精品解析:内蒙古鄂尔多斯市准格尔中学2026-2027学年高二上学期期中考试物理试题
|
2份
|
21页
|
53人阅读
|
0人下载
内容正文:
准格尔中学2026—2027学年上学期高二年级期中考试
物理试卷
考生注意:
1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2、答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3、考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4、本卷命题范围:人教版必修第三册第十一章至第十二章,选择性必修第一册第一章。
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. 如图所示,一横截面积为S的金属导线,当通过的电流为I时,自由电子向右定向移动的速率为v。已知电子的电荷量为e,则通过这段金属导线的电流方向与该导线单位体积内的自由电子数分别是( )
A. 向右, B. 向右,
C. 向左, D. 向左,
2. 快递员常常将易碎陶瓷碗放入铺有泡沫的纸箱内,这样做是为了在搬运时( )
A. 减小陶瓷碗所受力的冲量
B. 减小陶瓷碗的动量变化率
C. 增大陶瓷碗所受力的冲量
D. 减小陶瓷碗的动量变化量
3. 一只质量为的猫,从高的墙头由静止跳下,它落地时巧妙地弯曲并伸展四肢,使得身体触地后经过的缓冲过程完全停下。若猫下落过程不计空气阻力,取重力加速度。则猫在触地缓冲过程中,地面对猫的平均作用力大小为( )
A. 280N B. 320N C. D. 380N
4. 如图所示的电路中,电源电压恒为,定值电阻、、,电容器的电容为。闭合开关,电阻箱的电阻值调为时,电容器所带的电荷量为( )
A. ,电容器的下极板带正电
B. ,电容器的上极板带正电
C. ,电容器的下极板带正电
D. ,电容器的上极板带正电
5. 在光滑水平面上,原来静止的物体受到水平拉力F作用,拉力大小F随时间t按图示规律变化,下列说法正确的是( )
A. 0~4s内物体的动量先增大后减小 B. 0~4s内物体的动量一直增大
C. 2s末物体的动量大小为4kg•m/s D. 4s末物体的动量为0
6. 先将一粗细均匀的电阻丝接在某恒定电压两端,再将该电阻丝对折后接在同样的恒定电压两端。下列说法正确的是( )
A. 电阻丝的电阻率加倍
B. 电阻丝的电阻加倍
C. 流过电阻丝的电流变为原来的倍
D. 流过电阻丝的电流变为原来的4倍
7. 如图甲所示,a、b两物块(均视为质点)用轻质弹簧连接并放置在光滑的水平面上,a的质量为m。t=0时刻,使a获得水平向右、大小为v0的初速度,a、b运动的速度—时间图像如图乙所示。已知弹簧的劲度系数为k,弹簧的弹性势能,其中x为弹簧的形变量,弹簧始终处于弹性限度内。下列说法正确的是( )
A. b的质量为2m
B. t3时刻,a、b间的距离最小
C. 0~t2时间内,b所受冲量的大小为
D. 图乙中阴影部分的面积为
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,有多项符合题目要求。全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 手机屏幕的自动亮度调节功能对于提供舒适的视觉体验至关重要。现用如图所示的电路模拟此功能,小灯泡的电阻保持不变,光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小,闭合开关S,当光照强度增大时,下列说法正确的是( )
A. 小灯泡变暗
B. 电源的总功率变小
C. 光敏电阻两端电压变小
D. 电源的效率变小
9. 滑板运动是由冲浪运动演变而成的一种极限运动项目。如图所示,一同学在水平地面上进行滑板练习,该同学站在滑板A前端与滑板以的共同速度做匀速直线运动,在滑板A正前方有一静止的滑板B。在滑板A接近滑板B时,该同学迅速从滑板A跳上滑板B,接着又从滑板B跳回滑板A,两滑板恰好不相撞。该同学的质量为,两滑板的质量均为,不计滑板与地面间的摩擦和空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 上述过程中该同学与滑板A和滑板B组成的系统动量守恒
B. 该同学跳离滑板B的过程中,滑板B的速度增大
C. 该同学跳回滑板A后,他和滑板A的共同速度为
D. 该同学全过程对滑板B的水平方向冲量大小为
10. 我国研制的新型爆震发动机性能优越,在一次测试中,一台装备了该发动机的飞行器总质量(含燃料)为,设每次爆震瞬间喷出气体质量均为,喷气时间极短为,喷气速度均为(相对地面),喷气方向始终与飞行器运动方向相反。假设飞行器最初在空中静止,相继进行次爆震,忽略重力与阻力,下列说法正确的是( )
A. 飞行器在第一次爆震时受到的平均冲击力大小为
B. 飞行器的推力来源于飞行器外的空气对它的反作用力
C. 飞行器(含剩余燃料)第二次喷气后速度大小为
D. 飞行器无法在没有空气的太空环境中爆震加速
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 某同学设计了如图所示的装置验证动量守恒定律,将小球从轨道上由静止释放并落到水平地面上。图中B点是未放靶球时入射球的落点。A、C两点是放置靶球时两小球的落点。已知入射球与靶球的直径相同,质量分别为、,O点是抛出点正下方的投影,用刻度尺测出OA、OB、OC的距离分别为、、,回答下列问题。
(1)关于该实验,下列说法正确的是________(多选)。
A. 两小球的质量需满足
B. 需要将轨道倾斜以平衡摩擦力
C. 需要从同一位置释放入射球
(2)若关系式________________(用题中字母表示),成立则说明该碰撞过程动量守恒。
(3)若某次实验中测得、、、、,则此次碰撞是________(选填“完全弹性”或“非弹性”)碰撞。
12. 实验小组测量某型号电池的电动势和内阻。用电流表、电压表、滑动变阻器、待测电池等器材组成如图甲所示实验电路。
(1)请根据电路图甲连接实物图乙;
(2)闭合开关,调节滑动变阻器滑片,记录下多组电压表和电流表读数、,然后用图像法处理实验数据,得到如图丙所示的图像。若电流表的内阻,则该型号电池电动势________,内阻________(均保留两位有效数字)。
(3)图丁所示为某型号小灯泡的伏安特性曲线,将该型号的灯泡与的定值电阻串联起来接在上述电池上,如图戊所示,则该灯泡消耗的实际功率约为________(保留两位有效数字)。
13. 如图所示是一辆玩具遥控车的简化电路图,启动电源后,车轮转动的同时,车内小灯泡L正常发光。已知电源电动势,内阻,小灯泡的规格是“8V,4W”,电动机的输出功率。求:
(1)通过小灯泡的电流和通过电源的电流I;
(2)电动机线圈的电阻。
14. 如图所示为电流表和电压表改装的原理图,图中G表的满偏电流、内阻。改装后该表为0~1A、0~0.1A量程的电流表和0~3V量程的电压表。
(1)接线柱接0、1,接线柱接0、2以及接线柱接0、3时分别为什么电表?并写出对应的量程。
(2)图中三个定值电阻的阻值分别为多少?
15. 如图所示,质量为的斜劈与质量为且足够长的长木板平滑衔接,衔接处有一锁扣,质量为的滑块从斜劈C的顶端由静止释放,滑块经过B、C的衔接点后速度水平时锁定立即解除,使B、C分离。已知斜劈C斜边的长度为,斜边的倾角为,滑块与长木板间的动摩擦因数为,,重力加速度取,,.除A、B间的摩擦外其余部分的摩擦均可忽略不计,滑块可视为质点。
(1)若斜劈C固定,求滑块与长木板因摩擦而产生的热量;
(2)若斜劈C不固定,滑块滑上长木板瞬间,求斜劈C移动的距离;
(3)若斜劈C不固定,在长木板右侧足够远处放置一质量为的滑块,且碰撞均为弹性碰撞,求系统稳定时滑块的速度以及滑块到长木板左端的距离。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
准格尔中学2026—2027学年上学期高二年级期中考试
物理试卷
考生注意:
1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2、答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3、考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4、本卷命题范围:人教版必修第三册第十一章至第十二章,选择性必修第一册第一章。
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. 如图所示,一横截面积为S的金属导线,当通过的电流为I时,自由电子向右定向移动的速率为v。已知电子的电荷量为e,则通过这段金属导线的电流方向与该导线单位体积内的自由电子数分别是( )
A. 向右, B. 向右,
C. 向左, D. 向左,
【答案】C
【解析】
【详解】电流方向规定为正电荷运动方向,自由电子向右运动,对应电流方向向左
由电流的微观表达式知单位体积内的自由电子数
故选C。
2. 快递员常常将易碎陶瓷碗放入铺有泡沫的纸箱内,这样做是为了在搬运时( )
A. 减小陶瓷碗所受力的冲量
B. 减小陶瓷碗的动量变化率
C. 增大陶瓷碗所受力的冲量
D. 减小陶瓷碗的动量变化量
【答案】B
【解析】
【详解】ACD.根据动量定理,碰撞过程中陶瓷碗所受合外力的冲量等于其动量变化量,即。陶瓷碗从碰撞前的运动状态到最终静止,初末状态确定,动量变化量固定,因此所受合冲量大小不变,故ACD错误;
B.动量变化率的定义为,泡沫的缓冲作用会延长碰撞的作用时间,在不变的情况下,动量变化率减小,对应陶瓷碗受到的冲击力降低,可避免破碎,故B正确。
故选B。
3. 一只质量为的猫,从高的墙头由静止跳下,它落地时巧妙地弯曲并伸展四肢,使得身体触地后经过的缓冲过程完全停下。若猫下落过程不计空气阻力,取重力加速度。则猫在触地缓冲过程中,地面对猫的平均作用力大小为( )
A. 280N B. 320N C. D. 380N
【答案】C
【解析】
【详解】猫落地速度为,根据速度位移关系
触地缓冲过程中,地面对猫的平均作用力大小为,应用动量定理
解得。
故选 C。
4. 如图所示的电路中,电源电压恒为,定值电阻、、,电容器的电容为。闭合开关,电阻箱的电阻值调为时,电容器所带的电荷量为( )
A. ,电容器的下极板带正电
B. ,电容器的上极板带正电
C. ,电容器的下极板带正电
D. ,电容器的上极板带正电
【答案】A
【解析】
【详解】电源电压恒为,有,,,
可得,,,
外电路中顺着电流方向电势逐渐降低,点电势高于点,电容器的下极板带正电,所带电荷量为
故选A。
5. 在光滑水平面上,原来静止的物体受到水平拉力F作用,拉力大小F随时间t按图示规律变化,下列说法正确的是( )
A. 0~4s内物体的动量先增大后减小 B. 0~4s内物体的动量一直增大
C. 2s末物体的动量大小为4kg•m/s D. 4s末物体的动量为0
【答案】B
【解析】
【详解】AB.因F-t图像与坐标轴围成的面积等于力的冲量,可知0~4s内物体所受的冲量一直为正,可知物体的动量一直增大,A错误,B正确;
C.根据动量定理可知,因初动量为零,则2s末物体的动量大小等于力F的冲量,即,C错误;
D.同理,4s末物体的动量为,D错误。
故选B。
6. 先将一粗细均匀的电阻丝接在某恒定电压两端,再将该电阻丝对折后接在同样的恒定电压两端。下列说法正确的是( )
A. 电阻丝的电阻率加倍
B. 电阻丝的电阻加倍
C. 流过电阻丝的电流变为原来的倍
D. 流过电阻丝的电流变为原来的4倍
【答案】D
【解析】
【详解】A.电阻率是导体材料本身的属性,仅与材料种类、温度有关,对折电阻丝不会改变材料和温度,电阻率不变,故A错误;
B.根据电阻定律
对折后电阻丝长度变为原来的,横截面积变为原来的2倍,代入得新电阻
电阻变为原来的,故B错误;
CD.恒定电压不变,根据欧姆定律
新电流
电流是原来的4倍,故C错误,D正确;
故选D。
7. 如图甲所示,a、b两物块(均视为质点)用轻质弹簧连接并放置在光滑的水平面上,a的质量为m。t=0时刻,使a获得水平向右、大小为v0的初速度,a、b运动的速度—时间图像如图乙所示。已知弹簧的劲度系数为k,弹簧的弹性势能,其中x为弹簧的形变量,弹簧始终处于弹性限度内。下列说法正确的是( )
A. b的质量为2m
B. t3时刻,a、b间的距离最小
C. 0~t2时间内,b所受冲量的大小为
D. 图乙中阴影部分的面积为
【答案】D
【解析】
【详解】A.0~t1时间内,对ab系统由动量守恒定律,可得b的质量为,A错误;
B.t1时刻,弹簧被压缩到最短,此时a、b间的距离最小;t3时刻,弹簧被拉伸最长,此时a、b间的距离最大,B错误;
C.0~t2时间内,b所受冲量的大小为,C错误;
D.由能量关系
解得
即此时弹簧的压缩量为,也就是两物体的位移差为,由v-t图像的面积等于位移可知,图乙中阴影部分的面积为,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,有多项符合题目要求。全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 手机屏幕的自动亮度调节功能对于提供舒适的视觉体验至关重要。现用如图所示的电路模拟此功能,小灯泡的电阻保持不变,光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小,闭合开关S,当光照强度增大时,下列说法正确的是( )
A. 小灯泡变暗
B. 电源的总功率变小
C. 光敏电阻两端电压变小
D. 电源的效率变小
【答案】CD
【解析】
【详解】A.当光照强度增大时,光敏电阻的阻值减小,电路总电阻减小;根据闭合电路欧姆定律可知,电路电流增大,路端电压减小;由于通过小灯泡的电流增大,则小灯泡的功率增大,小灯泡变亮,故A错误;
B.根据,由于电路电流增大,则电源的总功率变大,故B错误;
C.由于路端电压减小,通过小灯泡的电流增大,小灯泡两端电压增大,则光敏电阻两端电压变小,故C正确;
D.电源的效率为
可知外电阻越小,电源的效率越小;由于光敏电阻的阻值减小,则外电阻减小,电源的效率变小,故D正确。
故选CD。
9. 滑板运动是由冲浪运动演变而成的一种极限运动项目。如图所示,一同学在水平地面上进行滑板练习,该同学站在滑板A前端与滑板以的共同速度做匀速直线运动,在滑板A正前方有一静止的滑板B。在滑板A接近滑板B时,该同学迅速从滑板A跳上滑板B,接着又从滑板B跳回滑板A,两滑板恰好不相撞。该同学的质量为,两滑板的质量均为,不计滑板与地面间的摩擦和空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 上述过程中该同学与滑板A和滑板B组成的系统动量守恒
B. 该同学跳离滑板B的过程中,滑板B的速度增大
C. 该同学跳回滑板A后,他和滑板A的共同速度为
D. 该同学全过程对滑板B的水平方向冲量大小为
【答案】BD
【解析】
【详解】A.上述过程中该同学与滑板A和滑板B组成的系统,在水平方向上所受合外力为0,则水平方向动量守恒,在竖直方向上所受合外力不为0,则竖直方向动量不守恒,所以该同学与滑板A和滑板B组成的系统动量不守恒,故A错误;
B.该同学跳离滑板B的过程中,他对滑板B的作用力向右,滑板B向右加速,速度增大,故B正确;
C.从滑板B跳回滑板A,两滑板恰好不相撞,三者共速,设速度为v,由水平方向动量守恒可得
其中,
解得,故C错误;
D.根据动量定理可知,该同学全过程对滑板B的水平方向冲量大小为,故D正确。
故选BD。
10. 我国研制的新型爆震发动机性能优越,在一次测试中,一台装备了该发动机的飞行器总质量(含燃料)为,设每次爆震瞬间喷出气体质量均为,喷气时间极短为,喷气速度均为(相对地面),喷气方向始终与飞行器运动方向相反。假设飞行器最初在空中静止,相继进行次爆震,忽略重力与阻力,下列说法正确的是( )
A. 飞行器在第一次爆震时受到的平均冲击力大小为
B. 飞行器的推力来源于飞行器外的空气对它的反作用力
C. 飞行器(含剩余燃料)第二次喷气后速度大小为
D. 飞行器无法在没有空气的太空环境中爆震加速
【答案】AC
【解析】
【详解】A.整个过程忽略重力和阻力,系统动量守恒。对第一次喷出的气体应用动量定理,设飞行器对气体的平均作用力为,则有
根据牛顿第三定律,飞行器受到的平均冲击力大小同样为,故A正确;
B.飞行器的推力来源于向后喷出气体时的反作用力,本质是动量守恒,并非依靠飞行器外的空气,故B错误;
C.设飞行器运动方向为正方向。第一次喷气时,系统初动量为零,由动量守恒得
解得
第二次喷气时,再次应用动量守恒
解得,故C正确;
D.爆震发动机自带燃料和氧化剂,通过向后高速喷出气体产生推力。根据动量守恒,它完全可以在真空的太空环境中加速,不需要依赖空气,故D错误。
故选AC
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 某同学设计了如图所示的装置验证动量守恒定律,将小球从轨道上由静止释放并落到水平地面上。图中B点是未放靶球时入射球的落点。A、C两点是放置靶球时两小球的落点。已知入射球与靶球的直径相同,质量分别为、,O点是抛出点正下方的投影,用刻度尺测出OA、OB、OC的距离分别为、、,回答下列问题。
(1)关于该实验,下列说法正确的是________(多选)。
A. 两小球的质量需满足
B. 需要将轨道倾斜以平衡摩擦力
C. 需要从同一位置释放入射球
(2)若关系式________________(用题中字母表示),成立则说明该碰撞过程动量守恒。
(3)若某次实验中测得、、、、,则此次碰撞是________(选填“完全弹性”或“非弹性”)碰撞。
【答案】(1)AC (2)
(3)完全弹性
【解析】
【小问1详解】
A.为使入射球不反弹,则需满足,故A正确;
BC.此实验不需要将轨道倾斜平衡摩擦力,但需要从同一位置释放入射球,以保证到达最低点时的速度相同,故B错误;C正确。
故选AC。
【小问2详解】
若碰撞过程动量守恒,则有
两小球做平抛运动时间相同,即
化简得
【小问3详解】
若还满足弹性碰撞,则有
又碰撞过程动量守恒,则有
联立解得
即有
故此次碰撞是完全弹性碰撞。
12. 实验小组测量某型号电池的电动势和内阻。用电流表、电压表、滑动变阻器、待测电池等器材组成如图甲所示实验电路。
(1)请根据电路图甲连接实物图乙;
(2)闭合开关,调节滑动变阻器滑片,记录下多组电压表和电流表读数、,然后用图像法处理实验数据,得到如图丙所示的图像。若电流表的内阻,则该型号电池电动势________,内阻________(均保留两位有效数字)。
(3)图丁所示为某型号小灯泡的伏安特性曲线,将该型号的灯泡与的定值电阻串联起来接在上述电池上,如图戊所示,则该灯泡消耗的实际功率约为________(保留两位有效数字)。
【答案】(1) (2) ①. 1.5 ②. 2.5
(3)0.14~0.18均可
【解析】
【小问1详解】
如图所示
【小问2详解】
[1][2]由题电路图及闭合电路的欧姆定律有
则图像中图像纵截距为电动势
斜率绝对值为
则内阻
【小问3详解】
设灯泡的两端电压和通过灯泡的电流分别为U和I,则
即
将此函数图像画在灯泡的I-U图像上,交点为电路的工作点,如图所示,则交点,
则功率
13. 如图所示是一辆玩具遥控车的简化电路图,启动电源后,车轮转动的同时,车内小灯泡L正常发光。已知电源电动势,内阻,小灯泡的规格是“8V,4W”,电动机的输出功率。求:
(1)通过小灯泡的电流和通过电源的电流I;
(2)电动机线圈的电阻。
【答案】(1),
(2)
【解析】
【小问1详解】
小灯泡L正常发光,灯泡两端实际电压等于额定电压,灯泡的实际功率为额定功率,则通过小灯泡的电流
根据闭合电路欧姆定律有
代入数据解得
【小问2详解】
根据题意,设电动机线圈的电阻为,电动机与灯泡并联,电压相同,所以电动机两端电压,根据并联分流关系可得,通过电动机的电流
电动机的输出功率
解得
14. 如图所示为电流表和电压表改装的原理图,图中G表的满偏电流、内阻。改装后该表为0~1A、0~0.1A量程的电流表和0~3V量程的电压表。
(1)接线柱接0、1,接线柱接0、2以及接线柱接0、3时分别为什么电表?并写出对应的量程。
(2)图中三个定值电阻的阻值分别为多少?
【答案】(1)接线柱接0、1时为电流表,量程0~1A,接线柱接0、2时为电流表,量程0~0.1A;接线柱接0、3时为电压表,量程为0~3V。
(2),,
【解析】
【小问1详解】
接线柱接0、1时,表头G和R2串联,串联之后整体与R1并联,根据并联分流特点,此时为电流表。最大电流
接线柱接0、2时,R1和R2串联,串联之后整体与表头G并联,根据并联分流特点,此时为电流表。最大电流
由于,因此接线柱接0、1时,电流表量程0~1A,接线柱接0、2时,电流表量程0~0.1A。接线柱接0、3时,R1和R2串联,串联之后整体与表头G并联,这部分作为整体可看作一个电流表,这部分与R3串联,根据串联分压特点,此时为电压表,量程为0~3V。
【小问2详解】
接线柱接0、1时,此时最大电流
可得最大电流
接线柱接0、2时,此时最大电流
可得最大电流
联立可得,
接线柱接0、3时,通过R3的最大电流
最大电压
解得
15. 如图所示,质量为的斜劈与质量为且足够长的长木板平滑衔接,衔接处有一锁扣,质量为的滑块从斜劈C的顶端由静止释放,滑块经过B、C的衔接点后速度水平时锁定立即解除,使B、C分离。已知斜劈C斜边的长度为,斜边的倾角为,滑块与长木板间的动摩擦因数为,,重力加速度取,,.除A、B间的摩擦外其余部分的摩擦均可忽略不计,滑块可视为质点。
(1)若斜劈C固定,求滑块与长木板因摩擦而产生的热量;
(2)若斜劈C不固定,滑块滑上长木板瞬间,求斜劈C移动的距离;
(3)若斜劈C不固定,在长木板右侧足够远处放置一质量为的滑块,且碰撞均为弹性碰撞,求系统稳定时滑块的速度以及滑块到长木板左端的距离。
【答案】(1)
(2)
(3)滑块的速度为,方向水平向右;
【解析】
【小问1详解】
斜劈固定时,滑块下滑的高度为。由机械能守恒定律得
解得。滑块滑上木板后,二者在滑动摩擦力作用下达到共速,取为系统,水平方向动量守恒得
解得。此过程中系统机械能的减少量转化为内能,由能量守恒定律得
代入数据得。
【小问2详解】
取向右为正方向,设滑块相对地向右的位移为,斜劈向左的位移大小为。组成的系统水平方向不受外力,质心位置保持不变,由质心位置保持不变得
滑块相对斜劈沿斜面下滑,水平方向相对位移为斜面水平投影,由几何关系得
联立两式并代入,整理得。
【小问3详解】
滑块沿斜劈下滑过程中,组成的系统水平方向动量守恒,且除与间支持力外无机械能损失,故机械能守恒。设向右速度为,整体向左速度大小为,由水平方向动量守恒得
由机械能守恒定律得
解得,。滑块滑上木板后,木板的速度向左,大小为。取为系统,经过摩擦达到共同速度,水平方向动量守恒得
解得。设此过程中在上滑过的距离为,由功能关系,滑动摩擦力做功等于系统机械能的减少量,由功能关系得
解得
随后木板以向右与静止的滑块发生弹性碰撞。设碰撞后的速度分别为,由碰撞过程的动量守恒得
机械能守恒得
解得,。碰撞后的速度仍为,的速度为,二者在摩擦作用下达到共同速度。取为系统,水平方向动量守恒得
解得。设此过程中滑块在木板上滑过的距离为,由功能关系得
解得,由路程关系得
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$