精品解析：湖北省宜城一中、枣阳一中等鄂北六校2025-2026学年高二上学期期中考试物理试题

宜城一中 枣阳一中 曾都一中 襄阳六中 南漳一中 老河口一中 2025-2026学年上学期期中考试中 高二物理试题 时间：75分钟 分值：100分 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 下列说法中正确的是（　　） A. 一切波在任何条件下都可以发生衍射现象 B. 在波的干涉中，振动加强点的位移始终最大 C. 当观察者与波源靠近时，接收到波的频率比波源发出的频率小 D. 机械波在某种介质中传播，若波源的频率减小，其传播速度也减小 2. 如图甲所示，弹簧振子以点为平衡位置，在、两点之间做简谐运动。振子的位移随时间的变化如图乙所示，则由图可知（　　） A. 时，振子的速度方向沿负方向 B. 时，振子的回复力方向沿正方向 C. 到的时间内，振子通过的路程是 D. 到的时间内，振子的动能逐渐减小 3. 如图是单摆做阻尼振动的位移一时间图像，关于摆球在运动过程中，说法正确的是（　　） A. 摆球的速度越来越小 B. 摆球的机械能越来越小 C. 两点的动能相等 D. 两点的动量等大反向 4. 质量为和的两个物体在光滑水平面上正碰，其位置坐标随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 碰撞过程中速度变化量相同 B. 碰撞过程中动量变化量相同 C. D. 发生的是弹性碰撞 5. 据WTA官方统计，郑钦文发球最高时速可以达到，这一速度不仅让对手难以应付，也给观众留下了深刻印象。假设某次比赛中，她发出的球以，与水平地面夹角撞击地面，经，与地面夹角原速率反弹，如图所示。已知一个网球的质量。不计空气阻力，关于网球撞击地面的过程，说法正确的是（　　） A. 网球的动量变化量为0 B. 网球的动量变化量为，竖直向上 C. 网球所受合力的冲量为，竖直向上 D. 地面对网球的平均作用力为，竖直向上 6. 如图为一辆玩具车内部电路图。电源电动势，内阻。为车斗底部的压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小，灯泡的电阻，电动机的额定电压，线圈的电阻。车斗内未放重物时，只闭合开关，通过的电流为；再闭合开关，电动机正常工作。下列说法正确的是（　　） A. 未放重物时的阻值为 B. 电动机正常工作时的输出功率为 C. 闭合开关时电源的输出功率为 D. 只闭合，车斗放入重物后灯泡变暗 7. 一根绳子的两端点、沿轴方向做简谐振动，形成两列简谐波。某一时刻（记为）绳子上的波形如图所示。已知两波源的振动频率均为，则（　　） A. 左边波速大于右边波速 B. 后，振动的振幅是 C. 时，绳子中点正在向轴负方向振动 D. 到内，绳子中点运动的路程为 8. 雨滴在下落过程中，受到的空气阻力随速度的增大而增大，当空气阻力与重力大小相等时，雨滴的速度不再增大。若不计雨滴下落过程中质量的变化及水平方向外力的影响，则由静止开始竖直下落的雨滴的动量和其所受空气阻力所产生的冲量大小与时间的关系图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 9. 电容热膨胀检测仪的简化结构如图所示，左侧电容器的下极板可随测量材料的高度变化而上下移动，灵敏电流计中的电流可以反映膨胀情况。现将待测材料平放在加热器上，加热器加热时，待测材料会向上膨胀，闭合开关和，下列说法正确的是（　　） A. 加热器加热时，电容器两极板间电压不变 B. 加热器加热时，电流计中有从到的电流通过 C. 加热器加热时，的滑片向左滑动，电容器极板上的电荷量增加 D. 若只断开开关，电容器极板上的电荷量减少 10. 如图甲所示，质量为的轨道静止在光滑水平面上，轨道左侧部分水平且上表面粗糙，右侧部分为光滑圆弧，两部分在点平滑连接，为轨道的最高点，质量为的小物块静置在轨道左端，与水平轨道间的动摩擦因数为。现给物块施加水平向右的推力，小物块处在轨道水平部分时，其加速度与对应关系如图乙所示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。