精品解析:新疆维吾尔自治区喀什地区英吉沙县多校2026-2027学年高三上学期11月期中物理试题
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内容正文:
英吉沙县 2026-2027 学年度第一学期期中考试
高三物理 试卷
(考试时间:75 分钟,考试满分:100 分)
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。
第Ⅰ卷(选择题)
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 1~6 题只有一项符合题目要求,第 7~10 题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分)
1. 一同学将排球自O点垫起,排球竖直向上运动,随后下落回到O点。设排球在运动过程中所受空气阻力大小和速度大小成正比。则该排球( )
A. 上升时间等于下落时间 B. 被垫起后瞬间的速度最大
C. 达到最高点时加速度为零 D. 下落过程中做匀加速运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.上升过程和下降过程的位移大小相同,上升过程的末状态和下降过程的初状态速度均为零。对排球受力分析,上升过程的重力和阻力方向相同,下降过程中重力和阻力方向相反,根据牛顿第二定律可知,上升过程中任意位置的加速度比下降过程中对应位置的加速度大,则上升过程的平均加速度较大。由位移与时间关系可知,上升时间比下落时间短,A错误;
B.上升过程排球做减速运动,下降过程排球做加速运动。在整个过程中空气阻力一直做负功,小球机械能一直在减小,下降过程中的最低点的速度小于上升过程的最低点的速度,故排球被垫起时的速度最大,B正确;
C.达到最高点速度为零,空气阻力为零,此刻排球重力提供加速度不为零,C错误;
D.下落过程中,排球速度在变,所受空气阻力在变,故排球所受的合外力在变化,排球在下落过程中做变加速运动,D错误。
故选B。
2. 如图所示,在水平桌面上叠放着物体a、b、c,三个物体均处于静止状态。下列说法正确的是( )
A. c一定受到水平桌面施加的摩擦力
B. b对a的作用力一定竖直向上
C. c对b的摩擦力可能水平向右
D. b对a的支持力与a受到的重力是一对作用力和反作用力
【答案】B
【解析】
【详解】A.对a、b、c整体分析,受重力和支持力,二力平衡,c不受地面的摩擦力,故A错误;
B.对物体a受力分析,受重力、支持力和静摩擦力,根据平衡条件,b对a的作用力一定竖直向上,和a的重力平衡,故B正确;
C.以a和b整体为研究对象,受到重力、支持力和静摩擦力,根据平衡条件,c对b的静摩擦力平行接触面向上,故C错误;
D.b对a的支持力与a对b的压力是一对作用力和反作用力,两力的施力物体不同,受力物体不同,且两力的大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。而a受到的重力,受力物体还是a,且该力与b对a的支持力不在同一直线上,故D错误。
故选B。
3. 某同学站在电梯的水平地板上,利用速度传感器研究电梯的升降过程。取竖直向上为正方向,电梯在某一段时间内速度的变化情况如图所示。根据图像提供的信息,下列说法正确的是( )
A. 在0~5s内,电梯加速上升,该同学处于失重状态
B. 在5s~10s内,该同学对电梯地板的压力小于其重力
C. 在10s~20s内,电梯减速上升,该同学处于超重状态
D. 在20s~25s内,电梯加速下降,该同学处于失重状态
【答案】D
【解析】
【详解】A.在0~5s内,从速度--时间图象可知,此时的加速度为正,说明电梯的加速度向上,此时人处于超重状态,故A错误;
B.5~10 s内,该同学做匀速运动,故其对电梯地板的压力等于他所受的重力,故B错误;
C.在10~20s内,电梯向上做匀减速运动,加速度向下,处于失重状态,故C错误;
D.在20~25s内,电梯向下做匀加速运动,加速度向下,故处于失重状态度,故D正确。
故选D。
4. 宇航员登上某半径为R的球形未知天体,在该天体表面将一质量为m的小球以初速度竖直上抛,上升的最大高度为h,万有引力常量为G。则( )
A. 该星球表面重力加速度为
B. 该星球质量为
C. 该星球的近地面环绕卫星运行周期为
D. 小球到达最大高度所需时间
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据
可知该未知天体表面的重力加速度大小
故A正确;
B.根据
可得星球质量为
故B错误;
C.近地环绕卫星万有引力提供向心力
解得星球的近地面环绕卫星运行周期为
故C错误;
D.由运动学公式可知,小球上升到最大高度所需时间
故D错误。
故选A。
5. 行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞,车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零,关于安全气囊在此过程中的作用,下列说法正确的是( )
A. 增加了司机单位面积的受力大小
B. 减少了碰撞前后司机动量的变化量
C. 将司机的动能全部转换成汽车的动能
D. 延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积
【答案】D
【解析】
【详解】A.因安全气囊充气后,受力面积增大,故减小了司机单位面积的受力大小,故A错误;
B.有无安全气囊司机初动量和末动量均相同,所以动量的改变量也相同,故B错误;
C.因有安全气囊的存在,司机和安全气囊接触后会有一部分动能转化为气体的内能,不能全部转化成汽车的动能,故C错误;
D.因为安全气囊充气后面积增大,司机的受力面积也增大,在司机挤压气囊作用过程中由于气囊的缓冲故增加了作用时间,故D正确。
故选D。
6. 如图所示的四幅图为物体做直线运动的图像,下列说法正确的是( )
A. 甲图中,物体在这段时间内的位移小于
B. 乙图中,物体的加速度为
C. 丙图中,阴影面积表示时间内物体的加速度变化量
D. 丁图中,时物体的速度为25m/s
【答案】D
【解析】
【详解】A.题图甲中,因图像与轴围成的面积对应位移,可知物体在这段时间内的位移大于,故A错误;
B.题图乙中,根据
可知
则物体的加速度为,故B错误;
C.题图丙中,根据可知,阴影面积表示时间内物体的速度变化量,故C错误;
D.题图丁中,由
可得
由图像可知,
则
时物体的速度为,故D正确。
故选D。
7. 如图所示,小球A、B分别从和l的高度水平抛出后落地,上述过程中A、B的水平位移分别为l和。忽略空气阻力,则( )
A. A和B的位移大小相等 B. A的运动时间是B的2倍
C. A的初速度是B的 D. A的末速度比B的大
【答案】AD
【解析】
【详解】A.位移为初位置到末位置的有向线段,如图所示可得
,
A和B的位移大小相等,A正确;
B.平抛运动运动的时间由高度决定,即
,
则A的运动时间是B的倍,B错误;
C.平抛运动,在水平方向上做匀速直线运动,则
,
则A的初速度是B的,C错误;
D.小球A、B在竖直方向上的速度分别为
,
所以可得
,
即,D正确。
故选AD。
8. 如图所示,A、B两个物体放在水平旋转的圆盘上,A的质量为m,B的质量为2m,B离轴距离为R,A离轴距离为2R,在转盘转速增加的过程中,两物体始终相对盘静止,则( )
A. A与B的线速度大小之比为 2∶1
B. A与B的角速度之比为 1∶1
C. A与B的向心加速度大小之比为 1∶1
D. 摩擦力对物体做正功
【答案】ABD
【解析】
【详解】ABC.两物体始终相对圆盘静止,在相同时间内转过的角度相同,由角速度的定义可知,两物体与圆盘的瞬时角速度相等,有
由线速度与角速度的关系,两物体的线速度大小分别为和
所以
由向心加速度公式,两物体的向心加速度大小分别为和
因此,故AB正确,C错误;
D.对任一物体,重力和支持力均不做功,只有圆盘施加的静摩擦力做功。圆盘转速增加,两物体的线速度大小和动能均增大,由动能定理得,故D正确。
故选ABD。
9. 如图所示,一物块从倾角为θ的斜面底端以初速度沿足够长的斜面上滑,经时间t速度减为零,再经2t时间回到出发点,下列说法正确的是( )
A. 物块上滑过程的加速度大小是下滑过程加速度大小的2倍
B. 物块返回斜面底端时的速度大小为
C. 物块与斜面之间的动摩擦因数为
D. 物块与斜面之间的动摩擦因数为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.根据匀变速直线运动公式得:
