精品解析：江苏常州高级中学2025-2026学年高一上学期10月阶段检测物理试卷(强基班)

江苏省常州高级中学 2025-2026学年第一学期10月阶段检测物理试卷 高一强基班 考试时间：75分钟 满分：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符合题意） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 做平抛运动的物体的动量保持不变 B. 在水平面内做匀速圆周运动的物体的动量保持不变 C. 在水平面内做匀速圆周运动的物体的机械能保持不变 D. 沿粗糙斜面匀速下滑的物体的机械能保持不变 2. 如图所示，两带电的金属球在绝缘的光滑水平面上沿同一直线相向运动，A带电荷量为-q，B带电荷量为+2q，下列说法正确的是（　　） A. 两球相碰前系统的电势能逐渐增加 B. 两球相碰前系统的总动量逐渐增大 C. 两球相碰分离后系统机械能保持不变 D. 两球相碰分离后的总动量等于相碰前的总动量 3. 清洗汽车时经常会用到高压水枪，水枪喷出水柱的速度可以调节，且水速变化时水柱的横截面积不变。当水枪分别以，和的水平速度垂直于车门方向喷出水柱进行清洗时，车门所受的冲击力大小分别为和，不计空气阻力，水冲击车门后均沿车门流下，则和的比值为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，质量相等的A、B两个球，原来在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动，A球的速度是，B球的速度是，不久A、B两球发生了对心碰撞。对于该碰撞之后的A、B两球的速度可能值，某实验小组的同学们做了很多种猜测，下面的猜测结果一定无法实现的是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 5. 一质量为的物体静止在光滑水平面上，从时刻起，受到的水平外力F如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 内，物体动量变化量的大小为 B. 内，外力对物体做的功为12.5J C. 时和时物体的动量大小相同 D. 时物体回到出发点 6. 水火箭是利用反冲原理制作的趣味玩具，瓶内有高压气体和一定量的水。总质量为M的水火箭，由静止沿竖直方向发射，在极短的时间内将内部质量为m的水相对地面以速度v0向下喷出，重力加速度大小为g，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 瓶内高压气体对箭体做负功 B. 喷水后瞬间，箭体的速度大小为 C. 箭体上升的最大高度为 D. 整个过程中，箭体与水组成的系统机械能守恒 7. 质量为的翼装飞行爱好者乘飞机到达空中某处后，以速度水平跳出，由于风力的影响，经时间，爱好者下落至跳出点的正下方时，其速度大小仍为，但方向与初速度相反，其运动轨迹如图所示，重力加速度为，在此段时间内（　　） A. 风力一定沿水平方向 B. 飞行爱好者机械能减少 C. 风力对爱好者的冲量大小为 D. 风力对爱好者的冲量大小为 8. 如图1所示，物块与之间用一轻弹簧相连后静置在光滑水平面上。初始弹簧处于原长，时刻给物块向右的初速度，规定向右为正方向，内物块、运动的图像如图2所示，则（　　） A. 物块的质量大于物块 B. 时刻系统的总动能与0时刻相同 C. 时刻物块的速度为 D. 时间内物体位移之比为2∶1 9. 如图所示，光滑水平面上有一倾角为α的光滑斜面体A，质量为M，底边长为L， 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。此过程中斜面体对滑块的支持力大小为FN，重力加速度大小为g，则（　　） A. 斜面体A对滑块B的支持力不做功 B. 滑块B下滑过程中，A、B组成的系统动量守恒 C. 滑块B滑到斜面底端时，斜面体向左滑动的距离为 D. 滑块B 下滑时间t过程中，地面对A支持力的冲量小于（M+m）gt 10. 小球B静止在光滑水平面上，小球A以某一初速度撞向小球B，两球没有发生正碰，碰后A、B两球的速度方向垂直，如图所示。A、B两球都是用弹性材料制成的，碰撞可以看作是弹性碰撞，则A、B两球的质量、之间的关系为（　　） A. B. C. D. 二、非选择题：（共5小题，共60分，其中第12～15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. 纯电动汽车以电池模组和电动机为主要动力装置，18650型锂电池是目前电池模组的主流单体电芯。某同学要测量一节18650型锂电池的电动势和内阻，设计了如图甲所示的电路图。已知电池的电动势约为3.7V，内阻约为0.1Ω，定值电阻R0=2Ω。可供选择的实验器材有： A.电流表A1（0~0.6A） B.电流表A2（0~3A） C.电压表V1（0~3V） D.电压表V2（0~15V） E.滑动变阻器R1（0~20Ω） F.滑动变阻器R2（0~100Ω） （1）为获取多组数据，电流表应选______，电压表应选______，滑动变阻器R应选______；（填仪器前的字母） （2）闭合开关S1后，单刀双掷开关S2接1，移动滑片P，记下多组电压表示数U和对应的电流表示数I，并作出U—I图像；再将S2接2，重复上述步骤。判断S2接1时的U—I图像是图乙中的______（选填“a”或“b”）； （3）利用图乙可求得电动势和内阻的真实值：E=______，r=______。（用U1、U2、I1、I2、R0表示） 12. 如图所示，不可伸长的轻绳跨越光滑的钉子O，两端各系着小球A和B，球A与地面接触，球B拉到水平位置，OA = OB = L。重力加速度为g。 （1）若静止释放B球，两球发生水平碰撞时A球恰好不离开地面，求A、B质量之比k； （2）若静止释放B球，且=4，两球水平碰撞后粘连在一起，求碰撞后AB达到的最大高度h。 13. 2023年6月4日6时33分，神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。如图所示，返回舱在距离地表约10km的高度打开降落伞，速度减至后保持匀速向下运动。在距离地面的高度约1m时，返回舱底部配备的4台着陆反推发动机开始点火竖直向下喷气，使返回舱的速度在0.2s内由降到。假设反推发动机工作时主伞与返回舱之间的绳索处于松弛状态，此过程返回舱的质量变化和受到的空气阻力均忽略不计。返回舱的总质量为，g取。 （1）反推发动机工作过程中返回舱受到的平均推力大小N； （2）若已知反推发动机喷气过程中返回舱受到的平均推力大小为F，喷出气体的密度为，4台发动机喷气口的直径均为D，喷出气体的重力忽略不计，喷出气体的速度远大于返回舱运动的速度。求喷出气体的速度大小。 14. 如图甲所示，曲面为四分之一圆弧、质量为M的滑块静止在光滑水平地面上，一光滑小球以某一速度水平冲上滑块的圆弧面，且没有从滑块上端冲出去。若测得在水平方向上小球与滑块的速度大小分别为作出图像如图乙所示（其中a，b为已知量），重力加速度为g，不考虑任何阻力，求： （1）小球的质量 （2）小球运动到最高点时的速度 （3）小球能够上升的最大高度 15. 如图所示，光滑水平面内固定一半径r=5m的圆环，环内有质量分别为mA=1.0kg、mB=4.0kg的小球A和B，两小球均可视为质点。A和B初始位置的连线恰好是圆环直径。某时刻给A一沿切线方向的速度v0=15m/s，A运动一段时间后与静止的B发生碰撞。已知恢复系数e能表征碰撞过程中能量的损失情况，恢复系数e等于碰撞后两物体相对速度与碰撞前两物体相对速度大小之比，e=0时为完全非弹性碰撞，e=1时为弹性碰撞。不计小球与圆环之间的摩擦，两小球始终在圆环内运动。 （1）如果e=0，求A与B碰后圆环对两小球的作用力大小F； （2）如果两小球第一次碰撞时，求解第一次发生碰撞时损失的机械能ΔE； （3）如果仅将环的周长变为L=15m，且e=1，此后两小球碰撞位置和速度将成周期性变化，从第一次碰撞位置开始计时，求经过多长时间小球碰撞位置和速度恢复到第一次碰撞前的情况以及该段时间内小球B通过的路程。 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10月阶段检测物理试卷 高一强基班 考试时间：75分钟 满分：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符合题意） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 做平抛运动的物体的动量保持不变 B. 在水平面内做匀速圆周运动的物体的动量保持不变 C. 在水平面内做匀速圆周运动的物体的机械能保持不变 D. 沿粗糙斜面匀速下滑的物体的机械能保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．平抛运动中，物体速度的竖直分量随时间增大，导致速度矢量方向不断变化。动量是矢量，方向变化即动量变化，故A错误； B．匀速圆周运动中，速度方向时刻变化，动量方向随之改变，因此动量不断变化，故B错误； C．机械能包括动能和势能。在水平面内做匀速圆周运动中，速度大小不变（动能不变），高度不变（重力势能不变），且向心力与速度方向垂直不做功，因此机械能总和不变，故C正确； D．匀速下滑时动能不变，但高度降低导致重力势能减少，机械能转化为内能（摩擦力做功），机械能不守恒，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，两带电的金属球在绝缘的光滑水平面上沿同一直线相向运动，A带电荷量为-q，B带电荷量为+2q，下列说法正确的是（　　） A. 两球相碰前系统的电势能逐渐增加 B. 两球相碰前系统的总动量逐渐增大 C. 两球相碰分离后系统机械能保持不变 D. 两球相碰分离后的总动量等于相碰前的总动量 【答案】D 【解析】 【详解】BD．将两球看作整体分析时，整体受重力支持力，水平方向不受外力，故系统总动量不变，两球相碰分离后的总动量等于碰前的总动量，故B错误，D正确； AC．两球碰前带异种电荷，相互吸引，电场力做正功，电势能减小，系统机械能增大；两球相碰时，负电荷全部中和，最后两球都带正电，分离时相互排斥，电场力仍做正功，系统机械能增加，故AC错误。 故选D。 3. 清洗汽车时经常会用到高压水枪，水枪喷出水柱的速度可以调节，且水速变化时水柱的横截面积不变。当水枪分别以，和的水平速度垂直于车门方向喷出水柱进行清洗时，车门所受的冲击力大小分别为和，不计空气阻力，水冲击车门后均沿车门流下，则和的比值为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设水柱的横截面积为S，作用时间为，设初速度方向为正方向，由动量定理可知 解得 故选A。 4. 如图所示，质量相等的A、B两个球，原来在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动，A球的速度是，B球的速度是，不久A、B两球发生了对心碰撞。对于该碰撞之后的A、B两球的速度可能值，某实验小组的同学们做了很多种猜测，下面的猜测结果一定无法实现的是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】D 【解析】 【详解】A．设每个球的质量均为m，碰前系统总动量 碰前的总机械能 碰后总动量 总机械能 动量守恒，机械能守恒，可能实现，故A错误； B．碰后总动量 总机械能 动量守恒，机械能不增加，可能实现；故B错误； C．碰后总动量 总机械能 动量守恒，机械能不增加，可能实现；故C错误； D．碰后总动量 总机械能 动量守恒，机械能增加，违反能量守恒定律，不可能实现；故D正确。 故选D。 5. 一质量为的物体静止在光滑水平面上，从时刻起，受到的水平外力F如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 内，物体动量变化量的大小为 B. 内，外力对物体做的功为12.5J C. 时和时物体的动量大小相同 D. 时物体回到出发点 【答案】B 【解析】 【详解】A．图像面积表示冲量，0~4s内的冲量 由动量定理可知 即物体动量变化量的大小为，A错误； B．0~2s内的冲量 由动量定理可得2s末的动量 根据动能定理可知，故B正确； C．根据上述分析可知，0~2s内的冲量 由动量定理可得2s末的动量 0~4s内的冲量 由动量定理可得4s末的动量，故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. 水火箭是利用反冲原理制作的趣味玩具，瓶内有高压气体和一定量的水。总质量为M的水火箭，由静止沿竖直方向发射，在极短的时间内将内部质量为m的水相对地面以速度v0向下喷出，重力加速度大小为g，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 瓶内高压气体对箭体做负功 B. 喷水后瞬间，箭体的速度大小为 C. 箭体上升的最大高度为 D. 整个过程中，箭体与水组成的系统机械能守恒 【答案】C 【解析】 【详解】A．高压气体推动水向下运动的同时，对箭体的力方向向上，箭体向上运动，位移与力同向，所以气体对箭体做正功，故A错误； B．喷水过程水和箭体组成的系统动量守恒，根据动量守恒定律有 解得箭体的速度为，故B错误； C．喷水后箭体做竖直上抛运动，由B选项可知其上抛的初速度为，所以竖直上抛的最大高度为，故C正确； D．喷水时气体做功，系统机械能增加，故箭体与水组成的系统机械能不守恒，故D错误。 故选C。 7. 质量为的翼装飞行爱好者乘飞机到达空中某处后，以速度水平跳出，由于风力的影响，经时间，爱好者下落至跳出点的正下方时，其速度大小仍为，但方向与初速度相反，其运动轨迹如图所示，重力加速度为，在此段时间内（　　） A. 风力一定沿水平方向 B. 飞行爱好者机械能减少 C. 风力对爱好者的冲量大小为 D. 风力对爱好者的冲量大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．在风力作用下，飞行爱好者做曲线运动，风力在水平方向提供与初速度方向相反的力，使飞行爱好者在水平方向先减速在反向加速；同时风力对飞行爱好者还有向上的分作用力，故风对飞行爱好者作用力方向大致沿初速度的后上方，故A错误； B．假设物体在竖直方向做自由落体运动，时间内下落的高度为 物体的重力势能减小量为 但物体在下落高度后竖直方向速度为零，故竖直方向不可能做自由落体运动，即飞行爱好者机械能不会减少，故B错误； CD．取物体开始时的速度方向为正方向，根据动量定理，水平方形合力（即风力的水平分力）对物体的冲量 设风力竖直方向的冲量为，竖直方向取向上为正，则竖直方向根据动量定理得 则风力的冲量为风力对对爱好者的冲量大小为 故C错误，D正确。 故选D。 8. 如图1所示，物块与之间用一轻弹簧相连后静置在光滑水平面上。初始弹簧处于原长，时刻给物块向右的初速度，规定向右为正方向，内物块、运动的图像如图2所示，则（　　） A. 物块的质量大于物块 B. 时刻系统的总动能与0时刻相同 C. 时刻物块的速度为 D. 时间内物体位移之比为2∶1 【答案】C 【解析】 【详解】A．时间内，根据动量守恒可得 解得，故A错误； B．时刻，P、Q的速度相同，此时弹簧的弹性势能最大，系统的总动能小于0时刻的总动能，故B错误； C．时刻弹簧恢复原长，根据动量守恒 动能守恒 联立，解得，故C正确； D．任意时刻均满足 则时间内 求和可得 即 但无法确定P、Q物体位移之比，故D错误。 故选C。 9. 如图所示，光滑水平面上有一倾角为α的光滑斜面体A，质量为M，底边长为L， 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。此过程中斜面体对滑块的支持力大小为FN，重力加速度大小为g，则（　　） A. 斜面体A对滑块B的支持力不做功 B. 滑块B下滑过程中，A、B组成的系统动量守恒 C. 滑块B滑到斜面底端时，斜面体向左滑动的距离为 D. 滑块B 下滑时间t过程中，地面对A支持力的冲量小于（M+m）gt 【答案】D 【解析】 【详解】A．滑块B在下滑过程中对斜面体A有斜向左下方的压力，斜面体A向左移动，滑块B的位移与其受到的支持力FN不是垂直关系，它们的夹角为钝角，即支持力FN对滑块B做负功，故A错误； BC．滑块B在下滑过程中，有斜向右下方的加速度，此加速度有竖直向下的分加速度，所以系统在竖直方向合力向下，受力不平衡，合外力不为零，所以系统动量不守恒。滑块B下滑过程中，A、B组成的系统水平方向不受力，所以系统水平方向动量守恒，取水平向右为正方向，滑块B下滑过程中，任意时刻B物块水平速度大小为vB，A的水平速度大小为vA，对系统在水平方向，由动量守恒定律有 解得 设B到达斜面底端时，A、B水平位移大小分别为xA、xB，在水平方向有 且 联立解得，滑块B滑到斜面底端时，斜面体向左滑动的距离为 故BC错误； D．因为整体分析可知，竖直方向存在向下的加速度，所以地面对整体支持力小于整体重力，则地面对A支持力的冲量大小小于，故D正确。 故选D。 10. 小球B静止在光滑水平面上，小球A以某一初速度撞向小球B，两球没有发生正碰，碰后A、B两球的速度方向垂直，如图所示。A、B两球都是用弹性材料制成的，碰撞可以看作是弹性碰撞，则A、B两球的质量、之间的关系为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】依题意，有 又 由 可得 联立，解得 故选A。 二、非选择题：（共5小题，共60分，其中第12～15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. 纯电动汽车以电池模组和电动机为主要动力装置，18650型锂电池是目前电池模组的主流单体电芯。某同学要测量一节18650型锂电池的电动势和内阻，设计了如图甲所示的电路图。已知电池的电动势约为3.7V，内阻约为0.1Ω，定值电阻R0=2Ω。可供选择的实验器材有： A.电流表A1（0~0.6A） B.电流表A2（0~3A） C.电压表V1（0~3V） D.电压表V2（0~15V） E.滑动变阻器R1（0~20Ω） F.滑动变阻器R2（0~100Ω） （1）为获取多组数据，电流表应选______，电压表应选______，滑动变阻器R应选______；（填仪器前的字母） （2）闭合开关S1后，单刀双掷开关S2接1，移动滑片P，记下多组电压表示数U和对应的电流表示数I，并作出U—I图像；再将S2接2，重复上述步骤。判断S2接1时的U—I图像是图乙中的______（选填“a”或“b”）； （3）利用图乙可求得电动势和内阻的真实值：E=______，r=______。（用U1、U2、I1、I2、R0表示） 【答案】（1） ①. A ②. C ③. E （2）a （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]回路中最大电流约为 若电流表选择量程3A，则精度过小，可知，为了确保电流表测量的精度，电流表应选择量程0.6A，其安全由滑动变阻器控制，即电流表选择A； [2]电池的电动势约为3.7V，若电压表选择量程15V，则精度过小，可知，为了确保电压表测量的精度，电压表应选择量程3V，其安全由滑动变阻器控制，即电压表选择C； [3]为了确保测量数据的连续性强一些，滑动变阻器应选择总阻值小一些，即选择总阻值20Ω，可知，滑动变阻器选择E。 【小问2详解】 S2接1时，实验误差在于电流表的分压，将电流表、定值电阻与电源等效为一个新电源，则测量值为等效新电源的电动势与内阻，可知，此时电动势的测量值等于真实值，内阻的测量值大于真实值。S2接2时，实验误差在于电压表的分流，将电压表、定值电阻与电源等效为一个新电源，则测量值为等效新电源的电动势与内阻，可知，此时电动势的测量值小于真实值，内阻的测量值小于真实值，由于图像与纵轴交点坐标值为电动势的测量值，可知，S2接1时，图像纵轴交点坐标大一些，可知，S2接1时的U—I图像是图乙中的a。 【小问3详解】 [1][2]S2接1时，实验误差在于电流表的分压，分压值 当断路时，干路电流为0，则分压值为0，即断路时电压与电流的测量值与真实值相等。S2接2时，实验误差在于电压表的分流，分流值 当短路时，路端电压为0，则分流值为0，即短路时电压与电流的测量值与真实值相等。可知，将a图像纵轴交点与b图像横轴交点连起来得到的图像为真实的图像，则有， 解得 12. 如图所示，不可伸长的轻绳跨越光滑的钉子O，两端各系着小球A和B，球A与地面接触，球B拉到水平位置，OA = OB = L。重力加速度为g。 （1）若静止释放B球，两球发生水平碰撞时A球恰好不离开地面，求A、B质量之比k； （2）若静止释放B球，且=4，两球水平碰撞后粘连在一起，求碰撞后AB达到的最大高度h。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 静止释放B球，运动到最低点时，则有 此时有 A球恰好不离开地面有 解得 【小问2详解】 根据动能定理有 碰撞过程中动量守恒，则有 碰后两球一起上升过程中，根据能量守恒定律有 解得 13. 2023年6月4日6时33分，神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。如图所示，返回舱在距离地表约10km的高度打开降落伞，速度减至后保持匀速向下运动。在距离地面的高度约1m时，返回舱底部配备的4台着陆反推发动机开始点火竖直向下喷气，使返回舱的速度在0.2s内由降到。假设反推发动机工作时主伞与返回舱之间的绳索处于松弛状态，此过程返回舱的质量变化和受到的空气阻力均忽略不计。返回舱的总质量为，g取。 （1）反推发动机工作过程中返回舱受到的平均推力大小N； （2）若已知反推发动机喷气过程中返回舱受到的平均推力大小为F，喷出气体的密度为，4台发动机喷气口的直径均为D，喷出气体的重力忽略不计，喷出气体的速度远大于返回舱运动的速度。求喷出气体的速度大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）返回舱受到的平均推力为N，取竖直向下为正方向，根据动量定理得 解得 （2）以时间内喷出的气体为研究对象，设喷出气体的速度为v，则每台发动机喷出气体的质量为 根据牛顿第三定律可得返回舱对气体的作用力 对4台发动机喷出的气体，由动量定理可得 解得 14. 如图甲所示，曲面为四分之一圆弧、质量为M的滑块静止在光滑水平地面上，一光滑小球以某一速度水平冲上滑块的圆弧面，且没有从滑块上端冲出去。若测得在水平方向上小球与滑块的速度大小分别为作出图像如图乙所示（其中a，b为已知量），重力加速度为g，不考虑任何阻力，求： （1）小球的质量 （2）小球运动到最高点时的速度 （3）小球能够上升的最大高度 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设小球的质量为m，初速度为，小球与滑块组成的系统在水平方向动量守恒，有 解得 结合图乙可得图线斜率大小为 且 则小球的质量 【小问2详解】 小球运动到最高点时，竖直方向速度为零，在水平方向与滑块具有相同的速度，在水平方向由动量守恒定律得 解得 结合图乙中的分析化简得 【小问3详解】 小球从开始运动至到达最高点的过程中，由机械能守恒定律得 解得 结合图乙中的分析化简得 15. 如图所示，光滑水平面内固定一半径r=5m的圆环，环内有质量分别为mA=1.0kg、mB=4.0kg的小球A和B，两小球均可视为质点。A和B初始位置的连线恰好是圆环直径。某时刻给A一沿切线方向的速度v0=15m/s，A运动一段时间后与静止的B发生碰撞。已知恢复系数e能表征碰撞过程中能量的损失情况，恢复系数e等于碰撞后两物体相对速度与碰撞前两物体相对速度大小之比，e=0时为完全非弹性碰撞，e=1时为弹性碰撞。不计小球与圆环之间的摩擦，两小球始终在圆环内运动。 （1）如果e=0，求A与B碰后圆环对两小球的作用力大小F； （2）如果两小球第一次碰撞时，求解第一次发生碰撞时损失的机械能ΔE； （3）如果仅将环的周长变为L=15m，且e=1，此后两小球碰撞位置和速度将成周期性变化，从第一次碰撞位置开始计时，求经过多长时间小球碰撞位置和速度恢复到第一次碰撞前的情况以及该段时间内小球B通过的路程。 【答案】（1）9N （2）50J （3）10s，30m 【解析】 【小问1详解】 e=0时碰撞为完全非弹性碰撞，碰后两小球共速，根据动量守恒定律得 圆环对小球的弹力提供向心力，根据牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 碰撞过程动量守恒，设碰撞时A球速度方向为正方向，有 又 解得， 解得 【小问3详解】 第一次碰撞过程，根据动量守恒有 根据能量守恒有 解得。 Ｌ=15m，如果e=1，碰撞为弹性碰撞， 两次碰撞时间间隔 因此间隔1s后相碰，如图 第一次碰后到第二次碰撞，B通过的路程 第二次碰撞，B的动量大于A的动量，规定B的速度方向为正，根据动量守恒有 根据能量守恒有 解得 第二次碰后到第三次碰撞，B通过的路程 经过2s，B通过的路程为6m，再次碰撞时A和B恢复到第一次碰撞前状态，位置顺时针转过，再经过2s，B通过的路程为6m，位置再次顺时针转过，为恢复到初始第一次碰撞时的位置，应满足（其中k和n为正整数） 当k=5时，n取最小值n=2 所以周期 小球B通过的路程 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $