2024年陕西省初中学业水平考试信息卷(C)试题(物理)

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11/2515.(18分)【解析】(I)小车被固定，小物块下滑到最低点过程机械能守恒mgR=mv2-0在圆弧轨道末端：N-mg=m5,解得：N=3mg=15N。根据牛顿第三定律，可知物块对轨道的压力大小N′=15N。(2)解除固定后，小车可以在光滑水平面上自由运动，小物块和小车组成的系统水平方向动量守恒，设小物块刚滑上右侧粗糙区域时速度大小为1，小车速度为大小2，mgR=7mv12+Mv22 mv1 Mv2代入数据得：v1=4m/s,v2=2m/s,小物块冲上粗糙面后，小物块的加速度大小为a1,小车的加速度大小为a2,a1==g=0.6m/s2(仿向水平向左)，a2==号=0.3m/s2(方向水平向右)当小物块和小车右侧挡板发生碰撞时满足：SM+Sm=Lvit-zait2+v2t-ja2t2=L代入数据得t=号9≈0.67s,t=号9≈12.67s(舍)所以经历0.67s第一次和右侧挡板发生碰撞。(3)从小物块滑下到最终相对小车静止时，由于m和M为系统，由于水平方向动量守恒可知小车也停止运动，小物块在小车粗卷面上滑动的路程为s:mgR umgss=20ms=nL+△xn=5时，4x=1m物块将停在离开右侧挡板1m处：物块相对小车停下时，小车也停止运动整个过程中，物块相对小车发生位移为x总=R+L-4x=4m:选取m和M为系统，由于水平方向动量守恒：设m水平向右发生位移大小为x1,M水平向左发生位移大小为x2:可推得：mx1=Mx2,又x1+x2=x总'求得：2=M什mx台≈1.33m高三年级物理科试卷第10页，共8页幻