《辽宁省六校协作体2022-2023学年高一下学期期末物理试题含解析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《辽宁省六校协作体2022-2023学年高一下学期期末物理试题含解析.docx（28页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、辽宁省六校协作体2022-2023学年高一下学期期末物理试题含解析2025届高一年级下学期期末考试物理试卷考试时间：75分钟 满分：100分一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第17题只有一项符合题目要求，每小题4分：第810题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的或不选的得0分。1. 2022年2月4日，北京冬奥会开幕式以二十四节气为倒计时，节气，惊艳全球。二十四节气，代表着地球在公转轨道上的二十四个不同的位置。如图所示，从天体物理学可知地球沿椭圆轨道绕太阳运动所处四个位置，分别对应我国的四个节气。以下说法正确的是( )A.
2、 秋分时地球公转速度最大B. 地球沿椭圆轨道绕太阳匀速率运动C. 从正对纸面方向看，地球绕太阳沿顺时针方向运动D. 地球从冬至至春分的运动时间小于地球公转周期的2. 修正带是中学生必备的学习用具，其结构如图所示，包括上下盖座、大小齿轮、压嘴座等部件，大小齿轮分别嵌合于大小轴孔中，大小齿轮相互吻合，a、b点分别位于大小齿轮的边缘，c点位于大齿轮的半径中点，假设大齿轮的半径为小齿轮的半径的2倍，当纸带匀速走动时() A. a、b点的转速之比为B. a、c点的线速度大小之比为C. a、b点的加速度大小之比为D. b、c点的加速度大小之比为3. 如图甲所示，某物体在光滑水平面上受外力作用从坐标原点O由
3、静止开始沿x轴运动，其加速度a随位移x变化的规律如图乙所示，图中加速度的最大值为am，x1和x2已知，则下列说法正确的是( ) A. 物体在0x1内做匀加速直线运动B. 在物体由x=0运动到x=x2的过程中合外力对物体所做的功为C. 在物体由x=0运动到x=x1的过程中合外力对物体所做的功为D. 物体在x1处速度最大4. 一物块沿倾角为的斜坡向上滑动，当物块的初速度为时，上升的最大高度为，如图所示。当物块的初速度为时，上升的最大高度记为。重力加速度为，则物块与斜坡间的动摩擦因数和分别为( ) A. 和B. 和C. 和D. 和5. 如图，a、b是正点电荷电场中的一条电场线上的两点，一带负电的试探
4、电荷从a点静止释放后只在电场力作用下向b运动，两点的电势和电场强度分别为a、b和Ea、Eb，则以下判断正确的是()A. B. C. 试探电荷电势能增大D. 试探电荷机械能守恒6. 在如图所示电路中，当变阻器R3的滑片P向b端移动时()A 电压表示数变大，电流表示数变小B. 电压表示数变小，电流表示数变大C. 电压表示数变大，电流表示数变大D. 电压表示数变小，电流表示数变小7. 在研究电容器的充、放电实验中，把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电；然后把开关S掷向2端，电容器放电。电流传感器与计算机连接，记录这一过程中电流随时间
5、变化的i - t图像如图乙所示，图线1表示电容器的充电过程，图线2表示电容器的放电过程。下列选项正确的是()A. 电容器放电过程中流过电阻R的电流方向向右B. 电容器充电过程中电源释放的电能全部转化为电容器中的电场能C. 图乙中图线1与横轴所围的面积，表示电容器充电后所带电荷量的大小D. 图乙中形成图线2的过程中，电容器两极板间电压降低的越来越快8. 如图所示，ABC是竖直平面内的粗糙固定轨道，其中水平轨道AB长度为2R，四分之一圆弧轨道BC半径为R，与AB相切于B点。一质量为m的小球始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自A点处从静止释放开始向右运动，小球运动到C点时的速率为v，已知重力加
6、速度大小为g。下列说法中正确的是() A. 水平外力对小球做功是mv2B. 小球克服重力所做的功是3mgRC. 小球机械能的增加量为mgR+mv2D. 摩擦阻力对小球做的功是mv2-2mgR9. 两个带等量正电荷的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线且交PQ于O点，A点为MN上的一点，一带负电的试探电荷q只在静电力作用下运动，则()A. 若q从A点由静止释放，由A点向O点运动的过程中，加速度大小可能先增大再减小B. 若q从A点由静止释放，其将以O点为对称中心做往复运动C. q由A点向O点运动时，电场力一定逐渐减小，动能逐渐增大D. 若在A点给q一个合适的初速度，它可以做类平抛运
7、动10. 如图所示，一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆底部，另一端与质量为m的滑块P连接，P穿在杆上，一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来，重物Q的质量。把滑块从图中A点由静止释放后沿竖直杆上下运动，当它经过A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小相等。已知OA与水平面的夹角，OB长为L，与AB垂直。不计滑轮的摩擦力，重力加速度为g，滑块P从A到B的过程中，下列说法正确的是()A. 重物Q的重力功率先增大后减小B. 滑块P运动到位置B处速度大小为C. 轻绳对滑块P做功为4mgLD. P与Q的机械能之和先减少后增加二、非选择题：本题共5小题，共54分。11. 某实验小组用气垫导轨做验证动量守恒定律的
8、实验，实验装置如图甲所示。(1)用天平测得滑块A、B(均包括挡光片)的质量分别为；用游标卡尺测得挡光处的宽度均为d若某次用游标卡尺测量挡光片的宽度时的示数如图乙所示。则其读数为_。(2)将滑块A向右弹出，与静止的B滑块发生碰撞，碰撞后两滑块粘在一起。与光电门1、2相连的计时器测得的挡光时间分别为和则碰撞后系统动量为_。(3)如果气垫导轨没有放平，左侧高于右侧，则碰撞前的系统动量_(填“大于”“小于”或“等于”)碰撞后的系统动量。12. 某实验小组做“测量某一均匀新材料制成的金属丝的电阻率”实验。(1)先用螺旋测微器测量电阻丝的直径d，示数如图甲所示，其直径d=_mm；用图乙的毫米刻度尺测出电阻
9、丝的长度L=9.15cm。 (2)再用多用电表粗测的电阻，当用“”挡时发现指针偏转角度过大，应该换用_(选填“100”或“1”)挡，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图丙所示，其读数为_。 (3)为了能比较精确地测量阻值，实验小组设计电路图如图丁所示，实验室提供了如下的实验器材，电流表应选用_，定值电阻应选用_；为了滑动变阻器调节方便，并让电压变化范围尽量大一些，滑动变阻器应选用_。(均填仪器前的字母代号)A直流电源(电动势E=6V，内阻可忽略不计)；B电流表(量程为30mA，内阻R1=9.5)；C电流表(量程为3A，内阻R2=0.1)；D电压表(量程为6V，内阻)；E定值电阻(R3=0.
10、5)；F定值电阻(R4=5)；G滑动变阻器(最大阻值为10，允许通过的最大电流为2A)；H滑动变阻器(最大阻值为15k，允许通过的最大电流为0.5A)；I开关一个，导线若干(4)实验过程中，若电压表的示数为U，电流表的示数为I，则该合金丝的电阻率=_。(用题中字母表示)13. 如图所示，轻细线的一端固定于O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的小球，空间存在着水平向右的匀强电场，小球平衡时细线与竖直方向成30角。(重力加速度g)(1)小球电性；(2)求电场强度E的大小；(3)将球拉至右侧与O等高水平位置静止释放，求当球摆到最低点时细线的拉力大小。 14. 如图所示，在光滑水平地面上静置一质量的长
11、木板A和另一质量的滑块C，其中长木板的左端还放有质量的滑块B(可看成质点)。现给A、B组成的整体施加水平向右的瞬时冲量，此后A、B以相同速度向右运动，经过一段时间后A与C发生碰撞(碰撞时间极短)。木板足够长，则再经过一段时间后A、B再次以相同速度向右运动，且此后A、C之间的距离保持不变。已知A、B间的动摩擦因数为=0.1，重力加速度为g=10m/s2，则：(1)求A、C碰撞时损失的机械能；(2)滑块B在长木板A上表面所留痕迹的长度L。 15. 利用弹簧弹射和皮带传动装置可以将工件运送至高处。如图所示，已知传送轨道平面与水平方向成37角，倾角也是37的光滑斜面轨道固定于地面且与传送轨道良好对接，
12、弹簧下端固定在斜面底端，工件与传送带间的动摩擦因数。传送带顺时针匀速转动的速度，两轮轴心相距，B、C分别是传送带与两轮的切点，轮缘与传送带之间不打滑。现将质量的工件放在弹簧上，用力将弹簧压缩至A点后由静止释放，工件离开斜面顶端滑到传送带上的B点时速度，A、B间的距离。工件可视为质点，g取10m/s2，。求(1)弹簧的最大弹性势能；(2)工件第一次沿传送带上滑至最高点的时间。(3)第一次从B点上滑至最高点的过程中因摩擦产生的热能。2025届高一年级下学期期末考试物理试卷考试时间：75分钟 满分：100分一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第17题只有一项符合题目要求，
13、每小题4分：第810题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的或不选的得0分。1. 2022年2月4日，北京冬奥会开幕式以二十四节气为倒计时，节气，惊艳全球。二十四节气，代表着地球在公转轨道上的二十四个不同的位置。如图所示，从天体物理学可知地球沿椭圆轨道绕太阳运动所处四个位置，分别对应我国的四个节气。以下说法正确的是( )A. 秋分时地球公转速度最大B. 地球沿椭圆轨道绕太阳匀速率运动C. 从正对纸面的方向看，地球绕太阳沿顺时针方向运动D. 地球从冬至至春分的运动时间小于地球公转周期的【答案】D【解析】【详解】A由开普勒第二定律，地球与太阳的连线在相等时间
14、内扫过的面积相等，近地点公转速度最快，即冬至时地球公转速度最大，A错误；B由开普勒第一定律知地球绕太阳运动的轨道是椭圆，由开普勒第二定律，地球与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，地球绕太阳是非匀速率椭圆轨道运动，B错误；C二十四节气中，夏至在春分后，秋分在夏至后，地球绕太阳运行方向(正对纸面)是逆时针方向，C错误；D由开普勒第二定律，地球与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，可知地球在近地点比远地点转动的快，地球从冬至至春分的时间小于地球公转周期的四分之一，D正确。故选D。2. 修正带是中学生必备的学习用具，其结构如图所示，包括上下盖座、大小齿轮、压嘴座等部件，大小齿轮分别嵌合于大小轴孔
15、中，大小齿轮相互吻合，a、b点分别位于大小齿轮的边缘，c点位于大齿轮的半径中点，假设大齿轮的半径为小齿轮的半径的2倍，当纸带匀速走动时() A. a、b点的转速之比为B. a、c点的线速度大小之比为C. a、b点的加速度大小之比为D. b、c点的加速度大小之比为【答案】D【解析】【详解】AC由图可知，a、b两点的线速度大小相等，根据，可得a、b点的角速度之比为根据，可得a、b点的转速之比为根据可得a、b点的加速度大小之比为AC错误；B由图可知，a、c两点的角速度大小相等，根据，可得a、c点的线速度大小之比为B错误；Db、c点的线速度大小之比等于a、c点的线速度大小之比，则有由于b、c点的圆周半
16、径相等，根据，可得b、c点的加速度大小之比为D正确。故选D。3. 如图甲所示，某物体在光滑水平面上受外力作用从坐标原点O由静止开始沿x轴运动，其加速度a随位移x变化的规律如图乙所示，图中加速度的最大值为am，x1和x2已知，则下列说法正确的是( ) A. 物体在0x1内做匀加速直线运动B. 在物体由x=0运动到x=x2的过程中合外力对物体所做的功为C. 在物体由x=0运动到x=x1的过程中合外力对物体所做的功为D. 物体在x1处速度最大【答案】B【解析】【详解】A由图乙可知，物体在内的加速度逐渐增大，物体做加速度逐渐增大的加速运动，故A错误；BC根据运动学公式可知图乙图像与横轴围成的面积等于，
17、则在物体由运动到的过程中，有根据动能定理可知在物体由运动到的过程中，合外力对物体所做的功为在物体由运动到的过程中，有物体由运动到的过程中，合外力对物体所做的功为故B正确，C错误；D由于物体的加速度一直为正方向，可知物体由运动到的过程中，一直做加速运动，则物体在处速度不是最大，故D错误。故选B。4. 一物块沿倾角为的斜坡向上滑动，当物块的初速度为时，上升的最大高度为，如图所示。当物块的初速度为时，上升的最大高度记为。重力加速度为，则物块与斜坡间的动摩擦因数和分别为( ) A 和B. 和C. 和D. 和【答案】D【解析】【详解】当物块上滑的初速度为时，根据动能定理，有当上滑的初速度为时，有联立可得
18、故选D。5. 如图，a、b是正点电荷电场中的一条电场线上的两点，一带负电的试探电荷从a点静止释放后只在电场力作用下向b运动，两点的电势和电场强度分别为a、b和Ea、Eb，则以下判断正确的是()A. B. C. 试探电荷电势能增大D. 试探电荷机械能守恒【答案】B【解析】【详解】A带负电的试探电荷从a点静止释放后只在电场力作用下向b运动，电场力方向向右，故电场线方向由b到a，沿着电场线方向电势降低可知故A错误；B根据点电荷电场分布可知故B正确；CD试探电荷从a点运动到b点，电场力做正功，电势能减小，动能增大，由于重力势能不变，故试探电荷机械能增大，故CD错误。故选B。6. 在如图所示电路中，当变
19、阻器R3的滑片P向b端移动时()A. 电压表示数变大，电流表示数变小B. 电压表示数变小，电流表示数变大C. 电压表示数变大，电流表示数变大D. 电压表示数变小，电流表示数变小【答案】D【解析】【详解】当变阻器R3的滑动头P向b端移动时，滑动变阻器阻值变小，总电阻减小，总电流变大，则路端电压减小，即电压表读数减小；R1上的电压变大，则R2电压减小，则通过R2的电流减小，电流表示数减小；故选D。7. 在研究电容器的充、放电实验中，把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电；然后把开关S掷向2端，电容器放电。电流传感器与计算机连接，记录
20、这一过程中电流随时间变化的i - t图像如图乙所示，图线1表示电容器的充电过程，图线2表示电容器的放电过程。下列选项正确的是()A. 电容器放电过程中流过电阻R的电流方向向右B. 电容器充电过程中电源释放的电能全部转化为电容器中的电场能C. 图乙中图线1与横轴所围的面积，表示电容器充电后所带电荷量的大小D. 图乙中形成图线2的过程中，电容器两极板间电压降低的越来越快【答案】C【解析】【详解】A充电时电容器上极板带正电，放电时，电流由电容器的正极流向负极，所以流过电阻R的电流方向向左。A错误；B电容器充电过程中电源释放的电能转化为电容器的电场能、电阻上的热能等。B错误；C电流时间图像的面积表示电
21、量，所以图线1与横轴所围的面积，表示电容器充电后所带电荷量的大小。C正确；D由图可知，放电过程中，电流的变化越来越慢，说明电压的变化也越来越慢，D错误。故选C。8. 如图所示，ABC是竖直平面内的粗糙固定轨道，其中水平轨道AB长度为2R，四分之一圆弧轨道BC半径为R，与AB相切于B点。一质量为m的小球始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自A点处从静止释放开始向右运动，小球运动到C点时的速率为v，已知重力加速度大小为g。下列说法中正确的是() A. 水平外力对小球做的功是mv2B. 小球克服重力所做的功是3mgRC. 小球机械能的增加量为mgR+mv2D. 摩擦阻力对小球做的功是mv2-2m
22、gR【答案】CD【解析】【详解】A运动到C时，小球水平分位移为3R，水平外力对小球做的功为且运动到C时，设阻力做功为，由动能定理可得故A错误；B运动到C时，小球上升高度为R，小球克服重力所做的功是故B错误；D设阻力做功为，由动能定理可得即可得阻力对小球做的功是故D正确；C除重力以外其它外力做功，对应机械能变化，则机械能增加量为故C正确。故选CD。9. 两个带等量正电荷的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线且交PQ于O点，A点为MN上的一点，一带负电的试探电荷q只在静电力作用下运动，则()A. 若q从A点由静止释放，由A点向O点运动的过程中，加速度大小可能先增大再减小B. 若q从
23、A点由静止释放，其将以O点为对称中心做往复运动C. q由A点向O点运动时，电场力一定逐渐减小，动能逐渐增大D. 若在A点给q一个合适的初速度，它可以做类平抛运动【答案】AB【解析】【详解】AC在直线MN上距离O点无穷远处的电场强度为零，在O点的电场强度也为零，所以从无穷远处沿直线MN到O点的过程，电场强度先增大后减小，由于A点的位置并不确定，所以若q从A点由静止释放，由A点向O点运动的过程中，所受电场力可能先增大再减小，则加速度大小可能先增大再减小，而O、A之间的电场强度方向始终由O指向A，所以q由A点向O点运动时，电场力始终做正功，动能逐渐增大，故A正确，C错误；Bq由A点向O点运动时，速度
24、逐渐增大，到达O点时速度达到最大值，之后开始做减速运动，最后达到距离O最远点处速度减为零，此后便开始再次向O做加速运动，由于OM和ON上各点的电场强度分布规律关于O点对称，所以q在ON上运动时的受力情况与在OM上受力情况对称，所以若q从A点由静止释放，将以O点为对称中心做往复运动，故B正确；D由于等量同种电荷周围的电场不是匀强电场，所以试探电荷q不可能受恒力作用，即获得初速度后不可能做类平抛运动，故D错误。故选AB。10. 如图所示，一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆底部，另一端与质量为m的滑块P连接，P穿在杆上，一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来，重物Q的质量。把滑块从图中A点由静止释
25、放后沿竖直杆上下运动，当它经过A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小相等。已知OA与水平面的夹角，OB长为L，与AB垂直。不计滑轮的摩擦力，重力加速度为g，滑块P从A到B的过程中，下列说法正确的是()A. 重物Q的重力功率先增大后减小B. 滑块P运动到位置B处速度大小为C. 轻绳对滑块P做功为4mgLD. P与Q的机械能之和先减少后增加【答案】ABC【解析】【详解】A根据题意可知，滑块P从A点开始运动时，重物Q的速度为零，则重物Q重力的功率为零，当滑块到达B点时，重物Q的速度也为零，此时，重物Q重力的功率为零，则滑块由A到B的过程中，重物Q的重力功率先增大后减小，故A正确；B根据题意可知，滑块P、重
26、物Q和弹簧组成的系统机械能守恒，根据几何关系可知，滑块P上升的高度为重物Q下降的高度为设滑块P运动到位置B处速度大小为，根据机械能守恒定律有联立解得故B正确；C对滑块P，设轻绳对滑块P做功为，由动能定理得解得故C正确；D根据题意可知，滑块P、重物Q和弹簧组成的系统机械能守恒，弹簧的弹性势能先减小后增大，根据机械能守恒定律可知，P与Q的机械能之和先增大后减小，故D错误。故选ABC。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11. 某实验小组用气垫导轨做验证动量守恒定律的实验，实验装置如图甲所示。(1)用天平测得滑块A、B(均包括挡光片)的质量分别为；用游标卡尺测得挡光处的宽度均为d若某次用游标卡尺测
27、量挡光片的宽度时的示数如图乙所示。则其读数为_。(2)将滑块A向右弹出，与静止的B滑块发生碰撞，碰撞后两滑块粘在一起。与光电门1、2相连的计时器测得的挡光时间分别为和则碰撞后系统动量为_。(3)如果气垫导轨没有放平，左侧高于右侧，则碰撞前的系统动量_(填“大于”“小于”或“等于”)碰撞后的系统动量。【答案】 . 0.550 . 0.55 . 小于【解析】【详解】(1)1用游标卡尺测得挡光处的宽度d=0.5cm+0.05mm10=0.550cm(2)2碰后滑块AB的共同速度碰撞后系统动量为(3)3如果气垫导轨没有放平，左侧高于右侧，则物块向右将加速运动，则碰前A通过光电门的速度小于碰前瞬时A的速
28、度；碰后通过光电门的速度大于碰后瞬时的速度，则碰撞前的系统动量小于碰撞后的系统动量。12. 某实验小组做“测量某一均匀新材料制成的金属丝的电阻率”实验。(1)先用螺旋测微器测量电阻丝的直径d，示数如图甲所示，其直径d=_mm；用图乙的毫米刻度尺测出电阻丝的长度L=9.15cm。 (2)再用多用电表粗测的电阻，当用“”挡时发现指针偏转角度过大，应该换用_(选填“100”或“1”)挡，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图丙所示，其读数为_。 (3)为了能比较精确地测量的阻值，实验小组设计电路图如图丁所示，实验室提供了如下的实验器材，电流表应选用_，定值电阻应选用_；为了滑动变阻器调节方便，并让
29、电压变化范围尽量大一些，滑动变阻器应选用_。(均填仪器前的字母代号)A直流电源(电动势E=6V，内阻可忽略不计)；B电流表(量程为30mA，内阻R1=9.5)；C电流表(量程为3A，内阻R2=0.1)；D电压表(量程为6V，内阻)；E定值电阻(R3=0.5)；F定值电阻(R4=5)；G滑动变阻器(最大阻值为10，允许通过的最大电流为2A)；H滑动变阻器(最大阻值为15k，允许通过的最大电流为0.5A)；I开关一个，导线若干。(4)实验过程中，若电压表的示数为U，电流表的示数为I，则该合金丝的电阻率=_。(用题中字母表示)【答案】 . 0.400 . 1 . 10#10.0 . B . E .
30、G . (或写成)【解析】【详解】(1)1螺旋测微器的精确值为，由图甲可知电阻丝的直径为(2)23用多用电表粗测的电阻，当用“”挡时发现指针偏转角度过大，说明待测电阻阻值较小，应该换用1挡，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图丙所示，其读数为(3)456由电源电动势与待测电阻的比值可知，电流的最大值约为0.6A，因此两个电流表均不能直接选用，可将量程为30mA的电流表与定值电阻并联，改装成量程为0.6A的电流表，此时接入定值电阻的阻值为故电流表选用B，定值电阻选用E；待测电阻阻值较小，为了滑动变阻器调节方便，并让电压变化范围尽量大一些，滑动变阻器应选用最大阻值较小的G。(4)7由欧姆定律可
31、知由电阻定律又联立可得该合金丝的电阻率为13. 如图所示，轻细线的一端固定于O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的小球，空间存在着水平向右的匀强电场，小球平衡时细线与竖直方向成30角。(重力加速度g)(1)小球电性；(2)求电场强度E的大小；(3)将球拉至右侧与O等高水平位置静止释放，求当球摆到最低点时细线的拉力大小。 【答案】(1)正电；(2)；(3)【解析】【详解】(1)由图可知，小球电场力作用下向右偏离竖直位置，则小球所受电场力水平向右，与电场方向相同，小球带正电。(2)以小球为对象，小球受重力、电场力以及绳子的拉力，根据受力平衡可得解得电场强度大小为(3)将球拉至右侧与O等高水平位置静
32、止释放，求当球摆到最低点时，根据动能定理可得根据牛顿第二定律可得联立解得14. 如图所示，在光滑水平地面上静置一质量的长木板A和另一质量的滑块C，其中长木板的左端还放有质量的滑块B(可看成质点)。现给A、B组成的整体施加水平向右的瞬时冲量，此后A、B以相同速度向右运动，经过一段时间后A与C发生碰撞(碰撞时间极短)。木板足够长，则再经过一段时间后A、B再次以相同速度向右运动，且此后A、C之间的距离保持不变。已知A、B间的动摩擦因数为=0.1，重力加速度为g=10m/s2，则：(1)求A、C碰撞时损失机械能；(2)滑块B在长木板A上表面所留痕迹的长度L。 【答案】(1)30J；(2)3m【解析】【
33、详解】(1)最终A、B以相同速度向右运动，且A、C之间的距离保持不变，则三者速度相同，设为，以三者为系统由动量守恒定律得其中解得A与C发生碰撞且碰撞时间极短，设碰后A的速度为，由动量守恒定律得解得则A、C碰撞时损失的机械能为(2)从A、C发生碰撞到A、B再次以相同速度向右运动；以A、B为系统，根据能量守恒可得解得则滑块B在长木板A上表面所留痕迹的长度为。15. 利用弹簧弹射和皮带传动装置可以将工件运送至高处。如图所示，已知传送轨道平面与水平方向成37角，倾角也是37的光滑斜面轨道固定于地面且与传送轨道良好对接，弹簧下端固定在斜面底端，工件与传送带间的动摩擦因数。传送带顺时针匀速转动的速度，两轮
34、轴心相距，B、C分别是传送带与两轮的切点，轮缘与传送带之间不打滑。现将质量的工件放在弹簧上，用力将弹簧压缩至A点后由静止释放，工件离开斜面顶端滑到传送带上的B点时速度，A、B间的距离。工件可视为质点，g取10m/s2，。求(1)弹簧的最大弹性势能；(2)工件第一次沿传送带上滑至最高点的时间。(3)第一次从B点上滑至最高点的过程中因摩擦产生的热能。【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【详解】(1)滑块从A到B过程，弹簧弹性势能的减小等于滑块机械能的增加，根据机械能守恒定律，弹簧的最大弹性势能为代入数据解得(2)工件沿传送轨道减速向上滑动的过程中有代入数据解得从B点运动到与传送带共速需要的时间为工件滑行的位移大小为因为，所以工件将沿传送带继续减速上滑。有代入数据解得假设工件速度减为零时，工件未从传送带上滑落，则有工件滑行的位移大小为故假设成立，工件沿传送带上滑的时间为(3)第一阶段皮带的位移为物体与皮带的相对位移为第二阶段皮带的位移为物体与皮带相对位移为故工件在皮带上滑动的全过程中所产生的热能为