精品解析：广西壮族自治区防城港市上思中学2026-2027学年高二上学期10月阶段检测物理试题

2026年秋季学期高二10月份月考 物理试卷 本试卷满分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、准考证号填写在答题卡上. 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，写在试卷上无效. 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回. 一、选择题：本大题共10小题，共46分。第1~7题，每小题4分，只有一项符合题目要求，第8~10题，每小题6分，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 关于单摆下列说法正确的是（ ） A. 摆球运动的回复力是摆线张力和重力的合力 B. 摆球经过轨迹上的同一点速度是相同的 C. 摆球经过轨迹上的同一点加速度是相同的 D. 摆球经过平衡位置受力是平衡的 2. 两木块A、B质量分别为m、M，用劲度系数为k的轻弹簧连在一起，放在水平地面上，如图所示，用外力将木块A压下一段距离静止，释放后A上下做简谐振动．在振动过程中，木块B刚好始终不离开地面即它对地面最小压力为零．以下说法正确的是　　（重力加速度为g） A. 在振动过程中木块A的机械能守恒 B. A做简谐振动的振幅为 C. A做简谐振动的振幅为 D. 木块B对地面的最大压力是 3. 做简谐运动的物体，当物体的位移为正值时，下列说法正确的是（ ） A. 速度一定为正值，回复力一定为正值 B. 速度一定为负值，回复力一定为负值 C. 速度不一定为正值，回复力一定为正值 D. 速度不一定为正值，回复力一定为负值 4. 冰壶是一种深受观众喜爱的运动，图（a）为冰壶运动员将冰壶掷出去撞击对方静止冰壶的镜头，图（b）显示了此次运动员掷出冰壶时刻两冰壶的位置，虚线圆圈为得分区域。冰壶甲运动一段时间后与对方静止的冰壶乙发生正碰。若两冰壶质量相等，则碰后两冰壶最终停止的位置，可能是下图中的（　　） A. B. C. D. 5. 如今手机已经成为必不可少的通讯工具，躺着看手机，有时会出现手机滑落砸到眼睛的情况。若一部质量200g的手机，从离人眼约20cm的高度无初速掉落，砸到眼睛后手机未反弹，眼睛受到手机的冲击时间约为0.01s，g取10m/s2，下列分析正确的是（　　） A. 手机对眼睛的冲量方向竖直向上 B. 全过程手机重力的冲量大于眼睛对手机的作用力冲量 C. 手机对眼睛的作用力大小约为42N D. 全过程手机动量的变化量大小约为 6. 2021年6月17日9时22分，我国神舟十二号载人飞船发射圆满成功。如图是神舟十二号载人飞船发射瞬间的画面，在火箭点火发射瞬间，质量为m的燃气以大小为的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。已知发射前火箭的质量为M，则在燃气喷出后的瞬间，火箭的速度大小为（燃气喷出过程不计重力和空气阻力的影响）（　　） A. B. C. D. 7. 将一质量为0.2kg的小球以20m/s的初速度斜向上抛出，不计空气阻力，当小球落到与抛出点等高处时，小球动量大小改变了4kgm/s,在这一过程经历的时间为 A. 0.5s B. 2s C. 4s D. 8s 8. (多选)一弹簧振子A的位移y随时间t变化的关系式为y＝0.1sin (2.5πt)，位移y的单位为m，时间t的单位为s.则(　　) A. 弹簧振子的振幅为0.2 m B. 弹簧振子的周期为1.25 s C. 在t＝0.2 s时，振子的运动速度为零 D. 若另一弹簧振子B的位移y随时间变化的关系式为y＝0.2 sin(2.5πt＋)，则振动A滞后B 9. 如图，倾角为的固定斜面顶端，放有木板A和小滑块B（B可看成质点），已知A、B质量，木板A与斜面之间的动摩擦因数为0.75，A与B之间的动摩擦因数未知但小于0.75，B与斜面之间的动摩擦因数为0.5，开始用手控制使系统静止。现有一粒质量的钢球，以的速度撞击木板A，方向沿斜面向下，且钢球准备与木板撞击时释放AB，碰撞时间极短。碰撞后，钢球以的速度反弹。