名校
1 . 有一款闯关游戏可以简化为如图所示模型。可视为质点的物块A和长L=16m的木板B叠放在左侧粗糙水平地面上，A、B的质量分别为
和
，A、B之间以及B、地面之间的动摩擦因数分别为
和
。距B右侧d=8m处有一与B上表面平齐的光滑台面，台面上固定一半径可调的光滑圆弧轨道，圆弧轨道底端两侧稍微错开，分别与左右台面平滑过渡（未画出），N与圆心O等高。现让A从B上合适的位置以合适的初速度
开始向右滑动，游戏环节中A只能经由B的右端滑上台面，沿圆弧轨道做完整的圆周运动，并最终被接收盒“捕获”，游戏便获得成功。已知B与台面相碰反弹运动一小段距离便被锁定静止不动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。求
（1）A、B刚开始滑动时的加速度大小；
（2）若圆弧轨道半径
，A恰好能到达N点，A在PN段运动时克服重力做功的最大瞬时功率；（结果可用分式或根式表示）
（3）若圆弧轨道半径
，为确保游戏能成功，A的初速度的取值范围。
和，A、B之间以及B、地面之间的动摩擦因数分别为和。距B右侧d=8m处有一与B上表面平齐的光滑台面，台面上固定一半径可调的光滑圆弧轨道，圆弧轨道底端两侧稍微错开，分别与左右台面平滑过渡（未画出），N与圆心O等高。现让A从B上合适的位置以合适的初速度开始向右滑动，游戏环节中A只能经由B的右端滑上台面，沿圆弧轨道做完整的圆周运动，并最终被接收盒“捕获”，游戏便获得成功。已知B与台面相碰反弹运动一小段距离便被锁定静止不动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。求（1）A、B刚开始滑动时的加速度大小；
（2）若圆弧轨道半径
，A恰好能到达N点，A在PN段运动时克服重力做功的最大瞬时功率；（结果可用分式或根式表示）（3）若圆弧轨道半径
，为确保游戏能成功，A的初速度的取值范围。
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2023-09-06更新
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904次组卷
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2卷引用：湖北省武汉市部分学校2023-2024学年高三上学期9月调研考试物理试题
2 . 如图甲所示，一轻质弹簧右端固定在竖直墙壁上，左端与小物块A连接，A的左侧紧靠着放置一小物块B。开始时弹簧处于原长，A、B均静止，现对B施加一水平向右的恒力F，使A和B一起向右运动，当速度为零时，立即撤去F，一段时间后，A、B分离并最终停止运动。以初始时B静止的位置为坐标原点，以向右为正方向，从B开始向右运动到撤去F前瞬间，这段过程中B的加速度a随位移x变化的图像如图乙所示。已知A和B质量均为m＝0.1kg，与地面间的动摩擦因数均为
，求
（1）弹簧的劲度系数k和恒力F的大小？
（2）在图乙坐标系中，画出撤去F后B的a－x关系图线，并在坐标轴上标出B开始向左运动和停止运动时的a、x值（不要求推导过程）。
（3）A和B一起运动过程中的最大速度
的大小和方向？
，求（1）弹簧的劲度系数k和恒力F的大小？
（2）在图乙坐标系中，画出撤去F后B的a－x关系图线，并在坐标轴上标出B开始向左运动和停止运动时的a、x值（不要求推导过程）。
（3）A和B一起运动过程中的最大速度
的大小和方向？
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名校
3 . 放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用，在0~3s内其速度与时间图象和该拉力的功率与时间图象分别如图a和b所示，下列说法正确的是（ ）
| A．摩擦力大小为10N |
| B．0~3s内拉力做功为60J |
| C．0~3s内合力做功为1.25J |
| D．物体质量为0.5kg |
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2023-04-27更新
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420次组卷
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2卷引用：湖北省武汉市部分市级示范高中2022-2023学年高一下学期5月联考物理试题
4 . 如图所示，足够长的光滑倾斜轨道倾角为
，圆形管道半径为R、内壁光滑，倾斜轨道与圆形管道之间平滑连接，相切于B点，C、D分别为圆形管道的最低点和最高点，整个装置固定在竖直平面内。一小球质量为m，小球直径略小于圆形管道内径，圆形管道内径远小于R，重力加速度为g，
，
。
（1）从倾斜轨道上距离C点多高的位置A由静止释放小球，小球滑下后，在圆形管道内运动通过D点时，管道内壁对小球的作用力恰好为0？
（2）若将圆形管道的上面三分之一部分（PDQ段）取下来，并保证剩余圆弧管道的P、Q两端等高，将小球仍然从第（1）问中的位置A由静止释放，通过计算说明小球还能否从Q处进入管道继续在管道内运动？
（3）若将圆形管道的DQB段取下来，改变小球在倾斜轨道上由静止释放的位置，小球从D点飞出后落到倾斜轨道时的动能也随之改变，求小球从D点飞出后落到倾斜轨道上动能的最小值（只考虑小球落到倾斜轨道上的第一落点）。
，圆形管道半径为R、内壁光滑，倾斜轨道与圆形管道之间平滑连接，相切于B点，C、D分别为圆形管道的最低点和最高点，整个装置固定在竖直平面内。一小球质量为m，小球直径略小于圆形管道内径，圆形管道内径远小于R，重力加速度为g，，。（1）从倾斜轨道上距离C点多高的位置A由静止释放小球，小球滑下后，在圆形管道内运动通过D点时，管道内壁对小球的作用力恰好为0？
（2）若将圆形管道的上面三分之一部分（PDQ段）取下来，并保证剩余圆弧管道的P、Q两端等高，将小球仍然从第（1）问中的位置A由静止释放，通过计算说明小球还能否从Q处进入管道继续在管道内运动？
（3）若将圆形管道的DQB段取下来，改变小球在倾斜轨道上由静止释放的位置，小球从D点飞出后落到倾斜轨道时的动能也随之改变，求小球从D点飞出后落到倾斜轨道上动能的最小值（只考虑小球落到倾斜轨道上的第一落点）。
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名校
5 . 如图甲所示，一个质量 m＝2 kg 的物块静止放置在粗糙水平地面 O 处，物块与水平面间的动摩擦因数 μ＝0.5，在水平拉力 F 作用下物块由静止开始向右运动，经过一段时间后，物块回到出发点 O 处，取水平向右为速度的正方向，物块运动过程中其速度 v 随时间 t 变化规律如图乙所示，g 取 10 m/s2。则（ ）
| A．物块经过 4 s 时间到出发点 |
| B．0~5 s 内物块所受合力的平均功率为 1.8 W |
| C．0~5 s 内摩擦力对物块先做负功，后做正功， 总功为零 |
| D．4.5 s 时水平力 F 的瞬时功率为 20 W |
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2022-11-07更新
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262次组卷
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2卷引用：湖北省武昌实验中学2022-2023学年高三上学期10月月考物理试题
名校
6 . 如图甲，冰壶是北京冬奥会的正式比赛项目。如图乙，是冰壶场地示意图，已知从起滑架到投掷线的距离
，投掷线到“大本营”中心O的距离
，“大本营”的半径为
。在某次比赛中，质量
的冰壶在运动员的作用下从起滑架开始做匀加速运动，到达投掷线以某一速度被推出，沿着中心线做匀减速直线运动，最后停在了大本营的边缘A点，整个过程用时
。（假设每次投掷时，冰壶的速度方向均沿中心线方向，且不考虑冰壶的转动，冰壶看成质点）。g取10
，求
（1）冰壶到达投掷线时的速度v；
（2）正常滑行时冰壶与冰面之间的动摩擦因数
；
（3）已知刷冰后动摩擦因数减小为原来的一半，在推出投掷线速度v不变的情况下，要让冰壶能够停到大本营正中心O点，运动员需要在冰壶静止前持续刷冰多少距离？（一直刷到冰壶静止）
，投掷线到“大本营”中心O的距离，“大本营”的半径为。在某次比赛中，质量的冰壶在运动员的作用下从起滑架开始做匀加速运动，到达投掷线以某一速度被推出，沿着中心线做匀减速直线运动，最后停在了大本营的边缘A点，整个过程用时。（假设每次投掷时，冰壶的速度方向均沿中心线方向，且不考虑冰壶的转动，冰壶看成质点）。g取10，求（1）冰壶到达投掷线时的速度v；
（2）正常滑行时冰壶与冰面之间的动摩擦因数
；（3）已知刷冰后动摩擦因数减小为原来的一半，在推出投掷线速度v不变的情况下，要让冰壶能够停到大本营正中心O点，运动员需要在冰壶静止前持续刷冰多少距离？（一直刷到冰壶静止）
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名校
7 . 跳水运动员从高于水面
的跳台自由落下。假设运动员的质量
，其体形可等效为一长度
、横截面积
的长方体，忽略空气阻力。运动员入水后，水的等效阻力F作用于长方体的下端面，F的大小随入水深度y变化的函数曲线如图所示。该曲线可近似看作圆周的一部分，该圆的圆心位于O点。圆与y轴相交于
处，与F轴相交于
处。（已知水的密度
）试计算：
（1）运动员刚入水时的速度大小；
（2）运动员在进入水池过程中克服浮力做的功；
（3）为确保运动员安全，水池中水的深度h至少为多少？（结果保留两位有效数字）
的跳台自由落下。假设运动员的质量，其体形可等效为一长度、横截面积的长方体，忽略空气阻力。运动员入水后，水的等效阻力F作用于长方体的下端面，F的大小随入水深度y变化的函数曲线如图所示。该曲线可近似看作圆周的一部分，该圆的圆心位于O点。圆与y轴相交于处，与F轴相交于处。（已知水的密度）试计算：（1）运动员刚入水时的速度大小；
（2）运动员在进入水池过程中克服浮力做的功；
（3）为确保运动员安全，水池中水的深度h至少为多少？（结果保留两位有效数字）
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2022-10-22更新
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434次组卷
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3卷引用：湖北省武汉市第六中学2022-2023学年高三上学期11月第一次线上月考物理试题
8 . 如图所示，有一装置由倾斜轨道AB、水平轨道BC、台阶CD和足够长的水平轨道DE组成，小球C通过轻绳悬挂在悬点O的正下方，紧靠台阶右侧停放着“
”型木板，木板的上表面水平且与B点等高，木板与水平地面间的动摩擦因数为0.3，其他接触面间的摩擦忽略不计。现将一个滑块从倾斜轨道的顶端A处由静止释放，滑至C处时与小球发生正碰，碰后，小球恰好在竖直平面内做完整的圆周运动，滑块向右滑上木板。已知滑块、小球和木板的质量分别为m15kg、m21kg和m315kg，A到轨道BC的高度为h0.8m，轻绳的长度为R0.5m，滑块、小球均可视为质点。重力加速度大小为g10m/s2。
（1）求滑块到达BC轨道上时的速度大小；
（2）求滑块与小球碰后瞬间滑块的速度大小；
（3）若滑块与挡板发生的是弹性碰撞，要使滑块与挡板碰撞后木板运动的时间最短，则木板的长度L应满足什么条件？
”型木板，木板的上表面水平且与B点等高，木板与水平地面间的动摩擦因数为0.3，其他接触面间的摩擦忽略不计。现将一个滑块从倾斜轨道的顶端A处由静止释放，滑至C处时与小球发生正碰，碰后，小球恰好在竖直平面内做完整的圆周运动，滑块向右滑上木板。已知滑块、小球和木板的质量分别为m15kg、m21kg和m315kg，A到轨道BC的高度为h0.8m，轻绳的长度为R0.5m，滑块、小球均可视为质点。重力加速度大小为g10m/s2。（1）求滑块到达BC轨道上时的速度大小；
（2）求滑块与小球碰后瞬间滑块的速度大小；
（3）若滑块与挡板发生的是弹性碰撞，要使滑块与挡板碰撞后木板运动的时间最短，则木板的长度L应满足什么条件？
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9 . 如图，一轻弹簧一端固定在垂直水平面的挡板上的A点，B点为弹簧原长位置，开始时弹簧处于压缩状态并锁定，弹簧具有的弹性势能
，弹簧右端有一质量
的物块P与弹簧接触但不栓接，B点右端C点静止放置一质量m=6.0kg物块K，AC为光滑的水平面，物块K右侧光滑的水平轨道DE上静止放置一质量M=2.0kg的平板车，其上表面与水平轨道BC在同一水平面内，左侧紧靠C点。物块K与平板车上表面之间的动摩擦因数为
。FH为竖直面内半径R=0.90m的光滑
圆弧轨道，圆心为
，FG为竖直方向的直径，其固定在一水平位置可以调节的竖直挡板EF的上方，平板车上表面与圆弧轨道FH可以平滑连接。调节竖直挡板使平板车右侧与E点的水平距离d=1.5m，让弹簧解除锁定推动物块P向右运动，之后物块P进入水平轨道BC与物块K发生弹性正碰，碰撞后物块P被束缚不再运动，物块K滑上平板车带动平板车运动，平板车运动到F点与挡板EF碰撞后速度立即变为0，之后物块K又由平板车滑上圆弧轨道FH。物块P、K均可视为质点，物块K从F点进入圆弧轨道FH时无动能损失，不计空气阻力，重力加速度g取
，求
（1）物块P与物块K碰撞之后物块K的速度大小
；
（2）从物块K滑上平板车到平板车运动到E点过程中，物块K与平板车之间因摩擦产生的热量Q；（物块K未脱离平板车）
（3）物块K能滑上圆弧轨道且能运动到最高点G，平板车长度L的取值应满足的条件。
，弹簧右端有一质量的物块P与弹簧接触但不栓接，B点右端C点静止放置一质量m=6.0kg物块K，AC为光滑的水平面，物块K右侧光滑的水平轨道DE上静止放置一质量M=2.0kg的平板车，其上表面与水平轨道BC在同一水平面内，左侧紧靠C点。物块K与平板车上表面之间的动摩擦因数为。FH为竖直面内半径R=0.90m的光滑圆弧轨道，圆心为，FG为竖直方向的直径，其固定在一水平位置可以调节的竖直挡板EF的上方，平板车上表面与圆弧轨道FH可以平滑连接。调节竖直挡板使平板车右侧与E点的水平距离d=1.5m，让弹簧解除锁定推动物块P向右运动，之后物块P进入水平轨道BC与物块K发生弹性正碰，碰撞后物块P被束缚不再运动，物块K滑上平板车带动平板车运动，平板车运动到F点与挡板EF碰撞后速度立即变为0，之后物块K又由平板车滑上圆弧轨道FH。物块P、K均可视为质点，物块K从F点进入圆弧轨道FH时无动能损失，不计空气阻力，重力加速度g取，求（1）物块P与物块K碰撞之后物块K的速度大小
；（2）从物块K滑上平板车到平板车运动到E点过程中，物块K与平板车之间因摩擦产生的热量Q；（物块K未脱离平板车）
（3）物块K能滑上
圆弧轨道且能运动到最高点G，平板车长度L的取值应满足的条件。
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2022-07-29更新
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1185次组卷
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2卷引用：2023届湖北省武汉市江汉区高三上学期7月新起点考试物理试题
名校
10 . 如图所示甲为一倾角为θ的斜面固定于水平面上，一可视为质点的小物块从斜面的顶端静止滑下，物块与斜面之间的动摩擦因数为μ1，物块运动到斜面底端时无能量损失地进入水平面继续运动，其和水平面之间的动摩擦因数为μ2。图乙为物块运动的动能Ek与水平位移x的关系图像，则下列判断正确的是（ ）
| A．μ1＞tanθ | B．μ1＜tanθ |
| C．μ1+2μ2=tanθ | D．2μ1+μ2=tanθ |
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2022-07-10更新
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1114次组卷
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4卷引用：湖北省武汉市第三中学2022-2023学年高一下学期3月月考物理试题
湖北省武汉市第三中学2022-2023学年高一下学期3月月考物理试题2022届宁夏六盘山高级中学高三下学期第三次模拟理综物理试题（已下线）专题33 动能定理综合应用-2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训第八章 机械能守恒定律（B卷·能力提升练）-【单元测试】2022-2023学年高一下物理分层训练AB卷（人教版必修2）
