当前位置:文档之家› 2020年高二物理第二学期期末模拟试卷及答案(五)

2020年高二物理第二学期期末模拟试卷及答案(五)

2020年高二物理第二学期期末模拟试卷及答案(五)一.单项选择题(每题有且只有一个选项正确,每小题4分,共32分)1.铝箔被α粒子轰击后发生了以下核反应:Al+He→X+n.下列判断正确的是()A.n是中子B.n是电子C.n是质子D.此反应属于核聚变2.如图所示是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图,下列说法正确的是()A.甲为α射线,它的贯穿能力和电离能力都很弱B.乙为β射线,它是由原子核外的电子电离后形成的高速电子流C.丙为γ射线,它在真空中的传播速度是3.0×108m/sD.以上说法都不对3.下列叙述中,不符合物理学史实的是()A.电子束在晶体上的衍射实验首次证实了德布罗意波的存在B.1905年,爱因斯坦提出的光子说很好地解释了光电效应现象C.玻尔通过对α粒子散射实验的研究提出了原子的核式结构模型D.关于原子核内部的信息,最早来自贝克勒尔的天然放射现象的发现4.关于光电效应,下列说法正确的是()A.极限频率越大的金属材料逸出功越大B.只要光照射的时间足够长,任何金属都能产生光电效应C.从金属表面出来的光电子的最大初动能越大,这种金属的逸出功越小D.入射光的光强一定时,频率越高,单位时间内逸出的光电子数就越多5.用频率为v0的光照射大量处于基态的氢原子,在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为v1、v2、v3的三条谱线,且v3>v2>v1,则()A.v0<v1B.v3=v2+v1C.v0=v1+v2+v3D.=+6.一理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P为滑动变阻器的触头.由图可知()A.副线圈输出电压的频率为50HzB.副线圈输出电压的有效值为31VC.P向下移动时,原、副线圈的电流比减小D.P向下移动时,变压器的输出功率增加7.如图所示,空间存在两个磁场,磁感应强度大小均为B,方向相反且垂直纸面,MN、PQ为其边界,OO′为其对称轴.一导线折成边长为l的正方形闭合回路abcd,回路在纸面内以恒定速度v0向右运动,当运动到关于OO′对称的位置时()A.穿过回路的磁通量为零,所以回路中没有感应电流B.回路中感应电动势大小为Blv0C.回路中有感应电流,且方向为顺时针方向D.回路中有感应电流,且方向为逆时时针方向8.目前,在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料,这些岩石都不同程度地含有放射性元素,比如,有些含有铀、钍的花岗岩等岩石会释放出放射性惰性气体氡,而氡会发生放射性衰变,放射出α、β、γ射线,这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病,根据有关放射性知识可知,下列说法正确的是()A.氡的半衰期为3.8天,若取4个氡原子核,经7.6天后就一定剩下一个原子核了B.把放射性元素放在密封的容器中,可以减慢放射性元素衰变的速度C.放射性元素的半衰期越短,表明有半数原子核发生衰变所需要的时间越短,衰变速度越大D.降低温度或增大压强,让该元素与其他物质形成化合物,均可以减小衰变速度9.静止在光滑水平面上的物体,受到水平拉力F的作用,拉力F随时间t变化的图象如图所示,则下列说法中正确的是()A.0~4 s内物体的位移为零B.4 s末物体的动量为零C.0~4 s内拉力对物体做功不为零D.0~4 s内拉力对物体冲量为零10.如图所示,A、B两物体质量之比m A:m B=3:2,原来静止在平板小车C上,A、B间有一根被压缩的轻弹簧,地面光滑,但A、B与C之间有摩擦,当弹簧突然释放后至弹簧与A、B分离前,则()A.A、B组成系统的动量可能守恒B.A、B组成系统的动量一定不守恒C.A、B、C组成系统的动量一定守恒D.A、B、C组成系统的动量可能不守恒11.如图所示,在光滑水平面上,有一质量为M=3kg的薄板和质量为m=1kg的物块.都以大小为v=4m/s 的初速度朝相反方向运动,它们之间有摩擦,薄板足够长,在以后的运动过程中薄板的速度大小可能为()A.1m/s B.2m/s C.3m/s D.4m/s12.如图所示,线圈两端与电阻相连构成闭合回路,在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的S极朝下.在将磁铁的S极插入线圈的过程中()A.通过电阻的感应电流的方向由a到bB.通过电阻的感应电流的方向由b到aC.线圈与磁铁相互排斥D.线圈与磁铁相互吸引三、实验题(第13题2分,第14、15题中每空1分,共12分.)13.在卢瑟福α粒子散射实验中,金箔中的原子核可以看作静止不动,下列各图画出的是其中两个α粒子经历金箔散射过程的径迹,其中正确的是()A.B.C.D.14.天然放射性元素铀U的一个原子核中有个质子,个中子;U要经过次α衰变和次β衰变,最后变成铅Pb.15.如图所示为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图.(1)入射小球1与被碰小球2直径相同,均为d,它们的质量相比较,应是m1m2.(2)不放小球2,让球1从滑槽的G点由静止滚下,平抛后落点为.(3)放上球2,让球1从滑槽的G点由静止滚下,碰撞后分别平抛,球1的落点为.球2的落点为.(4)看和是否相等,以验证动量守恒.四、计算题(本题共4小题,40分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位)16.如图所示,为交流发电机示意图,匝数为n=100匝矩形线圈,边长分别10cm和20cm,内电阻r=5Ω,在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′以轴ω=rad/s角速度匀速转动,线圈和外电阻为R=20Ω相连接,求:(1)S断开时,电压表示数;(2)开关S合上时,电压表和电流表示数.17.质量为m B=2kg的平板车B上表面水平,开始时静止在光滑水平面上,在平板车左端静止着一块质量为m A=2kg的物体A,一颗质量为m0=0.01kg的子弹v0=600m/s的水平初速度瞬间射穿A后,速度变为v=100m/s,已知A,B之间的动摩擦因数不为零,且A与B最终达到相对静止.求:①物体A的最大速度v A;②平板车B的最大速度v B.18.某发电站,通过升压变压器、输电线和降压变压器,把电能输送给生产和照明组成的用户,发电机输出功率为100kW,输出电压是400V,升压变压器原、副线圈的匝数之比为1:25,输电线上功率损失为4%,用户所需电压为220V,求:(1)输电线的电阻和降压变压器的匝数比为多少?(2)若有60kW分配给生产,其余电能用来照明,那么可供40W的电灯多少盏?19.在如图甲所示的电路中,螺线管匝数n=1500匝,横截面积S=20cm2.螺线管导线电阻r=1.0Ω,R1=4.0Ω,R2=5.0Ω,C=30μF.在一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化.求:(1)求螺线管中产生的感应电动势;(2)闭合S,电路中的电流稳定后,求电阻R1的电功率;(3)S断开后,求流经R2的电量.参考答案与试题解析一.单项选择题(每题有且只有一个选项正确,每小题4分,共32分)1.铝箔被α粒子轰击后发生了以下核反应:Al+He→X+n.下列判断正确的是()A.n是中子B.n是电子C.n是质子D.此反应属于核聚变【考点】裂变反应和聚变反应.【分析】根据质量数和电荷数守恒可以判断X的原子核组成,同时注意中子和质子的区别.【解答】解:A、质子带正电,中子不带电,电子带负电,故A正确.B 错误,C错误;D、根据该核反应的特点可知,该反应为铝箔被α粒子轰击后发生的核反应,属于人工核反应.故D错误.故选:A2.如图所示是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图,下列说法正确的是()A.甲为α射线,它的贯穿能力和电离能力都很弱B.乙为β射线,它是由原子核外的电子电离后形成的高速电子流C.丙为γ射线,它在真空中的传播速度是3.0×108m/sD.以上说法都不对【考点】X射线、α射线、β射线、γ射线及其特性.