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题型：综合题题类：常考题难易度：普通

四川省资阳市2019-2020学年高一下学期物理期末质量检测试卷

滑板运动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱，如今滑板运动已经成为奥林匹克家族中的一员，将在2021年东京奥运会上首次亮相。如图所示，滑板运动员在U形槽中的运动可以简化为：AC和DE是两段半径R=3m的 $\text{[math]}$ 光滑圆弧形轨道，DE段的圆心为O点，水平轨道CD段L=8m，滑板与轨道CD段的动摩擦因数为μ=0.075。一运动员从轨道上的A点以速度v₀水平滑出，下落高度h=1.8m后落在槽壁上B点，且运动员落在B点瞬间通过调整刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧轨道BC（在调整过程中无机械能增减），经CD轨道后冲上DE轨道，速度减为零后返回。已知运动员和滑板的总质量m=60kg，取g=10m/s²。求：

（1）、运动员在A的初速度v₀大小；

（2）、滑过圆弧形轨道D点时对轨道的压力F的大小；

举一反三

为了测量“小物块与水平桌面之间的动摩擦因数”，某同学设计了如图甲所示的实验。与水平桌面平滑连接的四分之一圆弧紧靠挡板P，挡板底端通过强力吸盘可以吸附在桌面的任意位置。将小物块从圆弧上的A点由静止释放，小物块运动至桌面边缘后水平飞出。用刻度尺测出圆弧最低点到桌面边缘的距离L和小物块落地点到桌面边缘的水平距离x。改变挡板在水平桌面上的吸附位置，重复上述过程。根据测量数据绘制的 $\text{[math]}$ 图像如图乙所示，已知桌面到水平地面的高度 $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ 。

将小球从一个足够长的倾角为 $\text{[math]}$ 的斜面顶端以初速度 $\text{[math]}$ 平抛，g为重力加速度，下列说法正确的是（　　）

如图所示，斜面 $\text{[math]}$ 长 $\text{[math]}$ ，倾角 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 段为与斜面平滑连接的水平地面。一个质量为 $\text{[math]}$ 的小物块从斜面顶端A由静止开始滑下，小物块与斜面、地面间的动摩擦因数均为 $\text{[math]}$ 。不计空气阻力， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：

（1）小物块在斜面上运动时的加速度a是多大；

（2）小物块滑到斜面底端C时的速度v是多大；

（3）小物块在水平地面上滑行的最远距离x。

如图甲，人在原地纵跳，快速下蹲后立即蹬伸，在起跳过程中，人受到地面的支持力随时间变化的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

跑酷是一项充满挑战和创意的极限运动，2022年在宁波举行的“一带一路”国际跑酷大师赛网络预选赛，吸引了世界各地跑酷爱好者的积极参与。其中一段表演跑酷运动员从较高平台抓环沿倾斜杆下滑，当环滑至杆底卡住后，运动员顺势摆动至最低点立刻松手抛出，抛出后落到一个曲面上。某同学为了研究酷跑运动中的安全问题，将这段酷跑表演路线抽象为如图所示的物理模型，并通过计算来警示相关从业公司。倾斜直杆 $\text{[math]}$ 长为 $\text{[math]}$ 与水平面夹角 $\text{[math]}$ ，质量 $\text{[math]}$ 的运动员P（看成质点），抓住套在直杆 $\text{[math]}$ 上的滑环C从A点由静止开始下滑。下滑过程中人的质心P与滑环C保持相对静止且 $\text{[math]}$ 始终垂直于轨道 $\text{[math]}$ ， P距 $\text{[math]}$ 杆的距离为 $\text{[math]}$ 。滑环C到达B点时被锁定，运动员P继续下摆至B点正下方E点松手，然后水平抛出落到抛物面 $\text{[math]}$ 上，其中 $\text{[math]}$ 高度差为 $\text{[math]}$ 。如果以B点正下方地面上的O点为坐标原点，水平向右为x轴， $\text{[math]}$ 为y轴，抛物面 $\text{[math]}$ 的方程为 $\text{[math]}$ 。整个运动过程中将运动员等效为质点P，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，求：

如图所示为一“永动机”玩具模型的原理图，abcd是一组光滑双金属轨道，双轨道的间距 $\text{[math]}$ ， bc段水平。按下一个隐藏的开关后，把质量 $\text{[math]}$ 的钢球从软木盘中心洞口O点无初速度释放，钢球便沿轨道运动至d点斜向上飞出，速度与水平方向的夹角为53°，之后恰好落到洞口O点附近的G点，接着在洞口附近来回运动一段时间后，再次从洞口无初速度落下，此后不断重复以上过程。不计空气阻力，取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。

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