内容正文:
高三一轮复习周测卷
会保持相对静止一起向右加速。
综上可知:
①当0<F≤2N时,A、B将一起滑出左边界,又由
42g<41g知,A、B之后将一起匀减速到零,由动能
定理,有Fd十2(mA十mB)gs1=2(mA十mB)v,
解得s,=5-F
(m)。
②当2N<F≤3N时,A、B将一起停在虚线区域中,
由动能定理,有:十:m:十m:8:=名,十
物理(
1.D【解析】网球对球拍的冲量与球拍对网球的冲量
大小相等,方向相反,故A错误。以末速度方向为正
方向,网球动量的变化量为△p=mv一mv。=0.06×
60kg·m/s-(-0.06×40)kg·m/s=6kg·m/s,
故B错误。根据动量定理可得网球受到的冲量大小为
I=F△t=△p=6.0N·s,则球拍对网球的平均作用
力大小F=兰-。8N=00N,故C错误,
D正确。
2.D【模型建构】
选取对象斜面体静止在光滑水平面上,滑块从斜面上滑下
建构模型
人船模型
水平方向动量守恒0=mB一MA
确定物理
两者位移之和等于斜面体底边长xA十xB=L
原理
两者位移大小之比等于质量的反比工4=”
ZB M
【解析】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F、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。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,设任意时刻B的水平
速度大小为?B,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0=mv一MvA,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xA十xB=L,且mxB=
MxA,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x=M什m,故B.C错误。对整体
分析可知,竖直方向存在向下的加速度,所以地面对
·28
3
ma)v,解得s2=F十3(m)。
③当3N<F<5N时,A、B将先一起向左匀减速运
动距离L,由动能定理,有FL十μ2(mA十mB)gL=
2(m十ma)0,然后一起向右先匀加速运动再匀
减速运动,由动能定理,有FL一42(mA十mB)g·
F-3
(L十s)=0,联立解得53=F+3(m)。
三)
整体的支持力小于整体的重力,则地面对A的支持
力的冲量大小小于(M十m)gt,故D正确。
B【信息获取与转化】
序号
文本/图像信息
隐含信息
物理关系
礼花弹在最高点炸
“爆炸”模型:满
mava
1
开成a、b两部分
足动量守恒定律
m6V6=0
轨迹图如图所示
…忽略空气阻力
平抛运动模型
的作用
等于重力与竖直
3
重力功率
方向速度之积
P=mgU竖
【解析】平抛运动在水平方向为匀速直线运动,有x=
1
1
u.,3x=,,竖直方向上有h=2g后,h=2gt6,
可得v。:v6=1:3,根据动量守恒定律有m。v。一
m606=0,解得m。:m6=3:1,故C错误。a、b两部
分的初动能E。m正,E。一号mi,解得E。·
1
Ew=1:3,故B正确。a、b两部分落地时的速度大
小v1=√0后十gt,v2=√后十gt话,可知,a、b两部
分落地时的速度大小之比不等于1:3,故A错误。
a、b两部分落地时的重力功率P。=MagUya=
mag2ta,P6=m6g℃b=mbg2tb,解得P。:Pb=3:1,
故D错误。
A【解析】以帆船为参考系,对△t内的一段风,设
其质量为△m,由动量定理有F△t=△m△v=pS(v一
vo)△t(v一vo),帆船匀速前行,由平衡条件得F=f,
解得v=
十⑦0,A正确,B错误。由以上结论,整
理得u=一pS
,若风与帆作用的有效面积变为原
来的2倍,风速和阻力大小不变,则船的航行速度不
可知,若风
是原来的2倍,C错误。由=w一√S
·物理·
速变为原来的2倍,阻力大小不变,则船的航行速度
不是原来的2倍,D错误。
【归纳总结】
常见流体模型的微元构建
①流体类:液体流、气体流等,通常已知密度ρ
研究
②微粒类:电子流、光子流、尘埃等,通常给出单
对象
位体积内粒子数n
构建柱状
沿流速⑦的方向选取一小段柱体,设其横截面
模型
积为S
小段柱体的体积V=S·v△
小段柱体质量m=pV=pSv△t
微元研究
小段柱体粒子数N=nV=nSv△t
小段柱体动量p=mv=pSv△t
5.
D【模型建构】
选取对象
两物块,中间夹一弹簧
建构模型
物块一弹簧模型
6,
图示
000000m
777777777777777777
水平地面光滑
①系统动量和机械能均守恒
确定物理
②当弹簧处于最短(或最长)时两物体瞬时速度
原理
相等,弹簧的弹性势能最大
③当弹簧处于原长时弹性势能为零
【解析】由图可知在t。时刻两物块共速,则由动量守
恒定律mBv。=(m十mB)0.8vo,解得物块B的质量
为mB=4,选项A错误。分离时弹簧恰好回复到
原长,则由动量守恒和能量关系有mBvo=mA1十
1
1
2B2,2?=2.2十。nB2,解得分分离后吻块
A、B的速度大小分别为1=1.6o,v2=0.6vo,选项
B错误。当两物块共速时弹簧弹性势能最大,则碰撞
过程中弹黄的最大弹性势能为E。=弓n,5
1
(ma十m8)X(0.8u,)2=0.4mi,选项C错误。
在0~t。时间内弹簧被压缩,A的位移sA=0.32vot0
(即下方阴影面积),因A、B所受弹力等大,则A、B
加速度之比为4:1,则B比匀速时减小的位移为
△。-A-0,08,(即上方阴影面积),即B的位
移sB=voto-0.08voto=0.92voto,可得弹簧压缩量
的最大值为△l=sB一sA=0.6voto,选项D正确。
0.8a
B
21
·29
参考答案及解析
D【解析】规定向右为正方向,根据动量守恒定律有
M,-mw,=(M+m)o,解得v=M+m
入CMm)0。,若M
m,A所受的摩擦力f=mg,对A,根据动能定理得
二mgxA=0一)mo,解得物体A对地向左的最大位
=i,若M<m,对B,由动能定理得一mgxB=
移xA一2g
Q-)M6,解得小车B对地向右的最大位移xg
M,故A,B错误。根据动量定理知,摩擦力对平板
2μmg
车的冲量等于平板车动量的变化量,即I=Mu一Mu。=
T°,故C错误。根据动量定理得一飞=M如一
Muo,又f=mg,解得t=
2M0,故D正确。
u(M+m)g
6.ABC【解析】细绳被拉断瞬间,对木板分析,由于
OA段光滑,没有摩擦力,在水平方向上只受到弹簧
的弹力,细绳被拉断瞬间弹簧的弹力等于F,根据牛
顿第二定律有F=ma,解得a-,故A正确。滑块
以速度v从A点向左滑动压缩弹簧,到弹簧压缩量
最大时速度为0,由系统的机械能守恒得细绳被拉断
瞬间弹簧的弹性势能为2m0,故B正确。由于细绳
被拉断瞬间,木板速度为零,小滑块速度为零,小滑
块恰未掉落时滑到木板的右端,且速度与木板相同,
设为',取向左为正方向,由动量守恒定律和能量守
恒定律得0=(m十M),E。=2(m十M)o”+
mg1,联立解得μ=2g,故C正确。弹簧压缩到最
短时弹簧弹力F=kx,滑块滑到木板右端时滑块与
木板均静止,设木板的位移大小为x1,滑块的位移大
小为l十x-x1,由人船模型得Mx1=m(l十x
2)解得4,一阅+3板D带误。
7.
AD【解析】根据题意设mA-mB=mp=m,mc=
2m,以A、B为研究对象,设向右为正方向,由动量守
恒定律有mv。=2mv1,解得木板B与滑块A共速时
1
速度的大小u1=2=6m/s,以B、C为研究对象,B
与C发生弹性碰撞过程,由动量守恒定律有w1=
m+3mo,由机被能守恒定律有mi=mo+
)×2m0,联立解得小物块C碰后速度,=4m/S,
故A正确。小物块C运动到最高点时,C、D两者在
水平方向共速,设此时C水平速度为v共,则2mv2=
(2m+m)o联,号×2mo=2×2mo候+2mgh十
1
高三一轮复习周测卷
m,解得A=是m,故B错误。从B,C碰后到
1
C、D分离,设分离时C的速度为v3,D的速度为v4,
1
1
则2mu,=2mu+mu4,2×2mo员=2×2mu号+
4
16
2moi,解得u,=3m/s,:=3m/s,故C错误。从
A与B开始运动到共速过程mu。=2mmu1,2mu6=
2X2mu+mg△x1,解得△x1-9m,若调整木板
1
B的长度为12m,设小滑块A滑下B时的速度为
u,则2mi-弓mi=mgL-dx),解得o,
2√3m/s>v3,滑块A在水平面上运动足够长时间,
能追上C,故D正确。
¥ACD【解析】第一次子弹相对A、B做匀减速直线运
动,恰好击穿时相对末速度为0,根据逆向思维,可以
看成子弹相对A、B做初速度为0的反向匀加速直线
运动,穿过B、A的相对位移相等,则时间之比为1:
(√2一1),所以穿过A、B所用时间之比为(√2一1):
1,故A正确。设子弹的初速度为v。,受到的阻力大小
为f,第一次穿过A、B时共同速度为,对系统由动量
守恒有mw=(m+2m)v,由能量守恒有f·2d=
名m-m+2m,可得=名m,第二次子弹
穿过A时,设子弹速度为01,A的速度为u,假设不能
穿透B,最后与B的共同速度为v2,进入B的深度为
d',对子弹和A由动量守恒定律有mvo=mv1十mu,
由能最守恒有f日=名m心i-2moi-了md,可得
u,=3+3
0,对子弹和B,由动量守恒有m01=
(m十m)o,由能量守恒有f·d=?mi-2m十
1
m),可得d_2+5a<d,假设成立,故B错误,
C正确。第一次系统损失的机械能△E1=f·2d,第
三次系统损失的机板能△止,=f·(d+25d),第
一次、第二次系统损失的机械能之比为△E1:△E2=
8:(6十√3),故D正确。
8.(1)B(2)C(3)>(4)m1L2=m1L1+m2L3
(5)B
【解析】(1)实验装置中铅垂线的作用是确定斜槽末
端在水平面上的投影位置。
(2)为了减小实验误差,应找小球最合适的平均落点
位置,即圆圈面积最小的区域,故最合理的为c。
(3)为保证碰后小球1沿原方向运动,应有m1>m2。
(4)设碰撞前瞬间A的速度为⑦。,碰撞后瞬间A、B
·30
的速度分别为v1、v2、根据动量守恒可得m1v。=
m1v1十m2v2,由于两球做平抛运动,下落高度相同,
所用时间t相同,有m1×
L2=m1×
L1+m2×t?
.L3
整理得m1L2=m1L1十m2L3。
(5)若为弹性碰撞,则碰撞过程机械能守恒,故有
1
md+号m,,整理得号m(片}
言(台)+()》,有m,=a+m。
1)22
5
m(2)3m/s(3)0.3m
【模型建构】
选取
B、C碰撞
碰后C恰好能
A、B通过杆相连
对象
过程
做平抛运动
建构
弹性碰撞
圆周运动与平
模型
类碰撞
模型
抛运动
整个过程水平方
物体能沿圆周
向动量守恒,整个
轨道外侧运动
系统机械能守恒;
确定物
动量和
的临界条件:恰
机械能
小球B到达最高
理原理
好由重力(或重
均守恒
点时,两球水平方
力沿径向的分
向速度相等,竖直
力)提供向心力
方向速度为0
【解析】(1)碰后C球恰好能做平抛运动,则在圆弧
厦端根那车颜第二定体有g=管C微子苑运
动,在水平方向上有x=vct,在竖直方向上有R=
28t,解得x=22
m。
(2)碰撞过程中,B球和C球组成的系统动量守恒,
有mcv,=mcvc十mgB,解得vB=3m/s。
(3)碰后当B球恰好与横杆接触时,A、B二者具有
相同的水平速度?共,A、B构成的系统水平方向动量
守恒,有mB℃B=(mA十mB)v共,根据机械能守恒定
1
1
律有2mao后=之(mA十mg)o年十mBgl,解得
l=0.3m。
0.(D号5m/s22m/s81m1s
【解析】(1)根据题意可知滑块a在E点对半圆轨
道的压力恰好为零,重力提供向心力,有m。g=
m,反,解得E一台后m/.
(2)对滑块a,从E到G根据动能定理,有mog·
2R=2m,d-m,呢,解得og=4m/s,滑块a运
1
动到G点与滑块b发生弹性正碰,根据动量守恒,有
movc=mo1十mu,根据能量守恒,有2mo呢=
·物理·
m,i+ma,解得,=2m/s.
1
(3)滑块b与木板c在相互作用过程中,共同的速度
为,满足动量守恒,有mv6=(m十M)v,解得v=
1m/s,根搭能量守恒,有omgL-moi-(m+
物理(
1.D【解析】设铁块下降的高度为H,对于木块和铁
块整体由动量守恒有mA一MH,化简得H一欢,则
池深为d=h+H+3a=8a。
2.C【解析】由题意,飞船进人尘埃区匀速飞行,可得
△t=1s内附着在飞船上的微粒质量为△m=pSv△t=
4.0×10-8×10×3.0×10×1kg=1.2kg,故A、B
错误。微粒由静止到与飞船一起运动,微粒的动量
增加,由动量定理得F△t=△mv=pSv△t,求得飞船
对微粒的作用力大小为F=3.6×105N,所以飞船要
保持速度不变,根据平衡条件可知飞船所需推力
大小为3.6×10N,故C正确,D错误。
3.D【解析】由于A、B、C组成的系统满足动量守恒,
所以系统末动量为零,系统最后处于静止状态,故A
错误。火药爆炸后、与C碰撞前,由于A、B组成的
系统所受合力不为零,则物块A、B不满足动量守恒
定律,故B错误。火药爆炸瞬间,A、B动量守恒,则
mvA=2mvo,所以火药爆炸释放的能量为E=
moi+号·2m-3mv,放C错误。根据能量守
1
恒定律可知,最终系统保持静止,所以火药爆炸后系
统(A、B、C)最终损失的机械能为3mw,故D正确。
4.B【解析】根据动能定理mgh-子m,解得三球在
落地前均有向下的速度v。=√2gh,A球先与地面发
生弹性碰撞后速度变为向上的。,再与B球发生碰
撞,取向上为正方向,根据动量守恒和机械能守恒有
1
72A)0-2BU。=nAA1十nBB1,2nAU0十2mB6=
mA十分mv,解得A、B发生弹性碰撞后B
1
的速度大小为v1=
(3A一mB)v0,因为mA>mB,
mA十mB
有v1≈3vo,此后B、C发生弹性碰撞,取向上为正
方向,根据动量守恒和机械能守恒有mB·3v。
1
mcvo m8UB2 +mcvc,mB (3v0)2+2 mcvo
1
2mBo2十亏mcu品,解得uc=7mBc,因为
mB十mc
mB>mc,有vc≈7,根据动能定理有2mc2=
·31
参考答案及解析
M)v2,解得长木板c最小长度L=1m,对滑块b,
根据动量定理,有一mgt=mv一mv6,解得b、c发
生相对滑动的时间为t=1s。
十四)
mcghc,解得hc-49h。
5.C【解析】从起跳后到落地前的过程中,运动员和负
重物组成的系统竖直方向受重力,所以总动量不守
恒,另外运动员在最高点将两个负重物扔出的过程,
是系统内力做功的过程,有其他形式的能转化为系
统的机械能,系统的机械能增加,故A错误。运动员
在最高点将两个负重物扔出的过程中,运动员获得
一个水平方向的反冲力,速度会增大,运动员在空中
运动的时间不变,跳得会更远,故B错误,C正确。运
动员在最高点将两个负重物相对于地面速度为零扔
出的过程中,根据水平方向动量守恒有(M十2m)·
vocos37°=Mvx,求得v=4.4m/s,落地时的速率为
v=√Jo2+(sin37)2=√4.4+(5X0.6)2m/s≈
5.33m/s,所以,落地时速率增大了-o=(5.33-
5)m/s=0.33m/s,故D错误。
B【解析】碰撞前球1下滑过程,由机械能守恒定律
得m1gh=2m1i,依题意,小球1与2碰撞过程,碰
后小球1的速度为零,取向右为正方向,由动量守恒和
1
1
机械能守恒可得m1u=m202,2m1i=2m20员,联
立解得v2=v1=√2gh,m1=m2,小球2与3碰撞过
程,取向右为正方向,由动量守恒和机械能守恒可得
m0=m,十m0,2nf-
1
2m经+
2m号,联
立解得2一m2十m3
m2-m3
2m2
,0一m,十m,2,碰后,对球2
1
1
和球3有2m2wg=m28·gR,2m=m8R,可得
3=3v2,联立解得m2=3m3,则三个小球的质量之比
为m1:m2:m3=3:3:1。
6.AC【解析】A、B碰撞过程由动量守恒有mv。=
2mw1,解得u1=2,由图像可知t:时刻三者共速,有
muo=(2m十mc)4,解得mc=2m,A正确。只有
1
A、B碰撞过程有机械能损失,有△E=
2nv6一
2X2mu=4mu6,B错误。三者共速时弹簧弹性势13
2026一2027学年度高三一轮复习周测卷(十三)
物理·碰撞与动量守恒(一)
(考试时间40分钟,总分100分)
一、单项选择题:本题共5小题,每小题6分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。带
题目为能力提升题,分值不计入总分。
1.2024年奥运会上,郑钦文获得女子网球单打冠军,假设在某次击球过程中,质量为60g的网
球以40m/s的水平速度飞来,郑钦文引拍击球,球拍与网球作用0.01s后,网球以60m/s的
水平速度反方向飞出,不考虑网球重力及空气阻力的作用,在此过程中,下列说法正确的是
A.网球对球拍的冲量与球拍对网球的冲量相同
B.网球的动量变化量大小为1.2kg·m/s
C.球拍对网球的平均作用力大小为120N
D.网球受到的冲量大小为6.0N·s
2.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
、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F、,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
M L
C.滑块B滑到斜面底端时,斜面体向左滑动的距离为M十m
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十m)gt
3.“火树银花十里开”,花城广州常在珠江边燃放烟花庆祝盛大的节日。现有某烟花筒的结构如
图甲所示,其工作原理为:点燃引线,引燃发射药燃烧发生爆炸,礼花弹获得一个竖直方向的
初速度并同时点燃延期引线,当礼花弹到最高点时,延期引线点燃礼花弹并炸开形成漂亮的
球状礼花。现假设某礼花弹在最高点炸开成a、b两部分,速度均为水平方向。炸开后a、b的
轨迹图如图乙所示。忽略空气阻力的作用,则
引线
h
纸盖子
发射筒
礼花弹
延期引线
发射药(
3x
甲
A.a、b两部分落地时的速度大小之比为1:3B.a、b两部分的初动能之比为1:3
C.a、b两部分的质量之比为1:3
D.a、b两部分落地时的重力功率之比为1:3
物理·周测卷(十三)第1页(共4页)】
13
广鱼默龙门卷
4.如图所示,在某次航行时,一艘帆船在水平风力的作用下,以速度。沿风的方向匀速前行,风
与帆作用的有效面积为S,气流的平均密度为ρ,帆船行驶过程水平方向上所受阻力恒为f。
假设气流与帆作用后速度与帆船前行速度相等,则下列说法正确的是
A.风速大小为厂
S
十0
B.风速大小为、
2f
十v0
C.若风与帆作用的有效面积变为原来的2倍,风速和阻力大小不变,则船
的航行速度一定变为原来的2倍
D.若风速变为原来的2倍,阻力大小不变,则船的航行速度也将变为原来
的2倍
5.如图甲所示,一质量为m的物块A与轻质弹簧连接,静止在光滑水平面上。物块B以某一速
度向A运动,t=0时刻物块B与弹簧接触,t=2t。时刻与弹簧分离。物块A、B运动的v-t图
像如图乙所示。已知在t=0到t=t。时间内,物块A运
AU
动的距离为0.32vot。,弹簧始终处于弹性限度内。下列
说法正确的是
0.8v
A.物块B的质量为0.25m
B.分离后物块A的速度大小为2v。
C.碰撞过程中弹簧的最大弹性势能为0.5mv
分
乙
D.弹簧压缩量的最大值为0.6voto
*如图所示,足够长的小平板车B的质量为M,以水平速度。向右在光滑水平面上运动,与此同
时,质量为的小物体A从车的右端以水平速度。沿车的粗糙上表面向左运动。若物体与车上
表面之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则在足够长的时间内,下列判断正确的是
2Mu
A.若M>m,物体A对地向左的最大位移是
B
μ(M+m)g
B.若M<m,小车B对地向右的最大位移是Mo好
77777777777777777777
umg
C.无论M与m的大小关系如何,摩擦力对平板车的冲量均为mvo
2Mvo
D.无论M与m的大小关系如何,摩擦力的作用时间均为一
(M+m)g
二、多项选择题:本题共2小题,每小题10分,共20分。每小题有多个选项符合题目要求。全部
选对的得10分,选对但不全的得5分,有选错的得0分。带¥题目为能力提升题,分值不计入
总分。
6.如图所示,质量为M的长木板静止在光滑水平面上,上表面OA段光
P
滑,AB段粗糙且长为1,木板左端0处固定一轻质弹簧,弹簧自由端在OA
A点,木板右侧用不可伸长的细绳连接于竖直墙上(细绳无拉力),细绳所能承受的最大拉力
为F。质量为的小滑块以速度v从A点向左滑动压缩弹簧,弹簧的压缩量达到最大时细绳
恰好被拉断,再过一段时间后长木板停止运动,小滑块恰未从木板上掉落。忽略滑块的大小,
重力加速度为g,弹簧的劲度系数为k。下列说法正确的是
A,细绳被拉断后瞬间滑块的加速度大小为厂R、细绳被拉断瞬间弹簧的弹忙势能为?m
滑快与木板AB段之回的动摩擦因数为D。整个过程木板对地的位移大小为m(:
kM
物理·周测卷(十三)第2页(共4页)
班级
7.如图所示,质量为mB的足够长的薄木板B静置在光滑水平面上,质量为mc的小物块C静止
放在光滑的四分之一圆弧形凹槽D的最低点,圆弧形凹槽质量为D且未被固定。现有一质
量为mA的滑块A以12m/s的水平初速度从木板左端冲上木板,滑块A在木板B上运动一
姓名
小段时间,二者共速后,木板B与小物块C发生弹性正碰,碰撞后木板B立即被锁定。小滑
块A继续运动一段时间后从木板B上滑下,落在水平面上时,水平方向速度不变,竖直方向速
得分
度变为0,之后小滑块A在水平面上运动足够长时间,始终未能追上C或D。已知滑块A、小
物块C可看作质点,mA=mB=mD=1kg,mc=2kg,滑块A与木板B之间的动摩擦因数为
μ=0.4,g=10m/s2,碰撞时间不计,下列说法正确的是
A.木板B与小物块C碰撞后瞬间小物块C的速度大小为4m/s
B.相对于水平面,小物块C在圆弧形四槽上能上升的最大高度h=5m
2
选择题
C小物块C最终将以m/s的速度做匀速直线运动
答题栏
04““4“
D.若调整木板B的长度为12m,小滑块A将能够与小物块C
D
777777777777777777
1
发生碰撞
2
*为了研究多层钢板在不同模式下的防弹效果,建立如下简化模型。如图所示,两完全相同的钢
3
板A、B厚度均为d,质量均为m。第一次把A、B焊接在一起静置在光滑水平面上,质量也为
的子弹水平射向钢板A,恰好将两钢板击穿。第二次把A、B间隔一段距离水平放置,子弹
以同样的速度水平射向A,穿出后再射向B,且两块钢板不会发生碰撞。设子弹在钢板中受到
的阻力为恒力,不计子弹的重力,子弹可视为质点。下列说法正确的是
6
A
A
7
777777777T
A.第一次子弹穿过A、B所用时间之比为(√2一1):1
B.第二次子弹能击穿两钢板
C.第二次子弹不能击穿钢板B,子弹进人钢板B的深度为2+。
1 d
D.第一次、第二次整个系统损失的机械能之比为8:(6十√)
三、非选择题:本题共3小题,共50分。
8.(10分)某实验小组采用图甲所示的实验装置验证动量守恒定律,水平桌面上固定末端水平的
斜槽,图甲中O是斜槽水平末端在记录纸上的垂直投影点,实验方案如下:
a.测得半径相等的小球1、小球2的质量分别为m1、m2;
b.让小球1从斜槽上的某位置由静止释放,重复操作多次;
℃.将小球2放置在斜槽末端,让小球1从斜槽上的同一位置由静止释放后,在斜槽末端与小球
2发生正碰,重复操作多次;
d.P为未放小球2时人射小球1的平均落点,M为与小球2碰后小球1的平均落点,N为小
球2的平均落点,测出M、P、N到投影点O的距离分别为L1、L2、L3。
球1
球2
B
9
铅垂线
0
0
7777777777777
M
P N
甲
乙
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鱼跃龙门卷
(1)实验装置中铅垂线的作用是
。(填正确答案标号)
A.确定过斜槽末端的纵坐标
B.确定斜槽末端在水平面上的投影位置
(2)多次从同一位置由静止释放入射小球1,小球在纸上留下很多个痕迹,如图乙所示,为了确
定平均落点,三个圆中最合理的是
。(填正确答案标号)
A.a
B.6
C.c
(3)为保证碰后小球1沿原方向运动,应有m1
(填“<”或“>”)m2。
(4)为验证动量守恒定律,需验证等式
(用题中所测得的物理量表示)成立。
(5)在实验误差允许范围内,若不仅满足(4)中关系式,还满足关系式
(填正确答案标
号),则可以认为该碰撞为弹性碰撞。
个。mL,=m+m,B.m2L+mC。光:-先+
9.(20分)如图所示,轻杆两端分别系着质量为mA=2kg的圆环A和质量为mB=1kg的小球
B,轻杆与A的连接处有光滑铰链,轻杆可以绕铰链自由转动,A套在光滑的水平固定横杆上
且能自由滑动,A、B静止不动时B球恰好与光滑平面接触,在B的左侧是半径为R=0.4m
的4圆弧,质量为mc-3kg的小球C以v。-3m/s的速度向左与B球发生正碰,已知碰后小
球C恰好能做平抛运动,小球B在运动过程中恰好能与横杆接触。重力
A
加速度g=10m/s2,求:
09
(1)碰后C球平抛的水平位移大小;
(2)碰后瞬间B球的速度大小;
R
(3)A、B间轻杆的长度。
R
10.(20分)某游戏装置由弹射器和半径R=0.32m的光滑半圆轨道EFG组成。如图所示,有
质量为M=3.0kg的长木板c静置于光滑水平面上,右端紧靠半圆轨道G处且上表面与其
等高。m=3.0kg的滑块b静置于长木板c右端,质量mo=1kg的滑块a锁定在弹射器上
的O点。现解除锁定,滑块α被弹出后在光滑水平轨道OP上运动,从P端贴着E点进入半
圆轨道,滑块α在E点对半圆轨道的压力恰好为零,运动到G点与滑块b发生弹性正碰。碰
后滑块b在长木板c上滑动,滑块α立即被取走,若整个运动过程中滑块b均未从长木板c
上滑下。滑块a、滑块b均可视为质点,长木板c上表面与滑块b间的动摩擦因数μ=0.1,重
力加速度g取10m/s2。
(I)求滑块a在E点时的速度大小?E;
a E
(2)求滑块α与滑块b碰撞后瞬间,滑块b的速度大小v6;
(3)为了使滑块b不从长木板c上滑下,求长木板c的最小长度
和b、c发生相对滑动的时间。
b
7777777777777777777
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