精品解析:湖北省武汉市第四中学2024-2025学年高一下学期期末复习二物理试卷
2025-08-05
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 湖北省 |
| 地区(市) | 武汉市 |
| 地区(区县) | 硚口区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.01 MB |
| 发布时间 | 2025-08-05 |
| 更新时间 | 2025-08-05 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-08-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53356470.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
期末复习卷二
一、选择题:本题共10小题。在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求,第8-10题有多项符合题目要求。
1. 做简谐运动的质点,某段时间内速度在增加,则这段时间内质点的( )
A. 机械能一定增加 B. 振动位移一定增加
C. 加速度一定增加 D. 弹性势能一定减小
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.简谐运动过程中,动能和势能相互转化,机械能保持不变,A错误;
B.某段时间内速度在增加,则这段时间内质点从最大位移向平衡位置运动,位移减小,B错误;
C.根据回复力
位移减小,回复力减小,加速度减小,C错误;
D.从最大位移向平衡位置运动的过程中,弹性势能减小,动能增大,D正确。
故选D。
2. 关于以下四幅图,下列说法中正确的是( )
A. 图1中“蛟龙号”被吊车吊下水的过程中它的机械能守恒
B. 图2中火车在匀速转弯时动能不变,故所受合外力为零
C. 图3中真空钱羽管(又名牛顿管)中下落的羽毛机械能守恒
D. 图4中撑杆跳高运动员在上升过程中机械能守恒
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.图1中“蛟龙号”被吊车吊下水的过程中,吊车的拉力对它做了负功,它的机械能不守恒,故A错误;
B.图2中火车在匀速转弯时动能不变,根据动能定理可知合外力做的功为零;但是火车所受合外力不为零,它提供了火车转弯时需要的向心力,故B错误;
C.图3中真空钱羽管(又名牛顿管)中下落的羽毛只受重力的作用,其机械能守恒,故C正确;
D.图4中撑杆跳高运动员在上升过程中杆的弹力对运动员做了正功,运动员的机械能不守恒,故D错误。
故选C。
3. 如图所示,武装直升机的桨叶旋转形成的圆面面积为S,空气密度为ρ,直升机质量为m,重力加速度为g。当直升机向上匀速运动时,若空气阻力恒为f,不计空气浮力及风力影响,下列说法正确的是( )
A. 直升机悬停时受到的升力大小为
B. 直升机悬停时发动机的功率为0
C. 直升机向上匀速运动时,螺旋桨推动的空气流量为
D. 直升机向上匀速运动时,螺旋桨推动的空气流量为
【答案】D
【解析】
【详解】A.直升机悬停时受到的升力大小为mg,故A错误;
B.直升机悬停时,受到的升力为mg,以空气为研究对象,根据牛顿第三定律可知,空气受到向下的推力为mg,根据动量定理可得
所以螺旋桨推动空气的速度为
单位时间内发动机做的功数值即为发动机的功率
故B错误;
CD.直升机向上匀速运动时,受到的升力为mg+f,以空气为研究对象,根据牛顿第三定律,空气受到向下的推力为mg+f,根据动量定理可得
所以螺旋桨推动空气的速度为
螺旋桨推动的空气流量为
故C错误,D正确。
故选D。
4. 在一次拍篮球比赛中,已知篮球质量为,为保证篮球与地面碰撞后自然跳起最大高度均为,需每次在球到达最高点时拍球,每次拍球作用距离为,使球在离手时获得一个竖直向下的速度。若不计空气阻力及球的形变,取,则下列说法正确的是( )
A. 手给球的冲量等于
B. 若每次手与球作用时间是0.2s,则手给球的平均作用力为6N
C. 人对球做的功为
D. 球落地速度为
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据题述,使球在离手时获得一个竖直向下的初速度,根据动量定理,合外力给球的冲量
手给球的冲量与重力冲量之和等于合外力冲量,手给球的冲量小于,故A错误;
B.根据
解得
故B正确;
C.根据动能定理
解得
故C错误;
D.根据
可得球落地速度为
故D错误。
故选B。
5. 如图甲所示,一木块以某一初速度冲上倾角足够长的固定斜面。若以斜面底端为位移初始点,乙图为木块在斜面上运动的动能随位移x变化关系图像。忽略空气阻力的影响,重力加速度,,。则下列判断正确的是( )
A. 木块从底端出发再回到底端的过程中,摩擦力做功为-20J
B. 木块与斜面间的动摩擦因数
C. 再回到底端时,小木块重力的瞬时功率为
D. 木块从底端出发到x=5m位置的过程中,机械能减少了40J
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】AD.木块从底端出发再回到底端的过程中,结合乙图数据,据动能定理可得
故全程摩擦力做功为,由对称性可知,木块从底端出发到x=5m位置的过程中,摩擦力做功-10J,即机械能减少了10J,A正确,D错误;
B.图线斜率表示木块所受合力,木块上滑过程,由动能定理可得
木块下滑过程,由动能定理可得
联立解得
,
B错误;
C.再回到底端时,小木块动能为
重力的瞬时功率为
联立解得
C错误。
故选A。
6. 如图所示,在光滑的水平面上有一质量为M的静止的物体,物体上有一光滑的半圆弧轨道,半径为R,最低点为C,两端AB一样高,现让质量为m的小滑块从A点由静止下滑,重力加速度为g,则在运动过程中( )
A. M所能获得的最大速度为
B. m运动到最低点C时对轨道的压力大小为3mg
C. M向左运动最大距离为
D. M与m组成的系统机械能守恒,动量也守恒
【答案】C
【解析】
【详解】AD.M和m组成的系统竖直方向所受合外力不为0,系统动量不守恒,但水平方向所受合外力为零,水平方向动量守恒,由于只有重力做功,系统机械能守恒,当m到达最低点时,M的速度最大,可得
mv1-Mv2=0
联立解得M所能获得的最大速度为
AD错误;
B.当光滑的半圆弧轨道固定在水平地面上时,由机械能守恒定律可得
由牛顿第二定律可得
联立解得m运动到最低点C时轨道对m的支持力大小为
F=3mg
根据牛顿第三定律可知m运动到最低点C时对轨道的压力大小为3mg,现在光滑的半圆弧轨道在水平面上运动,m运动到最低点C时的速度不是v,故对轨道的压力大小不是3mg,B错误;
C.由于水平方向系统动量守恒,根据“人船模型”原理可得
mx1=Mx2
x1+x2=2R
联立解得M向左运动的最大距离为
C正确
故选C。
7. 如图所示,质量为2m和m的两个弹性环A、B用不可伸长的、长为L的轻绳连接,分别套在水平细杆OP和竖直细杆OQ上,OP与OQ在O点用一小段圆弧杆平滑相连,且OQ足够长,初始时刻,将轻绳拉至水平位置伸直,然后释放两个小环,A环通过小段圆弧杆时速度大小保持不变,重力加速度为g,不计一切摩擦,以下说法正确的是( )
A. 运动过程中A、B组成的系统机械能不守恒
B. 当B环下落时A的速度为
C. 当B环下落L时A的速度为零
D. A环到达O点后再经过的时间能够追上B环
【答案】D
【解析】
【详解】A.运动过程中A、B组成的系统只有重力做功,则机械能守恒,A错误;
B.由几何关系可知,当B环下落时绳子与水平方向之间的夹角满足为,由关联速度可知
则有
B下降的过程中A与B组成的系统机械能守恒,有
所以A环的速度为
B错误;
C.当B环下落L时,A到达O点,此时B的速度等于0,A的速度不为零,C错误;
D.A环到达O点,由机械能守恒有
解得
环A过O点后做初速度为、加速度为g的匀加速直线运动,B做自由落体运动,当A追上B时,有
解得
D正确。
故选D。
8. 如图所示为某物体做简谐运动的图像,下列说法中正确的是( )
A. 由位移在增大 B. 由速度在增大
C. 由位移是先减小后增大 D. 由位移始终减小
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】AB.物体经过平衡位置向正方向运动,先后经过P、Q两点,故位移增大,速度减小,A正确,B错误;
CD.物体从正方向最大位移处向负方向运动,先后经过M、N两点,且N点在平衡位置另一侧,故从位移先减小后增大,C正确,D错误。
故选AC。
9. 如图所示,将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上,槽的左侧有一固定在水平面上的物块。今让一小球自左侧槽口A的正上方从静止开始落下,与圆弧槽相切自A点进入槽内,则以下结论中正确的是( )
A. 半圆槽内由A向B的过程中小球的机械能守恒,由B向C的过程中小球的机械能也守恒
B. 小球在半圆槽内运动的全过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒
C. 小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒
D 小球离开C点以后,将做斜抛运动
【答案】CD
【解析】
【详解】A.只有重力或只有弹力做功时物体机械能守恒,小球在半圆槽内运动由B到C过程中,除重力做功外,槽的支持力也对小球做功,小球机械能不守恒,由此可知,小球在半圆槽内运动的全过程中,小球的机械能不守恒,故A错误;
B.小球在槽内运动的前半过程中,左侧物体对槽有作用力,小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒,故B错误;
C.小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中,系统在水平方向所受合外力为零,故小球与半圆槽在水平方向动量守恒,故C正确;
D.小球离开C点以后,既有竖直向上的分速度,又有水平分速度,小球做斜上抛运动,故D正确。
故选CD。
10. 如图所示,光滑斜面与水平面的夹角为θ,斜面上质量为m物块A被平行于斜面的轻质弹簧拉住静止于O点,弹簧的劲度系数为k,重力加速度为g。现将A沿斜面向上推动至弹簧压缩量为处的C点无初速度释放,B为C关于O的对称点。关于物体A后续的运动过程,下列说法正确的是( )
A. 物体A做简谐运动,振幅为
B. 物体A在B点时,系统的弹性势能最大
C. 物体A速度的最大值为
D. 物块在C点时,由物块与弹簧构成的系统势能最大,在B点时最小
【答案】BC
【解析】
【详解】A.物体A在O点平衡位置,有
解得
弹簧处理拉伸状态,故OC之间的距离为
即振幅为;故A错误;
B.物体A在B点时,弹簧的形变量最大,系统的弹性势能最大,故B正确;
C.物体A在O点的速度最大,C点与O点的弹簧形变量一样,弹性势能相等,故有O点运动到C点,由动能定理得
解得
故C正确;
D.由物块与弹簧构成的系统势能指的是重力势能和弹性势能之和。根据机械能守恒定律,动能和势能之和不变,由物块与弹簧构成的系统中,动能越小,势能越大;系统在C点和B点动能为零,势能最大;系统在O点动能最大,势能最小,故D错误。
故选BC。
二、实验题
11. 在验证动量守恒定律实验中,实验装置如图所示,a、b是两个半径相等的小球,按照以下步骤进行操作:
①在平木板表面钉上白纸和复写纸,并将该平木板竖直立于紧靠槽口处,将小球a从斜槽轨道上固定点处由静止释放,撞到平木板并在白纸上留下痕迹O;
②将平木板水平向右移动一定距离并固定,再将小球a从固定点处由静止释放,撞到平木板上得到痕迹B;
③把小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端,让小球a仍从固定点处由静止释放,和小球b相碰后,两球撞在平木板上得到痕迹A和C。
(1)若碰撞过程中没有机械能损失,为了保证在碰撞过程中a球不反弹,a、b两球的质量m1、m2间的关系是m1_________m2(选填“>”“=”或“<”)。
(2)为完成本实验,必须测量的物理量有________。
A.小球a开始释放的高度h
B.平木板水平向右移动的距离l
C.a球和b球的质量m1、m2
D.O点到A、B、C三点的距离y1、y2、y3
(3)在实验误差允许的范围内,若动量守恒,其关系式应为_______________。
【答案】 ①. > ②. CD##DC ③.
【解析】
【详解】(1)[1]在小球碰撞过程中水平方向动量守恒,故有
m1v0=m1v1+m2v2
碰撞前后动能相等,故有
m1v=m1v+m2v
解得
若要使a球的速度方向不变,则m1>m2。
(2)(3)[2][3]小球做平抛运动的时间
则初速度
显然平抛运动的初速度与下落高度二次方根的倒数成正比,根据动量守恒定律
又因为
解得
上式成立时系统的动量守恒;
由以上可知,需测量的物理量有a球和b球的质量m1、m2和O点到A、B、C三点的距离y1、y2、y3,AB错误,CD正确。
故选CD。
12. 利用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验,质量为mA的钢球A用细线悬挂于O点,质量为mB的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上。O点到A球球心的距离为L。使悬线在A球释放前伸直,且线与竖直方向的夹角为α,A球释放后摆动到最低点时恰与B球正碰,碰撞后,A球把轻质指示针OC推移到与竖直方向夹角为β处,B球落到地面上,地面上铺一张盖有复写纸的白纸D。保持α角度不变,多次重复上述实验,白纸上记录到多个B球的落点,重力加速度为g。
(1)图中x应是B球初始位置到___________________的水平距离。
(2)为验证碰撞前后系统的动量守恒,应测量的物理量有___________________。
(3)用测得物理量表示(vA为A球与B球刚要相碰前A球的速度,vA′为A球与B球刚相碰后A球的速度,vB′为A球与B球刚相碰后B球的速度):
碰撞前系统的动量为p=________________,
碰撞后系统的动量为p′=________________,
要验证的表达式为_________________。
【答案】 ①. B球平均落点 ②. mA、mB、α、β、L、H、x ③. ④. ⑤.
【解析】
【详解】(1)[1]小球A在碰撞前、后摆动,满足机械能守恒定律。小球B在碰撞后做平抛运动,则x应为B球的平均落点到其初始位置的水平距离。
(2)[2]碰撞前对A,由机械能守恒定律得
则
碰撞后对A,由机械能守恒定律得
则
碰后B做平抛运动,有
x=vB′t
所以
可得
故要得到碰撞前后的动量,要测量mA、mB、α、β、L、H、x等物理量。
(3)[3]碰撞前系统的动量为
[4]碰撞后系统的动量为
[5]若系统动量守恒,则应有
要验证的表达式为
13. 把质量为的物块从高处以速度水平抛出。(g取10)求:
(1)物块从抛出到落地过程中重力的冲量;
(2)物块落地前一瞬间的动量的大小。
【答案】(1)5N·s;方向竖直向下
(2)
【解析】
【小问1详解】
根据
解得
则重力的冲量为
方向竖直向下。
【小问2详解】
竖直方向的速度大小为
则物块落地前一瞬间的速度大小为
则物块落地前一瞬间的动量大小为
14. 如图甲所示,轻弹簧上端固定,下端系一质量为的小球,小球静止时弹簧伸长量为。现使小球在竖直方向上做简谐运动,从小球在最低点释放时开始计时,小球相对平衡位置的位移随时间变化的规律如图乙所示,重力加速度取。
(1)写出小球相对平衡位置的位移随时间的变化关系式;
(2)求出小球在内运动的总路程和时刻的位置;
(3)小球运动到最高点时,弹簧的伸长量为,求此时小球加速度的大小。
【答案】(1);(2),在平衡位置;(3)
【解析】
【详解】(1)由振动图像读出周期,振幅,由得到圆频率
则位移随时间变化的关系式为
(2)因
所以小球在内运动的总路程为
时刻的位置在平衡位置。
(3)小球静止时
解得
根据牛顿第二定律得
解得
方向竖直向下。
15. 如图所示,足够长的斜面体被固定在水平面上,底端固定一个弹性挡板,挡板垂直于斜面体,斜面倾角为,A、B两个可视为质点的物块静止在斜面上,与斜面的动摩擦因数都为,物块A到挡板的距离是。A、B的质量分别是m、km(其中k值小于1),现在给B一个初速度,所有碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。
(1)A、B第一次碰撞后A、B的速度大小;
(2)A、B恰好发生第二次碰撞且碰撞位置距离挡板最远,则k值的大小。
【答案】(1),;(2)0.5
【解析】
【详解】(1)对物块B受力分析可知
①
所以物块B匀速下滑,设A、B第一次碰撞后A、B的速度分别为vA、vB,根据动量守恒定律有
②
根据能量守恒定律有
③
联立②③解得
④
⑤
又因为k<1,所以vB的大小为
⑥
(2)物块B碰后沿斜面向上做匀减速运动,设上滑的最大位移是s,根据动能定理有
⑦
易知物块A先做匀速下滑,与挡板碰后反弹速度大小不变,开始匀减速上滑,若A、B恰好发生第二次碰撞且碰撞位置距离挡板最远,根据动能定理有
⑧
联立④⑤⑦⑧解得
k=0.5 ⑨
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期末复习卷二
一、选择题:本题共10小题。在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求,第8-10题有多项符合题目要求。
1. 做简谐运动的质点,某段时间内速度在增加,则这段时间内质点的( )
A. 机械能一定增加 B. 振动位移一定增加
C. 加速度一定增加 D. 弹性势能一定减小
2. 关于以下四幅图,下列说法中正确的是( )
A. 图1中“蛟龙号”被吊车吊下水的过程中它的机械能守恒
B. 图2中火车在匀速转弯时动能不变,故所受合外力为零
C. 图3中真空钱羽管(又名牛顿管)中下落的羽毛机械能守恒
D. 图4中撑杆跳高运动员在上升过程中机械能守恒
3. 如图所示,武装直升机的桨叶旋转形成的圆面面积为S,空气密度为ρ,直升机质量为m,重力加速度为g。当直升机向上匀速运动时,若空气阻力恒为f,不计空气浮力及风力影响,下列说法正确的是( )
A. 直升机悬停时受到的升力大小为
B. 直升机悬停时发动机的功率为0
C. 直升机向上匀速运动时,螺旋桨推动的空气流量为
D. 直升机向上匀速运动时,螺旋桨推动的空气流量为
4. 在一次拍篮球比赛中,已知篮球质量为,为保证篮球与地面碰撞后自然跳起最大高度均为,需每次在球到达最高点时拍球,每次拍球作用距离为,使球在离手时获得一个竖直向下的速度。若不计空气阻力及球的形变,取,则下列说法正确的是( )
A. 手给球的冲量等于
B. 若每次手与球作用时间是0.2s,则手给球的平均作用力为6N
C. 人对球做的功为
D. 球落地速度为
5. 如图甲所示,一木块以某一初速度冲上倾角足够长固定斜面。若以斜面底端为位移初始点,乙图为木块在斜面上运动的动能随位移x变化关系图像。忽略空气阻力的影响,重力加速度,,。则下列判断正确的是( )
A. 木块从底端出发再回到底端的过程中,摩擦力做功为-20J
B. 木块与斜面间的动摩擦因数
C. 再回到底端时,小木块重力的瞬时功率为
D. 木块从底端出发到x=5m位置的过程中,机械能减少了40J
6. 如图所示,在光滑的水平面上有一质量为M的静止的物体,物体上有一光滑的半圆弧轨道,半径为R,最低点为C,两端AB一样高,现让质量为m的小滑块从A点由静止下滑,重力加速度为g,则在运动过程中( )
A. M所能获得的最大速度为
B. m运动到最低点C时对轨道压力大小为3mg
C. M向左运动的最大距离为
D. M与m组成的系统机械能守恒,动量也守恒
7. 如图所示,质量为2m和m的两个弹性环A、B用不可伸长的、长为L的轻绳连接,分别套在水平细杆OP和竖直细杆OQ上,OP与OQ在O点用一小段圆弧杆平滑相连,且OQ足够长,初始时刻,将轻绳拉至水平位置伸直,然后释放两个小环,A环通过小段圆弧杆时速度大小保持不变,重力加速度为g,不计一切摩擦,以下说法正确的是( )
A. 运动过程中A、B组成的系统机械能不守恒
B. 当B环下落时A的速度为
C. 当B环下落L时A的速度为零
D. A环到达O点后再经过的时间能够追上B环
8. 如图所示为某物体做简谐运动的图像,下列说法中正确的是( )
A. 由位移在增大 B. 由速度在增大
C. 由位移是先减小后增大 D. 由位移始终减小
9. 如图所示,将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上,槽的左侧有一固定在水平面上的物块。今让一小球自左侧槽口A的正上方从静止开始落下,与圆弧槽相切自A点进入槽内,则以下结论中正确的是( )
A. 半圆槽内由A向B的过程中小球的机械能守恒,由B向C的过程中小球的机械能也守恒
B. 小球在半圆槽内运动的全过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒
C. 小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒
D. 小球离开C点以后,将做斜抛运动
10. 如图所示,光滑斜面与水平面的夹角为θ,斜面上质量为m物块A被平行于斜面的轻质弹簧拉住静止于O点,弹簧的劲度系数为k,重力加速度为g。现将A沿斜面向上推动至弹簧压缩量为处的C点无初速度释放,B为C关于O的对称点。关于物体A后续的运动过程,下列说法正确的是( )
A. 物体A做简谐运动,振幅为
B. 物体A在B点时,系统的弹性势能最大
C. 物体A速度的最大值为
D. 物块在C点时,由物块与弹簧构成的系统势能最大,在B点时最小
二、实验题
11. 在验证动量守恒定律实验中,实验装置如图所示,a、b是两个半径相等的小球,按照以下步骤进行操作:
①在平木板表面钉上白纸和复写纸,并将该平木板竖直立于紧靠槽口处,将小球a从斜槽轨道上固定点处由静止释放,撞到平木板并在白纸上留下痕迹O;
②将平木板水平向右移动一定距离并固定,再将小球a从固定点处由静止释放,撞到平木板上得到痕迹B;
③把小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端,让小球a仍从固定点处由静止释放,和小球b相碰后,两球撞在平木板上得到痕迹A和C。
(1)若碰撞过程中没有机械能损失,为了保证在碰撞过程中a球不反弹,a、b两球的质量m1、m2间的关系是m1_________m2(选填“>”“=”或“<”)。
(2)为完成本实验,必须测量的物理量有________。
A.小球a开始释放的高度h
B.平木板水平向右移动的距离l
C.a球和b球的质量m1、m2
D.O点到A、B、C三点的距离y1、y2、y3
(3)在实验误差允许范围内,若动量守恒,其关系式应为_______________。
12. 利用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验,质量为mA的钢球A用细线悬挂于O点,质量为mB的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上。O点到A球球心的距离为L。使悬线在A球释放前伸直,且线与竖直方向的夹角为α,A球释放后摆动到最低点时恰与B球正碰,碰撞后,A球把轻质指示针OC推移到与竖直方向夹角为β处,B球落到地面上,地面上铺一张盖有复写纸的白纸D。保持α角度不变,多次重复上述实验,白纸上记录到多个B球的落点,重力加速度为g。
(1)图中x应是B球初始位置到___________________的水平距离。
(2)为验证碰撞前后系统的动量守恒,应测量的物理量有___________________。
(3)用测得的物理量表示(vA为A球与B球刚要相碰前A球的速度,vA′为A球与B球刚相碰后A球的速度,vB′为A球与B球刚相碰后B球的速度):
碰撞前系统的动量为p=________________,
碰撞后系统的动量为p′=________________,
要验证的表达式为_________________。
13. 把质量为的物块从高处以速度水平抛出。(g取10)求:
(1)物块从抛出到落地过程中重力冲量;
(2)物块落地前一瞬间的动量的大小。
14. 如图甲所示,轻弹簧上端固定,下端系一质量为的小球,小球静止时弹簧伸长量为。现使小球在竖直方向上做简谐运动,从小球在最低点释放时开始计时,小球相对平衡位置的位移随时间变化的规律如图乙所示,重力加速度取。
(1)写出小球相对平衡位置的位移随时间的变化关系式;
(2)求出小球在内运动的总路程和时刻的位置;
(3)小球运动到最高点时,弹簧的伸长量为,求此时小球加速度的大小。
15. 如图所示,足够长的斜面体被固定在水平面上,底端固定一个弹性挡板,挡板垂直于斜面体,斜面倾角为,A、B两个可视为质点的物块静止在斜面上,与斜面的动摩擦因数都为,物块A到挡板的距离是。A、B的质量分别是m、km(其中k值小于1),现在给B一个初速度,所有碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。
(1)A、B第一次碰撞后A、B的速度大小;
(2)A、B恰好发生第二次碰撞且碰撞位置距离挡板最远,则k值的大小。
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