九师联盟 2022-2023学年高三10月质量检测历史LG试题答案

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13.(13分)如图所示，质量为3m的小木块1通过长度为L的轻绳悬挂于O点，质量为m的小木块2置于高度为L的光滑水平桌面边沿。把木块1拉至水平位置由静止释放，当其运动到最低点时与木块2相撞，木块2沿水平方向飞出，落在距桌面边沿水平距离为2L处，木块1继续向前摆动。在碰撞过程中，木块1与桌面间无接触，且忽略空气阻力。已知重力加速度为g。求：(1)碰撞前，木块1在最低点时的速度大小。(2)碰撞后，木块1相对桌面能上升到的最大高度。77777777777777777777772【答案】(1)√2gL【解析】(1)小木块1从水平位置释放到与小木块2碰前瞬间，根据机械能守恒定律得13mgL=。X3mv8(1分)解得v,=√2gL(2分)(2)小木块2碰撞后做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，有1L=28(1分)解得t=2L(1分)在水平方向上做匀速直线运动，有2L=v:t(1分)解得v2=√2gL(1分)根据动量守恒定律得3mv0=3mv1十mv2(1分)解得0，=2√2gL(1分)3之后小木块1上升，根据机械能守恒定律得3mgh=大3m2(2分)9解得h(2分)

2.如图所示，轻质弹簧上端悬挂在天花板上，下端系一圆盘A,处于静止状态。一圆环B套在弹簧LL∠∠L2222/外，与圆盘A距离为h,让圆环自由下落撞击圆盘，碰撞时间极短，碰后圆环与圆盘一起向下运动。下列说法正确的是A.整个运动过程中，圆环、圆盘与弹簧组成的系统机械能守恒B.碰撞后圆环与圆盘一起做匀加速直线运动C.碰撞后圆环与圆盘一起运动的过程中，速度最大的位置与h有关D.从B开始下落到运动到最低点过程中，圆环与圆盘重力势能的减少量大于弹簧弹性势能的增加量【答案】D【解析】圆环与圆盘的碰撞为完全非弹性碰撞，机械能不守恒，A错误；碰撞后圆环与圆盘一起向下运动过程中，整体受重力、弹簧弹力作用，由于弹力增大，整体受到的合力变化，所以加速度变化，B错误；碰撞后圆环与圆盘一起运动的速度最大时，有kx=(m十M)g,即碰撞后圆环与圆盘一起运动的速度最大时的位置与下落高度h无关，C错误：从B开始下落到运动到最低点过程中，圆环与圆盘发生完全非弹性碰撞，有能量损失，可知圆环与圆盘重力势能的减少量大于弹簧弹性势能的增加量，D正确。