内容正文:
高三一轮复习周测卷
区域内静止,则将反向水平向右加速,若A、B向右
加速过程中会发生相对滑动,由分析知
F-k:(mA十mB)g1msg一:(mA十mB)g,
mA十mB
mA
解得F≥6N>5N,因此,当3N<F<5N时,A、B
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
2g<41g知,A、B之后将一起匀减速到零,由动能
1
定理,有Fd十u(mA十mB)g1=2(ma+mB),
解得s1=
5-F
5
(m)。
物理(
1.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
n6V6=0
轨迹图如图所示
2
…忽略空气阻力
平抛运动模型
的作用
等于重力与竖直
重力功率
方向速度之积
P=mgv竖
【解析】平抛运动在水平方向为匀速直线运动,有x一
3z=,竖直方向上有-8h-行85,
1
可得v。:v6=1:3,根据动量守恒定律有mav。
m606=0,解得m。:m6=3:1,故C错误。a、b两部
1
分的初动能Eu=2m,v,Ew=2m6o2,解得Ea:
E帖=1:3,故B正确。a、b两部分落地时的速度大
小v1-√0十gt名,02=√0十gt,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。=ma8Ux=
mag2ta,P6=mbg℃b=bg2t6,解得P。:P6=3:1,
故D错误。
2.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
vo)△t(v一vo),帆船匀速前行,由平衡条件得F=f,
解得v=
f
十,A正确,B错误。由以上结论,整
f
理得=”一√S,若风与靓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
是原来的2倍,C错误。由vo=v一
工可知,若风
速变为原来的2倍,阻力大小不变,则船的航行速度
·28
·新教材版F·
②当2N<F≤3N时,A、B将一起停在虚线区域中,
1
由动能定理,有Fs:十h,(mA十mn)g2=2(ma+
3
ma)u,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十42(mA十mg)gL=
1
(mA十mB)n,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s=F+3(m)。
三)
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
对象
②微粒类:电子流、光子流、尘埃等,通常给出单
位体积内粒子数n
构建柱状
沿流速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△t
小段柱体质量m=pV=pSv△t
微元研究
小段柱体粒子数N=nV=nSo△t
小段柱体动量p=mw=pSv2△t
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
Vo
图示
m0000 m
7777777777777777
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)0.8v0,解得物块B的质量
为mg=4m,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mB00=mA1十
m07n0=之m,o+2mo,解得分离后物块
A、B的速度大小分别为1=1.6v0,v2=0.600,选项
B错误。当两物块共速时弹簧弹性势能最大,则碰撞
过程中弹簧的最大弹性势能为Em=2mau听一
2(mA十ms)X(0.8u)2=0.4mu6,选项C错误。
·物理·
在0~t。时间内弹簧被压缩,A的位移sA=0.32voto
(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
△SB=
4sA=0.08voto(即上方阴影面积),即B的位
移sg=vot。一0.08voto=0.92voto,可得弹簧压缩量
的最大值为△1=sB一5A=0.60oto,选项D正确。
0.8
B
002.7
D【解析】规定向右为正方向,根据动量守恒定律有
Mu一mo=(M+m)v,解得v=
(M-m)w,若M>
M+m
m,A所受的摩擦力f=mg,对A,根据动能定理得
一mgxA=0一2mU品,解得物体A对地向左的最大位
移xA一2Hg
若M<m,对B,由动能定理得一mgxB=
1
0-2M,解得小车B对地向右的最大位移xB=
Mvo
2μm
,故A、B错误。根据动量定理知,摩擦力对平板
车的冲量等于平板车动量的变化量,即I=Mv一
-2mMvo
Mvo=
m十M°,故C错误。根据动量定理得一f=
2Mvo
Mv-Mvo,又f=mg,解得t=
M+m)g,故D
正确。
4.CD【解析】在A球没有离开墙时,合外力不为零,
A、B、C三球组成的系统动量不守恒,A离开墙后,
A、B、C三球组成的系统水平方向动量守恒,故A错
误。B、C分离前,C向右做加速运动,C的加速度方
向向右,B的加速度方向也向右,则杆对B的弹力方
向斜向右下方,当B、C恰好分离时,两者速度相等,
两者之间弹力为0,则C的加速度为0,由于刚刚分
离时,B、C加速度相等,即此时B的加速度也为0,
则此时杆的弹力为0,由于A、B沿杆的分速度相等,
B、C分离后,轻杆的弹力将由压力变为拉力,A将离
开竖直墙面,可知小球A离开竖直墙时,B、C恰好
分离,B、C分离后小球C做匀速直线运动,A离开竖
直墙面,所以B、C分离时,两球速度均为v,对三小
球进行分析,在水平方向上,根据动量定理有I=2mm,
故B错误。自小球A离开墙面到小球A落地,A、B
轻杆组成的系统沿水平方向动量守恒,则mv=mvB十
mD,且有g=o怎,解得g==号,由于相互作
用的一对弹性力做功的代数和为0,可知轻杆对小球
A做功的大小等于轻杆对小球B做功的大小,即等
·29
参考答案及解析
mw2+2mwi=
1
于小球B、C的动能增量,有W=
5
gmo,对A根据动能定理有mgL-W=Eu,解得
5
EM=mgL一8mo,故C正确。B、C两球分离后,
小球C的速度为v并保持不变,此后A、B两球组成
的系统水平方向动量守恒,小球A落地前瞬间,小球
A和小球B水平方向速度相同,设为v’,有m)=
2mo,解得。'-2,所以小球A落地前瞬间,小球C
的速度是小球B速度的2倍,故D正确。
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
颧第二定律有F=ma,解得a二故A正确。滑块
以速度⑦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+M)u',E,=2(m+M)v+
mgL,联立解得μ=2g,故C正确。弹簧压缩到最
短时弹簧弹力F=x,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一x1,由人船模型得Mx1=m(l十x
,您得一熟+}放D错误。
AD【解析】根据题意设mA=mB=mD=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mvo=2mu1,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mu1=
m+2me,由机被能守恒定律有2mo心i=了mo”+
)×2mw,联立解得小物块C碰后速度ug=4m☑
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=
1
1
(2m+m)u共,2X2mmu吃=2X2mo年+2mgh+
4
2mw美,解得h=5m,故B错误。从B、C碰后到
C、D分离,设分离时C的速度为v3,D的速度为4,
高三一轮复习周测卷
1
则2mug=2mo,+mo,2×2moi=2×2mo号+
1
1
16
moi,解得ug-3m/s,w,-3m/s,故C错误。从
1
A与B开始运动到共速过程mu。=2mu1,2mu6=
2×2mu十mg△x1,解得△x1=9m,若调整木板
B的长度为12m,设小滑块A滑下B时的速度为
测吃moi-mi=mg亿-4,解得,
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:
(W2一1),所以穿过A、B所用时间之比为(W2一1):
1,故A正确。设子弹的初速度为。,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moo=(m十2m)v,由能量守恒有f·2d=
合mi-m+2md,可得fH=行m,第二次子弹
穿过A时,设子弹速度为v1,A的速度为,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mv。=mw1十mu,
由能量守恒有f日=2mi-2mf-2mw,可得o-
3+W3
6°u,对子弹和B,由动量守恒有mw1=(m十
m)加,由能量守恒有f:d'=2mi-名(m十m)i,
可得4'-2+
4d<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,第二次系统
损失的凯械能△=f·(口+2a),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。
7.4.513.5【解析】物块与水平地面间的最大静摩
擦力为∫max=umg=3N,由F-t图像可知,在0~1s
内物块处于静止状态,受到静摩擦力作用;在t=1s
时物块开始运动,受到滑动摩擦力作用;则0~2s
内,物块受到的率擦力的沛量大小为1,=专×3×
1N·s十3×1N·s=4.5N·s,在t=1s时物块开始
运动,则1~6s内,对物块根据动量定理可得I合
1-=m。-0,其中i=3告×1Ns+6×
·30
·新教材版F·
4N·s=28.5N·s,If=3×5N·s=15N·s,獬得
6s末物块的速度大小为v6=13.5m/s。
(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。,碰撞后瞬间A、B
的速度分别为v1、v2、根据动量守恒可得m1v0=
m1v1十m2℃2,由于两球做平抛运动,下落高度相同,
所用时间:湘同,有m×-m,×号十m:X,
t
t
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
2m=moi+m,整理得2m()'-
1
1
1
(1)22
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
类碰撞
模型
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
动量和
系统机械能守恒;
确定物理
的临界条件:恰
机械能
小球B到达最高
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
厦箱,根系车顿第二定件有g=爱C徽子箱运
动,在水平方向上有x=vct,在竖直方向上有R=
28t,解得x=22
1
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mBB,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v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
律有2m0后=2(mA十mB)D关十m8L,解得l=
0.3m。
0.①45m/s2)2m/s(3)1m19
·物理·
【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mog=
m是,解得E一合5m/.
(2)对滑块a,从E到G根据动能定理,有mog·
2R=7m2-2m,2,解得06=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
m6=m,0十m,根据能量守恒,有号m2-
物理(
1.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=2mo,所以火药爆炸释放的能量为E=
m层+号,2mo-3m,故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3mv,故D正确。
2。B【解析】根据动能定理mgh=2m,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
mA。-m,=m40a十mpa1,7mA+号m6
1
2mAoi:十2mn01,解得A、B发生弹性碰撞后B
的速度大小为a-③mma),因为m4>ma,
ma+mB
有v1≈3v0,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·3。
1
nc0。=mBvB2+mcUc,2mB(3vo)2十2mcv6=
m6ia+分mc2,解得c=(⑦e心,因为
1
mB十mc
ms>mc,有vc≈7uo,根据动能定理有2mco忌=
ncghc,解得hc=49h。
3.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
·31
参考答案及解析
1
,1
moo+2mu6,解得v。=2m/s。
(3)滑块b与木板c在相互作用过程中,共同的速度
为v,满足动量守恒,有mv6=(m十M)v,解得v=
1
1
1m/s,根据能量守恒,有mgL=2mw号-2(m+
M)2,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-mv6,解得b、c发
生相对滑动的时间为t=1s。
四)
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+2m)·
vocos37°=Mv,求得v4=4.4m/s,落地时的速率为
v-√J0+(vo sin37)2=√4.4+(5×0.6)zm/s≈
5.33m/s,所以,落地时速率增大了v-v。=(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
机被能守恒可得m,心=m,7m:=方m:5,联
立解得2=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
m,=m时+,7m,时=m,时+m,,联
1
立解得=m一m》
2m2
一十m0一m十m,,碰后,对球2
1
和球3有2m=mg·gR,2m,号=mgR,可得
v3=3v2,联立解得m2=3m3,则三个小球的质量之比
为m1:m2:m3=3:3:1。
AC【模型建构】
情形一:木板固定,
恰能滑下
情形二:木板不固定
能量变
动能全部转化为系
物块的动能转化为木板
化情况
统摩擦生热
的动能和系统摩擦生热
摩擦生热
摩擦生热等于摩擦力与相对位移之积
确定物
能量守恒
动量守恒、能量守恒
理原理
【解析】木板固定不动时,物块减少的动能全部转化
为内能。木板不固定时,物块向右减速的同时,木板
要向右加速,物块减少的动能转化为系统产生的内
能和木板的动能,所以产生的内能必然减小,物块相
对于木板滑行的距离要减小,物块不能从木板的右
端滑下,故A正确。物块和木板组成的系统产生的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3小题,每小题6分,共18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.“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α、b的
轨迹图如图乙所示。忽略空气阻力的作用,则
引线
纸盖子
发射筒→
礼花弹
延期引线
发射药
3x
冬
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
2.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
5十0
B.风速大小为
2f
十0
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
3.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
A
动的距离为0.32xot。,弹簧始终处于弹性限度内。下列
说法正确的是
0.8o--
A.物块B的质量为0.25m
B.分离后物块A的速度大小为2w0
物理·周测卷(十三)第1页(共4页)】
13
广鱼欧龙中老
C.碰撞过程中弹簧的最大弹性势能为0.5mu
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m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4,重力加速度为g,则在足够长的时间内,下列判断正确的是
2Mv
A若M>m,物体A对地向左的最大位移是(M十mg
B
Mug
7777777777777777777777
B.若M<m,小车B对地向右的最大位移是
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
u(M+m)g
二、多项选择题:本题共3小题,每小题8分,共24分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选
对的得8分,选对但不全的得4分,有选错的得0分。带题目为能力提升题,分值不计入
总分。
4.三个完全相同的小球,质量均为m,其中小球A、B固定在竖直轻杆的两端,A球紧贴竖直光
滑墙面,B球位于足够大的光滑水平地面上,小球C紧贴小球B,如图所示,三小球均保持静
止。某时刻,小球A受到轻微扰动开始顺着墙面下滑,直至小球A落地前瞬间的运动过程
中,三小球始终在同一竖直面上。已知小球C的最大速度为,轻杆长为L,重力加速度为g,
下列关于该过程的说法中正确的是
A.A、B、C三球组成的系统动量守恒
B.竖直墙对小球A的冲量大小为3mw
小球A落地前瞬间,其动能大小为mgL名
77777777
D.小球A落地前瞬间,小球C的速度是小球B速度的2倍
5.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段光滑,AB段粗糙且长为1,木板
左端O处固定一轻质弹簧,弹簧自由端在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m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
m
O
777777777777777777
B.细绳被拉断瞬间弹養的弹性势能为。m2
C.滑块与木板AB段之间的动摩擦因数为,
l
D.整个过程木板对地的位移大小为m(1十F)
kM
物理·周测卷(十三)第2页(共4页)
新教材版F
班级
6.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m4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=mg=mp=1kg,mc=2kg,滑块A与木板B之间的动摩擦因数为
=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在圆弧形凹槽上能上升的最大高度h气。伞
选择题
答题栏
C。小物块C最终将以/s的速度做匀速直线运动
A□
04““““““““
D.若调整木板B的长度为12m,小滑块A将能够与小物块C
1
7777777777777777777777777777
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
m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
4
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
5
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
关
777777777
777777777
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,子弹进入钢板B的深度为2士5。
4 d
D.第一次、第二次整个系统损失的机械能之比为8:(6十√3)
三、非选择题:本题共4小题,共58分。
7.(6分)如图甲所示,质量为1kg的物块静止放在水平地面
上,现对物块施加水平向右的外力F,F随时间变化的关系
如图乙所示。已知物块与水平地面间的动摩擦因数为0.3,
6
最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小g
F
10m/s2。则0~2s内,物块受到的摩擦力的冲量大小为
77777777777777
知
N·s,6s末,物块的速度大小为
m/s。
8.(12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;
c.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时入射小球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。
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鱼欧龙门卷
球2
B
00
O/
铅垂线十
甲
乙
(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。
A.miL2-m1L1+m2L3
且ml-m,L+m:2好C2:-2+2
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
加速度g=10m/s2,求:
(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m。=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a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。
(1)求滑块a在E点时的速度大小vE;
(2)求滑块a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。
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