内容正文:
贵阳市观山湖区第一高级中学2025-2026学年度
第一学期9月月考 高二物理试卷
考试时间:75分钟 试卷满分:100分
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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. 下列说法正确的是( )
A. 质量一定的物体,若动量发生变化,则动能一定变化
B. 质量一定的物体若动能发生变化,则动量一定变化
C. 做匀速圆周运动的物体,其动能和动量都保持不变
D. 一个力对物体有冲量,则该力一定会对物体做功
【答案】B
【解析】
【详解】AB.质量一定的物体,若动量发生变化,则可能是速度大小变化,也可能是速度方向变化,因此动能不一定变化。若动能发生变化,则速度的大小一定发生变化,因此动量一定变化,A错误,B正确。
C.做匀速圆周运动的物体,速度的大小不变,但速度的方向时刻在变化,因此物体的动能不变,但动量时刻在变化,C错误。
D.一个力对物体有了冲量,则物体的速度可能只有方向改变,如匀速圆周运动,此时该力对物体不做功,D错误。
故选B。
2. 一位质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳,经Δt时间,身体伸直并刚好离开地面,速度为v,在此过程中( )
A. 地面对他的冲量为mv+mgΔt,地面对他做的功为mv2
B. 地面对他的冲量为mv+mgΔt,地面对他做的功为零
C. 地面对他的冲量为mv,地面对他做的功为mv2
D. 地面对他的冲量为mv-mgΔt,地面对他做的功为零
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】设向上为正方向,则由动量定理
解得地面对他的冲量为
I=mv+mgΔt
因地面对人的作用力没有位移,则地面对他做的功为零.
故选B。
3. 如图所示,在光滑的水平面上放有一物体,物体上有一光滑的半圆弧轨道,轨道半径为,最低点为,两端、等高,现让小滑块从点由静止开始下滑,在此后的过程中,则( )
A. 和组成的系统机械能守恒,动量守恒
B. 和组成的系统机械能守恒,动量不守恒
C. 从到的过程中向左运动,从到的过程中向右运动
D. 从到的过程中,运动的位移为
【答案】B
【解析】
【详解】AB.M和m组成的系统机械能守恒,总动量不守恒,但水平方向动量守恒,A不符合题意,B符合题意;
C.m从A到C过程中,M向左加速运动,当m到达C处时,M向左速度最大,m从C到B过程中,M向左减速运动,C不符合题意;
D.在m从A到B过程中,有,,得,D不符合题意.
4. 在我市创建全国文明城市期间,清洁工人经常使用高压水枪来清除墙壁上的小广告。其模型简化为圆形水枪管口贴近竖直墙壁,水以速度v垂直射到墙壁上,随后沿墙面散开,不反弹。设水枪管口的半径为R,水的密度为ρ。则水对墙壁的冲击力为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】在时间内流出水的质量为
根动量定理得
联立解得
故B正确,ACD错误。
故选B。
5. 一弹丸在飞行到距离地面5 m高时仅有水平速度 v=2 m/s,爆炸成为甲、乙两块水平飞出,甲、乙的质量比为3∶1.不计质量损失,取重力加速度 g=10 m/s 2,则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】试题分析:炮弹到达最高点时爆炸时,爆炸的内力远大于重力(外力),遵守动量守恒定律;当炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两片,两片炸弹都做平抛运动.根据平抛运动的基本公式即可解题.
规定向右为正,设弹丸的质量为4m,则甲的质量为3m,乙的质量为m,炮弹到达最高点时爆炸时,爆炸的内力远大于重力(外力),遵守动量守恒定律,则有,则,两块弹片都做平抛运动,高度一样,则运动时间相等,,水平方向做匀速运动,,则,结合图象可知,D的位移满足上述表达式,故D正确.
6. 如图所示,光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动,两球质量关系为,规定向右为正方向,A、B两球的动量均为,运动中两球发生碰撞,碰撞后A球的动量增量为,则( )
A. 右方是B球
B. 碰撞后A、B两球速度大小之比为
C. 碰撞后A、B两球速度大小之比为
D. 该碰撞为非弹性碰撞
【答案】A
【解析】
【详解】ABC.规定向右为正方向,碰撞前A、B两球的动量均为,说明A、B两球的速度方向向右,两球质量关系为,所以碰撞前
所以左方是A球,右方是B球。碰撞后A球的动量增量为,所以碰撞后A球的动量是,由碰撞过程系统总动量守恒
可知碰撞后B球的动量是,根据
所以碰撞后A、B两球速度大小之比为 ,故A正确,BC错误;
D.碰撞前系统动能
碰撞后系统动能为
则碰撞前后系统机械能不变,碰撞是弹性碰撞,故D错误。
故选A。
7. 如图甲所示,物块A、B的质量分别是和,用轻弹簧拴接,放在光滑的水平地面上,物块B右侧与竖直墙相接触。另有一物块C在t=0时刻以一定速度向右运动,在t=4s时与物块A相碰,并立即与A粘在一起不再分开,物块C的v—t图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 物块B离开墙壁前,弹簧的最大弹性势能为72J
B. 4s到12s的时间内,墙壁对物块B的冲量大小为24N·s
C. 物块B离开墙壁后,弹簧的最大弹性势能为18J
D. 物块B离开墙壁后,物块B的最大速度为2m/s
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.由图知,C与A碰前速度为,碰后速度为,C与A碰撞过程动量守恒,以C的初速度方向为正方向,由动量守恒定律
解得
当C与A速度为0时,弹性势能最大
A错误;
B.由图知,12s末A和C的速度为,4s到12s过程中墙壁对物体B的冲量大小等于弹簧对物体B的冲量大小,也等于弹簧对A和C整体的冲量大小,墙对B的冲量为
解得
方向向左
B正确;
C.物块B刚离开时,由机械能守恒定律可得,AC向左运动的速度大小为3m/s,B离开墙壁后,A、B、C三者共速时弹性势能最大,则有
联立解得
C错误;
D.物块B刚离开时,由机械能守恒定律可得,AC向左运动的速度大小为3m/s,物块B离开墙壁后,系统动量守恒、机械能守恒,当弹簧再次恢复原长时,物体B的速度最大,则有
代入数据解得
物块B的最大速度为4m/s, D错误。
故选B。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 一质量为1kg的物体(可看作质点)静止于光滑水平面上,从t=0时刻开始,受到水平外力F的作用,如图所示。下列判断正确的是( )
A. 0~1s内与1s~2s内物体动量变化率之比为3∶1
B. 0~2s内物体动量变化量为5N·s
C. 0~2s内外力的平均功率为4W
D. 第1s末与第2s末外力的瞬时功率之比为4∶9
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由动量定理知动量变化率
=F合
因此在0~1s内与1s~2s内物体动量变化率之比是3∶1,故A正确;
B.0~2s内外力F的冲量
I=F1t1+F2t2=(3×1+1×1)N·s=4N·s
物体动量变化量等于合外力的冲量,故B错误;
C.0~1s内,物体的加速度
a1==3m/s2
则物体在0~1s内的位移
x1=a1=1.5m
1s末的速度
v1=a1t1=3m/s
第2s内物体的加速度
a2==1m/s2
第2s内的位移
x2=v1t2+a2=3.5m
物体在0~2s内外力F做功的大小
W=F1x1+F2x2=8J
可知0~2s内,外力的平均功率
P==W=4W
故C正确;
D.第1s末外力的瞬时功率
P1=F1v1=3×3W=9W
第2s末的速度
v2=v1+a2t2=4m/s
则外力的瞬时功率
P2=F2v2=1×4W=4W
第1s末和第2s末外力的瞬时功率之比为9∶4,故D错误。
故选AC。
9. 如图甲所示,长2m的木板Q静止在某水平面上,t=0时刻,可视为质点的小物块P以水平向右的某初速度从Q的左端向右滑上木板。P、Q的v-t图像如图乙所示。其中a、b分别是0~1s内P、Q的v-t图像,c是1~2s内P、Q共同的v-t图像。已知P、Q的质量均是1kg,g取10 m/s2,则以下判断正确的是( )
A. P、Q系统在相互作用的过程中动量不守恒
B. 在0~2s内,摩擦力对Q的冲量是1N·s
C. P、Q之间的动摩擦因数为0.1
D. P相对Q静止的位置在Q木板的右端
【答案】BC
【解析】
【详解】A.通过数据计算可知 P、Q系统在相互作用的过程中动量守恒,所以A错误;
B.在0~2s内,摩擦力为
在0~2s内,摩擦力对Q的冲量是
所以B正确;
C. P、Q之间的动摩擦因数为,有
解得
所以C错误;
D. P相对Q静止时在Q木板相对滑动的距离为
所以P相对Q静止的位置在Q木板的中间,则D错误;
故选BC。
10. 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v1、v2,作出图像如图乙所示,重力加速度为g,不考虑任何阻力,则下列说法不正确的是( )
A. 小球的质量为
B. 小球运动到最高点时的速度为
C. 小球能够上升的最大高度为
D. 若,小球在与圆弧滑块分离后向右做平抛运动
【答案】CD
【解析】
【详解】A.设小球的质量为,初速度为,在水平方向上由动量守恒定律有
得
结合图乙可得
,
求得
故A正确;
B.小球运动到最高点时,竖直方向速度为零,在水平方向上与滑块具有相同的速度,在水平方向上由动量守恒定律得
解得
故B正确;
C.小球从开始运动到最高点的过程中,由机械能守恒定律得
解得
故C错误;
D.对小球和圆弧滑块组成的系统,分离时有
解得小球在与圆弧滑块分离时的速度为
若时,,即小球的速度方向向左,所以小球与圆弧分离后将向左做平抛运动,故D错误。
由于本题选择错误的,故选CD 。
三、实验题(本题共2小题,每空2分,共16分)
11. 在“验证动量守恒定律”的实验中。如图所示,甲同学利用“碰撞实验器”验证动量守恒定律。
(1)实验中,斜槽轨道末端 。(填选项前字母)
A. 必须水平
B. 要向上倾斜
C. 要向下倾斜
(2)若入射小球质量为m1,半径为r1;被碰小球质量为m2,半径为r2。实验要求m1___________m2,r1_________r2。(填“>”“ <”或“=”)
(3)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让入射小球m1多次从斜轨上S位置由静止释放,找到其平均落点位置P,测量平抛射程OP。然后把被碰小球m2静置于轨道水平部分末端,再将入射小球m1从斜轨上S位置由静止释放,与小球m2相碰,并多次重复。空气阻力忽略不计,接下来要完成的必要步骤是 。(填选项前的字母)
A. 测量两个小球的质量m1、m2
B. 测量小球m1开始释放时的高度h
C. 测量抛出点距地面的高度H
D. 分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E. 测量平抛射程OM、ON
F. 测量两个小球的半径r1、r2
(4)若两小球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为_____________________________;若碰撞是弹性碰撞,则还可以写出表达式为________________________。(用③问中测量的量表示)
【答案】(1)A (2) ①. > ②. = (3)ADE
(4) ①. ②. (或者)
【解析】
【小问1详解】
实验中,斜槽轨道末端必须要水平,以保证小球能做平抛运动。
故选A。
【小问2详解】
[1]为防止碰撞后入射球反弹,则入射球的质量要大于被碰球的质量,即;
[2]为保证两球发生对心正碰,要求两球必须要等大,即。
【小问3详解】
设碰撞前入射小球的速度大小为,碰撞后入射小球和被碰小球的速度大小分别为、;根据动量守恒可得
小球离开轨道后做平抛运动,它们抛出点的高度相等,在空中的运动时间t相等,上式两边同时乘以t得
可得
可知需要测量两个小球的质量m1、m2;分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N,测量平抛射程OM、ON。
故选ADE。
【小问4详解】
[1]由(3)问分析可知,若两小球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为
[2]若碰撞是弹性碰撞,则有
可得表达式为
结合动量守恒表达式
可得
12. 用如图1所示的甲、乙、丙、丁四种方法测量某电源的电动势和内阻。其中R为滑动变阻器、电阻箱。
(1)图2中,实线是根据实验数据描点作图得到的图像;虚线是没有电表内阻影响的情况下的图像。甲方法与______(填“丙”或“丁”)相似,图像应为______。乙方法与______(填“丙”或“丁”)相似,图像应为______。
(2)电动势等于断路时电压,若图甲实验电路中由电压表与电源组成新等效电源,“等效电源”的电动势为,电压表内阻用表示,电源的电动势为E、内阻为r,则______。(用E、r、和表示)
(3)结合丙图测量电源内阻,利用记录的电阻箱R的阻值和相应的电流表示数I,作出图线,如图3所示。若电流表内阻,则______V,______Ω。(保留2位有效数字)
【答案】 ①. 丁 ②. A ③. 丙 ④. C ⑤. ⑥. 9.1 ⑦. 3.2(2.7~3.7均可)
【解析】
【详解】(1)[1][2]甲方法与丁同为电压表测量准确,电流表测量偏小,电流表相对电源外接时,测量的电动势和内阻均偏小,图像应为A。
[3][4]乙方法与丙同为电流表测量准确,电压表测量偏小,电流表相对电源内接时,测量的电动势准确、内阻偏大,图像应为C。
(2)[5]若图甲实验电路中由电压表与电源组成新等效电源,“等效电源”的电动势为,由电动势等于断路时电压,则有
(3)[6][7]由闭合电路欧姆定律有
则有
可知图像的斜率为
解得
取,代入方程解得
四、计算题(本题共3小题,共41分)
13. 如图所示,一质量m1=0.45kg的平板小车静止在光滑的水平轨道上,车顶右端放一质量m2=0.2kg的小物体,小物体可视为质点。现有一质量m0=0.05kg的子弹以水平速度v0=100m/s射中小车左端,并留在车中,最终小物块以5m/s的速度与小车脱离。子弹与车相互作用的时间很短,g取10m/s2。
求:(1)子弹刚刚射入小车时,小车的速度大小;
(2)小物块脱离小车时,系统产生的总内能。
【答案】(1)10m/s(2)231.5J
【解析】
【详解】(1) 以子弹和小车组成的系统为研究对象,系统动量守恒,以子弹的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
m0v0=(m1+m0)v1
解得:
(2) 以小车(含子弹)和物块系统为研究对象,以小车的速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
(m1+m0)v1=(m1+m0)v3+m2v2
由能量守恒定律得,系统产生的总内能:
解得:
Q=231.5J
14. 如图甲,篮球是一项学生热爱的运动项目,在一次比赛中,某同学以斜向上的速度将篮球拋出,篮球与篮板撞击后落入篮筐,可得到此次篮球运动轨迹的简易图如图乙所示。若此次运动中篮球的初速度与竖直方向夹角,大小为,篮球抛出后恰好垂直打在篮筐上方后被反向弹回并且从篮筐正中央落下。已知撞击点与篮筐竖直距离,篮球与篮板撞击时间为。篮筐中心与篮板的水平距离为,篮球质量为,重力加速度取,,,不计空气阻力,篮球运动过程中可以看成质点。求
(1)篮球与篮板撞击前瞬间的速度的大小;
(2)篮球与篮板撞击瞬间,篮球所受水平方向平均撞击力F的大小。
【答案】(1)
(2)42N
【解析】
【小问1详解】
篮球与篮板撞击前瞬间的速度等于篮球抛出时水平方向的分速度,所以
解得
【小问2详解】
篮球与篮板撞击后瞬间速度也是水平,碰后篮球做平抛运动,故
,
解得
取的运动方向为正方向,篮球与篮板撞击瞬间,对篮球由动量定理得
解得
15. 如图所示,两端带有挡板的木板静止放置在粗糙水平面上,木板的质量M=1kg,木板的长度L=12m,木板的上表面光滑,木板与地面之间的动摩擦因数μ=0.1。在木板的中间位置静止放置质量为m的木块,某时刻给木块一水平向右的初速度v0=6m/s当地重力加速度g=10m/s2,木块可视为质点,挡板厚度不计。
(1)若m=1kg,木块与挡板碰撞后粘在一起,木板在地面上滑行的距离x;
(2)若m=0.5kg,木块与挡板发生弹性碰撞求木板运动的总路程s;
(3)若m=2kg,木块与挡板发生弹性碰撞,木块运动的总时间t。
【答案】(1)x=4.5m;(2)s=6m;(3)t=9s
【解析】
【分析】
【详解】(1)m和M发生完全非弹性碰撞,根据动量守恒有
mv0=(M+m)v
碰后一起做匀减速运动,根据牛顿第二定律
μ(M+m)g=(M+m)a
根据速度位移公式
代入数据解得
x=4.5m
(2)根据能量守恒得
代入数据解得
s=6m
(3)从开始到第一次碰撞的时间
木块与挡板发生第一次弹性碰撞,根据动量和能量守恒,有
代入数据解得
木块从第一次碰撞到第二次碰撞,根据牛顿第二定律
根据速度位移公式
运动的位移为
代入数据得运动时间
同理可得木块从第二次碰撞到第三次碰撞运动的时间
由此可以推出:木块从第n次碰撞到第n+1次碰撞运动的时间
则木块运动的总时间
t=t1+t2+t3+…+tn+1=9s
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贵阳市观山湖区第一高级中学2025-2026学年度
第一学期9月月考 高二物理试卷
考试时间:75分钟 试卷满分:100分
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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. 下列说法正确的是( )
A. 质量一定的物体,若动量发生变化,则动能一定变化
B. 质量一定的物体若动能发生变化,则动量一定变化
C. 做匀速圆周运动的物体,其动能和动量都保持不变
D. 一个力对物体有冲量,则该力一定会对物体做功
2. 一位质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳,经Δt时间,身体伸直并刚好离开地面,速度为v,在此过程中( )
A. 地面对他的冲量为mv+mgΔt,地面对他做的功为mv2
B. 地面对他的冲量为mv+mgΔt,地面对他做的功为零
C. 地面对他的冲量为mv,地面对他做的功为mv2
D. 地面对他的冲量为mv-mgΔt,地面对他做的功为零
3. 如图所示,在光滑的水平面上放有一物体,物体上有一光滑的半圆弧轨道,轨道半径为,最低点为,两端、等高,现让小滑块从点由静止开始下滑,在此后的过程中,则( )
A. 和组成的系统机械能守恒,动量守恒
B. 和组成的系统机械能守恒,动量不守恒
C. 从到的过程中向左运动,从到的过程中向右运动
D. 从到的过程中,运动的位移为
4. 在我市创建全国文明城市期间,清洁工人经常使用高压水枪来清除墙壁上的小广告。其模型简化为圆形水枪管口贴近竖直墙壁,水以速度v垂直射到墙壁上,随后沿墙面散开,不反弹。设水枪管口的半径为R,水的密度为ρ。则水对墙壁的冲击力为( )
A. B. C. D.
5. 一弹丸在飞行到距离地面5 m高时仅有水平速度 v=2 m/s,爆炸成为甲、乙两块水平飞出,甲、乙的质量比为3∶1.不计质量损失,取重力加速度 g=10 m/s 2,则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是( )
A. B.
C. D.
6. 如图所示,光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动,两球质量关系为,规定向右为正方向,A、B两球的动量均为,运动中两球发生碰撞,碰撞后A球的动量增量为,则( )
A. 右方是B球
B. 碰撞后A、B两球速度大小之比为
C. 碰撞后A、B两球速度大小之比为
D. 该碰撞为非弹性碰撞
7. 如图甲所示,物块A、B的质量分别是和,用轻弹簧拴接,放在光滑的水平地面上,物块B右侧与竖直墙相接触。另有一物块C在t=0时刻以一定速度向右运动,在t=4s时与物块A相碰,并立即与A粘在一起不再分开,物块C的v—t图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 物块B离开墙壁前,弹簧的最大弹性势能为72J
B. 4s到12s的时间内,墙壁对物块B的冲量大小为24N·s
C. 物块B离开墙壁后,弹簧的最大弹性势能为18J
D. 物块B离开墙壁后,物块B的最大速度为2m/s
二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 一质量为1kg的物体(可看作质点)静止于光滑水平面上,从t=0时刻开始,受到水平外力F的作用,如图所示。下列判断正确的是( )
A. 0~1s内与1s~2s内物体动量变化率之比为3∶1
B. 0~2s内物体动量变化量为5N·s
C. 0~2s内外力的平均功率为4W
D. 第1s末与第2s末外力的瞬时功率之比为4∶9
9. 如图甲所示,长2m的木板Q静止在某水平面上,t=0时刻,可视为质点的小物块P以水平向右的某初速度从Q的左端向右滑上木板。P、Q的v-t图像如图乙所示。其中a、b分别是0~1s内P、Q的v-t图像,c是1~2s内P、Q共同的v-t图像。已知P、Q的质量均是1kg,g取10 m/s2,则以下判断正确的是( )
A. P、Q系统在相互作用的过程中动量不守恒
B. 在0~2s内,摩擦力对Q的冲量是1N·s
C. P、Q之间的动摩擦因数为0.1
D. P相对Q静止的位置在Q木板的右端
10. 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v1、v2,作出图像如图乙所示,重力加速度为g,不考虑任何阻力,则下列说法不正确的是( )
A. 小球的质量为
B. 小球运动到最高点时的速度为
C. 小球能够上升的最大高度为
D. 若,小球在与圆弧滑块分离后向右做平抛运动
三、实验题(本题共2小题,每空2分,共16分)
11. 在“验证动量守恒定律”的实验中。如图所示,甲同学利用“碰撞实验器”验证动量守恒定律。
(1)实验中,斜槽轨道末端 。(填选项前字母)
A. 必须水平
B. 要向上倾斜
C. 要向下倾斜
(2)若入射小球质量为m1,半径为r1;被碰小球质量为m2,半径为r2。实验要求m1___________m2,r1_________r2。(填“>”“ <”或“=”)
(3)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让入射小球m1多次从斜轨上S位置由静止释放,找到其平均落点位置P,测量平抛射程OP。然后把被碰小球m2静置于轨道水平部分末端,再将入射小球m1从斜轨上S位置由静止释放,与小球m2相碰,并多次重复。空气阻力忽略不计,接下来要完成的必要步骤是 。(填选项前的字母)
A. 测量两个小球的质量m1、m2
B. 测量小球m1开始释放时的高度h
C. 测量抛出点距地面的高度H
D. 分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E. 测量平抛射程OM、ON
F. 测量两个小球的半径r1、r2
(4)若两小球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为_____________________________;若碰撞是弹性碰撞,则还可以写出表达式为________________________。(用③问中测量的量表示)
12. 用如图1所示的甲、乙、丙、丁四种方法测量某电源的电动势和内阻。其中R为滑动变阻器、电阻箱。
(1)图2中,实线是根据实验数据描点作图得到的图像;虚线是没有电表内阻影响的情况下的图像。甲方法与______(填“丙”或“丁”)相似,图像应为______。乙方法与______(填“丙”或“丁”)相似,图像应为______。
(2)电动势等于断路时电压,若图甲实验电路中由电压表与电源组成新等效电源,“等效电源”的电动势为,电压表内阻用表示,电源的电动势为E、内阻为r,则______。(用E、r、和表示)
(3)结合丙图测量电源内阻,利用记录的电阻箱R的阻值和相应的电流表示数I,作出图线,如图3所示。若电流表内阻,则______V,______Ω。(保留2位有效数字)
四、计算题(本题共3小题,共41分)
13. 如图所示,一质量m1=0.45kg的平板小车静止在光滑的水平轨道上,车顶右端放一质量m2=0.2kg的小物体,小物体可视为质点。现有一质量m0=0.05kg的子弹以水平速度v0=100m/s射中小车左端,并留在车中,最终小物块以5m/s的速度与小车脱离。子弹与车相互作用的时间很短,g取10m/s2。
求:(1)子弹刚刚射入小车时,小车的速度大小;
(2)小物块脱离小车时,系统产生的总内能。
14. 如图甲,篮球是一项学生热爱的运动项目,在一次比赛中,某同学以斜向上的速度将篮球拋出,篮球与篮板撞击后落入篮筐,可得到此次篮球运动轨迹的简易图如图乙所示。若此次运动中篮球的初速度与竖直方向夹角,大小为,篮球抛出后恰好垂直打在篮筐上方后被反向弹回并且从篮筐正中央落下。已知撞击点与篮筐竖直距离,篮球与篮板撞击时间为。篮筐中心与篮板的水平距离为,篮球质量为,重力加速度取,,,不计空气阻力,篮球运动过程中可以看成质点。求
(1)篮球与篮板撞击前瞬间的速度的大小;
(2)篮球与篮板撞击瞬间,篮球所受水平方向平均撞击力F的大小。
15. 如图所示,两端带有挡板的木板静止放置在粗糙水平面上,木板的质量M=1kg,木板的长度L=12m,木板的上表面光滑,木板与地面之间的动摩擦因数μ=0.1。在木板的中间位置静止放置质量为m的木块,某时刻给木块一水平向右的初速度v0=6m/s当地重力加速度g=10m/s2,木块可视为质点,挡板厚度不计。
(1)若m=1kg,木块与挡板碰撞后粘在一起,木板在地面上滑行的距离x;
(2)若m=0.5kg,木块与挡板发生弹性碰撞求木板运动的总路程s;
(3)若m=2kg,木块与挡板发生弹性碰撞,木块运动的总时间t。
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