1 . 如图所示，半径
的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角
，另一端点C为轨道的最低点，其切线水平。一质量
、板长
的滑板静止在光滑水平地面上，左端紧靠C点，其上表面所在平面与圆弧轨道C点和右侧固定平台D等高。质量为
的物块（可视为质点）从空中A点以
的速度水平抛出，恰好从轨道的B端沿切线方向进入圆弧轨道，然后沿圆弧轨道滑下经C点滑上滑板。滑板运动到平台D时被牢固粘连。已知物块与滑板间的动摩擦因数
，滑板右端到平台D左侧的距离s在（
范围内取值。取
，
，
。求：
（1）物块到达B点时的速度大小
；
（2）物块经过C点时对圆弧轨道的压力大小；
（3）试讨论物块刚滑上平台D时的动能
与s的大小关系。
的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角，另一端点C为轨道的最低点，其切线水平。一质量、板长的滑板静止在光滑水平地面上，左端紧靠C点，其上表面所在平面与圆弧轨道C点和右侧固定平台D等高。质量为的物块（可视为质点）从空中A点以的速度水平抛出，恰好从轨道的B端沿切线方向进入圆弧轨道，然后沿圆弧轨道滑下经C点滑上滑板。滑板运动到平台D时被牢固粘连。已知物块与滑板间的动摩擦因数，滑板右端到平台D左侧的距离s在（范围内取值。取，，。求：（1）物块到达B点时的速度大小
；（2）物块经过C点时对圆弧轨道的压力大小；
（3）试讨论物块刚滑上平台D时的动能
与s的大小关系。
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2 . 如图所示，倾角为
的斜面固定在水平地面上，斜面上AB、BC段长度分别为L、2L，BC段粗糙，斜面其余部分均光滑，底端D处固定一垂直于斜面的挡板。两块质量分布均匀的木板P、Q紧挨着放在斜面上，P的下端位于A点。将P、Q从图示位置由静止释放，已知P、Q质量均为m，长度均为L，与BC段的动摩擦因数均为
，重力加速度为g，求：
（1）木板P刚到B点时速度的大小；
（2）木板P刚好完全进入BC段时，P、Q之间弹力的大小；
（3）若木板Q刚好完全离开BC段时木板P还未与挡板发生碰撞，求此时P速度的大小；
（4）若木板Q刚好完全离开BC段时恰好与木板P发生碰撞，求此次碰撞后木板Q速度减为零时其下端到C点的距离。已知木板P与挡板及木板Q之间的碰撞均为弹性碰撞，碰撞时间忽略不计。
的斜面固定在水平地面上，斜面上AB、BC段长度分别为L、2L，BC段粗糙，斜面其余部分均光滑，底端D处固定一垂直于斜面的挡板。两块质量分布均匀的木板P、Q紧挨着放在斜面上，P的下端位于A点。将P、Q从图示位置由静止释放，已知P、Q质量均为m，长度均为L，与BC段的动摩擦因数均为，重力加速度为g，求：（1）木板P刚到B点时速度的大小；
（2）木板P刚好完全进入BC段时，P、Q之间弹力的大小；
（3）若木板Q刚好完全离开BC段时木板P还未与挡板发生碰撞，求此时P速度的大小；
（4）若木板Q刚好完全离开BC段时恰好与木板P发生碰撞，求此次碰撞后木板Q速度减为零时其下端到C点的距离。已知木板P与挡板及木板Q之间的碰撞均为弹性碰撞，碰撞时间忽略不计。
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2024-04-26更新
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460次组卷
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3卷引用：福建省部分地市2023-2024学年高三下学期4月诊断性质量检测物理试题
名校
3 . 如图所示，位于水平面的圆盘绕过圆心O的竖直轴做圆周运动，圆盘半径R=0.2m，圆盘边缘有一质量m1=1.0kg的小滑块。圆盘转动角速度由零缓慢增大到某一数值时，滑块从圆盘边缘滑落，经光滑的过渡圆管进入轨道ABC，与静止在BC段的小滑块m2=3.0kg发生弹性碰撞。已知AB段斜面倾角为53°，BC段光滑，CD段斜面倾角为37°。两滑块与圆盘及斜面间的动摩擦因数均为μ=0.5，A点离B点所在水平面的高度h=1.2m。两滑块在运动过程中始终未脱离轨道，不计在过渡圆管处和B、C点的机械能损失，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，滑块在圆盘边缘处重力势能为零，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.求：
（1）从圆盘开始转动到滑块从圆盘上滑落的过程，圆盘对滑块m1所做功的W；
（2）滑块m2到达C点时的机械能E；
（3）从滑块m2到达C点时起，经0.3s正好通过D点，CD之间的距离L。
（1）从圆盘开始转动到滑块从圆盘上滑落的过程，圆盘对滑块m1所做功的W；
（2）滑块m2到达C点时的机械能E；
（3）从滑块m2到达C点时起，经0.3s正好通过D点，CD之间的距离L。
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名校
4 . 如图所示，三个质量均为
的小物块
，放置在水平地面上，
紧靠竖直墙壁，一劲度系数为
的轻弹簧将
连接，
紧靠
，开始时弹簧处于原长，均静止。现给施加一水平向左、大小为
的恒力，使
一起向左运动，当速度为零时，立即撤去恒力，一段时间后A离开墙壁，最终三物块都停止运动。已知与地面间的滑动摩擦力大小均为
，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性限度内。（弹簧的弹性势能可表示为∶
为弹簧的劲度系数，
为弹簧的形变量，
）
（1）求向左移动的最大距离
；
（2）分离时的动能
；
（3）为保证能离开墙壁，求恒力的最小值
；（
，前三问结果均保留两位有效数字）
（4）若
，请在所给坐标系中，画出向右运动过程中加速度
随位移变化的图像，并在坐标轴上标出开始运动和停止运动时的
的数值，不要求推导过程。以撤去
时的位置为坐标原点，水平向右为正方向。
的小物块，放置在水平地面上，紧靠竖直墙壁，一劲度系数为的轻弹簧将连接，紧靠，开始时弹簧处于原长，均静止。现给施加一水平向左、大小为的恒力，使一起向左运动，当速度为零时，立即撤去恒力，一段时间后A离开墙壁，最终三物块都停止运动。已知与地面间的滑动摩擦力大小均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性限度内。（弹簧的弹性势能可表示为∶为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量，）（1）求
向左移动的最大距离；（2）
分离时的动能；（3）为保证
能离开墙壁，求恒力的最小值；（，前三问结果均保留两位有效数字）（4）若
，请在所给坐标系中，画出向右运动过程中加速度随位移变化的图像，并在坐标轴上标出开始运动和停止运动时的的数值，不要求推导过程。以撤去时的位置为坐标原点，水平向右为正方向。
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名校
5 . 如图所示，竖直轨道CDEF由圆弧CD、直线DE和半圆 EF组成， 圆弧和半圆半径均为R， 水平轨道 DE=2R，各轨道之间平滑连接，轨道CDEF可上下左右调节。 一质量为m的小球压缩弹簧到某一位置后撤去外力静止释放后沿水平轨道AB向右抛出。 调整轨道使BC高度差h=0.9R， 并使小球从C点沿切线进入圆弧轨道。DE段的摩擦系数μ=0.1，除DE段有摩擦外，其他阻力不计，θ=37°， 重力加速度为g， 求：
（1）撤去外力瞬间，弹簧的弹性势能Ep；
（2）请判断小球能否到达圆轨道的最高点，如能，求出最终落点的位置； 如不能，请找出到达圆轨道的最高点的位置；
（3）若轨道DE的动摩擦因数μ=0.2， 求小球脱离圆轨道时距离水平轨道DE的高度h。
（1）撤去外力瞬间，弹簧的弹性势能Ep；
（2）请判断小球能否到达圆轨道的最高点，如能，求出最终落点的位置； 如不能，请找出到达圆轨道的最高点的位置；
（3）若轨道DE的动摩擦因数μ=0.2， 求小球脱离圆轨道时距离水平轨道DE的高度h。
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名校
6 . 如图所示，一轻质弹簧原长为2m，一端固定在倾角为θ=37°的固定斜面直轨道AC的底端A处，另一端位于轨道的B处，弹簧处于自然伸长状态。轻绳的一端固定在O点，另一端系着一金属小球P质量为m=1kg，轻绳长L=2.56m，将轻绳拉直，让轻绳从偏离竖直方向θ=37°的位置由静止释放小球P，当P运动到最低点时，轻绳刚好被拉断，P继续运动一段时间后恰好从C点沿CA方向进入倾斜直轨道，运动到最低点D（图中未画出），随后P被弹回，运动到最高点E。已知AE=4m，AC=5m，P与斜面直轨道AC间的动摩擦因数为
，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，1.62=2.56，求：
（1）轻绳的最大承受力的大小；
（2）小球P到达C点和第二次经过B点时的速度大小；
（3）小球P运动到D点时弹簧的弹性势能Ep。
，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，1.62=2.56，求：（1）轻绳的最大承受力的大小；
（2）小球P到达C点和第二次经过B点时的速度大小；
（3）小球P运动到D点时弹簧的弹性势能Ep。
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7 . 如图所示，处于竖直平面内的轨道装置，由倾角
光滑直轨道AB、圆心为
的半圆形光滑轨道BCD、圆心为
的光滑圆弧外轨道DEF组成，D、F两点在竖直方向上，且
，B为轨道间的相切点，B、、D、点处于同一直线上。已知滑块质量
，轨道BCD和DEF的半径均为
。，。滑块开始时从轨道AB上某点由静止释放，重力加速度取。
（1）若释放点距离B点的竖直高度为h，求滑块在最低点C时轨道对滑块支持力
与高度h的函数关系；
（2）若释放点距离地面的竖直高度为
，滑块在轨道BCD上的P（图中未画出）点刚好脱离轨道，求滑块能达到距离地面的最大高度；（结果保留两位有效数字）
（3）若释放点距离地面的竖直高度为
，忽略在D处能量损失，求滑块从F点抛出后水平位移和重力的冲量。（结果保留两位有效数字）
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名校
8 . 如图所示为竖直平面内的轨道，足够长的倾斜直轨道AB与粗糙水平轨道BC平滑连接，轨道AB与水平面的夹角为
，MN是由特殊材料制成的特殊装置，小物块和MN碰后，小物块速度大小不变，方向竖直向下。有一质量为0.6kg的小物块，与倾斜直轨道AB间的动摩擦系数为
，小物块在平行于斜面方向的恒定外力F作用下沿倾斜直轨道AB向下做匀速直线运动，其速度大小为
，当小物块到达B点时，撤去外力F．小物块运动到C点与圆弧轨道间的缝隙处速度恰好为零，随即滑入半径为
的
光滑圆弧轨道（圆心恰好在B点）运动到达D点，并从D点飞出落到坡面PO上（不考虑小物块的反弹），坡面PO的抛物线方程为
，D点坐标为
，已知重力加速度为
，小物块视为质点，C点与圆弧轨道间的缝隙宽度忽略不计，求：
（1）小物块在直轨道AB上匀速直线运动时，外力F的大小为多少及方向？
（2）小物块在光滑圆弧轨道运动的过程中，小物块重力功率的最大值为多少？（结果可用根号表示）
（3）无外力作用下将小物块从足够长倾斜直轨道AB上某Q点静止释放，当QB长度为多少时，小物块落到坡面PO时的动能最小，最小动能是多少？（要求：写出必要的分析过程）
