精品解析：河北唐山市开滦第二中学2026-2027学年高二第一学期10月调研物理试题

开滦二中2026-2027学年第一学期高二年级10月调研 物 理 本试卷共8页，15小题。满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 关于物体的动量，下列说法正确的是（ ） A. 物体的动能改变，其动量一定改变 B. 的动量小于的动量 C. 物体的动量越大，其质量也越大 D. 物体的动量改变，合外力一定对物体做了功 【答案】A 【解析】 【详解】A．动能公式为，动能改变说明速度大小一定改变；动量，速度大小改变则动量大小必然改变，因此动量一定改变，故A正确； B．动量是矢量，正负号仅表示方向，大小由绝对值决定，因此，故B错误； C．由动量公式可知，动量由质量和速度共同决定，动量越大可能是速度很大，质量不一定越大，故C错误； D．动量改变可能仅为方向改变、动量大小不变（例如匀速圆周运动），此时物体动能不变，根据动能定理，合外力做功为0，因此合外力不一定对物体做功，故D错误。 故选A。 2. 如图所示，一物体在水平地面上向左运动，受到与水平方向成θ角指向右上方的恒定拉力F作用时间t后，物体仍向左运动。现有以下看法，你认为正确的是（ ） A. 物体所受拉力F的冲量方向水平向右 B. 物体所受拉力F的冲量大小是 C. 物体所受摩擦力的冲量方向水平向右 D. 物体所受合力的冲量大小为0 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体所受拉力F的冲量方向与F方向相同，故A错误； B．根据冲量定义式，可得物体所受拉力F的冲量大小是Ft，故B错误； C．物体向左运动，则物体所受摩擦力的方向向右，则摩擦力的冲量方向也向右，故C正确； D．物体所受合力向右，不为零，则物体所受合力的冲量大小不为零，故D错误。 故选C。 3. 若一颗质量的子弹以的初速度射向墙壁，与墙壁的相互作用时间为，射入后速度减为，则子弹射入墙壁时，其对墙壁的平均作用力约为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】子弹质量，射入墙壁后停止，忽略重力冲量，由动量定理得墙壁对子弹的平均作用力大小 根据牛顿第三定律，子弹对墙壁的平均作用力大小也为 故选B。 4. 乌贼靠自身的漏斗状体管喷射海水推动身体运动，被称为“水中火箭”。一只乌贼吸满水的总质量为M，速度为0。遇到危险时，乌贼在极短时间内将质量为m的水向前喷出，获得速度向后逃离。已知乌贼喷出水的速度大小为，下列说法正确的是（ ） A. 乌贼逃窜速度的大小 B. 乌贼逃窜速度的大小 C. 喷水过程，乌贼消耗的能量等于喷出水的动能 D. 喷水过程，乌贼与喷出的水组成的系统机械能守恒 【答案】B 【解析】 【详解】AB．取喷水方向为正方向，喷出的水与剩余乌贼组成的系统在极短时间内所受外力冲量可忽略，系统动量守恒。由动量守恒定律得 整理得，故A错误，B正确； CD．喷水过程中，乌贼消耗的生物化学能除转化为喷出水的动能外，至少还有一部分转化为剩余乌贼的动能；同时，系统机械能增加，不满足机械能守恒条件，故CD错误。 故选B。 5. 如图所示，弹簧振子在M、N之间做简谐运动。以平衡位置O为坐标原点，建立Ox轴，规定向右为正方向，其简谐运动的周期T=0.8s，OM=ON=10cm。当t=0时刻，将小球由N点静止释放。关于小球的运动，下列说法正确的是（ ） A. 每次通过同一位置时，速度一定相同 B. 简谐运动的表达式为 C. 从M经O的过程中，弹簧振子系统的机械能先增加再减小 D. 从N到O的过程中，弹簧的弹性势能转化为小球的动能 【答案】D 【解析】 【详解】A．每次通过同一位置时，速度大小相同，但是方向不一定相同，故A错误； B．设简谐运动的表达式为 由题可知A=0.1m，T=0.8s，角速度为 则有 又当t=0时刻，将小球由N点静止释放，则有 解得 所以简谐运动的表达式为，故B错误； C．从M经O到N的过程中，弹簧振子系统的机械能不变，故C错误； D．从N到O的过程中，弹簧的弹性势能减小，转化为小球的动能，故D正确。 故选D。 6. 图甲为用手机和轻弹簧制作的一个振动装置。手机加速度传感器记录了手机在竖直方向的振动情况，以向上为正方向，得到手机振动过程中加速度随时间变化的曲线为正弦曲线。如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 时，弹簧弹力为0 B. 时，手机位于平衡位置上方 C. 从至，手机的动能减小 D. 从至，弹簧的弹性势能减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．设手机质量为，弹簧对手机的弹力为，以向上为正方向，由牛顿第二定律得 由图可知，时加速度为0，故，A错误； B．手机做简谐运动，加速度方向始终指向平衡位置。时，加速度竖直向上且最大，手机位于平衡位置下方的最低点，B错误； C．从至，手机由平衡位置向下运动至最低点，加速度竖直向上，与速度方向相反，速度大小减小，动能减小，C正确； D．从至，手机由最高点向下运动至平衡位置。在接近平衡位置的过程中，弹簧处于伸长状态且伸长量增大，弹性势能增大，D错误。 故选C。 7. 如图所示，质量为m的光滑圆环套在固定的水平杆上，轻绳的一端系在圆环上，另一端系着质量为M的木块。质量为的子弹以水平速度射入木块，离开木块时，木块的速度为v，子弹穿过木块的时间极短。重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 子弹射穿木块前后，子弹和木块组成的系统动量和机械能都守恒 B. 子弹射出木块后的瞬间，圆环对杆的压力 C. 子弹射穿木块的过程，子弹和木块组成的系统损失的机械能 D. 子弹射穿木块后，木块上升到最高高度 【答案】D 【解析】 【详解】A．子弹射穿木块的过程，由于存在摩擦生热，系统机械能不守恒，故A错误； B．子弹射出木块后的瞬间，木块具有速度，做圆周运动，绳子拉力（为绳长） 圆环对杆的压力，故B错误； C．子弹射穿木块的过程，系统损失的机械能等于初动能减去末动能，即（为子弹穿出后的速度），选项中漏掉了子弹穿出后的动能，故C错误； D．子弹射穿木块后，木块和圆环组成的系统水平方向动量守恒，机械能守恒。当木块上升到最高点时，两者具有相同的水平速度， 由动量守恒定律得  由机械能守恒定律得  联立解得，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，四个运动过程中，关于守恒量的判断，下列说法正确的是（ ） A. 甲图中，通过轻绳相连的木块和铁块一起在足够深的水中匀速下降，剪断轻绳后的一小段时间内，系统动量不守恒 B. 乙图中，光滑水平面上有一固定有竖直杆的小车紧靠挡板，小球由图示位置下摆过程中，小车和小球组成的系统动量不守恒 C. 丙图中，所有接触面均光滑，弹簧处于伸长状态，剪断细线，系统动量守恒，机械能守恒 D. 丁图中，空中飞行的火箭突然炸裂成两块，炸裂前后系统动量守恒，机械能守恒 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由于木块与铁块初始时匀速下降，系统所受的合外力为零，剪断轻绳后的一小段时间内系统的合外力仍为零，系统的总动量守恒，故A错误； B．小球下摆过程，轻绳对小车的弹力方向斜向右下方，由于挡板的限制，此过程，小球和小车构成的系统动量不守恒，故B正确； C．对整个系统分析可知合外力为0，系统动量守恒，整个系统只有弹簧弹力做功，机械能守恒，故C正确； D．空中飞行的火箭在某时刻突然炸裂成两块，内力远大于外力，爆炸过程有化学能转化为机械能，所以在炸裂前后，动量守恒，机械能不守恒，故D错误。 故选BC。 9. 在学校体育运动会铅球比赛项目中，某同学将同一个铅球两次投出的运动轨迹分别如图中曲线1、2所示。已知两次投掷中，铅球从同一高度以不同的角度出手，两次上升的最大高度相等，空气的阻力不计，下列说法正确的是（　　） A. 两次铅球在最高点的加速度相同 B. 2轨迹铅球在空中运动的时间更长 C. 两次铅球运动过程中动能的变化量相同 D. 两次铅球运动过程中动量的变化量相同 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．由图可知，两次铅球上升的最大高度相等，第一次水平位移较小，根据运动的分解可知，两次铅球运动的时间相等，第一次水平速度较小，则到达最高点的速度较小，但两次加速度相同，故A正确，B错误； C．根据动能定理可知，由于重力做功相等，所以铅球的动能变化量相同，故C正确； D．根据动量定理可知，铅球的运动时间相等，则重力的冲量相同，铅球的动量的变化量相同，故D正确。 故选ACD。 10. 如图所示，质量为的物块静止在光滑水平面上，左右两侧连接劲度系数均为的轻质弹簧，物块静止时弹簧恰好处于原长。用外力将物块向右缓慢拉离平衡位置后由静止释放，忽略空气阻力，弹簧始终在弹性限度内。已知质量为的物体做简谐运动的周期公式为（其中为简谐运动回复力公式中的比例系数）。释放物块后，下列说法正确的是（　　） A. 物块的运动周期为 B. 物块运动过程中的最大加速度大小为 C. 物块通过平衡位置时的速度大小为 D. 物块动能随时间变化的周期为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．设物块偏离平衡位置的位移为（假设向右），此时两侧弹簧的形变量均为，弹力方向均向左，回复力， 所以该简谐运动的周期，A正确； B．由牛顿第二定律得，B错误； C．从释放物块到平衡位置时弹簧弹力做功 由动能定理可得 解得，C正确； D．动能变化周期为简谐运动周期的一半，动能变化周期为，D错误。 故选AC。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学设计了如图装置来验证碰撞过程遵循动量守恒。在离地面高度为的光滑水平桌面上，放置两个小球和、其中与轻弹簧紧挨着但不拴接，弹簧左侧固定，自由长度时离桌面右边缘足够远，起初弹簧被压缩一定长度并锁定。放置于桌面边缘，球心在地面上的投影点为点。实验时，先将球移开，弹簧解除锁定，沿桌面运动后水平飞出。再将放置于桌面边缘，弹簧重新锁定。解除锁定后，球与球发生碰撞后，均向前水平飞出。重复实验10次。实验中，小球落点记为。 （1）若球质量为，半径为；球质量为，半径为球与球发生碰撞后，均向前水平飞出，则___________。 A. B. C. D. （2）为了验证碰撞过程遵循动量守恒，本实验中必须测量的物理量有___________。（填选项前的字母） A. 小球的质量和小球的质量 B. 小球飞出的水平距离。 C. 桌面离地面的高度 D. 小球飞行的时间 （3）在实验误差允许的范围内，当所测物理量满足表达式___________，即说明碰撞过程遵循动量守恒。[用题（2）中已测量的物理量表示] （4）该同学还想探究弹簧锁定时具有的弹性势能，他测量了桌面离地面的高度，该地的重力加速度为，则弹簧锁定时具有的弹性势能为___________。（用题中已测量的物理量表示） 【答案】（1）C （2）AB （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 两球碰撞后均向前水平飞出，说明碰后球仍向前运动，故；又两球要做对心正碰，两球球心必须在同一高度，故，故C正确； 【小问2详解】 两球离开桌面后做平抛运动，下落高度相同，飞行时间相同，验证动量守恒只需比较两球碰前、碰后的水平动量，因此必须测量两球的质量和两球飞出的水平距离，不需要测量桌面高度和飞行时间，故A、B正确； 【小问3详解】 取小球飞出方向为正方向，设球单独飞出时的速度为，由动量守恒定律得 两球平抛时间相同，由可得 【小问4详解】 球单独飞出时的水平距离为，飞行时间，故 弹簧锁定时具有的弹性势能。 