已知轨道水平部分长度，圆弧部分的半径，重力加速度大小取，则（　　） A. 动摩擦因数为 B. 轨道质量 C. 若对物块施加水平向右的推力，当小物块到点时撤去，则物块不能从点冲出轨道 D. 若未施加推力，现将物块从点由静止释放，则物块最终从轨道左端向左飞出 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 某同学利用如图甲所示的单摆测量当地重力加速度，他通过多次改变摆长，并测出不同摆长对应的周期，作出的图像如图乙所示。 （1）关于实验操作，下列做法正确的是___________ A. 为减小误差，应尽量增大摆角 B. 对于摆球的选择，可以是铁球，也可以是塑料球 C. 为减小误差，测周期时应从摆球经过最低点时开始计时 D. 图乙中图线延长线不过坐标原点的原因可能是将摆球的直径计入了摆长 （2）该同学利用测得一组摆长和周期计算的值比当地标准值偏小，其原因可能是___________ A. 开始计时时，秒表过迟按下 B. 摆动次数多记了一次 C. 将摆线加小球直径当成了摆长 D. 摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了 （3）若该同学利用图线，计算重力加速度的表达式是___________（用、、、表示）。 12. 学习小组要做“测量电源的电动势和内阻”实验，设计了以下两种电路，实验室提供的器材有： 干电池一节（电动势约1.5V，内阻约0.5Ω）； 电压表（量程，内阻约）； 电流表A（量程0~0.6A，内阻为0.5Ω）； 滑动变阻器（最大阻值）； 滑动变阻器（最大阻值）； 开关一个，导线若干。 （1）实验中，滑动变阻器应选择________（选填“”或“”）。 （2）为减少实验误差，实验电路图应选择________（选填“图1”或“图2”）。 （3）调节滑动变阻器滑片，记录多组电压表和电流表的示数，并根据实验数据作出图像，如图3所示。根据图线求得电动势________，内阻________。（结果均保留两位小数） （4）该实验其他操作均准确，则从理论上分析：________，________。（选填“大于”“等于”或“小于”） 13. 在点左侧有一波源，发出一列简谐横波，波源的振动图像如图所示。在波的传播方向上有两点，它们到的距离分别为和。测得点开始振动时，点刚好第二次到达波峰。求： （1）这列波的波长； （2）从点开始振动到点第一次到达波峰的过程，点振动的路程。 14. 如图所示，一个质量为的大圆环直立在水平面上，圆环顶端固定了一根劲度系数为的轻质弹簧，弹簧下面拴接了一个质量为的小球（可视为质点），处于静止状态。现用力托住小球缓慢向上运动，当弹簧恢复原长时，撤去外力，小球开始上下振动。在小球振动过程中，大圆环始终与地面接触，弹簧始终处在弹性限度内。已知弹簧的弹性势能为形变量，重力加速度为，不计空气阻力。求： （1）小球处于静止状态时，弹簧的形变量； （2）小球运动过程中的最大速度； （3）小球运动到最低点时，大圆环对地面的压力大小。 15. 轨道固定在竖直平面内，水平且粗糙，为光滑半圆，，距离地面高度，上面放置两个物块、，质量分别为、。用轻质细绳将、连接在一起，且间夹着一根被压缩的轻质弹簧（未被拴接），弹簧压缩量。同时由静止释放、，弹簧恢复原长时恰好从桌面左端沿水平方向飞出，水平射程。脱离弹簧后沿桌面滑行一段距离到达点，随后进入半圆轨道，刚好能冲到最高点。物块、均视为质点，物块与桌面间的动摩擦因数为，物块与桌面间的动摩擦因数为，且，取重力加速度。求： （1）脱离弹簧时A、B的速度大小和； （2）B物块与桌面间的动摩擦因数； （3）整个过程中，弹簧释放的弹性势能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宜城一中 枣阳一中 曾都一中 襄阳六中 南漳一中 老河口一中 2025-2026学年上学期期中考试中 高二物理试题 时间：75分钟 分值：100分 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 下列说法中正确的是（　　） A. 一切波在任何条件下都可以发生衍射现象 B. 在波的干涉中，振动加强点的位移始终最大 C. 当观察者与波源靠近时，接收到波的频率比波源发出的频率小 D. 机械波在某种介质中传播，若波源的频率减小，其传播速度也减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．衍射是波的固有属性，一切波在任何条件下都能发生衍射现象，仅当障碍物或孔的尺寸与波长相近或更小时衍射现象明显，故A正确； B．波的干涉中，振动加强点的振幅最大，但位移随时间做周期性变化，可在到之间取值，并非始终最大，故B错误； C．根据多普勒效应规律，当观察者与波源靠近时，接收到的波的频率比波源发出的频率大，故C错误； D．机械波的传播速度仅由介质性质决定，与波源频率无关，波源频率减小时，波速不变、波长增大，故D错误。 故选A。 2. 如图甲所示，弹簧振子以点为平衡位置，在、两点之间做简谐运动。振子的位移随时间的变化如图乙所示，则由图可知（　　） A. 时，振子的速度方向沿负方向 B. 时，振子的回复力方向沿正方向 C. 到的时间内，振子通过的路程是 D. 到的时间内，振子的动能逐渐减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图乙可知，时，振子远离平衡位置向右运动，位移增大，速度方向沿正方向，故A错误； B．时，振子靠近平衡位置向左运动，回复力指向平衡位置，故振子的回复力方向沿负方向，故B错误； C．到的时间内，振子从O运动到B，通过的路程是，故C正确； D．到的时间内，振子向平衡位置运动，速度逐渐增大，振子的动能逐渐增大，故D错误。 故选C。 3. 如图是单摆做阻尼振动的位移一时间图像，关于摆球在运动过程中，说法正确的是（　　） A. 摆球的速度越来越小 B. 摆球的机械能越来越小 C. 两点的动能相等 D. 两点的动量等大反向 【答案】B 【解析】 【详解】A．摆球做往复运动，速度是周期性变化的（靠近平衡位置时速度增大，远离平衡位置时速度减小），只是最大速度逐渐减小，并非速度一直越来越小，故A错误； B．阻尼振动过程中，摆球始终克服阻力做功，机械能不断转化为内能，因此机械能越来越小，故B正确； C．两点位移大小相等，摆球的重力势能相等；由于时刻比时刻晚，机械能损失更多，总机械能更小，因此点的动能更小，故C错误； D．点动能大于点动能，因此点速率更大，动量大小更大，故D错误。 故选B。 4. 质量为和的两个物体在光滑水平面上正碰，其位置坐标随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 碰撞过程中速度变化量相同 B. 碰撞过程中动量变化量相同 C. D. 发生的是弹性碰撞 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图像可得碰撞前静止，速度，的速度为 碰撞后的速度为 的速度为 的速度变化量为 的速度变化量为 碰撞过程中速度变化量不相同，故A错误； B．碰撞过程动量守恒，系统总动量不变，因此​ 二者大小相等、方向相反，动量变化量不同，故B错误； C．根据动量守恒可得 代入数据可得 整理得，故C错误； D．碰撞前总动能 碰撞后总动能 碰撞前后动能守恒，因此发生的是弹性碰撞，故D正确。 故选D。 5. 据WTA官方统计，郑钦文发球最高时速可以达到，这一速度不仅让对手难以应付，也给观众留下了深刻印象。假设某次比赛中，她发出的球以，与水平地面夹角撞击地面，经，与地面夹角原速率反弹，如图所示。已知一个网球的质量。不计空气阻力，关于网球撞击地面的过程，说法正确的是（　　） A. 网球的动量变化量为0 B. 网球的动量变化量为，竖直向上 C. 网球所受合力的冲量为，竖直向上 D. 地面对网球的平均作用力为，竖直向上 【答案】C 【解析】 【详解】AB．如图所示，可得网球的速度变化量为 可得动量变化量为 方向竖直向上，故AB错误； C．网球所受合力的冲量为 方向竖直向上，故C正确； D．设地面对网球的平均作用力为，根据动量定理有 解得 方向竖直向上，故D错误。 故选C。 6. 如图为一辆玩具车内部电路图。电源电动势，内阻。为车斗底部的压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小，灯泡的电阻，电动机的额定电压，线圈的电阻。车斗内未放重物时，只闭合开关，通过的电流为；再闭合开关，电动机正常工作。下列说法正确的是（　　） A. 未放重物时的阻值为 B. 电动机正常工作时的输出功率为 C. 闭合开关时电源的输出功率为 D. 只闭合，车斗放入重物后灯泡变暗 【答案】B 【解析】 【详解】AD．车斗内未放重物时，只闭合开关，根据闭合电路欧姆定律有 代入数据解得未放重物时的阻值为 车斗放入重物后，阻值随压力的增大而减小，可得总电流变大，可得灯泡变亮，故AD错误； B．闭合开关，电动机正常工作，可得电动机和灯泡电压均为，根据闭合电路欧姆定律有 解得 灯泡电流为 可得电动机的电流为 电动机正常工作时的输出功率，故B正确； C．闭合开关时，总电流为，可得电源的总功率为 电源的输出功率为，故C错误。 故选B。 7. 一根绳子的两端点、沿轴方向做简谐振动，形成两列简谐波。某一时刻（记为）绳子上的波形如图所示。已知两波源的振动频率均为，则（　　） A. 左边波速大于右边波速 B. 后，振动的振幅是 C. 时，绳子中点正在向轴负方向振动 D. 到内，绳子中点运动的路程为 【答案】B 【解析】 【详解】A．两列波在同种介质中传播，速度相等，A错误； B．波长为，波速为 左侧波传到M点的时间 右侧波传到M点的时间 即后两列波叠加，M点振动加强，则振动的振幅是，B正确； C．时，左侧波在M点引起的振动沿y轴正向，右侧波在M点的振动也沿y轴正向，可知绳子中点正在向轴正方向振动，C错误； D．从内质点M不动s1=0；从内质点M由左侧波引起的振动运动的路程为；从内质点M由两列叠加，振动加强，运动的路程，则到内，绳子中点运动的路程为，D错误。 故选B。 8. 雨滴在下落过程中，受到的空气阻力随速度的增大而增大，当空气阻力与重力大小相等时，雨滴的速度不再增大。若不计雨滴下落过程中质量的变化及水平方向外力的影响，则由静止开始竖直下落的雨滴的动量和其所受空气阻力所产生的冲量大小与时间的关系图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．动量 雨滴下落时速度逐渐增加，当阻力等于重力时速度达到最大，以后将做匀速运动，则其动量随时间变化逐渐增加，且图像最后趋近于与轴平行，故A错误，B正确； CD．根据 雨滴开始下落时所受阻力的冲量为零，随速度的增加，阻力增加，则图像的斜率增加，最后匀速时阻力不变，则图像的斜率不变，故C错误，D正确。 故选BD。 9. 电容热膨胀检测仪的简化结构如图所示，左侧电容器的下极板可随测量材料的高度变化而上下移动，灵敏电流计中的电流可以反映膨胀情况。现将待测材料平放在加热器上，加热器加热时，待测材料会向上膨胀，闭合开关和，下列说法正确的是（　　） A. 加热器加热时，电容器两极板间电压不变 B. 加热器加热时，电流计中有从到的电流通过 C. 加热器加热时，的滑片向左滑动，电容器极板上的电荷量增加 D. 若只断开开关，电容器极板上的电荷量减少 【答案】AC 【解析】 【详解】A．加热器加热时，待测材料膨胀只改变电容器极板间距，不改变电路电阻，、阻值不变，电路电流不变，因此两端电压（即电容器两极板间电压）不变，故A正确； B．加热时极板间距减小，由电容决定式，减小则增大； 又不变，由，增大，电容器充电。电容器上极板带正电、下极板带负电，充电时负电荷从电流计的端流向端，电流方向与负电荷移动方向相反，因此电流计中电流为，故B错误； C．滑片向左滑动，接入电路的阻值减小，总电阻减小，由闭合电路欧姆定律，电路电流增大，两端电压增大； 加热时电容器电容增大，由，电容器极板电荷量增加，故C正确； D．只断开​，仍闭合，电容器两端电压变为电源电动势，原来电容器电压为两端电压（小于），增大，不变，因此增大，极板电荷量增加，故D错误。 故选AC。 10. 如图甲所示，质量为的轨道静止在光滑水平面上，轨道左侧部分水平且上表面粗糙，右侧部分为光滑圆弧，两部分在点平滑连接，为轨道的最高点，质量为的小物块静置在轨道左端，与水平轨道间的动摩擦因数为。现给物块施加水平向右的推力，小物块处在轨道水平部分时，其加速度与对应关系如图乙所示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。已知轨道水平部分长度，圆弧部分的半径，重力加速度大小取，则（　　） A. 动摩擦因数为 B. 轨道质量 C. 若对物块施加水平向右的推力，当小物块到点时撤去，则物块不能从点冲出轨道 D. 若未施加推力，现将物块从点由静止释放，则物块最终从轨道左端向左飞出 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．由图乙可知，当 时，物块与轨道一起加速，根据牛顿第二定律有 可得 设当 时图像斜率为 根据图像可得 时，二者发生相对滑动，对物块根据牛顿第二定律有 可得 设当 时图像斜率为 根据图像可得 联立求得 由时，，可求得 ，故A错误，B正确； C．若对物块施加水平向右的推力，则物块与轨道发生相对滑动，对物块根据牛顿第二定律有 对轨道 求得， 当小物块到点时，有 求得 此时物块速度为 轨道速度为 撤去后，物块与轨道水平方向动量守恒，物块沿圆弧轨道上升到最高点时，则有 代入数据求得，显然物块不能从点冲出轨道，故C正确； D．若未施加推力，现将物块从点由静止释放，物块与轨道水平方向动量守恒，则有 物块与圆弧轨道静止时 根据功能关系可知 求得，显然物块最终从轨道左端向左飞出，故D正确。 故选BCD。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 某同学利用如图甲所示的单摆测量当地重力加速度，他通过多次改变摆长，并测出不同摆长对应的周期，作出的图像如图乙所示。 （1）关于实验操作，下列做法正确的是___________ A. 为减小误差，应尽量增大摆角 B. 对于摆球的选择，可以是铁球，也可以是塑料球 C. 为减小误差，测周期时应从摆球经过最低点时开始计时 D. 图乙中图线延长线不过坐标原点的原因可能是将摆球的直径计入了摆长 （2）该同学利用测得一组摆长和周期计算的值比当地标准值偏小，其原因可能是___________ A. 开始计时时，秒表过迟按下 B. 摆动次数多记了一次 C. 将摆线加小球直径当成了摆长 D. 摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了 （3）若该同学利用图线，计算重力加速度的表达式是___________（用、、、表示）。 【答案】（1）C （2）D （3） 【解析】 【小问1详解】 A．单摆在摆角小于时的运动是简谐运动，单摆的摆角不能太大，故A错误； B．对于摆球的选择，最好是体积小，密度大的球，受空气阻力影响较小，故B错误； C．为减小误差，测周期时应从摆球经过最低点时开始计时，此时位置确定，速度快，误差小，故C正确； D．图像不通过坐标原点，从图像可以得到相同的周期下，摆长偏小，故可能是漏加小球半径，故D错误。 故选C。 【小问2详解】 A．开始计时时，秒表过迟按下，则周期测量偏小，根据 可得 可得值比当地标准值偏大，故A错误； B．摆动次数多记了一次，则周期测量偏小，同理可得值比当地标准值偏大，故B错误； C．将摆线加小球直径当成了摆长，有 可得测量值偏大，故C错误； D．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了，有 可得测量值偏小，故D正确。 故选D。 【小问3详解】 图像不通过坐标原点，可能是漏加小球半径，根据 可得， 解得重力加速度的表达式 12. 学习小组要做“测量电源的电动势和内阻”实验，设计了以下两种电路，实验室提供的器材有： 干电池一节（电动势约1.5V，内阻约0.5Ω）； 电压表（量程，内阻约）； 电流表A（量程0~0.6A，内阻为0.5Ω）； 滑动变阻器（最大阻值）； 滑动变阻器（最大阻值）； 开关一个，导线若干。 （1）实验中，滑动变阻器应选择________（选填“”或“”）。 （2）为减少实验误差，实验电路图应选择________（选填“图1”或“图2”）。 （3）调节滑动变阻器滑片，记录多组电压表和电流表的示数，并根据实验数据作出图像，如图3所示。根据图线求得电动势________，内阻________。（结果均保留两位小数） （4）该实验其他操作均准确，则从理论上分析：________，________。（选填“大于”“等于”或“小于”） 【答案】（1） （2）图2 （3） ①. 1.48##1.47##1.49 ②. 0.30##0.29##0.31 （4） ①. 等于 ②. 等于 【解析】 【小问1详解】 若选用滑动变阻器，且阻值全部接入电路，则电流表示数约为 结合电流表量程可知，能够满足实验需要，阻值过大，为了操作方便，滑动变阻器应选择。 【小问2详解】 因为电流表的内阻已知，则可计算电流表的分压，即实验电路图应选择图2。 【小问3详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 整理可得 则图线的纵截距为 斜率的绝对值为 解得 【小问4详解】 [1][2]由于电流表的内阻已知，所以根据计算得到的电源电动势和内阻为准确值，没有系统误差。 13. 在点左侧有一波源，发出一列简谐横波，波源的振动图像如图所示。在波的传播方向上有两点，它们到的距离分别为和。测得点开始振动时，点刚好第二次到达波峰。求： （1）这列波的波长； （2）从点开始振动到点第一次到达波峰的过程，点振动的路程。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由波源的振动图像可知，时刻的起振方向向上，周期，振幅，点开始振动时，点刚好第二次到达波峰，可知波从传到的时间 故波速 故波长 【小问2详解】 点开始振动时，点刚好第二次到达波峰，作为波前，点起振方向与波源起振方向一致，故可知点第一次到波峰时，点振动时间 得此时点振动的路程 14. 如图所示，一个质量为的大圆环直立在水平面上，圆环顶端固定了一根劲度系数为的轻质弹簧，弹簧下面拴接了一个质量为的小球（可视为质点），处于静止状态。现用力托住小球缓慢向上运动，当弹簧恢复原长时，撤去外力，小球开始上下振动。在小球振动过程中，大圆环始终与地面接触，弹簧始终处在弹性限度内。已知弹簧的弹性势能为形变量，重力加速度为，不计空气阻力。求： （1）小球处于静止状态时，弹簧的形变量； （2）小球运动过程中的最大速度； （3）小球运动到最低点时，大圆环对地面的压力大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 静止时有 解得 【小问2详解】 平衡位置处速度最大，从释放到平衡位置的过程有 解得 【小问3详解】 由简谐运动的对称性，最低点处，小球所受合力为，竖直向上。 弹簧弹力 对大圆环有 由牛顿第三定律可知压力 解得 15. 轨道固定在竖直平面内，水平且粗糙，为光滑半圆，，距离地面高度，上面放置两个物块、，质量分别为、。用轻质细绳将、连接在一起，且间夹着一根被压缩的轻质弹簧（未被拴接），弹簧压缩量。同时由静止释放、，弹簧恢复原长时恰好从桌面左端沿水平方向飞出，水平射程。脱离弹簧后沿桌面滑行一段距离到达点，随后进入半圆轨道，刚好能冲到最高点。物块、均视为质点，物块与桌面间的动摩擦因数为，物块与桌面间的动摩擦因数为，且，取重力加速度。求： （1）脱离弹簧时A、B的速度大小和； （2）B物块与桌面间的动摩擦因数； （3）整个过程中，弹簧释放的弹性势能。 【答案】（1） （2）0.3 （3） 【解析】 【小问1详解】 对物块，由平抛知识可得 解得 水平方向 解得 因为 可得弹簧恢复原长的过程中，A、B物块同时受到大小相等方向相反的摩擦力，A、B系统动量守恒，可得 解得 【小问2详解】 在点有 对脱离弹簧后运动至点的过程，由动能定理 解得 【小问3详解】 弹簧恢复原长的过程中，弹簧的弹性势能转化为物块、的动能及摩擦产生的热量，即 系统合力为零，动量守恒，根据 两边对时间求和，可得 二者位移满足 解得弹簧释放的弹性势能 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $