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题型：解答题题类：难易度：困难

广东省深圳外国语学校2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题

如图所示，一竖直圆管质量为M，下端距水平地面的高度为H，顶端塞有一质量为m的小球，圆管由静止自由下落，与地面发生多次弹性碰撞，且每次碰撞时间均极短，小球一直都在管内；在运动过程中，管始终保持竖直。已知M = 2m，球和管之间的滑动摩擦力大小为2mg，g为重力加速度的大小，不计空气阻力。

（1）、求管第一次与地面碰撞后的瞬间，管和球各自的加速度大小；

（2）、求管第二次与地面碰撞前瞬间的速度；

（3）、求管从开始下落到最终停下全过程运动的路程。

举一反三

物块P、Q中间用一根轻质弹簧相连，放在光滑水平面上，物块P的质量为2kg，如图甲所示。开始时两物块均静止，弹簧处于原长， $\text{[math]}$ 时对物块P施加水平向右的恒力F， $\text{[math]}$ 时撤去，在0~1s内两物体的加速度随时间变化的情况如图乙所示。整个运动过程中以下说法正确的是（）

如图所示，一辆小车沿水平方向行驶，质量为M的物块放置在小车的水平底板上，与物块相连的竖直轻绳跨过光滑的定滑轮与质量为m的小球相连，小球、物块与小车均保持相对静止，此时与小球相连的轻绳与竖直方向成一定角度，下列说法正确的是（　　）

如图所示，在倾角为 $\text{[math]}$ 的足够长的绝缘固定斜面上，静止放置有质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的两金属块A、B，其中A带电量为 $\text{[math]}$ ， B不带电。现让金属块A以初速度 $\text{[math]}$ 沿斜面向下运动，一段时间后与金属块B发生弹性正碰，且碰撞后A、B带电荷量均为 $\text{[math]}$ 。已知金属块与斜面间的滑动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（　　）

某物理兴趣小组为了探究小球运动过程中受到的空气阻力与哪些因素有关，测量了小球竖直上抛到落回到出发点过程中的上升时间 $\text{[math]}$ 和下落时间 $\text{[math]}$ ，小球竖直上抛的初速度 $\text{[math]}$ 和落回到出发点的速度 $\text{[math]}$ （已知重力加速度为g），根据测量结果，该小组做了下列猜测，其中正确的是（　　）

如图所示，一个质量 $\text{[math]}$ kg的物体静止在水平地面上，现用一大小 $\text{[math]}$ N，与水平方向成 $\text{[math]}$ 斜向上的力拉物体，使物体沿水平地面做匀加速直线运动。已知物体与水平地面间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，空气阻力可忽略不计，取重力加速度 $\text{[math]}$ m/s²。求：

如图所示，将一个中间有孔的质量为m的小木块套在粗糙横杆上，木块两侧连接相同的轻弹簧，轻弹簧的另一端与箱子内壁连接，横杆两端固定在箱子上，箱子与横杆总质量为M，现将整个装置放在光滑地面上，此时木块位于横杆中点，且两弹簧均处于自然长度， $\text{[math]}$ 时刻对箱子施加水平向右的恒力F，在 $\text{[math]}$ 时（ $\text{[math]}$ 足够大），撤去F，该过程F对箱子做功为W。已知木块与横杆之间动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，重力加速度大小为g，整个运动过程，弹簧的变化始终在弹性限度内，木块并未接触箱子左右两侧，则下列说法一定正确的是（　　）

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