高二物理試卷

本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。

注意事項(xiàng)：

1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需

改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上。

寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一

項(xiàng)是符合題目要求的。

1.如圖所示，一只螞蟻（可視為質(zhì)點(diǎn)）在半球形碗內(nèi)從底部經(jīng)^點(diǎn)緩慢爬到°點(diǎn)處，下列

說(shuō)法正確的是（）

A.半球形碗內(nèi)表面可能是光滑的

B.在。點(diǎn)碗對(duì)螞蟻的作用力小于在Z?點(diǎn)碗對(duì)螞蟻的作用力

C.螞蟻在。點(diǎn)對(duì)碗的摩擦力大于在點(diǎn)對(duì)碗的摩擦力

D.螞蟻在a點(diǎn)對(duì)碗的壓力大于在萬(wàn)點(diǎn)對(duì)碗的壓力

【答案】C

【解析】A.螞蟻能在碗內(nèi)從底部緩慢爬到。點(diǎn)，必然受到沿碗壁向上的摩擦力來(lái)平衡重

力沿碗壁向下的分力，若碗內(nèi)表面光滑，沒(méi)有摩擦力，螞蟻無(wú)法靜止在碗壁上緩慢爬行，

所以碗內(nèi)表面不可能是光滑的，故A錯(cuò)誤；

B.螞蟻緩慢爬行，處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，碗對(duì)螞蟻的作用力（支持力和摩擦力的合力）始

終與螞蟻的重力等大反向，螞蟻重力不變，所以在。點(diǎn)和6點(diǎn)碗對(duì)螞蟻的作用力大小相

等，故B錯(cuò)誤；

C.設(shè)螞蟻所在位置碗壁切線與水平方向夾角為仇螞蟻重力為G,根據(jù)平衡條件，螞蟻受

到的摩擦力/=Gsin。

從6點(diǎn)到。點(diǎn)，0增大，sin。增大，G不變，所以摩擦力增大，即螞蟻在。點(diǎn)對(duì)碗的摩擦

力大于在b點(diǎn)對(duì)碗的摩擦力，故C正確；

D.根據(jù)平衡條件，碗對(duì)螞蟻的支持力N=Gcos6

從6點(diǎn)到a點(diǎn)，6增大，cosd減小，G不變，所以支持力N減小，根據(jù)牛頓第三定律，螞

蟻對(duì)碗的壓力等于碗對(duì)螞蟻的支持力，所以螞蟻在。點(diǎn)對(duì)碗的壓力小于在b點(diǎn)對(duì)碗的壓

力，故D錯(cuò)誤。

故選Co

2.如圖所示，圓形槽中盛有水銀，將一根金屬制成的彈簧懸掛在圓形槽中心上方，彈簧下

端始終和槽中的水銀接觸，現(xiàn)給彈簧通入恒定電流，穩(wěn)定后，下列說(shuō)法正確的是（）

+O

?3

A.彈簧內(nèi)部的磁場(chǎng)方向豎直向下

B.彈簧內(nèi)的電流相互作用，使得彈簧變長(zhǎng)

C.彈簧內(nèi)的電流相互作用，使得彈簧上下振動(dòng)

D.自上向下看水銀面順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

【答案】D

【解析】A.根據(jù)安培定則可知，彈簧內(nèi)部的磁場(chǎng)方向豎直向上，A錯(cuò)誤；

BC.彈簧中各匝電流方向相同，同向電流相互吸引，穩(wěn)定后彈簧變短，BC錯(cuò)誤；

D.圓形槽水銀中的電流從圓心向外流動(dòng)，根據(jù)左手定則可知，自上向下看水銀面順時(shí)針

轉(zhuǎn)動(dòng)，D正確。

故選D。

3.沙漠里經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)海市蜃樓，這是由于不同高度的空氣層溫度不同，折射率也不同，光

線被不斷折射，人們逆著光就看到了蜃景。此過(guò)程簡(jiǎn)化的模型如圖所示，一束光從第1層

空氣入射，在第3層和第4層界面發(fā)生了全反射，下列說(shuō)法正確的是（）

A.第1層空氣的折射率比第2層空氣的折射率小

B.第3層空氣的折射率比第4層空氣的折射率大

C.光在第1層空氣中的傳播速度大于在第2層空氣中的傳播速度

D.光在第2層空氣中的傳播速度大于在第3層空氣中的傳播速度

【答案】B

【解析】AC.由光路圖可知，光在第1層空氣的入射角小于第2層空氣的折射角，則第1

層空氣相對(duì)于第2層空氣為光密介質(zhì)，第1層空氣的折射率比第2層空氣的折射率大，根據(jù)

c

V=一

n

可知在第1層空氣中的傳播速度小于在第2層空氣中的傳播速度，故AC錯(cuò)誤；

B.由題意可知，光在第3層和第4層界面發(fā)生了全反射，則第3層空氣相對(duì)于第4層空

氣為光密介質(zhì)，第3層空氣的折射率比第4層空氣的折射率大，故B正確；

D.由光路圖可知，光在第2層空氣的入射角小于第3層空氣的折射角，則第2層空氣相

對(duì)于第3層空氣為光密介質(zhì)，第2層空氣的折射率比第3層空氣的折射率大，根據(jù)

c

V=-

n

光在第2層空氣中的傳播速度小于在第3層空氣中的傳播速度，故D錯(cuò)誤。

故選B。

4.圓盤(pán)發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示，銅盤(pán)安裝在水平的銅軸上，它的盤(pán)面恰好與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂

直，兩塊銅片C、D分別與轉(zhuǎn)動(dòng)軸和銅盤(pán)的邊緣接觸。若銅盤(pán)的半徑為R,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁

感應(yīng)強(qiáng)度為2,回路的總電阻為廠，當(dāng)銅盤(pán)以恒定的角速度。沿順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，

回路中的感應(yīng)電流為（）

D

BR①2

A.O

2r

1

cBa>R2DBCOR

2rr

【答案】C

【解析】當(dāng)銅盤(pán)以恒定的角速度力沿順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁

19

場(chǎng)中做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=—8尺2。

2

則回路中的感應(yīng)電流為/=￡=空2

r2r

故選C。

5.自動(dòng)駕駛汽車(chē)又稱(chēng)無(wú)人駕駛汽車(chē)，是一種通過(guò)電腦系統(tǒng)控制實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛的智能汽車(chē)。

某無(wú)人駕駛汽車(chē)在平直的封閉道路上測(cè)試，f=0時(shí)刻開(kāi)始無(wú)動(dòng)力滑行，一段時(shí)間后以額定

功率加速行駛，電腦記錄汽車(chē)的速度一時(shí)間（v—/）圖像如圖所示，汽車(chē)的總質(zhì)量為

2.5xl03kg,行駛過(guò)程中受到的阻力保持不變，則汽車(chē)的額定功率為（）

B.40kW

C.60kWD.80kW

【答案】B

【解析】根據(jù)題意，由圖像可得，汽車(chē)無(wú)動(dòng)力滑行時(shí)的加速度大小

Av7—52c/2

a=——=-----m/s=2m/s

Ar1

則阻力了=加《

根據(jù)題意，由圖可知1Is當(dāng)時(shí)，汽車(chē)達(dá)到最大速度％=8m/s,此時(shí)汽車(chē)的牽引力E=f

則汽車(chē)的額定功率P=EVm

聯(lián)立以上解得p=40x1()3w=40kW

故選B。

6.如圖所示，甲、乙兩粒子無(wú)初速度經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，均能沿水平虛線進(jìn)入速度選擇

器，且沿直線運(yùn)動(dòng)到右側(cè)熒光屏上的。點(diǎn)。不計(jì)兩粒子受到的重力，已知甲粒子的質(zhì)量大

于乙粒子的質(zhì)量，下列說(shuō)法正確的是()

?_I____上

U口：：：蟲(chóng)

D/卜???：

加速電場(chǎng)Ir

+

A.甲粒子的電荷量大于乙粒子的電荷量

B.甲粒子的速度大于乙粒子的速度

C.甲粒子的動(dòng)能小于乙粒子的動(dòng)能

D.甲粒子的比荷大于乙粒子的比荷

【答案】A

【解析】對(duì)粒子經(jīng)過(guò)速度選擇器分析，根據(jù)平衡條件有

qvB=qE

即通過(guò)速度選擇器的所有粒子的速度大小均為

E

v=一

B

則甲、乙粒子的速度相等，粒子無(wú)初速度經(jīng)加速電場(chǎng)加速，根據(jù)動(dòng)能定理有

1

qU〃=—mv2

2

所以甲、乙兩粒子的比荷一定相等，又因?yàn)榧琢Ｗ拥馁|(zhì)量大于乙粒子的質(zhì)量，所以甲粒子

的電荷量大于乙粒子的電荷量，甲粒子的動(dòng)能大于乙粒子的動(dòng)能。

故選Ao

二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)

符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得。分。

7.兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一均勻介質(zhì)中相向傳播，波源”產(chǎn)生的波沿x軸正方向傳播，波源

N產(chǎn)生的波沿龍軸負(fù)方向傳播，波速均為5m/s,t=0.8s時(shí)刻的波形如圖所示。下列說(shuō)

C.波源以和波源N的起振方向相反

D.波源M和波源N在傳播過(guò)程中遇到尺寸為50cm的障礙物時(shí)，均能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

【答案】BD

【解析】A.題圖可得波源M、波源N的波長(zhǎng)分別為4=8m、4=4m

則波源M、波源N的頻率分別為

<=4V=（8X5）HZ=40HZ、/=4V=（4X5）HZ=20HZ

可知兩列波頻率不同，兩列波能不能發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；

B.題圖可知N的傳播時(shí)間分別為4=9±=±S=0.8S、=A"=2s=0.4S

v5v5

故波源N要比波源”晚振動(dòng)，故B正確；

C,同側(cè)法可知質(zhì)點(diǎn)4、質(zhì)點(diǎn)7的起振方向均向上，故波源M和波源N的起振方向相同，

故C錯(cuò)誤；

D.發(fā)生明顯衍射的條件是障礙物或孔的尺寸比波長(zhǎng)小或跟波長(zhǎng)差不多。從圖中可知兩列

波波長(zhǎng)都大于4m,而障礙物尺寸為50cm=0.5m,遠(yuǎn)小于波長(zhǎng)。故二者均能發(fā)生明顯的衍

射現(xiàn)象，故D正確。

故選BD。

8.按壓式發(fā)電手電筒曾經(jīng)風(fēng)靡一時(shí)，當(dāng)以一定的頻率按壓該手電筒的手柄時(shí)，手電筒內(nèi)置

發(fā)電機(jī)線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，手電筒燈泡發(fā)光。穿過(guò)每匝線圈的磁通量。隨時(shí)間f變化的關(guān)系如

圖所示，圖像為正弦函數(shù)，線圈的匝數(shù)為“下列說(shuō)法正確的是（）

4---，

B.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周，通過(guò)燈泡的電流方向改變兩次

C.在占二時(shí)，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大

2

D.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為〃。mT

【答案】BC

【解析】AC.在/=工時(shí)，穿過(guò)每匝線圈的磁通量最大，磁通量的變化率為零，線圈產(chǎn)生

4

的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于零，通過(guò)燈泡的電流最小，在/=§時(shí)，穿過(guò)每匝線圈的磁通量等于零，

磁通量的變化率卻最大，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，故A錯(cuò)誤，C正確；

B.穿過(guò)每匝線圈的磁通量最大時(shí)，線圈位于中性面，線圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，經(jīng)過(guò)兩次中性

面，電流方向改變兩次，故B正確；

D.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值Em

27r

其中35=中皿，

2萬(wàn)

聯(lián)立得紇,="①

故D錯(cuò)誤。

故選BC。

9.火星是距離地球最近的行星，如圖所示，地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為耳，火星繞太

陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為&。若一探測(cè)器被發(fā)射后繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道是橢圓，該橢圓以地球軌

道上的A點(diǎn)為近日點(diǎn)，以火星軌道上的8點(diǎn)為遠(yuǎn)日點(diǎn)。已知地球公轉(zhuǎn)的周期為T(mén),引力常

量為G,太陽(yáng)質(zhì)量遠(yuǎn)大于地球、火星的質(zhì)量，不計(jì)火星、地球?qū)μ綔y(cè)器的影響，下列說(shuō)法

正確的是（）

B

4兀2R3

A.太陽(yáng)質(zhì)量為竺

GT-

B.火星公轉(zhuǎn)的周期為AT

J

R,+R)

C.探測(cè)器在A點(diǎn)的速率與在5點(diǎn)的速率之比為一;^

Z\—

D.探測(cè)器在橢圓軌道運(yùn)行的周期為FT

【答案】AD

【解析】A.地球繞太陽(yáng)運(yùn)行過(guò)程中由萬(wàn)有引力提供向心力

「Mm4/

GR=mR

解得太陽(yáng)質(zhì)量為

GT-

A正確；

B.由開(kāi)普勒第三定律得

解得

B錯(cuò)誤；

C.由開(kāi)普勒第二定律得

匕八陽(yáng)=v2AtR2

可得探測(cè)器在A點(diǎn)的速率與在B點(diǎn)的速率之比為京，C錯(cuò)誤；

D.由開(kāi)普勒第三定律得

7?!+7?,3

居

T2T；

解得

3

T

I2RJ

D正確；

故選AD?

10.如圖所示，足夠長(zhǎng)的熒光板MN的上方分布了垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。熒光板上尸

點(diǎn)正上方有一粒子源S,能夠在紙面內(nèi)不斷均勻地向各個(gè)方向發(fā)射速度大小為%、電荷量

為-以4>0）、質(zhì)量為相的帶負(fù)電粒子。粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為P

點(diǎn)到粒子源S的距離為d,不計(jì)粒子所受重力和粒子間的相互作用，取sin530=0.8,

cos53°=0.6O下列說(shuō)法正確的是（）

XXXXXXXX

S

xxxx>xxxx

__4

A.打到熒光板上粒子距離尸點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離為一d

3

Q

B.粒子能打到熒光板上的區(qū)域長(zhǎng)度為7d

3

571d

C.粒子從出發(fā)到熒光板的最長(zhǎng)時(shí)間為

6Vo

37兀"

D粒子從出發(fā)到熒光板的最短時(shí)間為兩

【答案】AD

【解析】A.設(shè)粒子打在熒光板MN上右側(cè)最遠(yuǎn)處的點(diǎn)為。點(diǎn)，由幾何關(guān)系可知，。與

S之間的距離恰好是粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的直徑，根據(jù)幾何關(guān)系可知

A正確；

B.設(shè)粒子打在熒光板MN上的左側(cè)最遠(yuǎn)處的點(diǎn)為K點(diǎn)，由幾何關(guān)系可知

PK=d--d

6

粒子能打到板上的區(qū)域長(zhǎng)度為d，B錯(cuò)誤;

57td

C.從粒子源出發(fā)到打在。點(diǎn)的粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為丁，這個(gè)時(shí)間顯然不是最長(zhǎng)時(shí)間，應(yīng)

該是從粒子源出發(fā)打到熒光板MN上P點(diǎn)右側(cè)與熒光板恰好相切的點(diǎn)（圖中T點(diǎn)）的粒子

運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，C錯(cuò)誤；

D.從粒子源出發(fā)，打到尸點(diǎn)的粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，設(shè)此時(shí)粒子速度方向轉(zhuǎn)過(guò)的角度為

2，，根據(jù)幾何關(guān)系有

2x—dxsin0=d

6

則從粒子源出發(fā)到板的最短時(shí)間為

%108%

D正確

故選AD?

三、非選擇題：本題共5小題，共56分。

11.“卓遠(yuǎn)”學(xué)習(xí)小組探究加速度與質(zhì)量、力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)的裝置如圖甲所示。

電源插頭

乙丙

（1）實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力時(shí)，要先（填“掛上”或“取下”）砂桶。

（2）該小組的同學(xué)們正確操作，實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶的一部分如圖乙所示。A、8、

C、E是紙帶上的五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，己知電火花

計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz,則小車(chē)的加速度大小為m/s2（結(jié)果保留兩位有效

數(shù)字）。

（3）保持砂和砂桶的總質(zhì)量不變，改變小車(chē)的質(zhì)量加（砂和砂桶的總質(zhì)量一直遠(yuǎn)小于小

車(chē)的質(zhì)量）。同學(xué)們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的l圖線如圖丙所示，通過(guò)圖線可知砂和砂桶所

m

受的總重力為N（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

【答案】（1）取下（2）0.81（3）0.20

【解析】（1）平衡摩擦力的原理是讓小車(chē)重力沿木板方向的分力與摩擦力平衡。此時(shí)若掛

上砂桶，砂桶會(huì)對(duì)小車(chē)有拉力，就無(wú)法單純依靠小車(chē)自身重力分力來(lái)平衡摩擦力，所以要

先取下砂桶，墊高木板一端，輕推小車(chē)，讓小車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)來(lái)平衡摩擦力。

(2)由于每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，則兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為

f=O.ls,逐差法可得加速度大小

a=XCE—”=7.63+6.80—599—5.21.10_2mzs2=0gim/s?

4t24x0.12

(3)設(shè)砂和砂桶所受的總重力為G,則對(duì)車(chē)有G=77KZ

整理得a=J-G

m

24

可知圖像斜率即為G,結(jié)合圖像可知斜率為左=—N=0.20N

12

12.鄧同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

(1)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，則擺球的直徑4=

_______cm。

(2)將擺球從平衡位置拉開(kāi)一個(gè)合適的角度，由靜止釋放擺球，擺球在豎直平面內(nèi)穩(wěn)定擺

動(dòng)后，當(dāng)擺球通過(guò)平衡位置時(shí)從1開(kāi)始計(jì)數(shù)，并同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)擺球第〃次通過(guò)平衡位

置時(shí)停止計(jì)時(shí)，記錄的時(shí)間為f,該單擺的振動(dòng)周期T=(用人〃表示)。

(3)該同學(xué)多次改變擺線長(zhǎng)度乙并測(cè)出對(duì)應(yīng)的擺動(dòng)周期T,并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了

〃_乙的關(guān)系圖像，結(jié)果發(fā)現(xiàn)72_乙圖線是一條斜率為左、不過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，則當(dāng)?shù)?/p>

的重力加速度大小g=(用左和兀表示)。

(4)若該同學(xué)利用單擺周期公式計(jì)算當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮,發(fā)現(xiàn)測(cè)得的g值偏大，可

能的原因是。

A.開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表提前按下了

B.擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了

C.把〃當(dāng)作單擺全振動(dòng)的次數(shù)

【答案】(1)1.070(2)(4)C

【解析】(1)圖乙可知游標(biāo)卡尺是20分度，精度為0.05mm,故擺球的直徑

d=10mm+0.05mmxl4=10.70mm=1.070cm

(2)從擺球第1次通過(guò)平衡位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，到第〃次通過(guò)平衡位置，經(jīng)過(guò)的時(shí)間t內(nèi)，單

ZZ—1

擺完成全振動(dòng)的次數(shù)N=——

t2t

則單擺的振動(dòng)周期T=—=——

Nn-1

(3)題意可得單擺周期7=2萬(wàn)

2712d

整理得了2=——L+

g

則斜率左=——

g

(4)A.開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表提前按下，測(cè)量時(shí)間f偏大，可知周期T偏大，再根據(jù)

可知T偏大則g值偏小，故A錯(cuò)誤；

B.擺線上端松動(dòng)使擺線長(zhǎng)度增加，而計(jì)算時(shí)用的是初始擺長(zhǎng)(偏小)，結(jié)合以上分析可

知，L偏小則g值偏小，故B錯(cuò)誤；

C.把〃當(dāng)作單擺全振動(dòng)次數(shù)，則計(jì)算出的周期比實(shí)際值偏小，結(jié)合以上分析可知，T偏小

則g值偏大，故C正確。

故選C。

13.如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道A3的半徑R=0.25m,8點(diǎn)的切

線水平，質(zhì)量加=0.2kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止沿圓弧軌道A5滑下，然后

從B點(diǎn)飛出，落在水平地面上的C點(diǎn)。8點(diǎn)距水平地面的高度拉和3、。兩點(diǎn)間的水平距

離x均為0.8m,重力加速度大小g=10m/s:不計(jì)空氣阻力。求：

（1）小滑塊落在C點(diǎn)時(shí)，其速度方向與水平方向的夾角的正切值tan8；

（2）小滑塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)，圓弧軌道對(duì)小滑塊的支持力大小心。

【答案】⑴tan。=2⑵然=5.2N

【解析】（1）設(shè)小球在8點(diǎn)速度為v,對(duì)小球8到C過(guò)程，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有

12

n7=—gt,x=vt

代入題中數(shù)據(jù)，解得/=0.4s,v=2m/s

則小滑塊落在C點(diǎn)時(shí)，其速度方向與水平方向的夾角的正切值tan8=星=—=2

v2m/s

2

（2）在B點(diǎn)，由牛頓第二定律有4—mg=加匕

R

代入題中數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得心=5.2N

14.如圖所示，光滑水平面上有A、B兩輛小車(chē)，細(xì)線（長(zhǎng)度合適）將小球C懸掛于小車(chē)

B上輕質(zhì)支架頂端，初始時(shí)小車(chē)B、小球C均靜止，A車(chē)以%=6m/s速度沖向B車(chē)。

A、B、C的質(zhì)量分別為啊=0.5kg、m2=1.0kg、m3=0.25kg,取重力加速度大小

^=10m/s2,水平面足夠大，不計(jì)空氣阻力。求:

c

A||B|，|

//////////////////

(1)若A、B兩車(chē)正碰后粘在一起，求碰撞后瞬間A車(chē)的速度大小VA；

(2)若A、B兩車(chē)發(fā)生的正碰為彈性碰撞，求碰撞后瞬間B車(chē)的速度大小匕；

(3)在(2)的情況下，求小球能上升的最大高度人

【答案】(1)vA=2m/s(2)v2=4m/s(3)h=0.64m

【解析】(1)若A、B兩車(chē)正碰后粘在一起，則二者速度相同且都為以，規(guī)定向右為正方

向，對(duì)A碰B過(guò)程，由動(dòng)量守恒定律有仍%=(帆2+7%)”

代入題中數(shù)據(jù)，解得VA=2HI/S

(2)若A、B兩車(chē)發(fā)生的正碰為彈性碰撞，設(shè)碰后A的速度為匕，由動(dòng)量守恒定律有

m1Vo=mlvl+m,v2

機(jī)械能守恒有力叫=—m2V2

代入題中數(shù)據(jù)，聯(lián)立解的%=4m/s

(3)小球能上升的最大高度時(shí)B、C共速，設(shè)共同速度為v,對(duì)B、C水平方向，由動(dòng)量

守恒定律有初2V2={mi+/773)V

機(jī)械能守恒有g(shù)m=