则:
x相同,t是2倍关系,则物块上滑过程的加速度大小是下滑过程加速度大小的4倍,故A错误;
B.根据匀变速直线运动公式得:,则物块上滑过程的初速度大小是返回斜面底端时的速度大小的2倍,故B正确;
CD.以沿斜面向下为正方向,上滑过程,由牛顿第二定律得:
mgsinθ+μmgcosθ=ma1
下滑过程,由牛顿第二定律得:
mgsinθ-μmgcosθ=ma2
又
a2=4a1
联立解得:
故C正确,D错误。
故选BC。
10. 一质量为1kg的物体在水平拉力的作用下,由静止开始在水平地面上沿x轴运动,出发点为x轴零点,拉力做的功W与物体坐标x的关系如图所示。物体与水平地面间的动摩擦因数为0.4,重力加速度大小取10m/s2。下列说法正确的是( )
A. 在x = 1m时,拉力的功率为6W
B. 在x = 4m时,物体的动能为2J
C. 从x = 0运动到x = 2m,物体克服摩擦力做的功为8J
D. 从x = 0运动到x = 4的过程中,物体的动量最大为2kg∙m/s
【答案】BC
【解析】
【详解】由于拉力在水平方向,则拉力做的功为
W = Fx
可看出W—x图像的斜率代表拉力F。
AB.在物体运动的过程中根据动能定理有
则x = 1m时物体的速度为
v1= 2m/s
x = 1m时,拉力为
则此时拉力的功率
P = Fv1= 12W
x = 4m时物体的动能为
Ek= 2J
A错误、B正确;
C.从x = 0运动到x = 2m,物体克服摩擦力做的功为
Wf= μmgx = 8J
C正确;
D.根据W—x图像可知在0—2m的过程中F1= 6N,2—4m的过程中F2= 3N,由于物体受到的摩擦力恒为f = 4N,则物体在x = 2m处速度最大,且根据选项AB分析可知此时的速度
则从x = 0运动到x = 4的过程中,物体的动量最大为
D错误。
故选BC。
第Ⅱ卷(非选择题)
二、实验题(本题共 2 小题,共 18 分)
11. 一个实验小组在“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中:
(1)甲同学在做该实验时,通过处理数据得到了如图(a)所示的图像,其中F为弹簧弹力,x为弹簧长度。请通过图(a),分析并计算该弹簧的原长x0=___cm,弹簧的劲度系数k=___ N/m。该同学将该弹簧制成一把弹簧测力计,当弹簧测力计的示数如图(b)所示时,该弹簧的长度x=____cm。
(2)乙同学使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图像如图(c)所示。下列表述正确的是 。
A. a的原长比b的长
B. a的劲度系数比b的大
C. a的劲度系数比b的小
D. 测得的弹力与弹簧的长度成正比
【答案】(1) ①. 8 ②. 25 ③. 20 (2)B
【解析】
【小问1详解】
[1]由(a)图可知,当时,该弹簧的原长为
[2]根据胡克定律可得弹簧的劲度系数为
[3]该同学将该弹簧制成一把弹簧测力计,由图(b)可知弹簧测力计的示数3.0N,则该弹簧的长度为
【小问2详解】
A.由图像可知a的原长为L1,b的原长为L2,则a的原长比b的短,故A错误;
BC.图像的斜率等于劲度系数,可知a的劲度系数比b的大,故B正确,C错误;
D.测得的弹力与弹簧的伸长量成正比,弹力与弹簧的长度不成正比,故D错误。
故选B。
12. 利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究。让质量为的滑块A与质量为的静止滑块B在水平气垫导轨上发生碰撞,碰撞时间极短,比较碰撞后A和B的速度大小和,进而分析碰撞过程是否为弹性碰撞。完成下列填空:
(1)调节导轨水平;
(2)测得两滑块的质量分别为和。要使碰撞后两滑块运动方向相反,应选取质量为______kg的滑块作为A;
(3)调节B的位置,使得A与B接触时,A的左端到左边挡板的距离与B的右端到右边挡板的距离相等;
(4)使A以一定的初速度沿气垫导轨运动,并与B碰撞,分别用传感器记录A和B从碰撞时刻开始到各自撞到挡板所用的时间和;
(5)将B放回到碰撞前的位置,改变A的初速度大小,重复步骤(4)。多次测量的结果如下表所示;
1
2
3
4
5
0.49
0.67
1.01
1.22
1.39
0.15
0.21
0.33
0.40
0.46
0.31
0.33
0.33
0.33
(6)表中的______(保留2位有效数字);
(7)的平均值为______;(保留2位有效数字)
(8)理论研究表明,对本实验的碰撞过程,是否为弹性碰撞可由判断。若两滑块的碰撞为弹性碰撞,则的理论表达式为______(用和表示),本实验中其值为______(保留2位有效数字),若该值与(7)中结果间的差别在允许范围内,则可认为滑块A与滑块B在导轨上的碰撞为弹性碰撞。
【答案】 ①. 0.304 ②. 0.31 ③. 0.32 ④. ⑤. 0.34
【解析】
【详解】(2)[1]应该用质量较小的滑块碰撞质量较大的滑块,碰后运动方向相反,故选0.304kg的滑块作为A。
(6)[2]由于两段位移大小相等,根据表中的数据可得
(7)[3]平均值为
(8)[4][5]弹性碰撞时满足动量守恒和机械能守恒,可得
联立解得
代入数据可得
三、解答题(共 3 小题,13 题 10 分,14 题 15 分,15 题 17 分,共 42 分)
13. 据统计,开车时看手机发生事故的概率是安全驾驶的23倍,开车时打电话发生事故的概率是安全驾驶的2.8倍。一辆汽车在平直公路上以某一速度行驶时,司机低头看手机3s,相当于盲开60m,该车遇见紧急情况,紧急刹车的距离(从开始刹车到停下时汽车所行驶的距离)至少是20m。根据以上提供的信息
(1)求汽车行驶的速度大小和刹车的最大加速度大小;
(2)若该车以108km/h的速度在高速公路上行驶时,前方150m处道路塌方,该车司机低头看手机3s后才发现危险,已知司机的反应时间为0.6s,刹车的加速度与(1)问中大小相等。试通过计算说明汽车是否会发生交通事故。
【答案】(1)20m/s,10m/s2;(2)会发生交通事故
【解析】
【详解】(1)根据题意知,低头看3s手机相当于盲开60m,由此可以知道,汽车运动的速度大小为
v==20m/s
设汽车刹车的最大加速度大小为a,把刹车过程看成反方向的初速度为零的匀加速直线运动,由v2=2ax得
(2)在高速公路上汽车的速度为
v′=108km/h=30m/s
司机看手机时,汽车发生的位移为
x1=v′t=30×3m=90m
反应时间内发生的位移为
x2=v′Δt=30×0.6m=18m
刹车后汽车发生的位移为
所以汽车前进的距离为
x=x1+x2+x3=153m>150m
所以会发生交通事故。
14. 一个倾角为θ=37°的斜面固定在水平面上,一个质量为m=1.0kg的小物块(可视为质点)以v0=8m/s的初速度由底端沿斜面上滑。小物块与斜面的动摩擦因数μ=0.25.若斜面足够长,已知tan37°=,g取10m/s2,求:
(1)小物块沿斜面上滑时的加速度大小;
(2)小物块上滑的最大距离;
(3)小物块返回斜面底端时的速度大小。
【答案】(1)8m/s2(2)4.0m(3)4m/s
【解析】
【详解】(1)小物块沿斜面上滑时受力情况如下图所示,其重力的分力分别为:
F1=mgsinθ
F2=mgcosθ
根据牛顿第二定律有:
FN=F2…①
F1+Ff=ma…②
又因为
Ff=μFN…③
由①②③式得:
a=gsinθ+μgcosθ=(10×0.6 +0.25×10×0.8)m/s2=8.0m/s2…④
(2)小物块沿斜面上滑做匀减速运动,到达最高点时速度为零,则有:
0-v02=2(-a)x…⑤
得:
…⑥
(3)小物块在斜面上下滑时受力情况如下图所示,根据牛顿第二定律有:
FN=F2…⑦
F1-Ff=ma'…⑧
由③⑦⑧式得:
a'=gsinθ-μgcosθ=(10×0.6 -0.25×10×0.8)m/s2=4.0m/s2…⑨
有:
v2=2a′x…⑩
所以有:
15. 如图所示,CDE为光滑的轨道,其中ED段是水平的,CD段是竖直平面内的半圆,与ED相切于D点,且半径R=0.5m。质量m=0.2kg的小球B静止在水平轨道上,另一质量M=0.2kg的小球A前端装有一轻质弹簧,以速度v0向左运动并与小球B发生相互作用。小球A、B均可视为质点,若小球B与弹簧分离后滑上半圆轨道,并恰好能过最高点C,弹簧始终在弹性限度内,取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)小球B与弹簧分离时的速度vB多大;
(2)小球A的速度v0多大;
(3)弹簧最大的弹性势能EP是多少?
【答案】(1)vB=5m/s;(2)v0=5m/s;(3)EP=1.25J
【解析】
【详解】(1)设小球B恰好过C点时速度为vC,则有
①
②
联立①②解得:vB=5m/s
(2)小球B与弹簧分离前后,小球A、B及弹簧系统:由动量守恒定律及能量守恒定律有
③
④
联立③④解得:v0=5m/s
(3)小球A、B及弹簧系统:当A、B两者速度相同时,弹簧有最大弹性势能Ep,设共同速度为v,由动量守恒定律及能量守恒定律有
⑤
⑥
联立⑤⑥解得:EP=1.25J
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英吉沙县 2026-2027 学年度第一学期期中考试
高三物理 试卷
(考试时间:75 分钟,考试满分:100 分)
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。
第Ⅰ卷(选择题)
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 1~6 题只有一项符合题目要求,第 7~10 题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分)
1. 一同学将排球自O点垫起,排球竖直向上运动,随后下落回到O点。设排球在运动过程中所受空气阻力大小和速度大小成正比。则该排球( )
A. 上升时间等于下落时间 B. 被垫起后瞬间的速度最大
C. 达到最高点时加速度为零 D. 下落过程中做匀加速运动
2. 如图所示,在水平桌面上叠放着物体a、b、c,三个物体均处于静止状态。下列说法正确的是( )
A. c一定受到水平桌面施加的摩擦力
B. b对a的作用力一定竖直向上
C. c对b的摩擦力可能水平向右
D. b对a的支持力与a受到的重力是一对作用力和反作用力
3. 某同学站在电梯的水平地板上,利用速度传感器研究电梯的升降过程。取竖直向上为正方向,电梯在某一段时间内速度的变化情况如图所示。根据图像提供的信息,下列说法正确的是( )
A. 在0~5s内,电梯加速上升,该同学处于失重状态
B. 在5s~10s内,该同学对电梯地板的压力小于其重力
C. 在10s~20s内,电梯减速上升,该同学处于超重状态
D. 在20s~25s内,电梯加速下降,该同学处于失重状态
4. 宇航员登上某半径为R的球形未知天体,在该天体表面将一质量为m的小球以初速度竖直上抛,上升的最大高度为h,万有引力常量为G。则( )
A. 该星球表面重力加速度为
B. 该星球质量为
C. 该星球的近地面环绕卫星运行周期为
D. 小球到达最大高度所需时间
5. 行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞,车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零,关于安全气囊在此过程中的作用,下列说法正确的是( )
A. 增加了司机单位面积的受力大小
B. 减少了碰撞前后司机动量的变化量
C. 将司机的动能全部转换成汽车的动能
D. 延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积
6. 如图所示的四幅图为物体做直线运动的图像,下列说法正确的是( )
A. 甲图中,物体在这段时间内的位移小于
B. 乙图中,物体的加速度为
C. 丙图中,阴影面积表示时间内物体的加速度变化量
D. 丁图中,时物体的速度为25m/s
7. 如图所示,小球A、B分别从和l的高度水平抛出后落地,上述过程中A、B的水平位移分别为l和。忽略空气阻力,则( )
A. A和B的位移大小相等 B. A的运动时间是B的2倍
C. A的初速度是B的 D. A的末速度比B的大
8. 如图所示,A、B两个物体放在水平旋转的圆盘上,A的质量为m,B的质量为2m,B离轴距离为R,A离轴距离为2R,在转盘转速增加的过程中,两物体始终相对盘静止,则( )
A. A与B的线速度大小之比为 2∶1
B. A与B的角速度之比为 1∶1
C. A与B的向心加速度大小之比为 1∶1
D. 摩擦力对物体做正功
9. 如图所示,一物块从倾角为θ的斜面底端以初速度沿足够长的斜面上滑,经时间t速度减为零,再经2t时间回到出发点,下列说法正确的是( )
A. 物块上滑过程的加速度大小是下滑过程加速度大小的2倍
B. 物块返回斜面底端时的速度大小为
C. 物块与斜面之间的动摩擦因数为
D. 物块与斜面之间的动摩擦因数为
10. 一质量为1kg的物体在水平拉力的作用下,由静止开始在水平地面上沿x轴运动,出发点为x轴零点,拉力做的功W与物体坐标x的关系如图所示。物体与水平地面间的动摩擦因数为0.4,重力加速度大小取10m/s2。下列说法正确的是( )
A. 在x = 1m时,拉力的功率为6W
B. 在x = 4m时,物体的动能为2J
C. 从x = 0运动到x = 2m,物体克服摩擦力做的功为8J
D. 从x = 0运动到x = 4的过程中,物体的动量最大为2kg∙m/s
第Ⅱ卷(非选择题)
二、实验题(本题共 2 小题,共 18 分)
11. 一个实验小组在“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中:
(1)甲同学在做该实验时,通过处理数据得到了如图(a)所示的图像,其中F为弹簧弹力,x为弹簧长度。请通过图(a),分析并计算该弹簧的原长x0=___cm,弹簧的劲度系数k=___ N/m。该同学将该弹簧制成一把弹簧测力计,当弹簧测力计的示数如图(b)所示时,该弹簧的长度x=____cm。
(2)乙同学使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图像如图(c)所示。下列表述正确的是 。
A. a的原长比b的长
B. a的劲度系数比b的大
C. a的劲度系数比b的小
D. 测得的弹力与弹簧的长度成正比
12. 利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究。让质量为的滑块A与质量为的静止滑块B在水平气垫导轨上发生碰撞,碰撞时间极短,比较碰撞后A和B的速度大小和,进而分析碰撞过程是否为弹性碰撞。完成下列填空:
(1)调节导轨水平;
(2)测得两滑块的质量分别为和。要使碰撞后两滑块运动方向相反,应选取质量为______kg的滑块作为A;
(3)调节B的位置,使得A与B接触时,A的左端到左边挡板的距离与B的右端到右边挡板的距离相等;
(4)使A以一定的初速度沿气垫导轨运动,并与B碰撞,分别用传感器记录A和B从碰撞时刻开始到各自撞到挡板所用的时间和;
(5)将B放回到碰撞前的位置,改变A的初速度大小,重复步骤(4)。多次测量的结果如下表所示;
1
2
3
4
5
0.49
0.67
1.01
1.22
1.39
0.15
0.21
0.33
0.40
0.46
0.31
0.33
0.33
0.33
(6)表中的______(保留2位有效数字);
(7)的平均值为______;(保留2位有效数字)
(8)理论研究表明,对本实验的碰撞过程,是否为弹性碰撞可由判断。若两滑块的碰撞为弹性碰撞,则的理论表达式为______(用和表示),本实验中其值为______(保留2位有效数字),若该值与(7)中结果间的差别在允许范围内,则可认为滑块A与滑块B在导轨上的碰撞为弹性碰撞。
三、解答题(共 3 小题,13 题 10 分,14 题 15 分,15 题 17 分,共 42 分)
13. 据统计,开车时看手机发生事故的概率是安全驾驶的23倍,开车时打电话发生事故的概率是安全驾驶的2.8倍。一辆汽车在平直公路上以某一速度行驶时,司机低头看手机3s,相当于盲开60m,该车遇见紧急情况,紧急刹车的距离(从开始刹车到停下时汽车所行驶的距离)至少是20m。根据以上提供的信息
(1)求汽车行驶的速度大小和刹车的最大加速度大小;
(2)若该车以108km/h的速度在高速公路上行驶时,前方150m处道路塌方,该车司机低头看手机3s后才发现危险,已知司机的反应时间为0.6s,刹车的加速度与(1)问中大小相等。试通过计算说明汽车是否会发生交通事故。
14. 一个倾角为θ=37°的斜面固定在水平面上,一个质量为m=1.0kg的小物块(可视为质点)以v0=8m/s的初速度由底端沿斜面上滑。小物块与斜面的动摩擦因数μ=0.25.若斜面足够长,已知tan37°=,g取10m/s2,求:
(1)小物块沿斜面上滑时的加速度大小;
(2)小物块上滑的最大距离;
(3)小物块返回斜面底端时的速度大小。
15. 如图所示,CDE为光滑的轨道,其中ED段是水平的,CD段是竖直平面内的半圆,与ED相切于D点,且半径R=0.5m。质量m=0.2kg的小球B静止在水平轨道上,另一质量M=0.2kg的小球A前端装有一轻质弹簧,以速度v0向左运动并与小球B发生相互作用。小球A、B均可视为质点,若小球B与弹簧分离后滑上半圆轨道,并恰好能过最高点C,弹簧始终在弹性限度内,取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)小球B与弹簧分离时的速度vB多大;
(2)小球A的速度v0多大;
(3)弹簧最大的弹性势能EP是多少?
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