精品解析:江苏省常州高级中学2025-2026学年高二上学期10月月考物理试题

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2025-10-31
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江苏省常州高级中学 2025~2026学年第一学期高二年级10月阶段检测 物理试卷 一、单项选择题(共10题,每题4分,共40分。) 1. 一弹簧振子做简谐运动,下列说法正确的是(  ) A. 若振子的位移为正值,则其加速度一定为负值,速度不一定为负值 B. 振子在某段时间内位移越来越大,则振子正在靠近平衡位置 C. 振子通过同一位置时,加速度相同,速度也相同 D. 简谐运动的振幅越大,则其运动的周期一定越长 2. 关于动量、冲量、动量的变化量、动能,下列说法中正确的是(  ) A. 物体动量为零时,一定处于平衡状态 B. 从同一高度释放的两个完全相同鸡蛋,掉在水泥地上的鸡蛋动量变化率比掉在海绵上的鸡蛋的动量变化率大,所以前者容易碎 C. 人从高处跳下时,有一个屈膝的动作,是为了减小地面对人的冲量 D. 质量一定的物体,动量增大为原来的2倍,其动能增大为原来的2倍 3. 如图甲所示,一弹簧振子沿光滑水平杆在A、B两点之间做简谐振动,点O为平衡位置,取向右为正方向,振子的位移x随时间t的变化如图乙所示,则振子(  ) A. 时在O点右侧5cm处 B. 在0~2s内通过的路程为20cm C. 和时加速度相同 D. 到过程动能逐渐增加 4. 清明节荡秋千是我国的传统习俗,如图所示。秋千由踏板和绳构成,人在秋千上小幅度摆动时可以简化为单摆。等效“摆球”的质量为m,摆绳长为l,忽略空气阻力。已知重力加速度大小为g,下列说法正确的是(  ) A. 经过最低点时“摆球”处于平衡状态 B. “摆球”偏离最低点位移为x时,回复力 C. 偏离最低点运动的过程中,“摆球”的机械能逐渐增大 D. 经过最低点时,人顺势轻轻跳下,踏板的振幅将增大 5. 以下关于四幅图的说法,正确的是(图中水平地面均光滑)(  ) A. 图甲,子弹水平射入物块并留入其中的过程中,子弹和物块系统机械能守恒 B. 图乙,物块沿不固定光滑斜面由静止滑下的过程中,物块和斜面系统动量守恒 C. 图丙,礼花弹爆炸的瞬间,系统动量守恒但机械能不守恒 D. 图丁,A、B用压缩的轻弹簧连接放于地上,释放后A、B系统动量和机械能均守恒 6. 如图所示,圆弧AO是一段半径为R的光滑圆弧面,圆弧与水平面相切于O点,AO弧长为l,()现将一小球先后从曲面的顶端A和AO弧的中点B由静止释放,到达底端的速度分别为和,经历的时间分别为和,那么(  ) A. , B. , C. , D. , 7. 光滑的水平面上叠放着质量分别为2kg和1kg的两木块M、N,木块M与一劲度系数为k=100N/m的水平轻弹簧相连,弹簧的另一端固定在墙上,如图所示。已知两木块间的动摩擦因数为0.3,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,要使这两个木块一起振动(不发生相对滑动),取重力加速度大小g=10m/s2,弹簧始终在弹性限度内,则振动的最大振幅为(  ) A. 3cm B. 6cm C. 9cm D. 12cm 8. 如图所示,木块静止在光滑水平面上,两颗不同的子弹A、B从木块两侧同时射入木块,最终都停在木块内,这一过程中木块始终保持静止。若子弹A射入的深度小于子弹B射入的深度,则(  ) A. 子弹A的质量一定比子弹B的质量大 B. 入射过程中子弹A受到的阻力比子弹B受到的阻力小 C. 子弹A在木块中运动的时间比子弹B在木块中运动的时间短 D. 子弹A射入木块时的初动能一定比子弹B射入木块时的初动能大 9. 如图甲,竖直挡板固定在光滑水平面上,质量为M的光滑半圆形弯槽静止在水平面上并紧靠挡板,质量为m的小球从半圆形弯槽左端静止释放,小球速度的水平分量和弯槽的速度与时间的关系如图乙所示。下列说法正确的是(  ) A. 