【题目】静止在水平地面上的两小物块A、B（均可视为质点），质量分别为mA=1.0kg、mB=4.0kg，两者之间有一被压缩的微型弹簧，A与其右侧竖直墙壁的距离L，如图所示。某时刻，将压缩的微型弹簧释放，使A、B瞬间分离，两物块获得的动能之和为EK=10.0J。释放后，A沿着与墙壁垂直的方向向右运动。A、B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.2。重力加速度取g=10m/s2。A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。
（1）求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小；
（2）若要让B停止运动后A、B才第一次相碰，求L的取值范围；
（3）当L=0.75m时，B最终停止运动时到竖直墙壁的距离。
【答案】（1）
，
；（2）
；（3）
【解析】
（1）设弹簧释放瞬间A和B获得的速度大小分别为
，
以向右为正方向，由动量守恒定律：
①
两物块获得的动量之和为：
②
联立①②式并代入数据得：
（2）A、B两物块与地面间的动摩擦因数相等，因而两者滑动时加速度大小相等，设为加速度为
③
设从弹簧释放到B停止所需时间为t，B向左运动的路程为
，则有：
④
弹簧释放后A先向右匀减速运动，与墙碰撞后再反向匀减速。因
，B先停止运动。设当A与墙距离为
时，A速度恰好减为0时与B相碰
⑥
设当A与墙距离为
时，B刚停止运动A与B相碰
⑦
联立③④⑤⑥⑦得
的范围为：
（3）当
时，B刚停止运动时A与B相碰，设此时A的速度为v
⑧
故A与B将发生弹性碰撞。设碰撞后AB的速度分别为
和
，由动量守恒定律与机械能守恒定律有：
⑨
⑩
联立⑧⑨⑩式并代入数据得
碰撞后B继续向左匀减速运动，设通过位移为
最终B离墙的距离为S
解得
考前必练系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上：一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球，在a和b之间的细线上悬挂一小物块．平衡时，a、b间的距离恰好等于圆弧的半径．不计所有摩擦，小物块的质量为（ ）
A. 
B. 
C. m D. 2m
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【题目】如图所示，一个碗口水平、内壁光滑的半球形碗固定在水平桌面上，在球心O点固定一电荷量为Q的带正电金属球，两个质量相等的绝缘带电小球A和B分别紧贴着内壁在水平面内做匀速圆周运动。若小球A、B所带电荷量很少，两者间的作用力忽略不计，且金属球和带电小球均可视为质点，取无穷远处电势为零，则下列说法正确的是（ ）
A.小球A运动轨迹上各点的电场强度相同
B.小球A运动轨迹上各点的电势相等
C.小球A的电荷量大于小球B的电荷量
D.小球A的角速度大于小球B的角速度
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【题目】(1)在做“利用单摆测重力加速度”的实验时，为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最______（填“高”或“低”）点的位置时开始计时，并计数为1，摆球每次通过该位置时计数加当计数为63时，所用的时间为t秒，则单摆周期为______秒。实验时某同学测得的g值偏大，其原因可能是______。
A．实验室的海拔太高
B．摆球太重
C．测出n次全振动时间为t，误作为n+1次全振动时间进行计算
D．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了
(2)另一组同学在测量单摆的周期时，他用秒表记下了单摆做50次全振动的时间，如图甲所示，秒表的读数为______s。该组同学经测量得到6组摆长L和对应的周期T，画出
图线，然后在图线上选取A、B两个点，并通过其坐标计算出直线斜率为k。则当地重力加速度的表达式g=______。处理完数据后，该同学发现在计算摆长时用的是摆线长度而未计入小球的半径，这样______（选填“影响”或“不影响”）重力加速度的计算。
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【题目】中国北斗卫星导航系统（英文名称：BeiDouNavigationSatelliteSystem，简称BDD）是中国自行研制的全球卫星导航系统，也是继GPS、GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统（BDS）和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO，是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。2020年再发射2-4颗卫星后，北斗全球系统建设将全面完成。同步卫星是北斗卫星导航系统非常重要的组成部分，在抗新冠状病毒疫情期间，科学家们在克服各种困难的情况下又成功发射一枚导航卫星。如图为地球某同步卫星的转换轨道示意图，其中Ⅰ为近地轨道，Ⅱ为转换轨道，Ⅲ为同步轨道，下列说法正确的是（ ）
A.赤道上静止物体加速度为a0，Ⅰ轨道上卫星的加速度为a1，Ⅲ轨道上卫星的加速度为a3，则加速度的大小关系为
B.在Ⅱ轨道上，从P到Q的过程中机械能增加
C.在P点，Ⅱ轨道的线速度大于Ⅰ轨道的线速度
D.Ⅱ轨道的运行周期大于Ⅲ轨道的运行周期
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【题目】氢原子的能级分布图如图甲所示，用一束光子能量为12.09eV的光照射大量处于基态的氢原子，氢原子发生能级跃迁，进而用辐射出的光照射钨（钨的逸出功为4.5eV）进行光电效应实验，如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A.某个氢原子吸收光子后向低能级跃迁，最多能够辐射出3种频率的光
B.氢原子向低能级跃迁时发出的光，有两种频率的光能够使钨发生光电效应
C.分别用两种不同的单色光照射钨，得到如图丙所示的两条光电流随电压变化关系的图象，则a曲线对应的光频率更高
D.在图乙中发生光电效应时若只改变电源的正负极，则一定不能发生光电效应
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【题目】2020年抗击新冠状病毒疫情期间，山东省捐赠的物资运往武汉，通过传送带对货物进行装卸。如图所示，一足够长的倾斜传送带，以v的速度顺时针匀速转动，一物块以v0的初速度沿传送带滑下，取沿传送带向下为正方向，则下列运动图像可能正确的是（ ）
A.
B.
C.
D.
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【题目】如图所示光滑的水平地面上放置一四分之一光滑圆弧轨道A，圆弧轨道质量为3m，半径为R，左侧放置一竖直固定挡板，右侧紧靠轨道放置与其最低点等高的水平长木板B，质量为2m，长木板上表面粗糙，动摩擦因数为μ，左端放置一物块C，质量为2m，从圆弧轨道最高点由静止释放另一质量为m的物块D，物块D滑至最低点时与物块C发生弹性碰撞，碰后D沿圆弧轨道上升至速度为0时撤去挡板（C、D均可视为质点，重力加速度取g）。求：
(1)碰后D上升的高度；
(2)撤去挡板后圆弧轨道A与物块D分离时A的位移；
(3)若C恰好未滑离长木板B，求长木板B的长度。
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【题目】初始时静止在粗糙水平面上的某物体，其加速度a与水平拉力F关系图象如图所示，下列关系图象与该图象类似的是（ ）
A.受恒力作用由静止开始运动的物体位移与时间的关系
B.弹簧在弹性限度内的弹力与形变量的关系
C.某金属发生光电效应时逸出光电子的最大初动能与入射光频率的关系
D.直流电路中路端电压与电流的关系
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