鄭州市2025年高中畢業(yè)年級(jí)第三次質(zhì)量預(yù)測(cè)

物理試題卷

本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。考試時(shí)間75分鐘，滿分100

分?？忌鷳?yīng)首先閱讀答題卡上的文字信息，然后在答題卡上作答，在試題卷上作答無(wú)效。

交卷時(shí)只交答題卡。

第I卷

一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28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，一只氫氣球通過(guò)細(xì)繩固定在某處，在水平風(fēng)力歹作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。設(shè)細(xì)繩與

豎直方向的夾角為a,細(xì)繩中拉力為兀因水平風(fēng)力變化，氣球再次平衡時(shí)夕角變大，則

A.風(fēng)力尸變小B.拉力T不變C.拉力T變大D.拉力T變小

【答案】C

［解析】對(duì)氣球分析可知Tcosa=4孚-mg

則當(dāng)a角變大時(shí)拉力T變大。故選C。

2.電梯、汽車等交通工具在加速時(shí)會(huì)使乘客產(chǎn)生不適感，不適感的程度可用“急動(dòng)度”

）=包來(lái)描述，急動(dòng)度越小，乘客感覺(jué)越舒適。右圖為某汽車直線加速過(guò)程的急動(dòng)度j隨

時(shí)間f的變化圖像，則該過(guò)程中汽車加速度a隨時(shí)間f的變化圖像為（）

aa

間r先均勻減小后不變（不為零），可知a-f圖像的斜率先減小后不變（不為零），可知a-r

圖像為Co

故選C。

3.激光是原子受激輻射產(chǎn)生的光。當(dāng)原子處于激發(fā)態(tài)E2時(shí)，若恰有能量力/=耳-4的光

子從附近通過(guò)，在入射光的電磁場(chǎng)影響下，原子會(huì)躍遷到低能級(jí)用,從而輻射出新光子。

已知光速為c,普朗克常量為人,則新光子的（）

cE—E

A.頻率可能大于〃B.能量可能小于如C.波長(zhǎng)為"一-D.動(dòng)量為，一L

E「E\c

【答案】D

【解析】AB.原子發(fā)生受激輻射，發(fā)出的光子的頻率和振動(dòng)情況都跟入射光子完全一樣,

故新光子的頻率為丫，新光子的能量為/勿，故AB錯(cuò)誤；

cche

C.根據(jù)丫=—,結(jié)合力/=石2-g，解得X=W一丁

24-耳

故c錯(cuò)誤；

D.根據(jù)p=&,結(jié)合C項(xiàng)可得動(dòng)量為p=%二絲

2c

故D正確。

故選D。

4.圖甲為某磚坯切割機(jī)，原理如圖乙所示。工作時(shí)，磚坯隨水平傳送帶一起沿直線運(yùn)動(dòng)，

鋼絲在長(zhǎng)為R的力臂作用下繞0點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)切割，兩者配合保證磚坯的切割面豎直。已知某切

割瞬間，傳送帶的速度為v,鋼絲轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為力臂與豎直方向的夾角為。，則

()

cos，sin。

力臂末端鋼絲的線速度為。尺為合速度，將該速度分解為水平向右的分速度，該速度與磚坯

運(yùn)動(dòng)的速度相同，均為V,和相對(duì)磚坯向下的分速度，由圖可知V=oHcos8。

故選A?

5.設(shè)想在赤道上建造如圖所示的“太空電梯”，宇航員可通過(guò)豎直的電梯直通空間站。超級(jí)

纜繩將地球赤道上的固定基地、同步空間站和配重空間站連接在一起，使它們隨地球同步

旋轉(zhuǎn)。已知同步空間站位于地球同步衛(wèi)星軌道上，則()

A.電梯上的乘客一直處于完全失重狀態(tài)

B.同步空間站兩側(cè)的纜繩對(duì)其作用力的合力為零

C.配重空間站受到的地球引力大于其圓周運(yùn)動(dòng)的向心力

D.配重空間站外部零件脫落后將隨配重空間站一起繞地球同步旋轉(zhuǎn)

【答案】B

【解析】A.電梯在同步空間站所在處，萬(wàn)有引力剛好提供所需的向心力，此時(shí)電梯上的

乘客處于完全失重狀態(tài)；電梯在其它位置，萬(wàn)有引力不是剛好提供所需的向心力，電梯上

的乘客不是處于完全失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；

B.對(duì)于同步空間站，萬(wàn)有引力剛好提供所需的向心力，所以同步空間站兩側(cè)的纜繩對(duì)其

作用力的合力為零，故B正確；

CD.若衛(wèi)星只受萬(wàn)有引力繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則9學(xué)=7次92r

r

可知離地球越遠(yuǎn)，衛(wèi)星的角速度越小，而配重空間站在同步空間站的外側(cè)，且配重空間站

的角速度等于同步空間站的角速度，所以配重空間站受到的地球引力小于其圓周運(yùn)動(dòng)的向

心力；若配重空間站外部零件脫落，由于外部零件所受萬(wàn)有引力不足以提供所需的向心

力，則外部零件將做離心運(yùn)動(dòng)，故CD錯(cuò)誤。

故選B。

6.某實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，交流發(fā)電機(jī)經(jīng)過(guò)兩個(gè)理想變壓器對(duì)負(fù)載供電。已知交流發(fā)電機(jī)輸

出電壓有效值恒定，兩變壓器間串有電阻廠，負(fù)載為純電阻。當(dāng)升壓變壓器原、副線圈匝

數(shù)比為〃時(shí)，電阻r的功率為P,對(duì)負(fù)載的輸電效率為〃；若調(diào)節(jié)升壓變壓器原、副線圈

匝數(shù)比為0」〃，則（）

交

流

發(fā)負(fù)

電載

機(jī)

升壓變壓器降壓變壓器

A.電阻廠的功率變?yōu)?00PB.電阻廠的功率變?yōu)?0P

C.對(duì)負(fù)載的輸電效率變?yōu)?0〃D.對(duì)負(fù)載的輸電效率變?yōu)?00〃

【答案】A

【解析】AB.設(shè)升壓變壓器原、副線圈兩端的電壓分別為［、U2,原、副線圈的匝數(shù)分

U,n,

別為〃I、電'則由"=后="

得4=4

n

設(shè)負(fù)載電阻為R,降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為〃。（保持不變）；根據(jù)等效電阻法，如

圖所示等效電阻為例R；

升壓變壓器

則電阻廠的功率為尸=（―7^—）'廠=4（^^一）2"

HQR+rnn0R+r

則當(dāng)調(diào)節(jié)升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為0」〃時(shí)，電阻r的功率變?yōu)?00P,A正確，B

錯(cuò)誤；

CD.設(shè)通過(guò)電阻廠的電流為/,因?yàn)槭抢硐胱儔浩?，故?duì)負(fù)載的輸電效率為

二I飛R說(shuō)R

/2（喏氏+「）n；R+r

可得〃和電流無(wú)關(guān)，即和電壓無(wú)關(guān)，保持不變，故CD錯(cuò)誤。故選A。

7.如圖甲，某景觀噴泉正以噴頭為中心，在同一豎直面內(nèi)向各個(gè)方向以相同大小初速度

將水噴出，落到水平湖面上，空氣阻力忽略不計(jì)。以噴頭為坐標(biāo)原點(diǎn)O,水平方向?yàn)閤

軸，豎直方向?yàn)閥軸建立坐標(biāo)系，如圖乙所示。已知圖乙中實(shí)曲線為部分水流的軌跡，虛

曲線為水流的包絡(luò)線（與所有水流的軌跡均相切的曲線），虛曲線的方程為

5o

y=--x2+—o取重力加速度g=10m/s2,則（）

A.水噴出時(shí)速度大小為30m/s

B.水噴出后在空中飛行的最長(zhǎng)時(shí)間為0.3s

C.水流飛行的最大水平位移為0.45m

D.水平位移最大的水流在空中的時(shí)間為里s

10

【答案】D

9

【解析】A.由題可知，當(dāng)x=0時(shí)，則有y=—

20

結(jié)合豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律

2g

聯(lián)立解得％=J2gy=3m/s

A錯(cuò)誤;

B.根據(jù)y=；g?,可知最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)得時(shí)間最長(zhǎng)，故有/上==0.3s

根據(jù)拋體運(yùn)動(dòng)得對(duì)稱性可得，水噴出后在空中飛行的最長(zhǎng)時(shí)間為1=21上=0.6s

B錯(cuò)誤；

59

C.當(dāng)y=0時(shí)，可得水平位移最大為--%92+—=0

920

解得光=0.9m

C錯(cuò)誤；

D.設(shè)水流拋出時(shí)，速度方向于水平方向的夾角為。，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的分解可得水平位移

%%cos0?T

vsin0

豎直方向上則有,n——

g

e三2vsin6

根據(jù)運(yùn)動(dòng)得對(duì)稱性可得T=2t=」n——

g

聯(lián)立可得工=—sin23

g

由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，29=90。時(shí)，即8=45。水平位移最大，故水平位移最大的水流在空中

c2vsin030

的時(shí)間為T=2t=3n------=

g10

D正確。

故選D。

二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18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6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

8.某同學(xué)自制雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，在紙板上割出一條窄縫，于窄縫中央沿縫方向固定一根

拉直的頭發(fā)絲形成雙縫，將該紙板與墻面平行放置，如圖所示。用。、6兩單色激光從同一

位置分別照射雙縫，均能在墻面上觀察到干涉條紋，且“光相鄰兩條亮條紋間的距離比b

光大，則（）

頭發(fā)絲z

A.a光的波長(zhǎng)比b光小

B.a光的頻率比6光小

C.若換用更粗的頭發(fā)絲，a光相鄰兩條亮條紋間的距離變小

D.若增大紙板與墻面的距離，b光相鄰兩條亮條紋間的距離變小

【答案】BC

【解析】AB.根據(jù)條紋間距表達(dá)式Ax=4彳

a

〃光相鄰兩條亮條紋間的距離比6光大，可知〃光的波長(zhǎng)比b光大，〃光的頻率比人光

小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；

C.若換用更粗的頭發(fā)絲，則雙縫間距”變大，根據(jù)Ax=,2

a

可知，〃光相鄰兩條亮條紋間的距離變小，選項(xiàng)C正確；

D.若增大紙板與墻面的距離，貝也變大，根據(jù)=

d

可知b光相鄰兩條亮條紋間的距離變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選BCo

9.如圖甲，固定有蜂鳴器的滑塊在M、N間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，。點(diǎn)為平衡位置。小明使用該裝

置時(shí)聽到蜂鳴器的頻率會(huì)變化，為解釋該現(xiàn)象查閱資料后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)觀察者靜止時(shí)，其接收

頻率/■與波源移動(dòng)速度v的關(guān)系如圖乙所示（取波源靠近觀察者時(shí)速度為正），其中九為波

源頻率?，F(xiàn)將滑塊推至M點(diǎn)由靜止釋放，小明的耳朵在N點(diǎn)正右側(cè)，已知A、B為關(guān)于O

點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)，蜂鳴器發(fā)聲頻率為1000Hz,則物塊（）

A.到達(dá)N點(diǎn)時(shí)，小明聽到的頻率等于1000Hz

B.同向經(jīng)過(guò)A、8兩點(diǎn)時(shí)，小明聽到的頻率相同

C.連續(xù)兩次經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)，小明聽到的頻率相同

D.從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過(guò)程中，小明聽到的頻率先大于1000Hz,后小于1000Hz

【答案】AB

【解析】A..到達(dá)N點(diǎn)時(shí)，滑塊速度為零，波源與小明相對(duì)靜止，小明聽到的頻率等于

1000Hz,A正確;

B.同向經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)時(shí)，波源相對(duì)小明的速度大小和方向都相同，小明聽到的頻率相

同，B正確；

C.連續(xù)兩次經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)，波源相對(duì)小明的速度方向不相同，小明聽到的頻率不相同，C

錯(cuò)誤；

D.從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過(guò)程中，波源一直靠近觀察者，小明聽到的頻率一直大于1000Hz,D

錯(cuò)誤。

故選ABo

10.如圖甲，質(zhì)量加=lkg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）帶電量q=+10-6c,處在沿斜面向下的

勻強(qiáng)電場(chǎng)中?；瑝K從固定的粗糙絕緣斜面底端開始以初速度為沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間

后撤去勻強(qiáng)電場(chǎng)。以出發(fā)點(diǎn)。為原點(diǎn)沿斜面向上建立坐標(biāo)系，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中滑塊速度的

平方隨位置坐標(biāo)變化的關(guān)系如圖乙所示，斜面傾角6=37。，取sin37。=0.6,cos37。=0.8,

重力加速度g=10m/s二則（）

正/（1112$2）

/035x/m

圖甲圖乙

A.斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25B.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為106N/C

C.滑塊出發(fā)后1s撤去勻強(qiáng)電場(chǎng)D.整個(gè)過(guò)程中滑塊機(jī)械能減少了33J

【答案】BD

【解析】AB.根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式丫2=片-2依

可得圖像的斜率絕對(duì)值是加速度的2倍，物塊沿斜面上升的過(guò)程中受沿斜面向下的電場(chǎng)力、

斜面向下的摩擦力和重力沿斜面向下的分量，可知沿斜面上升時(shí)的加速度較大，即最上面的

圖線，沿斜面下滑的時(shí)候加速度小，從圖像中可以看出，物體在下滑過(guò)程，距離。點(diǎn)為3m

的時(shí)候撤去電場(chǎng)，上滑時(shí)的加速度大小為％=-x—m/s2=10m/s2

116,,

撤去電場(chǎng)之前下滑的加速度大小為％=—x-----m/s=4m/s-

-25-3

對(duì)上滑和撤去電場(chǎng)之前的下滑兩個(gè)過(guò)程根據(jù)牛頓第二定律得Eq^-mgsin9+]Limgcos3=mai,

Eq+mgsm6-]iimgcos9=ma2

解得：〃=0.375,E=106N/C

故B正確，A錯(cuò)誤；

f———Q=1C

c.上升到最大高度的時(shí)間1—%—5—

~2

x2

tJ——QIQ

從最大高度下滑xi=2m的時(shí)間”乜—2

~2

可知滑塊出發(fā)后2s撤去勻強(qiáng)電場(chǎng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.整個(gè)過(guò)程中減小的機(jī)械能

6-6

AE=〃加geos37-2xm+qE(xm-xj=0.375x10x0.8xl0J+10xlOx(5-2)J=33J

選項(xiàng)D正確。

故選BD。

第II卷

三、非選擇題

11.在做“用油膜法估測(cè)油酸分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，小紅將1mL的純油酸配制成5000mL

的油酸酒精溶液，用注射器測(cè)得1mL溶液為80滴。

(1)某次實(shí)驗(yàn)，小紅把1滴該溶液滴入撒有排子粉的盛水淺盤，待液面穩(wěn)定后，呈現(xiàn)出如

圖甲所示的“鋸齒”邊沿圖樣，出現(xiàn)該圖樣的可能原因是；

圖甲

A.淺盤中裝的水量過(guò)多B.油酸酒精溶液滴的過(guò)少

C.油酸酒精溶液放置時(shí)間過(guò)久D.琲子粉撒得太多，且厚度不均勻

(2)小紅調(diào)整后再次實(shí)驗(yàn)，把1滴該溶液滴入撒有琲子粉的盛水淺盤，待液面穩(wěn)定后，將

帶有坐標(biāo)方格的玻璃板放在淺盤上，用彩筆在玻璃板上描出油酸膜的輪廓，其形狀如圖乙

所示，坐標(biāo)方格中正方形的邊長(zhǎng)為1cm,則滴入淺盤中的純油酸體積為

cm3,由此可估測(cè)出油酸分子的直徑是___________m。

/

S

(

X7

/

圖乙

【答案】(1)D(2)2.5x10-65x1010

【解析】【小問(wèn)1詳析】

A.淺盤中裝的水量過(guò)多，一般不會(huì)直接導(dǎo)致出現(xiàn)“鋸齒”邊沿圖樣，故A錯(cuò)誤。

B.油酸酒精溶液滴的過(guò)少，只會(huì)使形成的油膜面積較小，不會(huì)產(chǎn)生“鋸齒”邊沿，故B

錯(cuò)誤。

C.油酸酒精溶液放置時(shí)間過(guò)久，可能會(huì)使溶液濃度發(fā)生變化，但不會(huì)直接形成“鋸齒”

邊沿，故c錯(cuò)誤。

D.癢子粉撒得太多，且厚度不均勻，會(huì)使油酸在水面上擴(kuò)散時(shí)受到的阻力不均勻，從而

導(dǎo)致呈現(xiàn)出“鋸齒”邊沿圖樣，故D正確。

故選D。

【小問(wèn)2詳析】

山則滴入淺盤中的純油酸體積為乂=——X—cm3=2.5x10^cm3

[2]由圖示油膜可知，油膜所占坐標(biāo)紙的格數(shù)約為70個(gè)，油膜的面積為

S=1cmx1cmx50=50cm2

油分子直徑d=%=5xlOT°

S

12.半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器是一種常用的傳感器，其阻值會(huì)隨壓力變化而變化。某實(shí)驗(yàn)小

組設(shè)計(jì)了如圖甲的電路，用于測(cè)量某一半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器在不同壓力下的阻值RN。

50

40一

30放

20大

10電

路

01234_

甲乙丙

（1）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表和電流表讀數(shù)分別為G和11，已知電壓表內(nèi)阻為凡,則壓力傳感

器的阻值RN=（用以、4、凡表示）。

（2）通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)繪制壓力傳感器的阻值RN隨壓力廠變化的關(guān)系如圖乙所示。該傳感器

通常用于測(cè)量小于2N的壓力區(qū)間，主要原因是在該區(qū)間內(nèi)，阻值RN（選填

“大”、“變化快”），傳感器靈敏度高。

（3）該小組利用此壓力傳感器設(shè)計(jì)了如圖丙所示的自動(dòng)分揀蘋果裝置。將壓力傳感器RN

與可調(diào)電阻凡串聯(lián)接入電路中，托盤秤（重力不計(jì)）置于RN上。分揀開關(guān)在彈簧向上壓

力作用下處于水平狀態(tài)。當(dāng)分揀標(biāo)準(zhǔn)為0.15kg時(shí)，調(diào)節(jié)凡，使0.15kg的蘋果在托盤秤上

時(shí)，&兩端的電壓為3V。此時(shí)，放大電路中的電磁鐵恰好吸住分揀開關(guān)的銜鐵。放大電

路有保持電路功能，能夠確保蘋果在通過(guò)分揀開關(guān)時(shí)電磁鐵始終保持吸住狀態(tài)。已知電源

電動(dòng)勢(shì)為9V,內(nèi)阻不計(jì)，重力加速度g=10m/s2。

①為使該裝置達(dá)到上述分揀目的，&的阻值應(yīng)調(diào)為___________kQ0

②為了增大蘋果的分揀標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)將可調(diào)電阻&（填“調(diào)大”、“調(diào)小”）。

【答案】（1）

I島—5

（2）變化快（3）15調(diào)小

【解析】【小問(wèn)1詳析】

rrU.

根據(jù)閉合電路歐姆定律，通過(guò)RN的電流為人=4-U

“v

R二u-qup、

解得壓力傳感器的阻值為NINT1風(fēng)

1Rv

【小問(wèn)2詳析】

由圖乙可以看出，在小于2N的壓力區(qū)間內(nèi)，隨著壓力的變化，阻值RN的變化量較大，即

阻值RN變化快，所以傳感器靈敏度高。

【小問(wèn)3詳析】

①已知蘋果質(zhì)量為%=015kg,重加加速度g=10m/s2,則蘋果對(duì)壓力傳感器的壓力為

F=mg=1.5N

由圖乙可知，當(dāng)尸=1.5N時(shí)，有RN=30k。

電源電動(dòng)勢(shì)E=9V,凡兩端電壓U0=3V

由UN=E-U。

UNUo

則RN與4串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電流相等，由康

解得&=15kQ

②為了增大蘋果的分棟標(biāo)準(zhǔn)，即增大蘋果對(duì)壓力傳感器的壓力，從圖乙可知壓力增大時(shí)

RN減小。電源電動(dòng)勢(shì)E不變，要使電磁仍能吸住分棟開關(guān)的銜鐵，即凡兩端電壓仍需達(dá)

到使電磁鐵工作的電壓值。根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理與=4

八小

RN減小，要保持。0不變，則應(yīng)將可調(diào)電阻凡調(diào)小。

13.圖甲是洛倫茲力演示儀，其簡(jiǎn)化模型如圖乙所示。勵(lì)磁線圈能在以。點(diǎn)為圓心、半徑

為R的玻璃泡內(nèi)產(chǎn)生垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。圓心0正下方一處的P點(diǎn)固定一電子槍，

3

能水平向左射出一定速率的電子。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為耳）時(shí)，電子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心恰好

為。點(diǎn)。已知電子質(zhì)量為，"，電荷量為e,不考慮出射電子間的相互作用。

圖甲

（1）判斷勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向，并求出電子初速度的大小;

（2）將勻強(qiáng)磁場(chǎng)反向，并調(diào)整其大小，使電子恰好垂直打到玻璃泡上，求此時(shí)電子做勻速

圓周運(yùn)動(dòng)的半徑及勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

【答案】⑴垂直于紙面向里；人聯(lián)

⑵9"o

125

【解析】【小問(wèn)1詳析】

由左手定則可知，磁場(chǎng)垂直于紙面向里；設(shè)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為4，由題意可知

V

根據(jù)牛頓第二定律有qvB°=m—

ri

聯(lián)立解得丫=竽四

3m

【小問(wèn)2詳析】

畫出粒子軌跡過(guò)程圖，如圖所示

設(shè)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為G，根據(jù)幾何關(guān)系可得R2+&2=[2+看]

CD

解得馬==

12

v28

根據(jù)牛頓第二定律有qvB=m一,聯(lián)立解得B=-Bo

r25

14.如圖，物塊A、B并排放在光滑水平面上，A上固定一豎直輕桿，用一長(zhǎng)/=0.2m的

細(xì)線將小球C（可看成質(zhì)點(diǎn)）豎直懸掛在輕桿上。點(diǎn)，A、B、C質(zhì)量均為"=0.03kg。

初始時(shí)，物塊A、B均固定在水平面上，質(zhì)量為加=0.01kg的子彈以某一水平初速度射入

小球C（射入時(shí)間極短且未射出），小球C恰能到達(dá)與。點(diǎn)等高的尸點(diǎn)。取重力加速度

g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力。

O

子彈

、」、、、4、」、、、耳」........

（1）求子彈初速度的大小。

（2）若解除物塊A、B固定，子彈仍以相同初速度射入小球C（射入時(shí)間極短且未射

出），求：

I.小球C能上升的最大高度；

n.物塊B速度的最大值和剛達(dá)到最大值瞬間細(xì)線中拉力的大小。

【答案】（1）匕=8m/s

(2)I：=0.12m；II：1.6m/s,4=1.2N

【解析】【小問(wèn)1詳析】

設(shè)子彈的速度為匕，擊中C后，二者共同的速度為匕,

由動(dòng)量守恒加匕=（m+M）v2

當(dāng)C達(dá)到尸點(diǎn)時(shí)，

由機(jī)械能守恒5?！?河）匕2=（m+M）g/

聯(lián)立求解得：V|=8m/s,、=向=2m/s

【小問(wèn)2詳析】

I：設(shè)小球C到最高點(diǎn)時(shí)速度為七，

由動(dòng)量守恒（加+A/）%=（m+3Af）v3

由機(jī)械能守恒5（相+"）?22=—（m+3M）v^+（m+M）gh

解得h=0.12m

II：設(shè)C再次回到最低點(diǎn)時(shí)速度為V4,此時(shí)木塊A、B恰好分離，B的速度有最大值％,

由動(dòng)量守恒（加+M）%=（加+加）乜+2MV5

222

由機(jī)械能守恒;（m+Af）v2=|（m+Af）v4+1-2Afv5

解得v5=1.6m/s,v4=-0.4m/s

在最低點(diǎn)，由牛頓第二定律耳—（、+M）g=（m+M）（-：%）

代入數(shù)據(jù)可得耳=L2N

15.如圖，水平面（紙面）內(nèi)固定有兩足夠長(zhǎng)、光滑平行金屬導(dǎo)軌，間距為/,其左端接有

阻值為R的定值電阻。一質(zhì)量為小的金屬桿（長(zhǎng)度略大于/）垂直放置在導(dǎo)軌上。在

電阻和金屬桿間，有兩個(gè)垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圓形磁場(chǎng)面積為S,磁感應(yīng)強(qiáng)度大

小4隨時(shí)間的變化關(guān)系為片=燈（4為大于零的常量）；矩形磁場(chǎng)abed磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

B?=B。