内容正文:
松雷中学2024—2025学年度下学期期末考试
高一学年 物理试题
时间:75分钟 分值:100分
一、选择题(本题共10小题,共46分。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,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
1. 下列物理量的负值可以表示大小的是( )
A. 冲量 B. 功 C. 重力势能 D. 动量
2. 如图所示,内壁光滑的锥形圆筒固定在水平地面上,小球沿内壁在某一水平面内做匀速圆周运动,该小球的向心力( )
A. 由重力和支持力的合力提供 B. 由重力、支持力和摩擦力的合力提供
C. 只由重力提供 D. 只由支持力提供
3. 下列说法正确的是( )
A. 弹簧的弹性势能只与弹簧形变的大小有关
B. 重力势能的变化量与零势能参考平面的选取有关
C. 物体下落过程中重力势能减少
D. 重力对物体做的功不仅与物体的初、末位置有关,还与物体运动的路径有关
4. 在某次短道速滑接力比赛中,“接棒”的运动员甲提前在滑道内侧加速,然后滑入赛道,此时队友乙刚好也在同一位置,两人速度几乎相等,此时乙猛推甲,使甲获得更大的速度向前冲出,如图所示,完成接力过程。忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用。在乙推甲的过程中,下列说法正确的是( )
A. 甲对乙做功的大小等于乙对甲做功的大小
B. 甲对乙的冲量大小等于乙对甲的冲量大小
C. 甲、乙两人组成的系统总动量增加
D. 甲、乙两人组成的系统机械能守恒
5. 如图所示,在火星与木星轨道之间有一小行星带,假设该带中的小行星质量相同且只受到太阳的引力,并绕太阳做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A. 小行星动能与其到太阳的距离成反比
B. 各小行星由于太阳吸引而具有的引力势能相同
C. 各小行星的向心加速度大于地球公转的向心加速度
D. 各小行星绕太阳做圆周运动的周期小于1年
6. 如图所示,用轻杆通过铰链相连的小球A、B、C处于竖直平面内,质量均为m,两段轻杆等长。现将C球置于距地面高h处,由静止释放,假设三个小球只在同一竖直面内运动,不计一切摩擦,重力加速度为g,则在小球C下落过程中( )
A. 小球A、B、C组成的系统机械能不守恒
B. 小球C的机械能一直减小
C. 小球C落地前瞬间的速度大小为
D. 当小球C的机械能最小时,地面对小球B的支持力大于mg
7. 一辆质量为m的小汽车在水平地面上由静止开始运动,其功率随速度的变化关系如图所示,其中AB段平行于v轴,汽车匀速运动阶段的速度为。根据图像,下列说法正确的是( )
A. 速度增大到的过程中,汽车的加速度逐渐减小,当时,
B. 汽车与地面间的摩擦力大小为
C. 在OA段汽车的位移为
D. 若AB段汽车的位移为s,则AB段汽车运动的时间
8. 如图所示,质量为的石块以初速度从高处以仰角斜向上方抛出。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 石块抛出至落地的过程中,速度先减小后增大
B. 石块抛出至轨迹最高点的过程中,机械能不断增大
C. 改变仰角,其他条件不变,石块落地时的动量不变
D. 石块抛出至落地的过程中,重力的功率先减小后增大
9. 质量为2kg的物体静止在光滑的水平面上,从某时刻起,对物体施加一方向不变的水平拉力F,该拉力与物体的位移x的关系图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 在前3m的位移内,拉力F做的功为12J
B. 在第3m位置处,拉力F的功率为4W
C. 在前7m的位移内,拉力F做的功为70J
D. 在前7m的位移内,拉力F做的功为40J
10. 如图(a),砝码置于水平桌面的薄钢板上,用水平向右的恒定拉力迅速将钢板抽出,得到砝码和钢板的速度随时间变化图像如图(b)。已知砝码最终没有脱离桌面,各接触面间的动摩擦因数均相同,则( )
A. 0~t1与t1~t2时间内,砝码的位移相同
B. 0~t1与t1~t2时间内,砝码的加速度相同
C. 0~t1时间内,摩擦力对砝码做的功等于砝码动能的变化量
D. 0~t1时间内,拉力做的功等于砝码和钢板总动能的变化量
二、非选择题:本题共5小题,共54分
11. 某实验小组用如图所示的装置验证动量守恒定律。先让入射小球从斜面上某位置静止释放,经斜槽末端抛出后到达水平面上的P点,再将大小相同的被碰小球放置在斜槽末端,让入射小球从斜槽上再次释放,与被碰小球碰撞后分别落到水平面上的M点和N点,O点是斜槽末端在水平面上的投影点,不计空气阻力,回答下列问题。
(1)关于该实验说法正确的是____________;
A. 入射小球质量需大于被碰小球质量
B. 入射小球先后在斜槽上释放的位置可以不同
C. 斜槽必须光滑,且末端水平
(2)若两球没有发生对心碰撞,则两球的落点可能是下图中的____________;
A. B. C. D.
(3)已知入射小球质量为,被碰小球质量为,且发生对心碰撞,测得P、M、N三点到O点距离分别为,则有____________(用表示)成立,即可验证该碰撞过程中动量守恒;若该碰撞为弹性碰撞,则有____________成立(用表示)。
12. 如图甲所示,打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,在纸带上打出一系列的点,利用此装置验证机械能守恒定律。回答以下问题:
(1)以下实验操作正确的是( )
A. 图中接电源应接直流电源
B. 图中两限位孔必须在同一竖直线上
C. 实验前,手应提住纸带上端,使纸带竖直
D. 实验时,先放开纸带,再接通打点计时器的电源
(2)该同学经过操作得到如图乙所示的纸带,质量m=0.10kg重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点,O为第一个点,A、B、C、D为从合适位置开始选取的四个连续点(其他点未画出)。已知所用交流电源的频率为50Hz,当地重力加速度大小为g=9.8m/s2。取图中O点和B点来验证机械能守恒定律:计时器打B点时重物的速度大小为________m/s;从O点到B点,重物的重力势能减少量∆Ep=________J,动能增加量∆Ek=________J。(结果均保留三位有效数字)
(3)实验结果发现重力势能的减少量总大于动能的增加量;造成这种现象的主要原因是( )
A. 选用的重锤质量过大
B. 数据处理时出现计算错误
C. 空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力
D. 实验时操作不够细,实验数据测量不准确
13. 一个质量为、以的速度飞来的网球被球拍击中,并以的速度沿与原方向相反的方向弹回,网球与球拍相接触的时间为,试求:
(1)网球动量的变化;
(2)球拍对网球的平均作用力.
14. 一轻质弹簧一端连着静止的物体B,放在光滑的水平面上,静止的物体A被水平速度为v0的子弹射中并且嵌入其中,随后一起向右运动压缩弹簧,已知物体A的质量是物体B的质量的,子弹的质量是物体B的质量的,B的质量为m,求:
(1)物体A被击中后的速度大小;
(2)弹簧压缩到最短时弹簧弹性势能大小。
15. 如图所示,水平地面上固定一半径、圆心为的圆弧轨道,为圆弧轨道最低点,半径水平,半径与竖直方向的夹角。在圆弧轨道右侧有一个足够长的固定平台,平台上表面光滑,可视为质点的物体B静置于平台上。现有一个质量、可视为质点的小物块A从点正上方处由静止释放,经圆弧轨道点飞出并恰好可以无碰撞地滑上右侧平台,在平台上小物块A与物体B发生弹性正碰,碰撞后又从平台左端滑离,恰好落在点正下方的点。已知小物块A经过点时对轨道的压力大小为,,重力加速度取。求:
(1)小物块A在圆弧轨道的运动过程中克服摩擦力所做的功;
(2)小物块A在平台左端离开平台时的速度大小;
(3)物块B的质量。
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松雷中学2024—2025学年度下学期期末考试
高一学年 物理试题
时间:75分钟 分值:100分
一、选择题(本题共10小题,共46分。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,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
1. 下列物理量的负值可以表示大小的是( )
A. 冲量 B. 功 C. 重力势能 D. 动量
【答案】C
【解析】
【详解】A D.冲量和动量都是矢量,矢量的正负号表示方向,而非大小,故AD错误;
B.功是标量,但正负号不表示大小,功的正负号表示力的性质:正功表示“动力做功”,力对物体起推动作用;负功表示“阻力做功”,力对物体起阻碍作用。故B错误;
C.重力势能是标量,正负号表示大小。若物体在零势能面的上方,重力势能为正值;若物体在零势能面的下方,重力势能为负值。正值时的重力势能大于负值时的重力势能,故C正确。
故选C。
2. 如图所示,内壁光滑的锥形圆筒固定在水平地面上,小球沿内壁在某一水平面内做匀速圆周运动,该小球的向心力( )
A. 由重力和支持力的合力提供 B. 由重力、支持力和摩擦力的合力提供
C. 只由重力提供 D. 只由支持力提供
【答案】A
【解析】
【详解】圆筒内壁光滑,小球做匀速圆周运动,合力完全提供向心力,因此小球所受重力和支持力的合力来提供向心力。
故选A。
3. 下列说法正确的是( )
A. 弹簧的弹性势能只与弹簧形变的大小有关
B. 重力势能的变化量与零势能参考平面的选取有关
C. 物体下落过程中重力势能减少
D. 重力对物体做的功不仅与物体的初、末位置有关,还与物体运动的路径有关
【答案】C
【解析】
【详解】A.弹簧的弹性势能与弹簧的劲度系数和弹簧形变的大小均有关,故A错误;
B.重力势能与与零势能参考平面的选取有关,但重力势能的变化量与零势能参考平面的选取无关,故B错误;
C.物体下落过程中,重力做正功,重力势能减少,故C正确;
D.重力对物体做的功仅与物体的初、末位置有关,与物体运动的路径无关,故D错误。
故选C。
4. 在某次短道速滑接力比赛中,“接棒”的运动员甲提前在滑道内侧加速,然后滑入赛道,此时队友乙刚好也在同一位置,两人速度几乎相等,此时乙猛推甲,使甲获得更大的速度向前冲出,如图所示,完成接力过程。忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用。在乙推甲的过程中,下列说法正确的是( )
A. 甲对乙做功的大小等于乙对甲做功的大小
B. 甲对乙的冲量大小等于乙对甲的冲量大小
C. 甲、乙两人组成的系统总动量增加
D. 甲、乙两人组成的系统机械能守恒
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据功的定义
可知乙猛推甲的过程中,相互作用力是大小相等,方向相反,但是甲、乙运动的位移大小不清楚,故无法判断那一个做的功更大,故A错误;
B.根据牛顿第三定律,甲对乙的作用力大小等于乙对甲的作用力大小,根据,可知甲对乙的冲量大小等于乙对甲的冲量大小,反向相反,故B正确;
C.在乙推甲过程中,忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用,则两人组成的系统所受的合力为0,系统动量守恒,故C错误;
D.在乙推甲的过程中,要消耗人体内的化学能转化为甲的动能,根据能量守恒,甲、乙两人组成的系统机械能增加,故D错误。
故选B。
5. 如图所示,在火星与木星轨道之间有一小行星带,假设该带中的小行星质量相同且只受到太阳的引力,并绕太阳做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A. 小行星动能与其到太阳的距离成反比
B. 各小行星由于太阳吸引而具有的引力势能相同
C. 各小行星的向心加速度大于地球公转的向心加速度
D. 各小行星绕太阳做圆周运动的周期小于1年
【答案】A
【解析】
【详解】A.由万有引力提供向心力有
小行星动能为
整理可得
由于各小行星质量相同,则小行星动能与其到太阳的距离成反比,故A正确;
B.由于各小行星质量相同,但到太阳的距离不等,则各小行星由于太阳吸引而具有的引力势能不等,故B错误;
C.由万有引力提供向心力有
解得
由于各小行星的轨道半径大于地球的轨道半径,则各小行星的向心加速度小于地球公转的向心加速度,故C错误;
D.由万有引力提供向心力有
解得
由于各小行星的轨道半径大于地球的轨道半径,则各小行星绕太阳做圆周运动的周期大于1年,故D错误。
故选A。
6. 如图所示,用轻杆通过铰链相连的小球A、B、C处于竖直平面内,质量均为m,两段轻杆等长。现将C球置于距地面高h处,由静止释放,假设三个小球只在同一竖直面内运动,不计一切摩擦,重力加速度为g,则在小球C下落过程中( )
A. 小球A、B、C组成的系统机械能不守恒
B. 小球C的机械能一直减小
C. 小球C落地前瞬间的速度大小为
D. 当小球C的机械能最小时,地面对小球B的支持力大于mg
【答案】C
【解析】
【详解】A.由于小球A、B、C组成的系统只有重力做功,则系统的机械能守恒,故A错误;
B.小球B的初速度为零,C落地瞬间,B的速度为零,故B的动能先增大后减小,而B的重力势能不变,则B的机械能先增大后减小,同理可得A的机械能先增大后减小,而系统机械能守恒,故C的机械能先减小后增大,故B错误;
C.根据以上分析,设小球C落地前瞬间的速度大小为v,根据动能定理有
解得
故C正确;
D.当小球C的机械能最小时,小球B速度最大,此时小球B的加速度为零,水平方向所受的合力为零,则杆CB对小球B恰好没有力的作用,所以地面对小球B的支持力大小为mg,故D错误。
故选C。
7. 一辆质量为m的小汽车在水平地面上由静止开始运动,其功率随速度的变化关系如图所示,其中AB段平行于v轴,汽车匀速运动阶段的速度为。根据图像,下列说法正确的是( )
A. 速度增大到的过程中,汽车的加速度逐渐减小,当时,
B. 汽车与地面间的摩擦力大小为
C. 在OA段汽车的位移为
D. 若AB段汽车的位移为s,则AB段汽车运动的时间
【答案】C
【解析】
【详解】A.图像斜率代表牵引力,速度增大到的过程中,汽车的牵引力不变,加速度不变,故A错误;
B.汽车匀速运动阶段的速度为,此时牵引力等于摩擦力,汽车与地面间的摩擦力大小为
故B错误;
C.图像斜率代表牵引力,汽车牵引力在OA段不变,故汽车为匀加速启动,在A点功率为额定功率,牵引力为匀加速运动的牵引力,故匀加速阶段的牵引力为
联立得
故C正确;
D.根据动能定理
得
故D错误。
故选C。
8. 如图所示,质量为的石块以初速度从高处以仰角斜向上方抛出。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 石块抛出至落地的过程中,速度先减小后增大
B. 石块抛出至轨迹最高点的过程中,机械能不断增大
C. 改变仰角,其他条件不变,石块落地时的动量不变
D. 石块抛出至落地的过程中,重力的功率先减小后增大
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由动能定理知,重力为合力,合力先做负功后做正功,故动能先减小后增大,即速度先减小后增大。故A正确;
B.石块抛出至轨迹最高点的过程中,不计阻力,只有重力做功,机械能守恒,故B错误;
C.改变仰角,其他条件不变,由动能定理得
解得
故落地时速度大小不变。但改变仰角,落地时速度的水平分量发生变化,落地时速度方向不同,故动量只是大小相等,方向不同,故C错误;
D.石块抛出至落地的过程中,重力的功率PG=mgvy
vy先减小后增大,则PG先减小后增大,故D正确。
故选AD。
9. 质量为2kg的物体静止在光滑的水平面上,从某时刻起,对物体施加一方向不变的水平拉力F,该拉力与物体的位移x的关系图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 在前3m的位移内,拉力F做的功为12J
B. 在第3m位置处,拉力F的功率为4W
C. 在前7m的位移内,拉力F做的功为70J
D. 在前7m的位移内,拉力F做的功为40J
【答案】AD
【解析】
【详解】A.图像中图线与x轴围成的面积表示拉力F做的功,则物体从0运动到3m过程中,拉力做的功为,故A正确;
B.物体在0~3 m的运动过程中,加速度大小为
由运动学公式可知,在第3m位置处物体的速度大小为
则此时拉力F的功率为,故B错误;
CD.从0运动到7m过程中,拉力做的功为,故C错误,D正确。
故选AD。
10. 如图(a),砝码置于水平桌面的薄钢板上,用水平向右的恒定拉力迅速将钢板抽出,得到砝码和钢板的速度随时间变化图像如图(b)。已知砝码最终没有脱离桌面,各接触面间的动摩擦因数均相同,则( )
A. 0~t1与t1~t2时间内,砝码的位移相同
B. 0~t1与t1~t2时间内,砝码的加速度相同
C. 0~t1时间内,摩擦力对砝码做的功等于砝码动能的变化量
D. 0~t1时间内,拉力做的功等于砝码和钢板总动能的变化量
【答案】AC
【解析】
【详解】B.图像的斜率表示加速度,根据图(b)可知,0~t1与t1~t2时间内,砝码的加速度大小相等方向相反,故B错误;
A.图像与时间轴所围结合图形的面积表示位移,根据图(b)可知,0~t1与t1~t2时间内,砝码的位移相同,故A正确;
C.砝码所受外力的合力等于摩擦力,根据动能定理可知,根据动能定理可知,0~t1时间内,摩擦力对砝码做的功等于砝码动能的变化量,故C正确;
D.根据功能关系与能量守恒定律有
即0~t1时间内,拉力做的功等于砝码和钢板总动能的变化量与两者之间的摩擦产生的热,故D错误。
故选AC。
二、非选择题:本题共5小题,共54分
11. 某实验小组用如图所示的装置验证动量守恒定律。先让入射小球从斜面上某位置静止释放,经斜槽末端抛出后到达水平面上的P点,再将大小相同的被碰小球放置在斜槽末端,让入射小球从斜槽上再次释放,与被碰小球碰撞后分别落到水平面上的M点和N点,O点是斜槽末端在水平面上的投影点,不计空气阻力,回答下列问题。
(1)关于该实验说法正确的是____________;
A. 入射小球质量需大于被碰小球质量
B. 入射小球先后在斜槽上释放的位置可以不同
C. 斜槽必须光滑,且末端水平
(2)若两球没有发生对心碰撞,则两球的落点可能是下图中的____________;
A. B. C. D.
(3)已知入射小球质量为,被碰小球质量为,且发生对心碰撞,测得P、M、N三点到O点距离分别为,则有____________(用表示)成立,即可验证该碰撞过程中动量守恒;若该碰撞为弹性碰撞,则有____________成立(用表示)。
【答案】(1)A (2)B
(3) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
A.为防止入射小球反弹,入射小球质量需大于被碰小球质量,故A正确;
B.为使入射小球碰撞前速度相同,需在斜槽上同一位置释放,故B错误;
C.斜槽不需要光滑,但斜槽末端需水平,故C错误。
故选A。
【小问2详解】
在垂直于虚线方向上两球总动量守恒,且为零,因入射小球质量大于被碰小球质量,故入射小球的垂直分速度较小,落点距离虚线更近。
故选B。
【小问3详解】
若碰撞前后动量守恒
平抛运动时间相等,则有
若还满足弹性碰撞,则有,
可推得,即
12. 如图甲所示,打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,在纸带上打出一系列的点,利用此装置验证机械能守恒定律。回答以下问题:
(1)以下实验操作正确的是( )
A. 图中接电源应接直流电源
B. 图中两限位孔必须在同一竖直线上
C. 实验前,手应提住纸带上端,使纸带竖直
D. 实验时,先放开纸带,再接通打点计时器的电源
(2)该同学经过操作得到如图乙所示的纸带,质量m=0.10kg重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点,O为第一个点,A、B、C、D为从合适位置开始选取的四个连续点(其他点未画出)。已知所用交流电源的频率为50Hz,当地重力加速度大小为g=9.8m/s2。取图中O点和B点来验证机械能守恒定律:计时器打B点时重物的速度大小为________m/s;从O点到B点,重物的重力势能减少量∆Ep=________J,动能增加量∆Ek=________J。(结果均保留三位有效数字)
(3)实验结果发现重力势能的减少量总大于动能的增加量;造成这种现象的主要原因是( )
A. 选用的重锤质量过大
B. 数据处理时出现计算错误
C. 空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力
D. 实验时操作不够细,实验数据测量不准确
【答案】(1)BC (2) ①. 1.92 ②. 0.188 ③. 0.184
(3)C
【解析】
【小问1详解】
A.打点计时器工作电源是交流电源,打点计时器接直流电源时不工作,故A错误;
B.为了减小摩擦力产生的实验误差,两限位孔必须在同一竖直线上,故B正确;
C.实验前,手应提住纸带上端,并使纸带竖直,减小纸带与打点计时器限位孔之间的摩擦力,故C正确;
D.应该先接通电源后放开纸带,如果先放开纸带让重物下落,再接通打点计时器的电源,由于重物运动较快,有可能在纸带上打不上点,故D错误。
故选BC。
【小问2详解】
[1]根据题意可知,A、B、C、D四点相邻两点的时间间隔为
所以打B点时的速度大小为
[2]从O点到B点,重物的重力势能减少量
[3]动能增加量为
【小问3详解】
A.选用的重锤质量过大,不会出现重力势能的减少量总大于动能的增加量的现象,故A错误;
B.若计算错误,也可能会出现重力势能的减少量小于动能的增加量的现象,故B错误;
C.空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力,使重物的机械能损失,重力势能的减少量一定大于动能的增加量,故C正确;
D.若实验时操作不够细,实验数据测量不准确,也可能会出现重力势能的减少量小于动能的增加量的现象,故D错误。
故选C。
13. 一个质量为、以的速度飞来的网球被球拍击中,并以的速度沿与原方向相反的方向弹回,网球与球拍相接触的时间为,试求:
(1)网球动量的变化;
(2)球拍对网球的平均作用力.
【答案】(1)网球动量的变化大小为,方向与初速度方向相反;
(2)球拍对网球的平均作用力大小为60N,方向与初速度方向相反。
【解析】
【分析】
【详解】(1)设网球飞来的速度方向为正方向,网球的初速度 ,反弹后的速度为 ,所以网球动量的变化
所以网球动量的变化大小为,方向与初速度方向相反
(2)由动量定理
解得
球拍对网球的平均作用力大小为60N,方向与初速度方向相反。
14. 一轻质弹簧一端连着静止的物体B,放在光滑的水平面上,静止的物体A被水平速度为v0的子弹射中并且嵌入其中,随后一起向右运动压缩弹簧,已知物体A的质量是物体B的质量的,子弹的质量是物体B的质量的,B的质量为m,求:
(1)物体A被击中后的速度大小;
(2)弹簧压缩到最短时弹簧弹性势能大小。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
对子弹、A组成的系统,由动量守恒得
解得
【小问2详解】
当子弹、A、B的速度相等时,弹簧压缩到最短,由动量守恒定律可得
根据能量守恒定律可得
15. 如图所示,水平地面上固定一半径、圆心为的圆弧轨道,为圆弧轨道最低点,半径水平,半径与竖直方向的夹角。在圆弧轨道右侧有一个足够长的固定平台,平台上表面光滑,可视为质点的物体B静置于平台上。现有一个质量、可视为质点的小物块A从点正上方处由静止释放,经圆弧轨道点飞出并恰好可以无碰撞地滑上右侧平台,在平台上小物块A与物体B发生弹性正碰,碰撞后又从平台左端滑离,恰好落在点正下方的点。已知小物块A经过点时对轨道的压力大小为,,重力加速度取。求:
(1)小物块A在圆弧轨道的运动过程中克服摩擦力所做的功;
(2)小物块A在平台左端离开平台时的速度大小;
(3)物块B的质量。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
在N点,根据牛顿第二定律有
由牛顿第三定律可知,在N点轨道对物块A的支持力大小为
解得小物块A经过N点的速度大小为
物块A从释放到运动到N点过程中,由动能定理有
解得
【小问2详解】
物块A滑离N时有,
物块A滑离N至滑上平台过程中,在竖直方向有,
解得,
在水平方向有
物块A在平台左端离开平台到落在P点过程中做平抛运动,竖直方向有
解得
水平方向有
解得小物块A在平台左端离开平台时的速度大小
【小问3详解】
小物块A与物体B发生弹性正碰,根据动量守恒和机械能守恒可得,
联立解得物块B的质量为
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