小球释放后,小球与弯槽系统动量守恒 B. t2时小球到达位置等于释放时的高度 C. 由图可知m大于M D. 图中阴影面积S2<2S1 10. 如图所示,一轻弹簧竖直放置,两端分别固定物体B和C,此时B、C处于静止状态,O点是弹簧处于原长时物体B上表面所处的位置,B上表面与O间的距离为x。把一物体A从某一高度静止释放,物体A和物体B的质量均为m,发生碰撞后粘在一起,压缩弹簧然后上升到最高点时,物体B的上表面刚好到达D点,O、D之间距离也为x,重力加速度为g,物体C始终静止,下列说法正确的是(  ) A. 物体C的质量不可能等于m B. 运动到D点时,A、B之间弹力为零 C. 碰撞后瞬间物体B的速度为 D. 碰撞后AB物体做简谐运动的振幅是2x 二、非选择题(共5题,共60分,其中第11题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位) 11. 实验小组的同学利用如图1所示的装置测量当地的重力加速度。 (1)某同学用游标卡尺测得小球的直径如图2所示,其直径________mm。 (2)同学们在组装单摆时,图1虚线框内你认为最好的悬挂方式是图3中的________(选填“甲”或“乙”)。 (3)关于实验中的注意事项,下列说法正确的是________。 A. 小球需选用密度大、体积小的钢球 B. 需测出小球完成几十次全振动的总时间,再求出单摆的周期 C. 使小球摆动的幅度尽量大一些,这样测量的时间更准确 D. 测摆长时应先在水平桌面上将细线拉直测得细线长度,再悬挂小球 (4)将小球向外拉开,使细绳与竖直方向成合适角度后由静止释放,小球下端安装有一轻质遮光条,在小球下方的遮光条第一次经过最低点开始遮光时进行计时,测得小球从第1次开始遮光到第n次开始遮光经历的总时间为t,若测得单摆细线的长度为l,则当地的重力加速度________(用n、t、l、D表示)。 (5)当物体(如遮光条)通过光电门时,会遮挡光线,此时计时器开始计时。某同学为了改进实验,将小球下方的遮光条换成金属圆柱,你认为这样做一定可以减少误差吗?________(选填“能”或“不能”),理由是:________。 12. 下图是弹簧振子的振动图像,请回答下列问题。 (1)根据振动图像写出该简谐运动的表达式; (2)求振子在5s内通过的路程。 13. 如图,小车上固定一竖直杆,杆与车的总质量为2m。杆的上端系一长为l的轻绳,轻绳另一端系质量为m的小球。现将小球拉起使轻绳水平伸直,并由静止开始释放小球。已知重力加速度为g,不计小球大小、空气阻力及小车与地面间的摩擦。 (1)求小球由静止释放到第一次摆到最低点的过程中,小车移动的距离; (2)求小球第一次摆到竖直杆左侧最高点时的速度大小。 14. 如图所示,一倾角()的光滑固定斜面上,一质量为的滑块与劲度系数为的轻弹簧的一端相连,弹簧的另一端固定在斜面顶端,开始时滑块处于静止状态。质量为的泥团以的速度沿斜面从滑块下方与滑块发生碰撞并立即与滑块粘合在一起,两者一起在斜面上向上运动至最高点,之后继续沿斜面做简谐运动。重力加速度g取。 求: (1)碰撞后泥团与滑块组合体的最大加速度; (2)组合体做简谐运动的振幅A; (3)碰撞之前泥团的初速度的大小。 15. 如图所示,半径的四分之一光滑圆弧轨道竖直固定于水平面上,轨道末端水平。4个相同的长木板紧挨着圆弧轨道末端静置,圆弧轨道末端与木板等高。每块木板的质量为,长。在第一块木板左端放置一个质量为的小铅块B(可视为质点)。现让一个与B完全一样的铅块A从圆弧顶端由静止滑下,铅块A滑到最底端后与铅块B发生弹性正碰。木板与地面间的动摩擦因数,铅块与木板间的动摩擦因数,木板与地面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。g取。 (1)求铅块A滑到圆弧轨道最底端时,对轨道的压力大小; (2)求铅块B刚滑上第二块木板时的速度大小; (3)从A与B发生碰撞后,到铅块B与滑动的木板达到共同速度为止,求该过程中所有木板受到的总冲量。 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $ 江苏省常州高级中学 2025~2026学年第一学期高二年级10月阶段检测 物理试卷 一、单项选择题(共10题,每题4分,共40分。) 1. 一弹簧振子做简谐运动,下列说法正确的是(  ) A. 若振子的位移为正值,则其加速度一定为负值,速度不一定为负值 B. 振子在某段时间内位移越来越大,则振子正在靠近平衡位置 C. 振子通过同一位置时,加速度相同,速度也相同 D. 简谐运动的振幅越大,则其运动的周期一定越长 【答案】A 【解析】 【详解】A.简谐运动中加速度,位移为正值时,加速度必为负值。速度方向取决于振子运动方向,速度不一定为负值,故A正确。 B.位移增大说明振子正远离平衡位置,而非靠近,故B错误。 C.同一位置时,位移相同,加速度相同;但速度方向可能相反(如振子往返经过该点),故C错误。 D.周期公式,与振幅无关,故D错误。 故选A。 2. 关于动量、冲量、动量的变化量、动能,下列说法中正确的是(  ) A. 物体动量为零时,一定处于平衡状态 B. 从同一高度释放的两个完全相同鸡蛋,掉在水泥地上的鸡蛋动量变化率比掉在海绵上的鸡蛋的动量变化率大,所以前者容易碎 C. 人从高处跳下时,有一个屈膝的动作,是为了减小地面对人的冲量 D. 质量一定的物体,动量增大为原来的2倍,其动能增大为原来的2倍 【答案】B 【解析】 【详解】A.物体动量为零时速度为零,但可能受合力作用(如竖直上抛最高点),不一定处于平衡状态,故A错误; B.两鸡蛋动量变化Δp相同(因初末动量相同),但水泥地作用时间Δt更短,动量变化率更大(即冲击力更大),导致鸡蛋破碎,故B正确; C.屈膝延长接触时间Δt,由动量定理可知,Δp不变时,增大Δt可减小F,但冲量I=Δp未变,故C错误; D.动量增大为原来的2倍,则速度增大为原来的两倍,动能增大为原来的4倍,故D错误。 故选B。 3. 如图甲所示,一弹簧振子沿光滑水平杆在A、B两点之间做简谐振动,点O为平衡位置,取向右为正方向,振子的位移x随时间t的变化如图乙所示,则振子(  ) A. 时在O点右侧5cm处 B. 在0~2s内通过的路程为20cm C. 和时加速度相同 D. 到过程动能逐渐增加 【答案】C 【解析】 【详解】A.根据振动图像可得周期为,振幅为,振子的位移 可知时即时的位移为,故A错误; B.在0~2s内即一个周期内通过的路程为,故B错误; C.结合图像可知和时振子的位移大小和方向都相同,根据 可知加速度相同,故C正确; D.到,位移增大,可知速度减小,动能减小;到,位移减小,可知速度增大,动能增大;到,位移增大,可知速度减小,动能减小,(根据图像斜率判断速度变化也可),故D错误。 故选C。 4. 清明节荡秋千是我国的传统习俗,如图所示。秋千由踏板和绳构成,人在秋千上小幅度摆动时可以简化为单摆。等效“摆球”的质量为m,摆绳长为l,忽略空气阻力。已知重力加速度大小为g,下列说法正确的是(  ) A. 经过最低点时“摆球”处于平衡状态 B. “摆球”偏离最低点位移为x时,回复力 C. 偏离最低点运动的过程中,“摆球”的机械能逐渐增大 D. 经过最低点时,人顺势轻轻跳下,踏板的振幅将增大 【答案】B 【解析】 【详解】A.摆球经过最低点时具有向心加速度,所以摆球处于非平衡状态,故A错误; B.根据简谐运动公式,当摆角很小时,摆球运动的圆弧可以看作直线,可知摆球偏离最低点位移为时,回复力为,故B正确; C.摆球偏离最低点运动的过程中,动能向重力势能转化,但机械能保持不变,故C错误; D.经过最低点时,人顺势轻轻跳下,踏板的能量未增大,则振幅不变,故D错误。 故选B。 5. 以下关于四幅图的说法,正确的是(图中水平地面均光滑)(  ) A. 图甲,子弹水平射入物块并留入其中的过程中,子弹和物块系统机械能守恒 B. 图乙,物块沿不固定光滑斜面由静止滑下的过程中,物块和斜面系统动量守恒 C. 图丙,礼花弹爆炸的瞬间,系统动量守恒但机械能不守恒 D. 图丁,A、B用压缩的轻弹簧连接放于地上,释放后A、B系统动量和机械能均守恒 【答案】C 【解析】 【详解】A.图甲,子弹水平射入物块并留入其中的过程中,系统要产生热量,则子弹和物块系统机械能减小,选项A错误; B.图乙,物块沿不固定光滑斜面由静止滑下的过程中,物块和斜面系统水平方向动量守恒,但是竖直方向动量不守恒,即该系统的动量不守恒,选项B错误; C.图丙,礼花弹爆炸的瞬间,系统受内力远大于外力,则系统动量守恒,但爆炸放出能量,则机械能增加,即机械能不守恒,选项C正确; D.图丁,A、B用压缩的轻弹簧连接放于地上,因地面光滑,则释放后A、B系统动量守恒,A、B和弹簧系统的机械能守恒,但A、B系统的机械能不守恒,选项D错误。 故选C。 6. 如图所示,圆弧AO是一段半径为R的光滑圆弧面,圆弧与水平面相切于O点,AO弧长为l,()现将一小球先后从曲面的顶端A和AO弧的中点B由静止释放,到达底端的速度分别为和,经历的时间分别为和,那么(  ) A. , B. , C. , D. , 【答案】B 【解析】 【详解】因为AO弧长远小于半径,所以小球从A、B处沿圆弧滑下可等效成单摆,即做简谐运动,单摆的周期与振幅无关 根据机械能守恒定律得 因为 解得,故选B。 7. 光滑的水平面上叠放着质量分别为2kg和1kg的两木块M、N,木块M与一劲度系数为k=100N/m的水平轻弹簧相连,弹簧的另一端固定在墙上,如图所示。已知两木块间的动摩擦因数为0.3,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,要使这两个木块一起振动(不发生相对滑动),取重力加速度大小g=10m/s2,弹簧始终在弹性限度内,则振动的最大振幅为(  ) A. 3cm B. 6cm C. 9cm D. 12cm 【答案】C 【解析】 【详解】两个木块组成的系统一起做简谐运动时,两者之间存在相对运动趋势,产生静摩擦力,木块M对N的静摩擦力提供N的回复力,当两木块之间的静摩擦力达到最大时,系统的振幅A达到最大,根据牛顿第二定律,对N有 对整体有 联立解得振动的最大振幅为 故选C。 8. 如图所示,木块静止在光滑水平面上,两颗不同的子弹A、B从木块两侧同时射入木块,最终都停在木块内,这一过程中木块始终保持静止。若子弹A射入的深度小于子弹B射入的深度,则(  ) A. 子弹A的质量一定比子弹B的质量大 B. 入射过程中子弹A受到的阻力比子弹B受到的阻力小 C. 子弹A在木块中运动的时间比子弹B在木块中运动的时间短 D. 子弹A射入木块时的初动能一定比子弹B射入木块时的初动能大 【答案】A 【解析】 【详解】AD.木块始终静止,说明两颗子弹对木块的作用力大小始终相等,即阻力相等,设子弹射入木块的深度为,根据动能定理,子弹的初动能 由于,则 又子弹的初动能 即 由于三个物体在整个过程中动量守恒,根据动量守恒定律可知 综合以上分析可知,,A正确;D错误; B.木块静止,根据牛顿第三定律,木块对子弹的阻力也相等,说明子弹A、B对木块的阻力大小相等, B错误; C.子弹在木块中做匀减速运动,末速度为0,根据动量定理,则运动时间,运动时间相等,C错误。 故选A。 9. 如图甲,竖直挡板固定在光滑水平面上,质量为M的光滑半圆形弯槽静止在水平面上并紧靠挡板,质量为m的小球从半圆形弯槽左端静止释放,小球速度的水平分量和弯槽的速度与时间的关系如图乙所示。下列说法正确的是(  ) A. 小球释放后,小球与弯槽系统动量守恒 B. t2时小球到达位置等于释放时的高度 C. 由图可知m大于M D. 图中阴影面积S2<2S1 【答案】D 【解析】 【详解】A.小球从弯槽左侧边缘静止下滑的过程中,弯槽对球的支持力沿半径方向指向圆心,而小球对弯槽的压力方向相反指向左下方,因为有竖直挡板挡住,所以弯槽不会向左运动,则小球与弯槽在水平方向受到外力作用,系统动量不守恒;小球从弯槽最低点向右侧运动过程,由于存在小球的重力作用,系统动量不守恒,但水平方向所受合外力为零,故水平方向动量守恒,故A错误; B.t1时小球与弯槽在水平方向第一次共速,即小球到达弯槽右侧,t2时再次共速则到达弯槽左侧,根据能量守恒 可知h>h′,故小球此时不可能到达释放时的高度,故B错误; C.小球通过弯槽最低点后,系统水平动量守恒,则有 移项得 若m大于M,则v1+v2<v3,图中明显获知v1>v3,故C错误; D.小球第一次到达弯槽最低点时,其具有最大速度,而在t1~t2时间内,即小球从弯槽右侧共速点到左侧共速点,共速点的高度均低于弯槽左右两端,根据vx−t图像围成面积等于水平位移,得S1=R 而S2为t1∼t2内两者的相对位移,有S2<2R,故D正确。 故选D。 10. 如图所示,一轻弹簧竖直放置,两端分别固定物体B和C,此时B、C处于静止状态,O点是弹簧处于原长时物体B上表面所处的位置,B上表面与O间的距离为x。把一物体A从某一高度静止释放,物体A和物体B的质量均为m,发生碰撞后粘在一起,压缩弹簧然后上升到最高点时,物体B的上表面刚好到达D点,O、D之间距离也为x,重力加速度为g,物体C始终静止,下列说法正确的是(  ) A. 物体C的质量不可能等于m B. 运动到D点时,A、B之间弹力为零 C. 碰撞后瞬间物体B的速度为 D. 碰撞后AB物体做简谐运动的振幅是2x 【答案】C 【解析】 【详解】A.因为C始终静止,当运动至D点时,O、D之间距离也为x,由胡克定律可知弹簧的弹力等于物体B受到的重力,所以物体C的质量要大于或等于m,故A错误; B.A、B运动到D点时,弹簧处于拉伸状态,设此时A、B的共同加速度为,对A受力分析,根据牛顿第二定律可得 A与B整体受力分析则有 结合上述分析可知 联立解得,故B错误; C.O、D之间距离为x,则从A、B碰撞后到上升到最高点,弹簧的形变量相同,可知弹簧弹性势能不变,根据能量关系可得 解得碰撞后瞬间物体B的速度为,故C正确; D.设A、B简谐振动的平衡位置距O点为,则有, 解得 则碰撞后AB物体做简谐运动的振幅是,故D错误。 故选C。 二、非选择题(共5题,共60分,其中第11题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位) 11. 实验小组的同学利用如图1所示的装置测量当地的重力加速度。 (1)某同学用游标卡尺测得小球的直径如图2所示,其直径________mm。 (2)同学们在组装单摆时,图1虚线框内你认为最好的悬挂方式是图3中的________(选填“甲”或“乙”)。 (3)关于实验中的注意事项,下列说法正确的是________。 A. 小球需选用密度大、体积小的钢球 B. 需测出小球完成几十次全振动的总时间,再求出单摆的周期 C. 使小球摆动的幅度尽量大一些,这样测量的时间更准确 D. 测摆长时应先在水平桌面上将细线拉直测得细线长度,再悬挂小球 (4)将小球向外拉开,使细绳与竖直方向成合适角度后由静止释放,小球下端安装有一轻质遮光条,在小球下方的遮光条第一次经过最低点开始遮光时进行计时,测得小球从第1次开始遮光到第n次开始遮光经历的总时间为t,若测得单摆细线的长度为l,则当地的重力加速度________(用n、t、l、D表示)。 (5)当物体(如遮光条)通过光电门时,会遮挡光线,此时计时器开始计时。某同学为了改进实验,将小球下方的遮光条换成金属圆柱,你认为这样做一定可以减少误差吗?________(选填“能”或“不能”),理由是:________。 【答案】(1)20.45 (2)乙 (3)AB (4) (5) ①. 不能 ②. 从轻质遮光条替换成金属圆柱,单摆的摆长变大 【解析】 【小问1详解】 图2中游标卡尺为20分度,故读数为 【小问2详解】 甲中小球在摆动时,结点会动摆长不断变化,而乙中小球的悬点固定,故应选用乙悬挂方式。 【小问3详解】 A.实验中,小球需选用密度大、体积小的钢球,这样可以减小空气阻力的影响,故A正确; B.为了减小周期的测量误差,一般测量摆球完成50次全振动的总时间,再求出单摆周期,这样更加准确,故B正确; C.小球在摆角小于的范围内摆动时才满足简谐运动,则小球摆动的幅度不能太大,故C错误; D.测量单摆摆长时应该先竖直悬挂小球,测量小球上端到悬点的距离,然后加上小球的半径即为摆长,故D错误。 故选AB。 