當(dāng)前位置： 2023年山東省新高考測評聯(lián)盟高考物理聯(lián)考試卷（3月份）> 試題詳情

某彈射游戲模型簡化如圖，OABED為光滑水平面，BC為與水平面夾角為37°的傾斜傳送帶，二者在B點(diǎn)通過光滑小圓弧連接，輕質(zhì)彈簧左端固定在過O點(diǎn)的豎直擋板上，右端A點(diǎn)為彈簧的原長且與物塊不連接，E點(diǎn)為C點(diǎn)在水平面上的投影。游戲時(shí)，某同學(xué)推著質(zhì)量為m₁物塊P向左壓縮彈簧，彈簧彈性勢能為E_p0時(shí)釋放物塊，當(dāng)物塊經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)，一顆質(zhì)量為m₂的彈丸從物塊正上方以速度v₀豎直向下?lián)糁形飰K并停在其中（圖中未畫出），作用時(shí)間t₀極短，內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力。求：

（1）彈丸在相對物塊P運(yùn)動的過程中物塊和彈丸損失的機(jī)械能和此過程中所受物塊的平均沖擊力F的大小。（用題干的字母表達(dá)）
（2）另一同學(xué)游戲時(shí)，取出彈丸（假設(shè)物塊P質(zhì)量不變），想讓物塊P經(jīng)過C點(diǎn)后，直接落入D點(diǎn)的洞口內(nèi)，釋放物塊P時(shí)彈簧的彈性勢能E_p是多少。已知CE的高度h=2m,ED的長度x=4m,物塊P的質(zhì)量m₁=1kg,傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，g=10m/s²。（物塊、傳送帶滑輪均可視為質(zhì)點(diǎn)）
（3）在（2）的條件下，若物塊P經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)與輕放在C點(diǎn)的等質(zhì)量的物塊Q發(fā)生彈性正碰，
①試討論物塊P第一次返回到B點(diǎn)的速度v_B與傳送帶速度v的大小關(guān)系；
②若傳送帶的速度v=10m/s,經(jīng)過足夠長時(shí)間，從開始到物塊P回到A點(diǎn)的過程中，傳送帶對物塊P做的總功。

【考點(diǎn)】動量守恒與能量守恒共同解決實(shí)際問題；機(jī)械能守恒定律的簡單應(yīng)用；水平傳送帶模型；常見力做功與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化；動量定理的內(nèi)容和應(yīng)用．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：257引用：1難度：0.1

相似題

1．汽車碰撞實(shí)驗(yàn)是汽車設(shè)計(jì)過程中重要的一環(huán)，某次碰撞實(shí)驗(yàn)中，汽車A中有一個質(zhì)量為50kg的假人甲，開車時(shí)系上了安全帶，人和車的總質(zhì)量m₁=1500kg,初速度v₁=72km/h,汽車B中有一個質(zhì)量為50kg的假人乙，沒有系安全帶，人和車的總質(zhì)量m₂=2000kg,初速度v₂=36km/h,兩輛車相向運(yùn)動，發(fā)生正碰，碰撞時(shí)間為0.05s,甲與安全帶的作用時(shí)間為0.2s,與汽車B的作用時(shí)間為0.06s。已知人的死亡加速度為500g,重力加速度g=10m/s²，下列說法正確的是（　?。?/h2>

A．碰撞結(jié)束后兩車立即停止運(yùn)動

B．碰撞過程中車輛間的平均作用力為5.1×10⁵N

C．碰撞過程中甲、乙所受水平作用力大小之比約為2：5

D．若甲、乙為真人，兩個人都沒有死亡危險(xiǎn)

發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：66引用：1難度：0.5

解析

2．[選做題]本題包括A、B、C三小題，請選定其中兩題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答。若三題都做，則按A、B兩題評分。
A．（模塊3-3）
（1）下列說法正確的是

A．當(dāng)氣體被壓縮時(shí)，分子間距離變小，表現(xiàn)為斥力，所以必需用力才能壓縮
B．液晶并不是晶體，但具有晶體一樣的光學(xué)各向異性
C．迅速壓縮氣體時(shí)，氣體溫度一定升高
D．一滴油酸酒精溶液體積為V，在水面上形成的單分子油膜的面積為S，則油酸分子的直徑
d
=
V
S

（2）（4分）已知鐵的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為N₀．試求一塊邊長為d的正方形鐵塊中含有鐵原子的個數(shù)為
。
（3）如圖甲所示，筒形絕熱氣缸平放在水平面上，用絕熱的活塞封閉一部分氣體?；钊臋M截面積為S，質(zhì)量為m,外界大氣壓強(qiáng)恒為P₀．活塞與氣缸之間無摩擦且不漏氣，氣缸內(nèi)有一個電阻絲可以給氣體加熱?，F(xiàn)把氣缸立起來，如圖乙所示，發(fā)現(xiàn)活塞下降距離為h,則立起后氣缸內(nèi)氣體分子勢能
（填“變大”、“變小”或“不變”）；當(dāng)電阻絲通電后產(chǎn)生的熱量為Q時(shí)，活塞剛好回到原來的位置處于平衡，則在此過程中，氣體內(nèi)能增加了
。（用題中已知物理量符號表示）
B．（模塊3-4）
（1）下列說法正確的是：

A．全息照相利用了光的偏振原理
B．亮度相同的紫光與紅光不會發(fā)生干涉現(xiàn)象
C．X射線的比紫外線更容易發(fā)生干涉現(xiàn)象
D．地面上的人發(fā)現(xiàn)，坐在高速離開地球的火箭里的人新陳代謝變慢了，而火箭里的人發(fā)現(xiàn)地面上的人新陳代謝也變慢了。
（2）（4分）有一束復(fù)色光中含有兩種單色光，在真空中a光的波長大于b光的波長。若讓此復(fù)色光通過半圓形玻璃磚，經(jīng)過圓心O射向空氣，則下列四個光路圖中符合實(shí)際情況的有：

（3）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t=0時(shí)刻波剛好傳播到x=6m處的質(zhì)點(diǎn)A，如圖所示，已知波的傳播速度為48m/s。請回答下列問題：
①從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過
s,質(zhì)點(diǎn)B第一次處于波峰；
②寫出從圖示時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn)A的振動方程：
。

C．（模塊3-5）（1）下列說法正確的有

A．單色光從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)，光子的能量不變
B．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了鈾和含鈾礦物的天然放射現(xiàn)象，從而揭示出原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)
C．當(dāng)氫原子核外電子從第3能級躍遷到第4能級時(shí)，氫原子一定吸收能量，電子的動能增大
D．在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，入射光強(qiáng)度越強(qiáng)，產(chǎn)生的光電子初動能就越大
（2）先完成下列核反應(yīng)方程，再回答題。

27
13
Al+

4
2
He→

30
14
Si+

1
0
n+
；
該核反應(yīng)所屬核反應(yīng)類型是

A．衰變 B．人工轉(zhuǎn)變 C．裂變
（3）光滑水平面上一個質(zhì)量為0.2kg的小球A，以3m/s的速度與另一個質(zhì)量為0.4kg的靜止小球B發(fā)生正碰，碰后小球A的速度大小變?yōu)?m/s,與原來速度方向相反，則在碰撞過程中，小球A的動量變化大小為
kg?m/s,碰后小球B的速度大小為
m/s。
發(fā)布：2024/11/1 8:0:2組卷：33引用：1難度：0.5
解析
3．如圖所示，光滑水平面上有一質(zhì)量為2M、半徑為R（R足夠大）的
1
4
光滑圓弧曲面C，質(zhì)量為M的小球B置于其底端，另一個小球A質(zhì)量為
M
2
，小球A以v₀=6m/s的速度向B運(yùn)動，并與B發(fā)生彈性碰撞，不計(jì)一切摩擦，小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，則（　　）
A．B的最大速率為4m/s
B．B運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)的速率為2m/s
C．B能與A再次發(fā)生碰撞
D．B不能與A再次發(fā)生碰撞
發(fā)布：2024/10/30 16:0:2組卷：172引用：2難度：0.4
解析

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