精品解析：天津市双菱中学2025-2026学年高一下学期6月阶段检测物理试题

双菱中学2025-2026学年高一（下）学期二次月考物理试卷 考试时长：60分钟 满分：100分 一、单选题（每题5分，共25分） 1. 滑雪倾斜直线赛道倾角为，滑雪运动员从A点由静止开始匀加速运动到B点。设水平面为零势能面，关于该过程中运动员运动的位移s、运动时间t、动能和重力势能，的关系图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．设滑雪运动员加速度大小为a，根据动能定理有 可知图像为过原点的一条倾斜直线，故A正确； B．设滑雪运动员刚开始距离地面高度为h，则下滑过程中其重力势能 可知图像为过原点的一条倾斜直线，故B错误； C．滑雪运动员动能 可知图像是一条开口向上的二次函数图像，故C错误； D．下滑过程中运动员重力势能 可知图像是一条开口向下的二次函数图像，故D错误。 故选A。 2. 如图所示，长为的轻质细线一端固定在水平天花板上点，另一端拴一个可视为质点、质量为的小球。点正下方点固定一光滑钉子（大小不计）。现使细线偏离竖直方向后，从点处无初速度释放小球，小球做圆周运动到最低点时细线碰到钉子。已知，重力加速度大小为，下列说法正确的是（　　） A. 小球运动到点时的速度大小为 B. 细线碰到钉子前瞬间，细线上的弹力大小为 C. 细线碰到钉子后瞬间，细线上的弹力大小为 D. 细线碰到钉子后，小球恰好能绕钉子做完完整的圆周运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球从A点到O点的过程，根据机械能守恒定律有 解得，故A错误； B．细线碰到钉子前瞬间，对小球，根据牛顿第二定律有 解得细线上的弹力大小为，故B错误； C．细线碰到钉子后瞬间，半径变为，对小球，根据牛顿第二定律有 解得细线上的弹力大小为，故C正确； D．细线碰到钉子后，假设小球可以做完整圆周运动，根据机械能守恒定律有 解得 当小球刚好经过最高点时，有 解得 故细线碰到钉子后，小球不能绕钉子做完整的圆周运动，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，轻弹簧竖直固定在水平地面上，处于原长时弹簧上端位于O点。一小球从O点正上方h=0.8m处由静止释放，落至O点后压缩弹簧。已知小球质量m=0.2kg，弹簧劲度系数k=50N/m，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 小球落至O点时动能最大，最大值为1.6J B. 小球从接触弹簧到运动至最低点，始终处于超重状态 C. 从释放到落至最低点，小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量 D. 当弹簧压缩量为0.08m时，小球的加速度大小为10m/s2，方向竖直向下 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球接触弹簧后，一开始重力大于弹簧弹力，合力向下，小球仍做加速运动，直到弹簧弹力等于重力时，加速度为零，动能才达到最大，该位置在O点下方，因此落至O点时动能不是最大值，故A错误； B．小球从接触弹簧到最低点，加速度先向下（重力大于弹力）后向上（弹力大于重力），因此小球先失重、后超重，不是始终超重，故B错误； C．小球从释放到落至最低点，初速度和末速度都为0，动能变化量为0。根据能量守恒，小球重力势能的减少量全部转化为弹簧的弹性势能，因此小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量，故C正确； D．压缩量时，根据牛顿第二定律 代入数据得，加速度方向竖直向上，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，长直轻杆两端分别固定小球A和B，两球质量均为，两球半径忽略不计，杆的长度为。先将杆竖直靠放在竖直墙上，轻轻拨动小球B，使小球B在水平面上由静止开始向右滑动，当小球A沿墙下滑距离为时，下列说法正确的是（不计一切摩擦，重力加速度为）（　　） A. 杆对小球A做功为 B. 小球A、B的速度大小都为 C. 小球A、B的速度大小分别为和 D. 