12. 某实验小组在探究“弹簧振子的振动周期T与哪些因素有关”的实验过程中，已经发现：①（m为振子的质量）；②T与振子的振幅无关。现继续探究振动周期T与弹簧劲度系数k的关系。实验装置如图所示，该小组准备有5根劲度系数为的相同弹簧（弹簧上均配有相同的连接装置）。已知n根相同的该弹簧串联后，其劲度系数变为。 部分实验步骤如下： ①只挂一根弹簧，上端固定，下端悬挂质量为m的钩码，稍用力将钩码向下拉一段距离后放手，钩码上、下振动，待其稳定后，测得其完成30次全振动的时间； ②把两根弹簧串联后，将串联后的弹簧上端固定，下端仍悬挂质量为m的钩码，使钩码上下振动，待其稳定后，测得其完成30次全振动的时间； ③依次连接三根、四根、五根弹簧，分别测得对应完成30次全振动的时间，得到表中的数据： 研究周期与劲度系数关系 串联弹簧的个数 1 2 3 4 5 30次全振动的时间 7.35 10.47 12.98 15.12 17.07 0.245 0.349 _________ 0.504 0.569 0.060 0.122 0.187 0.254 0.324 回答下列问题： （1）在探究弹簧振子的振动周期T与各种因素关系的过程中，使用的主要实验方法是___________（选填“控制变量法”或“理想实验法”）；表格中，当弹簧的个数为3时，表中横线上应填入的数值为___________。（结果保留3位有效数字） （2）通过表格中的数据，可以分析出振动周期T与劲度系数k的关系为___________。（填选项前的字母） A. B. C. D. （3）同学们从（2）中得到结论后，发现表格中记录的数据存在误差，导致该误差主要是由于弹簧不能视为轻弹簧，则该误差属于___________误差。 【答案】（1） ①. 控制变量法 ②. 0.433 （2）D （3）系统 【解析】 【小问1详解】 [1] 本实验中，保持弹簧振子的质量不变且已知振子的周期T与振幅无关，只研究周期T与弹簧劲度系数k的关系，用到的方法是控制变量法； [2] 当弹簧的个数为3时，弹簧振子的周期为； 【小问2详解】 根据题意，n根相同的该弹簧串联后，其劲度系数变为，根据表格中的数据可知，在误差允许的范围内，满足，则振动周期T与劲度系数k满足的关系为，D正确； 【小问3详解】 由于实际中的弹簧质量不可忽略，则在增加串联弹簧个数的同时，等效于增加了弹簧振子的质量m，并没有真正意义上保持弹簧振子的质量m不变，因此产生的误差属于系统误差。 13. 如图所示，光滑的水平面上放着两个物体和，两物体的质量分别为、现用大小的水平向右的力推物体，末、发生碰撞（时间极短），且碰后粘在一起。求： （1）内力的冲量； （2）末（碰后瞬间）两物体的速度大小。 【答案】（1），水平向右 （2） 【解析】 【小问1详解】 恒力的冲量等于力与作用时间的乘积，水平向右。 【小问2详解】 碰撞前的速度在恒力作用下做匀加速直线运动，由动量定理 解得 碰撞过程，取向右为正方向，对、组成的系统，由动量定理有 解得 14. 某研发团队发现弹簧振子的模型可以用于研究弹性体的振动特性。通过分析弹簧振子的运动，可以了解弹性体在受到外力作用下的振动行为，这对于设计和优化弹性体结构具有重要意义。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，、相距。时，振子处于点且向左运动，经过，振子首次到达点，（向右为正方向）求： （1）振子在内通过的路程和位移的大小； （2）振子在点的加速度大小与在距点处点的加速度大小的比值； （3）写出弹簧振子做简谐运动的方程，在图乙中画出一个周期内的振动图像（有相应的标度）； （4）求出振子从释放运动到点的最短时间。 【答案】（1），0 （2） （3），其中以秒为单位， （4） 【解析】 【小问1详解】 、为两侧的最大位移处，振幅为 振子从平衡位置向左运动，首次到达右侧点需经历四分之三个周期，故 解得周期 包含3个周期，每个周期通过的路程为，故总路程为 经过3个周期，振子回到初始位置，故位移大小为0。 【小问2详解】 设振子质量为，回复力系数为，由回复力规律和牛顿第二定律得 故加速度大小与位移大小成正比，、两点的加速度大小之比为 【小问3详解】 由第（1）问可知，振幅为，周期为，故角频率为 取向右为正方向，初始时刻振子位于平衡位置且向左运动，因此振动方程为，其中以秒为单位。 一个周期内，在、、、、时，位移依次为0、、0、、0。 图线从原点向下延伸，经过上述各点，连成光滑、完整的正弦曲线，横轴标明时间及单位，纵轴标明位移及单位。 【小问4详解】 点在平衡位置右侧，其位移为。设振子从初始时刻到首次到达点的时间为，则 代入振动方程得 利用正弦函数的周期性可得 在上述时间范围内， 解得最短时间 15. 一质量为的木板B静止于光滑水平面上，质量为的物块A放在B的左端，另一质量为的小球用长为的轻绳悬挂在固定点O上，将轻绳拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与A发生正碰，碰后A在B上滑动，恰好未从B的右端滑出，在此过程中，由于摩擦A、B组成的系统产生的内能，不计空气阻力，物块与小球可视为质点，取，求： （1）小球与物块A碰撞前瞬时速度的大小？ （2）小球与物块A碰撞后物块A的瞬时速度的大小？ （3）若AB之间的动摩擦因数，则A从B的左端滑到右端所用时间t是多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设小球与物块A碰撞前瞬时速度的大小为，小球下摆的过程根据动能定理可得 解得 【小问2详解】 木块A在木板B上滑行的过程，A、B组成的系统满足动量守恒，设A与小球碰后的瞬时速度为，AB最终共同运动的速度为，由动量守恒可得 由能量守恒守恒得 联立解得 ， 【小问3详解】 若AB之间的动摩擦因数，对B由动量定理可得 解得A从B的左端滑到右端所用时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 开滦二中2026-2027学年第一学期高二年级10月调研 物 理 本试卷共8页，15小题。满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 关于物体的动量，下列说法正确的是（ ） A. 物体的动能改变，其动量一定改变 B. 的动量小于的动量 C. 物体的动量越大，其质量也越大 D. 物体的动量改变，合外力一定对物体做了功 2. 如图所示，一物体在水平地面上向左运动，受到与水平方向成θ角指向右上方的恒定拉力F作用时间t后，物体仍向左运动。现有以下看法，你认为正确的是（ ） A. 物体所受拉力F的冲量方向水平向右 B. 物体所受拉力F的冲量大小是 C. 物体所受摩擦力的冲量方向水平向右 D. 物体所受合力的冲量大小为0 3. 若一颗质量的子弹以的初速度射向墙壁，与墙壁的相互作用时间为，射入后速度减为，则子弹射入墙壁时，其对墙壁的平均作用力约为（ ） A. B. C. D. 4. 乌贼靠自身的漏斗状体管喷射海水推动身体运动，被称为“水中火箭”。一只乌贼吸满水的总质量为M，速度为0。遇到危险时，乌贼在极短时间内将质量为m的水向前喷出，获得速度向后逃离。已知乌贼喷出水的速度大小为，下列说法正确的是（ ） A. 乌贼逃窜速度的大小 B. 乌贼逃窜速度的大小 C. 喷水过程，乌贼消耗的能量等于喷出水的动能 D. 喷水过程，乌贼与喷出的水组成的系统机械能守恒 5. 如图所示，弹簧振子在M、N之间做简谐运动。以平衡位置O为坐标原点，建立Ox轴，规定向右为正方向，其简谐运动的周期T=0.8s，OM=ON=10cm。当t=0时刻，将小球由N点静止释放。关于小球的运动，下列说法正确的是（ ） A. 每次通过同一位置时，速度一定相同 B. 简谐运动的表达式为 C. 从M经O的过程中，弹簧振子系统的机械能先增加再减小 D. 从N到O的过程中，弹簧的弹性势能转化为小球的动能 6. 图甲为用手机和轻弹簧制作的一个振动装置。手机加速度传感器记录了手机在竖直方向的振动情况，以向上为正方向，得到手机振动过程中加速度随时间变化的曲线为正弦曲线。如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 时，弹簧弹力为0 B. 时，手机位于平衡位置上方 C. 从至，手机的动能减小 D. 从至，弹簧的弹性势能减小 7. 如图所示，质量为m的光滑圆环套在固定的水平杆上，轻绳的一端系在圆环上，另一端系着质量为M的木块。质量为的子弹以水平速度射入木块，离开木块时，木块的速度为v，子弹穿过木块的时间极短。重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 子弹射穿木块前后，子弹和木块组成的系统动量和机械能都守恒 B. 子弹射出木块后的瞬间，圆环对杆的压力 C. 子弹射穿木块的过程，子弹和木块组成的系统损失的机械能 D. 子弹射穿木块后，木块上升到最高高度 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，四个运动过程中，关于守恒量的判断，下列说法正确的是（ ） A. 甲图中，通过轻绳相连的木块和铁块一起在足够深的水中匀速下降，剪断轻绳后的一小段时间内，系统动量不守恒 B. 乙图中，光滑水平面上有一固定有竖直杆的小车紧靠挡板，小球由图示位置下摆过程中，小车和小球组成的系统动量不守恒 C. 丙图中，所有接触面均光滑，弹簧处于伸长状态，剪断细线，系统动量守恒，机械能守恒 D. 丁图中，空中飞行的火箭突然炸裂成两块，炸裂前后系统动量守恒，机械能守恒 9. 在学校体育运动会铅球比赛项目中，某同学将同一个铅球两次投出的运动轨迹分别如图中曲线1、2所示。已知两次投掷中，铅球从同一高度以不同的角度出手，两次上升的最大高度相等，空气的阻力不计，下列说法正确的是（　　） A. 两次铅球在最高点的加速度相同 B. 2轨迹铅球在空中运动的时间更长 C. 两次铅球运动过程中动能的变化量相同 D. 两次铅球运动过程中动量的变化量相同 10. 如图所示，质量为的物块静止在光滑水平面上，左右两侧连接劲度系数均为的轻质弹簧，物块静止时弹簧恰好处于原长。用外力将物块向右缓慢拉离平衡位置后由静止释放，忽略空气阻力，弹簧始终在弹性限度内。已知质量为的物体做简谐运动的周期公式为（其中为简谐运动回复力公式中的比例系数）。释放物块后，下列说法正确的是（　　） A. 物块的运动周期为 B. 物块运动过程中的最大加速度大小为 C. 物块通过平衡位置时的速度大小为 D. 物块动能随时间变化的周期为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学设计了如图装置来验证碰撞过程遵循动量守恒。在离地面高度为的光滑水平桌面上，放置两个小球和、其中与轻弹簧紧挨着但不拴接，弹簧左侧固定，自由长度时离桌面右边缘足够远，起初弹簧被压缩一定长度并锁定。放置于桌面边缘，球心在地面上的投影点为点。实验时，先将球移开，弹簧解除锁定，沿桌面运动后水平飞出。再将放置于桌面边缘，弹簧重新锁定。解除锁定后，球与球发生碰撞后，均向前水平飞出。重复实验10次。实验中，小球落点记为。 （1）若球质量为，半径为；球质量为，半径为球与球发生碰撞后，均向前水平飞出，则___________。 A. B. C. D. （2）为了验证碰撞过程遵循动量守恒，本实验中必须测量的物理量有___________。（填选项前的字母） A. 小球的质量和小球的质量 B. 小球飞出的水平距离。 C. 桌面离地面的高度 D. 小球飞行的时间 （3）在实验误差允许的范围内，当所测物理量满足表达式___________，即说明碰撞过程遵循动量守恒。[用题（2）中已测量的物理量表示] （4）该同学还想探究弹簧锁定时具有的弹性势能，他测量了桌面离地面的高度，该地的重力加速度为，则弹簧锁定时具有的弹性势能为___________。（用题中已测量的物理量表示） 12. 某实验小组在探究“弹簧振子的振动周期T与哪些因素有关”的实验过程中，已经发现：①（m为振子的质量）；②T与振子的振幅无关。现继续探究振动周期T与弹簧劲度系数k的关系。实验装置如图所示，该小组准备有5根劲度系数为的相同弹簧（弹簧上均配有相同的连接装置）。已知n根相同的该弹簧串联后，其劲度系数变为。 部分实验步骤如下： ①只挂一根弹簧，上端固定，下端悬挂质量为m的钩码，稍用力将钩码向下拉一段距离后放手，钩码上、下振动，待其稳定后，测得其完成30次全振动的时间； ②把两根弹簧串联后，将串联后的弹簧上端固定，下端仍悬挂质量为m的钩码，使钩码上下振动，待其稳定后，测得其完成30次全振动的时间； ③依次连接三根、四根、五根弹簧，分别测得对应完成30次全振动的时间，得到表中的数据： 研究周期与劲度系数关系 串联弹簧的个数 1 2 3 4 5 30次全振动的时间 7.35 10.47 12.98 15.12 17.07 0.245 0.349 _________ 0.504 0.569 0.060 0.122 0.187 0.254 0.324 回答下列问题： （1）在探究弹簧振子的振动周期T与各种因素关系的过程中，使用的主要实验方法是___________（选填“控制变量法”或“理想实验法”）；表格中，当弹簧的个数为3时，表中横线上应填入的数值为___________。（结果保留3位有效数字） （2）通过表格中的数据，可以分析出振动周期T与劲度系数k的关系为___________。（填选项前的字母） A. B. C. D. （3）同学们从（2）中得到结论后，发现表格中记录的数据存在误差，导致该误差主要是由于弹簧不能视为轻弹簧，则该误差属于___________误差。 13. 如图所示，光滑的水平面上放着两个物体和，两物体的质量分别为、现用大小的水平向右的力推物体，末、发生碰撞（时间极短），且碰后粘在一起。求： （1）内力的冲量； （2）末（碰后瞬间）两物体的速度大小。 14. 某研发团队发现弹簧振子的模型可以用于研究弹性体的振动特性。通过分析弹簧振子的运动，可以了解弹性体在受到外力作用下的振动行为，这对于设计和优化弹性体结构具有重要意义。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，、相距。时，振子处于点且向左运动，经过，振子首次到达点，（向右为正方向）求： （1）振子在内通过的路程和位移的大小； （2）振子在点的加速度大小与在距点处点的加速度大小的比值； （3）写出弹簧振子做简谐运动的方程，在图乙中画出一个周期内的振动图像（有相应的标度）； （4）求出振子从释放运动到点的最短时间。 15. 一质量为的木板B静止于光滑水平面上，质量为的物块A放在B的左端，另一质量为的小球用长为的轻绳悬挂在固定点O上，将轻绳拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与A发生正碰，碰后A在B上滑动，恰好未从B的右端滑出，在此过程中，由于摩擦A、B组成的系统产生的内能，不计空气阻力，物块与小球可视为质点，取，求： （1）小球与物块A碰撞前瞬时速度的大小？ （2）小球与物块A碰撞后物块A的瞬时速度的大小？ （3）若AB之间的动摩擦因数，则A从B的左端滑到右端所用时间t是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $