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题型：解答题题类：难易度：困难

2025届江西省鹰潭市余江区第一中学高三上学期第三次模拟考试物理试题

如图所示，长为L，右端带有固定挡板的平板车放在光滑水平面上，平板车左端紧靠光滑平台，平板车上表面与平台上表面在同一水平面上，质量为m的物块从平台上以水平向右的速度v₀滑上平板车，物块与挡板相碰后最终停在平板车的中点，平板车的质量也为m，重力加速度为g，设物块与挡板相碰过程中没有机械能损失。求：

(1)物块的最终速度；

(2)物块与平板车间的动摩擦因数；

(3)物块相对平板车运动的时间。

举一反三

如图所示，在足够大的光滑水平面上，静止着两个半径均为 $\text{[math]}$ 的光滑四分之一圆弧体 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，两圆弧面的最底端与水平面相切，圆弧体 $\text{[math]}$ 的质量 $\text{[math]}$ ，质量 $\text{[math]}$ 的小球由圆弧体 $\text{[math]}$ 的顶端静止滑下，一段时间后冲上圆弧体 $\text{[math]}$ 。重力加速度 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ 。求：

（1）小球刚离开圆弧体A时的速度大小；

（2）小球从圆弧体 $\text{[math]}$ 上下滑过程中，圆弧体 $\text{[math]}$ 滑行的距离及小球第一次滑上圆弧体 $\text{[math]}$ 瞬间对圆弧体的压力大小；（结果可用分式表示）

（3）若使小球不能再次滑上圆弧体 $\text{[math]}$ ，圆弧体 $\text{[math]}$ 的质量应满足的条件。

如图所示，质量为 $\text{[math]}$ 的木块以 $\text{[math]}$ 的速度水平地滑上静止的平板小车，小车的质量为 $\text{[math]}$ ，地面光滑，木块与小车之间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ）。设小车足够长，求：

如图所示，在 $\text{[math]}$ 平面内的匀强磁场垂直于平面向外， $\text{[math]}$ 区域磁感应强度大小为B， $\text{[math]}$ 区域磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ 。一质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 的粒子， $\text{[math]}$ 时刻经过坐标原点O，分裂为质量、电荷量均为m、 $\text{[math]}$ 的粒子a和b，分裂后a速度方向沿x轴正方向，大小是 $\text{[math]}$ ， b速度方向沿x轴负方向，大小是 $\text{[math]}$ ；粒子a、b运动轨迹在y轴上的第一个交点是M点（图中未画出），不在y轴上的第一个交点是P点（图中未画出）。磁场在真空中，粒子重力和a与b间的库仑力均不计。

下图为某公司自动卸货过程的简化示意图。用来装运货物的平底箱和处于足够长的光滑水平轨道上的无动力小车质量均为m=6kg，光滑倾斜轨道底端通过一小段光滑圆弧与小车无缝接触，需要运送的货物距离轨道底端的高度为h=5m，小车右端固定一竖直挡板，平底箱与小车上表面的动摩擦因数为µ=0.125，平底箱与挡板碰撞后不反弹。轨道右端固定一劲度系数无穷大的理想弹簧（压缩弹簧可以全部转化为弹性势能，但压缩量可以忽略）。小车受弹簧作用速度减为零时立即锁定小车，卸下货物后将平底箱紧靠挡板放置并解除对小车的锁定，小车及空的平底箱一起被弹回，小车与水平轨道左侧台阶碰撞瞬间停止，空平底箱滑出小车冲上倾斜轨道回到出发点，每次货物装箱后不会在平底箱中滑动，取重力加速度g=10m/s²。求：

如图所示，长L=1.0m的不可伸长的轻绳一端固定在O点，另一端拴小球A，锁定在水平面上的木板C左端静置一滑块B，右端N固定一水平放置的自由轻弹簧，弹簧左端位于M点。木板上表面M点左侧粗糙，与滑块B之间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ， M点右侧光滑，M点与木板左端的距离d=1.0m，将轻绳伸直，在与O点等高处给小球A一个竖直向下且大小为 $\text{[math]}$ 的初速度，小球A在最低点与滑块B发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞过程中没有机械能损失，碰后小球A即被取走，滑块B恰好未脱离木板C．已知小球A的质量 $\text{[math]}$ ，滑块B的质量 $\text{[math]}$ ，木板C的质量 $\text{[math]}$ ，滑块B可视为质点，弹簧始终在弹性限度内，g取10 $\text{[math]}$ ，忽略空气阻力。

如图所示，是一种弹射玩具装置，水平轨道的左端A固定一轻质弹簧，弹簧自由状态下右端位于B点，质量 $\text{[math]}$ 的小物块甲静止在B点；在与B点相距 $\text{[math]}$ 的C处固定一竖直圆轨道，半径 $\text{[math]}$ ，圆轨道底端略微错开；在水平轨道的D点放置一质量 $\text{[math]}$ 小物块乙，物块一旦脱离轨道后将不再继续在轨道上运动，在与D点相距 $\text{[math]}$ 的E处固定一竖直四分之一圆轨道，半径足够大，物块与BC、DE段间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，轨道其它部分的摩擦不计，重力加速度 $\text{[math]}$ 。现将小物块甲向左压缩弹簧后释放弹出，若弹簧的初始弹性势能为0.85J，求：

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