精品解析:江苏淮安市2025-2026学年高二第一学期期末调研测试物理试题
2026-02-23
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2份
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19页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | 淮安市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.48 MB |
| 发布时间 | 2026-02-23 |
| 更新时间 | 2026-08-03 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-02-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56527308.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025—2026学年度第一学期期末高二调研测试
物理试题
2026.02
注意事项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共6页。满分为100分,考试时间为75分钟。考试结束后,请将答题卡交回。
2.答题前,请您务必将自己的姓名、考试号等用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡规定的位置。
3.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其它位置作答一律无效。
4.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
一、单项选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 反冲现象在生活中很常见,下列情景与反冲现象无关的是( )
A. 体操运动员在落地时总要屈腿
B. 火箭靠喷出气体获得巨大的速度
C. 园林的喷灌装置一边喷水一边旋转
D. 章鱼调整喷水方向,从而向任意方向运动
2. 如图所示,一固定通电长直导线附近有矩形线圈ABCD,线圈与导线在同一水平面内,线圈的两个边与导线平行,在下列操作中线圈没有产生感应电流的是( )
A. 线圈沿平面远离导线 B. 线圈平行于导线移动
C. 减小导线中的电流 D. 增大导线中的电流
3. 如图所示为某同学用轻质细线悬挂小球做成的单摆,在周期性推力作用下使小球做受迫振动,则( )
A. 推力频率越大,单摆振幅越大
B. 推力频率越小,单摆振幅越小
C. 小球做受迫振动的频率由推力频率决定
D. 小球做受迫振动的频率由自身固有频率决定
4. 如图所示的电路中,当开关S、K都闭合时,理想电压表的读数为U,理想电流表的读数为I,是定值电阻,电源内阻不能忽略。若仅将开关K断开,则( )
A. U减小,I增大 B. U减小,I减小
C. U增大,I增大 D. U增大,I减小
5. 操场上的喇叭正在播放音乐,有高音也有低音,则( )
A. 低音的波长更短
B. 低音的传播速度与高音的一样大
C. 高音更容易发生明显的衍射现象
D. 高音和低音叠加时会产生干涉现象
6. 如图所示为电源、电动机和电阻连接的简化电路。闭合开关,电动机正常工作,测得电动机M两端的电压等于电阻R两端的电压,则此时( )
A. 电动机M发热功率比电阻R的小
B. 电动机M发热功率比电阻R的大
C. 电动机M消耗的电功率比电阻R的小
D. 电动机M消耗的电功率比电阻R的大
7. 在垂直于纸面向里的匀强磁场中,有两电荷量相同的粒子a、b以相同速度从O点沿纸面进入磁场,运动轨迹如图所示,不计粒子间的作用力及粒子的重力,则( )
A. 粒子a、b都带正电
B. 粒子a的质量大于粒子b的质量
C. 粒子a的加速度小于粒子b的加速度
D. 粒子a的运动周期小于粒子b的运动周期
8. 如图所示为半球形均匀玻璃砖过球心O的截面MQN,QO与底面垂直。一束复色光沿PQ从真空射入玻璃砖,折射后分为a、b两束单色光,分别射到底面上A、B两点,则( )
A. 玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率
B. a、b两束单色光在底面MN上都不会发生全反射
C. a光从Q到A传播的时间等于b光从Q到B传播的时间
D. a光从Q到A传播的时间大于b光从Q到B传播的时间
9. 如图所示,轻弹簧一端固定,另一端连接一小物块,物块由A点静止释放,沿粗糙程度相同的水平面向右运动,经O点后最远到达B点,O点为AB的中点,弹簧始终在其弹性限度内,则物块( )
A. 在A、B两位置时,弹簧的弹性势能相等
B. 从A到B的过程,所受弹簧弹力的冲量为0
C. 从A到O与O到B的过程中,动量的变化量相同
D. 从A到O与O到B的过程中,所受摩擦力的冲量相同
10. 如图所示,四根通有相同恒定电流的长直导线垂直纸面固定放置,导线与纸面的交点组成正方形ABCD,O是正方形的中心,现将过A点的导线沿OA的延长线向无穷远处移动,则( )
A. 在移动过程中,O点磁感应强度变小
B. 在移动过程中,过C点的导线所受磁场力变大
C. 在移动过程中,移动的导线所受磁场力做负功
D. 当其移动到无穷远处时,A点磁场方向背离O点
二、非选择题:共5题,共60分。其中第12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. 某实验小组要测一节干电池的电动势和内阻
(1)该小组成员先用电压表(量程0~3V)粗测该电池电动势,电压表指针稳定的位置如图甲所示,其示数为____V
(2)为精确测量这节干电池的电动势和内阻,该小组设计了如图乙所示实验电路图。已知电流表的内阻为,电压表的内阻约为,滑动变阻器最大电阻为、额定电流为1A。请回答下列问题:
①闭合开关S前,应将图乙所示的滑动变阻器的滑片置于最____(选填“左”或“右”)端。
②实验过程中,改变滑动变阻器的滑片位置,并记录两电表的读数,作出如图丙所示的图像。根据图像可知,该电池的电动势____V,内阻____。(结果均保留两位小数)
③该实验方案中电动势E测量值____真实值(选填“大于”“等于”或“小于”),内阻r的测量值____真实值(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(3)为消除电表内阻带来的系统误差,更准确测量这节干电池的电动势和内阻,在图乙所示实验器材的条件下,对实验应作出怎样的改进?请简要说明。__________。
12. 位于坐标原点处的波源S发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速大小v=2m/s。t=0时刻,波源S开始振动,其振动图像如图所示。有A、B两质点分别位于xA=2m,xB=3m处。求:
(1)该列波的波长λ;
(2)当质点A开始振动后3s末,则质点B相对于其平衡位置的位移y。
13. 某实验小组用一单色光做双缝干涉实验,其中双缝与屏之间充满某种液体。如图所示,光源S到双缝S1、S2的距离相等,S1、S2连线平行于光屏。光源S发出单色光,经S1、S2传播到光屏上P点,P在第4级亮条纹中心。已知双缝S1、S2间的距离为d,双缝到光屏的距离为l,单色光在真空中的波长为λ0、光速为c,液体的折射率为n。求:
(1)屏上相邻两亮条纹中心之间的距离∆x;
(2)光由S1、S2传播到P点所用的时间差∆t。
14. 如图所示,Oxy坐标(x轴正方向水平向右、y轴正方向竖直向下)平面内,存在磁感应强度大小为B、方向垂直平面向里的匀强磁场。一根足够长的粗糙绝缘细直杆顶端与坐标原点O点重合且固定在该竖直平面内,直杆与x轴间的夹角为θ。质量为m、电荷量为+q的小球(视为质点)套在杆上。现将小球从O点由静止释放沿杆运动。已知球孔与杆之间有一个极小的空隙,球与杆之间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,球与杆之间动摩擦因数为µ(µ<tanθ),重力加速度为g,不计空气阻力。
(1)求小球释放时的加速度大小a;
(2)求小球沿杆运动过程中速度的最大值vm;
(3)若撤去直杆,小球仍从O点由静止释放开始运动,已知小球在最高点时与在最低点时所受的合外力大小相等,求运动过程中离x轴的最远距离s。
15. 如图所示,两小滑块甲、乙静止在水平面A、B两点间,甲、乙间夹有少量炸药,半径R=1m的四分之一光滑圆弧槽底端与水平面相切于A点,B点左侧的水平面光滑,右侧的水平面粗糙。现点燃炸药将滑块甲、乙分开,分开后甲以水平速度v甲=6m/s从A点冲上圆弧槽。已知甲质量、乙质量和圆弧槽质量分别为,甲与粗糙水平面间、乙与粗糙水平面间的动摩擦因数分别为,重力加速度g取10m/s2,忽略空气阻力,小滑块甲、乙均可视为质点。
(1)求与甲分开瞬间,乙的速度大小v乙;
(2)求甲第二次经圆弧槽底端时,所受圆弧槽的支持力大小FN;
(3)设甲返回追上乙后的碰撞为弹性碰撞,求最终甲、乙之间的距离∆x。
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2025—2026学年度第一学期期末高二调研测试
物理试题
2026.02
注意事项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共6页。满分为100分,考试时间为75分钟。考试结束后,请将答题卡交回。
2.答题前,请您务必将自己的姓名、考试号等用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡规定的位置。
3.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其它位置作答一律无效。
4.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
一、单项选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 反冲现象在生活中很常见,下列情景与反冲现象无关的是( )
A. 体操运动员在落地时总要屈腿
B. 火箭靠喷出气体获得巨大的速度
C. 园林的喷灌装置一边喷水一边旋转
D. 章鱼调整喷水方向,从而向任意方向运动
【答案】A
【解析】
【详解】A.体操运动员通过屈腿延长作用时间以减少冲击力,属于动量变化问题,但无物体被抛出或分离,与反冲现象无关,故A正确;
B.火箭喷出气体,气体获得向后动量,火箭获得向前动量,符合反冲现象,故B错误;
C.园林的喷灌装置喷水时,水被喷出,装置因反冲力获得旋转动量,符合反冲现象,故C错误;
D.章鱼喷水,水获得喷出方向的动量,章鱼获得相反方向的动量,符合反冲现象,故D错误。
故选A。
2. 如图所示,一固定通电长直导线附近有矩形线圈ABCD,线圈与导线在同一水平面内,线圈的两个边与导线平行,在下列操作中线圈没有产生感应电流的是( )
A. 线圈沿平面远离导线 B. 线圈平行于导线移动
C. 减小导线中的电流 D. 增大导线中的电流
【答案】B
【解析】
【详解】根据法拉第电磁感应定律可知,要使线圈中产生感应电流,穿过线圈的磁通量必须发生改变。
A.线圈沿平面远离导线时,穿过线圈的磁通量减小,因此线圈中产生感应电流,故A错误;
B.线圈平行于导线移动时,穿过线圈的磁通量不发生改变,不能产生感应电流,故B正确;
CD.改变导线中的电流时,穿过线圈的磁通量均发生改变,线圈中产生感应电流,故CD错误。
故选B。
3. 如图所示为某同学用轻质细线悬挂小球做成的单摆,在周期性推力作用下使小球做受迫振动,则( )
A. 推力频率越大,单摆振幅越大
B. 推力频率越小,单摆振幅越小
C. 小球做受迫振动的频率由推力频率决定
D. 小球做受迫振动的频率由自身固有频率决定
【答案】C
【解析】
【详解】CD.小球做受迫振动,振动的频率等于驱动力的频率,即由推力的频率决定,故C正确,D错误;
AB.当驱动力的频率等于振动系统的固有频率时,振动系统发生共振现象,此时振动系统的振幅最大,当驱动力的频率小于固有频率时,随着驱动力频率增大,振幅变大;当驱动力的频率大于固有频率时,随着驱动力频率增大,振幅变小,故AB错误。
故选C。
4. 如图所示的电路中,当开关S、K都闭合时,理想电压表的读数为U,理想电流表的读数为I,是定值电阻,电源内阻不能忽略。若仅将开关K断开,则( )
A. U减小,I增大 B. U减小,I减小
C. U增大,I增大 D. U增大,I减小
【答案】C
【解析】
【详解】若仅将开关K断开,则外电阻变大,总电阻变大,总电流减小,路端电压变大,即电压表读数U增大,R1两端的电压变大,则电流表读数I增大。
故选C。
5. 操场上的喇叭正在播放音乐,有高音也有低音,则( )
A. 低音的波长更短
B. 低音的传播速度与高音的一样大
C. 高音更容易发生明显的衍射现象
D. 高音和低音叠加时会产生干涉现象
【答案】B
【解析】
【详解】A.声波波长λ与频率f的关系为
低音频率低,波长更长,故A错误;
B.声波在相同介质(如空气)中传播速度v相同,与频率无关。因此低音与高音的传播速度一样大。故B正确;
C.衍射现象的明显程度取决于波长与障碍物尺寸的相对大小:波长越长,衍射越明显。低音波长长,更容易发生明显衍射;高音波长短,不易发生明显衍射。故C错误;
D.干涉现象需要两列波的频率相同且相位差恒定。高音与低音频率不同,叠加时不会产生稳定的干涉现象,可能形成拍频或其他非干涉效应。故D错误。
故选B。
6. 如图所示为电源、电动机和电阻连接的简化电路。闭合开关,电动机正常工作,测得电动机M两端的电压等于电阻R两端的电压,则此时( )
A. 电动机M发热功率比电阻R的小
B. 电动机M发热功率比电阻R的大
C. 电动机M消耗的电功率比电阻R的小
D. 电动机M消耗的电功率比电阻R的大
【答案】A
【解析】
【详解】根据P=IU,电动机和电阻两端的电压相同,电流也相同,可知电动机M消耗的电功率等于电阻R的功率;因电动机消耗的功率一部分转化为热功率,而电阻消耗的功率全部转化为热功率,可知电动机M发热功率比电阻R的小。
故选A。
7. 在垂直于纸面向里的匀强磁场中,有两电荷量相同的粒子a、b以相同速度从O点沿纸面进入磁场,运动轨迹如图所示,不计粒子间的作用力及粒子的重力,则( )
A. 粒子a、b都带正电
B. 粒子a的质量大于粒子b的质量
C. 粒子a的加速度小于粒子b的加速度
D. 粒子a的运动周期小于粒子b的运动周期
【答案】D
【解析】
【详解】A.由左手定则可知,粒子a、b都带负电,A错误;
B.根据
可知
因粒子b的运动半径大于a,则粒子b的质量大于粒子a的质量,B错误;
C.根据,可知粒子a的加速度大于粒子b的加速度,C错误;
D.根据可知,粒子a的运动周期小于粒子b的运动周期,D正确。
故选D。
8. 如图所示为半球形均匀玻璃砖过球心O的截面MQN,QO与底面垂直。一束复色光沿PQ从真空射入玻璃砖,折射后分为a、b两束单色光,分别射到底面上A、B两点,则( )
A. 玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率
B. a、b两束单色光在底面MN上都不会发生全反射
C. a光从Q到A传播的时间等于b光从Q到B传播的时间
D. a光从Q到A传播的时间大于b光从Q到B传播的时间
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据光的折射规律可知,玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率,故A错误;
B.光在底面MN的入射角等于在Q点的折射角,而发生全反射的临界条件为
由于光从玻璃射入真空,需入射角
根据光的折射规律可得
即a、b两束单色光在底面MN上的入射角都小于发生全反射的临界角,故B正确;
CD.光在玻璃中传播的速度
传播的距离为
结合
解得
由于玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率,a光从Q到A传播的时间小于b光从Q到B传播的时间,故CD错误。
故选B。
9. 如图所示,轻弹簧一端固定,另一端连接一小物块,物块由A点静止释放,沿粗糙程度相同的水平面向右运动,经O点后最远到达B点,O点为AB的中点,弹簧始终在其弹性限度内,则物块( )
A. 在A、B两位置时,弹簧的弹性势能相等
B. 从A到B的过程,所受弹簧弹力的冲量为0
C. 从A到O与O到B的过程中,动量的变化量相同
D. 从A到O与O到B的过程中,所受摩擦力的冲量相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.物块从A运动到B的过程,根据能量守恒定律可得
所以,故A错误;
B.物块从A运动到B的过程,根据动量定理可得
即所受弹簧弹力的冲量为,故B错误;
C.设物块到达O点速度为v,则,
所以从A到O与O到B的过程中,动量的变化量大小相等,方向相反,故C错误;
D.物块在水平面上受到的合力
以平衡位置为原点,x是物块相对于平衡位置的位移,f0为摩擦力。平衡时,弹簧弹力与摩擦力等大反向,即
则物块从A到B以O点为平衡位置做单方向的简谐运动,所以物块从A到O的时间与O到B的时间相同均为,根据冲量的计算公式可得
所以物块从A到O所受摩擦力的冲量等于O到B过程中所受摩擦力的冲量,故D正确。
故选D。
10. 如图所示,四根通有相同恒定电流的长直导线垂直纸面固定放置,导线与纸面的交点组成正方形ABCD,O是正方形的中心,现将过A点的导线沿OA的延长线向无穷远处移动,则( )
A. 在移动过程中,O点磁感应强度变小
B. 在移动过程中,过C点的导线所受磁场力变大
C. 在移动过程中,移动的导线所受磁场力做负功
D. 当其移动到无穷远处时,A点磁场方向背离O点
【答案】C
【解析】
【详解】A.初始时,A与C、B与D点的导线在O点形成磁场的磁感应强度大小相等方向相反,磁感应强度为零,移动A点的导线后,B、C、D的导线在O点的合磁场不能完全抵消,因此O点的磁感应强度逐渐增大,故A错误;
B.C点的导线受到的安培力由A、B、D点的导线形成的合磁场决定,B、D点的导线在C点的合磁场不变,A点的导线在C点的磁场逐渐减小,因此C点的导线受到的磁场力逐渐减小,故B错误;
C.通有同向电流的导线间相互吸引,移动A点导线的过程中,导线受到的磁场力的方向与移动方向相反,因此磁场力对导线做负功,故C正确;
D.当A点导线移动到无穷远处,A点的磁场方向由B、C、D点的导线形成的磁场方向共同决定,根据安培定则可知,其方向垂直于OA斜向右上方,故D错误。
故选C。
二、非选择题:共5题,共60分。其中第12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. 某实验小组要测一节干电池的电动势和内阻
(1)该小组成员先用电压表(量程0~3V)粗测该电池电动势,电压表指针稳定的位置如图甲所示,其示数为____V
(2)为精确测量这节干电池的电动势和内阻,该小组设计了如图乙所示实验电路图。已知电流表的内阻为,电压表的内阻约为,滑动变阻器最大电阻为、额定电流为1A。请回答下列问题:
①闭合开关S前,应将图乙所示的滑动变阻器的滑片置于最____(选填“左”或“右”)端。
②实验过程中,改变滑动变阻器的滑片位置,并记录两电表的读数,作出如图丙所示的图像。根据图像可知,该电池的电动势____V,内阻____。(结果均保留两位小数)
③该实验方案中电动势E测量值____真实值(选填“大于”“等于”或“小于”),内阻r的测量值____真实值(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(3)为消除电表内阻带来的系统误差,更准确测量这节干电池的电动势和内阻,在图乙所示实验器材的条件下,对实验应作出怎样的改进?请简要说明。__________。
【答案】(1)1.44##1.45##1.46##1.47##1.48
(2) ①. 右 ②. 1.48 ③. 0.80##0.79##0.81 ④. 小于 ⑤. 小于
(3)将图乙电路中的电流表接到干路
【解析】
【小问1详解】
由于所用电压表量程的分度值为0.1V,读数时应估读到分度值的下一位,故电压表的示数为1.44V。
【小问2详解】
[1]为了保护电路,闭合开关之前,滑动变阻器的滑片应位于最大阻值处,即最右端;
[2][3]根据闭合电路的欧姆定律可得
结合图像可知,电源的电动势为
电源的内阻为
[4][5]由于该电路采用电流表的外接法,电压表的分流作用导致电流表的读数偏大,电动势的测量值偏小,内阻测量值为电压表与电源内阻的并联值,即电源的内阻测量值小于真实值。
【小问3详解】
由于电流表的内阻已知,采用电流表的内接法即可消除系统误差,即将图乙电路中的电流表接到干路。
12. 位于坐标原点处的波源S发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速大小v=2m/s。t=0时刻,波源S开始振动,其振动图像如图所示。有A、B两质点分别位于xA=2m,xB=3m处。求:
(1)该列波的波长λ;
(2)当质点A开始振动后3s末,则质点B相对于其平衡位置的位移y。
【答案】(1)4m (2)-1cm
【解析】
【小问1详解】
由图可知,周期
所以
【小问2详解】
根据
可得
又
所以
由图可知,振幅
质点B起振方向沿y轴负方向,则质点B振动2.5s时相对于其平衡位置的位移
13. 某实验小组用一单色光做双缝干涉实验,其中双缝与屏之间充满某种液体。如图所示,光源S到双缝S1、S2的距离相等,S1、S2连线平行于光屏。光源S发出单色光,经S1、S2传播到光屏上P点,P在第4级亮条纹中心。已知双缝S1、S2间的距离为d,双缝到光屏的距离为l,单色光在真空中的波长为λ0、光速为c,液体的折射率为n。求:
(1)屏上相邻两亮条纹中心之间的距离∆x;
(2)光由S1、S2传播到P点所用的时间差∆t。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
光在液体中的波长
屏上相邻两亮条纹中心之间的距离
联立可得
【小问2详解】
由题意得
光在液体中的速度
解得
14. 如图所示,Oxy坐标(x轴正方向水平向右、y轴正方向竖直向下)平面内,存在磁感应强度大小为B、方向垂直平面向里的匀强磁场。一根足够长的粗糙绝缘细直杆顶端与坐标原点O点重合且固定在该竖直平面内,直杆与x轴间的夹角为θ。质量为m、电荷量为+q的小球(视为质点)套在杆上。现将小球从O点由静止释放沿杆运动。已知球孔与杆之间有一个极小的空隙,球与杆之间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,球与杆之间动摩擦因数为µ(µ<tanθ),重力加速度为g,不计空气阻力。
(1)求小球释放时的加速度大小a;
(2)求小球沿杆运动过程中速度的最大值vm;
(3)若撤去直杆,小球仍从O点由静止释放开始运动,已知小球在最高点时与在最低点时所受的合外力大小相等,求运动过程中离x轴的最远距离s。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据牛顿第二定律得
解得
【小问2详解】
当合力为零时,速度最大,根据共点力平衡条件可得,
联立解得
【小问3详解】
由小球在最高点与在最低点所受的合力大小相等可得
由动能定理得
联立解得
15. 如图所示,两小滑块甲、乙静止在水平面A、B两点间,甲、乙间夹有少量炸药,半径R=1m的四分之一光滑圆弧槽底端与水平面相切于A点,B点左侧的水平面光滑,右侧的水平面粗糙。现点燃炸药将滑块甲、乙分开,分开后甲以水平速度v甲=6m/s从A点冲上圆弧槽。已知甲质量、乙质量和圆弧槽质量分别为,甲与粗糙水平面间、乙与粗糙水平面间的动摩擦因数分别为,重力加速度g取10m/s2,忽略空气阻力,小滑块甲、乙均可视为质点。
(1)求与甲分开瞬间,乙的速度大小v乙;
(2)求甲第二次经圆弧槽底端时,所受圆弧槽的支持力大小FN;
(3)设甲返回追上乙后的碰撞为弹性碰撞,求最终甲、乙之间的距离∆x。
【答案】(1)3m/s
(2)92N (3)
【解析】
【小问1详解】
设甲水平速度的方向为正方向,对甲与乙,由动量守恒定律得
解得
【小问2详解】
设甲第二次经圆弧槽底端时,甲的速度为v1,槽的速度为v2,对甲与槽,由动量守恒定律和能量守恒定律得,
解得,
对甲,根据牛顿第二定律知
解得
【小问3详解】
设甲、乙在粗糙水平面上运动的加速度大小分别为a甲、a乙,根据牛顿第二定律知,
根据匀变速直线运动规律
设甲返回追上乙后碰撞前瞬间甲的速度为v3甲与乙碰撞时,乙已停止运动,则
解得
设甲返回追上乙后的碰撞后瞬间甲的速度为v4,乙的速度为v5,对甲与乙,由动量守恒定律和能量守恒定律得,
解得,
对甲与乙,根据匀变速直线运动规律得
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