【分析】α射线贯穿能力很弱,电离作用很强,一张纸就能把它挡住,α射线是高速氦核流;β射线能贯穿几毫米厚的铝板,电离作用较强,是原子核中的一个中子转化成一个质子,同时释放出β射线;γ射线穿透本领最强,甚至能穿透几厘米厚的铅板,是原子核发生衰变时释放的能量以γ光子的形式辐射出来的.【解答】解:A、甲为α射线,α射线贯穿能力很弱,电离作用很强,一张纸就能把它挡住,故A错误;B、乙为β射线,β射线是原子核内的一个中子转化为质子时释放的电子,故B错误;C、γ射线穿透本领最强,甚至能穿透几厘米厚的铅板,它在真空中的传播速度是3.0×108m/s,故C正确,D错误.故选:C.3.下列叙述中,不符合物理学史实的是()A.电子束在晶体上的衍射实验首次证实了德布罗意波的存在B.1905年,爱因斯坦提出的光子说很好地解释了光电效应现象C.玻尔通过对α粒子散射实验的研究提出了原子的核式结构模型D.关于原子核内部的信息,最早来自贝克勒尔的天然放射现象的发现【考点】物理学史.【分析】根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可.【解答】解:A、物质波是德布罗意的猜想,电子束在晶体上的衍射实验首次证实了德布罗意波的存在.故A正确;B、根据光学发展的历程可知,1905年,爱因斯坦提出的光子说很好地解释了光电效应现象.故B正确;C、卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究提出了原子的核式结构模型.故C错误;D、关于原子核内部的信息,最早来自贝克勒尔的天然放射现象的发现,天然放射现象的发现使人们认识到原子核也有复杂的结构.故D 正确.本题选择不符合物理学史实的.故选:C4.关于光电效应,下列说法正确的是()A.极限频率越大的金属材料逸出功越大B.只要光照射的时间足够长,任何金属都能产生光电效应C.从金属表面出来的光电子的最大初动能越大,这种金属的逸出功越小D.入射光的光强一定时,频率越高,单位时间内逸出的光电子数就越多【考点】光电效应.【分析】光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率,与入射光的强度无关,根据光电效应方程判断影响光电子最大初动能的因素.【解答】解:A、逸出功W=hv0,知极限频率越大,逸出功越大,故A正确.B、光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率,与入射光的强度无关.故B错误.C、根据光电效应方程E km=hγ﹣W0知,最大初动能与入射光的频率成一次函数关系,不会影响金属的逸出功.故C错误.D、入射光的光强一定时,频率越高,光子的能量值越大,入射光中的光子的数目越少,单位时间内逸出的光电子数就越少,故D错误.故选:A.5.用频率为v0的光照射大量处于基态的氢原子,在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为v1、v2、v3的三条谱线,且v3>v2>v1,则()A.v0<v1B.v3=v2+v1C.v0=v1+v2+v3D.=+【考点】氢原子的能级公式和跃迁.【分析】本题的关键是明确发光的含义是氢原子从高能级向低能级跃迁,根据能级图,有三条光谱线说明原子最高能级在n=3能级,再根据氢原子理论可知,入射光的频率应等于n=3能级时的频率,然后再根据跃迁公式即可求解.【解答】解:大量氢原子跃迁时只有三个频率的光谱,这说明是从n=3能级向低能级跃迁.n=3能级向n=1能级跃迁时,hv3=E3﹣E1n=2能级向n=1能级跃迁时,hv2=E2﹣E1n=3能级向n=2能级跃迁时,hv1=E3﹣E2将以上三式变形可得hv3=hv2+hv1解得v3=v2+v1,所以B正确,再根据氢原子理论可知,入射光频率v0=v3,所以AC错误.故选B.6.一理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P为滑动变阻器的触头.由图可知()A.副线圈输出电压的频率为50HzB.副线圈输出电压的有效值为31VC.P向下移动时,原、副线圈的电流比减小D.P向下移动时,变压器的输出功率增加【考点】变压器的构造和原理;电功、电功率.【分析】根据瞬时值表达式可以求得输出电压的有效值、周期和频率等,再根据电压与匝数成正比即可求得结论.【解答】A、由图象可知,交流电的周期为0.02s,所以交流电的频率为50Hz,所以A正确.B、根据电压与匝数成正比可知,原线圈的电压的最大值为310V,所以副线圈的电压的最大值为31V,所以电压的有效值为V=V,所以B错误.C、原副线圈电流之比等于匝数的反比,故原副线圈的电流之比不变,故C错误.D、P向下移,R变大,原副线的电流都变小.而电压不变,故功率减小,故D错误;故选:A.7.如图所示,空间存在两个磁场,磁感应强度大小均为B,方向相反且垂直纸面,MN、PQ为其边界,OO′为其对称轴.一导线折成边长为l的正方形闭合回路abcd,回路在纸面内以恒定速度v0向右运动,当运动到关于OO′对称的位置时()A.穿过回路的磁通量为零,所以回路中没有感应电流B.回路中感应电动势大小为Blv0C.回路中有感应电流,且方向为顺时针方向D.回路中有感应电流,且方向为逆时时针方向【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;楞次定律.【分析】根据磁通量的定义,由磁感线的条数可以判断此时磁通量的大小,如图所示时刻,有两根导线切割磁感线,根据右手定则可判断两根导线切割磁感线产生电动势的方向,求出回路中的总电动势;再根据楞次定律分析回路中感应电流的方向.【解答】解:A、当线圈运动到关于OO′对称的位置时,线圈中左侧磁场垂直线圈向外,右侧磁场垂直线圈向内,而且左右的磁通量大小相等,相互抵消,因此磁通量为零,但此时前后磁通量均在变化,故此时存在感应电动势,故A错误;B、ab切割磁感线形成电动势b端为正,cd切割形成电动势c端为负,两边产生的感应电动势大小均为E1=2BLv0,因此两个电动势串联,回路中感应电动势为E=2E1=2BLv0,故B错误;C、由B的分析可知,回路中一定存在感应电流,同时回路中磁通量是向里增大,则根据楞次定律可知,回路中的感应电流方向为逆时针,故C错误,D正确.故选:D.8.目前,在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料,这些岩石都不同程度地含有放射性元素,比如,有些含有铀、钍的花岗岩等岩石会释放出放射性惰性气体氡,而氡会发生放射性衰变,放射出α、β、γ射线,这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病,根据有关放射性知识可知,下列说法正确的是()A.氡的半衰期为3.8天,若取4个氡原子核,经7.6天后就一定剩下一个原子核了B.把放射性元素放在密封的容器中,可以减慢放射性元素衰变的速度C.放射性元素的半衰期越短,表明有半数原子核发生衰变所需要的时间越短,衰变速度越大D.降低温度或增大压强,让该元素与其他物质形成化合物,均可以减小衰变速度【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度;裂变反应和聚变反应.【分析】半衰期是对大量放射性元素的统计规律,是由元素本身决定,与原子核所处环境、状态无关;同时要明确发生半衰期次数、衰变前总质量、衰变后质量之间的关系.【解答】解:A、半衰期具有统计规律,对大量的原子核适用,故A 错误;BD、半衰期有原子核的种类决定,与物理和化学状态无关,故BD错误;C、有半数原子核发生衰变所需的时间叫半衰期,放射性元素的半衰期越短,表明有半数原子核发生衰变所需的时间越短,衰变速度越快,故C正确;故选:C.9.静止在光滑水平面上的物体,受到水平拉力F的作用,拉力F随时间t变化的图象如图所示,则下列说法中正确的是()A.0~4 s内物体的位移为零B.4 s末物体的动量为零C.0~4 s内拉力对物体做功不为零D.0~4 s内拉力对物体冲量为零【考点】动量定理;匀变速直线运动的位移与时间的关系;功的计算.【分析】根据物体的受力情况分析物体的运动情况,结合运动学基本公式及做功公式、冲量公式即可求解.【解答】解:由图象可知物体在4s内先做匀加速后做匀减速运动,4 s末的速度为零,位移一直增大.A、物体在4s内先做匀加速后做匀减速运动,4 s末的速度为零,位移一直增大,不为0,故A错误;B、4s末的速度为零,故动量为零,故B正确;C、前2s拉力做正功,后2s拉力做负功,且两段时间做功代数和为零,物体的末动能等于0;故C错误;D、根据I=Ft可知:前4s内I合=2F﹣2F=0,故D正确;故选:BD10.如图所示,A、B两物体质量之比m A:m B=3:2,原来静止在平板小车C上,A、B间有一根被压缩的轻弹簧,地面光滑,但A、B与C之间有摩擦,当弹簧突然释放后至弹簧与A、B分离前,则()A.A、B组成系统的动量可能守恒B.A、B组成系统的动量一定不守恒C.A、B、C组成系统的动量一定守恒D.A、B、C组成系统的动量可能不守恒【考点】动量守恒定律;功能关系.【分析】系统动量守恒的条件是合外力为零,分析物体的受力情况,确定系统的合外力,根据动量守恒的条件即可判断系统的动量是否守恒.【解答】解:A、当弹簧突然释放后,若A、B所受的滑动摩擦力大小相等,则A、B组成系统合外力为零,系统的动量守恒.若A、B 所受的滑动摩擦力大小不等,则A、B组成系统合外力不为零,系统的动量不守恒.故A正确,B错误;CD、地面光滑,弹簧释放后,A、B、C组成的系统所受合外力为零,故A、B、C系统动量一定守恒,故C正确,D错误.故选:AC11.如图所示,在光滑水平面上,有一质量为M=3kg的薄板和质量为m=1kg的物块.都以大小为v=4m/s 的初速度朝相反方向运动,它们之间有摩擦,薄板足够长,在以后的运动过程中薄板的速度大小可能为()A.1m/s B.2m/s C.3m/s D.4m/s【考点】动量守恒定律;功能关系.【分析】M与m组成的系统合外力为零,系统的动量守恒,根据动量守恒定律求出物块m与薄板M相对静止时的共同速度,即为薄板的最小速度,即可作出判断.【解答】解:薄板足够长,最终物块相对于薄板会静止,设物块与薄板相对静止时的共同速度为v′.取向右为正方向,根据动量守恒定律得:(M﹣m)v=(M+m)v′,得,v′=v=×4m/s=2m/s所以薄板的最小速度为2m/s,则薄板的速度大小可能为2m/s,3m/s,4m/s,不可能为1m/s.故A错误,BCD正确.故选:BCD12.如图所示,线圈两端与电阻相连构成闭合回路,在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的S极朝下.在将磁铁的S极插入线圈的过程中()A.通过电阻的感应电流的方向由a到bB.通过电阻的感应电流的方向由b到aC.线圈与磁铁相互排斥D.线圈与磁铁相互吸引【考点】楞次定律.【分析】当磁铁向下运动时,穿过线圈的磁通量变大,原磁场方向向下,所以感应磁场方向向上,根据右手螺旋定则判断感应电流的方向;根据楞次定律“来拒去留”可判断磁铁与线圈的相互作用.【解答】解:当磁铁向下运动时,穿过线圈的磁通量变大,原磁场方向向上,所以感应磁场方向向下,根据右手螺旋定则,拇指表示感应磁场的方向,四指弯曲的方向表示感应电流的方向,即通过电阻的电流方向为b→a.根据楞次定律“来拒去留”可判断线圈对磁铁的作用是阻碍作用,故磁铁与线圈相互排斥.综上所述:线圈中感应电流的方向为电阻的电流方向为b→a,磁铁与线圈相互排斥,故BC正确,AD错误.故选:BC.三、实验题(第13题2分,第14、15题中每空1分,共12分.)13.在卢瑟福α粒子散射实验中,金箔中的原子核可以看作静止不动,下列各图画出的是其中两个α粒子经历金箔散射过程的径迹,其中正确的是()A.B.C.D.【考点】粒子散射实验.【分析】在卢瑟福α粒子散射实验中,大多数粒子沿直线前进,少数粒子辐射较大角度偏转,极少数粒子甚至被弹回.【解答】解:α粒子受到原子核的斥力作用而发生散射,离原子核越近的粒子,受到的斥力越大,散射角度越大,选项C正确.故选:C.14.天然放射性元素铀U的一个原子核中有92个质子,146个中子;U要经过8次α衰变和6次β衰变,最后变成铅Pb.【考点】天然放射现象;原子核衰变及半衰期、衰变速度.【分析】质量数等于质子数加上中子数,根据质量数和质子数求出中子数,根据电荷数守恒、质量数守恒得出α衰变、β衰变的次数.【解答】解:然放射性元素铀U的质量数为238,质子数为92,则中子数为146.U衰变后变成铅Pb,质量数少32,电荷数少10,设经过了x 次α衰变,y次β衰变,有:4x=32,2x﹣y=8,解得x=8,y=6.故答案为:92,146,8,6.15.如图所示为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图.(1)入射小球1与被碰小球2直径相同,均为d,它们的质量相比较,应是m1>m2.(2)不放小球2,让球1从滑槽的G点由静止滚下,平抛后落点为P.(3)放上球2,让球1从滑槽的G点由静止滚下,碰撞后分别平抛,球1的落点为M.球2的落点为N.(4)看m1•OM+m2•(ON﹣)和m1•OP是否相等,以验证动量守恒.【考点】验证动量守恒定律.【分析】(1)为防止两球碰撞后入射球反弹,入射球的质量应大于被碰球的质量.(2)(3)根据图示情景分析判断球的落点位置.(4)根据实验测量的量与动量守恒定律分析答题.【解答】解:(1)为防止两球碰撞后入射球反向弹回,入射球的质量应大于被碰球的质量,即:m1>m2.(2)由图示可知,不放小球2,让球1从滑槽的G点由静止滚下,平抛后落点为P.(3 )由图示可知,放上球2,让球1从滑槽的G点由静止滚下,碰撞后分别平抛,球1的落点为M.球2的落点为N.(4)小球离开轨道后做平抛运动,抛出点的高度相等,它们在空中的运动时间t相等,如果碰撞过程动量守恒,则m1v1=m1v1′+m2v2,两边同时乘以时间t 得:m1v1t=m1v1′t+m2v2t,则m1•OP=m1•OM+m2•(ON﹣),因此实验时,看m1•OM+m2•(ON ﹣)与m1•OP是否相等,可以验证动量守恒.故答案为:(1)>;(2)P;(3)M;N;(4)m1•OM+m2•(ON﹣);m1•OP.四、计算题(本题共4小题,40分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位)16.如图所示,为交流发电机示意图,匝数为n=100匝矩形线圈,边长分别10cm和20cm,内电阻r=5Ω,在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′以轴ω=rad/s角速度匀速转动,线圈和外电阻为R=20Ω相连接,求:(1)S断开时,电压表示数;(2)开关S合上时,电压表和电流表示数.【考点】交流的峰值、有效值以及它们的关系;交流发电机及其产生正弦式电流的原理;正弦式电流的图象和三角函数表达式.【分析】(1)线圈中产生的感应电动势的最大值表达式为E m=NBSω,开关S断开时,电压表测量电源的电动势的有效值;(2)开关闭合时,电流表测量电流的有效值.根据有效值与最大值的关系求出电动势的有效值,根据闭合电路欧姆定律求出电流和路端电压;【解答】解:(1)感应电动势最大值E m=nBSω=100×0.5×0.1×0.2×50V=50V感应电动势有效值E==50V.故电压表的数值为50V;(2)电键S合上后,由闭合电路欧姆定律I=A==2.0 A,U=IR=2×20 V=40 V.答:(1)S断开时,电压表的示数为50V;(2)电压表的示数为40V;电流表的示数为2.0A.17.质量为m B=2kg的平板车B上表面水平,开始时静止在光滑水平面上,在平板车左端静止着一块质量为m A=2kg的物体A,一颗质量为m0=0.01kg的子弹v0=600m/s的水平初速度瞬间射穿A后,速度变为v=100m/s,已知A,B之间的动摩擦因数不为零,且A与B最终达到相对静止.求:①物体A的最大速度v A;②平板车B的最大速度v B.【考点】动量守恒定律.【分析】子弹在射出木块的过程中,子弹和木块组成的系统动量守恒,此时木块的速度最大,根据动量守恒定律求出物块A的最大速度.然后木块做匀减速直线运动,平板车做匀加速直线运动,当两者速度相等时,速度达到最大,对木块和平板车组成的系统研究,根据动量守恒求出平板车的最大速度.【解答】解:①子弹穿过物体A的过程中,对子弹和物体A,由动量守恒定律得,m0v0=m0v+m A v A解得v A=2.5m/s②对物块A和平板车B,由动量守恒定律得,m A v A=(m A+m B)v B解得v B=1.25m/s.答:①物体A的最大速度为2.5m/s.。

相关主题