，MN是由特殊材料制成的特殊装置，小物块和MN碰后，小物块速度大小不变，方向竖直向下。有一质量为0.6kg的小物块，与倾斜直轨道AB间的动摩擦系数为，小物块在平行于斜面方向的恒定外力F作用下沿倾斜直轨道AB向下做匀速直线运动，其速度大小为，当小物块到达B点时，撤去外力F．小物块运动到C点与圆弧轨道间的缝隙处速度恰好为零，随即滑入半径为的光滑圆弧轨道（圆心恰好在B点）运动到达D点，并从D点飞出落到坡面PO上（不考虑小物块的反弹），坡面PO的抛物线方程为，D点坐标为，已知重力加速度为，小物块视为质点，C点与圆弧轨道间的缝隙宽度忽略不计，求：（1）小物块在直轨道AB上匀速直线运动时，外力F的大小为多少及方向？
（2）小物块在
光滑圆弧轨道运动的过程中，小物块重力功率的最大值为多少？（结果可用根号表示）（3）无外力作用下将小物块从足够长倾斜直轨道AB上某Q点静止释放，当QB长度为多少时，小物块落到坡面PO时的动能最小，最小动能是多少？（要求：写出必要的分析过程）
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名校
9 . 如图所示，光滑倾斜轨道AB和水平轨道BC平滑连接（小球经过时速度大小不变），轨道AB距地面高h的A点有一个质量m＝1kg的小球无初速释放，小球从C点向右进入半径R＝1m的光滑圆形轨道，圆形轨道底部C处前后错开，小球可以从C点向右离开圆形轨道，在水平轨道上继续前进。已知小球与水平轨道间的动摩擦因数
，水平轨道BC长L＝1m，不计其它阻力，重力加速度
。
（1）若释放点A高度h＝3m，求小球到达B点的速度大小；
（2）要使小球完成圆周运动，则释放点A的高度h需要满足什么条件；
（3）若小球恰好不脱离轨道，求小球最后静止的位置到圆轨道最低点C的距离。
，水平轨道BC长L＝1m，不计其它阻力，重力加速度。（1）若释放点A高度h＝3m，求小球到达B点的速度大小；
（2）要使小球完成圆周运动，则释放点A的高度h需要满足什么条件；
（3）若小球恰好不脱离轨道，求小球最后静止的位置到圆轨道最低点C的距离。
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10 . 如图所示，粗糙的水平面上放置一轻质弹簧，弹簧的右端固定，左端与质量为m的滑块甲（视为质点）连接，小球乙（视为质点）静止在C点，让甲在A点获得一个水平向左的初速度
，且甲在A点时弹簧处于压缩状态，此时弹簧所蕴含的弹性势能为
，当甲运动到B点时弹簧正好恢复到原长，甲继续运动到C点时与乙发生弹性碰撞。已知甲与水平面之间的动摩擦因数为
，A、B两点间距与B、C两点间距均为L，下列说法正确的是（ ）
，且甲在A点时弹簧处于压缩状态，此时弹簧所蕴含的弹性势能为，当甲运动到B点时弹簧正好恢复到原长，甲继续运动到C点时与乙发生弹性碰撞。已知甲与水平面之间的动摩擦因数为，A、B两点间距与B、C两点间距均为L，下列说法正确的是（ ）
A．甲刚到达B点时的速度大小为 |
| B．甲刚到达C点时，弹簧的弹性势能为 |
C．甲刚到达C点时（与乙发生碰撞前）的动能为 |
D．若甲、乙碰撞刚结束时，乙的速度为 ，则乙的质量为 |
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2024-03-21更新
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627次组卷
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3卷引用：河北省衡水市枣强县衡水董子高级中学2023-2024学年高三下学期3月月考物理试题
河北省衡水市枣强县衡水董子高级中学2023-2024学年高三下学期3月月考物理试题2024届河北省保定市保定部分高中高三下学期一模物理试题（已下线）压轴题04 用动量和能量的观点解题-2024年高考物理压轴题专项训练（新高考通用）