杆与小球A、B组成的系统机械能减少了 【答案】C 【解析】 【详解】BC．当A下滑距离为​时，杆与竖直方向夹角满足，即 由于杆不可伸长，A、B沿杆方向的分速度相等 得速度关系 不计摩擦，A、B和杆组成的系统机械能守恒，A下滑减少的重力势能转化为两球的动能 联立解得，,故B错误，C正确； A．对A用动能定理 代入​得，故A错误； D．系统只有重力做功，机械能守恒，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，一沙袋用无弹性轻细绳悬于点。开始时沙袋处于静止状态，一弹丸以水平速度击中沙袋后未穿出，二者共同摆动。若弹丸质量为，沙袋质量为3m，弹丸和沙袋形状大小忽略不计，弹丸击中沙袋后漏出的沙子质量忽略不计，不计空气阻力，重力加速度为。下列说法中正确的是（　　） A. 弹丸打入沙袋过程中，细绳所受拉力大小保持不变 B. 弹丸打入沙袋过程中，弹丸对沙袋的冲量等于沙袋对弹丸的冲量 C. 弹丸打入沙袋过程中所产生的热量为 D. 沙袋和弹丸一起摆动相对最低点所达到的最大高度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．弹丸未打入沙袋时，绳子拉力为3mg；弹丸以水平速度击中沙袋后未穿出，由动量守恒可知沙袋瞬间获得速度而做圆周运动，则沙袋与弹丸受到细线的拉力与重力的合力提供向心力，可知拉力，故A错误； B．弹丸打入沙袋过程中，弹丸对沙袋的力与沙袋对弹丸的力等大反向，作用时间相同，故弹丸对沙袋的冲量与沙袋对弹丸的冲量等大反向，故B错误； C．规定向右为正方向，由动量守恒有 根据能量守恒得到 联立解得，故C正确； D．对沙袋与弹丸，从最低点到最高点，由机械能守恒 解得，故D错误。 故选C。 二、多选题（每题5分，共15分。每题有两个或以上正确选项，错选不得分，少选得3分） 6. 某采石场从坑洞底部通过传送带将矿石运送到货车上的情景如图所示。倾角为37°的传送带在电动机带动下以2m/s的速度顺时针匀速转动。质量为20kg的矿石（可视为质点）轻放到A点，经过5s与传送带速度相同，到达B点后水平抛出落入车厢（车厢后挡板未合上）。已知传送带顶端B点到底端A点的竖直高度到车厢底板的竖直高度1.8m，初状态车厢底板末端C在B点正下方。不计空气阻力，重力加速度g取取则（ ） A. 为保证矿石落入车厢，货车向前移动的距离不能超过1.2m B. 矿石与传送带之间的动摩擦因数为0.6 C. 从A到B的过程中，摩擦力对矿石做的功为640J D. 从A到B的过程中，由于传送该矿石，电动机多消耗的电能为3080J 【答案】AD 【解析】 【详解】A．矿石从B点抛出后做平抛运动，在竖直方向，有 在水平方向，有 联立得x = 1.2m 为保证矿石落入车厢，货车向前移动距离不能超过1.2m，故A正确； B．矿石在传送带底端由静止释放后，根据牛顿第二定律，有μmgcosθ－mgsinθ = ma 速度相同时，有v = at1 联立解得μ = 0.8，故B错误； C．从A到B的过程中，根据能量守恒可得摩擦力对矿石做的功 代入数据可得 摩擦力产生的热量为 可得，故C错误； D．从A到B的过程中，由于传送该矿石，电动机多消耗的电能为 解得，故D正确。 故选AD。 7. 光滑水平面上放有质量分别为2m和m的物块A和B，用细线将它们连接起来，两物块中间加有一压缩的轻质弹簧（弹簧与物块不相连），弹簧的压缩量为x。现将细线剪断，两物块刚要离开弹簧时物块A的速度大小为v，则（　　） A. 物块A从开始运动到刚要离开弹簧时的位移大小为 B. 物块A从开始运动到刚要离开弹簧时的位移大小为 C. 物块开始运动前，弹簧的弹性势能为 D. 物块开始运动前，弹簧的弹性势能为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．取水平向左为正方向，根据系统动量守恒得 又因为 解得物块A的位移大小 故A正确，B错误； CD．由动量守恒定律可得 物块B刚离开弹簧时的速度大小 由系统机械能守恒可得物块开始运动前弹簧的弹性势能 故C错误，D正确。 故选AD。 8. 图甲、图乙为1、2、3、4四个摆球在水平面内均做匀速圆周运动的简图，其中图甲为具有相同摆高、不同摆长和摆角的圆锥摆，图乙为具有相同摆角、不同摆长的圆锥摆，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 摆球1的向心加速度比摆球2的向心加速度小 B. 摆球1的角速度等于摆球2的角速度 C. 摆球3、4的向心加速度大小相等 D. 摆球3的线速度比摆球4的线速度小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．摆球受重力和拉力，竖直方向受力平衡，水平方向合力提供向心力，竖直方向有 水平方向有 推导得 由图甲可知摆球1摆角更大，更大，故，故A错误； B．圆周运动半径 又 得 摆球1、2的摆高相同，故，故B正确； C．由 摆球3、4的摆角相同，故，故C正确； D．线速度 其中 摆球3摆长更大，即 相同，故，故D错误。 故选BC。 三、实验题（每空2分，共12分） 9. 某实验小组用如图甲所示的装置来验证两个小球在斜槽末端碰撞时的动量守恒。A、B为两个直径相同的小球，质量分别为、，且。起初先不放B球，让A球从点由静止释放，落至点；放上B球后，再次释放A球，两球分别落至点、点。 （1）关于该实验的要求，下列说法正确的是________。 A. 斜槽末端必须是水平的 B. 斜槽轨道必须是光滑的 C. 需要测出小球的直径 D. 放上小球B后，A球必须仍从点由静止释放 （2）如图甲，接球板水平放置，点为斜槽末端在接球板上的投影点，实验中，测出、、的长度分别为、、，若两球碰撞时动量守恒，应满足的表达式为________（用题中所给的物理量表示）。 （3）如图乙，改变接球板的放置，使其一端紧靠在斜槽末端，重复第一次的实验操作，在接球板上得到三个落点、、，其中点为斜槽末端与接球板的接触点，测出、、长度分别为、、，若两球碰撞时动量守恒，应满足的表达式为________（用题中所给的物理量表示）。 【答案】（1）AD （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 A．题图1中实验是利用平抛运动的水平位移来表示小球在斜槽末端的速度，斜槽末端必须要调成水平，以保证小球离开斜槽后做平抛运动，故A正确； BD．斜槽倾斜部分没必要必须光滑，只要小球A每次均从E点静止释放，即可保证到达斜槽末端时的速度相同，故B错误，D正确； C．为保证发生正碰，只需保证两球大小相等即可，不需要测量出小球的直径，故C错误。 故选AD。 【小问2详解】 小球从斜槽末端飞出后做平抛运动，根据平抛运动规律可得 因为两个小球每次下落的高度相同，所以平抛的时间也相等，设为t，若两球碰撞时动量守恒，则满足的表达式为 等式两边同乘t，后可得 根据平抛运动，水平方向做匀速直线运动，可知 则有 【小问3详解】 设图中斜面的倾角为，小球在空中运动的时间为t，小球在斜面上落点到O点的距离为l，小球从斜槽末端飞出后做平抛运动，则在竖直方向上有 在水平方向上有 联立解得 故碰撞前瞬间小球A的速度为 碰撞后瞬间小球A、B的速度分别为， 若两球碰撞时动量守恒，则满足的表达式为 整理可得 10. 某探究小组想利用验证机械能守恒定律的装置测量当地的重力加速度，如图甲所示。框架上装有可上下移动位置的光电门1和固定不动的光电门2；框架竖直部分紧贴一刻度尺，零刻度线在上端，可以测量出两个光电门到零刻度线的距离x1和x2；框架水平部分用电磁铁吸住一个质量为m的小铁块，小铁块的重心所在高度恰好与刻度尺零刻度线对齐。切断电磁铁线圈中的电流时，小铁块由静止释放，当小铁块先后经过两个光电门时，与光电门连接的传感器即可测算出其速度大小v1和v2。小组成员多次改变光电门1的位置，得到多组x1和v1的数据，建立如图乙所示的坐标系并描点连线，得出图线的斜率为k。 （1）当地的重力加速度为________（用k表示）。 （2）若选择刻度尺零刻度线所在高度为零势能面，则小铁块经过光电门1时的机械能表达式为_______________。（用题中已知物理量的字母表示） （3）关于光电门1的位置，下面哪个做法可以减小重力加速度的测量误差________。 A. 尽量靠近刻度尺零刻度线 B. 尽量靠近光电门2 C. 既不能太靠近刻度尺零刻度线，也不能太靠近光电门2 【答案】（1） （2） （3）C 【解析】 【小问1详解】 以0刻度线为零势能面，小铁块从光电门1运动到光电门2的过程中机械能守恒，根据机械能守恒定律得 整理得 所以图像的斜率 解得 【小问2详解】 小铁块经过光电门1时的机械能等于小铁块经过光电门1时的动能加上势能，若选择刻度尺零刻度线所在高度为零势能面，则有 【小问3详解】 用电磁铁释放小铁块的缺点是：当切断电流后，电磁铁的磁性消失需要一段时间，铁块与电磁铁铁芯可能有一些剩磁，都会使经过光电门1的时间较实际值大，引起误差，因此光电门1应远离刻度尺零刻度线；适当增大两光电门之间的距离，可使位移测量的相对误差减小。 故选C。 四、解答题 11. 如图所示，质量为3m的小球乙用长为L的细线系于O点，小球刚好不接触水平面，质量为m的物体甲放在光滑水平面上，现给物体甲水平向左的初速度，经过一段时间物体甲与小球乙发生碰撞并粘合在一起。已知重力加速度为g，甲、乙均可看作质点。求： （1）甲、乙刚碰撞后乙的速度大小？碰撞后瞬间悬线的拉力大小？ （2）为了使乙能顺利通过最高点，甲的初速度应满足的条件是什么？ 【答案】（1），；（2） 【解析】 【详解】（1）设物体甲的初速度方向为正方向，设碰撞后小球乙的速度为，以向左为正，由动量守恒定律得 解得 碰后瞬间，根据牛顿第二定律得 解得 （2）当小球乙恰好能通过最高点时，小球在最高点时重力提供向心力，设在最高点的速度为v，由牛顿第二定律得 小球乙由碰后到达最高点的过程，由机械能守恒得 解得 所以为了使乙能顺利通过最高点，甲的初速度应满足的条件是 12. 如图所示，一质量的长木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一质量可视为质点的小木块A，现A和B以大小为的共同初速度向左运动。一与长木板等高，前端有胶，质量为，长度的短木板C，以的向右初速度水平撞击长木板并粘为一体，撞击时间极短，A始终没有滑离B、C，A和B、C间的动摩擦因数均为0.5，g取。求： （1）C与B撞击后的速度大小； （2）从C与B撞击到A、B、C具有共同速度所需的时间； （3）长木板B至少要多长。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 取向右为正方向，由于C和B碰撞时间极短，对C、B系统由动量守恒定律 解得 【小问2详解】 从C和B碰撞到A、B、C共速，对A、B、C系统由动量守恒定律 解得 对A由动量定理有 解得 （或者另一解法） 对A由牛顿第二定律有 解得 解得 【小问3详解】 对C和B碰撞后的A、B、C系统由能量守恒定律有 解得A与B、C面之间由于摩擦产生的热量为 由功能关系有 解得 由于 解得 所以木板B至少长。 13. 某种弹射装置左端固定的轻弹簧处于压缩状态且被锁定，弹簧具有的弹性势能Ep0=18J，质量m=1kg的小滑块静止于弹簧右端，光滑水平导轨OA的右端与水平传送带平滑连接，传送带长度L=10m，传送带以恒定速率v0=10m/s顺时针转动。某时刻解除锁定，滑块被弹簧弹射后滑上传送带，并从传送带右端水平滑离落至地面P点。已知滑块到达A点前已经离开弹簧，滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.4，取g=10m/s2。则： （1）求滑块进入和离开传送带时的速度大小v1和v2； （2）求电动机传送滑块多消耗的电能E； （3）若每次开始时弹射装置具有不同的弹性势能Ep，要使滑块滑离传送带后总能落至P点，求弹性势能Ep的取值范围。 【答案】（1）6m/s，10m/s （2）40J （3） 【解析】 【小问1详解】 根据能量守恒定律可得 代入数据解得 滑上传送带后，根据牛顿第二定律可得 若与传送带达到共速，则 之后滑块做匀速直线运动，所以离开传送带时的速度大小为 【小问2详解】 根据能量守恒定律可得，电动机传送滑块多消耗的电能等于滑块增加的动能与摩擦产生的热量之和，所以 代入数据解得 【小问3详解】 要使滑块滑离传送带后均落至P点，滑块滑出传送带时要与传送带共速，滑块刚好加速到与传送带共速时离开传送带，所对应的弹性势能最小，有， 联立解得 同理可得，滑块刚好减速到与传送带共速时离开传送带，所对应的弹性势能最大，有， 联立解得 所以弹性势能的取值范围为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 双菱中学2025-2026学年高一（下）学期二次月考物理试卷 考试时长：60分钟 满分：100分 一、单选题（每题5分，共25分） 1. 