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题型：解答题题类：难易度：困难

2025届四川省成都市新都一中高三上学期11月第三次精准化考试物理试卷

如图所示，质量为 $\text{[math]}$ 的薄木板B静置在光滑水平面上，质量为 $\text{[math]}$ 的小物块C静止放在光滑的四分之一圆弧形凹槽D的最低点，圆弧形凹槽质量为 $\text{[math]}$ 且未被固定。现有一质量为 $\text{[math]}$ 的滑块A以 $\text{[math]}$ 的水平初速度从木板左端冲上木板，滑块A在木板B上运动一小段时间后二者达到共速，之后木板B与小物块C发生弹性正碰，碰撞后木板B立即被锁定。小滑块A继续运动一段时间后从薄木板B上滑下，落在水平面上时，水平方向速度不变，竖直方向速度变为0。之后小滑块A在水平面上运动足够长时间，始终未能追上C或D。已知小物块C可看做质点， $\text{[math]}$ ，滑块A与木板B之间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。碰撞时间不计。

（1）、求木板B与滑块A达到共速时速度的大小；

（2）、求相对于水平面，小物块C能上升的最大高度 $\text{[math]}$ ；

（3）、将小滑块A视为质点，求满足题意的木板B的长度 $\text{[math]}$ 的取值范围。

举一反三

如图所示，竖直平面内的光滑轨道由两部分拼接而成，其中MNP为半径 $\text{[math]}$ 半圆弧轨道，PQ为半径 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 圆轨道，将质量 $\text{[math]}$ 的小球A从M点正上方的某点由静止释放，小球无碰撞地从M点进入轨道后，与静止在轨道最低点N处的小球B发生弹性正碰，小球A反弹后恰好能回到M点，小球B沿轨道运动到Q点水平飞出后又恰好经过M点。两小球均可视为质点，不计空气阻力，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ ，求：

（1）两小球碰撞后小球B的速度大小 $\text{[math]}$

（2）小球B经过Q点时对轨道的压力大小 $\text{[math]}$ 。

如图所示，在光滑的水平面上，质量为4m、长为L的木板右端紧靠竖直墙壁，与墙壁不粘连。质量为m的滑块（可视为质点）以水平向右的速度v滑上木板左端，滑到木板右端时速度恰好为零。现滑块以水平速度kv（k未知）滑上木板左端，滑到木板右端时与竖直墙壁发生弹性碰撞，滑块以原速率弹回，刚好能够滑到木板左端而不从木板上落下，重力加速度大小为g．下列说法正确的是（　　）

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。

一仓库货物运送装置如图1所示，AB是半径为2L的四分之一光滑圆弧轨道，A点与圆心O等高，B点为圆弧最低点；水平轨道BC与圆弧轨道相切，C为水平轨道的右端点且距水平地面的高度为2L；一高度可以调节的货架，底部固定在地面上，货架表面水平，E、F为货架表面左右两个端点，通过调节可使EF距地面的最大高度为 $\text{[math]}$ ；轨道ABC与EF在同一竖直平面内。货物甲以速度 $\text{[math]}$ 从A点沿切线进入圆弧轨道，滑到C点后与静止在C点的货物乙发生弹性正碰，碰后甲、乙立即从右侧飞出，下落后均不反弹。已知甲的质量为m，BC长度为 $\text{[math]}$ ， BC上涂有智能涂层材料，使甲受到的阻力大小f与运动距离x之间关系如图2所示；E点到C点的水平距离始终为 $\text{[math]}$ ， EF长度为2L；忽略空气阻力，甲、乙均可视为质点，重力加速度为g。求：

如图所示，半径 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 圆弧形光滑绝缘轨道 $\text{[math]}$ （圆心为 $\text{[math]}$ ）固定在竖直面内， $\text{[math]}$ 点到水平地面的距离足够高， $\text{[math]}$ 与竖直线 $\text{[math]}$ 重合， $\text{[math]}$ 右侧存在水平向右、电场强度大小 $\text{[math]}$ 的匀强电场，质量 $\text{[math]}$ 、电荷量 $\text{[math]}$ 的带负电小球 $\text{[math]}$ 静止在圆弧形轨道末端，质量 $\text{[math]}$ 的不带电小球 $\text{[math]}$ 从圆弧形轨道的最高点 $\text{[math]}$ 由静止释放，小球A、B间的碰撞（时间极短）为弹性碰撞且碰撞过程中小球 $\text{[math]}$ 的电荷量不变。取重力加速度大小 $\text{[math]}$ ，小球A、B均视为质点，不计空气阻力，求：

如图所示，质量为 $\text{[math]}$ （连同装备）的某极限运动员从高度差 $\text{[math]}$ 的雪坡上的 $\text{[math]}$ 点由静止滑下，滑行到 $\text{[math]}$ 点时以 $\text{[math]}$ 的速度从雪坡水平飞出，假设该运动员必须与水平方向成 $\text{[math]}$ 角经过水平面 $\text{[math]}$ （水平面 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 点的高度差 $\text{[math]}$ ），才能打开降落伞安全降落到悬崖底部。已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ 。

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