题目内容
13．
如图所示，在光滑水平地面上有一质量m1=4.0kg的平板小车，小车的右端有一固定的竖直挡板，挡板上固定一轻质细弹簧，位于小车上A点处的质量为m2=1.0kg的木块（视为质点）与弹簧的左端相接触但不连接，此时弹簧与木块间无相互作用力．木块与A点左侧的车面之间有摩擦，与A点右侧的车面之间的摩擦可忽略不计．现小车与木块一起以v0=2.0m/s的初速度向右运动，小车将与其右侧的竖直墙壁发生碰撞．已知碰撞时间极短，碰撞后小车以v1=1.0m/s的速度水平向左运动，取g=10m/s2．①求小车与竖直墙壁发生碰撞的过程中小车动量变化量的大小；
②若弹簧始终处于弹性限度内，求小车撞墙后弹簧的最大弹性势能．
分析 ①小车动量变化量等于末动量减去初动量，注意方向；
②二者速度相等时弹簧的弹性势能最大，根据动量守恒定律求出二者的共同速度，然后由机械能守恒定律求出弹簧的弹性势能．
解答 解：①以向左为正，小车与竖直墙壁发生碰撞的过程中，小车动量变化量的大小为：
△P=m1v1-m1（-v0）=12kgm/s
②当小车与木块首次达到共同速度v时，弹簧压缩至最短，此时弹簧的弹性势能最大，以向右为正，根据动量守恒定律有：
m1v1-m2v0=（m1+m2）v
代入数据解得：v=0.40 m/s
设最大弹性势能为Ep，根据机械能守恒定律可得：
${E}_{P}=\frac{1}{2}{m}_{1}{{v}_{1}}^{2}+\frac{1}{2}{m}_{2}{{v}_{2}}^{2}-\frac{1}{2}（{m}_{1}+{m}_{2}）{v}^{2}$
代入数据解得：Ep=3.6 J．
答：①小车与竖直墙壁发生碰撞的过程中小车动量变化量的大小12kgm/s；
②若弹簧始终处于弹性限度内，小车撞墙后弹簧的最大弹性势能为3.6J．
点评 本题考查了动量守恒和能量守恒的综合运用，关键是找出木块与小车间发生相对运动将弹簧压缩至最短时，二者速度大小相等的临界条件，难度适中．
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3．
如图所示，小王在探究影响通电导线受力的因素中，将一根直导线水平悬挂在三块蹄形磁铁间，发现在直导线静止后悬线与竖直方向产生一个较小的偏角，通过进一步改变实验条件，得到实验结果如表：
由表中结果可知通电导线在磁场中受力（ ）
如图所示，小王在探究影响通电导线受力的因素中，将一根直导线水平悬挂在三块蹄形磁铁间，发现在直导线静止后悬线与竖直方向产生一个较小的偏角，通过进一步改变实验条件，得到实验结果如表：| 电流 | 电流接通位置 | 悬线偏角 |
| I | 2、3 | θ |
| I | 1、3 | 2θ |
| I | 1、4 | 3θ |
| 2I | 2、3 | 2θ |
| 3I | 2、3 | 3θ |
| A． | 与电流无关 | |
| B． | 与磁铁的数量成反比 | |
| C． | 与磁场中的通电导线长度无关 | |
| D． | 与磁场中的通电导线长度可能成正比 |
如图所示，飞机离地面高度为H=490m，水平飞行速度为v1=100m/s，追击一辆速度为v2=20m/s同向行驶的汽车，欲使炸弹击中汽车，飞机应在距离汽车的水平距离多远处投弹？（g=9.8m/s2）
8．据英国《每日邮报》报道，科学家发现了一颗距离地球仅14光年的“另一个地球”-沃尔夫（Wolf）1061c．沃尔夫1061c的质量为地球的4倍，围绕红矮星沃尔夫1061运行的周期为5天，它是迄今为止在太阳系外发现的距离最近的宜居星球．设想从地球发射一颗科学探测卫星围绕沃尔夫1061c表面运行．已知万有引力常量为G，天体的环绕运动可看作匀速圆周运动．则下列说法正确的是（ ）
| A． | 从地球发射该卫星的速度应该小于第三宇宙速度 | |
| B． | 卫星绕行星沃尔夫1061c运行的周期与该卫星的密度有关 | |
| C． | 沃尔夫1061c和地球公转轨道半径的三次方之比等于${（{\frac{5}{365}}）^2}$ | |
| D． | 若已知探测卫星的周期和地球的质量，可近似求出沃尔夫1061c的半径 |
18．关于玻尔原子理论的基本假设，下列说法中正确的是（ ）
| A． | 原子中的电子绕原子核做圆周运动，库仑力提供向心力 | |
| B． | 电子绕核运动的轨道半径是任意的 | |
| C． | 原子的能量包括电子的动能和势能，电子动能可取任意值，势能只能取某些分立值 | |
| D． | 电子由一条轨道跃迁到另一条轨道上时，辐射（或吸收）的光子频率等于电子绕核运动的频率 |
5．
“嫦娥”三号探测器发射到月球上要经过多次变轨，最终降落到月球表面上，其中轨道I为圆形，轨道Ⅱ为椭圆．下列说法正确的是（ ）
“嫦娥”三号探测器发射到月球上要经过多次变轨，最终降落到月球表面上，其中轨道I为圆形，轨道Ⅱ为椭圆．下列说法正确的是（ ）| A． | 探测器在轨道I的运行周期大于在轨道Ⅱ的运行周期 | |
| B． | 探测器在轨道I经过P点时的加速度小于在轨道Ⅱ经过P时的加速度 | |
| C． | 探测器在轨道I运行时的加速度大于月球表面的重力加速度 | |
| D． | 探测器在P点由轨道I进入轨道Ⅱ必须点火加速 |
如图，质量分别为mA，mB的木块叠放在光滑的水平面上，在A上施加水平恒力F，使两木块从静止开始做匀加速直线运动，A、B无相对滑动，则经过t时间，木块A所受的合外力的冲量为$\frac{{m}_{A}•Ft}{{m}_{A}+{m}_{B}}$木块B的动量的增量△p为$\frac{{m}_{B}•Ft}{{m}_{A}+{m}_{B}}$．