名校
1 . 如图所示，在高处的光滑水平平台上，质量
的小球压缩弹簧后被锁扣锁住，储存的弹性势能为
，若打开锁扣，小球脱离弹簧后将以一定的水平速度
向左滑离平台，做平抛运动，经过
恰好能从光滑圆弧形轨道CD的C点沿切线方向进入圆弧形轨道。该圆弧对应的圆心角为37°。半径
，OD为竖直半径，圆轨道左侧DE是长为
的粗糙水平轨道，小球遇墙壁等速反弹后刚好回到D点。各轨道间平滑连接，空气阻力不计，g取10m/s²，
，
。求：
（1）弹簧储存的弹性势能；
（2）小球在D点对轨道的压力；
（3）DE段的动摩擦因数μ。
的小球压缩弹簧后被锁扣锁住，储存的弹性势能为，若打开锁扣，小球脱离弹簧后将以一定的水平速度向左滑离平台，做平抛运动，经过恰好能从光滑圆弧形轨道CD的C点沿切线方向进入圆弧形轨道。该圆弧对应的圆心角为37°。半径，OD为竖直半径，圆轨道左侧DE是长为的粗糙水平轨道，小球遇墙壁等速反弹后刚好回到D点。各轨道间平滑连接，空气阻力不计，g取10m/s²，，。求：（1）弹簧储存的弹性势能
；（2）小球在D点对轨道的压力；
（3）DE段的动摩擦因数μ。
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2023-11-07更新
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502次组卷
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3卷引用：2023届河南省开封市天成学校高三下学期考前押题理综物理试题
2 . 2022年北京冬奥会的跳台滑雪项目将在张家口赛区举行，跳台滑雪是冬奥会中最具观赏性的项目之一，如图所示。假设一名质量
的运动员在训练中从长直助滑道AB的A处由静止开始以加速度
匀加速滑下，到达助滑道末端B时速度
，A与B的竖直高度差
，为了改变运动员的运动方向，在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接，其中最低点C处附近是一段以O为圆心的圆弧。助滑道末端B与滑道最低点C的高度差
，运动员在B、C间运动时阻力做功
，取
。
（1）求运动员在AB段下滑时受到阻力
的大小；
（2）若运动员能够承受的最大压力为其所受重力的5倍，则C点所在圆弧的半径R至少应为多大。
的运动员在训练中从长直助滑道AB的A处由静止开始以加速度匀加速滑下，到达助滑道末端B时速度，A与B的竖直高度差，为了改变运动员的运动方向，在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接，其中最低点C处附近是一段以O为圆心的圆弧。助滑道末端B与滑道最低点C的高度差，运动员在B、C间运动时阻力做功，取。（1）求运动员在AB段下滑时受到阻力
的大小；（2）若运动员能够承受的最大压力为其所受重力的5倍，则C点所在圆弧的半径R至少应为多大。
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3 . 一游戏装置竖直截面如图所示，该装置由固定在水平地面上倾角
的直轨道
、螺旋圆形轨道
，倾角的直轨道
、水平直轨道
组成，除段外各段轨道均光滑，且各处平滑连接。螺旋圆形轨道与轨道、相切于
处。凹槽
底面
水平光滑，上面放有一无动力摆渡车，并紧靠在竖直侧壁
处，摆渡车上表面与直轨道下、平台
所在的水平面高度差为y=1.25m。已知螺旋圆形轨道半径
，B点高度为
，长度
，长度
，摆渡车长度
、质量M=2kg，将一质量也为
的滑块从倾斜轨道上高度
处静止释放，滑块在段运动时的阻力为其重力的0.9倍，当滑块落到摆渡车上时不反弹，但其水平方向速度不变。（摆渡车碰到竖直侧壁
立即反弹但速度大小不变，，滑块视为质点，不计空气阻力，，）
（1）求滑块过C点的速度大小
和滑块对轨道的作用力大小
；
（2）若在滑块落到摆渡车上的瞬间，工人立刻推动摆渡车，使得摆渡车立刻获得与滑块水平方向速度相同的速度，此后的运动过程中，滑块始终不脱离摆渡车，求滑块与摆渡车之间的动摩擦因数
需要满足的条件；
（3）在（2）的条件下，求摆渡车与滑块组成的系统在从一起开始运动到第4次碰撞前所损失的机械能。
的直轨道、螺旋圆形轨道，倾角的直轨道、水平直轨道组成，除段外各段轨道均光滑，且各处平滑连接。螺旋圆形轨道与轨道、相切于处。凹槽底面水平光滑，上面放有一无动力摆渡车，并紧靠在竖直侧壁处，摆渡车上表面与直轨道下、平台所在的水平面高度差为y=1.25m。已知螺旋圆形轨道半径，B点高度为，长度，长度，摆渡车长度、质量M=2kg，将一质量也为的滑块从倾斜轨道上高度处静止释放，滑块在段运动时的阻力为其重力的0.9倍，当滑块落到摆渡车上时不反弹，但其水平方向速度不变。（摆渡车碰到竖直侧壁立即反弹但速度大小不变，，滑块视为质点，不计空气阻力，，）（1）求滑块过C点的速度大小
和滑块对轨道的作用力大小；（2）若在滑块落到摆渡车上的瞬间，工人立刻推动摆渡车，使得摆渡车立刻获得与滑块水平方向速度相同的速度，此后的运动过程中，滑块始终不脱离摆渡车，求滑块与摆渡车之间的动摩擦因数
需要满足的条件；（3）在（2）的条件下，求摆渡车与滑块组成的系统在从一起开始运动到第4次碰撞前所损失的机械能。
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名校
4 . 如图甲，一质量为
的物块
用一长度为
的轻绳悬挂于
点处，初始时其与竖直方向的夹角
，点正下方
处有一钉子。另一物块
与轻质弹簧连接，静止于光滑水平面上。现自由释放物块，当其运动至点正下方时轻绳在钉子的作用下断裂。之后物块将在光滑水平面上匀速直线运动，直至与物块发生碰撞（假定在物块触地过程中机械能没有损失，轻绳在断裂后不影响物块的后续运动）。记物块第一次与弹簧接触的时刻为
，第一次与弹簧分离的时刻为
。第一次碰撞过程中，、的
图像如图乙所示。已知从到
时间内，物块运动的距离为
。、分离后，滑上粗糙斜面，然后滑下，与一直在水平面上运动的再次碰撞。斜面倾角
，高度
，与水平面光滑连接。已知碰撞过程中弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度记为
，
。求
（1）轻绳即将断裂时的张力；
（2）第一次碰撞过程中，弹簧压缩量的最大值（用、
表示）；
（3）物块与斜面间的动摩擦因数的取值范围。
的物块用一长度为的轻绳悬挂于点处，初始时其与竖直方向的夹角，点正下方处有一钉子。另一物块与轻质弹簧连接，静止于光滑水平面上。现自由释放物块，当其运动至点正下方时轻绳在钉子的作用下断裂。之后物块将在光滑水平面上匀速直线运动，直至与物块发生碰撞（假定在物块触地过程中机械能没有损失，轻绳在断裂后不影响物块的后续运动）。记物块第一次与弹簧接触的时刻为，第一次与弹簧分离的时刻为。第一次碰撞过程中，、的图像如图乙所示。已知从到时间内，物块运动的距离为。、分离后，滑上粗糙斜面，然后滑下，与一直在水平面上运动的再次碰撞。斜面倾角，高度，与水平面光滑连接。已知碰撞过程中弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度记为，。求（1）轻绳即将断裂时的张力；
（2）第一次碰撞过程中，弹簧压缩量的最大值（用
、表示）；（3）物块
与斜面间的动摩擦因数的取值范围。
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2023-10-24更新
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1465次组卷
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4卷引用：2024届T8联考高三上学期第一次学业质量评价物理试卷
2024届T8联考高三上学期第一次学业质量评价物理试卷（已下线）专题16 动量-【好题汇编】2024年高考物理一模试题分类汇编（浙江专用）浙江省天域全国名校协作体2023-2024学年高三上学期联考物理试题北京市大兴区第一中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷
名校
5 . 风洞是以人工的方式控制气流，是进行空气动力实验最常用、最有效的工具之一、某同学在实验室模拟风洞控制小球在光滑水平桌面运动。如图所示，光滑水平桌面高为h，长方形
为桌面，
，
，以A点为坐标原点，沿
边为x轴，沿
边为y轴。通过特殊控制，使矩形
区域存在沿x轴方向的风，使小球在该区域运动中始终受到沿x轴正方向的恒定风力F；矩形
区域无风；控制矩形
区域存在沿y轴负方向的风，使小球在该区域运动中始终受到沿y轴负向的恒定风力F，已知
，小球质量为m，重力加速度为g，除风洞区域外其他位置空气对小球作用力为零。求：
（1）自
位置静止释放的小球离开桌面的位置坐标；
（2）如果小球自
位置静止释放，小球自
点离开桌面，求
的值，并计算这种情况小球落地点到A点的距离；
（3）在区域内静止释放小球，小球恰能从点离开桌面，求所有释放点位置的横纵坐标满足的关系式（表达式不用标注取值范围）；
（4）如果在区域存在沿
轴负方向的风，使小球在该区域运动中始终受到沿轴负向的恒定风力
，同时去掉区域风，在区域内由静止释放小球，小球恰能从点离开桌面，求所有释放点位置的横纵坐标满足的关系式（表达式中不用标注取值范围）。
为桌面，，，以A点为坐标原点，沿边为x轴，沿边为y轴。通过特殊控制，使矩形区域存在沿x轴方向的风，使小球在该区域运动中始终受到沿x轴正方向的恒定风力F；矩形区域无风；控制矩形区域存在沿y轴负方向的风，使小球在该区域运动中始终受到沿y轴负向的恒定风力F，已知，小球质量为m，重力加速度为g，除风洞区域外其他位置空气对小球作用力为零。求：（1）自
位置静止释放的小球离开桌面的位置坐标；（2）如果小球自
位置静止释放，小球自点离开桌面，求的值，并计算这种情况小球落地点到A点的距离；（3）在
区域内静止释放小球，小球恰能从点离开桌面，求所有释放点位置的横纵坐标满足的关系式（表达式不用标注取值范围）；（4）如果在
区域存在沿轴负方向的风，使小球在该区域运动中始终受到沿轴负向的恒定风力，同时去掉区域风，在区域内由静止释放小球，小球恰能从点离开桌面，求所有释放点位置的横纵坐标满足的关系式（表达式中不用标注取值范围）。
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2023-10-21更新
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344次组卷
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2卷引用：2024届河南省青桐鸣联考高三上学期10月模拟预测物理试题
名校
6 . 如图所示，质量为
、长为
的长木板静止在光滑的水平面上，一质量也为、可视为质点的小物块以水平速度滑上木板，当物块和木板相对静止时，物块刚好位于长木板中点处，重力加速度为。
（1）求物块和长木板之间的动摩擦因数；
（2）若水平面不光滑，且长木板与水平面间的动摩擦因数为
，小物块仍然以相同的速度滑上长木板，求经多长时间，小物块和长木板速度相等，并判断此时小物块是否与长木板分离；
（3）求在（2）的条件下长木板从开始运动到静止与水平面间因摩擦产生的热量是多少（用含和的式子表达）。
、长为的长木板静止在光滑的水平面上，一质量也为、可视为质点的小物块以水平速度滑上木板，当物块和木板相对静止时，物块刚好位于长木板中点处，重力加速度为。（1）求物块和长木板之间的动摩擦因数
；（2）若水平面不光滑，且长木板与水平面间的动摩擦因数为
，小物块仍然以相同的速度滑上长木板，求经多长时间，小物块和长木板速度相等，并判断此时小物块是否与长木板分离；（3）求在（2）的条件下长木板从开始运动到静止与水平面间因摩擦产生的热量是多少（用含
和的式子表达）。
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2023-10-19更新
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728次组卷
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2卷引用：2024届皖豫名校联盟高三上学期第一次考试物理试题
名校
7 . 如图所示，有一个质量为m=1kg的小物块（可视为质点），从光滑平台上的A点以
的初速度水平抛出，到达
点时，恰好沿切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道
，最后小物块滑上紧靠轨道末端
点的长木板。已知足够长的长木板质量为
，放在粗糙的水平地面上，长木板下表面与地面间的动摩擦因数
，长木板上表面与小物块间的动摩擦因数
，且与圆弧轨道末端切线相平，圆弧轨道的半径为R=0.5m，半径
与竖直方向的夹角
（不计空气阻力，
，
，
。求：
（1）小物块到达点时的速度大小；
（2）小物块与长木板因摩擦而产生的热量。
的初速度水平抛出，到达点时，恰好沿切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端点的长木板。已知足够长的长木板质量为，放在粗糙的水平地面上，长木板下表面与地面间的动摩擦因数，长木板上表面与小物块间的动摩擦因数，且与圆弧轨道末端切线相平，圆弧轨道的半径为R=0.5m，半径与竖直方向的夹角（不计空气阻力，，，。求：（1）小物块到达
点时的速度大小；（2）小物块与长木板因摩擦而产生的热量。
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2023-10-09更新
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821次组卷
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2卷引用：2024届河南省鹤壁市高中高三上学期第二次模拟考试物理试题
8 . 如图所示，半径为
的四分之一光滑圆弧轨道
固定在水平面上，轨道末端与厚度相同的处于静止的木板A和B紧挨着（不粘连）。木板A、B的质量均为
，与水平面间的动摩擦因数均为
，木板A长
。一质量为
、可视为质点的小物块从P点由静止释放，小物块在以后的运动过程中没有滑离木板B。小物块与木板A间的动摩擦因数
，与木板B间的动摩擦因数
，重力加速度
，求：
（1）小物块运动到Q点时对轨道的压力大小；
（2）小物块刚滑上木板B时的速度大小；
（3）木板B的最小长度。
的四分之一光滑圆弧轨道固定在水平面上，轨道末端与厚度相同的处于静止的木板A和B紧挨着（不粘连）。木板A、B的质量均为，与水平面间的动摩擦因数均为，木板A长。一质量为、可视为质点的小物块从P点由静止释放，小物块在以后的运动过程中没有滑离木板B。小物块与木板A间的动摩擦因数，与木板B间的动摩擦因数，重力加速度，求：（1）小物块运动到Q点时对轨道的压力大小；
（2）小物块刚滑上木板B时的速度大小；
（3）木板B的最小长度。
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名校
9 . 某实验小组设计了如图所示的小球运动轨道，若将小球从左侧固定斜面上、离地高度为
的位置由静止释放，经过圆弧轨道后，小球飞上右侧平台且与平台不发生碰撞，已知斜面与圆弧轨道相切，圆弧轨道左右两端点等高，圆弧轨道所对圆心角为
，半径为
，小球质量为
，整个轨道处在竖直面内，不计空气阻力及一切摩擦，重力加速度取
．求：
（1）小球在圆弧轨道最低点所受到的支持力大小
；
（2）平台左侧上边缘到圆弧轨道右端点的水平距离
。
的位置由静止释放，经过圆弧轨道后，小球飞上右侧平台且与平台不发生碰撞，已知斜面与圆弧轨道相切，圆弧轨道左右两端点等高，圆弧轨道所对圆心角为，半径为，小球质量为，整个轨道处在竖直面内，不计空气阻力及一切摩擦，重力加速度取．求：（1）小球在圆弧轨道最低点所受到的支持力大小
；（2）平台左侧上边缘到圆弧轨道右端点的水平距离
。
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2023-09-25更新
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391次组卷
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4卷引用：2023届河南省TOP二十名校高三下学期猜题大联考理综物理试题（二）
名校
10 . 如图所示，有一个质量的小物块（可视为质点），从光滑平台上的
点以
的初速度水平拖出，到达点时，恰好沿切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端点的长木板。已知足够长的长木板质量，放在粗糙的水平地面上，长木板下表面与地面间的动摩擦因数，长木板上表面与小物块间的动摩擦因数，且与圆弧轨道末端切线相平，圆弧轨道的半径，半径与竖直方向的夹角（不计空气阻力， 
）。求：
（1）的高度；
（2）小物块运动到点时的速度大小；
（3）小物块与长木板因摩擦而产生的热量。
的小物块（可视为质点），从光滑平台上的点以的初速度水平拖出，到达点时，恰好沿切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端点的长木板。已知足够长的长木板质量，放在粗糙的水平地面上，长木板下表面与地面间的动摩擦因数，长木板上表面与小物块间的动摩擦因数，且与圆弧轨道末端切线相平，圆弧轨道的半径，半径与竖直方向的夹角（不计空气阻力， ）。求：（1）
的高度；（2）小物块运动到
点时的速度大小；（3）小物块与长木板因摩擦而产生的热量。
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2023-09-05更新
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841次组卷
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4卷引用：广东省中山市华侨中学2023-2024学年高三下学期模拟卷（四）物理试题
