L=3m，则船在水中移动的距离是多少？（水的阻力不计）
这个不用计算吧
对整体用动量守恒可知当薄板速度为2.4m/s时,物块速度为向左0.8m/s,和初始状态相比速度方向变了,所以一定是摩擦力改变了它的速度,由于薄板要减速,总动量向左,所以物块要向左加速
Ft/3=1.6 ft=4.8 FT/1=4 V=0 ft/1=4.8大于4 左加
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陕西省西安一中2015届高三下学期自主命题（二）物理 Word版含答案
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资料概述与简介
西安市第一中学
2015届高三自命题测试卷·物理（二）
考生注意：
1.本试卷共300分，考试时间150分钟
2.可能用到的相对原子质量：H-1
选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14-18题只有一项符合题目要求，第19-21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重要的贡献，他们也创造出了许多物理学研究方法，下列关于物理学研究方法的叙述中正确的是（　　）
A．质点、速度、点电荷等都是理想化模型
B．物理学中所有物理量都是采用比值法定义的
C．牛顿开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法
重心、合力和交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的思想
15.如图，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上．若要物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F2>0)．由此可求出(　 　)
A．物块的质量
B．斜面的倾角
C．物块与斜面间的最大静摩擦力
D．物块对斜面的正压力
16.甲、乙两球质量分别为、，从同一地点（足够高）处同时由静止释放。两球下落过程所受空气阻力大小仅与球的速率成正比，与球的质量无关，即（为正的常量）。两球的图象如图所示。落地前，经时间两球的速度都已达到各自的稳定值、。则下列判断正确的是 （
A．释放瞬间甲球加速度较大
C．甲球质量大于乙球
D．时间内两球下落的高度相等
17.如图所示，小物体从竖直弹簧上方离地高处由静止释放，其动能与离地高度的关系如图所示．其中高度从下降到，图象为直线，其余部分为曲线，对应图象的最高点，轻弹簧劲度系数为，小物体质量为，重力加速度为．以下说法正确的是(
A．小物体下降至高度时，弹簧形变量为0
B．小物体下落至高度时，加速度为0
C．小物体从高度下降到，弹簧的弹性势能增加了
D．小物体从高度下降到，弹簧的最大弹性势能为
18.如图所示，质量为M的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上．一电阻为r，质量为m的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形．棒与导轨间光滑、棒左侧有两个固定于水平面的光滑立柱．导轨bc段电阻为R，长为L，其他部分电阻不计．以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向右，磁感应强度大小均为B.在t＝0时，一水平向左的拉力F垂直作用在导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度为a.则(　　)
A．F与t成反比
B．F与t2成正比
C．当t达到一定值时，QP刚好对轨道无压力
D．若F＝0，PQbc静止，ef左侧磁场均匀减小，当达到一定值时，QP刚好对轨道无压力
19.日天文爱好者迎来了“土星冲日”的美丽天象。“土星冲日”是指土星和太阳正好分处地球的两侧，三者几乎成一条直线。该天象每378天发生一次，土星和地球绕太阳公转的方向相同，公转轨迹都近似为圆，地球绕太阳公转周期和半径以及引力常量均已知，根据以上信息可求出（
A．土星质量
B．地球质量
C．土星公转周期
D．土星和地球绕太阳公转速度之比
20.图中K、L、M为静电场中的三个相距很近的等势面（K、M之间无电荷）。一带电粒子射入此静电场中后，依a→b→c→d→e轨迹运动。已知电势ΦK＜ΦL＜ΦM。下列说法中正确的是（
A．粒子带负电
B.粒子在bc段做减速运动
C.粒子在b点与d点的速度相同
D.粒子在c点时电势能最大
21.如图所示，为电流表示数，为电压表示数，为定值电阻消耗的功率，为电容器所带的电荷量，为电源通过电荷量时电源做的功。当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中，下列图象能正确反映各物理量关系的是（
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～～如图所示是三个涉及纸带和打点计时器的实验装置图。
（1）三个实验装置中，摩擦力对实验结果没有影响的是
C丙 （2）如果操作都正确，则通过装置
（选填“甲”、“乙”或者“丙”）可打出下图中的纸带
（选填“①”或者“②”）
（3）任选一条纸带求出e、f两点间的平均速度大小为
23.（7分）某同学准备利用下列器材测量电源电动势和内电阻。 A.干电池两节，每节电动势约为1.5V，内阻约几欧姆
B.直流电压表V1 、V2，量程均为0～3 V，内阻约为3kΩ
C.定值电阻R0，阻值为5Ω
D.滑动变阻器R，最大阻值50Ω
E.导线和开关
(1)该同学连接的实物电路如图所示，其中还有一根导线没有连，请补上这根导线。(2)实验中移动滑动变阻器触头，读出伏特表V1 和V2的多组数据U1、U2，描绘出U1～U2图像如图所示，图中直线斜率为k，与横轴的截距为a，则电源的电动势E=
，内阻为r=
(用k、a、R0表示)。
24.（13分）机场大道某路口，有按倒计时显示的时间显示灯。有一辆汽车在平直路面上以36Km/h 的速度朝该路口停车线匀速前进，在车头前端离停车线70 m 处司机看到前方绿灯刚好显示“5”。交通规则规定：绿灯结束时车头已越过停车线的汽车允许通过。
（1）若不考虑该路段的限速，司机的反应时间1s，司机想在剩余时间内使汽车做匀加速直线运动以通过停车线，则汽车的加速度a1至少多大？
（2）若考虑该路段的限速，司机的反应时间为1s，司机反应过来后汽车先以a2=2m/s2的加速度沿直线加速3 s，为了防止超速，司机在加速结束时立即踩刹车使汽车做匀减速直行，结果车头前端与停车线相齐时刚好停下来，求刹车后汽车加速度a3大小（结果保留两位有效数字）
25.（19分）如图所示的平行板器件中，存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B1=0.20T,方向垂直纸面向里，电场强度E1=1.0×105V/m,PQ为板间中线。紧靠平行板右侧边缘坐标系的第一象限内，有一边界AO、与轴的夹角∠=450，边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B2=0.25T,边界线的下方有竖直向上的匀强电场，电场强度E2=5.0×105V/m。一束带电荷量q=8.0×10-19C、质量m=8.0×10-26Kg的正离子从P点射入平行板间，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从轴上坐标为（0,0.4 m）的Q点垂直轴射入磁场区，多次穿越边界线OA。求：
（1）离子运动的速度；
（2）离子从进入磁场到第二次穿越边界线OA所需的时间；
（3）离子第四次穿越边界线的位置坐标。
33、【物理——选修3-3】（15分）
（1）（6分）下列说法正确的是
（选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）
A．温度低的物体内能一定小
B．温度低的物体分子运动的平均速率小
C．温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非所有分子的速率都增大
D．外界对物体做功时，物体的内能不一定增加
E．自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性
（2）（9分）如图所示，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管上端密封，下端封闭但留有一气孔与外界大气相连．管内上部被活塞封住一定量的气体（可视为理想气体）．设外界大气压强为p0，活塞因重力而产生的压强为0.5p0．开始时，气体温度为T1．活塞上方气体的体积为V1，活塞下方玻璃管的容积为0.5V1．现对活塞上部密封的气体缓慢加热．求：
①活塞刚碰到玻璃管底部时气体的温度；
②当气体温度达到1.8T1时气体的压强．
34、【物理----选修3-4】(15分)
（1）（6分）如图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象．则由图可知 _______（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）
A. 质点振动的周期T=0.2s
B. 波速v=20m/s
C. 因一个周期质点运动0.8m，所以波长λ=0.8m
D. 从该时刻起经过0.15s，波沿x轴的正方向传播了3m
E. 从该时刻起经过0.25s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度
（2）（9分）MN为水平放置的光屏，在其正下方有一半圆柱形玻璃砖，玻璃砖的平面部分ab与光屏平行且过圆心O，平面ab与屏间距离为，整个装置的竖直截面图如图所示。在O点正下方有一光源S，发出的一束单色光沿半径射入玻璃砖，通过圆心O再射到屏上。现使玻璃砖在竖直面内以O点为圆心沿逆时针方向以角速度缓慢转动，在光屏上出现了移动的光斑。已知单色光在这种玻璃中的折射率为，求：
①当玻璃砖由图示位置转动多长时间屏上光斑刚好彻底消失；
②玻璃砖由图示位置转到光斑刚好彻底消失的过程中，光斑在屏上移动的距离.
35.【物理—选修3-5】（15分）
（1）（6分）如图是氢原子的能级图，对于一群处于n=4的氢原子，下列说法中正确的是 _______（选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）
A．这群氢原子能够吸收任意能量的光子后向更高能级跃迁
B．这群氢原子能够发出6种不同频率的光
C．这群氢原子发出的光子中，能量最大为10.2 eV
D．如果发出的光中子有两种能使某金属产生光电效应，其中一种一定是由n=3能级跃迁到 n=1能级发出的
E．从n= 4能级跃迁到n =3能级发出的光的波长最长
（2）（9分）如图所示，在光滑水平面上，有一质量M=3kg的薄板，板上有质量m=1kg的物块，两者以v0=4m/s的初速度朝相反方向运动．薄板与物块间有摩擦且薄板足够长，求：
①当物块的速度为3m/s时，薄板的速度是多少？
②物块最后的速度是多少？
西安市第一中学
2015届高三自命题测试卷·理科综合（二）答案
14. D.解析：速度不是理想化模型，A错；并不是所有的物理公式都是用比值定义法定义的，如场强，电容都不是比值定义的，故B错误；伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法.D正确。
16. C.解析：释放瞬间，因此空气阻力，两球均只受重力，加速度均为重力加速度，故A错误;B、C两球先做加速度减小的加速运动，最后都做匀速运动，稳定时，因此最大速度与其质量成正比，即，，由图象知>，因此＞；故B错误，C正确; 图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，由图可知，t0时间内两球下落的高度不相等；故D错误。
17. D.解析：高度从下降到，图象为直线，该过程是自由落体，的坐标就是自由下落的高度，所以小物体下降至高度时，弹簧形变量为0,故A错误；物体的动能先增大，后减小，小物体下落至高度时，物体的动能与时的动能相同，由弹簧振子运动的对称性可知，在时弹簧的弹力一定是重力的2倍；小物体下落至高度时，动能又回到0，说明是最低点，弹簧的弹力到达最大值，一定大于重力的2倍，所以此时物体的加速度最大,故B错误；小物体下落至高度时，物体的动能与时的动能相同，由弹簧振子运动的对称性可知，在时弹簧的弹力一定是重力的2倍；此时弹簧的压缩量，小物体从高度下降到，重力做功;物体从高度下降到，重力做功等于弹簧的弹性势能增加，所以小物体从高度下降到，弹簧的弹性势能增加了,故C错误；小物体从高度下降到，重力做功等于弹簧弹性势能的增大，所以弹簧的最大弹性势能为,故D正确。
19. CD.解析：行星受到的万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列方程后，行星的质量会约去，故无法求解行星的质量，A、B均错误；“土星冲日”天象每378天发生一次，即每经过378天地球多转动一圈，根据可以求解土星公转周期，C正确；知道土星和地球绕太阳的公转周期之比，根据开普勒第三定律，可以求解转动半径之比，根据可以进一步求解土星和地球绕太阳公转速度之比，D正确。
21. AB.解析：变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中，接入电路的电阻减小，电路中电流增大，消耗的功率为,∝，故A正确;电容器的电压，电荷量，则，保持不变，则图象是向下倾斜的直线，故B正确;电压表示数，图象应是向下倾斜的直线，故C错误;电源通过电荷量时电源做的功，是电源的电动势，则是过原点的直线，故D错误。
（2）乙， （3）1.30m/s23.（1）如答图 （2）
24.【解析】（1）设初速度，反应时间
司机反应时间内汽车通过位移m
匀加速时间s
(2)汽车加速结束时通过的位移为
此时车头前端离停车线的距离为
此时速度为
匀减速过程有
25. 【解析】（1）离子做直线运动，,解得
（2）离子进入磁感应强度为B2的磁场中做匀速圆周运动，
离子轨迹如图，交OA边界C点，圆弧对应圆心角900，
离子过C点速度方向竖直向下，平行于电场线进入电场做匀减速直线运动，
返回边界上的C点时间t2,由匀变速直线运动规律知
所以离子从进入磁场到第二次穿越边界0A所用时间
（3）离子第二次穿越边界线OA的位置C点的坐标为，则
离子从C点以竖直向上的速度垂直进入磁场做匀速直线运动，恰好完成圆弧，如图，后以水平向右的速度从D点离开磁场进入电场，离子第三次穿越边界OA,设D点坐标为,由几何关系得，
离子垂直进入电场做类平抛运动，垂直电场线位移为x,沿电场线位移y,
所以第四次穿越边界的E点，坐标由几何关系的
即位置坐标为
26.(15分) （1）b（2）b、c（3）利：原料成本较低 弊：产生气体对大气有污染
（5）Fe2O3、BaSO4 （6）b、e、d
6FeSO4 + 2HNO3 + 3H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + NO↑ + 4H2O
27．(1分)(1)2H2SO4　S　MnSO4　2H2O(后两种物质顺序可颠倒)(2)将溶液中的硫酸铜转化为铜　Zn＋Fe2＋Fe＋Zn2＋(3)MnCO3、ZnCO3　5.2～5.4(4)MnO2
29．（9分）（1）垂直结构
有机物中的化学能
③ 减少，增加
30．(11分)（1））实验前要先测定甲、乙鼠的体温；甲乙两组小白鼠应置于相同的较低温度环境中甲乙两组小白鼠的健康和生理状况应该一致探究调节体温的中枢是否为下丘脑、（分（1）该植物控制蓝花性状的基因型为AA，只有一条染色体上的A基因突变为a基因；种氨基酸可以由多种密码子决定（）aaBB bb
紫色：蓝色：白色=9：3：4（）是符合选出宽叶植株均为雄株，窄叶植株均为雌株。选出窄叶植株均为雄株，宽叶植株均为雌株。 （分）（1）
（2）（3）
33.【物理—选修3-3】（15分）（1）CDE
（2）（9分）解：①密封的上部气体刚开始为等压过程，设活塞刚碰到玻璃管底时温度为T2，
则由盖o吕萨克定律得：， 解得：T2=1.5T1
② 当活塞到管底后，气体经历等容过程，设温度为1.8T1时压强为p3，则有
开始时气体压强：p2=p0﹣0.5p0=0.5p0，T2=1.5T1，
由查理定律得： = ， 代入数据解得：p3=0.6p0
34.【物理—选修3-4】（15分）（1）ABD
（2）（9分）解：由题意可知，假设玻璃砖转过θ角时，折射光线刚好完全消失。此时的入射角也为θ，由折射定律可得：
玻璃砖转动所用时间
当入射角i = 0°由折射定律可得：
由图可知在玻璃砖逆时针转过θ角过程中折射光线顺时针转过a角：
35.【物理—选修3-5】（15分）（1）BDE （6分）
（2）（9分）解：①由于地面光滑，物块与薄板组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得：
Mv0﹣mv0=mv1+Mv′
代入数据解得：v′=m/s，方向水平向右；
② 在摩擦力作用下物块和薄板最后共同运动，设共同运动速度为v，以向右为正方向，
由动量守恒定律得：
Mv0﹣mv0=（M+m）v
代入数据解得：v=2 m/s，方向水平向右
36（15分，化工与技术）(1)Mg(OH)2　CaSO4(2)加入Ca(OH)2溶液，Mg2＋与OH－结合生成Mg(OH)2沉淀，Mg2＋浓度减小，平衡正向移动，K＋增多(3)K2CO3　H2SO4(4)①溶浸平衡向右移动　K＋的溶浸速率增大
(5)CaSO4(s)＋CO??CaCO3(s)＋SO的平衡常数K＝，据Ksp(CaSO4)、Ksp(CaCO3)可知，c(SO)＝，c(CO)＝，则有K＝＝＝＝1.75×104。(1)第四周期第A族　1s22s22p63s23p6　(2)直线形　sp　高于
(3)TiO2＋BaCO3(熔融)===BaTiO3＋CO2↑　面心　6　6.15×10－11
(1)C10H18O　(2)be　(3)取代反应　消去反应(4)C5H10　CH2CHCH2CH3、
、、CH2C(CH3)2
(5)(CH3)2CHCH2COOH　3-甲基-1-丁烯(6)(CH3)2CHCH2CH2Br＋NaOH(CH3)2CHCH2CH2OH＋NaBr　(1)石油污染明显处　(2)只含石油烃一种碳源　目的菌(或分解石油烃的微生物)　(3)固体　琼脂　平板划线法　稀释涂布平板法　(4)高压蒸汽灭菌　(1)小于　(2)限制酶　反转录　(3)PCR技术　DNA双链复制　(4)可转移至受体细胞并且整合到受体细胞染色体的DNA上　目的基因是否整合到植物细胞染色体的DNA上　DNA分子杂交　(5)蛋白质结构　脱氧核苷酸序列
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丙：探究加速度与力、质量的关系
甲：研究匀变速直线运动
乙：探究功和速度变化关系
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如图所示，在光滑的水平面上，有一质量为 M =3kg的薄板和质量 m =1kg的物块，都以 v =4m/s的初速度朝相反方向运动，它们之间有摩擦，当薄板的速度为2．4m/s时，物块的运动情况是（&&&）
A．做加速运
B．做减速运动
C．做匀速运动
D．以上运动都有可能
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取向左为正向，由动量守恒定律得， Mv-mv= （ M+m ） v ′，最终共同速
度 v ′ = 2m/s，方向向左；当薄板速度为 v
1 =2．4m/s时，由动量守恒定律可得，（ M - m ） v = Mv
2 ，解得 v
= 0．8m/s，方向向左，可见木块已经向左匀加速运动。选项A正确
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