精品解析：江苏省兴化中学2025-2026学年高二上学期阶段性测试（四）物理试题

江苏省兴化中学2025-2026学年秋学期高二年级阶段性测试(四) 学科：物理 一、单选题(共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意) 1. 做光的双缝干涉实验，可以直接用激光照射双缝，形成干涉条纹，这应用了激光的哪种特点（　　） A. 相干性好 B. 平行度好 C. 亮度高 D. 速度大 2. 电场和磁场的性质既有相似性，又各有其特殊性，下列关于电场和磁场有关性质的比较，正确的是（　　） A. 电荷在电场中必受电场力，运动电荷在磁场中必受洛伦兹力 B. 电场线分布的疏密表示电场的强弱，磁感线分布的疏密表示磁场的强弱 C. 电场方向与正电荷受电场力方向相同，磁场方向与正电荷受洛伦兹力方向相同 D. 电场线和磁感线都是闭合的 3. 某“冰箱贴”背面的磁性材料磁感线如图所示，下列判断正确的是（ ） A. a点的磁感应强度大于b点 B. b点的磁感应强度大于c点 C. c点的磁感应强度大于a点 D. a、b、c点的磁感应强度一样大 4. 如图为航母上电磁弹射装置的原理简图，待弹射的飞机挂在导体棒上，导体棒放在处于竖直匀强磁场中的两平行导轨上。给导轨通以电流，导体棒和飞机就沿导轨加速，从而将飞机向右弹射出去。以下说法中正确的是（　　） ①导体棒中的电流方向是 ②导体棒中的电流方向是 ③增大导轨中电流可提高飞机的弹射速度 ④改变磁感应强度大小可改变飞机的弹射速度 A. ①②③ B. ②③④ C. ①③ D. ②④ 5. 运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的作用，运动方向会发生偏转，这一点对地球上的生命来说有十分重要的意义．从太阳和其他星体发射出的高能粒子流，称为宇宙射线，在射向地球时，由于地磁场的存在，改变了带电粒子的运动方向，对地球起到了保护作用．如图所示为地磁场对宇宙射线作用的示意图．现有来自宇宙的一束质子流，以与地球表而垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这束质子在进入地球周围的空间将（　　） A. 竖直向下沿直线射向地面 B. 向东偏转 C. 向西偏转 D. 向北偏转 6. 光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为a的斜面体A，斜面体质量为M、底边长为L，如图所示。将一质量为m、可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放，滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端，此过程中斜面对滑块的支持力大小为FN，则下列说法中正确的是（　　） A. FN=mgcosa B. 滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为FNtcosa C. 滑块B下滑的过程中A、B组成的系统动量不守恒 D. 此过程中斜面体向左滑动的距离为 7. 在图示电路中，电源的电动势为E、内阻为r，和均为定值电阻，为滑动变阻器，电流表、和电压表V均为理想电表。现闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从b端向a端移动，该过程中（　　） A. 电流表的示数减小 B. 电流表的示数减小 C. 电压表V示数减小 D. 消耗的电功率增大 8. 如图1所示，在x轴上相距的O、M两点有两波源，时刻，两波源开始振动，振动图像分别如图2、图3所示。已知两波的传播速度为，x轴上的P点与O点相距，则（　　） A. 两列波不能发生干涉现象 B. M点波源的振动方程为 C. P点为振动加强点，振幅为 D. 时，P点沿y轴正向振动 9. 如图所示为一款玩具“弹簧公仔”，该玩具由头部、轻弹簧及底座组成，已知公仔头部质量为 m，弹簧劲度系数为k，底座质量为。压缩公仔头部，然后由静止释放公仔头部，此后公仔头部在竖直方向上做简谐运动。重力加速度为 g，当公仔头部运动至最高点时，底座对桌面的压力刚好为零，弹簧始终在弹性限度内。下列说法中正确的是（　　） A. 公仔头部做简谐运动的振幅为 B. 公仔头部运动至最高点时，头部的加速度为 g C. 公仔头部有最大速度时，弹簧处于原长 D. 公仔头部运动至最低点时，桌面对底座支持力的大小为 10. 宝石切工决定价值，优秀的切割工艺可以让宝石璀璨夺目。某宝石的剖面简化如图，一束复合光斜射到宝石的 AB面上，经折射后分成 a、b两束单色光从CO面上射出，则下列说法正确的是（　　） A. 宝石对a光的折射率比b光的小 B. 宝石中a光的传播速度比b光的大 C. b光从空气进入宝石，频率变高 D. 逐渐减小光斜射到AB面上的入射角，从 CO面射出的光线中a光先消失 11. 如图甲所示，质量分别为mA、mB的A、B两物体用轻弹簧连接构成一个系统，外力F作用在A上，系统静止在光滑水平面上（B靠墙面），此时弹簧形变量为x1，撤去外力并开始计时，A、B两物体运动的a-t图像如图乙所示，S1表示0到t1时间内A的a-t图像与坐标轴所围图形的面积大小，S2、S3分别表示t1到t2时间内A、B的a-t图像与坐标轴所围图形的面积大小，下列说法正确的是（　　） A. 0到t2时间内，墙对B的冲量大于mBS1 B. C. B运动后，弹簧的最大形变量小于x1 D 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第16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。 12. 在“用双缝干涉测量光波长”实验中，实验装置如图所示。请按照题目要求回答下列问题。 （1）用双缝干涉测量光的波长实验，操作中将表中的光学元件放在如图所示的光具座上，用此装置测量红光的波长。 元件代号 A B C D E 元件名称 光屏 双缝 白光光源 单缝 透红光滤光片 将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的排列顺序应为C、________（填写元件代号）。 （2）如图，实验中发现目镜中干涉条纹与分划板中心刻线始终有一定的角度，下列哪个操作可以使得分划板中心刻线与干涉条纹平行（　　） A. 仅旋转双缝 B. 仅旋转单缝 C. 仅前后移动凸透镜 D. 仅旋转测量头 （3）实验中已知双缝间的距离d=0.4mm，双缝到光屏的距离L=1.6m，某种单色光照射双缝时，用测量头测量条纹间的宽度：先将测量头的分划板中心刻线与某亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图甲所示为2.332mm；然后同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示为_________mm，则这种单色光的波长为________m（最后一空结果保留两位有效数字）。 （4）上述实验中，若仅将红色滤光片更换为蓝色滤光片，则相邻亮条纹中心间距_________（选填“增大”“减小”或“不变”） 三、解答题。 13. 如图所示，宽0.2m平行金属导轨水平放置，磁感应强度0.05T的匀强磁场垂直金属导轨竖直向上。质量0.02kg金属杆ab垂直放置于平行金属导轨上，金属杆与金属导轨间动摩擦因数为0.1。开始时金属杆静置在导轨上。设最大静摩擦等于滑动摩擦，重力加速度为，求： （1）若要金属杆保持静止，通过金属杆的最大电流； （2）若某时刻开始通过恒为3A的电流，金属杆2s后速度大小。 14. 距湖水表面深度处有可向各个方向发射光线的黄色点光源，湖水对黄光的折射率n=，已知湖面的面积足够大，光在真空中的传播速度c。求： （1）照亮湖水的面积； （2）从湖水表面出射的光线在水中传播的最长时间。 15. 在中国“夸父一号”太阳探测卫星的离子推进器测试中，需研究带电粒子仅在磁场力作用下在磁场中的运动规律。科学家设计了一个正方形匀强磁场区域abcd，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外。一质量为m、电荷量为+q的粒子以速度v0垂直于ab边从a点射入磁场区域并从b点离开磁场。 （1）求带电粒子在磁场中运动的半径和磁场区域的边长； （2）求带电粒子在磁场中运动的时间； （3）其他条件不变，当从a点的入射速度为多大时，粒子从cd边中点射出。 16. 如图甲所示，质量为2m的A环套在光滑足够长的水平杆上，通过长为L的轻绳与质量为m的B球相连，B与光滑地面间恰好无作用力，与B相同的小球C以速度向左运动，和B球发生弹性碰撞，B球从碰撞后开始的部分轨迹如图乙所示，O、M、N为轨迹最低点，P、Q为轨迹最高点，重力加速度为g，求： （1）球B、C碰后瞬间球B速度的大小vB； （2）O、P两点间的竖直距离h； （3）球B运动到M点时绳子拉力的大小T。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省兴化中学2025-2026学年秋学期高二年级阶段性测试(四) 学科：物理 一、单选题(共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意) 1. 做光的双缝干涉实验，可以直接用激光照射双缝，形成干涉条纹，这应用了激光的哪种特点（　　） A. 相干性好 B. 平行度好 C. 亮度高 D. 速度大 【答案】A 【解析】 【详解】A．激光的相干性好，能产生稳定的干涉条纹，故A正确； B．平行度好有助于光束对准双缝，但并非干涉产生的关键，故B错误； C．亮度高使条纹更易观察，但不影响干涉的形成，故C错误； D．光速为恒定值，与激光特性无关，故D错误。 故选A。 2. 电场和磁场的性质既有相似性，又各有其特殊性，下列关于电场和磁场有关性质的比较，正确的是（　　） A. 电荷在电场中必受电场力，运动电荷在磁场中必受洛伦兹力 B. 电场线分布疏密表示电场的强弱，磁感线分布的疏密表示磁场的强弱 C. 电场方向与正电荷受电场力方向相同，磁场方向与正电荷受洛伦兹力方向相同 D. 电场线和磁感线都是闭合的 【答案】B 【解析】 【详解】A．电荷在电场中必受电场力，运动电荷在磁场中不一定受洛伦兹力，即当速度方向与磁场方向共线时运动电荷不受洛伦兹力，选项A错误； B．电场线分布疏密表示电场的强弱，磁感线分布的疏密表示磁场的强弱，选项B正确； C．电场方向与正电荷受电场力方向相同，根据左手定则知，洛伦兹力方向与磁场方向垂直，选项C错误； D．电场线不是闭合的，而磁感线是闭合的，选项D错误。 故选B。 3. 某“冰箱贴”背面的磁性材料磁感线如图所示，下列判断正确的是（ ） A. a点的磁感应强度大于b点 B. b点的磁感应强度大于c点 C. c点的磁感应强度大于a点 D. a、b、c点的磁感应强度一样大 【答案】B 【解析】 【详解】磁感线越密集的地方磁感线强度越大，故可知。 故选B。 4. 如图为航母上电磁弹射装置的原理简图，待弹射的飞机挂在导体棒上，导体棒放在处于竖直匀强磁场中的两平行导轨上。给导轨通以电流，导体棒和飞机就沿导轨加速，从而将飞机向右弹射出去。以下说法中正确的是（　　） ①导体棒中的电流方向是 ②导体棒中电流方向是 ③增大导轨中电流可提高飞机的弹射速度 ④改变磁感应强度大小可改变飞机的弹射速度 A. ①②③ B. ②③④ C. ①③ D. ②④ 【答案】B 【解析】 【详解】飞机受到的安培力向右，所以根据左手定则可知电流由M指向N，设导体棒的长度为L，导体棒中的电流为I,导轨的长度为x，弹射过程中飞机受的阻力恒为，则飞机受到的安培力大小为 根据牛顿第二定律则有 解得飞机加速度为 由匀变速直线运动规律 联立解得飞机的弹射速度 由此可知，增大导轨中电流可提高飞机的弹射速度，改变磁感应强度大小可改变飞机的弹射速度，因此①错误，②③④正确。 故选B。 5. 运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的作用，运动方向会发生偏转，这一点对地球上的生命来说有十分重要的意义．从太阳和其他星体发射出的高能粒子流，称为宇宙射线，在射向地球时，由于地磁场的存在，改变了带电粒子的运动方向，对地球起到了保护作用．如图所示为地磁场对宇宙射线作用的示意图．现有来自宇宙的一束质子流，以与地球表而垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这束质子在进入地球周围的空间将（　　） A. 竖直向下沿直线射向地面 B. 向东偏转 C. 向西偏转 D. 向北偏转 【答案】B 【解析】 【详解】质子流的方向从上而下射向地球表面，地磁场方向在赤道的上空从南指向北，根据左手定则，洛伦兹力的方向向东，所以质子向东偏转。故B正确，ACD错误。 故选B。 6. 光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为a的斜面体A，斜面体质量为M、底边长为L，如图所示。将一质量为m、可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放，滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端，此过程中斜面对滑块的支持力大小为FN，则下列说法中正确的是（　　） A. FN=mgcosa B. 滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为FNtcosa C. 滑块B下滑的过程中A、B组成的系统动量不守恒 D. 此过程中斜面体向左滑动的距离为 【答案】C 【解析】 【详解】A．滑块沿斜面下滑时，斜面同时在向左做加速运动，所以滑块相对于地面加速度不再沿斜面方向，则滑块沿与斜面垂直的方向合力不等于0，因此斜面对滑块的支持力大小不等于，A错误； B．根据冲量的定义有滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为，B错误； C．滑块下滑时在竖直方向有加速度，合外力不为0，所以系统动量不守恒，C正确； D．设滑块水平位移为，斜面水平位移为，水平方向由动量守恒得 两边同乘以时间的累积量，得 同时有 解得 D错误。 故选C。 7. 在图示电路中，电源的电动势为E、内阻为r，和均为定值电阻，为滑动变阻器，电流表、和电压表V均为理想电表。现闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从b端向a端移动，该过程中（　　） A. 电流表的示数减小 B. 电流表的示数减小 C. 电压表V的示数减小 D. 消耗的电功率增大 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．滑动变阻器的滑片从b端向a端移动，滑动变阻器接入电路的电阻增大，根据“串反并同”规律可知，与串联的电流表的示数减小，与并联的电流表和电压表V的示数均增大，故AC错误，B正确； D．滑动变阻器接入电路的电阻增大，则与并联后的总电阻增大，回路中的总电阻增大，流过的电流I减小，根据可知消耗的电功率减小，故D错误。 故选B。 8. 如图1所示，在x轴上相距的O、M两点有两波源，时刻，两波源开始振动，振动图像分别如图2、图3所示。已知两波的传播速度为，x轴上的P点与O点相距，则（　　） A. 两列波不能发生干涉现象 B. M点波源的振动方程为 C. P点为振动加强点，振幅为 D. 时，P点沿y轴正向振动 【答案】C 【解析】 【详解】A．这两列波的振动周期相同，故频率相同，相差也恒定，符合干涉条件，故A错误； B．从图3可知，M点波源的振动方程为 故B错误； C．因两波波长为0.2cm，波源振动频率相同，起振方向刚好相反，点P到两波源的距离差为0.9cm，距离差刚好是半波长的奇数倍，故为振动加强点，振幅为两波振幅之和为7cm，故C正确； D．P点与O点相距1.2cm，O点的波源传至P点时需1.2秒，故0.5秒时不考虑O点波源的影响；由于P点与M点相距0.3cm，M点的波传至P需0.3秒，故0.5秒时刻，P点只振动了0.2s，刚好振动了一个周期，回到平衡位置向下，故D错误。 故选C。 9. 如图所示为一款玩具“弹簧公仔”，该玩具由头部、轻弹簧及底座组成，已知公仔头部质量为 m，弹簧劲度系数为k，底座质量为。压缩公仔头部，然后由静止释放公仔头部，此后公仔头部在竖直方向上做简谐运动。重力加速度为 g，当公仔头部运动至最高点时，底座对桌面的压力刚好为零，弹簧始终在弹性限度内。下列说法中正确的是（　　） A. 公仔头部做简谐运动的振幅为 B. 公仔头部运动至最高点时，头部的加速度为 g C. 公仔头部有最大速度时，弹簧处于原长 D. 公仔头部运动至最低点时，桌面对底座支持力的大小为 【答案】A 【解析】 【详解】AB．公仔头部最高点时，对底座受力分析，由底座平衡条件得弹簧弹力大小 对公仔头部分析可知，此时回复力为最大值 解得此时的加速度大小为 又因为回复力最大值 联立解得振幅 故A正确，B错误； C．公仔头部有最大速度时，回复力为0，即弹簧的弹力和公仔头部的重力等大反向，弹簧处于压缩状态，故C错误； D．根据简谐运动的对称性，当公仔头部运动到最低点时，回复力有最大值，即 解得此时弹簧弹力大小为 故底座对桌面的压力大小为 根据牛顿第三定律可知，桌面对底座支持力的大小为3mg，故D错误。 故选A。 10. 宝石切工决定价值，优秀的切割工艺可以让宝石璀璨夺目。某宝石的剖面简化如图，一束复合光斜射到宝石的 AB面上，经折射后分成 a、b两束单色光从CO面上射出，则下列说法正确的是（　　） A. 宝石对a光的折射率比b光的小 B. 宝石中a光的传播速度比b光的大 C. b光从空气进入宝石，频率变高 D. 逐渐减小光斜射到AB面上的入射角，从 CO面射出的光线中a光先消失 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意知，宝石对单色光 a的偏折程度比对单色光b的偏折程度大，因此宝石对单色光 a的折射率大，A错误； B．由可知，单色光 a在宝石中的传播速度比单色光b在宝石中的传播速度小，B错误； C．单色光b从空气进入宝石，频率不变，C错误； D．由可知，单色光a的临界角小于单色光b的临界角，逐渐减小斜射到AB面上的入射光束的入射角，从CO面射出的光束中单色光a最先消失，D正确。 故选D。 11. 如图甲所示，质量分别为mA、mB的A、B两物体用轻弹簧连接构成一个系统，外力F作用在A上，系统静止在光滑水平面上（B靠墙面），此时弹簧形变量为x1，撤去外力并开始计时，A、B两物体运动的a-t图像如图乙所示，S1表示0到t1时间内A的a-t图像与坐标轴所围图形的面积大小，S2、S3分别表示t1到t2时间内A、B的a-t图像与坐标轴所围图形的面积大小，下列说法正确的是（　　） A. 0到t2时间内，墙对B的冲量大于mBS1 B. C. B运动后，弹簧的最大形变量小于x1 D. 【答案】AC 【解析】 【详解】B．根据图像可知，在t1时刻之后，A、B一起运动时，根据， 可得，故B错误； A．根据受力分析可知，在0到t1时间内，物体B处于静止状态，所以墙对B的力与弹簧对A的力大小方向均相同，在图乙中面积表示速度的变化量，根据动量定理可知0到t2时间内，墙对B的冲量，故A正确； C．当两物体加速度最大时，弹簧的形变量最大，即t2时刻弹簧的形变量最大，此时两物体的速度相等，B脱离墙面后，AB运动过程中动量守恒，即 根据系统机械能守恒定律可得 联立可得，故C正确； D．根据图像可知， 脱离墙面后图线与坐标轴围成的面积分别为A、B的速度变化量，即， 所以，故D错误。 故选AC。 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第16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。 12. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，实验装置如图所示。请按照题目要求回答下列问题。 （1）用双缝干涉测量光的波长实验，操作中将表中的光学元件放在如图所示的光具座上，用此装置测量红光的波长。 元件代号 A B C D E 元件名称 光屏 双缝 白光光源 单缝 透红光的滤光片 将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的排列顺序应为C、________（填写元件代号）。 （2）如图，实验中发现目镜中干涉条纹与分划板中心刻线始终有一定的角度，下列哪个操作可以使得分划板中心刻线与干涉条纹平行（　　） A. 仅旋转双缝 B. 仅旋转单缝 C. 仅前后移动凸透镜 D. 仅旋转测量头 （3）实验中已知双缝间的距离d=0.4mm，双缝到光屏的距离L=1.6m，某种单色光照射双缝时，用测量头测量条纹间的宽度：先将测量头的分划板中心刻线与某亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图甲所示为2.332mm；然后同方向转动手轮，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示为_________mm，则这种单色光的波长为________m（最后一空结果保留两位有效数字）。 （4）上述实验中，若仅将红色滤光片更换为蓝色滤光片，则相邻亮条纹中心间距_________（选填“增大”“减小”或“不变”） 【答案】（1）CEDBA （2）D （3） ①. 15.325/15.324/15.323/15.326/15.327 ②. 6.5×10-7 （4）减小 【解析】 【小问1详解】 白光光源C放在光具座最左端，向右依次为透红光的滤光片、单缝、双缝、光屏，故各光学元件的排列顺序应为CEDBA。 【小问2详解】 若目镜中干涉条纹与分划板中心刻线始终有一定的角度，则旋转测量头可以使得分划板中心刻线与干涉条纹平行。 故选D。 【小问3详解】 [1]螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以手轮上的示数为 [2]根据相邻条纹间距公式， 解得 【小问4详解】 上述实验中，若仅将红色滤光片更换为蓝色滤光片，波长减小，根据相邻条纹间距公式可知，相邻亮条纹中心间距减小。 三、解答题。 13. 如图所示，宽0.2m的平行金属导轨水平放置，磁感应强度0.05T的匀强磁场垂直金属导轨竖直向上。质量0.02kg金属杆ab垂直放置于平行金属导轨上，金属杆与金属导轨间动摩擦因数为0.1。开始时金属杆静置在导轨上。设最大静摩擦等于滑动摩擦，重力加速度为，求： （1）若要金属杆保持静止，通过金属杆的最大电流； （2）若某时刻开始通过恒为3A的电流，金属杆2s后速度大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）对杆受力分析得 解得 （2）对杆受力分析得 杆做匀加速运动 解得 14. 距湖水表面深度处有可向各个方向发射光线的黄色点光源，湖水对黄光的折射率n=，已知湖面的面积足够大，光在真空中的传播速度c。求： （1）照亮湖水的面积； （2）从湖水表面出射的光线在水中传播的最长时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 假设O点处的黄色点光源发出的光照射到水面O1处恰好发生全反射，光路图如图所示 湖水表面被照亮的区域为圆形，设半径为r，由此可知 又 根据可得 【小问2详解】 彩灯发出的黄光射出水面的最长距离为 黄光在水中的传播速度为 则彩灯发出的黄光射出水面的最长时间为 联立解得 15. 在中国“夸父一号”太阳探测卫星的离子推进器测试中，需研究带电粒子仅在磁场力作用下在磁场中的运动规律。科学家设计了一个正方形匀强磁场区域abcd，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外。一质量为m、电荷量为+q的粒子以速度v0垂直于ab边从a点射入磁场区域并从b点离开磁场。 （1）求带电粒子在磁场中运动的半径和磁场区域的边长； （2）求带电粒子在磁场中运动的时间； （3）其他条件不变，当从a点的入射速度为多大时，粒子从cd边中点射出。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题干可知粒子在匀强磁场中运动半个圆周，由题意可知 解得带电粒子在磁场中运动的半径 磁场区域的边长，解得 【小问2详解】 带电粒子在磁场中运动的时间 由，解得 【小问3详解】 粒子从cd边中点射出，由几何关系可得 解得 再由，得 16. 如图甲所示，质量为2m的A环套在光滑足够长的水平杆上，通过长为L的轻绳与质量为m的B球相连，B与光滑地面间恰好无作用力，与B相同的小球C以速度向左运动，和B球发生弹性碰撞，B球从碰撞后开始的部分轨迹如图乙所示，O、M、N为轨迹最低点，P、Q为轨迹最高点，重力加速度为g，求： （1）球B、C碰后瞬间球B速度的大小vB； （2）O、P两点间的竖直距离h； （3）球B运动到M点时绳子拉力的大小T。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 C与B发生弹性碰撞，则由动量守恒定律有 由机械能守恒定律有 联立解得球B、C碰后瞬间球B速度的大小为 【小问2详解】 当A、B两者第一次共速时，B上升的高度最大，此时B处于P点，设此时的共同速度为，则由A、B组成的系统在水平方向动量守恒有 由能量守恒定律有 联立解得O、P两点间的竖直距离为 【小问3详解】 设当小球B运动到M点时，B与A的速度大小分别为、，则由A、B组成的系统在水平方向动量守恒有 由系统机械能守恒有 联立解得， 此时对B进行受力分析，根据牛顿第二定律有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $