1、计算题 (9分)如图所示,一辆质量
kg的小车静止在光滑的水平面上,小车上有一质量
kg的光滑小球,将一轻质弹簧压缩并锁定,此时弹簧的弹性势能为
J,小球脱离弹簧后与小车右壁的油灰阻挡层碰撞并被粘住,L=1.2m。求:

(1)小球脱离弹簧时小球和小车各自的速度;
(2)整个过程中,小车移动的距离(只要写出结果)
参考答案:(1)
?
?(2)0.3m
本题解析:根据动量守恒、机械能守恒可得:
解出
?
?(2分)?
?
?(3分)
本题难度:一般
2、计算题 如图(a)所示,光滑水平面上有A、B两物块,已知A物块的质量mA=1kg,,初始时刻B静止,A以一定的速度向右运动,之后与B发生碰撞,碰撞后它们的位移一时间图象如图(b)所示(规定向右为位移的正方向),则物块B的质量为多少?

参考答案:4kg
本题解析:(1)BC
(2)解:由图可知,碰前物块A的速度:
;
碰后物块B的速度:
? (1分)
由动量守恒定律:
? (2分)
解得:
? (1分)
本题难度:一般
3、计算题 如图所示,在光滑水平面上有木块A和B,mA=0.5kg,mB=0.4kg,它们的上表面是粗糙的,今有一小铁块C,mC=0.1kg,以初速v0=20m/s沿两木块表面滑过,最后停留在B上,此时B、C以共同速度v=3m/s运动,求:(1)A运动的速度vA=?
(2)小铁块C刚离开A时的速度vC′=?

参考答案:(1)vA=1m/s(2)vC′="11" m/s
本题解析:(1)对ABC由动量守恒得? mCv0=mAvA+(mB+mC)v?①
上式带入数据得? vA=1m/s?②
(2)当C刚离开A时AB有共同的速度vA,所以由动量守恒得
mCv0=(mA+mB)vA+mC vC′?③
上式带入数据得? vC′="11" m/s?④
点评:基础题,关键是判断在各个过程中谁和谁组成的系统动量守恒,然后列式求解
本题难度:一般
4、选择题 一个带电小球从空中的a点运动到b点的过程中,重力做功3J,克服空气阻力做功0.5J,则下列说法正确的是(?)
A.小球在a点的重力势能比在b点大3J
B.小球在a点的电势能比在b点小1J
C.小球在a点的动能比在b点小3.5 J
D.小球在a点的机械能比在b点大0.5J
参考答案:AD
本题解析:重力做多少正功,重力势能就减小多少,A正确;从a到b电场力没有做功,说明ab两点电势相同,B错;根据动能定理,小球在a点的动能比在b点小3.5 J ,C错;根据能量守恒,小球在a点的机械能比在b点大0.5J,D正确。
本题难度:简单
5、简答题 (1)已知金属钙的逸出功为2.7eV,氢原子的能级图如图A所示,一群氢原子处于量子数n=4能级状态,则______
A.氢原子可能辐射6种频率的光子
B.氢原子可能辐射5种频率的光子
C.有3种频率的辐射光子能使钙发生光电效应
D.有4种频率的辐射光子能使钙发生光电效应
(2)质量为m1=1.0kg和m2(未知)的两个物体在光滑的水平面上正碰,碰撞时间不计,其x~t(位移-时间)图象如图B所示,试通过计算回答下列问题
①m2等于多少千克?
②碰撞过程是弹性碰撞还是非弹性碰撞?

参考答案:(1)A、B根据公式C2n=C24=6知,这群氢原子可能辐射6种频率的光子.故A正确,B错误.
C、Dn=4跃迁到n=3辐射的光子能量为0.66eV,n=3跃迁到n=2辐射的光子能量为1.89eV,n=4跃迁到n=2辐射的光子能量为2.55eV,均小于逸出功,不能发生光电效应,其余3种光子能量均大于2.7eV,所以这群氢原子辐射的光中有3种频率的光子能使钙发生光电效应.故C正确、D错误.
故选AC
(2)①碰撞前m2是静止的,m1的速度为 v1=4m/s
碰后m1的速度为 v1′=-2m/s
m2的速度 v2′=2m/s
根据动量守恒定律有m1v1=m1v1′+m2v2′
1×4=1×(-2)+m2×2
m2=3kg
②碰前总动能 Ek1+Ek2=12×1×42+0=8J
碰后总动能 E′k1+E′k2=12×1×(-2)2+12×3×22=8J
碰撞前后机械能守恒故是弹性碰撞.
故答案为:(1)AC
(2)①m2等于3kg千克.
②碰撞过程是弹性碰撞.
本题解析:
本题难度:简单