精品解析：宁夏回族自治区石嘴山市平罗中学2025-2026学年高二上学期12月月考物理试题

平罗中学2025-2026学年第一学期第三次月考 高二物理试卷 满分：100分 时间：75分钟 一、选择题（本题包含10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一个选项符合题目要求，每小题4分；7~10题有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选不全的得3分，有错选或不答的得0分） 1. 一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示，由图可知（　　） A. 该交变电流的电压的瞬时值表达式为u＝100sin25t（V） B. 该交变电流的频率为4Hz C. 该交变电流的电压的有效值为100V D. 若将该交变电压加在阻值为R＝100Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率是50W 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．由图像可知，交流电的最大值为 电流的周期为 交流电的角速度 所以交流电的电压瞬时值的表达式为 A错误； B．交流电的频率为 B错误； C．交流电的电压有效值为 C错误； D．将该交变电流的电压加在阻值R=100Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率为 D正确。 故选D。 2. 如图，木块B静止在光滑的水平桌面上，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将轻弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究系统，则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中（　　） A. 动量守恒、机械能守恒 B. 动量守恒、机械能不守恒 C. 动量不守恒、机械能守恒 D. 动量不守恒、机械能不守恒 【答案】D 【解析】 【详解】以子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象（系统），从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短时，有摩擦力做功，机械能不守恒，弹簧固定端墙壁对弹簧有外力作用，因此动量不守恒。 故选D。 3. 如图所示，A、是两个完全相同的灯泡，是自感系数较大的线圈，其电流电阻忽略不计，当电键闭合时，下列说法正确的是（　　） A. A比B先亮，然后A熄灭 B. B比A先亮，然后B逐渐变暗，A逐渐变亮 C. A、B一齐亮，然后A熄灭 D. A、B一齐亮，然后A逐渐变亮，B的亮度不变 【答案】B 【解析】 【详解】灯B与电阻R串联，当电键K闭合时，灯B立即发光，通过线圈L的电流突然增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律线圈产生的感应电动势与原来电流方向相反，阻碍电流的增大，电路的电流只能逐渐增大，A逐渐亮起来，所以B比A先亮，由于线圈直流电阻忽略不计，当电流逐渐稳定时，感应电动势减小，A灯电流逐渐增大，A灯逐渐变亮外，电路电流变大时，路端电压 减小，B灯变暗。 故选B。 【点睛】当电键K闭合时，通过线圈L的电流实然增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律判断感应电动势的方向和作用，分析哪个灯先亮。 4. 一气球由地面匀速上升，当气球下的吊梯上站着的人沿着梯子向上爬时，下列说法不正确的是(　　) A. 气球可能匀速上升 B. 气球可能相对地面静止 C. 气球可能下降 D. 气球运动速度不发生变化 【答案】D 【解析】 【详解】系统满足动量守恒：(M＋m)v0＝Mv1＋mv2，当人沿梯子向上爬时，v1可能为零，可能为正，也可能为负，则只有D的说法不正确． 思路分析：可以是视为反冲运动，人、梯和气球组成的系统动量守恒 试题点评：反冲知识的应用． 5. 如图所示，一个倾角为α的直角斜面体静置于光滑水平面上，斜面体质量为M，顶端高度为h，今有一质量为m的小物体，沿光滑斜面下滑，当小物体从斜面顶端自由下滑到底端时，斜面体在水平面上移动的距离是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】物体与斜面在水平方向上动量守恒，设物块的速度方向为正方向，则有 运动时间相等，则有 由题意可知 联立解得： 故C正确，ABD错误。 故选C。 6. 如图所示，小木块A用细线悬挂在O点，此刻小木块的重力势能为零。一颗子弹以一定的水平速度射入木块A中，并立即与A有共同的速度，然后一起摆动到最大摆角为处。如果保持子弹入射的速度大小不变，而使子弹的质量增大，则最大摆角、子弹的初动能与木块和子弹一起达到最大摆角时的机械能之差有（　　） A. 角增大，也增大 B. 角增大，减小 C. 角减小，增大 D. 角减小，也减小 【答案】A 【解析】 【详解】设子弹的初速度为，质量为，木块A的质量为，在子弹与木块相互作用达到共同速度的过程中，因时间极短，二者组成的系统动量守恒，则有 解得 子弹和木块一起摆动到最大摆角过程，根据机械能守恒可得 解得 则越大，越小，则角也越大。获得共同速度后，在向上摆动的过程中，A和B的机械能守恒，则初态的机械能等于末态的机械能，所以子弹的初动能与系统在最高点时的机械能之差 则越大，越大。 故选A。 7. 如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有三只灯泡L1、L2和L3，输电线的等效电阻为R，原线圈接有一个理想的电流表，交流电源的电压大小不变。开始时开关S接通，当S断开时，以下说法正确的是（　　）。 A. 原线圈两端P、Q间的输入电压减小 B. 等效电阻R上消耗的功率变大 C. 原线圈中电流表示数变大 D. 灯泡L1和L2变亮 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意可知，原线圈两端P、Q间的输入电压始终等于交流电源的电压不变，故A错误； B．根据可知，副线圈的输出电压不变；当S断开后，副线圈上的总电阻增大，则副线圈的电流减小，根据可知，等效电阻R上消耗的功率变小，故B错误； C．由B选项分析可知，副线圈中的电流减小，根据可知，原线圈中电流表示数变小，故C错误； D．由B选项分析可知，副线圈中的电流减小，根据可知，等效电阻R上电压减小，所以灯泡L1和L2的电压变大，所以灯泡L1和L2变亮，故D正确。 故选D。 8. 一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中。若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ，进入泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ，不计空气阻力，则（　　） A. 过程I中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量 B. 过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小 C. I、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零 D. 过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量等于零 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据动量定理可知，在过程I中，钢珠从静止状态自由下落，不计空气阻力，小球所受的合外力即为重力，因此钢珠的动量的改变量等于重力的冲量，故A正确； B．根据动量定理可知，过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小与过程Ⅱ中重力的冲量的大小之和，故B错误； CD．在I、Ⅱ两个过程中，钢珠动量的改变量各不为零，且它们大小相等、方向相反，但从整体看，钢珠动量的改变量为零，故合外力的总冲量等于零，故C正确，D错误。 故选AC。 9. 某小型水电站的电能输送示意图如下．发电机的输出电压为200V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n1，n2．降压变压器原副线匝数分别为n3、n4（变压器均为理想变压器）．要使额定电压为220V的用电器正常工作，则（ ） A. B. C. 升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压 D. 升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．由变压器的电压比匝数之比，及，又因为线路电压损失，即，所以，A正确B错误； CD．由于远距离输电，导致线路电阻通电发热，而使功率损失，所以升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压；升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率，C错误D正确． 10. 如图所示，轻质弹簧的一端固定在墙上，另一端与质量为m的物体A相连，A放在光滑水平面上，有一质量与A相同的物体B，从高h处由静止开始沿光滑曲面滑下，与A相碰后一起将弹簧压缩，弹簧复原过程中某时刻B与A分开且沿原曲面上升。下列说法正确的是（　　） A. 弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为 B. 弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为 C. B能达到的最大高度为 D. B能达到的最大高度为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．对B下滑过程，据机械能守恒定律得 则得，B刚到达水平地面时的速度 B与A碰撞过程，以A、B组成的系统为研究对象，取向右为正方向，根据动量守恒定律可得 得A与B碰撞后的共同速度为 所以弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为 故A错误，B正确； CD．当弹簧再次恢复原长时，A与B将分开，B以v的速度沿斜面上滑，根据机械能守恒定律可得 解得，B能达到的最大高度为。故C错误，D正确。 故选BD。 二、实验题（本题包含11，12两小题，每空2分，共16分） 11. 用气垫导轨进行实验时： （1）经常需要使导轨保持水平，检验气垫导轨是否水平的方法之一，是轻推一下滑块，使其先后滑过光电门1和光电门2，如图所示，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录滑块先后经过光电门1、2时的遮光时间Δt1和Δt2，比较Δt1和Δt2即可判断导轨是否水平，为使这种检验更精准，正确的措施是（　　） A. 换用质量更大的滑块 B. 换用宽度Δx更小的遮光条 C. 提高测量遮光条宽度Δx的精确度 D. 尽可能增大光电门1、2之间的距离l （2）气垫导轨上两个滑块A、B相互作用后运动过程的频闪照片如图所示，频闪的频率为10Hz。开始两个滑块静止，它们之间有一根被压缩的轻弹簧，滑块用细绳连接，细绳烧断后，两个滑块向相反方向运动。已知滑块A、B的质量分别为200g、300g，根据照片记录的信息，可知细绳烧断后，A滑块做______运动，其速度大小为______m/s。本实验中得出的结论是______。 【答案】（1）D （2） ①. 匀速直线 ②. 0.09 ③. 滑块A、B构成的系统动量守恒 【解析】 【小问1详解】 如果导轨水平，则滑块在气垫导轨上做匀速直线运动，滑块先后经过光电门1、2时的遮光时间Δt1和Δt2相等，滑块速度变化为0，换用质量更大的滑块、换用宽度△x更小的遮光条以及提高测量遮光条宽度△x的精确度对速度变化均没有影响，均不能够使检验更精准，故ABC错误； D．结合上述，若增大光电门1、2之间的距离l，能够更准确判断滑块速度是否发生变化，能够使检验更精准，故D正确。 故选D。 【小问2详解】 [1]根据图示可知，滑块A在相邻相等时间内的位移相等，均为x1=0.90cm 可知，A滑块做匀速直线运动； [2]频闪的频率为10Hz，则频闪周期 则A滑块的速度 [3]滑块B在相邻相等时间内的位移相等，均为x2=0.60cm 则B滑块的速度 细绳烧断后，A滑块的动量大小 方向水平向左。细绳烧断后，B滑块的动量大小 方向水平向右。则有 可知，A、B构成系统的动量保持守恒，即本实验中得出的结论是滑块A、B构成的系统动量守恒。 12. 两位同学用如图所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律． （1）实验中必须满足的条件是________． A．斜槽轨道尽量光滑以减小误差 B．斜槽轨道末端的切线必须水平 C．入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下 D．两球的质量必须相等 （2）测量所得入射球A的质量为mA，被碰撞小球B的质量为mB，图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平抛射程分别为OM和ON．当所测物理量满足表达式_________________时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果满足表达式_______________时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞． （3）乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置进行了改装：如图12所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点．实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B′；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P′；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与球B相撞，确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M′和N′．测得B′与N′、P′、M′各点的高度差分别为h1、h2、h3．若所测物理量满足表达式_________________时，则说明球A和球B碰撞中动量守恒． 【答案】 ①. BC ②. mA·OP= mA·OM+ mB·ON ③. OP+OM=ON ④. 【解析】 【详解】①A、“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误； B、要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确； C、要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确； D、为了使小球碰后不被反弹，要求入射小球质量大于被碰小球质量，故D错误； 故选BC． ②小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相同，它们在空中的运动时间t相等， 它们的水平位移x与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度， 若两球相碰前后的动量守恒，则mAv0=mAv1+mBv2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：mAOP=mAOM+mBON， 若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，由机械能守恒定律得：mAv02=mAv12+mBv22， 将OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t代入得：mAOP2=mAOM2+mBON2； ③小球做平抛运动，在竖直方向上：h=gt2，平抛运动时间：t=， 设轨道末端到木条的水平位置为x，小球做平抛运动的初速度： vA=，vA′=，vB′=， 如果碰撞过程动量守恒，则：mAvA=mAvA′+mBvB′， 将速度代入动量守恒表达式解得： 三、计算题（本题包含3小题，共38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须写明数值和单位） 13. 如图所示，将质量为m1的铅球以大小为v0、仰角为θ的初速度抛入一个装有砂子的总质量为M的静止的砂车中，砂车与水平地面间的摩擦可以忽略。求： （1）球和砂车的共同速度； （2）球和砂车获得共同速度后，砂车底部出现一小孔，砂子从小孔中漏出，当漏出质量为m2的砂子时砂车的速度。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）以铅球、砂车为系统，水平方向动量守恒 m1v0cosθ＝(M＋m1)v 得球和砂车的共同速度 （2）球和砂车获得共同速度后漏砂过程中系统水平方向动量也守恒，设当漏出质量为m2的砂子时砂车的速度为v′，砂子漏出后做平抛运动，水平方向的速度仍为v，由动量守恒 (M＋m1)v＝m2v＋(M＋m1-m2)v′ 解得 14. 一质量为m的烟花弹获得动能E后，从地面竖直升空，当烟花弹上升的速度为零时，弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分，两部分获得的动能之和也为E，且均沿竖直方向运动。爆炸时间极短，重力加速度大小为g，不计空气阻力和火药的质量，求： （1）烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过的时间； （2）爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度。 【答案】（1） ；（2） 【解析】 【详解】（1）设烟花弹上升的初速度为，由题给条件有 ① 设烟花弹从地面开始上升到火药爆炸所用的时间为，由运动学公式有 ② 联立①②式得 ③ （2）设爆炸时烟花弹距地面的高度为，由机械能守恒定律有 ④ 火药爆炸后，烟花弹上、下两部分均沿竖直方向运动，设炸后瞬间其速度分别为和。由题给条件和动量守恒定律有 ⑤ ⑥ 由⑥式知，烟花弹两部分的速度方向相反，向上运动部分做竖直上抛运动。设爆炸后烟花弹上部分继续上升的高度为，由机械能守恒定律有 ⑦ 联立④⑤⑥⑦式得，烟花弹上部分距地面的最大高度为 ⑧ 15. 如图所示，有两块垂直纸面的带电平行金属板竖直放置，一带正电的粒子自A点经电场加速后从M、N两板下端之间的中点C垂直射入M、N两极板间，偏转后通过竖直极板N上的小孔O离开电场，粒子在O点时的速度大小为v，方向与x轴成角斜向上．在N板右侧存在一垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的下边界到O点的距离为d，磁场的磁感应强度为B，粒子经过磁场偏转后垂直打在N板上的P点．M、N板间距离为2d，粒子重力不计，求： （1）O点到P点的距离； （2）两极板M、N之间的电势差； （3）粒子从C点运动到P点所用的时间． 【答案】（1）,（2）,（3）. 【解析】 【详解】【分析】粒子在磁场做匀速圆周运动，由几何关系得到粒子在磁场中运动的轨道半径，求出O点到P点的距离；粒子在偏转电场中做内平抛运动，由动能定理得到两极板M、N之间的电势差；求出粒子从C点运动到P点所用的时间． 解：(1)粒子运动的轨迹如图所示，由几何关系得到，粒子在磁场中运动的轨道半径 所以O点到P点的距离： (2)粒子在偏转电场中运动的初速度 由动能定理得到： 联立解得： (3)粒子从c运动到O的时间 从O运动到D的时间 在磁场中的运动时间， 所以，粒子从c运动到P的时间 联立得到： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 平罗中学2025-2026学年第一学期第三次月考 高二物理试卷 满分：100分 时间：75分钟 一、选择题（本题包含10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一个选项符合题目要求，每小题4分；7~10题有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选不全的得3分，有错选或不答的得0分） 1. 一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示，由图可知（　　） A. 该交变电流的电压的瞬时值表达式为u＝100sin25t（V） B. 该交变电流的频率为4Hz C. 该交变电流的电压的有效值为100V D. 若将该交变电压加在阻值为R＝100Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率是50W 2. 如图，木块B静止在光滑的水平桌面上，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将轻弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究系统，则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中（　　） A. 动量守恒、机械能守恒 B. 动量守恒、机械能不守恒 C. 动量不守恒、机械能守恒 D. 动量不守恒、机械能不守恒 3. 如图所示，A、是两个完全相同的灯泡，是自感系数较大的线圈，其电流电阻忽略不计，当电键闭合时，下列说法正确的是（　　） A. A比B先亮，然后A熄灭 B. B比A先亮，然后B逐渐变暗，A逐渐变亮 C. A、B一齐亮，然后A熄灭 D. A、B一齐亮，然后A逐渐变亮，B的亮度不变 4. 一气球由地面匀速上升，当气球下的吊梯上站着的人沿着梯子向上爬时，下列说法不正确的是(　　) A. 气球可能匀速上升 B. 气球可能相对地面静止 C. 气球可能下降 D. 气球运动速度不发生变化 5. 如图所示，一个倾角为α的直角斜面体静置于光滑水平面上，斜面体质量为M，顶端高度为h，今有一质量为m的小物体，沿光滑斜面下滑，当小物体从斜面顶端自由下滑到底端时，斜面体在水平面上移动的距离是（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，小木块A用细线悬挂在O点，此刻小木块的重力势能为零。一颗子弹以一定的水平速度射入木块A中，并立即与A有共同的速度，然后一起摆动到最大摆角为处。如果保持子弹入射的速度大小不变，而使子弹的质量增大，则最大摆角、子弹的初动能与木块和子弹一起达到最大摆角时的机械能之差有（　　） A. 角增大，也增大 B. 角增大，减小 C. 角减小，增大 D. 角减小，也减小 7. 如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有三只灯泡L1、L2和L3，输电线的等效电阻为R，原线圈接有一个理想的电流表，交流电源的电压大小不变。开始时开关S接通，当S断开时，以下说法正确的是（　　）。 A. 原线圈两端P、Q间的输入电压减小 B. 等效电阻R上消耗的功率变大 C. 原线圈中电流表示数变大 D. 灯泡L1和L2变亮 8. 一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中。若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ，进入泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ，不计空气阻力，则（　　） A. 过程I中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量 B. 过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小 C. I、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零 D. 过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量等于零 9. 某小型水电站的电能输送示意图如下．发电机的输出电压为200V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n1，n2．降压变压器原副线匝数分别为n3、n4（变压器均为理想变压器）．要使额定电压为220V的用电器正常工作，则（ ） A. B. C. 升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压 D. 升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率 10. 如图所示，轻质弹簧的一端固定在墙上，另一端与质量为m的物体A相连，A放在光滑水平面上，有一质量与A相同的物体B，从高h处由静止开始沿光滑曲面滑下，与A相碰后一起将弹簧压缩，弹簧复原过程中某时刻B与A分开且沿原曲面上升。下列说法正确的是（　　） A. 弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为 B. 弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为 C. B能达到的最大高度为 D. B能达到的最大高度为 二、实验题（本题包含11，12两小题，每空2分，共16分） 11. 用气垫导轨进行实验时： （1）经常需要使导轨保持水平，检验气垫导轨是否水平的方法之一，是轻推一下滑块，使其先后滑过光电门1和光电门2，如图所示，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录滑块先后经过光电门1、2时的遮光时间Δt1和Δt2，比较Δt1和Δt2即可判断导轨是否水平，为使这种检验更精准，正确的措施是（　　） A. 换用质量更大的滑块 B. 换用宽度Δx更小的遮光条 C. 提高测量遮光条宽度Δx的精确度 D. 尽可能增大光电门1、2之间的距离l （2）气垫导轨上两个滑块A、B相互作用后运动过程的频闪照片如图所示，频闪的频率为10Hz。开始两个滑块静止，它们之间有一根被压缩的轻弹簧，滑块用细绳连接，细绳烧断后，两个滑块向相反方向运动。已知滑块A、B的质量分别为200g、300g，根据照片记录的信息，可知细绳烧断后，A滑块做______运动，其速度大小为______m/s。本实验中得出的结论是______。 12. 两位同学用如图所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律． （1）实验中必须满足的条件是________． A．斜槽轨道尽量光滑以减小误差 B．斜槽轨道末端的切线必须水平 C．入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下 D．两球的质量必须相等 （2）测量所得入射球A的质量为mA，被碰撞小球B的质量为mB，图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平抛射程分别为OM和ON．当所测物理量满足表达式_________________时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果满足表达式_______________时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞． （3）乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置进行了改装：如图12所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点．实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B′；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P′；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与球B相撞，确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M′和N′．测得B′与N′、P′、M′各点的高度差分别为h1、h2、h3．若所测物理量满足表达式_________________时，则说明球A和球B碰撞中动量守恒． 三、计算题（本题包含3小题，共38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须写明数值和单位） 13. 如图所示，将质量为m1的铅球以大小为v0、仰角为θ的初速度抛入一个装有砂子的总质量为M的静止的砂车中，砂车与水平地面间的摩擦可以忽略。求： （1）球和砂车的共同速度； （2）球和砂车获得共同速度后，砂车底部出现一小孔，砂子从小孔中漏出，当漏出质量为m2的砂子时砂车的速度。 14. 一质量为m的烟花弹获得动能E后，从地面竖直升空，当烟花弹上升的速度为零时，弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分，两部分获得的动能之和也为E，且均沿竖直方向运动。爆炸时间极短，重力加速度大小为g，不计空气阻力和火药的质量，求： （1）烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过的时间； （2）爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度。 15. 如图所示，有两块垂直纸面的带电平行金属板竖直放置，一带正电的粒子自A点经电场加速后从M、N两板下端之间的中点C垂直射入M、N两极板间，偏转后通过竖直极板N上的小孔O离开电场，粒子在O点时的速度大小为v，方向与x轴成角斜向上．在N板右侧存在一垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的下边界到O点的距离为d，磁场的磁感应强度为B，粒子经过磁场偏转后垂直打在N板上的P点．M、N板间距离为2d，粒子重力不计，求： （1）O点到P点的距离； （2）两极板M、N之间的电势差； （3）粒子从C点运动到P点所用的时间． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $