高三2025年高考临门·名师解密卷一[★]物理XA答案

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位置的过程中,弹簧对小球做的功 W。b.求小球从x=+L处静止释放至第一次运动到衡位置○的过程中,弹簧对小球冲量的大小I。(2)动量 p 随位移x变化的图像在理论物理、近代数学分析的发展中扮演了重要的角色。如图 3 所示,小球运动过程的p-x 图线为椭圆,已知弹簧振子系统的机械能为E。a.求该椭圆的半长轴α和半短轴b。b.实际上,小球在运动过程中受到微小的阻力,在相当长的时间内可近似认为其 p-x图线是一系列面积不同的封闭椭圆。经过一段相当长的时间 T,椭圆的面积减小为原来的 90%,求这段时间内克服微小阻力做功的均功率P。(已知椭圆的面积图3S=πab)20.(12 分)寻求守恒量,是解决物理问题的重要方法。(1)如图1所示,用细线悬挂的两个完全相同的小球,静止时恰能接触且悬线行、球心等高。把小球 1向左拉起一定高度h后由静止释放,与小球 2 发生弹性正碰。已知重力加速度为g,求碰后瞬间小球2的速度大小V。(2)某同学设计了一个“电磁弹射"装置,并将其简化成如图2 所示的模型。在水光滑导轨上,固定着两个相同的"载流线圈”,放置着三个质量均为 m 的小磁铁充当"磁性①1②图1弹头”,弹头2和弹头3左侧都非常靠近无磁性的、质量均为m的弹性“圆柱”。弹头和圆柱可以在水导轨上沿轴线自由移动,圆柱静止时,其左端恰好位于载流线圈圆心处。发射过程如下:弹头1仅受载流线圈1施加的磁力作用从静止开始加速运动,通过碰撞将动能传给中间的弹头2;弹头2被载流线圈2加速,通过碰撞将动能传给弹头3,弹头3最终被弹出。细圆线圈BBx轴圆柱弹头2圆柱弹头3弹头1一·1水轨道1载流线圈1载流线圈2图2弹头可视为半径为r,电流大小恒为I、方向如图2方框中所示的单匝细圆线圈,且r远小于载流线圈半径。所有碰撞均可视为弹性正碰,不考虑弹头之间的磁力作用,相邻两线圈之间的距离足够远,水轨道足够长。a.标出载流线圈1和载流线圈2中电流的方向。第7页/共8页
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