课时跟踪检测(40) 力学3大观点的综合应用（课时检测）-【新高考方案】2026年高考物理一轮总复习（培优进阶版）

　　　　　　课时跟踪检测(四十)　力学三大观点的综合应用 (说明:标★的为推荐讲评题目) 卷码 400014021 姓名 1.(12分)(2025·天津模拟)水平地面上固定一正方体高台,高台最左端固定一弹簧,弹簧原长远小于高台棱长,将一小球A放在高台最右端,用手将另一小球B压缩弹簧至最短,某时刻静止释放,小球B被弹簧弹射出去后与小球A发生弹性正碰,小球A落地时重力的瞬时功率为P=4 W。不计一切摩擦,小球A、B质量均为m=0.2 kg且均可看作质点,弹簧最大弹性势能Ep=0.4 J。g取10 m/s2,求: (1)小球B被弹射出去时的瞬时速度大小;(3分) (2)小球A的水平位移大小。(9分) 2.(15分)(2024·安徽高考)如图所示,一实验小车静止在光滑水平面上,其上表面有粗糙水平轨道与光滑四分之一圆弧轨道,圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点。一物块静止于小车最左端,一小球用不可伸长的轻质细线悬挂于O点正下方,并轻靠在物块左侧。现将细线拉直到水平位置,由静止释放小球,小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。碰撞后,物块沿小车上的轨道运动。已知细线长L=1.25 m,小球质量m=0.20 kg,物块、小车质量均为M=0.30 kg,小车上的水平轨道长s=1.0 m,圆弧轨道半径R=0.15 m。小球、物块均可视为质点,不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2。 (1)求小球运动到最低点与物块碰撞前,所受拉力的大小;(4分) (2)求小球与物块碰撞后的瞬间,物块速度的大小;(5分) (3)为使物块能进入圆弧轨道,且在上升阶段不脱离小车,求物块与水平轨道间的动摩擦因数μ的取值范围。(6分) 3.(15分)(2024·浙江6月选考)一弹射游戏装置竖直截面如图所示,固定的光滑水平直轨道AB、半径为R的光滑螺旋圆形轨道BCD、光滑水平直轨道DE平滑连接。长为L、质量为M的平板紧靠长为d的固定凹槽EFGH侧壁EF放置,平板上表面与DEH齐平。将一质量为m的小滑块从A端弹射,经过轨道BCD后滑上平板并带动平板一起运动,平板到达HG即被锁定。已知R=0.5 m,d=4.4 m,L=1.8 m,M=m=0.1 kg,平板与滑块间的动摩擦因数μ1=0.6、与凹槽水平底面FG间的动摩擦因数为μ2。滑块视为质点,不计空气阻力,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10 m/s2。 (1)滑块恰好能通过圆形轨道最高点C时,求滑块离开弹簧时速度v0的大小;(4分) (2)若μ2=0,滑块恰好过C点后,求平板加速至与滑块共速时系统损耗的机械能;(4分) (3)若μ2=0.1,滑块能到达H点,求其离开弹簧时的最大速度vm。(7分) 4.(16分)(2024·贵州高考)如图,半径为R=1.8 m的四分之一光滑圆轨道固定在竖直平面内,其末端与水平地面PM相切于P点,PM的长度d=2.7 m。一长为L=3.3 m的水平传送带以恒定速率v0=1 m/s逆时针转动,其右端与地面在M点无缝对接。物块a从圆轨道顶端由静止释放,沿轨道下滑至P点,再向左做直线运动至M点与静止的物块b发生弹性正碰,碰撞时间极短。碰撞后b向左运动到达传送带的左端N时,瞬间给b一水平向右的冲量I,其大小为6 N·s。以后每隔Δt=0.6 s 给b一相同的瞬时冲量I,直到b离开传送带。已知a的质量为ma=1 kg,b的质量为mb=2 kg,它们均可视为质点。a、b与地面及传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5,取重力加速度大小g=10 m/s2。求: (1)a运动到圆轨道底端时轨道对它的支持力大小;(4分) (2)b从M运动到N的时间;(6分) (3)b从N运动到M的过程中与传送带摩擦产生的热量。(6分) 卷码 400014022 姓名 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $$