精品解析：江苏省扬州中学2025-2026学年高二上学期10月月考物理试题

江苏省扬州中学2025-2026学年度高二阶段测试 物理试题 注意事项： 请将所有答案填写在答题卡上。考试时间75分钟，满分值为100分。 一、单项选择题：本大题共10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 有一种太阳帽的前面有个小风扇，通过小型的太阳能电池板对其供电。经测量，该电池的电动势E=0.6V，关于该电池的描述正确的是（　　） A. 该电池每通过1C电荷量能把0.6J的太阳能转化为电能 B. 单位时间内可把0.6J的太阳能转化为电能 C. 把该电池接入闭合电路后，电动势减小 D. 该电池把其他形式能转化为电能的本领比一节7号干电池的本领大 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据电动势定义式，当时， 即每通过1C电荷量能将0.6J太阳能转化为电能，故A正确； B．单位时间转化的电能为，但题目未提供电流的值，无法确定是否为0.6J/s，故B错误； C．电动势是电源特性，与是否接入电路无关，故C错误； D．7号干电池电动势为1.5V，比该电池的0.6V大，故其转化本领更强，故D错误。 故选A。 2. 质心速度是描述物体质心运动状态的物理量，定义为质点系总动量与总质量的比值。如图所示，木板B的质量3.0kg，木块A的质量1.0kg，给A和B以大小均为4.0m/s，方向相反的初速度，系统的质心速度大小为（　　） A. 0 B. 1m/s C. 2m/s D. 4m/s 【答案】C 【解析】 【详解】设该系统的质心速度大小为，选取向右的方向为正方向，由题可得 故选C。 3. 如图所示为电阻表的内部电路，a、b为表笔插孔，下列说法正确的是（　　） A. a孔插红表笔 B. 测量新的电阻时，必须要重新进行欧姆调零 C. 电池用久了，若电动势不变而内阻增大，则欧姆调零后，仍可以准确测量电阻 D. 用“”挡测量时，若指针偏角太大（靠近表盘的右端），应换用“”挡 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据多用电表内部结构，电流从红表笔流入、黑表笔流出可知a孔插黑表笔，故A错误； B．测量新的电阻时，若倍率改变则必须要重新进行欧姆调零，若倍率不变则不需要重新欧姆调零，故B错误； C．电池用久了，若电动势不变而内阻增大，则欧姆调零后，使电流表满偏，即指针指到最右端，根据可知仍可以准确测量电阻，故C正确； D．用“”挡测量时，若指针偏角太大（靠近表盘的右端），说明该电阻较小，应换用“”挡，故D错误。 故选C。 4. 一轻质弹簧下端系一质量为的书写式激光笔，组成一弹簧振子，并将其悬挂于教室内一体机白板的前方。使弹簧振子沿竖直方向上下振动，白板以速率水平向左匀速运动，激光笔在白板上留下如图所示的书写印迹。图中相邻竖直虚线的间隔均为（未标出），印迹上P、Q两点的纵坐标分别为和。忽略空气阻力，重力加速度为g，则（　　） A. 该弹簧振子的振动周期为 B. 激光笔留下P、Q两点时加速度相同 C. 激光笔留下P、Q两点时，弹簧的弹性势能相等 D. 激光笔在留下PQ段印迹的过程中，弹簧弹力对激光笔做功为 【答案】D 【解析】 【详解】A．该弹簧振子的振动周期为，A错误； B．激光笔留下P、Q两点时加速度大小相同，但方向相反，B错误； C．激光笔留下P、Q两点时，弹簧的形变量不同，则弹性势能不相等，C错误； D．激光笔在留下PQ段印迹的过程中，由动能定理可知 可得弹簧弹力对激光笔做功为，D正确。 故选D。 5. 一质量为m=1kg的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻起，受到的水平外力F如图所示，则下列说法正确的是（ ） A. 0~1s内，物体动量变化量的大小为5kg・m/s B. 0~2s内，外力对物体做的功为12.5J C. t=1s时和t=3s时物体的动量大小相同 D. t=4s时物体回到出发点 【答案】B 【解析】 【详解】A．图像面积表示冲量，0~1s内的冲量 由动量定理，物体动量变化量的大小为，A错误； B．0~2s内的冲量 由动量定理，得末动量 动能 外力做功等于动能变化量为 ，B正确； C．1~2s和2~3s冲量大小相等、方向相同，所以t=1s时和t=3s时物体的动量大小不同，C错误； D．物体一直做单向直线运动，且始终向正方向运动，t=4s时不会回到出发点，D错误。 故选B。 6. 如图所示，电路中定值电阻R的阻值大于电源内阻r的阻值，开关S闭合，将滑动变阻器滑片向下滑动，过想电压表V1、V2、V3的示数变化量的绝对值分别为△U1、△U2、△U3，理想电流表示数变化量的绝对值为△I，下列说法正确的是 A. 理想电压表V2的示数增大 B. △U3>△U1>△U2 C. 电源的输出功率减小 D. △U3与△I的比值减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．理想电压表内阻无穷大,相当于断路，理想电流表内阻为零相当短路，所以R与变阻器串联，电压表V1、V2、V3分别测量R、路端电压和变阻器两端的电压．当滑动变阻器滑片向下滑动时，接入电路的电阻减小，电路中电流增大，则A的示数增大，电路中电流增大,电源的内电压增大，则路端电压减小，所以V2的示数减小，故A错误； B. 根据闭合电路欧姆定律得： 则得： 据题R>r，则得： 故B正确. C．内外电阻相等时，电源的输出功率最大，故当滑动变阻器滑片向下滑动时，外电阻越来越接近内阻，故输出功率一定增大；故C错误； D．由B选项分析可知： 即△U3与△I的比值不变，故D错误.； 7. 如图所示是一个用补偿法测未知电阻的电路。已知电阻，、的总长度为。当拨至1时，、电阻线的长度调为时表指针指零位；当拨至2时，、电阻线的长度调为时表指针指零位；则的大小满足（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】当S拨至1时，G表指针指零，则有 式中U为ef两点间的电压，为ad两点间的电压。 当S拨至2时，G表指针也指零，则有 两式相比得 故选D。 8. 如图甲所示，一根粗细均匀的木筷，下端绕几圈细铁丝后竖直悬浮在装有盐水的杯子中。现把木筷竖直向上提起一段距离后放手，忽略水的粘滞阻力及水面高度变化，其在水中的运动可视为简谐运动。以竖直向上为正方向，从某时刻开始计时，木筷下端的位移y随时间t变化的图像如图乙所示。已知盐水的密度为ρ，木筷的横截面积为S，木筷下端到水面的最小距离为h1，最大距离为h2。则（　　） A. 木筷在t0~5t0时间内动能先减小后增大 B. 木筷做简谐运动的振幅为 C. 木筷（含铁丝）的质量为 D. 木筷在0~3t0时间内运动的路程为 【答案】C 【解析】 【详解】A．木筷做简谐运动的周期 其中木筷从正向最大位移向负向最大位移运动，速度先增大后减小，动能先增大后减小，故A错误； B．简谐运动振幅为最大位移大小。下端到水面最小距离（最向上）和最大距离（最向下）的中点为平衡位置，振幅 而非，故B错误； C．平衡位置时浮力等于重力， 平衡位置下端到水面距离 排开体积 代入得，故C正确； D．木筷振动方程：，其中、，，代入解得 t=0时有 则路程为 故选C。 9. 如图所示，质量为2m的半圆轨道小车静止在水平地面上，其水平直径AB长度为2R，现将质量为m的小球从A点由静止释放，不计所有摩擦和空气阻力，此后的运动过程中 （　　） A. 小球和小车组成的系统动量守恒 B. 小球不能到达小车上的B点 C. 小车向左运动的最大距离为R D. 小球在轨道最低点对小车的压力大小为4mg 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球和小车组成的系统水平方向受合外力为零，则水平方向动量守恒，A错误； B．由动量守恒定律可知，当小球到达右侧最高点时小球和小车的速度均为零，由能量关系可知，小球能到达小车上与A点相同高度的B点，B错误； C．由人船模型可知 可得小车向左运动的最大距离为，C错误； D．小球在轨道最低点时有动量守恒和能量关系可知， 解得， 对小球由牛顿第二定律可知 解得 由牛顿第三定律可知，小球对小车的压力大小为4mg，D正确。 故选D。 10. 如图所示，水平传送带以某一速度沿顺时针方向匀速转动，劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在竖直墙壁上，另一端与一个质量为m的滑块相连，某时刻将弹簧拉伸到某处静止释放滑块，当滑块向左运动的距离为L时（滑块未滑离传送带），速度减小为0，此时弹簧恰好恢复原长，此过程中滑块与传送带之间因摩擦而产生的热量为Q。下列说法中正确的是（　　） A. 滑块与传送带之间的动摩擦因数为 B. 若只将滑块的初位置稍微左移，其他条件不变，滑块向左运动的时间将缩短 C. 若只将传送带的速度增大为原来的2倍，其他条件不变，滑块向左运动的过程中，滑块与传送带之间因摩擦而产生的热量变为2Q D. 由于摩擦力的作用，滑块将不能返回到出发点 【答案】A 【解析】 【详解】AD．滑块受传送带的摩擦力一直向右且大小不变，可以将弹簧看成竖直状态挂着滑块，传送带摩擦力看作重力，由此可知，滑块将做简谐运动。根据简谐运动原理，滑块将能返回到出发点，在出发点和向左运动的距离为时回复力大小相等，因此有 解得动摩擦因数为 故A正确，D错误； B．若只将滑块的初位置稍微左移，其他条件不变，可知摩擦力不变，则滑块的平衡位置保持不变，则滑块的振幅变小，周期不受影响，周期只与系统有关，与释放位置无关，可知滑块向左运动的时间仍为半个周期，故B错误； C．设传送带初始速度为v，则根据功能关系 若只将传送带的速度增大为原来的2倍，滑块受力情况不变，滑块向左运动的距离不变，这段时间不变，但这段时间内传送带运动的位移由vt变为2vt，则块与传送带之间因摩擦而产生的热量变为，故C错误。 故选A。 二、非选择题：共5题，共60分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 近年来以比亚迪为代表的新能源汽车得到了空前发展，然而使用新能源的车主发现新旧电池不能混用，更换电池时须整体更换，成本高昂。某学习小组为了弄清新旧电池不能混用的原因，利用普通5号碱性电池做了如下模拟实验。实验器材如下： 新旧5号碱性电池若干； 灵敏电流计一个（量程，内阻为）； 电流表A一个（量程，内阻为）； 滑动变阻器（阻值）； 电阻箱（阻值）； 开关、导线若干。 （1）小王同学准备用上述器材分别测量5号碱性电池、的电源电动势和内阻（每次测量一节电池）。首先他把灵敏电流计和电阻箱串联改装成的电压表，电阻箱应调至________。 （2）改装完成后，设计了图甲所示的电路进行实验；利用实验数据作出了图像如图乙中A和B所示，其中旧电池的电动势为________V，内阻为________（结果均保留两位有效数字）。 （3）小赵同学对标有“2.5V，0.3W”的小灯泡描绘出了伏安特性曲线如乙图中的所示。若将上述、两节电池串联起来为该小灯泡供电，则该电池组的发热功率为________W（结果保留两位有效数字），并从能量角度分析为何新旧电池不能混用________． 【答案】（1）990 （2） ①. 1.4 ②. 26 （3） ①. 0.14 ②. 混用后电池内阻消耗的功率很大 【解析】 【小问1详解】 由题意，改装后的电压表的量程U=I（R+Rg） 代入已知数据可得R=990Ω 【小问2详解】 [1][2]U-I图像的斜率代表电源内阻，旧电池的内阻较大，由图可知A图是旧电池的图像； 由图可知电源电动势为1.4V，电池A、B的内阻分别为， 【小问3详解】 将上述A、B两节电池串联起来为该小灯泡供电，则等效电动势为2.8V，等效内阻为28Ω，作出电源的U-I图像如下， 与灯泡的U-I图像的交点为（70mA，0.8V），可知此时灯泡的电压为0.8V，电流为70mA，则电功率为P=UI=0.056W 电池组发热功率为Pr=I2r=0.072×28W=0.14W 可知新旧电池不能混用的原因是混用后电池内阻消耗的功率很大。 12. 如图，电源电动势E=12V，内阻r=1Ω，电阻R1=3Ω，电容C=4μF，开关闭合电路稳定后，电动机恰好正常工作，已知电动机额定电压UM=8V，线圈电阻RM=2Ω，求： （1）电动机正常工作时的机械功率； （2）电动机突然发生故障被卡死，卡死前后电容器上电量的变化量。 【答案】（1）6W （2）1.6×10−5C 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知电路电流 故电动机正常工作时的机械功率 【小问2详解】 电动机正常工作时电容器两端电压为 电动机卡死后，电动机相当于纯电阻，则电容器两端电压 则卡死前后电容器上电量的变化量 13. 图1是用力传感器对单摆做小角度摆动过程进行测量的装置图，图2是与力传感器连接的计算机所显示的图像，其中F的最大值。已知小球质量，小球的直径，取重力加速度，，不计细线质量及空气阻力。求： （1）细线的长度 （2）F的最小值的大小 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 单摆周期公式为 其中为摆长为细线长度加小球半径。由图像可知，相邻最大力的时间间隔为，即周期 代入公式得 计算得 小球半径 故细线长度 【小问2详解】 在最低点，拉力与重力的合力提供向心力 整理得 在最高点，速度为0，拉力 由机械能守恒，最低点动能等于最高点重力势能增量 整理得 联立得 化简得 代入 得 代入数据得 14. 如图所示，质量M=0.4kg的靶盒位于光滑的水平轨道上，连接靶盒的轻弹簧的另一端固定在墙壁上，弹簧的劲度系数k=250N/m，当弹簧处于自然长度时，靶盒位于O点。P是一个固定的发射器，它可根据需要瞄准靶盒，每次发射一颗水平速度v0=50m/s、质量m=0.10kg的球形子弹。当子弹打入靶盒后就留在靶盒内（可视为完全非弹性碰撞）。开始时靶盒静止。现约定，每当靶盒停在或到达O点时，都有一颗子弹打入靶盒内。（弹性势能的表达式，其中∆x是弹簧的形变量） （1）第1颗子弹打入靶盒后，靶盒的速度大小是多少？ （2）若相继有5颗子弹打入靶盒，问每5颗子弹打入靶盒后，靶盒离开O点的最大距离是多少？ （3）若P点到O点的距离为s=0.25m，问至少应发射几颗子弹后停止射击，才能使靶盒来回运动且不会碰到发射器？ 【答案】（1） （2） （3）13 【解析】 【小问1详解】 第1颗子弹打入靶盒后，根据系统动量守恒可得 解得靶盒的速度大小为 【小问2详解】 当有第偶数颗子弹射入靶盒后，靶盒即静止于点。 当有第奇数颗子弹射入靶盒后，靶盒开始向右运动，根据动量守恒可得（n＝1，3，5…） 可知碰撞后的速度为（n＝1，3，5…） 其能达到的离点的最大距离满足（n＝1，3，5…） 解得（n＝1，3，5…） 故第五颗子弹射入靶盒后，靶盒达到离点的最大距离为 【小问3详解】 要使靶盒在停止射击后维持来回运动而又不碰到发射器，则有（n＝1，3，5…） 解得 即至少应当发射13颗子弹后停止射击，才能使靶盒来回运动而又不会碰到发射器。 15. 如图所示，在物流中心，货物无初速度由顺时针转动的水平传送带左端运送至紧靠其右端的长木板上，长木板的上表面与传送带上表面无缝衔接，其右端装有厚度不计的竖直挡板，货物若与挡板碰撞可视为弹性碰撞，木板放置在光滑的水平面上。已知传送带长L1=7.6m，长木板的质量M=1.5kg、板长 L2=3m，可视为质点的货物质量m=0.5kg，该货物与传送带间的动摩擦因数μ1=0.5，与长木板间的动摩擦因数μ2=0.4，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度大小取g=10m/s2。 （1）若传送带速率v0=4m/s，求货物从释放到长木板左端的时间t； （2）传送带速度v满足什么条件，货物不会从长木板上滑下； （3）若货物恰好不与挡板相撞，求整个过程由于摩擦产生的内能Q。 【答案】（1）2.3s （2） （3）14J 【解析】 【小问1详解】 设货物在传送带上的加速度为，与传送带共速的时间为，位移为，对货物根据牛顿第二定律有 解得 则与传送带共速的时间为 所以货物运动的位移为 设货物还需要时间能到达长木板的左端，则有 解得 货物从释放到长木板左端的时间为 【小问2详解】 设货物以速度到达长木板时，恰好不会滑下，与木板共速时的速度为，对货物与长木板构成系统，由动量守恒有 根据能量守恒有 联立解得 若货物在传送带上一直加速，则货物到达传送带右端的速度为，则有 解得 所以传送带的速度 【小问3详解】 设货物以速度到达长木板时，恰好不与挡板相碰，与木板共速时的速度为，对货物与长木板组成的系统，由动量守恒有 由能量守恒有 联立解得， 货物与传送带的相对位移为 故整个过程由于摩擦产生的内能为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省扬州中学2025-2026学年度高二阶段测试 物理试题 注意事项： 请将所有答案填写在答题卡上。考试时间75分钟，满分值为100分。 一、单项选择题：本大题共10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 有一种太阳帽的前面有个小风扇，通过小型的太阳能电池板对其供电。经测量，该电池的电动势E=0.6V，关于该电池的描述正确的是（　　） A. 该电池每通过1C电荷量能把0.6J的太阳能转化为电能 B. 单位时间内可把0.6J的太阳能转化为电能 C. 把该电池接入闭合电路后，电动势减小 D. 该电池把其他形式能转化为电能的本领比一节7号干电池的本领大 2. 质心速度是描述物体质心运动状态的物理量，定义为质点系总动量与总质量的比值。如图所示，木板B的质量3.0kg，木块A的质量1.0kg，给A和B以大小均为4.0m/s，方向相反的初速度，系统的质心速度大小为（　　） A. 0 B. 1m/s C. 2m/s D. 4m/s 3. 如图所示为电阻表的内部电路，a、b为表笔插孔，下列说法正确的是（　　） A. a孔插红表笔 B. 测量新的电阻时，必须要重新进行欧姆调零 C. 电池用久了，若电动势不变而内阻增大，则欧姆调零后，仍可以准确测量电阻 D. 用“”挡测量时，若指针偏角太大（靠近表盘的右端），应换用“”挡 4. 一轻质弹簧下端系一质量为的书写式激光笔，组成一弹簧振子，并将其悬挂于教室内一体机白板的前方。使弹簧振子沿竖直方向上下振动，白板以速率水平向左匀速运动，激光笔在白板上留下如图所示的书写印迹。图中相邻竖直虚线的间隔均为（未标出），印迹上P、Q两点的纵坐标分别为和。忽略空气阻力，重力加速度为g，则（　　） A. 该弹簧振子的振动周期为 B. 激光笔留下P、Q两点时加速度相同 C. 激光笔留下P、Q两点时，弹簧的弹性势能相等 D. 激光笔在留下PQ段印迹的过程中，弹簧弹力对激光笔做功为 5. 一质量为m=1kg的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻起，受到的水平外力F如图所示，则下列说法正确的是（ ） A. 0~1s内，物体动量变化量的大小为5kg・m/s B. 0~2s内，外力对物体做的功为12.5J C. t=1s时和t=3s时物体的动量大小相同 D. t=4s时物体回到出发点 6. 如图所示，电路中定值电阻R的阻值大于电源内阻r的阻值，开关S闭合，将滑动变阻器滑片向下滑动，过想电压表V1、V2、V3的示数变化量的绝对值分别为△U1、△U2、△U3，理想电流表示数变化量的绝对值为△I，下列说法正确的是 A. 理想电压表V2的示数增大 B. △U3>△U1>△U2 C. 电源的输出功率减小 D. △U3与△I的比值减小 7. 如图所示是一个用补偿法测未知电阻的电路。已知电阻，、的总长度为。当拨至1时，、电阻线的长度调为时表指针指零位；当拨至2时，、电阻线的长度调为时表指针指零位；则的大小满足（　　） A. B. C. D. 8. 如图甲所示，一根粗细均匀的木筷，下端绕几圈细铁丝后竖直悬浮在装有盐水的杯子中。现把木筷竖直向上提起一段距离后放手，忽略水的粘滞阻力及水面高度变化，其在水中的运动可视为简谐运动。以竖直向上为正方向，从某时刻开始计时，木筷下端的位移y随时间t变化的图像如图乙所示。已知盐水的密度为ρ，木筷的横截面积为S，木筷下端到水面的最小距离为h1，最大距离为h2。则（　　） A. 木筷在t0~5t0时间内动能先减小后增大 B. 木筷做简谐运动的振幅为 C. 木筷（含铁丝）的质量为 D. 木筷在0~3t0时间内运动的路程为 9. 如图所示，质量为2m的半圆轨道小车静止在水平地面上，其水平直径AB长度为2R，现将质量为m的小球从A点由静止释放，不计所有摩擦和空气阻力，此后的运动过程中 （　　） A. 小球和小车组成的系统动量守恒 B. 小球不能到达小车上的B点 C. 小车向左运动的最大距离为R D. 小球在轨道最低点对小车的压力大小为4mg 10. 如图所示，水平传送带以某一速度沿顺时针方向匀速转动，劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在竖直墙壁上，另一端与一个质量为m的滑块相连，某时刻将弹簧拉伸到某处静止释放滑块，当滑块向左运动的距离为L时（滑块未滑离传送带），速度减小为0，此时弹簧恰好恢复原长，此过程中滑块与传送带之间因摩擦而产生的热量为Q。下列说法中正确的是（　　） A. 滑块与传送带之间的动摩擦因数为 B. 若只将滑块的初位置稍微左移，其他条件不变，滑块向左运动的时间将缩短 C. 若只将传送带的速度增大为原来的2倍，其他条件不变，滑块向左运动的过程中，滑块与传送带之间因摩擦而产生的热量变为2Q D. 由于摩擦力的作用，滑块将不能返回到出发点 二、非选择题：共5题，共60分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 近年来以比亚迪为代表的新能源汽车得到了空前发展，然而使用新能源的车主发现新旧电池不能混用，更换电池时须整体更换，成本高昂。某学习小组为了弄清新旧电池不能混用的原因，利用普通5号碱性电池做了如下模拟实验。实验器材如下： 新旧5号碱性电池若干； 灵敏电流计一个（量程，内阻为）； 电流表A一个（量程，内阻为）； 滑动变阻器（阻值）； 电阻箱（阻值）； 开关、导线若干。 （1）小王同学准备用上述器材分别测量5号碱性电池、的电源电动势和内阻（每次测量一节电池）。首先他把灵敏电流计和电阻箱串联改装成的电压表，电阻箱应调至________。 （2）改装完成后，设计了图甲所示的电路进行实验；利用实验数据作出了图像如图乙中A和B所示，其中旧电池的电动势为________V，内阻为________（结果均保留两位有效数字）。 （3）小赵同学对标有“2.5V，0.3W”的小灯泡描绘出了伏安特性曲线如乙图中的所示。若将上述、两节电池串联起来为该小灯泡供电，则该电池组的发热功率为________W（结果保留两位有效数字），并从能量角度分析为何新旧电池不能混用________． 12. 如图，电源电动势E=12V，内阻r=1Ω，电阻R1=3Ω，电容C=4μF，开关闭合电路稳定后，电动机恰好正常工作，已知电动机额定电压UM=8V，线圈电阻RM=2Ω，求： （1）电动机正常工作时的机械功率； （2）电动机突然发生故障被卡死，卡死前后电容器上电量的变化量。 13. 图1是用力传感器对单摆做小角度摆动过程进行测量的装置图，图2是与力传感器连接的计算机所显示的图像，其中F的最大值。已知小球质量，小球的直径，取重力加速度，，不计细线质量及空气阻力。求： （1）细线的长度 （2）F的最小值的大小 14. 如图所示，质量M=0.4kg的靶盒位于光滑的水平轨道上，连接靶盒的轻弹簧的另一端固定在墙壁上，弹簧的劲度系数k=250N/m，当弹簧处于自然长度时，靶盒位于O点。P是一个固定的发射器，它可根据需要瞄准靶盒，每次发射一颗水平速度v0=50m/s、质量m=0.10kg的球形子弹。当子弹打入靶盒后就留在靶盒内（可视为完全非弹性碰撞）。开始时靶盒静止。现约定，每当靶盒停在或到达O点时，都有一颗子弹打入靶盒内。（弹性势能的表达式，其中∆x是弹簧的形变量） （1）第1颗子弹打入靶盒后，靶盒的速度大小是多少？ （2）若相继有5颗子弹打入靶盒，问每5颗子弹打入靶盒后，靶盒离开O点的最大距离是多少？ （3）若P点到O点的距离为s=0.25m，问至少应发射几颗子弹后停止射击，才能使靶盒来回运动且不会碰到发射器？ 15. 如图所示，在物流中心，货物无初速度由顺时针转动的水平传送带左端运送至紧靠其右端的长木板上，长木板的上表面与传送带上表面无缝衔接，其右端装有厚度不计的竖直挡板，货物若与挡板碰撞可视为弹性碰撞，木板放置在光滑的水平面上。已知传送带长L1=7.6m，长木板的质量M=1.5kg、板长 L2=3m，可视为质点的货物质量m=0.5kg，该货物与传送带间的动摩擦因数μ1=0.5，与长木板间的动摩擦因数μ2=0.4，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度大小取g=10m/s2。 （1）若传送带速率v0=4m/s，求货物从释放到长木板左端的时间t； （2）传送带速度v满足什么条件，货物不会从长木板上滑下； （3）若货物恰好不与挡板相撞，求整个过程由于摩擦产生的内能Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $