精品解析：云南昆明市官渡区云南大学附属中学星耀学校2025-2026学年下学期阶段性练习高二物理试卷

云南大学附属中学星耀学校2025—2026学年（下）阶段性练习 高二年级物理 （考试时长：75分钟 总分：100分） 一、单选题（本题共7小题，每个小题只有一个选项正确，每小题4分，共28分） 1. 下列关于动能和动量的说法正确的是（　　） A. 物体的速率改变，物体的动能和动量不一定都变 B. 做匀速圆周运动的物体，在任何相同的时间内动量的变化量都相同 C. 两个物体质量相等，动量大的物体其动能也一定大 D. 物体的动量发生变化，动能也一定变化 2. 金属探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电路，某时刻线圈中的磁场方向和电容器中的电场方向如图所示，则（　　） A. 此时穿过线圈的电流正在减小 B. 此时电容器中的电场能正在增加 C. 若LC振荡电路中的电感减小，则其振荡周期增大 D. 若自感系数和电容C都增大到原来的两倍，其振荡周期变为原来的2倍 3. 如图所示，交流发电机中的线圈在磁场中绕轴逆时针匀速转动，产生的感应电动势随时间变化的规律为，线圈的电阻，外电路电阻，交流电流表内阻不计，则（　　） A. 该交流电的频率为 B. 线圈转到图示位置时，交流电流表示数为 C. 线圈转到图示位置时，磁通量变化率为0 D. 外电路电阻R在1分钟内产生的热量为 4. 在光滑的水平轨道上，一质量为1kg的物体在合力F的作用下由静止开始沿直线运动，F随t的变化如图所示，，下列说法正确的是（　　） A. 4s末物体速度为0 B. 2s末物体的动量大小为2kg·m/s C. 0-4s内物体的位移大小为2m D. 0-4s内物体所受重力的冲量大小为40N·s 5. 如图所示，一质量为M的小船停靠在湖边码头，一质量为m的人轻轻地从船头上船，走到船尾停下，用卷尺测出小船前进的距离为d．若水的阻力可忽略不计，则该小船的长度为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，一交流发电机产生如图乙所示的交流电，其电刷与理想变压器原线圈相连，副线圈接有三盏相同的灯泡，灯泡L1、L2、L3分别与定值电阻R、线圈L和电容器C串联，当发电机的矩形导线框ABCD（电阻不计）绕垂直于匀强磁场的轴以角速度匀速转动时，三盏灯泡亮度恰好相同，下列说法正确的是（ ） A. 流过灯泡的电流频率为25Hz B. 当线圈ABCD如图甲位置时，原线圈中的电流最大 C. 若变压器原、副线圈匝数之比为5：3，则灯泡两端电压为6V D. 若线圈ABCD转动的角速度增加，灯泡L2变亮，灯泡L3变暗 7. 如图所示，光滑水平轨道上静置着A、B、C、D四个物块，其中mA=mB=mC=m，B、C两物块用一轻质弹簧连接，某一瞬间，物块A以速度v0向右滑动与物块B发生碰撞并粘在一起，然后继续向右运动，当物块B、C速度相等时，物块C恰好与物块D发生弹性碰撞，碰后物块D的速度为，设整个过程中碰撞时间均极短，弹簧始终在弹性限度内，下列说法正确的是（　　） A. 整个过程中损失的机械能为 B. 物块D的质量为4m C. 物块C对物块D的冲量大小为 D. 物块C、D碰撞后弹簧再次压缩至最短时弹簧的弹性势能为 二、多项选择题（本题共3个小题，每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中有多个选项是符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，错选或不选的得0分。） 8. “中国天眼”位于贵州的大山深处，是500m口径球面射电望远镜（FAST）。它通过接收来自宇宙深处的电磁波，探索宇宙。下列说法正确的是（　　） A. 电磁波在任何介质里传播速度均为 B. 库仑扭秤实验和卡文迪许扭秤实验都用了放大的思想 C. 英国物理学家麦克斯韦认为均匀变化的电场能激发出变化的磁场，空间将产生电磁波 D. 德国物理学家赫兹通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁理论 9. 如图所示为某远距离输电系统的简化示意图，升压变压器T1和降压变压器T2均为理想变压器，输电线路的总电阻为R。发电机输出电压稳定，家庭电路中接入若干并联用电器。下列说法正确的是（ ） A. T1的输入电流与输出电流的频率不相等 B. T1的输出功率大于T2的输入功率 C. 若家庭电路接入的用电器数量增加，则输电线路电阻R上消耗的功率增大 D. 若保持家庭电路的电压不变，T1的输入电压增大，则电阻R上消耗的功率减小 10. 如图所示，水平面内固定一间距L=1m、电阻不计且足够长的光滑平行金属导轨，整个导轨处于竖直向下、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场中。两根相距很远且长度也为L=1m的细直金属杆a、b静置于导轨上，与导轨垂直并接触良好，a、b质量均为1kg、电阻均为1Ω。t=0时刻，给a一水平向右、大小v0=10m/s的初速度，第1s末b的速度大小为3.2m/s，第1s内b的位移为1.8m。不计空气阻力，则（ ） A. 第1s末，a的速度大小为6.8m/s B. 第1s内，a、b的位移之比为32∶9 C. 第1s内，a、b的间距减小了6.4m D. 第1s内，a克服安培力做的功等于系统的发热量 三、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 有一个教学用的可拆变压器，其铁芯粗细一致，如图甲所示，它有两个外观基本相同的线圈A、B（内部导线电阻率、横截面积相同），线圈外部还可以再绕线圈。 （1）某同学用多用电表的同一欧姆挡先后测量了A、B线圈的电阻值，指针分别对应图乙中的a、b位置，由此可推断______（选填“A”或“B”）线圈的匝数较多。 （2）如果把它看作理想变压器，现要测量A线圈的匝数，提供的器材有：一根足够长绝缘导线、一只多用电表和低压交流电源，请完成实验的步骤填空： ①用绝缘导线在线圈B上绕制n匝线圈； ②将A线圈与低压交流电源相连接； ③用多用电表的“交流电压挡”分别测量A线圈的输入电压UA和______（选填“绕制”或“B”）线圈的输出电压U； ④则A线圈的匝数为______。（用已知量和测量量的符号表示） 12. 某实验小组想用多种方式验证动量守恒定律。 （1）如图所示，让两个小球在斜槽末端碰撞来验证动量守恒定律.图中的O点为小球抛出点在记录纸上的垂直投影。实验时，先使A球多次从斜轨上位置P释放。然后，把半径相同的B球静置于轨道末端，再将A球从斜轨上释放，与B球相碰后两球均落在水平地面上，多次重复上述A球与B球相碰的过程，分别找到碰后落点的平均位置分别为D和F。用刻度尺测量出水平射程、、。测得A球的质量为，B球的质量为。 ①实验中，通过测量小球做平抛运动的水平射程来代替小球碰撞前后的速度。必须满足的条件有______； A.两球的质量必须相等 B.轨道末端必须水平 C.同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放 D.轨道倾斜部分必须光滑 ②在实验误差允许范围内，若满足关系式______（用所测物理量的字母表示），则可以认为两球碰撞前后的动量守恒；若满足关系式______（用所测物理量的字母表示），则可以认为两球发生的是弹性碰撞。 （2）如图小李同学利用另一套装置做了一个新实验，选取两个体积相同、质量不等的小球（大于），先让质量为的小球从轨道顶部由静止释放，由轨道末端的O点飞出并落在斜面上。再把质量为的小球放在O点，让小球仍从原位置由静止释放，与小球碰后两小球均落在斜面上，分别记录M、P、N三个落点的位置距离O点的长度分别为、、。在实验误差允许的范围内，若满足关系式______，则可认为两球碰撞过程中动量守恒（用题目中的物理量表示）。 仅改变小球的质量（两小球质量关系仍符合题干条件），其他条件均不变，将小球多次从轨道顶部由静止释放，与不同质量的小球相碰，以为横坐标、为纵坐标作出图像，若该碰撞为弹性碰撞，则下列图像正确的是______。 A. B. C. 四、解答题（本题共3小题，共38分，请写出必要的解题步骤，只有结果不得分） 13. 质量为1kg的弹性小球以9m/s的速度垂直砸向地面，然后以同样大小的速度反弹回来，已知碰撞时间为0.1s，重力加速度g取。求： （1）小球碰撞地面过程动量变化量的大小； （2）地面对小球的平均冲力大小。 14. 如图所示，线圈的面积，匝数，线圈总电阻，外接电阻，匀强磁场的磁感应强度。线圈以的角速度绕转轴匀速转动，从图示位置开始计时。 （1）写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式； （2）时间内上产生的热量； （3）线圈从图示位置转过过程中通过电阻的电荷量。 15. 半径为、质量为的四分之一光滑圆弧槽静止在光滑水平面上，圆弧槽末端与水平面相切。圆弧槽左侧有一质量为、倾角为的光滑斜面处于静止且末端与水平面平滑接触，斜面总长度。连接轻弹簧的质量为的A物块锁定在斜面上P处，P距离斜面顶端Q的距离，轻弹簧处于原长且末端刚好处于斜面底端，弹簧劲度系数。现将一质量的物块B从圆弧槽的顶端静止释放，物块B从圆弧槽末端滑到水平面上，一段时间后冲上斜面。当弹簧被压缩到最短时物块B被锁定在斜面上，同时物块A被解除锁定。当弹簧恢复原长时，A与弹簧断开连接，最终A从斜面顶端飞出。忽略各接触面的摩擦，不考虑物块的大小，圆弧槽和斜面均不固定，，弹簧弹性势能表达式，x为形变量。求： （1）物块B滑到圆弧槽底端时，物块B和圆弧槽的速度及圆弧槽的位移 （2）当弹簧被压缩到最短时，弹簧的压缩量 （3）物块A从斜面顶端飞出时，物块A和斜面的速度大小 （4）物块A落地时距离斜面左端的水平距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 云南大学附属中学星耀学校2025—2026学年（下）阶段性练习 高二年级物理 （考试时长：75分钟 总分：100分） 一、单选题（本题共7小题，每个小题只有一个选项正确，每小题4分，共28分） 1. 下列关于动能和动量的说法正确的是（　　） A. 物体的速率改变，物体的动能和动量不一定都变 B. 做匀速圆周运动的物体，在任何相同的时间内动量的变化量都相同 C. 两个物体质量相等，动量大的物体其动能也一定大 D. 物体的动量发生变化，动能也一定变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据，可知，物体的速率改变，物体的动能和动量都发生变化，故A错误； B．做匀速圆周运动的物体，所受合力大小不变，方向发生改变，所以在相同的时间内，合力的冲量不一定相同，根据动量定理可知，动量的变化量不一定相同，故B错误； C．根据 可知两个物体质量相等，动量大的物体其动能也一定大，故C正确； D．物体的动量发生变化，可能只是速度方向发生变化，速度大小不变，则动能可能不变，故D错误。 故选C。 2. 金属探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电路，某时刻线圈中的磁场方向和电容器中的电场方向如图所示，则（　　） A. 此时穿过线圈的电流正在减小 B. 此时电容器中的电场能正在增加 C. 若LC振荡电路中的电感减小，则其振荡周期增大 D. 若自感系数和电容C都增大到原来的两倍，其振荡周期变为原来的2倍 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据图中磁场方向结合右手螺旋定则可知，此时电流方向沿顺时针方向，由下极板流向上极板，且下极板带正电，所以此时电容器正在放电，电容器两板间的电压正在减小，电容器中的电场能减小，线圈中磁场能增大，则电路中电流正在增大，故AB错误； CD．根据 可知若LC振荡电路中的电感减小，则其振荡周期减小，若自感系数L和电容C都增大到原来的2倍，则其振荡周期变为原来的2倍，故C错误，D正确。 故选D。 3. 如图所示，交流发电机中的线圈在磁场中绕轴逆时针匀速转动，产生的感应电动势随时间变化的规律为，线圈的电阻，外电路电阻，交流电流表内阻不计，则（　　） A. 该交流电的频率为 B. 线圈转到图示位置时，交流电流表示数为 C. 线圈转到图示位置时，磁通量变化率为0 D. 外电路电阻R在1分钟内产生的热量为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意可知，线圈转动的角速度为，则根据角速度与频率的关系式可得，该交流电的频率为，故A错误； B．该交流电电动势的峰值为，则有效值为 根据闭合电路欧姆定律可得电路中电流的有效值为 交流电流表显示的是有效值，所以无论线圈转到哪个位置，其示数均为，故B错误； C．线圈转到图示位置时，磁通量为零，但磁通量的变化率最大，感应电动势最大，故C错误； D．外电阻R在1分钟内产生的热量为，故D正确。 故选D。 4. 在光滑的水平轨道上，一质量为1kg的物体在合力F的作用下由静止开始沿直线运动，F随t的变化如图所示，，下列说法正确的是（　　） A. 4s末物体速度为0 B. 2s末物体的动量大小为2kg·m/s C. 0-4s内物体的位移大小为2m D. 0-4s内物体所受重力的冲量大小为40N·s 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意，根据图像围成的面积表示物体动量的变化量，对物体0-4s内有 得4s末物体速度为，A错误； B．由图像围成的面积可得，2s末物体的动量大小为，B错误； C．0-2s内物体做匀加速直线运动，2s末物体的速度大小为 0-2s内位移为 2-4s内物体继续向前做匀减速直线运动，位移为 则0-4s内物体的位移大小为，C错误； D．0-4s内物体所受重力的冲量大小为，D正确。 故选D。 5. 如图所示，一质量为M的小船停靠在湖边码头，一质量为m的人轻轻地从船头上船，走到船尾停下，用卷尺测出小船前进的距离为d．若水的阻力可忽略不计，则该小船的长度为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】小船的质量为M，设人走动时小船的速率为v，人的速率为v'，人从船头走到船尾用时为t，小船的位移大小为d，则人的位移大小为L-d，所以，。 以小船后退的方向为正方向，根据动量守恒，有 可得 小船的长度 故选C。 6. 如图所示，一交流发电机产生如图乙所示的交流电，其电刷与理想变压器原线圈相连，副线圈接有三盏相同的灯泡，灯泡L1、L2、L3分别与定值电阻R、线圈L和电容器C串联，当发电机的矩形导线框ABCD（电阻不计）绕垂直于匀强磁场的轴以角速度匀速转动时，三盏灯泡亮度恰好相同，下列说法正确的是（ ） A. 流过灯泡的电流频率为25Hz B. 当线圈ABCD如图甲位置时，原线圈中的电流最大 C. 若变压器原、副线圈匝数之比为5：3，则灯泡两端电压为6V D. 若线圈ABCD转动的角速度增加，灯泡L2变亮，灯泡L3变暗 【答案】B 【解析】 【详解】A．由交流电图像乙可知，交流电的周期T=0.02s，频率，故A错误； B．当线圈处于图甲所示位置时，线圈平面与磁场方向平行，此时切割磁感线的有效速度最大，磁通量变化率也达到峰值，感应电动势为最大值，原线圈中的电流亦为最大，故B正确； C．发电机输出电压的最大值，其有效值U1=10V。若变压器原、副线圈匝数比为5：3，根据变压公式可得副线圈电压有效值U2=6V。灯泡L1与电阻R串联分压，其两端电压的有效值必然小于6V，故C错误； D．若角速度ω增大，则发电机输出电压U1及副线圈电压U2均会增大。同时电容器的容抗减小，使得灯泡L3所在支路的电流必然增大，因此灯泡L3将变亮，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，光滑水平轨道上静置着A、B、C、D四个物块，其中mA=mB=mC=m，B、C两物块用一轻质弹簧连接，某一瞬间，物块A以速度v0向右滑动与物块B发生碰撞并粘在一起，然后继续向右运动，当物块B、C速度相等时，物块C恰好与物块D发生弹性碰撞，碰后物块D的速度为，设整个过程中碰撞时间均极短，弹簧始终在弹性限度内，下列说法正确的是（　　） A. 整个过程中损失的机械能为 B. 物块D的质量为4m C. 物块C对物块D的冲量大小为 D. 物块C、D碰撞后弹簧再次压缩至最短时弹簧的弹性势能为 【答案】C 【解析】 【详解】A.根据题意可知，由于A、B发生完全非弹性碰撞，存在机械能损失，那么根据动量守恒解得 整个过程中损失的机械能 解得，A错误； B.对A、B、C构成的系统，根据动量守恒定律解得 对C、D构成的系统，由于发生弹性碰撞，则有动量守恒 机械能守恒 联立解得，，B错误； C.结合上述，物块C对物块D的冲量，C正确； D.物块C、D碰撞后弹簧再次压缩至最短时，对A、B、C构成的系统，根据动量守恒定律有 结合上述解得 C、D碰撞前的弹簧弹性势能为 C、D碰撞后的弹性势能为，D错误。 故选C。 二、多项选择题（本题共3个小题，每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中有多个选项是符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，错选或不选的得0分。） 8. “中国天眼”位于贵州的大山深处，是500m口径球面射电望远镜（FAST）。它通过接收来自宇宙深处的电磁波，探索宇宙。下列说法正确的是（　　） A. 电磁波在任何介质里传播速度均为 B. 库仑扭秤实验和卡文迪许扭秤实验都用了放大的思想 C. 英国物理学家麦克斯韦认为均匀变化的电场能激发出变化的磁场，空间将产生电磁波 D. 德国物理学家赫兹通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁理论 【答案】BD 【解析】 【详解】A．电磁波在不同介质中的传播速度不同，其在真空中传播的速度为，A错误； B．库仑扭秤实验和卡文迪许扭秤实验都用了放大的思想，故B正确； C．麦克斯韦认为周期性变化的电场激发出周期性变化的磁场，空间将产生电磁波，C错误； D．赫兹通过实验捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁理论，D正确。 故选BD。 9. 如图所示为某远距离输电系统的简化示意图，升压变压器T1和降压变压器T2均为理想变压器，输电线路的总电阻为R。发电机输出电压稳定，家庭电路中接入若干并联用电器。下列说法正确的是（ ） A. T1的输入电流与输出电流的频率不相等 B. T1的输出功率大于T2的输入功率 C. 若家庭电路接入的用电器数量增加，则输电线路电阻R上消耗的功率增大 D. 若保持家庭电路的电压不变，T1的输入电压增大，则电阻R上消耗的功率减小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．变压器不改变电流的频率，故A错误； B．由于输电过程中电阻R要产生热量，会损耗功率，故T1输出功率大于T2输入功率，T1输出电压大于T2输入电压，故B正确； C．由于发电机输出电压稳定，所以变压器T1的输出电压U2不变，随着用户接入的用电器增多，导致用户端的等效电阻变小，设变压器T2的匝数比为k2，将T2等效为电阻则 根据电压关系有U2 = I2（R＋R等） 则输电电路电流I2相应变大，根据可知R功率增大，故C正确； D．增大输电电压，则U2增大，而用户电压不变，则输电线路电阻R上的电压U = U2－U用k2 增大，其消耗的功率也增大，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，水平面内固定一间距L=1m、电阻不计且足够长的光滑平行金属导轨，整个导轨处于竖直向下、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场中。两根相距很远且长度也为L=1m的细直金属杆a、b静置于导轨上，与导轨垂直并接触良好，a、b质量均为1kg、电阻均为1Ω。t=0时刻，给a一水平向右、大小v0=10m/s的初速度，第1s末b的速度大小为3.2m/s，第1s内b的位移为1.8m。不计空气阻力，则（ ） A. 第1s末，a的速度大小为6.8m/s B. 第1s内，a、b的位移之比为32∶9 C. 第1s内，a、b的间距减小了6.4m D. 第1s内，a克服安培力做的功等于系统的发热量 【答案】AC 【解析】 【详解】A．a、b组成的系统动量守恒 已知v0=10m/s，第1s末b的速度大小为3.2m/s，解得第1s末a的速度大小，故A正确； B C．根据题意，对b由动量定理有 又有 整理可得 解得 又 得 故，故B错误，C正确； D．由能量守恒定律，第1s内，a克服安培力做的功等于系统的发热量和b的动能增加量，故D错误。 故选AC。 三、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 有一个教学用的可拆变压器，其铁芯粗细一致，如图甲所示，它有两个外观基本相同的线圈A、B（内部导线电阻率、横截面积相同），线圈外部还可以再绕线圈。 （1）某同学用多用电表的同一欧姆挡先后测量了A、B线圈的电阻值，指针分别对应图乙中的a、b位置，由此可推断______（选填“A”或“B”）线圈的匝数较多。 （2）如果把它看作理想变压器，现要测量A线圈的匝数，提供的器材有：一根足够长绝缘导线、一只多用电表和低压交流电源，请完成实验的步骤填空： ①用绝缘导线在线圈B上绕制n匝线圈； ②将A线圈与低压交流电源相连接； ③用多用电表的“交流电压挡”分别测量A线圈的输入电压UA和______（选填“绕制”或“B”）线圈的输出电压U； ④则A线圈的匝数为______。（用已知量和测量量的符号表示） 【答案】（1）A （2） ①. 绕制 ②. 【解析】 【小问1详解】 根据欧姆表的读数规律可知，线圈A的电阻大于线圈B的电阻，线圈A、B内部导线电阻率、横截面积相同，根据 表明线圈A的总长度比线圈B的长，则可推断A线圈的匝数较多。 【小问2详解】 ③[1]根据电压匝数关系有 因为要测量A线圈的匝数，则应选取匝数已知的绕制线圈测量，所以要用多用电表的“交流电压挡”测量绕制线圈的输出电压U； ④[2]根据理想变压器电压比等于匝数比有 解得 12. 某实验小组想用多种方式验证动量守恒定律。 （1）如图所示，让两个小球在斜槽末端碰撞来验证动量守恒定律.图中的O点为小球抛出点在记录纸上的垂直投影。实验时，先使A球多次从斜轨上位置P释放。然后，把半径相同的B球静置于轨道末端，再将A球从斜轨上释放，与B球相碰后两球均落在水平地面上，多次重复上述A球与B球相碰的过程，分别找到碰后落点的平均位置分别为D和F。用刻度尺测量出水平射程、、。测得A球的质量为，B球的质量为。 ①实验中，通过测量小球做平抛运动的水平射程来代替小球碰撞前后的速度。必须满足的条件有______； A.两球的质量必须相等 B.轨道末端必须水平 C.同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放 D.轨道倾斜部分必须光滑 ②在实验误差允许范围内，若满足关系式______（用所测物理量的字母表示），则可以认为两球碰撞前后的动量守恒；若满足关系式______（用所测物理量的字母表示），则可以认为两球发生的是弹性碰撞。 （2）如图小李同学利用另一套装置做了一个新实验，选取两个体积相同、质量不等的小球（大于），先让质量为的小球从轨道顶部由静止释放，由轨道末端的O点飞出并落在斜面上。再把质量为的小球放在O点，让小球仍从原位置由静止释放，与小球碰后两小球均落在斜面上，分别记录M、P、N三个落点的位置距离O点的长度分别为、、。在实验误差允许的范围内，若满足关系式______，则可认为两球碰撞过程中动量守恒（用题目中的物理量表示）。 仅改变小球的质量（两小球质量关系仍符合题干条件），其他条件均不变，将小球多次从轨道顶部由静止释放，与不同质量的小球相碰，以为横坐标、为纵坐标作出图像，若该碰撞为弹性碰撞，则下列图像正确的是______。 A. B. C. 【答案】（1） ①. BC ②. ③. 或者 （2） ①. ②. C 【解析】 【小问1详解】 [1]A．为了保证A球碰后不被反弹，所以A球的质量大于B球的质量，故A错误； B．为了保证小球做平抛运动，轨道末端必须水平，故B正确； C．同一组实验中，为了保证两次入射小球到达轨道末端具有相同的速度，入射小球必须从同一位置由静止释放，故C正确； D．只要保证小球每次到达O点的速度相同即可，轨道无须光滑，故D错误。 故选BC。 [2]小球做平抛运动的过程，有， 整理解得， 发现平抛运动的下落高度一定，运动时间相同，水平射程与速度大小成正比。 由题意，碰撞前后动量守恒，则 三个平抛运动的高度相同，则可用平抛的水平位移来表示，所以要验证的表达式为 [3]若两球发生的是弹性碰撞有 可得或者 【小问2详解】 [1]小球飞出后均为平抛运动，假设小球位移为x，由平抛运动的知识可得， 解得 由碰撞规律可知，P点是小球第一次的落点，M和N分别是碰后小球和的落点，碰撞过程满足动量守恒 代入可得 [2]小球的碰前速度保持不变，则不变，根据前问解析动量守恒关系式可写成 能量守恒关系式 可写成 联立可得 故选C。 四、解答题（本题共3小题，共38分，请写出必要的解题步骤，只有结果不得分） 13. 质量为1kg的弹性小球以9m/s的速度垂直砸向地面，然后以同样大小的速度反弹回来，已知碰撞时间为0.1s，重力加速度g取。求： （1）小球碰撞地面过程动量变化量的大小； （2）地面对小球的平均冲力大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 取竖直向上为正方向，则小球动量的变化量为 【小问2详解】 设地面对小球的平均冲力大小为F，对碰撞过程根据动量定理可得 解得 14. 如图所示，线圈的面积，匝数，线圈总电阻，外接电阻，匀强磁场的磁感应强度。线圈以的角速度绕转轴匀速转动，从图示位置开始计时。 （1）写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式； （2）时间内上产生的热量； （3）线圈从图示位置转过过程中通过电阻的电荷量。 【答案】（1） （2）960J （3） 【解析】 【小问1详解】 电动势最大值 解得 故表达式为 【小问2详解】 电流的有效值为 则的时间内电阻产生的热量为 解得 【小问3详解】 由法拉第电磁感应定律可知 又 解得通过电阻的电荷量 15. 半径为、质量为的四分之一光滑圆弧槽静止在光滑水平面上，圆弧槽末端与水平面相切。圆弧槽左侧有一质量为、倾角为的光滑斜面处于静止且末端与水平面平滑接触，斜面总长度。连接轻弹簧的质量为的A物块锁定在斜面上P处，P距离斜面顶端Q的距离，轻弹簧处于原长且末端刚好处于斜面底端，弹簧劲度系数。现将一质量的物块B从圆弧槽的顶端静止释放，物块B从圆弧槽末端滑到水平面上，一段时间后冲上斜面。当弹簧被压缩到最短时物块B被锁定在斜面上，同时物块A被解除锁定。当弹簧恢复原长时，A与弹簧断开连接，最终A从斜面顶端飞出。忽略各接触面的摩擦，不考虑物块的大小，圆弧槽和斜面均不固定，，弹簧弹性势能表达式，x为形变量。求： （1）物块B滑到圆弧槽底端时，物块B和圆弧槽的速度及圆弧槽的位移 （2）当弹簧被压缩到最短时，弹簧的压缩量 （3）物块A从斜面顶端飞出时，物块A和斜面的速度大小 （4）物块A落地时距离斜面左端的水平距离。 【答案】（1），， （2） （3），0.8m/s （4） 【解析】 【小问1详解】 物块下滑到底端过程 水平动量守恒 机械能守恒 解得， 由水平动量守恒（人船模型）即 又 解得 【小问2详解】 物块冲上斜面，至弹簧压缩量最大时，、和斜面共速，速度为 水平方向动量守恒 系统能量守恒 联立解得。 【小问3详解】 解法一 设物块A从斜面顶端Q飞出时，A的对地速度水平、竖直速度分别为和，斜面速度 水平动量守恒 系统能量守恒 相对运动关系 联立解得，, 则A的速度 解法二 设A从斜面顶端Q飞出时其相对斜面速度为,斜面对地速度为 水平方向动量守恒 系统能量守恒 联立解得， 则A的速度 【小问4详解】 物块A离开斜面后斜抛运动 竖直方向 水平方向 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $