2023-2024学年度上学期10月考试物理答案一、选择题1B2B3D4C5、C6、C7、B8．AB9CD10AD二、填空题（14分每空2分）11.(4分)是较大12、(1)>(2)MN(3)m1sP＝m1sM＋m2sN(4))sP+sM=sN三、计算题（本大题共3小题，共36分，解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，若只有最后答案而无演算过程的不能得分。）13.解析(1)A落地时，A、B系统机械能守恒有1Mgh－mgh＝(M＋m)v2------------------------------------------------------22故A落地时，A、B物体的瞬时速度v＝2m/s-------------------------21(2)B物体上升h′后速度变为零故：mv2＝mgh′----------------------22所以h′＝0.2m---------------------------------------------------2故B物体离地面的最大高度为h＋h′＝1.2m。----------------------114、(13分)解析(1)子弹打进木块过程，由动量守恒定律有m2v0＝(m1＋m2)v1，-----------2解得v1＝20m/s，1212由能量守恒定律有ΔE1＝m2v0－(m1＋m2)v1，--------------------222解得ΔE1＝80J------------------------2(2)从开始至木块在圆弧轨道上滑至最高过程中水平方向系统动量守恒，有m2v0＝(m2＋m1＋M)v3，----------------------------2得v3＝10m/s，子弹打进木块后至木块在圆弧轨道上滑至最高过程中，1212能量守恒(m1＋m2)v1＝(m2＋m1＋M)v3＋(m1＋m2)gh＋μ(m1＋m2)gL，-----------322解得h＝5m.------------------------------------------------------------------------------------215、解析(1)设小球过C点时的速度大小为vC，小球从A运动到C的过程中，根据动能定理有1学科网（北京）股份有限公司12----------------------------------------------------------------2qE·3R－mg·2R＝mvC2小球离开C点后做平抛运动，小球从C运动到P的过程中水平方向有2R＝vCt1--------------------------------------------------------------112------------------------------------------------------------1竖直方向有R＝gt12mg联立解得E＝-------------------------------1q(2)小球运动到等效最低点D时速度最大，设最大速度为v，OD与竖直线OB夹角为α，由于mg＝qE，则α＝45°，----------------------------------------------1小球从A点运动到D点的过程中，12-----------------------------------------2根据动能定理有qE(2R＋Rsinα)－mgR(1－cosα)＝mvm212即mvm＝mgR(sinα＋cosα＋1)2解得最大速率vm＝22＋1gR----------------------1由于小球在D点时速度最大且静电力与重力的合力恰好背离半径方向，故小球在D点时对半圆轨道的压力最大，设此压力大小为F，在D点对小球进行受力分析，并建立如图所示的直角坐标系，设在D点受到的支持力大小为F′2mvmF′－qEsin45°－mgcos45°＝-----------------------------1R即小球对半圆轨道压力的最大值为F＝(2＋32)mg-------------------------------------------------1(3)小球通过P点时水平方向速度大小为v1＝vC＝2gR---------------1竖直方向速度大小为v2＝gt1＝2gR-------------------------1Eq进入电场后，水平方向加速度大小为a1＝＝g--------------------------1mmg竖直方向加速度大小为a2＝＝g----------------------------------1m故小球在水平方向做匀减速运动，在竖直方向做匀加速运动12------------------------------------------------------------------1水平方向有x＝v1t2－a1t2212----------------------------------------------------------1竖直方向有R＝v2t2＋a2t22联立解得x＝(42－5)R.---------------------------------------12学科网（北京）股份有限公司