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余姚中学2023学年第一学期高二质量检测物理选考答案12345678CBADCBDA910111213141516BBDABBDADAB(1)甲ADA2:3AB
18.5
419.(8分)运动员自由下落h1=3.2m,用时t=2h1g=0.8s
运动员自由下落过程中重力的冲量方向竖直向下(1分)
(2)取竖直向上方向为正方向,运动员落至网面和弹离网面时的速度分别为
v1=−2gh1=−8m/s,v2=2gh2=6m/s(两个速度各1分)
运动员动量的变化为Δp=mv2−mv1
解得:(1)根据图象可知,该波波长λ=4m
M点与最近波峰的水平距离为6m,距离下一个波峰的水平距离为10m,所以波速为:v=st=100.5m/s=20m/s(2分)
(2)N点与最近波峰的水平距离为s1=11m
当最近的波峰传到N点时,N点第一次形成波峰,历时为:t1=s1v=则t2=2T,质点M每振动T4经过的路程为5cm,则当N点第一次出现波峰时,M点通过的路程为:s′=8×5cm=40cm=0.4m.(10分)(12分)设弹簧弹开后瞬间甲的速度大小为v1,从B到A根据动能定理可得:
−μ1m1g=0−12m1v12
代入数据解得:v1=4m/s(1分)
甲在传送带上滑动的加速度大小为:a1=μ1g=0.2×10m/s2=2m/s2
运动的时间为:t=v1a1=42s=2s
此过程中传送带的位移大小为:x=vt=5×2m=10m(1分)
传送带克服摩擦力做的功:W=μ1m1gx
代入数据解得:W=20J;(2分)
(2)对乙在F点,根据牛顿第二定律可得:m2①若乙恰好能够达到E点,根据(1)问的分析可知,此种情况下乙一定不会离开传送带,也不会脱离轨道。
根据能量守恒定律可得:EP=2×(μ2mgs+mgR)
代入数据解得:EP=27.2J;
故0<EP≤27.2J(1分)
②恰好经过F点,根据(1)的分析可知,EP1=2×12mv22
解得:EP1=32J;(1分)
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