【小问4详解】 小球从第1次开始遮光到第次开始遮光,经历的周期总数为个,则有 摆长 由 可得当地的重力加速度 【小问5详解】 某同学为了改进实验,将小球下方的遮光条换成金属圆柱,不能减少误差,因为从轻质遮光条替换成金属圆柱,等效重心发生变化,单摆的摆长变大。 12. 下图是弹簧振子的振动图像,请回答下列问题。 (1)根据振动图像写出该简谐运动的表达式; (2)求振子在5s内通过的路程。 【答案】(1) (2)50cm 【解析】 【小问1详解】 由题图可知,该振子振动的周期和振幅分别为, 圆频率为 时,从平衡位置开始振动,初相位为零,则振子简谐运动的表达式为 【小问2详解】 振子振动5s与周期关系为 振子从平衡位置出发,在5s内通过的路程是 13. 如图,小车上固定一竖直杆,杆与车的总质量为2m。杆的上端系一长为l的轻绳,轻绳另一端系质量为m的小球。现将小球拉起使轻绳水平伸直,并由静止开始释放小球。已知重力加速度为g,不计小球大小、空气阻力及小车与地面间的摩擦。 (1)求小球由静止释放到第一次摆到最低点的过程中,小车移动的距离; (2)求小球第一次摆到竖直杆左侧最高点时的速度大小。 【答案】(1) (2)0 【解析】 【小问1详解】 以水平向左为正方向,水平方向动量守恒,根据动量守恒定律有 又 联立解得 【小问2详解】 小球到最高点时,小球水平方向速度为 竖直方向速度为 小球与车在水平方向上动量守恒,根据动量守恒定律有 联立解得 14. 如图所示,一倾角()的光滑固定斜面上,一质量为的滑块与劲度系数为的轻弹簧的一端相连,弹簧的另一端固定在斜面顶端,开始时滑块处于静止状态。质量为的泥团以的速度沿斜面从滑块下方与滑块发生碰撞并立即与滑块粘合在一起,两者一起在斜面上向上运动至最高点,之后继续沿斜面做简谐运动。重力加速度g取。 求: (1)碰撞后泥团与滑块组合体的最大加速度; (2)组合体做简谐运动的振幅A; (3)碰撞之前泥团的初速度的大小。 【答案】(1) (2) (3) 【解析】 【小问1详解】 设滑块在初始位置时弹簧伸长量为x0,则 解得 则上升0.06m后弹簧压缩量为 对组合体,在最高点,根据牛顿第二定律方程,有 解得 【小问2详解】 组合体平衡位置弹簧伸长量 解得 振幅为 【小问3详解】 组合体碰撞后到最高点,弹簧从伸长0.03m变为压缩0.03m,弹簧弹性势能不变 对组合体,根据能量守恒,有 解得 碰撞过程满足动量守恒,有 联立解得 15. 如图所示,半径的四分之一光滑圆弧轨道竖直固定于水平面上,轨道末端水平。4个相同的长木板紧挨着圆弧轨道末端静置,圆弧轨道末端与木板等高。每块木板的质量为,长。在第一块木板左端放置一个质量为的小铅块B(可视为质点)。现让一个与B完全一样的铅块A从圆弧顶端由静止滑下,铅块A滑到最底端后与铅块B发生弹性正碰。木板与地面间的动摩擦因数,铅块与木板间的动摩擦因数,木板与地面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。g取。 (1)求铅块A滑到圆弧轨道最底端时,对轨道的压力大小; (2)求铅块B刚滑上第二块木板时的速度大小; (3)从A与B发生碰撞后,到铅块B与滑动的木板达到共同速度为止,求该过程中所有木板受到的总冲量。 【答案】(1)75N (2) (3),方向水平向右 【解析】 【小问1详解】 对A,根据动能定理,有 在最底端,根据牛顿第二定律,有 联立解得 由牛顿第三定律得压力为75N 【小问2详解】 铅块A与铅块B刚碰撞过程由动量守恒 根据能量守恒关系 解得铅块A与铅块B刚碰撞后瞬间铅块B的速度大小 对B,受到的摩擦力为 4块长木板受到地面的最大静摩擦力 3块长木板受到地面的最大静摩擦力 2块长木板受到地面的最大静摩擦力 当B滑到第三块长木板时,第三块和第四块木板开始对地滑动,所以B刚滑到第二块木板时,木板都未动。 对B,根据速度-位移公式 解得 【小问3详解】 B刚滑到第三块木板,根据速度-位移公式 解得 第三和第四块木板滑动时加速度 共速时,有 解得 对所有木板,根据动量定理,有,水平向右 第1页/共1页 学科网(北京)股份有限公司 $

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