精品解析：黑龙江省佳木斯市富锦市某校2024-2025学年高二上学期第三次考试物理试卷

2024-2025学年度高二学年上学期第三次考试 物 理 试 卷 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分 满分100分，考试时间75分钟 第Ⅰ卷（选择题，共52分） 一、选择题：（本题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-13题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1. 以下关于四幅图的说法，正确的是（ ） A. 图甲中礼花弹爆炸的瞬间机械能守恒 B. 图乙中A、B用压缩的轻弹簧连接放于光滑的水平面上，释放后A、B与弹簧组成的系统动量守恒 C. 图丙中子弹击穿木球过程中，子弹和木球组成的系统水平方向动量不守恒 D. 图丁中小车位于光滑的水平面上，人将小球水平向左抛出后，车、人和球组成的系统动量守恒 2. 如图所示，A中条形磁铁插入或拔出线圈时；B中闭合线圈竖直向下平动时；C中线圈在匀强磁场中，保持线圈平面始终与磁感线垂直左右运动时；D中线圈以速度v远离磁体过程中。其中能产生感应电流的是（　　） A. B. C. D. 3. 一弹丸在飞行到距离地面高时仅有水平向右的速度，爆炸成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质量之比为。不计质量损失，重力加速度取。则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，质量为M，长度为L的船停在平静的湖面上，船头站着质量为m的人，M>m，现在人由静止开始由船头走到船尾。不计水对船的阻力，则（　　） A. 人和船运动方向相同 B. 船运行速度小于人的行进速度 C. 由于船的惯性大，当人停止运动时，船还要继续运动一段距离 D. 人相对水面的位移为 5. 如图和是材料相同、厚度相同、表面均为正方形的两个导体，正方形的边长之比为2：1，通过两导体的电流方向如图所示。不考虑温度对电阻率的影响，则这两个导体（　　） A. 电阻率之比为2：1 B. 电阻之比为4：1 C. 串联在电路中，两端的电压之比为1：1 D. 并联在电路中，流过两导体的电流之比为1：4 6. 如图所示，直线b为电源的U-I图像，直线a为电阻R的U-I图像，用两个该电阻并联后与该电源组成闭合电路时，关于电源的输出功率和效率说法正确的是（　　） A. 电源输出功率为6W B. 电源的输出功率为4W C. 若改用一个该电阻与该电源组成闭合电路时电源的输出功率会减小 D. 若改用两个该电阻串联后与该电源组成闭合电路时电源的效率会减小 7. 2024年巴黎夏季奥运会上，郑钦文获得女子网球单打冠军，创造了中国及亚洲网坛的记录。假设在某次击球过程中，质量为60g的网球以40m/s的水平速度飞来，郑钦文引拍击球，球拍与网球作用0.01s后，网球以50m/s的水平速度反方向飞出，在此过程中，不考虑网球重力及空气阻力的作用，下列说法正确的是（　　） A. 网球的平均加速度大小为 B. 网球的动量变化量大小为 C. 球拍对网球的平均作用力大小为60N D. 网球受到的冲量大小为 8. 如图所示，轻弹簧左端固定，右端固连一小球（可视为质点），小球沿光滑杆做小振幅为的简谐运动。取平衡位置处为原点，位移向右为正，则图2中表示小球动量、速度、动能、弹性势能与振动位移关系的图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 9. 下列说法中正确的是（　　） A. 由库仑定律可知，时， B. 由电场强度可知，电场强度E与电荷量q成反比 C. 由点电荷场强公式可知，r一定时，电荷量Q越大，场强E越大 D. 由电势可知，电势φ可以通过试探电荷在电场中拥有的电势能与其电量q的比值求得 10. 彼此绝缘、相互垂直的两根通电直导线与闭合线圈共面，下图中穿过线圈的磁通量可能为零的是（　　） A. B. C. D. 11. 质量为和的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间不计，其位移—时间图像如图所示，由图像可判断以下说法正确的是（ ） A. 碰后两物体的运动方向相反 B. 碰后的速度大小为4m/s C. 两物体的质量之比 D. 两物体的碰撞是弹性碰撞 12. 如图所示，质量均为m的木块A和B，用劲度系数为k的轻质弹簧连接且竖直放置。某同学用手按压木块A，当系统静止时释放，A开始运动，当A运动到最高点时B与地面之间刚好无挤压，重力加速度为g，则在A的运动过程中（　　） A. A做简谐运动 B. 弹簧的最大弹力为2mg C. A运动的振幅为 D. 木块A、B和弹簧组成的系统机械能守恒 13. 如图所示，质量均为m的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为l的细线，细线另一端系一质量为2m的小球C，现将小球C拉起使细线水平伸直，并由静止释放球C，则下列说法正确的是（　　）（重力加速度为g）（　　） A. 运动过程中，A、B、C组成系统动量守恒 B. A、B即将分离时，B的速度大小为 C. C球向左运动到最高点时速度不为零 D. C球第一次摆到最低点的过程中，木块A、B向右移动的距离为 第Ⅱ卷（非选择题，共48分） 二．实验题（共14分） 14. “验证动量守恒实验”的装置的简化示意图如图甲所示，入射小球的质量为，被碰小球的质量为。 （1）对于该实验的要求及对应目的，下列说法正确的是_____（填正确答案标号）。 A. 为了保证碰撞过程中两小球动量守恒，两小球的质量应满足 B. 为了保证碰后能向右飞出，两小球质量应满足 C. 实验中使用的斜槽不需要光滑，但是为了保证两小球能做平抛运动，需要斜槽末端水平 （2）多次从同一位置由静止释放入射小球，小球在纸上留下很多个痕迹，如图乙所示，为了确定落点，三个圆中最合理的是_____（填正确答案标号）。 A. a B. b C. c （3）如果碰撞过程满足动量守恒，则需要验证的表达式为______________（用表示），若进一步验证该碰撞是否为弹性碰撞，则还需要满足的表达式为__________。（用表示） 15. 在用单摆测重力加速度的实验中： （1）实验时必须控制偏离平衡位置的摆角__________（选填“小于”“大于”或“小于”）； （2）某学生在测量摆长时，只量了悬线的长度L当作摆长，而没有加上摆球的半径，直接将L和测得的周期用单摆的周期公式算出了当地的重力加速度。则测出的重力加速度将比实际的重力加速度__________（选填“大”“小”或“一样”）； （3）该同学通过改变悬线L长度而测出对应的摆动周期T，再以为纵轴、L为横轴画出函数关系图像，实验中所得到的关系图像如图（乙）所示，由图像可知，摆球的半径__________m；当地重力加速__________（最后一空保留3位有效数字）。 三．解答题（共34分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。） 16. 如图所示，长为l的绝缘细线一端悬于O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的小球。现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在A点，此时细线与竖直方向成37°角。重力加速度为g，，。 （1）判断小球的带电性质； （2）求该匀强电场的电场强度E的大小； （3）若将小球向左拉起至与O点处于同一水平高度且细绳刚好张紧，将小球由静止释放，求小球运动到最低点时的速度大小。 17. 如图所示，在水平面上依次放置小物块A和C以及曲面劈B，其中小物块A与小物块C的质量相等均为m，曲面劈B的质量M＝3m，曲面劈B的曲面下端与水平面相切，且曲面劈B足够高，各接触面均光滑。现让小物块C以水平速度v0向右运动，与小物块A发生碰撞，碰撞后两个小物块粘在一起滑上曲面劈B，重力加速度为g。求： （1）碰撞过程中系统损失的机械能； （2）碰后物块A与C在曲面劈B上能够达到的最大高度。 18. 如图（a）所示，门球又称槌球，比赛时以球槌击球，球过球门即可得分。如图（b）所示，某次比赛中完全相同的1号球、3号球与门洞恰好位于一条直线上，两球之间的距离l1=5m，3号球与球门之间的距离l2=2m。运动员用球槌水平打击1号球，使其获得向右的初速度v0=6m/s，经过一段时间后，该球以v1=4m/s的速度与3号球发生碰撞（碰撞时间极短），碰后1号球又向前运动了x=0.25m后停下来。已知两球质量均为m=0.25kg，将两球的运动视为一条直线上的滑动，并且两球与地面间的滑动摩擦因数µ相同，重力加速度g取10m/s2。 （1）求球与地面的动摩擦因数µ； （2）求两球碰撞过程1球对3球做的功W； （3）通过分析，判断3号球能否进门得分。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年度高二学年上学期第三次考试 物 理 试 卷 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分 满分100分，考试时间75分钟 第Ⅰ卷（选择题，共52分） 一、选择题：（本题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-13题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1. 以下关于四幅图的说法，正确的是（ ） A. 图甲中礼花弹爆炸的瞬间机械能守恒 B. 图乙中A、B用压缩的轻弹簧连接放于光滑的水平面上，释放后A、B与弹簧组成的系统动量守恒 C. 图丙中子弹击穿木球的过程中，子弹和木球组成的系统水平方向动量不守恒 D. 图丁中小车位于光滑的水平面上，人将小球水平向左抛出后，车、人和球组成的系统动量守恒 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中礼花弹爆炸的瞬间，有化学能转化为机械能，所以机械能不守恒，故A错误； B．图乙中A、B用压缩的弹簧连接放于光滑的水平面上，释放后A、B与弹簧组成的系统满足动量守恒，故B正确； C．图丙中子弹击穿木球的过程中，子弹和木球组成的系统可认为所受外力之和为零，系统满足水平方向动量守恒，故C错误； D．图丁中小车位于光滑的水平面上，人将小球水平向左抛出后，车、人和球组成的系统满足水平方向动量守恒，但竖直方向系统不满足动量守恒，故D错误。 故选B。 2. 如图所示，A中条形磁铁插入或拔出线圈时；B中闭合线圈竖直向下平动时；C中线圈在匀强磁场中，保持线圈平面始终与磁感线垂直左右运动时；D中线圈以速度v远离磁体的过程中。其中能产生感应电流的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】产生感应电流的条件是闭合线圈中的磁通量发生变化。 A．A中条形磁铁插入或拔出线圈时，线圈中的磁通量会改变，则能够产生感应电流，故A正确； B．B中闭合线圈竖直向下平动时，穿过线圈平面的磁感线条数不发生变化，磁通量不变，不能产生感应电流，故B错误； C．C中线圈在匀强磁场中平动，穿过线圈平面的磁感线条数不发生变化，磁通量不变，不能产生感应电流，故C错误； D．D中线圈平面与磁场磁感线平行，则穿过线圈的磁通量始终为0，故D错误。 故选A。 3. 一弹丸在飞行到距离地面高时仅有水平向右的速度，爆炸成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质量之比为。不计质量损失，重力加速度取。则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】规定向右为正方向，设弹丸的质量为，则甲的质量为，乙的质量为，弹丸爆炸前后甲、乙两块在水平方向不受外力，则水平方向满足动量守恒定律，爆炸后甲的速度为，乙的速度为，则有 则有 两块弹片都做平抛运动，高度一样，则运动时间相等，有 两块弹片在水平方向做匀速运动，有 则有 结合图像可知，仅选项A的位移满足上述表达式。 故选A。 4. 如图所示，质量为M，长度为L的船停在平静的湖面上，船头站着质量为m的人，M>m，现在人由静止开始由船头走到船尾。不计水对船的阻力，则（　　） A. 人和船运动方向相同 B. 船运行速度小于人的行进速度 C. 由于船的惯性大，当人停止运动时，船还要继续运动一段距离 D. 人相对水面的位移为 【答案】B 【解析】 【详解】A．人和船动量守恒，系统总动量为零，故人和船运动方向始终相反，故A错误； B．由动量守恒定律有 又，故 故B正确； C．由人和船组成的系统动量守恒且系统总动量为零知：人走船走，人停船停，故C错误； D．由平均动量守恒 和 知 故D错误 故选B。 5. 如图和是材料相同、厚度相同、表面均为正方形的两个导体，正方形的边长之比为2：1，通过两导体的电流方向如图所示。不考虑温度对电阻率的影响，则这两个导体（　　） A. 电阻率之比为2：1 B. 电阻之比为4：1 C. 串联在电路中，两端的电压之比为1：1 D. 并联在电路中，流过两导体的电流之比为1：4 【答案】C 【解析】 【详解】A．同种材料制成的导体，电阻率相同，故电阻率之比应为，A错误； B．设导体的边长为2a，导体的边长为a，厚度均为d，根据电阻的公式可得 故电阻之比为，B错误； C．在串联电路中，电压之比就等于电阻之比，根据上述分析可知，两电阻两端的电压之比为，C正确； D．在并联电路中，电流之比等于电阻的倒数之比，由于电阻相等，故电流之比为，D错误。 故选C。 6. 如图所示，直线b为电源的U-I图像，直线a为电阻R的U-I图像，用两个该电阻并联后与该电源组成闭合电路时，关于电源的输出功率和效率说法正确的是（　　） A. 电源的输出功率为6W B. 电源的输出功率为4W C. 若改用一个该电阻与该电源组成闭合电路时电源的输出功率会减小 D. 若改用两个该电阻串联后与该电源组成闭合电路时电源的效率会减小 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由闭合电路欧姆定律 可得该电源的电动势和内阻分别为 ， 由欧姆定律可知，该电阻的阻值为 若用两个该电阻并联后与该电源组成闭合电路时，电源的输出功率为 其中 联立解得 故AB错误； C．电源的输出功率 当时电源的输出功率最大，则若改用一个该电阻与该电源组成闭合电路时，外电阻从逐渐增大，故电源的输出功率会减小。故C正确； D．电源的效率 若改用两个该电阻串联后与该电源组成闭合电路时，外电阻变大，则电源的效率会变大，故D错误。 故选C。 7. 2024年巴黎夏季奥运会上，郑钦文获得女子网球单打冠军，创造了中国及亚洲网坛的记录。假设在某次击球过程中，质量为60g的网球以40m/s的水平速度飞来，郑钦文引拍击球，球拍与网球作用0.01s后，网球以50m/s的水平速度反方向飞出，在此过程中，不考虑网球重力及空气阻力的作用，下列说法正确的是（　　） A. 网球的平均加速度大小为 B. 网球的动量变化量大小为 C. 球拍对网球的平均作用力大小为60N D. 网球受到的冲量大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据加速度的定义可知，平均加速度大小 故A错误； B．网球动量的变化量大小 故B错误； C．球拍对网球的平均作用力大小 故C错误； D．根据动量定理，结合上述，网球受到的冲量大小 故D正确。 故选D 8. 如图所示，轻弹簧左端固定，右端固连一小球（可视为质点），小球沿光滑杆做小振幅为的简谐运动。取平衡位置处为原点，位移向右为正，则图2中表示小球动量、速度、动能、弹性势能与振动位移关系的图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．小球做简谐运动，总能量一定，则有 可得速度与位移关系是一个椭圆，又因 可知动量与位移关系也是一个椭圆，故AB错误； C．小球的动能为 小球在A和-A处速度为零，动能为零；在O处速度最大动能最大，由-A到O在到A处动能先增大后减小，故C正确； D．小球的弹性势能为 小球在A和-A处弹簧形变量最大，弹性势能最大；在O处形变量为零，弹性势能为零，故D错误。 故选C。 9. 下列说法中正确的是（　　） A. 由库仑定律可知，时， B. 由电场强度可知，电场强度E与电荷量q成反比 C. 由点电荷场强公式可知，r一定时，电荷量Q越大，场强E越大 D. 由电势可知，电势φ可以通过试探电荷在电场中拥有的电势能与其电量q的比值求得 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由库仑定律可知，时，该公式已经不再适用，则选项A错误； B．电场强度E是由电场本身决定的，与试探电荷的电荷量q无关，选项B错误； C．由点电荷场强公式可知，r一定时，电荷量Q越大，场强E越大，选项C正确； D．电势是电势的比值定义法，可知电势φ可以通过试探电荷在电场中拥有的电势能与其电量q的比值求得，选项D正确。 故选CD。 10. 彼此绝缘、相互垂直的两根通电直导线与闭合线圈共面，下图中穿过线圈的磁通量可能为零的是（　　） A. B. C. D. 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据安培定则，电流在第一象限磁场方向是垂直纸面向里，在第一象限磁场方向是垂直纸面向外，所以磁通量可能为零，A正确； B．根据安培定则，电流在第一象限磁场方向是垂直纸面向外，在第一象限磁场方向是垂直纸面向里，所以磁通量可能为零，B正确； C．根据安培定则，电流在第一象限磁场方向是垂直纸面向里，在第一象限磁场方向是垂直纸面向里，所以磁通量不可能为零，C错误； D．根据安培定则，电流在第一象限磁场方向是垂直纸面向外，在第一象限磁场方向是垂直纸面向外，所以磁通量不可能为零，D错误。 故选AB。 11. 质量为和的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间不计，其位移—时间图像如图所示，由图像可判断以下说法正确的是（ ） A. 碰后两物体的运动方向相反 B. 碰后的速度大小为4m/s C. 两物体的质量之比 D. 两物体的碰撞是弹性碰撞 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图像斜率表示速度可知碰后两物体的运动方向相反，故A正确； B．碰后的速度大小为 故B错误； C．碰撞后的速度为 碰撞前的速度为 碰撞前的速度为0，根据动量守恒定律得 代入数据得 故C正确； D．碰撞前的总动能为 碰撞后的总动能为 代入数据比较可得 由能量损失，可知不是弹性碰撞，故D错误。 故选AC。 12. 如图所示，质量均为m的木块A和B，用劲度系数为k的轻质弹簧连接且竖直放置。某同学用手按压木块A，当系统静止时释放，A开始运动，当A运动到最高点时B与地面之间刚好无挤压，重力加速度为g，则在A的运动过程中（　　） A. A做简谐运动 B. 弹簧的最大弹力为2mg C. A运动的振幅为 D. 木块A、B和弹簧组成的系统机械能守恒 【答案】AD 【解析】 【详解】A．A受重力和弹簧的弹力，且 所以 由此可知，A做简谐运动，故A正确； B．由于A做简谐运动，在最高点有 根据对称性可知，在最低点有 解得 故B错误； C．A运动的振幅为 故C错误； D．木块A、B和弹簧组成的系统只有重力和弹力做功，则系统机械能守恒，故D正确。 故选AD。 13. 如图所示，质量均为m的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为l的细线，细线另一端系一质量为2m的小球C，现将小球C拉起使细线水平伸直，并由静止释放球C，则下列说法正确的是（　　）（重力加速度为g）（　　） A. 运动过程中，A、B、C组成的系统动量守恒 B. A、B即将分离时，B的速度大小为 C. C球向左运动到最高点时速度不为零 D. C球第一次摆到最低点的过程中，木块A、B向右移动的距离为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．运动过程中，A、B、C组成的系统在水平方向受合外力等于零，因此水平方向动量守恒，竖直方向动量不守恒，则系统的总动量不守恒，故A错误； B．C球摆到最低点过程中，A、B以共同速度向右运动，到最低点A、B开始分离，此过程系统在水平方向动量守恒，设A、B共同速度为v1，则有 联立解得 故B正确； C．对AC，水平方向动量守恒，C球向左运动到最高点时，二者共速，则 解得 故C正确； D．由人船模型可得 解得 故D正确。 故选BCD。 第Ⅱ卷（非选择题，共48分） 二．实验题（共14分） 14. “验证动量守恒实验”的装置的简化示意图如图甲所示，入射小球的质量为，被碰小球的质量为。 （1）对于该实验的要求及对应目的，下列说法正确的是_____（填正确答案标号）。 A. 为了保证碰撞过程中两小球动量守恒，两小球的质量应满足 B. 为了保证碰后能向右飞出，两小球的质量应满足 C. 实验中使用的斜槽不需要光滑，但是为了保证两小球能做平抛运动，需要斜槽末端水平 （2）多次从同一位置由静止释放入射小球，小球在纸上留下很多个痕迹，如图乙所示，为了确定落点，三个圆中最合理的是_____（填正确答案标号）。 A. a B. b C. c （3）如果碰撞过程满足动量守恒，则需要验证的表达式为______________（用表示），若进一步验证该碰撞是否为弹性碰撞，则还需要满足的表达式为__________。（用表示） 【答案】（1）C （2）C （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 A．碰撞过程中两小球动量守恒，与小球的质量关系无关，故A错误； B．碰撞过程中，小球受到向右的冲量，会向右飞出，与小球的质量关系无关，故B错误； C．只要小球每次由静止释放的位置相同，就能保证每次碰前速度相同，因此不需要斜槽光滑，但是为了保证两小球能做平抛运动，需要斜槽末端水平，故C正确。 故选C。 【小问2详解】 根据突出主要矛盾，忽略次要矛盾的原则，确定平均落点时，三个圆中最合理的是c。 故选C 小问3详解】 [1]小球碰后均做平抛运动，水平方向有 竖直方向有 可知满足动量守恒时应满足表达式 [2]若碰撞为弹性碰撞则还应满足表达式 结合动量守恒表达式可得 15. 在用单摆测重力加速度的实验中： （1）实验时必须控制偏离平衡位置的摆角__________（选填“小于”“大于”或“小于”）； （2）某学生在测量摆长时，只量了悬线的长度L当作摆长，而没有加上摆球的半径，直接将L和测得的周期用单摆的周期公式算出了当地的重力加速度。则测出的重力加速度将比实际的重力加速度__________（选填“大”“小”或“一样”）； （3）该同学通过改变悬线L长度而测出对应的摆动周期T，再以为纵轴、L为横轴画出函数关系图像，实验中所得到的关系图像如图（乙）所示，由图像可知，摆球的半径__________m；当地重力加速__________（最后一空保留3位有效数字）。 【答案】（1）小于 （2）小 （3） ①. ②. 9.86 【解析】 【小问1详解】 单摆在摆角小于等于情况下，近似简谐运动，故实验时必须控制摆角在此范围内。 【小问2详解】 根据可得 该学生在测量摆长时，只量了悬线的长度L当作摆长，而没有加上摆球的半径，导致摆长偏小，故g值偏小。 【小问3详解】 [1][2]根据可得 整理得 所以，图线的横截距表示 解得，摆球半径为 斜率为 解得 三．解答题（共34分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。） 16. 如图所示，长为l的绝缘细线一端悬于O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的小球。现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在A点，此时细线与竖直方向成37°角。重力加速度为g，，。 （1）判断小球的带电性质； （2）求该匀强电场的电场强度E的大小； （3）若将小球向左拉起至与O点处于同一水平高度且细绳刚好张紧，将小球由静止释放，求小球运动到最低点时的速度大小。 【答案】（1）负电 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 球在A点静止，其受力情况如下图所示 根据平衡条件，电场力水平向左与电场线方向相反，判断小球带负电。 【小问2详解】 根据共点力平衡条件有 解得 【小问3详解】 设小球到达最低点时的速度为v，小球从水平位置运动到最低点的过程中，根据动能定理有 解得 17. 如图所示，在水平面上依次放置小物块A和C以及曲面劈B，其中小物块A与小物块C的质量相等均为m，曲面劈B的质量M＝3m，曲面劈B的曲面下端与水平面相切，且曲面劈B足够高，各接触面均光滑。现让小物块C以水平速度v0向右运动，与小物块A发生碰撞，碰撞后两个小物块粘在一起滑上曲面劈B，重力加速度为g。求： （1）碰撞过程中系统损失的机械能； （2）碰后物块A与C在曲面劈B上能够达到的最大高度。 【答案】（1）mv02；（2） 【解析】 【详解】（1）小物块C与物块A发生碰撞粘在一起，以v0的方向为正方向，由动量守恒定律得 mv0＝2mv 解得 v＝v0 碰撞过程中系统损失的机械能为 E损＝mv02－×2mv2 解得 E损＝mv02 （2）当小物块A、C上升到最大高度时，A、B、C系统的速度相等．三者组成的系统在水平方向上动量守恒，根据动量守恒定律 mv0＝(m＋m＋3m)v1 解得 v1＝v0 根据机械能守恒定律得 解得 18. 如图（a）所示，门球又称槌球，比赛时以球槌击球，球过球门即可得分。如图（b）所示，某次比赛中完全相同的1号球、3号球与门洞恰好位于一条直线上，两球之间的距离l1=5m，3号球与球门之间的距离l2=2m。运动员用球槌水平打击1号球，使其获得向右的初速度v0=6m/s，经过一段时间后，该球以v1=4m/s的速度与3号球发生碰撞（碰撞时间极短），碰后1号球又向前运动了x=0.25m后停下来。已知两球质量均为m=0.25kg，将两球的运动视为一条直线上的滑动，并且两球与地面间的滑动摩擦因数µ相同，重力加速度g取10m/s2。 （1）求球与地面的动摩擦因数µ； （2）求两球碰撞过程1球对3球做的功W； （3）通过分析，判断3号球能否进门得分。 【答案】（1）0.4 （2）1.125J （3）3号球能够进门得分 【解析】 【小问1详解】 根据动能定理 解得 【小问2详解】 设球1碰后速度为v2，根据动能定理 解得 设球3碰后速度为v3，根据动量守恒定律 解得 根据动能定理知 解得 【小问3详解】 设3号球碰后运动的距离为x′，根据动能定理 解得 故3号球能够进门得分。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$