滑雪倾斜直线赛道倾角为，滑雪运动员从A点由静止开始匀加速运动到B点。设水平面为零势能面，关于该过程中运动员运动的位移s、运动时间t、动能和重力势能，的关系图像正确的是（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示，长为的轻质细线一端固定在水平天花板上点，另一端拴一个可视为质点、质量为的小球。点正下方点固定一光滑钉子（大小不计）。现使细线偏离竖直方向后，从点处无初速度释放小球，小球做圆周运动到最低点时细线碰到钉子。已知，重力加速度大小为，下列说法正确的是（　　） A. 小球运动到点时的速度大小为 B. 细线碰到钉子前瞬间，细线上的弹力大小为 C. 细线碰到钉子后瞬间，细线上的弹力大小为 D. 细线碰到钉子后，小球恰好能绕钉子做完完整的圆周运动 3. 如图所示，轻弹簧竖直固定在水平地面上，处于原长时弹簧上端位于O点。一小球从O点正上方h=0.8m处由静止释放，落至O点后压缩弹簧。已知小球质量m=0.2kg，弹簧劲度系数k=50N/m，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 小球落至O点时动能最大，最大值为1.6J B. 小球从接触弹簧到运动至最低点，始终处于超重状态 C. 从释放到落至最低点，小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量 D. 当弹簧压缩量为0.08m时，小球的加速度大小为10m/s2，方向竖直向下 4. 如图所示，长直轻杆两端分别固定小球A和B，两球质量均为，两球半径忽略不计，杆的长度为。先将杆竖直靠放在竖直墙上，轻轻拨动小球B，使小球B在水平面上由静止开始向右滑动，当小球A沿墙下滑距离为时，下列说法正确的是（不计一切摩擦，重力加速度为）（　　） A. 杆对小球A做功为 B. 小球A、B的速度大小都为 C. 小球A、B的速度大小分别为和 D. 杆与小球A、B组成的系统机械能减少了 5. 如图所示，一沙袋用无弹性轻细绳悬于点。开始时沙袋处于静止状态，一弹丸以水平速度击中沙袋后未穿出，二者共同摆动。若弹丸质量为，沙袋质量为3m，弹丸和沙袋形状大小忽略不计，弹丸击中沙袋后漏出的沙子质量忽略不计，不计空气阻力，重力加速度为。下列说法中正确的是（　　） A. 弹丸打入沙袋过程中，细绳所受拉力大小保持不变 B. 弹丸打入沙袋过程中，弹丸对沙袋的冲量等于沙袋对弹丸的冲量 C. 弹丸打入沙袋过程中所产生的热量为 D. 沙袋和弹丸一起摆动相对最低点所达到的最大高度为 二、多选题（每题5分，共15分。每题有两个或以上正确选项，错选不得分，少选得3分） 6. 某采石场从坑洞底部通过传送带将矿石运送到货车上的情景如图所示。倾角为37°的传送带在电动机带动下以2m/s的速度顺时针匀速转动。质量为20kg的矿石（可视为质点）轻放到A点，经过5s与传送带速度相同，到达B点后水平抛出落入车厢（车厢后挡板未合上）。已知传送带顶端B点到底端A点的竖直高度到车厢底板的竖直高度1.8m，初状态车厢底板末端C在B点正下方。不计空气阻力，重力加速度g取取则（ ） A. 为保证矿石落入车厢，货车向前移动的距离不能超过1.2m B. 矿石与传送带之间的动摩擦因数为0.6 C. 从A到B的过程中，摩擦力对矿石做的功为640J D. 从A到B的过程中，由于传送该矿石，电动机多消耗的电能为3080J 7. 光滑水平面上放有质量分别为2m和m的物块A和B，用细线将它们连接起来，两物块中间加有一压缩的轻质弹簧（弹簧与物块不相连），弹簧的压缩量为x。现将细线剪断，两物块刚要离开弹簧时物块A的速度大小为v，则（　　） A. 物块A从开始运动到刚要离开弹簧时的位移大小为 B. 物块A从开始运动到刚要离开弹簧时的位移大小为 C. 物块开始运动前，弹簧的弹性势能为 D. 物块开始运动前，弹簧的弹性势能为 8. 图甲、图乙为1、2、3、4四个摆球在水平面内均做匀速圆周运动的简图，其中图甲为具有相同摆高、不同摆长和摆角的圆锥摆，图乙为具有相同摆角、不同摆长的圆锥摆，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 摆球1的向心加速度比摆球2的向心加速度小 B. 