精品解析：黑龙江省实验中学2024-2025学年高三上学期第二次月考物理试卷

黑龙江省实验中学2024-2025学年度高三学年上学期第二次月考 物理学科试题 考试时间：75分钟 总分：100分 一、选择题：本题共10道小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 如图所示，水平桌面光滑，轻弹簧一端固定在墙上，另一端栓接木块B，开始时B静止，弹簧处于原长。某时刻子弹A沿水平方向射入木块B并留在其中，将弹簧压缩到最短。对子弹、木块和弹簧构成的系统，从子弹开始射入木块到弹簧被压缩至最短的过程中（ ） A. 动量不守恒，机械能守恒 B. 动量守恒，机械能不守恒 C. 动量不守恒，机械能不守恒 D. 动量守恒，机械能守恒 2. 如图所示为弹簧振子在到内的振动图像，下列判断正确的是（　　） A. 在时振子的振动方向为正方向 B. 在到时间内振子的速度减小，回复力增大 C. 在到时间内振子的加速度和速度都增大 D. 在到时间内振子的位移为零 3. 关于机械振动与机械波的描述，下列说法中正确的是（　　） A. 两列波在相遇的区域内就可发生干涉现象 B. 衍射是横波特有的现象，纵波不能发生衍射现象 C. 单摆在做受迫振动时，当驱动力的频率大于其固有频率时，可以通过增大摆长来产生共振现象 D. 声源靠近观测者，观测者接收到的声波频率大于声源的振动频率 4. 2024年3月20日，鹊桥二号中继星成功发射升空，并顺利进入月球附近的椭圆形捕获轨道，沿顺时针方向运行。 如图所示，捕获轨道的近月点为A，远月点为C，短轴的一个端点为B，设鹊桥二号由A第一次运动到B和由B第一次运动到C的时间分别为、，对应的两个阶段鹊桥二号与月球连线扫过的面积分别为、，在A、B两点的速度大小为vA、vB，加速度大小为aA、aB。 则（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，某同学用一根细线穿过光滑圆环，左右两手握住细线保持静止。现保持右手位置不变，将左手缓慢竖直向上移动，在左手向上移动过程中（圆环没有到达右手），细线上的张力（　　） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 可能先变小后变大 6. 如图所示，在光滑水平面上有A、B两辆小车，水平面的左侧有一竖直墙，在小车B上坐着一个小孩，小孩与B车的总质量是A车质量的10倍。两车开始都处于静止状态，小孩把A车以相对于地面的速度v推出，A车与墙壁碰撞后仍以原速率返回，小孩接到A车后，又将其以相对于地面的速度v推出。每次推出后，A车相对于地面的速度均为v，方向向左。则小孩把A车推出几次后，A车返回时小孩不能再接到A车（　　） A. 5 B. 6 C. 7 D. 8 7. 质量相等的A、B两个物体静置同一水平面上，分别受到水平拉力、的作用，经过时间和，分别撤去和，两个物体速度v随时间t变化的图像如图所示，设和对A、B的冲量分别为和，和对A、B做的功分别为和，下列结论正确的是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 8. 成语“簸扬糠秕”常用于自谦，形容自己无才而居前列。成语源于如图所示劳动情景，在恒定水平风力作用下，从同一高度由静止释放的米粒和糠秕因质量不同（米粒的质量大于糠秕的质量）而落到地面不同位置，以达到分离米粒和糠秕的目的。空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（　　） A. 从释放到落地的过程中，糠秕的运动时间等于米粒的运动时间 B. 落地时，米粒重力的瞬时功率等于糠秕重力的瞬时功率 C. 从释放到落地的过程中，米粒和糠秕重力做功相同 D. 从释放到落地的过程中，风力对糠秕做功比对米粒做功多 9. 如图甲所示，斜面固定在水平地面上，质量为的小物块静止在斜面底端，某时刻给物块一个沿斜面向上的初速度使物块沿斜面上滑，物块与斜面之间的动摩擦因数为，斜面的倾角，取水平地面为零重力势能参考面，在物块上滑过程中，物块的机械能E和动能随沿斜面运动的位移x变化的图像如图乙所示，g取，下列说法正确的是（　　） A. 图线a为物块动能的变化图线，图线b为物块机械能的变化图线 B. 物块的质量为 C. 物块与斜面之间的动摩擦因数为 D. 物块的初速度 10. 如图所示，物块A、B由轻弹簧相连，置于光滑水平地面上，轻弹簧处于压缩状态并被锁定，物块A与墙壁接触，物块B的质量为4kg。某时刻解除锁定，物块A离开墙壁后，物块B的最大速度为，最小速度为，则下列说法正确的是（　　） A. 运动过程中物块的最大速度为 B. 物块的质量为2kg C. 从解除锁定到物块A离开墙壁的过程中，墙壁对A的冲量大小为 D. 在物块离开墙壁后弹簧的最大弹性势能为12J 二、实验题（11题8分，12题6分） 11. 在利用如图所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验中 （1）供实验选择的重物有以下四个，应选择__________。 A. 质量为10g的砝码 B. 质量为200g的木球 C. 质量为50g的塑料球 D. 质量为200g的铁球 （2）实验中，某实验小组得到如图所示的一条理想纸带，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T，重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量____，动能增加量____。 （3）大多数同学的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，主要原因是__________ A. 利用公式计算重物速度 B. 利用公式计算重物速度 C. 存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D. 没有采用多次实验取平均值的方法 （4）某同学利用他自己实验时打出的纸带，分别测量出打出的各点到第一个点之间的距离h，算出各点对应的速度v，以h为横轴，为纵轴画出了如图所示的图线，图线未过原点O的原因是____________________。 12. 某实验小组采用如图甲所示的实验装置来完成“验证动量守恒定律实验”，用天平测得A、B球的质量分别为m1和m2，O点是轨道末端在白纸上的投影点，M、P、N为三个落点的平均位置，测出M、P、N与O的距离，如图乙所示。 （1）实验时A球的质量一定___________B球的质量（填“大于”、“等于”或“小于”）。 （2）为正确完成本实验，A球每次___________（填“需要”或“不需要”）从同一位置由静止释放，斜槽___________（填“需要”或“不需要”）确保光滑。 （3）某次实验时测得A、B球的质量之比，则在实验误差允许范围内，当关系式___________（用表示）成立时，可证明两球碰撞时动量守恒。 三、解答题（13题10分，14题12分，15题18分） 13. 如图所示是一列向右传播的横波，波速为0.4m/s，M点的横坐标x=10m，图示时刻波传到N点，现从图示时刻开始计时，经过______s时间，M点第二次到达波谷；这段时间里，N点经过的路程为______cm。 14. 如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B，C是最低点，圆心角，D与圆心O等高，圆弧轨道半径，现有一个质量为可视为质点的小物体，从D点的正上方E点处自由下落，物体恰好到达斜面顶端A处。已知DE距离，物体与斜面AB之间的动摩擦因数。取，，。求： （1）物体第一次到达C点时的速度大小和受到的支持力大小； （2）斜面AB的长度L； （3）物块在斜面上滑行的总路程s。 15. 如图所示，质量为的滑板上表面由长度为L的水平部分AB和半径为R的四分之一光滑圆弧BC组成，滑板静止在光滑的水平地面上，AB恰好与台阶等高且紧挨着。光滑的台阶上有物块1和小球2，质量分别为m、2m，两者之间有一被压缩的轻质短弹簧（弹簧始终处于弹性限度范围）。台阶右侧较远处与一光滑竖直固定的半圆形轨道相切于D点。某一时刻将压缩的弹簧释放，使得物块1、小球2离开弹簧之后，物块1到达A点时的速度大小为，物块1与滑板水平部分的动摩擦因数为，物块1、小球2均视为质点，重力加速度为g。 （1）求弹簧释放前的弹性势能； （2）若物块1可以冲过C点，求物块1离C点的最大高度h； （3）若小球2运动到E点恰好脱离半圆形轨道，，求半圆形轨道的半径r。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 黑龙江省实验中学2024-2025学年度高三学年上学期第二次月考 物理学科试题 考试时间：75分钟 总分：100分 一、选择题：本题共10道小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 如图所示，水平桌面光滑，轻弹簧一端固定在墙上，另一端栓接木块B，开始时B静止，弹簧处于原长。某时刻子弹A沿水平方向射入木块B并留在其中，将弹簧压缩到最短。对子弹、木块和弹簧构成的系统，从子弹开始射入木块到弹簧被压缩至最短的过程中（ ） A. 动量不守恒，机械能守恒 B. 动量守恒，机械能不守恒 C. 动量不守恒，机械能不守恒 D. 动量守恒，机械能守恒 【答案】C 【解析】 【详解】系统在从子弹开始射入到弹簧被压缩至最短的整个过程中，由于墙壁对弹簧有力的作用，所以系统所受的外力之和不为零，所以系统动量不守恒。在整个过程中，由于子弹射入木块的过程中有内能产生，所以系统机械能不守恒。 故选C。 2. 如图所示为弹簧振子在到内的振动图像，下列判断正确的是（　　） A. 在时振子的振动方向为正方向 B. 在到时间内振子的速度减小，回复力增大 C. 在到时间内振子的加速度和速度都增大 D. 在到时间内振子的位移为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．由振动图像可知，时振子的振动方向向下，故A错误； B．在到时间内振子的位移增大，速度减小，回复力增大，故B正确； C．在到时间内振子的位移减小，加速度减小，速度增大，故C错误； D．在到时间内振子从正向最大位移处运动到负向最大位移处，位移不为零，故D错误。 故选B。 3. 关于机械振动与机械波的描述，下列说法中正确的是（　　） A. 两列波在相遇的区域内就可发生干涉现象 B. 衍射是横波特有的现象，纵波不能发生衍射现象 C. 单摆在做受迫振动时，当驱动力的频率大于其固有频率时，可以通过增大摆长来产生共振现象 D. 声源靠近观测者，观测者接收到的声波频率大于声源的振动频率 【答案】D 【解析】 【详解】A．两列波在相遇的区域内，当频率相同时，才能发生干涉现象，故A错误； B．衍射是所有波特有的现象，横波和纵波都能发生衍射现象，故B错误； C．单摆在做受迫振动时，当驱动力的频率大于其固有频率时，若产生共振现象则需使驱动力的频率等于单摆的固有频率，则使单摆的频率增大，周期减小，根据可知可以通过减小摆长来产生共振现象，故C错误； D．声源靠近观测者，观测者接收到的声波频率大于声源的振动频率，故D正确。 故选D。 4. 2024年3月20日，鹊桥二号中继星成功发射升空，并顺利进入月球附近的椭圆形捕获轨道，沿顺时针方向运行。 如图所示，捕获轨道的近月点为A，远月点为C，短轴的一个端点为B，设鹊桥二号由A第一次运动到B和由B第一次运动到C的时间分别为、，对应的两个阶段鹊桥二号与月球连线扫过的面积分别为、，在A、B两点的速度大小为vA、vB，加速度大小为aA、aB。 则（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由开普勒第二定律可知，鹊桥二号在近月点A速度最大，在远月点C速度最小，可知从A到C的过程中，速度逐渐减小，鹊桥二号由A第一次运动到B的弧长等于由B第一次运动到C的弧长，因此可知鹊桥二号由A第一次运动到B的时间小于由B第一次运动到C的时间，即；由鹊桥二号与月球连线在相等的时间内扫过的面积相等可知，对应的两个阶段鹊桥二号与月球连线扫过的面积则有，A错误，B正确； C．由开普勒第二定律可知，鹊桥二号与月球连线在相等的时间内扫过的面积相等，因此鹊桥二号在近月点A附近，在相等时间内通过的弧长较长，即运动的速度较大，在B点附近，在相等时间内通过的弧长较小，即运动速度较小，因此有在A点的速度大于在B点的速度，即，C错误； D．设月球质量为M，鹊桥二号质量为m，由牛顿第二定律可得 可知，则有，D错误。 故选B。 5. 如图所示，某同学用一根细线穿过光滑圆环，左右两手握住细线保持静止。现保持右手位置不变，将左手缓慢竖直向上移动，在左手向上移动过程中（圆环没有到达右手），细线上的张力（　　） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 可能先变小后变大 【答案】C 【解析】 【详解】左手缓慢竖直向上移动过程中，圆环两边的细线间的夹角保持不变，根据力的合成可知，细线上的张力不变。 故选C。 6. 如图所示，在光滑水平面上有A、B两辆小车，水平面的左侧有一竖直墙，在小车B上坐着一个小孩，小孩与B车的总质量是A车质量的10倍。两车开始都处于静止状态，小孩把A车以相对于地面的速度v推出，A车与墙壁碰撞后仍以原速率返回，小孩接到A车后，又将其以相对于地面的速度v推出。每次推出后，A车相对于地面的速度均为v，方向向左。则小孩把A车推出几次后，A车返回时小孩不能再接到A车（　　） A. 5 B. 6 C. 7 D. 8 【答案】B 【解析】 【详解】第1次推有 第2次推有 第3次推有 可知第n次推有 则有 A车返回时小孩不能再接到A车，则有 解得 则小孩把A车推出6次后，A车返回时小孩不能再接到A车. 故选B。 7. 质量相等的A、B两个物体静置同一水平面上，分别受到水平拉力、的作用，经过时间和，分别撤去和，两个物体速度v随时间t变化的图像如图所示，设和对A、B的冲量分别为和，和对A、B做的功分别为和，下列结论正确的是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】B 【解析】 【详解】从图象可知，两物块匀减速运动的加速度大小之都为 根据牛顿第二定律，匀减速运动中有 则摩擦力大小相等，图线与时间轴所围成的面积表示运动的位移，则位移之比为6:5； 对全过程运用动能定理得 ， 由上可知，整个运动过程中F1和F2做功之比为6:5， 根据图象知，匀加速运动的加速度分别为和，根据牛顿第二定律，匀加速运动中有 分别求得 ， F1和F2的大小之比为12:5，则 因此 B正确。 故选B。 8. 成语“簸扬糠秕”常用于自谦，形容自己无才而居前列。成语源于如图所示劳动情景，在恒定水平风力作用下，从同一高度由静止释放的米粒和糠秕因质量不同（米粒的质量大于糠秕的质量）而落到地面不同位置，以达到分离米粒和糠秕的目的。空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（　　） A. 从释放到落地的过程中，糠秕的运动时间等于米粒的运动时间 B. 落地时，米粒重力的瞬时功率等于糠秕重力的瞬时功率 C. 从释放到落地的过程中，米粒和糠秕重力做功相同 D. 从释放到落地的过程中，风力对糠秕做功比对米粒做功多 【答案】AD 【解析】 【详解】A．糠秕和米粒在竖直方向均做自由落体运动，下落的高度相同，根据 可知，从释放到落地的过程中，糠秕的运动时间等于米粒的运动时间，故A正确； B．落地时，米粒的竖直速度等于糠秕的竖直速度，根据 由于米粒的重力大于糠秕的重力，则米粒重力的瞬时功率大于糠秕重力的瞬时功率，故B错误； C．根据 因米粒和糠秕质量不同，则从释放到落地的过程中，米粒和糠秕重力做功不相同，故C错误； D．从释放到落地的过程中，因米粒质量较大，则加速度较小，落地时水平位移较小，根据 可知，风力对糠粃做功比对米粒做功多，故D正确。 故选AD。 9. 如图甲所示，斜面固定在水平地面上，质量为的小物块静止在斜面底端，某时刻给物块一个沿斜面向上的初速度使物块沿斜面上滑，物块与斜面之间的动摩擦因数为，斜面的倾角，取水平地面为零重力势能参考面，在物块上滑过程中，物块的机械能E和动能随沿斜面运动的位移x变化的图像如图乙所示，g取，下列说法正确的是（　　） A. 图线a为物块动能的变化图线，图线b为物块机械能的变化图线 B. 物块的质量为 C. 物块与斜面之间的动摩擦因数为 D. 物块的初速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．物块沿斜面上滑过程中动能和机械能均减小，取水平地面为零重力势能参考面，则物块上升到最高点时动能为零，但物块此时的机械能等于重力势能，机械能不等于零，图线a为机械能的变化图像，图线b为动能的变化图像，故A错误； BCD．动能随位移的变化图线斜率大小等于合外力，机械能随位移的变化图线斜率大小等于摩擦力，由此可得 由图像知初动能为5J，上升到最高点的机械能为2J，则 解得 故C正确，BD错误。 故选C。 10. 如图所示，物块A、B由轻弹簧相连，置于光滑水平地面上，轻弹簧处于压缩状态并被锁定，物块A与墙壁接触，物块B的质量为4kg。某时刻解除锁定，物块A离开墙壁后，物块B的最大速度为，最小速度为，则下列说法正确的是（　　） A. 运动过程中物块的最大速度为 B. 物块的质量为2kg C. 从解除锁定到物块A离开墙壁的过程中，墙壁对A的冲量大小为 D. 在物块离开墙壁后弹簧的最大弹性势能为12J 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．由题意可知物块A离开墙壁瞬间物块B的速度为，物块B的速度最小值为，物块B的速度最小时，弹簧第一次恢复原长，物块A的速度最大，取向右为正方向，根据动量守恒定律和机械能守恒定律得 解得 故A正确，B错误； C．从解除锁定到物块A离开墙壁的过程中，对B应用动量定理可得 对A应用动量定理可得 解得 故从解除锁定到物块A离开墙壁的过程中，墙壁对A的冲量大小为，故C正确； D．分析从物块A离开墙壁后物块A、B的运动过程，弹性势能最大时物块A、B的共同速度为v共，根据动量守恒定律得 解得 根据机械能守恒定律得 解得 故D正确。 故选ACD。 二、实验题（11题8分，12题6分） 11. 在利用如图所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验中 （1）供实验选择的重物有以下四个，应选择__________。 A. 质量为10g的砝码 B. 质量为200g的木球 C. 质量为50g的塑料球 D. 质量为200g的铁球 （2）实验中，某实验小组得到如图所示的一条理想纸带，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T，重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量____，动能增加量____。 （3）大多数同学的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，主要原因是__________ A. 利用公式计算重物速度 B. 利用公式计算重物速度 C. 存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D. 没有采用多次实验取平均值的方法 （4）某同学利用他自己实验时打出的纸带，分别测量出打出的各点到第一个点之间的距离h，算出各点对应的速度v，以h为横轴，为纵轴画出了如图所示的图线，图线未过原点O的原因是____________________。 【答案】（1）D （2） ①. ②. （3）C （4）该同学先释放纸带之后才接通了打点计时器的电源或打第一个点时重物下落的速度不为0 【解析】 【小问1详解】 为了减小空气阻力的影响，重物应选用质量大、密度大的小球，则最优选择为质量为200g的铁球。 故选D。 【小问2详解】 [1]打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量为 [2]根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则重物在B点的速度大小为 打O点到打B点的过程中，动能变化量为 【小问3详解】 AB．使用该公式计算可以得出速度大小从而求出动能变化量，但这默认了机械能是守恒的，重力势能变化大小等于动能变化大小，故AB错误； C．实验中重力势能的减少量大于动能的增加量，原因为空气阻力和摩擦阻力的影响，故C正确； D．没有采用多次实验取平均值的方法会导致偶然误差较大，不会使大多数实验结果相同，故D错误。 故选C。 【小问4详解】 图线不过原点，说明开始时物体已经具有速度，因此该同学先释放纸带之后才接通了打点计时器的电源或打第一个点时重物下落的速度不为0。 12. 某实验小组采用如图甲所示的实验装置来完成“验证动量守恒定律实验”，用天平测得A、B球的质量分别为m1和m2，O点是轨道末端在白纸上的投影点，M、P、N为三个落点的平均位置，测出M、P、N与O的距离，如图乙所示。 （1）实验时A球的质量一定___________B球的质量（填“大于”、“等于”或“小于”）。 （2）为正确完成本实验，A球每次___________（填“需要”或“不需要”）从同一位置由静止释放，斜槽___________（填“需要”或“不需要”）确保光滑。 （3）某次实验时测得A、B球的质量之比，则在实验误差允许范围内，当关系式___________（用表示）成立时，可证明两球碰撞时动量守恒。 【答案】（1）大于 （2） ①. 需要 ②. 不需要 （3） 【解析】 【小问1详解】 实验时为了避免A球碰撞后反弹，A球的质量一定要大于B球的质量。 【小问2详解】 [1][2]为了保证小球每次抛出时的速度相同，A球每次需要从同一位置由静止释放，但斜槽不需要确保光滑。 【小问3详解】 设碰撞前瞬间A球的速度为v0，碰撞后瞬间A、B球的速度分别为v1、v2，根据动量守恒可得 由于两球在空中下落高度相同，下落时间相等，则有 可得 由于 所以 即当满足关系式 成立时，可证明两球碰撞时动量守恒。 三、解答题（13题10分，14题12分，15题18分） 13. 如图所示是一列向右传播的横波，波速为0.4m/s，M点的横坐标x=10m，图示时刻波传到N点，现从图示时刻开始计时，经过______s时间，M点第二次到达波谷；这段时间里，N点经过的路程为______cm。 【答案】 ①. 29 ②. 145 【解析】 【详解】由图读出波长为 λ=1.6m 周期 波由图示位置传到M的时间为 波传到M时，起振方向向上，经过 M点第二次到达波谷，故从图示时刻开始计时，经过29s时间，M点第二次到达波谷； 由 则这段时间里，N点经过的路程为 考点：机械波的传播。 【名师点睛】 14. 如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B，C是最低点，圆心角，D与圆心O等高，圆弧轨道半径，现有一个质量为可视为质点的小物体，从D点的正上方E点处自由下落，物体恰好到达斜面顶端A处。已知DE距离，物体与斜面AB之间的动摩擦因数。取，，。求： （1）物体第一次到达C点时的速度大小和受到的支持力大小； （2）斜面AB的长度L； （3）物块在斜面上滑行的总路程s。 【答案】（1）， （2）L=1.8m （3）s=4.5m 【解析】 【小问1详解】 设物体到达C点的速度为v，从E到C，由动能定理，得 代入数据得 在C点，有 代入数据得 【小问2详解】 从C到A，由动能定理得 代入数据得 【小问3详解】 因为 mgsin37°＞μmgcos37°       所以物体不会停在斜面上；最终在B点速度为零时在光滑轨道上往返滑动，由动能定理得 mg(h+Rcos37°)−μmgcos37°·s=0    代入数据得 s=4.5m 15. 如图所示，质量为的滑板上表面由长度为L的水平部分AB和半径为R的四分之一光滑圆弧BC组成，滑板静止在光滑的水平地面上，AB恰好与台阶等高且紧挨着。光滑的台阶上有物块1和小球2，质量分别为m、2m，两者之间有一被压缩的轻质短弹簧（弹簧始终处于弹性限度范围）。台阶右侧较远处与一光滑竖直固定的半圆形轨道相切于D点。某一时刻将压缩的弹簧释放，使得物块1、小球2离开弹簧之后，物块1到达A点时的速度大小为，物块1与滑板水平部分的动摩擦因数为，物块1、小球2均视为质点，重力加速度为g。 （1）求弹簧释放前的弹性势能； （2）若物块1可以冲过C点，求物块1离C点的最大高度h； （3）若小球2运动到E点恰好脱离半圆形轨道，，求半圆形轨道的半径r。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，设小球2的速度为，由动量守恒与能量守恒定律有 ， 解得 【小问2详解】 物块运动到C点时，物块与滑板水平方向上速度相等，由动量守恒定律有 滑块从点冲出后，到达最高点时，竖直方向上的速度为零，水平方向速度为由能量守恒定律有 解得 【小问3详解】 令，小球从脱离弹簧到点，由能量守恒定律得 在点，轨道对小球的弹力为零，小球重力沿半径的分力提供向心力 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $