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题型：实验探究题题类：难易度：容易

江西省南昌市聚仁高级中学2024-2025学年高三上学期7月月考物理试题

如图的实验中：求子弹速度

（1）测小车、子弹质量分别为M、m

（2）游标卡尺测挡板宽度d为cm

（3）调斜面倾斜角让小车匀速通过光电门，某次通过光电门A的时间为 $\text{[math]}$ ，通过光电门B的时间为 $\text{[math]}$ ，且有 $\text{[math]}$ ，则应调高（左端，右端）

（4）若平衡摩擦力后，子弹射入小车与小车一起运动，过A点时间为 $\text{[math]}$ ，则子弹的初速度 $\text{[math]}$ （用d，M，m， $\text{[math]}$ 表示）

举一反三

如图所示，质量为 $\text{[math]}$ 的木块以 $\text{[math]}$ 的速度水平地滑上静止的平板小车，小车的质量为 $\text{[math]}$ ，地面光滑，木块与小车之间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ）。设小车足够长，求：

如图所示，在 $\text{[math]}$ 平面内的匀强磁场垂直于平面向外， $\text{[math]}$ 区域磁感应强度大小为B， $\text{[math]}$ 区域磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ 。一质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 的粒子， $\text{[math]}$ 时刻经过坐标原点O，分裂为质量、电荷量均为m、 $\text{[math]}$ 的粒子a和b，分裂后a速度方向沿x轴正方向，大小是 $\text{[math]}$ ， b速度方向沿x轴负方向，大小是 $\text{[math]}$ ；粒子a、b运动轨迹在y轴上的第一个交点是M点（图中未画出），不在y轴上的第一个交点是P点（图中未画出）。磁场在真空中，粒子重力和a与b间的库仑力均不计。

如图，质量 $\text{[math]}$ 的木板静止在光滑水平地面上右侧的竖直墙面固定一劲度系数为k=20N/m的轻弹簧，弹簧处于自然状态。质量m=2kg的小物块以水平向右的速度v₀=5m/s滑上木板左端，两者共速时木板恰好与弹簧接触。已知木板足够长，物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终处在弹性限度内，取重力加速度g=10m/s，结果可用根式表示。

（1）求木板刚接触弹簧时速度的大小v₁；

（2）求木板与弹簧接触以后，小物块与木板即将相对滑动时弹簧弹力的大小F；

（3）弹簧的弹性势能E_P与形变量x的关系为 $\text{[math]}$ ，已知木板从与小物块即将发生相对滑动至向右减速为0所用时间为t₀秒，求此过程中弹簧对木板冲量的大小I。

如图甲所示，光滑小球A、B（可视为质点）的质量均为m，用长为L的轻杆连接后紧靠墙壁竖直立于水平面上，初始时均处于静止状态。现A受到轻微扰动向右倾倒（初速度视为0），两球始终在同一竖直平面内运动，杆与水平方向的夹角为 $\text{[math]}$ ，重力加速度大小为g。

如图所示，质量均为m的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为L的细线，细线另一端系一质量为m的球C，现将球C拉起使细线水平伸直，并由静止释放球C，则下列说法正确的是（重力加速度为g）（　　）

有一款三轨推拉门，门框内部宽为 $\text{[math]}$ 。三扇门板俯视图如图甲所示，宽均为 $\text{[math]}$ ，质量均为 $\text{[math]}$ ，与轨道的摩擦系数均为 $\text{[math]}$ 。每扇门板边缘凸起部位厚度均为 $\text{[math]}$ 。门板凸起部位间的碰撞均为完全非弹性碰撞（不黏连），门板和门框的碰撞为弹性碰撞。刚开始，三扇门板静止在各自能到达的最左侧（如图乙），用恒力 $\text{[math]}$ 水平向右拉3号门板，经过位移 $\text{[math]}$ 后撤去 $\text{[math]}$ ，一段时间后3号门板左侧凸起部位与2号门板右侧凸起部位发生碰撞，碰撞后3号门板向右运动恰好到达门框最右侧（如图丙）。重力加速度 $\text{[math]}$ 。求：

（1）3号门板与2号门板碰撞后瞬间的速度大小；

（2）恒力 $\text{[math]}$ 的大小；

（3）若力 $\text{[math]}$ 大小可调，但每次作用过程中 $\text{[math]}$ 保持恒定且 $\text{[math]}$ 作用的位移均为 $\text{[math]}$ ，要保证2号门板不与1号门板发生碰撞，请写出3号门板经过的路程 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 之间的关系式。

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