摆球1的角速度等于摆球2的角速度 C. 摆球3、4的向心加速度大小相等 D. 摆球3的线速度比摆球4的线速度小 三、实验题（每空2分，共12分） 9. 某实验小组用如图甲所示的装置来验证两个小球在斜槽末端碰撞时的动量守恒。A、B为两个直径相同的小球，质量分别为、，且。起初先不放B球，让A球从点由静止释放，落至点；放上B球后，再次释放A球，两球分别落至点、点。 （1）关于该实验的要求，下列说法正确的是________。 A. 斜槽末端必须是水平的 B. 斜槽轨道必须是光滑的 C. 需要测出小球的直径 D. 放上小球B后，A球必须仍从点由静止释放 （2）如图甲，接球板水平放置，点为斜槽末端在接球板上的投影点，实验中，测出、、的长度分别为、、，若两球碰撞时动量守恒，应满足的表达式为________（用题中所给的物理量表示）。 （3）如图乙，改变接球板的放置，使其一端紧靠在斜槽末端，重复第一次的实验操作，在接球板上得到三个落点、、，其中点为斜槽末端与接球板的接触点，测出、、长度分别为、、，若两球碰撞时动量守恒，应满足的表达式为________（用题中所给的物理量表示）。 10. 某探究小组想利用验证机械能守恒定律的装置测量当地的重力加速度，如图甲所示。框架上装有可上下移动位置的光电门1和固定不动的光电门2；框架竖直部分紧贴一刻度尺，零刻度线在上端，可以测量出两个光电门到零刻度线的距离x1和x2；框架水平部分用电磁铁吸住一个质量为m的小铁块，小铁块的重心所在高度恰好与刻度尺零刻度线对齐。切断电磁铁线圈中的电流时，小铁块由静止释放，当小铁块先后经过两个光电门时，与光电门连接的传感器即可测算出其速度大小v1和v2。小组成员多次改变光电门1的位置，得到多组x1和v1的数据，建立如图乙所示的坐标系并描点连线，得出图线的斜率为k。 （1）当地的重力加速度为________（用k表示）。 （2）若选择刻度尺零刻度线所在高度为零势能面，则小铁块经过光电门1时的机械能表达式为_______________。（用题中已知物理量的字母表示） （3）关于光电门1的位置，下面哪个做法可以减小重力加速度的测量误差________。 A. 尽量靠近刻度尺零刻度线 B. 尽量靠近光电门2 C. 既不能太靠近刻度尺零刻度线，也不能太靠近光电门2 四、解答题 11. 如图所示，质量为3m的小球乙用长为L的细线系于O点，小球刚好不接触水平面，质量为m的物体甲放在光滑水平面上，现给物体甲水平向左的初速度，经过一段时间物体甲与小球乙发生碰撞并粘合在一起。已知重力加速度为g，甲、乙均可看作质点。求： （1）甲、乙刚碰撞后乙的速度大小？碰撞后瞬间悬线的拉力大小？ （2）为了使乙能顺利通过最高点，甲的初速度应满足的条件是什么？ 12. 如图所示，一质量的长木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一质量可视为质点的小木块A，现A和B以大小为的共同初速度向左运动。一与长木板等高，前端有胶，质量为，长度的短木板C，以的向右初速度水平撞击长木板并粘为一体，撞击时间极短，A始终没有滑离B、C，A和B、C间的动摩擦因数均为0.5，g取。求： （1）C与B撞击后的速度大小； （2）从C与B撞击到A、B、C具有共同速度所需的时间； （3）长木板B至少要多长。 13. 某种弹射装置左端固定的轻弹簧处于压缩状态且被锁定，弹簧具有的弹性势能Ep0=18J，质量m=1kg的小滑块静止于弹簧右端，光滑水平导轨OA的右端与水平传送带平滑连接，传送带长度L=10m，传送带以恒定速率v0=10m/s顺时针转动。某时刻解除锁定，滑块被弹簧弹射后滑上传送带，并从传送带右端水平滑离落至地面P点。已知滑块到达A点前已经离开弹簧，滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.4，取g=10m/s2。则： （1）求滑块进入和离开传送带时的速度大小v1和v2； （2）求电动机传送滑块多消耗的电能E； （3）若每次开始时弹射装置具有不同的弹性势能Ep，要使滑块滑离传送带后总能落至P点，求弹性势能Ep的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $