精品解析：河南信阳市普通高中2025-2026学年高二下学期期中教学质量检测物理试题

★2026年4月29日 2025—2026学年普通高中高二下学期期中教学质量检测 物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 快递员常会将易碎陶瓷碗放入铺有泡沫的纸箱内，这样做是为了在搬运时（　　） A. 增大陶瓷碗的动量变化率 B. 增大陶瓷碗的动量变化量 C. 减小陶瓷碗所受合外力的冲量 D. 陶瓷碗所受合外力的冲量不变 2. 光学是一门有悠久历史的学科，它的发展史可追溯到2000多年前。下列有关光的一些现象中说法正确的是（　　） A. 在光导纤维束内传送图像是利用光的折射现象 B. 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象 C. 用三棱镜观察太阳光光谱是利用光的折射现象 D. 在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象 3. 如图1所示，轻弹簧上端固定，下端与小球相连构成弹簧振子，小球做简谐运动的位移—时间图像如图2所示。下列说法正确的是（　　） A. 在任意1 s的时间内，小球经过的路程都是2 cm B. 时，弹簧处于压缩状态 C. 和两个时刻，小球的速度相同 D. 和两个时刻，小球的加速度大小相等，方向相反 4. 如图所示，轻绳的一端系一质量为 m 的金属球，另一端悬于 O 点，悬点O 到球上端的绳长为 L，球的直径为 d。将球拉到 A 点后由静止释放（摆角小于 5°），经过最低点 C 后，摆到 B 点速度减为零。在摆动过程中，设绳子与竖直方向夹角为θ，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 球摆动时的回复力大小为 B. 球摆动的周期为 C. 球摆到最高点时速度为零，绳子拉力也为零 D. 增大球的摆角（不超过5°），球摆动的周期也变大 5. 在某次台球比赛中，质量均为m，材料相同的白球和黑球静止在台球桌上，一选手以冲量I击白球，碰撞静止的黑球，碰撞前后两球的位置标记如图所示，A、B分别为碰前瞬间白球、黑球所在位置，C、D分别为碰撞后白球、黑球停止的位置。则由图可得碰撞过程中损失的机械能为（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示，在双曲线的两个焦点和上放置两个频率相同、起振方向相反的波源，它们机械振动所激起的简谐波波长为5 cm。关于图中A、B、C、D四个质点的振动，下列说法正确的是（　　） A. A、B一定振动减弱 B. C、D一定振动加强 C. 若A、B振动加强，C、D振动可能减弱 D. 若A、B振动加强，C、D一定振动加强 7. 质量为M、长度为d的木块放在光滑的水平面上，在木块的右边有一个销钉把木块挡住，使木块不能向右滑动，质量为m的子弹以水平速度射入木块，刚好能将木块射穿。现拔去销钉，使木块能在水平面上自由滑动，而子弹仍以水平速度射入静止的木块，设子弹在木块中受到的阻力大小恒定，其大小f与射入初速度大小成正比，即（k为已知常数）。拔去销钉后，下列说法正确的是（　　） A. 拔去销钉，木块和子弹组成的系统动量守恒，机械能也守恒 B. 木块最终的速度为 C. 子弹射入木块的深度为 D. 木块加速运动的时间为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 传感器在生活中应用广泛，下列说法中正确的是（　　） A. 话筒是一种常用的声音传感器，其作用是将电信号转换为声信号 B. 电子秤是利用力传感器进行测量的 C. 街旁的路灯，利用温度传感器，控制电路的通断 D. 半导体热敏电阻常用作温度传感器 9. 我国最新的战斗机是歼-35A，其优秀的性能受到全世界的关注，歼-35A着陆光学系统中用到了双缝干涉的知识。如图甲所示的双缝干涉实验，用绿光照射单缝S时，在屏上观察到如图乙所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如图丙所示，他改变的实验条件可能是（　　） A. 增大双缝到光屏之间的距离 B. 增大双缝之间的距离 C. 将绿光换成紫光 D. 减小光源到单缝的距离 10. 2024年巴黎奥运会的艺术体操个人全能决赛中，中国选手王子露巧妙地将中国风融入舞蹈编排，最终获得总分第七，创造了我国历史最佳战绩。在带操比赛过程中，她挥舞彩带形成的波有时类似于水平方向传播的简谐横波。图1为某均匀介质中一列简谐横波在时刻的波形图，图2为该波中处质点P的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 这列波沿x轴正方向传播 B. 这列波的传播速度大小为5m/s C. 在3s时间内，质点P沿x轴向右移动了1.5 m D. 在到时间内，质点P运动的路程为30cm 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 如图甲所示，某学习小组利用单摆测量当地的重力加速度。 （1）在测量单摆周期时，某同学在摆球某次通过最低点时，按下停表开始计时，同时数“1”，当摆球第二次通过最低点时数“2”，依此法往下数，当他数到“x”时，停表停止计时，读出这段时间t。则该单摆的周期为_________； （2）若小组同学周期测量正确，但测量摆长时忘记加小球半径，改变摆线长L，分别测出对应的单摆周期T，作出图像如图乙所示，根据图像，小组同学得到了图线在横轴上的截距为a，图线的斜率为k，则小球的直径为________，当地的重力加速度为________。（用题中k、a、表示） 12. 某同学用如图甲所示的实验装置来验证动量守恒定律。实验时先让质量为的入射小球A从斜槽上某一固定位置C由静止释放，小球A从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在复写纸下面的白纸上留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为的被碰小球B放在水平轨道末端，仍将小球A从位置C由静止释放，小球A和B碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次，M、P、N为三个落点的平均位置，O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图乙所示。请完成下列问题。 （1）（多选）关于实验操作，下列说法正确的是________。 A. 实验过程中白纸和复写纸可以根据两小球的落点位置随时调整移动 B. 以最小的圆圈住尽可能多的落点，则圆心可视为小球的平均落点 C. 两个小球的质量需要满足，且轨道表面必须光滑 D. 小球A与B碰撞后，小球A、B的落点分别是图乙中的M、N点 （2）当所测物理量满足表达式________ （用所测物理量的字母OP、OM、ON、、表示）时，即说明两小球碰撞遵循动量守恒定律。 （3）该同学进一步测量发现，总是满足，便由此判断小球A与B的碰撞属于非弹性碰撞，请你简单写出该同学得出如此结论的推理过程__________。 13. 玻璃堆是一种获得全偏光的光学仪器。可见光是横波，当光从一种折射率为的介质射向另一种折射率为的介质时，反射光是部分偏振光，当入射角满足特定的角度时，反射光可获得线偏振光，这个角叫布儒斯特角，满足条件：反射光与折射光垂直。入射光经过玻璃堆后折射光也接近线偏振光。如图所示是玻璃堆中的一片玻璃。已知光在真空中的速度为，相对折射率，为入射角，为折射角。 （1）当光从真空以布儒斯特角入射时，试求该玻璃的折射率。 （2）若该玻璃片的厚度为d，试求光在玻璃中传播的时间t（不考虑折射光的反射）。 14. 一列简谐波在轴上传播，如图所示，时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示。已知，问： （1）若波沿轴正方向传播，且，这列波的传播速度是多大。 （2）若波沿轴负方向传播，且无约束条件，波速是多大。 15. 火星基地的自动化机械测试区，搭建了一套机器人移动性能验证装置如图所示，长为，倾角的光滑下滑轨道与光滑超导水平导轨平滑衔接，紧靠D点静置一台质量的无动力超导转运平台（平台上表面与D点齐平），平台右端静置一可视为质点的质量的备用零件箱B。质量，可视为质点的小型探测机器人A从下滑轨道顶端由静止释放，沿超导水平轨道滑至P点后水平投射，恰好从固定在光滑测试面上的光滑圆弧缓冲轨道的C点的切线方向进入，机器人A滑上平台后与零件箱B发生碰撞并粘连在一起，碰撞时间极短，已知C点与圆弧圆心O的连线与竖直方向夹角，圆弧轨道的半径，机器人A、零件箱B与转运平台间的动摩擦因数均为，转运平台与测试面之间无摩擦，基地模拟重力加速度g取，不计火星基地内模拟的大气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）探测机器人A到达C点时的速度大小； （2）探测机器人A刚到达圆弧缓冲轨道末端D点时对轨道的压力； （3）为避免A、B粘连体滑出转运平台，平台的长度L至少多大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ ★2026年4月29日 2025—2026学年普通高中高二下学期期中教学质量检测 物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 快递员常会将易碎陶瓷碗放入铺有泡沫的纸箱内，这样做是为了在搬运时（　　） A. 增大陶瓷碗的动量变化率 B. 增大陶瓷碗的动量变化量 C. 减小陶瓷碗所受合外力的冲量 D. 陶瓷碗所受合外力的冲量不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．动量变化率等于合外力，满足 陶瓷碗碰撞过程的动量变化量固定，增大则动量变化率减小，故A错误； B．动量变化量 由陶瓷碗的质量和碰撞前后的速度变化决定，与是否垫泡沫无关，不变，故B错误； C．根据动量定理，合外力的冲量等于动量变化量，即不变则冲量不变，故C错误； D．由动量定理可知，陶瓷碗所受合外力的冲量等于其动量变化量，动量变化量不变，因此陶瓷碗所受合外力的冲量不变，故D正确。 故选D。 2. 光学是一门有悠久历史的学科，它的发展史可追溯到2000多年前。下列有关光的一些现象中说法正确的是（　　） A. 在光导纤维束内传送图像是利用光的折射现象 B. 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象 C. 用三棱镜观察太阳光光谱是利用光的折射现象 D. 在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象，而非折射，故A错误； B．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用空气薄层形成的薄膜干涉现象，而非偏振，故B错误； C．不同色光在三棱镜中的折射率不同，太阳光通过三棱镜时经两次折射后发生色散，形成光谱，是利用光的折射现象，故C正确； D．水面油膜的上下表面反射的太阳光发生相干叠加，从而出现彩色花纹，属于光的薄膜干涉现象，而非色散，故D错误。 故选C。 3. 如图1所示，轻弹簧上端固定，下端与小球相连构成弹簧振子，小球做简谐运动的位移—时间图像如图2所示。下列说法正确的是（　　） A. 在任意1 s的时间内，小球经过的路程都是2 cm B. 时，弹簧处于压缩状态 C. 和两个时刻，小球的速度相同 D. 和两个时刻，小球的加速度大小相等，方向相反 【答案】C 【解析】 【详解】A．因可知在任意1s的时间内，小球经过的路程不一定都是A=2cm，A错误； B．时，小球在平衡位置，则弹簧处于拉伸状态，B错误； C．由对称性可知，和两个时刻，小球的速度大小和方向均相同，即速度相同，C正确； D．和两个时刻，小球的位移相同，根据可知，加速度大小相等，方向相同，D错误。 故选C。 4. 如图所示，轻绳的一端系一质量为 m 的金属球，另一端悬于 O 点，悬点O 到球上端的绳长为 L，球的直径为 d。将球拉到 A 点后由静止释放（摆角小于 5°），经过最低点 C 后，摆到 B 点速度减为零。在摆动过程中，设绳子与竖直方向夹角为θ，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 球摆动时的回复力大小为 B. 球摆动的周期为 C. 球摆到最高点时速度为零，绳子拉力也为零 D. 增大球的摆角（不超过5°），球摆动的周期也变大 【答案】A 【解析】 【详解】A．由受力分析可得，球摆动时的回复力大小为 故A正确； B．球摆动的周期为 故B错误； C．球摆到最高点时速度为零，向心力等于零，绳子拉力不等于零，故C错误； D．由单摆周期公式可得，周期与角度无关，故D错误。 故选A。 5. 在某次台球比赛中，质量均为m，材料相同的白球和黑球静止在台球桌上，一选手以冲量I击白球，碰撞静止的黑球，碰撞前后两球的位置标记如图所示，A、B分别为碰前瞬间白球、黑球所在位置，C、D分别为碰撞后白球、黑球停止的位置。则由图可得碰撞过程中损失的机械能为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】一选手以冲量I击白球，根据动量定理 解得白球的速度大小为 碰撞过程系统动量守恒，可得 碰后，两球以相同的加速度做匀减速直线运动，设一个小格的边长为x，有， 解得， 碰撞过程中损失的动能为 解得 故选A。 6. 如图所示，在双曲线的两个焦点和上放置两个频率相同、起振方向相反的波源，它们机械振动所激起的简谐波波长为5 cm。关于图中A、B、C、D四个质点的振动，下列说法正确的是（　　） A. A、B一定振动减弱 B. C、D一定振动加强 C. 若A、B振动加强，C、D振动可能减弱 D. 若A、B振动加强，C、D一定振动加强 【答案】A 【解析】 【详解】A．在双曲线中，半实轴长a=5 cm 点A和点B到同一波源的路程差等于实轴长，即10 cm，波的波长为5cm，故点A和点B到两个波源的路程差等于波长的2倍，两个波源的频率相同，但起振方向相反，A、B一定振动减弱，故A正确； B．点C和点D到同一波源的路程差为零，两个波源的频率相同，但起振方向相反，C、D一定振动减弱，故BCD错误。 故选A。 7. 质量为M、长度为d的木块放在光滑的水平面上，在木块的右边有一个销钉把木块挡住，使木块不能向右滑动，质量为m的子弹以水平速度射入木块，刚好能将木块射穿。现拔去销钉，使木块能在水平面上自由滑动，而子弹仍以水平速度射入静止的木块，设子弹在木块中受到的阻力大小恒定，其大小f与射入初速度大小成正比，即（k为已知常数）。拔去销钉后，下列说法正确的是（　　） A. 拔去销钉，木块和子弹组成的系统动量守恒，机械能也守恒 B. 木块最终的速度为 C. 子弹射入木块的深度为 D. 木块加速运动的时间为 【答案】D 【解析】 【详解】A．拔去销钉，木块和子弹组成的系统合外力为零，则动量守恒，但是系统由于有摩擦生热，则机械能减小，A错误； B．对系统由动量守恒定律 解得木块最终的速度为，B错误； C．由能量关系可知 其中，解得子弹射入木块的深度为，C错误； D．对木块由动量定理 可得木块加速运动的时间为，D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 传感器在生活中应用广泛，下列说法中正确的是（　　） A. 话筒是一种常用的声音传感器，其作用是将电信号转换为声信号 B. 电子秤是利用力传感器进行测量的 C. 街旁的路灯，利用温度传感器，控制电路的通断 D. 半导体热敏电阻常用作温度传感器 【答案】BD 【解析】 【详解】A．话筒是一种常用的声音传感器，其作用是将声音信号转换为电信号，故A错误； B．电子秤是利用力传感器将压力转换成电信号的，故B正确； C．街旁的路灯利用光传感器，控制电路的通断，故C错误； D．半导体热敏电阻常用作温度传感器，随着温度升高，电阻减小，故D正确。 故选BD， 9. 我国最新的战斗机是歼-35A，其优秀的性能受到全世界的关注，歼-35A着陆光学系统中用到了双缝干涉的知识。如图甲所示的双缝干涉实验，用绿光照射单缝S时，在屏上观察到如图乙所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如图丙所示，他改变的实验条件可能是（　　） A. 增大双缝到光屏之间的距离 B. 增大双缝之间的距离 C. 将绿光换成紫光 D. 减小光源到单缝的距离 【答案】BC 【解析】 【详解】A．仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如图丙所示，可知条纹间距变窄，根据可知增大双缝到光屏之间的距离，条纹间距变宽，故A错误； B．增大双缝之间的距离，可知条纹间距变窄，故B正确； C．将绿光换成紫光，则波长变短，可知条纹间距变窄，故C正确； D．减小光源到单缝的距离，对条纹间距没有影响，故D错误。 故选BC。 10. 2024年巴黎奥运会的艺术体操个人全能决赛中，中国选手王子露巧妙地将中国风融入舞蹈编排，最终获得总分第七，创造了我国历史最佳战绩。在带操比赛过程中，她挥舞彩带形成的波有时类似于水平方向传播的简谐横波。图1为某均匀介质中一列简谐横波在时刻的波形图，图2为该波中处质点P的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 这列波沿x轴正方向传播 B. 这列波的传播速度大小为5m/s C. 在3s时间内，质点P沿x轴向右移动了1.5 m D. 在到时间内，质点P运动的路程为30cm 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图1为某均匀介质中一列简谐横波在时刻的波形图，图2为该波中处质点P的振动图像，可知时刻质点P向上振动，根据“上下坡法”可知这列波沿x轴正方向传播，故A正确； B．波的周期为，波长为，根据可得这列波的传播速度大小，故B错误； C．质点P上下振动，不随波迁移，故C错误； D．时刻质点P位于平衡位置，向上振动，周期为，在到时间内，即，可知质点P运动的路程，故D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 如图甲所示，某学习小组利用单摆测量当地的重力加速度。 （1）在测量单摆周期时，某同学在摆球某次通过最低点时，按下停表开始计时，同时数“1”，当摆球第二次通过最低点时数“2”，依此法往下数，当他数到“x”时，停表停止计时，读出这段时间t。则该单摆的周期为_________； （2）若小组同学周期测量正确，但测量摆长时忘记加小球半径，改变摆线长L，分别测出对应的单摆周期T，作出图像如图乙所示，根据图像，小组同学得到了图线在横轴上的截距为a，图线的斜率为k，则小球的直径为________，当地的重力加速度为________。（用题中k、a、表示） 【答案】（1） （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 依题意，按下停表开始计时，同时数“1”，当摆球第二次通过最低点时数“2”，当他数到“x”时，共经过了个周期，即 解得 【小问2详解】 [1][2]由单摆周期公式 得 把斜率k和截距a代入可得， 12. 某同学用如图甲所示的实验装置来验证动量守恒定律。实验时先让质量为的入射小球A从斜槽上某一固定位置C由静止释放，小球A从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在复写纸下面的白纸上留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为的被碰小球B放在水平轨道末端，仍将小球A从位置C由静止释放，小球A和B碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次，M、P、N为三个落点的平均位置，O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图乙所示。请完成下列问题。 （1）（多选）关于实验操作，下列说法正确的是________。 A. 实验过程中白纸和复写纸可以根据两小球的落点位置随时调整移动 B. 以最小的圆圈住尽可能多的落点，则圆心可视为小球的平均落点 C. 两个小球的质量需要满足，且轨道表面必须光滑 D. 小球A与B碰撞后，小球A、B的落点分别是图乙中的M、N点 （2）当所测物理量满足表达式________ （用所测物理量的字母OP、OM、ON、、表示）时，即说明两小球碰撞遵循动量守恒定律。 （3）该同学进一步测量发现，总是满足，便由此判断小球A与B的碰撞属于非弹性碰撞，请你简单写出该同学得出如此结论的推理过程__________。 【答案】（1）BD （2） （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 A．实验过程中白纸和复写纸不能移动，否则会改变落点参考位置，导致测量错误，故A错误； B．确定平均落点的方法就是用最小圆圈住所有落点，圆心即为平均落点，故B正确； C．为防止入射球碰撞后反弹，需要满足，且轨道不需要光滑，只要入射球每次从同一位置释放，碰撞前速度相同即可，故C错误； D．碰撞后入射球A速度减小，平抛位移更小，落在M点；被碰球B因质量较小，会以更大的速度飞出，平抛位移更大，落在N点，故D正确。 故选BD。 【小问2详解】 设A球碰撞前后的速度分别为、，B球碰后速度为，小球从轨道末端飞出后做平抛运动，竖直方向有 可知小球A、B在空中运动的时间相同；水平方向，小球做匀速直线运动，满足，， 若两小球碰撞前后动量守恒，则 两式联立，整理得 【小问3详解】 若碰撞为弹性碰撞，则碰撞前后系统的动能相等，满足 代入，， 结合动量守恒式，可推导得 由于实验结果总是满足，便由此判断小球A与B的碰撞属于非弹性碰撞。 13. 玻璃堆是一种获得全偏光的光学仪器。可见光是横波，当光从一种折射率为的介质射向另一种折射率为的介质时，反射光是部分偏振光，当入射角满足特定的角度时，反射光可获得线偏振光，这个角叫布儒斯特角，满足条件：反射光与折射光垂直。入射光经过玻璃堆后折射光也接近线偏振光。如图所示是玻璃堆中的一片玻璃。已知光在真空中的速度为，相对折射率，为入射角，为折射角。 （1）当光从真空以布儒斯特角入射时，试求该玻璃的折射率。 （2）若该玻璃片的厚度为d，试求光在玻璃中传播的时间t（不考虑折射光的反射）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 依题意得，真空的折射率，设玻璃折射率为，由于反射光与折射光垂直，入射角，所以折射角，则根据折射定律 解得该玻璃折射率 【小问2详解】 光在玻璃中的传播速度满足 玻璃厚度为d，折射光线在玻璃中传播路程 故传播时间 14. 一列简谐波在轴上传播，如图所示，时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示。已知，问： （1）若波沿轴正方向传播，且，这列波的传播速度是多大。 （2）若波沿轴负方向传播，且无约束条件，波速是多大。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 若波沿x轴正方向传播，因为 由图可知，则 故波速 【小问2详解】 波沿x轴负方向传播，传播的距离 其中 则波速 15. 火星基地的自动化机械测试区，搭建了一套机器人移动性能验证装置如图所示，长为，倾角的光滑下滑轨道与光滑超导水平导轨平滑衔接，紧靠D点静置一台质量的无动力超导转运平台（平台上表面与D点齐平），平台右端静置一可视为质点的质量的备用零件箱B。质量，可视为质点的小型探测机器人A从下滑轨道顶端由静止释放，沿超导水平轨道滑至P点后水平投射，恰好从固定在光滑测试面上的光滑圆弧缓冲轨道的C点的切线方向进入，机器人A滑上平台后与零件箱B发生碰撞并粘连在一起，碰撞时间极短，已知C点与圆弧圆心O的连线与竖直方向夹角，圆弧轨道的半径，机器人A、零件箱B与转运平台间的动摩擦因数均为，转运平台与测试面之间无摩擦，基地模拟重力加速度g取，不计火星基地内模拟的大气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）探测机器人A到达C点时的速度大小； （2）探测机器人A刚到达圆弧缓冲轨道末端D点时对轨道的压力； （3）为避免A、B粘连体滑出转运平台，平台的长度L至少多大。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设探测机器人A到达P点的速度为，由动能定理有 解得 探测机器人A从P点水平投射做平抛运动，设到达C点时的速度大小为，则有 解得 【小问2详解】 设到达点时的速度大小为，从点到点，由动能定理有 解得 在D点时由牛顿第二定律有 解得 【小问3详解】 机器人A与零件箱B碰撞过程动量守恒，则 解得 AB粘连在一起在转运平台运动过程中，AB与转运平台系统动量守恒，则 解得 设AB与转运平台共速过程，对滑动距离为，则由功能关系有 解得 平台的长度L至少为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $