文档内容
树德中学高 2022 级高三上学期 11 月半期测试
m
1e2
14、(1)v 10m/s,v 15m/s; (2)未超速,制动时速度v108km/h; (3)
物理试题参考答案 1 2 o 2
一、二:单项、多项选择题: 【解析】(1)(4分)碰撞后后车和前
c
车都在阻力作用下作匀减速直线运动,由牛顿第二定律
1
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 f. mg ma 可知a 5m/s2
2
答案 B C C D A B C BC BD BCD 碰撞后后车匀减速的位移为ux ,则由运动学关系
2
三、实验探究题:
52ax 0v2 可知v 10m/s
1 1 1
11、(1) BC; (2)1.1m/s2; (3) B
s
同理,碰撞后前车车匀减速的位移为x ,由
3
12、(1)0.25(0.24、0.26也可) 0.20(0.19、0.21也可);
k
2ax 0v2 可知v 15m/s
3 2 2
m m m S 1
(2) A A B ; (3) 1 S S .
t t t S 2 1 2 (2)(4分)两车相碰过程中,时间极短,内力远远大于阻力,认为动量守恒
A B 2
w
四、计算题: mv mv mv 可知 v 25m/s
0 1 2 0
w
13、(1)a 0.4m/s2,v=4m/s; (2)40N,方向竖直向下 从制动到相碰前,后车匀减速的位移为x
1
-x
2
,由
w
2a(x x)v2 v2
【解析】(1)(4分)根据牛顿第二定律mgcosmgsinma 可知a 0.4m/s2
1 2 0
矿物加速到与传送带速度相同时,由2as v2 可知s 20m
网
可知开始制动时速度为v30m/s 108km/h。
0
所以,后车未超速。
因为s L,矿物先做匀加速直线运动,后随传送带一起做匀速运动,达到B点时的速度大小为4m/s
1 1 1
(2)(6分)设矿物在C点的速度大小为v
C
,从C到O做平抛运动的时源间为t,则
E 2
mv
0
2 (
2
mv
1
2
2
mv
2
2)
v2 v2
(3)(5分)吸能系数 k 1 1 2
h 1 gt2 xv t E k 1 mv2 ,化简为 v 0 2 -------------①
2 C 2 0
资
代入数据解得v 2m/s v v v2 v2 2vv
C 恢复系数为e 2 1 ,平方可知e2 2 1 1 2
v v2
-------------②
设矿物到达C点时轨道对矿物的支持力大小为F,根据牛顿第二定律有 0 0
考 相碰过程中,动量守恒mv mv mv ,平方可知v2 v2 v2 2vv
v2 0 1 2 0 1 2 1 2-------------③
mg F m C 解得F 40N
R
根据牛顿第三定律可知F F 40N 高 ,方向竖直向下 (2 v2 v2)v2 v2 v2
联立②③可知,e2 1 2 0 2 1 2 1
v2 v2
-------------④
0 0
1e2
将④带入①可知,
2
第 1 页 共 2 页3 3
15、(1)v 2gh ; (2)冲量大小为6m gh ,方向与水平方向成45°斜向右上方; 法1:B第一次与滑块1碰后,滑块1以v v m v 匀速运动,与滑块2弹性碰撞后交换速度,以
1 4 1 1 4 0
24 9 o
(3)S h E mgh 此类推,
7 k 7
c1 9
1 最后滑块n获得速度v v ,对应动能E mv2 mgh
【解析】(1)(4分)根据题意,C沿轨道A下滑过程,动能定理可知3mgh 3mv2,解得v 2gh n 1 n 2 1 16
2 0 0 .
3 3 1 3 2 9 1 9
C、B第一次达到共速,由动量守恒可知3mv 0 (3mm)v 1 ,联立得共速速度v 1 4 2gh 同理,滑块n-1最后获得速 u 度v n 1 ( 4 )v 1 ,对应动能E n1 2 m ( 4 )v 1 16 2 mv 1 2 ( 16 )2mgh
(2)(6分)滑块C在光滑轨道A上运动过程中,由动量定理可知 5
2
3 1 3 9 1 9
I
I
P
最后,滑块1获
s
得速度v
1
(
4
)n1v
1
,对应动能E
1
2
m
(
4
)n1v
1
(
16
)n1
2
mv
1
2 (
16
)nmgh
G N
k E 9
其中 I 3mgt 3m 2gh P 3mv 3m 2gh n个滑块的总动能E E E E n ,联立可知E mgh
G 0 k n n1 1 9 k 7
1
.
P 16
2 2
由矢量关系可知 I I P 6m gh tan 1
N G
I
w v2
G 法2:滑块C最终静止,全程位移s 0 ,得s 8h
C 2a C
w C
即轨道A对滑块C作用力的冲量大小为6m gh ,方向与水平方向成45°斜向右上方。
32
wC、B最终相对位移L s s h
C 7
(3)(8分)根据题意,C在B上滑动过程,由牛顿第二定律可得a g,a 3g
C B 1 9
由能量守恒可知 3mv2 3mgLE ,联立可知E mgh
3 3 2 0 k k 7
由(1)可知C、B第一次达到共速时v v 2gh
1 4 0 4 网
v 2h 1 3
第一次共速的时间t 1 2 ,可知B向右滑动距离d vt h
1 a g 1 2 11 2
B 源
1 1 1
B与滑块1弹性碰撞mv mvmv,且机械能守恒 mv2 mv2 mv2
1 1 2 2 1 2 1 2 2
解得木板B速度v 0,滑块1速度v v ,即速度交换。资
2 1 1
3 v 3
同理第二次共速过程中,共同速度v v ,需要时间t 2 t
2 4 1 2 a 4 1
考
B
1 9 1 9
B向右滑动距离d v t d ,递推可知d v t ( )n1d
2 2 2 2 16 1 n 2 2 2 16 1
高 d 24
则初始时木板右端与滑块n的距离S d d d ,解得S 1 h
1 2 n 9 7
1
16
对于最终n个滑块的总动能E
k
第 2 页 共 2 页