木板厚度很小，长度未知，但滑块B不会从木板A的上端掉下，斜面足够长，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以下说法中正确的是（　　） A. 钢球与木板碰撞结束时，木板速度为 B. 钢球与木板碰撞过程中系统损失的动能为 C. 若某时滑块B的速度为，且此时AB没有分离，则这时A速度一定为 D. 如果A、B分离以后，第一秒内B比A多运动，那么分离时滑块B的速度为 10. 一大学生为备战2023年成都大运会跳高项目，在进行摸高跳训练时，为监测腿部肌肉力量的变化，某次运动员站在接有压力传感器的水平训练台上完成下蹲、起跳和回落动作，甲图中的小黑点表示人的重心，乙图是训练台所受压力随时间变化的图像，图中ab、bc、cd可视为直线。取重力加速度，下列说法中正确的是（ ） A. 乙图中cd段表示运动员一直处于失重状态 B. 运动员跳离训练台后，重心上升的最大高度约0.45m C. 乙图中bcd段，运动员对训练台的冲量大小为315N⋅s D. 整个过程中，运动员加速度的最大值为22.5m/s2 二、非选择题：本大题共5小题，共54分 11. 如图所示,是某兴趣小组用来验证动量守恒定律的实验装置.图中连接小钢球的细线不可伸长,细线另一端与力传感器(可实时记录细线所受的拉力,图中未画出)相连并固定在点,水平气垫导轨上的小滑块安装有质量可不计的遮光条,光电门与数字毫秒计连接可记录遮光条的挡光时间. 实验时,先调整气垫导轨的高度和滑块的位置,使滑块与自由下垂时的钢球接触而无压力,且小钢球通过最低点时能与滑块发生正碰;接着向左拉起小钢球到一定高度后释放,球摆到最低点与滑块碰撞,碰撞后小钢球并没有立即反向,碰撞时间极短.已知当地的重力加速度为. (1)为完成实验,除了毫秒计读数、碰撞前瞬间绳的拉力、碰撞结束瞬间绳的拉力、滑块质量和遮光条宽度外,还需要测量的物理量有____________和_____________；(并写出物理量的符号) (2)滑块通过光电门时的瞬时速度____________；(用题中物理量的符号来表示) (3)验证动量守恒定律的表达式是______________.(用题中物理量的符号来表示). 12. 如图所示，粗糙水平面上固定一足够长且表面光滑的斜面体，斜面倾角未知，在斜面体内部埋置了一个与斜面平行的压力传感器，且示数为零。水平面上靠近斜面体处静止放置A、B两物体，其中，，两物体紧贴在一起，中间夹着一小块炸药（质量可忽略），点燃炸药发生爆炸使两物体脱离，B物体立刻冲上斜面体，经过压力传感器时，测得传感器上表面受到的压力大小为，已知A物体与水平面间的动摩擦因数，炸药爆炸时释放的化学能为且全部转化为两物体的动能，不考虑B物体在斜面体与水平面连接处的动能损失，A、B两物体均可视为质点，爆炸时间极短，取，求： （1）爆炸后瞬间，A、B两物体获得的速度大小； （2）B物体在斜面上运动的时间； （3）要使B物体能追上A物体，B物体与水平面之间的动摩擦因数的取值范围。 13. 某实验小组利用数字实验系统探究弹簧振子的运动规律，装置如图所示，水平光滑导轨上的滑块与轻弹簧组成弹簧振子，滑块上固定有传感器的发射器。把弹簧拉长5cm后由静止释放，滑块开始振动。他们分析位移—时间图像后发现，滑块的运动是简谐运动，滑块从最右端运动到最左端所用时间为1s，则弹簧振子的振动频率为多少？以释放的瞬时为初始时刻、向右为正方向，求滑块运动的表达式。 14. 如图，一滑板的上表面由长度为L的粗糙水平部分AB和半径为R的四分之一光滑圆弧BC组成，滑板静止于光滑的水平地面上，物体P（可视为质点）置于滑板上面的A点，物体P与滑板水平部分的动摩擦因数为（已知，但具体大小未知），一根长度为L、不可伸长的轻细线，一端固定于点，另一端系一小球Q，小球Q位于最低点时与物体P处于同一高度并恰好接触。现将小球Q拉至与同一高度（细线处于水平拉直状态），然后由静止释放，小球Q向下摆动并与物体P发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。已知小球Q的质量为m，物体P的质量为2m，滑板的质量为6m，，重力加速度为g，不计空气阻力，求：（结果可用根式和分式表示） （1）小球Q与物体P碰撞前瞬间，细线对小球拉力的大小； （2）小球Q与物体P碰撞后瞬间，物体P速度的大小； （3）若要保证物体P既能到达圆弧BC，同时不会从C点滑出，物体P与滑板水平部分的动摩擦因数的取值范围。 15. 如图所示，质量的木板A和质量的光滑圆弧槽B静置在光滑水平面上，A和B接触但不粘连，B左端与A上表面相切。质量的小滑块C以一水平向右的初速度从木板A的左端滑上木板，当C离开A时，C的速度大小，C滑上圆弧槽B后，恰好能到达B的最高点，此时B的速度大小。已知A、C间的动摩擦因数，重力加速度取。 （1）当C刚滑上A时，求A的加速度大小； （2）当C离开A时，求B的速度大小； （3）求A的长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年秋季学期高二10月份月考 物理试卷 本试卷满分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、准考证号填写在答题卡上. 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，写在试卷上无效. 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回. 一、选择题：本大题共10小题，共46分。第1~7题，每小题4分，只有一项符合题目要求，第8~10题，每小题6分，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 关于单摆下列说法正确的是（ ） A. 摆球运动的回复力是摆线张力和重力的合力 B. 摆球经过轨迹上的同一点速度是相同的 C. 摆球经过轨迹上的同一点加速度是相同的 D. 摆球经过平衡位置受力是平衡的 【答案】C 【解析】 【详解】A．摆球运动的回复力是重力沿切线方向的分量，故A错误； B．摆球经过轨迹上的同一点速度大小是相同的，但是方向可能不同，故B错误； C．摆球运动的回复力是重力沿切线方向的分量，所以摆球经过轨迹上的同一点加速度是相同的，故C正确； D．摆球经过平衡位置时有向心加速度，则受力不是平衡的，故D错误。 故选C。 2. 两木块A、B质量分别为m、M，用劲度系数为k的轻弹簧连在一起，放在水平地面上，如图所示，用外力将木块A压下一段距离静止，释放后A上下做简谐振动．在振动过程中，木块B刚好始终不离开地面即它对地面最小压力为零．以下说法正确的是　　（重力加速度为g） A. 在振动过程中木块A的机械能守恒 B. A做简谐振动的振幅为 C. A做简谐振动的振幅为 D. 木块B对地面的最大压力是 【答案】D 【解析】 【详解】A、振动过程中木块A与弹簧组成的系统机械能守恒，木块A机械能不守恒，故A错误； BCD、：当弹簧处于伸长至最长状态时，M刚好对地面压力为零，故弹簧中弹力，此时m有最大加速度，由，得：，由对称性，当m运动至最低点时，弹簧中弹力大小为F，但此时弹簧是处于压缩状态，根据牛顿第二定律得：，即，所以木块B对地面的最大压力是； 振幅为最大位移与平衡位置的距离：，故D正确，B、C错误； 故选D． 【点睛】关键是要注意撤去外力后，A以未加压力时的位置为平衡位置做简谐振动，当B刚好要离开地面时，A处于最高点时，A的加速度最大，A处于最低点时，弹簧对B的压力最大． 3. 做简谐运动的物体，当物体的位移为正值时，下列说法正确的是（ ） A. 速度一定为正值，回复力一定为正值 B. 速度一定为负值，回复力一定为负值 C. 速度不一定为正值，回复力一定为正值 D. 速度不一定为正值，回复力一定为负值 【答案】D 【解析】 【详解】当物体的位移为正值时，速度不一定为正值，回复力一定为负值，故ABC错误，D正确。 故选D。 4. 冰壶是一种深受观众喜爱的运动，图（a）为冰壶运动员将冰壶掷出去撞击对方静止冰壶的镜头，图（b）显示了此次运动员掷出冰壶时刻两冰壶的位置，虚线圆圈为得分区域。冰壶甲运动一段时间后与对方静止的冰壶乙发生正碰。若两冰壶质量相等，则碰后两冰壶最终停止的位置，可能是下图中的（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．两壶碰撞后甲的速度应小于乙的速度，两壶停止时，甲应在乙的后方，选项A中图示情境不符合实际，A错误； BCD．如果两冰壶发生弹性碰撞，碰撞过程动量守恒、机械能守恒，两冰壶质量相等，碰撞后两冰壶交换速度，甲静止，乙的速度等于甲的速度，碰后乙做减速运动，最后停止，最终两冰壶的位置如选项C中所示，若两冰壶发生非弹性碰撞，则碰撞后总动量向右，机械能减少，甲不会反弹，不可能出现B、D所示情况，故C正确，BD错误。 故选C。 5. 如今手机已经成为必不可少的通讯工具，躺着看手机，有时会出现手机滑落砸到眼睛的情况。若一部质量200g的手机，从离人眼约20cm的高度无初速掉落，砸到眼睛后手机未反弹，眼睛受到手机的冲击时间约为0.01s，g取10m/s2，下列分析正确的是（　　） A. 手机对眼睛的冲量方向竖直向上 B. 全过程手机重力的冲量大于眼睛对手机的作用力冲量 C. 手机对眼睛的作用力大小约为42N D. 全过程手机动量的变化量大小约为 【答案】C 【解析】 【详解】A．手机对眼睛的作用力竖直向下，则手机对眼睛的冲量方向竖直向下，故A错误； BC．手机未接触眼睛之前做自由落体运动，由公式可得，手机接触眼睛瞬间的下落时间为 由公式可得，全过程手机重力的冲量大小约为 手机未接触眼睛之前做自由落体运动，由公式可得，手机接触眼睛瞬间的速度大小为 取向下为正方向，设手机对眼睛的作用力大小约为，由动量定理有 解得 则 故全过程手机重力的冲量等于眼睛对手机的作用力冲量，故B错误、C正确； D．全过程手机初状态的速度为0，末状态速度仍为0，则全过程手机动量的变化量大小为0，故D错误。 故选C。 6. 2021年6月17日9时22分，我国神舟十二号载人飞船发射圆满成功。如图是神舟十二号载人飞船发射瞬间的画面，在火箭点火发射瞬间，质量为m的燃气以大小为的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。已知发射前火箭的质量为M，则在燃气喷出后的瞬间，火箭的速度大小为（燃气喷出过程不计重力和空气阻力的影响）（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】以向上为正方向，由动量守恒定律可得 解得 D正确。 故选D。 7. 将一质量为0.2kg的小球以20m/s的初速度斜向上抛出，不计空气阻力，当小球落到与抛出点等高处时，小球动量大小改变了4kgm/s,在这一过程经历的时间为 A. 0.5s B. 2s C. 4s D. 8s 【答案】B 【解析】 【详解】小球从抛出到落到与抛出点等高处时，由于小球在运动过程中只受到一个重力，所以动量只在竖直方向发生变化，则有 那么速度在竖直方向上的变化量为 可知经历的时间为 故选B。 8. (多选)一弹簧振子A的位移y随时间t变化的关系式为y＝0.1sin (2.5πt)，位移y的单位为m，时间t的单位为s.则(　　) A. 弹簧振子的振幅为0.2 m B. 弹簧振子的周期为1.25 s C. 在t＝0.2 s时，振子的运动速度为零 D. 若另一弹簧振子B的位移y随时间变化的关系式为y＝0.2 sin(2.5πt＋)，则振动A滞后B 【答案】CD 【解析】 【详解】AB.由振动方程为y＝0.1sin 2.5πt，可读出振幅A＝0.1 m，圆频率ω＝2.5π，故周期，故AB错误； C.在t＝0.2 s时，振子的位移最大，故速度最小，为零，故C正确； D.两振动的相位差Δφ＝φ2－φ1＝2.5πt＋－2.5πt＝，即B超前A，或说A滞后B，选项D正确. 故选CD． 9. 如图，倾角为的固定斜面顶端，放有木板A和小滑块B（B可看成质点），已知A、B质量，木板A与斜面之间的动摩擦因数为0.75，A与B之间的动摩擦因数未知但小于0.75，B与斜面之间的动摩擦因数为0.5，开始用手控制使系统静止。现有一粒质量的钢球，以的速度撞击木板A，方向沿斜面向下，且钢球准备与木板撞击时释放AB，碰撞时间极短。碰撞后，钢球以的速度反弹。木板厚度很小，长度未知，但滑块B不会从木板A的上端掉下，斜面足够长，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以下说法中正确的是（　　） A. 钢球与木板碰撞结束时，木板速度为 B. 钢球与木板碰撞过程中系统损失的动能为 C. 若某时滑块B的速度为，且此时AB没有分离，则这时A速度一定为 D. 如果A、B分离以后，第一秒内B比A多运动，那么分离时滑块B的速度为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．钢球与木板撞击时，碰后钢球速度，根据动量守恒定律，有 解得 故A错误； B．钢球与木板碰撞过程中系统损失的动能为 故B正确； C．以AB整体为研究对象，沿斜面方向有 则AB受力平衡，系统动量守恒，可得 当时，可得 故C正确； D．假设分离时木板A的速度刚好减小到零，此时B的速度为，那么分离后木板A保持停止，滑块B继续在斜面做匀加速直线运动，且加速度为 从此系统动量不再守恒，根据且，解得相对位移 说明分离前木板A已经停下。由，将，代入解得 故D正确。 故选BCD。 10. 一大学生为备战2023年成都大运会跳高项目，在进行摸高跳训练时，为监测腿部肌肉力量的变化，某次运动员站在接有压力传感器的水平训练台上完成下蹲、起跳和回落动作，甲图中的小黑点表示人的重心，乙图是训练台所受压力随时间变化的图像，图中ab、bc、cd可视为直线。取重力加速度，下列说法中正确的是（ ） A. 乙图中cd段表示运动员一直处于失重状态 B. 运动员跳离训练台后，重心上升的最大高度约0.45m C. 乙图中bcd段，运动员对训练台的冲量大小为315N⋅s D. 整个过程中，运动员加速度的最大值为22.5m/s2 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据题意，由图乙中点可知，运动员的重力为，在点时，运动员对训练台的压力大于自身的重力，处于超重状态，在d点时，运动员对训练台的压力小于自身的重力，处于失重状态，则cd段表示运动员先超重后失重，故A错误； B．由图乙可知，运动员在空中的时间为 重心上升的最大高度约，故B正确； C．运动员对训练台的作用力与训练台对运动员的作用力为相互作用力，大小相等，方向相反，则运动员对训练台的冲量大小与训练台对运动员的冲量大小相等，图像的面积表示冲量，由图可得，bcd段训练台对运动员的冲量大小I满足 则运动员对训练台的冲量大小大于，故C错误； D．由图乙可知，运动员对训练台的最大作用力为，由牛顿第三定律可知，训练台对运动员的最大作用力为，由牛顿第二定律有 又有 解得，故D正确。 故选BD。 二、非选择题：本大题共5小题，共54分 11. 如图所示,是某兴趣小组用来验证动量守恒定律的实验装置.图中连接小钢球的细线不可伸长,细线另一端与力传感器(可实时记录细线所受的拉力,图中未画出)相连并固定在点,水平气垫导轨上的小滑块安装有质量可不计的遮光条,光电门与数字毫秒计连接可记录遮光条的挡光时间. 实验时,先调整气垫导轨的高度和滑块的位置,使滑块与自由下垂时的钢球接触而无压力,且小钢球通过最低点时能与滑块发生正碰;接着向左拉起小钢球到一定高度后释放,球摆到最低点与滑块碰撞,碰撞后小钢球并没有立即反向,碰撞时间极短.已知当地的重力加速度为. (1)为完成实验,除了毫秒计读数、碰撞前瞬间绳的拉力、碰撞结束瞬间绳的拉力、滑块质量和遮光条宽度外,还需要测量的物理量有____________和_____________；(并写出物理量的符号) (2)滑块通过光电门时的瞬时速度____________；(用题中物理量的符号来表示) (3)验证动量守恒定律的表达式是______________.(用题中物理量的符号来表示). 【答案】 ①. 小球A的质量 ②. 绳子的长度L ③. ④. 【解析】 【详解】（1）在验证动量守恒时要知道两个小球的质量和碰撞前后两个小球的速度，所以需要测量小球A的质量，另外在利用牛顿第二定律，求小球A碰前和碰后的速度时还需要知道绳子的长度L． （2）滑块通过光电门时的瞬时速度： （3）根据动量守恒定律得：，整理得： , 所以验证动量守恒定律的表达式是： 12. 如图所示，粗糙水平面上固定一足够长且表面光滑的斜面体，斜面倾角未知，在斜面体内部埋置了一个与斜面平行的压力传感器，且示数为零。水平面上靠近斜面体处静止放置A、B两物体，其中，，两物体紧贴在一起，中间夹着一小块炸药（质量可忽略），点燃炸药发生爆炸使两物体脱离，B物体立刻冲上斜面体，经过压力传感器时，测得传感器上表面受到的压力大小为，已知A物体与水平面间的动摩擦因数，炸药爆炸时释放的化学能为且全部转化为两物体的动能，不考虑B物体在斜面体与水平面连接处的动能损失，A、B两物体均可视为质点，爆炸时间极短，取，求： （1）爆炸后瞬间，A、B两物体获得的速度大小； （2）B物体在斜面上运动的时间； （3）要使B物体能追上A物体，B物体与水平面之间的动摩擦因数的取值范围。 【答案】（1），；（2）；（3） 【解析】 【分析】 【详解】（1）对A、B组成的系统，由于爆炸时间极短，内力极大。满足动量守恒定律，则有 由化学能转化为系统动能得 联立得 ， （2）B在斜面上运动时，斜面对传感器的压力 ， 从开始向上至回到出发点，全过程的时间 联立得 （3）设A从爆炸后运动至停止的时间为，位移为，根据动量定理有 根据动能定理有 联立可得 ， 同理可得B在水平面上运动的加速度 A停止时，B在水平面上的位移 因为，所以B一定是在A停止运动后才可追上，因此，要使B能追上A，必须满足B在停止运动前的位移大于或等于A全程位移，即 解得 13. 某实验小组利用数字实验系统探究弹簧振子的运动规律，装置如图所示，水平光滑导轨上的滑块与轻弹簧组成弹簧振子，滑块上固定有传感器的发射器。把弹簧拉长5cm后由静止释放，滑块开始振动。他们分析位移—时间图像后发现，滑块的运动是简谐运动，滑块从最右端运动到最左端所用时间为1s，则弹簧振子的振动频率为多少？以释放的瞬时为初始时刻、向右为正方向，求滑块运动的表达式。 【答案】0.5Hz， 【解析】 【详解】滑块从最右端运动到最左端所用时间为1s，该时间为半个周期，可知周期为 T=2s 则振动频率 则原频率为 ω=2πf=π rad/s 若以释放的瞬时为初始时刻、向右为正方向，则 x=Asin（ωt＋φ） 可知 A=5cm， 所以有 14. 如图，一滑板的上表面由长度为L的粗糙水平部分AB和半径为R的四分之一光滑圆弧BC组成，滑板静止于光滑的水平地面上，物体P（可视为质点）置于滑板上面的A点，物体P与滑板水平部分的动摩擦因数为（已知，但具体大小未知），一根长度为L、不可伸长的轻细线，一端固定于点，另一端系一小球Q，小球Q位于最低点时与物体P处于同一高度并恰好接触。现将小球Q拉至与同一高度（细线处于水平拉直状态），然后由静止释放，小球Q向下摆动并与物体P发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。已知小球Q的质量为m，物体P的质量为2m，滑板的质量为6m，，重力加速度为g，不计空气阻力，求：（结果可用根式和分式表示） （1）小球Q与物体P碰撞前瞬间，细线对小球拉力的大小； （2）小球Q与物体P碰撞后瞬间，物体P速度的大小； （3）若要保证物体P既能到达圆弧BC，同时不会从C点滑出，物体P与滑板水平部分的动摩擦因数的取值范围。 【答案】（1）3mg；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）由机械能守恒定律可得 则 由牛顿第二定律可得 细线对小球拉力的大小为 （2）小球Q与物体P碰撞过程中，以向左为正方向，由动量守恒定律可得 由能量量守恒定律可得 解得 （3）如果物体P运动到C点与滑板共速，根据水平方向动量守恒定律可得 解得 如果物体P运动到B点与滑板共速，根据水平方向动量守恒定律可得 根据能量守恒定律可得 解得 所以物体P与滑板水平部分的动摩擦因数的取值范围为 15. 如图所示，质量的木板A和质量的光滑圆弧槽B静置在光滑水平面上，A和B接触但不粘连，B左端与A上表面相切。质量的小滑块C以一水平向右的初速度从木板A的左端滑上木板，当C离开A时，C的速度大小，C滑上圆弧槽B后，恰好能到达B的最高点，此时B的速度大小。已知A、C间的动摩擦因数，重力加速度取。 （1）当C刚滑上A时，求A的加速度大小； （2）当C离开A时，求B的速度大小； （3）求A的长度。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）以A和B为整体，根据牛顿第二定律可得 解得C刚滑上A时，A的加速度大小为 （2）C刚离开A时，A、B速度相等，为；C到达B的最高点时，B、C的共同速度，为；对B、C组成的系统，根据水平方向动量守恒可得 解得C离开A时，B的速度大小为 （3）从C刚滑上A到滑离A，根据系统动量守恒定律可得 解得 根据能量守恒定律可得 解得A的长度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $