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题型：解答题题类：难易度：普通

江西省红色十校2024-2025学年高三上学期第一次联考物理试卷

如图，质量为3m的小球A和质量为m的小球B均用长为L的细线悬于O点，小球A处于静止，将小球B拉到一定的高度，使悬挂B球的细线绷紧并与竖直方向的夹角为 $\text{[math]}$ ，由静止释放小球B，小球B在竖直面内做圆周运动，经过时间 $\text{[math]}$ ，小球B运动到最低点与小球A沿水平方向发生正碰，再经过时间 $\text{[math]}$ 又发生第二次碰撞。若A、B每次碰撞均为弹性碰撞，不计小球大小，不计碰撞过程的时间，重力加速度大小为g， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，求：

（1）、小球B与A第一次碰撞前瞬间，细线对小球B的拉力大小；

（2）、小球A、B第一次碰撞后至第二次碰撞过程中，小球A运动的路程；

（3）、从小球B由静止释放至A、B两球发生第n次碰撞 $\text{[math]}$ ，小球B运动的总时间。

举一反三

如图所示，竖直平面内有一圆弧管道，其半径为 $\text{[math]}$ ，质量 $\text{[math]}$ 的小球从平台边缘的A处以初速度 $\text{[math]}$ 水平射出，恰能沿圆弧管道上P点的切线方向进入管道内侧，管道半径OP与竖直线的夹角为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， g取 $\text{[math]}$ 。试求：

（1）小球从平台上的A点射出到P点的水平距离；

（2）如果小球沿管道通过圆弧的最高点Q时的速度大小为3m/s，则小球运动到Q点时对轨道的压力；

（3）如果小球与管道的摩擦不同，从最高点Q飞出速度范围为0~3m/s的小球，小球直接落在地面上最近的点为M，最远的点为N，求MN的距离.（计算结果可用根号表示）。

如图甲所示为水上乐园冲浪装置，现简化为图乙所示，圆心角 $\text{[math]}$ 、半径 $\text{[math]}$ 的两光滑圆弧管道AB、BC平滑连接，在轨道末端C的右侧光滑水平面上停靠着一质量 $\text{[math]}$ 滑轨小车，其上表面与轨道末端C所在的水平面平齐，小车右端坐着质量 $\text{[math]}$ 的游客b。一质量 $\text{[math]}$ 的游客a以速度 $\text{[math]}$ 从左端A点进入圆弧管道，经过ABC滑出圆弧管道。已知游客a、b与小车间的动摩擦因数均为 $\text{[math]}$ （最大静摩擦力等于滑动摩擦力），游客均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度 $\text{[math]}$ 。

如图甲所示，质量为m的物块静止在竖直放置的轻弹簧上（不相连），弹簧下端固定，劲度系数为k。 $\text{[math]}$ 时刻，对物块施加一竖直向上的外力F，使物块由静止向上运动，当弹簧第一次恢复原长时，撤去外力F。从0时刻到F撤去前，物块的加速度a随位移x的变化关系如图乙所示。重力加速度为g，忽略空气阻力，则在物块上升过程（）

2022年北京冬奥会在北京和张家口举行，北京成为了历史上第一个既举办过夏季奥运会又举办过冬季奥运会的城市．图示为某滑雪运动员训练的场景，运动员以速度 $\text{[math]}$ 沿倾角 $\text{[math]}$ 、高 $\text{[math]}$ 的斜面甲飞出，并能无碰撞地落在倾角 $\text{[math]}$ 的斜面乙上，顺利完成飞越．把运动员视为质点，忽略空气阻力，重力加速度取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ．以下说法正确的是（　　）

如图所示，一条轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球A和B，已知A球的质量为 $\text{[math]}$ ，用手托住B球，当轻绳刚好被拉紧时，B球离地面的高度是 $\text{[math]}$ ， A球静止于地面。释放B球，B球通过轻绳带动A球上升，A球上升至 $\text{[math]}$ 时速度恰为零，A、 $\text{[math]}$ 两球可视为质点，不计定滑轮的质量及一切摩擦，重力加速度为 $\text{[math]}$ 。则从释放B球到A球达到最高点的过程中，下列说法正确的是（　　）

如图所示，半径为R的光滑绝缘环形轨道竖直放置，在圆轨道的最低点B处固定一带电小球，另有质量为m的带电小球（图中未画出）穿在圆环上，从A点（水平最右端）处无初速释放。若小球运动到C点时获得最大速度，其大小为 $\text{[math]}$ ，且 $\text{[math]}$ 。求：

（1）小球从A点运动到C点的过程中电场力所做的功；

（2）小球通过C点时对轨道的压力大小；

（3）小球在A点的加速度。

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