福建省福州外国语学校2025-2026学年高三上学期期中物理试卷

2025-2026学年福州外国语学校高三物理期中考试卷 满分：100分；考试时间：75分钟 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回 第I卷（选择题） 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 一、单选题（共16分） 1．（本题4分）伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图所示，可大致表示其实验和思维的过程。对这一过程的分析，下列说法正确的是（　　） A．倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比 B．通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速直线运动 C．质量大的铜球沿斜面向下运动的加速度比质量小的铜球大 D．伽利略采用了斜面实验，“冲淡”了重力的作用，便于运动时间的测量 2．（本题4分）如图所示，A、B两小球从相同高度（足够高）同时水平抛出，经过时间t在空中相遇，若两球抛出的速度都变为原来的一半，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．两球不能相遇 B．两球相遇时间不变 C．两球相遇时间为2t D．两球相遇时间为4t 3．（本题4分）如图甲所示，一物块（可视为质点）从倾角的足够长的斜面上滑下，物块运动的图像如图乙所示，重力加速度取，下列说法正确的（　　） A．物块的加速度为 B．物块的初速度为零 C．物块与斜面间的动摩擦因数为 D．前2s内物块的平均速度为 4．（本题4分）某游乐园中有各式旋转木马，尤其受小朋友们喜爱。木马上下运动的原理可以简化为如图所示的联动装置，连杆OB、BC通过铰链（视为质点）连接于B点，连杆BC、滑块A（木马）通过铰链（视为质点）连接于C点，连杆OB在竖直面内绕O点做圆周运动，可以使滑块A（木马）沿固定的竖直杆上下运动。已知连杆OB长为R，绕O点沿逆时针方向匀速转动的角速度为ω，当连杆BC与竖直方向的夹角为时，BC杆与OB杆的夹角为，则滑块A（木马）的速度大小为（　　） A． B． C． D． 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有2项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5．（本题6分）如图所示为一轻质弹簧的长度和弹力的关系图像（轻质弹簧未超过弹性限度），下列说法正确的是（　　） A．弹簧的原长为6cm B．弹簧的劲度系数为100N/m C．弹簧在长度分别为4cm和8cm时受到的弹力相同 D．在该弹簧两端各加1N的压力，静止时弹簧的长度为4cm 6．（本题6分）“双星系统”由相距较近的两颗恒星组成，在万有引力作用下，绕连线上的点做周期相等的匀速圆周运动。如图所示，星体的质量为，星体的质量为，均可看作质点，它们之间的距离为，到点的距离小于到点的距离，引力常量为，下列说法正确的是（　　） A．星体A受到的向心力小于星体B受到的向心力 B．星体的质量大于星体的质量 C．双星做匀速圆周运动的周期为 D．双星做匀速圆周运动的周期为 7．（本题6分）如图所示，半径为r的半圆弧轨道ABC固定在竖直平面内，直径AC水平，一个质量为m的物块从圆弧轨道A点正上方P点由静止释放，物块刚好从A点无碰撞地进入圆弧轨道并做匀速圆周运动，到B点时对轨道的压力大小等于物块重力的2倍。重力加速度为g，不计空气阻力，不计物块的大小，则（　　） A．物块到达A点时速度大小为 B．P、A间的高度差为 C．物块从A运动到B所用时间为 D．物块从A运动到B克服摩擦力做的功为mgr 8．（本题6分）如图所示，光滑水平面上有一质量为2kg、半径为0.8m的光滑圆弧曲面C，质量为2kg的小球B置于其底端，另一个质量为1kg的小球A以v0=6m/s的速度向B运动，并与B发生弹性碰撞，小球均可视为质点，不计一切摩擦，g=10m/s2，则（　　） A．B恰好上升到圆弧曲面C的顶端 B．B运动到最高点时的速率为2m/s C．C的最终速率为4m/s D．B能与A再次发生碰撞 第II卷（非选择题） 三、填空题（共9分） 9．（本题3分）在匀加速上升的升降机中，实验者释放手中的物体并落到升降机的地板上。则他看到该物体 （填“满足”或“不满足”）落体“以匀加速下落”的规律。他用手中的弹簧测力计测量物体静止时的重量，其读数 （填“大于”“小于”或“等于”）该物体的真实重量。 10．（本题3分）如图甲，一物块在水平向右的推力作用下从点由静止开始向右做直线运动，推力的大小随时间变化的规律如图乙，物块的质量，与台面间的动摩擦因数，。则在0-3s内，推力的冲量大小是 ，0-1s内，推力所做的功为 ，物块在时的速度是 。 11．（本题3分）在距离地面高的位置，以的初速度竖直向上抛出一枚网球，网球最终落回地面。设网球落地后不再反弹，不计空气阻力，重力加速度取，则网球落地时的速度大小为 m/s，网球在空中运动的时间为 s。 四、实验题（共12分） 12．（本题5分）在"用圆锥摆验证向心力的表达式"实验中，如图甲所示，悬点刚好与一个竖直的刻度尺零刻度线对齐．将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时正好位于圆心．用于带动钢球，设法使它刚好沿纸上某个半径为r的圆周运动，钢球的质量为m。重力加速度为g。 (1)用秒表记录运动n圈的总时间为t，那么小球做圆周运动中需要的向心力表达式为 (2)通过刻度尺测得小球轨道平面距悬点的高度为h，那么小球做圆周运动中外力提供的向心力表达式F=      (用题中所给物理量的字母表示上面各问的结果) 13．（本题7分）为了验证动量守恒定律，大同市某中学的高二年级的同学设计了如图所示的实验装置：将一足够长气垫导轨放置在水平桌面上，光电门1和光电门2相隔适当距离安装好，在滑块A和B相碰的端面上装有弹性碰撞架，它们的上端装有宽度均为d的挡光片，测得滑块A、 B（包含遮光片）的质量分别为m1和m2。 (1)打开气泵，调节气垫导轨，将一个滑块放在气垫导轨左端，向右轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间 （填“相等”或“不相等”）时，可认为气垫导轨水平。 (2)滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门之间，给A一个向右的初速度，A与静止的滑块B发生碰撞且不粘连。与光电门1相连的计时器显示的遮光时间为Δt1，与光电门2相连的计时器先后显示的两次遮光时间分别为Δt2和Δt3。为使滑块A能通过光电门2，则m1 m2（小于、等于或大于）；该装置在用于“验证动量守恒定律”时， （填“需要”或“不需要”）测出遮光片的宽度d。 (3)若两滑块发生的是弹性碰撞，则下列等式成立的是（　　） A． B． C． D． (4)改变实验装置用于验证动量定理：拿下滑块A、B，把气垫导轨左端抬高，使导轨与水平面夹角为30°，然后固定导轨。让滑块A从光电门1的左边由静止滑下，通过光电门1和2的时间为ΔtA1和ΔtA2，通过光电门1和2之间的时间间隔为t，重力加速度为g，如果关系式 （用d、ΔtA1、ΔtA2、t及g表示）在误差允许范围内成立，表明动量定理成立。 五、解答题（共39分） 14．（本题11分）某人以窗户为背景录像时，恰好把从高处落下的一个小石子拍摄在视频中，测得视频中石子通过窗框的时间为，窗框上下边的长度为，重力加速度，求： (1)石子通过窗框的平均速度大小v； (2)石子由静止开始下落的位置离窗框上边的高度h。 15．（本题12分）如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的粗糙半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R。一个质量为m的物块将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物块获得某一向右速度后脱离弹簧，它经过B点的速度为v1，之后沿半圆形导轨运动，恰好能运动到最高点C，重力加速度为g。求： (1)弹簧压缩至A点时的弹性势能Ep； (2)物块沿半圆形轨道运动过程中阻力所做的功Wf； (3)如果圆弧轨道也光滑，为保证物块在轨道上运动过程始终不脱离轨道，弹簧弹性势能的取值范围。 16．（本题16分）如图，为一段光滑轨道，其中段是半径为的圆弧形轨道，与圆心的连线与竖直方向夹角为。是水平足够长直轨道，与段在点平滑连接。滑块从距点高度处水平抛出，恰好能从点切入轨道。在水平轨道某位置静止放置一长的木板，木板左右两侧各有一固定挡板。木板紧靠右挡板放置一滑块。滑块在轨道上与木板发生碰撞，碰撞后立即从轨道移去滑块。若，且，滑块、均可视为质点，与之间、与挡板之间的碰撞均为弹性碰撞。、之间的动摩擦因数为，求： (1)滑块到达点时的速度； (2)滑块与木板碰后木板的速度； (3)滑块与左右两侧挡板碰撞的总次数。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025-2026学年福州外国语学校高三物理期中考试卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D C C C AB BD BD BC 1．D 【详解】A．伽利略通过实验发现，倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间的平方成正比，故A错误； B．伽利略的研究逻辑是：先通过斜面实验得出小球在斜面上做匀变速直线运动，再合理外推到斜面倾角为，即推出自由落体的情况，因此是 “从斜面实验外推到自由落体”，而不是“通过自由落体研究推出斜面运动”，故B错误； C．根据伽利略的实验和逻辑，小球沿斜面的加速度与质量无关，因此质量大的铜球和质量小的铜球加速度相同，故C错误； D．做自由落体运动的物体下落的很快，测量其运动时间比较困难，因此伽利略从放慢落体运动速度入手，研究斜面上的小球运动，小球在斜面上运动，加速度减小，运动时间增长，因此甲图的目的是“冲淡”重力影响，便于测量小球运动所用时间，故D正确。 故选D。 2．C 【详解】A．A、B两小球同时抛出，竖直方向上做自由落体运动，相等时间内下降的高度相同，始终在同一水平面上，所以改变平抛的初速度后两球也能相遇，故A错误； BCD．设A、B间的水平距离为x,当A、B两小球以相同的水平速度v抛出时，则有 若两球抛出的速度都变为原来的一半，则有 联立解得，故C正确，BD错误。 故选C。 3．C 【详解】AB．根据 可得 由图像可知， 可得，AB错误； C．根据牛顿第二定律可知 解得，C正确； D．前2s内物块的平均速度等于1s末的速度，则为，D错误。 故选C。 4．C 【详解】设滑块A的线速度大小为v，B点的瞬时速度大小 将B点速度分解，如图所示 得到沿BC杆的速度大小 将滑块A的速度进行分解，如图所示 沿BC杆的速度大小为 联立解得 故选C。 5．AB 【详解】A．由图可知弹簧的原长是，A正确； B．由胡克定律得 B正确； C．弹簧在4cm是被压缩，弹簧在8cm时被拉长，弹簧上的弹力大小相等，方向相反，C错误； D．该弹簧两端各加1N压力时，弹簧的弹力为1N，根据胡克定律弹簧的长度为 解得弹簧长度为 D错误。 故选AB。 6．BD 【详解】A．星体A所需的向心力由星体B对它的万有引力提供，星体B所需的向心力由星体A对它的万有引力提供，而星体B对星体A的万有引力与星体A对星体B的万有引力大小相等，故A错误； B．设星体A和星体B圆周运动的半径分别为和，由于二者角速度相等，根据星体A的向心力等于星体B的向心力得 即 由于，所以 故B正确； CD．对星体A和星体B，根据万有引力提供向心力得， 又 以上三式联立得 故选BD。 7．BD 【详解】A．物块从A到B做匀速圆周运动，因此在A点的速度大小与在B点的速度大小相等，设速度大小为v，在B点有向心力公式 可解得，故A错误； B．P、A间运动中，根据动能定理有 代入数据可解得，故B正确； C．物块从A运动到B所用时间为，故C错误； D．物块从A运动到B过程中动能不变，所以 所以，故D正确。 故选BD。 8．BC 【详解】AB．规定向右为正方向，A碰B过程有 解得碰后AB的速度分别为 当B运动到最高点时BC共速，则有 联立解得 可知B不能滑到C顶端，B运动到最高点时的速率为2m/s，故A错误，B正确； CD．当B返回到C底端时有 联立解得此时BC速度分别为 可知C的最终速率为4m/s，B不能与A再次发生碰撞，故C正确，D错误。 故选BC。 9． 不满足 大于 【详解】[1]以实验者为参考系，物体相对实验者处于静止状态，所以当释放手中的物体，可以看到该物体满足落体“以大于匀加速下落”的规律。 [2]当用弹簧测量物体时，因为物体随升降机一起向上做匀加速运动，物体处于超重状态，所以弹簧测力计的读数大于物体重力。 10． 8 0 3 【详解】[1]根据图像中，图线与坐标轴围成的面积为冲量的大小，故有力F的冲量大小为 [2]由题可知，地面对物体的最大静摩擦力 而时间内，推力大小为 物体处于静止状态，故推力所做的功为0； [3]在内动量定理可得 代入数据解得 11． 10 1.8 【详解】[1]根据速度位移关系公式得网球落地时的速度大小为 [2]根据速度公式得网球在空中运动的时间为 12． 【详解】（1）[1]根据向心力公式 而 得 （2）如图由几何关系可得 13．(1)相等 (2) 大于 不需要 (3)C (4) 【详解】（1）调节气垫导轨水平，向右轻推滑块，如果滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间相等，则气垫导轨水平。 （2）[1]当滑块A的质量大于滑块B的质量时，A、B碰撞后A不反弹，碰撞后A能通过光电门2； [2]设遮光条的宽度为d，滑块经过光电门时的速度大小分别是，， 滑块碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得 整理得 实验不需要测遮光条的宽度d （3）若滑块发生弹性碰撞，碰撞过程系统机械能守恒，由机械能守恒定律得 解得， 故选C。 （4）滑块经过两光电门时的速度大小分别是， 滑块A从光电门1运动到光电门2的过程，由动量定理得 整理得 14．(1) (2) 【详解】（1）石子通过窗框的平均速度大小为 （2）根据匀变速直线运动推论可知，石子通过窗框过程中间时刻的速度为 则石子通过窗框上边时的速度为 根据 可得石子由静止开始下落的位置离窗框上边的高度为 15．(1) (2) (3)或 【详解】（1）物块从A点到B点，水平面AB光滑，根据能量守恒可得 即弹簧压缩至A点时的弹性势能为 （2）从B点到C点，对物块，根据动能定理可得 在C点，重力提供向心力有 解得阻力所做的功 （3）圆弧轨道也光滑，若物块刚好能运动到圆心等高处，从A点到圆心等高处，根据能量守恒可得 即弹簧弹性势能满足，物块在轨道上运动过程始终不脱离轨道。 若物块刚好能运动到最高点C，在C点，重力提供向心力有 从A点到C点，根据能量守恒可得 解得 即弹簧弹性势能满足，物块在轨道上运动过程始终不脱离轨道。 综上所述，弹簧弹性势能或 16．(1)，和水平方向夹角沿轨道切线方向 (2)，方向向右 (3)6次 【详解】（1）滑块A从距M点高度处水平抛出，根据动能定理 恰好能从点切入轨道可得 联立解得滑块A到达M点时的速度 水平方向夹角沿轨道切线方向。 （2）从M点到与木板B碰撞，有 解得 A与B发生弹性碰撞，有 解得 滑块与木板碰后木板的速度，方向向右。 （3）因C与挡板间的碰撞为弹性碰撞，B和C系统动量守恒，最终B与C共速做匀速直线运动。 故有 系统机械能损失为 系统损失的机械能转化为摩擦生热，有 解得 滑块C相对木板B上来回滑动的距离为，故C与左右两挡板碰撞的次数为 故滑块C与两侧挡板共碰撞6次。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $《2025-2026学年福州外国语学校高三物理期中考试卷》参考答案 题号 1 6 7 答案 D C AB BD BD BC 1.D 【详解】A.伽利略通过实验发现，倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间的平方成正 比，故A错误； B.伽利略的研究逻辑是：先通过斜面实验得出小球在斜面上做匀变速直线运动，再合理 外推到斜面倾角为90°，即推出自由落体的情况，因此是“从斜面实验外推到自由落体”， 而不是“通过自由落体研究推出斜面运动”，故B错误： C.根据伽利略的实验和逻辑，小球沿斜面的加速度与质量无关，因此质量大的铜球和质 量小的铜球加速度相同，故C错误： D.做自由落体运动的物体下落的很快，测量其运动时间比较困难，因此伽利略从放慢落 体运动速度入手，研究斜面上的小球运动，小球在斜面上运动，加速度减小，运动时间增 长，因此甲图的目的是“冲淡”重力影响，便于测量小球运动所用时间，故D正确。 故选D。 2.C 【详解】A.A、B两小球同时抛出，竖直方向上做自由落体运动，相等时间内下降的高度 相同，始终在同一水平面上，所以改变平抛的初速度后两球也能相遇，故A错误； BCD.设A、B间的水平距离为x,当A、B两小球以相同的水平速度v抛出时，则有 x=vt+vt=2vt 若两球抛出的速度都变为原来的一半，则有x=,+)=W 2 2 联立解得‘21 ,故C正确，BD错误。 故选C。 3.c 【详解】AB.根据=W+a 11 可得京=+2a 2m/s-2m/s.d-2 4-2 由图像可知，= 1 答案第1页，共2页 可得a=4ms ,AB错误； C.根据牛顿第二定律可知mg sin30-img cos30°=ma 解得“=15，C正 D.前2s内物块的平均速度等于1s未的速度，则为=y=%+所=6m/s,D错误。 故选C。 4.C 【详解】设滑块A的线速度大小为，B点的瞬时速度大小”，=oR 将B点速度分解，如图所示 B 得到沿BC杆的速度大小c=,cosB-) =oRsin B 将滑块A的速度进行分解，如图所示 VA 沿BC杆的速度大小为"ac=cosa 答案第2页，共2页 联立解得y,-woRsin cosa 故选C。 5.AB 【详解】A.由图可知弹簧的原长是。-6cm ,A正确； B.由胡克定律得 k=F=2N =100N/m △x2cm B正确： C.弹簧在4cm是被压缩，弹簧在8cm时被拉长，弹簧上的弹力大小相等，方向相反，C 错误： D.该弹簧两端各加1N压力时，弹簧的弹力为IN,根据胡克定律弹簧的长度为 F=k(Xo-x)=IN 解得弹簧长度为 x=5cm D错误。 故选AB。 6.BD 【详解】A.星体A所需的向心力由星体B对它的万有引力提供，星体B所需的向心力由 星体A对它的万有引力提供，而星体B对星体A的万有引力与星体A对星体B的万有引力 大小相等，故A错误； B.设星体A和星体B圆周运动的半径分别为和？，由于二者角速度相等，根据星体A m,021=m2025 的向心力等于星体B的向心力得 即m=m5 由于1<5，所以m>m 故B正确； 答案第3页，共2页 ,4π2 Gm CD.对星体A和星体B,根据万有引力提供向心力得2 21 Gm业=m, 4n2 又7+5sL L T=2πL 以上三式联立得 Gm1+m2】 故选BD。 7.BD 【详解】A.物块从A到B做匀速圆周运动，因此在A点的速度大小与在B点的速度大小 相等，设速度大小为v,在B点有向心力公式 2mg-mg =mv 可解得=V,故A错误： B.PA间运动中，根据动能定理有mgh=号 代入数据可解得h= 2,故B正确： 1 C。物块从4运动到B所用时间为！=82”-12 故C错误； D.物块从4运动到B过程中动能不变，所以mg”-所=0 W:mgr 所以 ，故D正确。 故选BD。 8.BC 【详解】AB.规定向右为正方向，A碰B过程有 1 1 1 %=m,收+mg'2m哈=2m片+2m哈 2 答案第4页，共2页 解得碰后AB的速度分别为=-2ms,。=4ms 1 点时BC共速，则有m%=mg+mm,哈=) 2 联立解得h=0.4m,y=2m/s 可知B不能滑到C顶端，B运动到最高点时的速率为2m/s,故A错误，B正确； 1 1 CD.当B返回到C底端时有m%=me+me2m,哈-2m哈i+2m:6 联立解得此时BC速度分别为"，=0ms,=4ms 可知C的最终速率为4m/s,B不能与A再次发生碰撞，故C正确，D错误。 故选BC。 9. 不满足 大于 【详解】[]以实验者为参考系，物体相对实验者处于静止状态，所以当释放手中的物体， 可以看到该物体满足落体“以大于8匀加速下落”的规律。 [2]当用弹簧测量物体时，因为物体随升降机一起向上做匀加速运动，物体处于超重状态， 所以弹簧测力计的读数大于物体重力。 10. 803 【详解】[1]根据F-1图像中，图线与坐标轴围成的面积为冲量的大小，故有0~3s力F的 冲量大小为I=(5×2×4+4x)Ns=8N.s [2]由题可知，地面对物体的最大静摩擦力m=mg=2N 而0~5时间内，推力大小为 F=2N-Iimx =2N 物体处于静止状态，故推力所做的功为0： [B]在△1=2s1-39)内动量定理可得2(2+4)×1+4×1-umg△1=mv 代入数据解得v=3m/s 11. 101.8 【详解】[山根据速度位移关系公式得网球落地时的速度大小为'=+2g幼=10ms 答案第5页，共2页 t=V-%)_10+8 =1.8s [2]根据速度公式得网球在空中运动的时间为g 10 mr Ain2 12 2 mg h 【详解】(1)[1]根据向心力公式 F=m 而 2πr v= T n 得 F=mr 4r'n2 12 LLL21⊥ Ymg (2)如图由几何关系可得 F=mg tan0=mgh 13.(1)相等 (2)大于 不需要 (3)C gtd d (④)2△2△1AI 【详解】(1)调节气垫导轨水平，向右轻推滑块，如果滑块上的遮光片经过两个光电门的 遮光时间相等，则气垫导轨水平。 答案第6页，共2页 (2)[1]当滑块A的质量大于滑块B的质量时，A、B碰撞后A不反弹，碰撞后A能通过 光电门2： d 政湾光条的宽度为4滑块过光电时的速度大小分别是心与 V=- △t2, △t3 滑块碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得my=m%+m,” m=m+2 整理得△4△1，△12 实验不需要测遮光条的宽度d (3)若滑块发生弹性碰撞，碰撞过程系统机械能守恒，由机械能守恒定律得 1 >22—2层2213 4=m+m21_11 解得△△T△，△M△，△M 故选C。 d 'A1= (4)滑块经过两光电门时的速度大小分别是△1， △tA2 滑块A从光电门1运动到光电门2的过程，由动量定理得m,8rsn30°=mu-m1 1 整理得281= △tA2△tAI 14.(1)5m/s (2)0.8m 【详解】(1)石子通过窗框的平均速度大小为v=上=5m/s v,=v=5m/s (2)根据匀变速直线运动推论可知，石子通过窗框过程中间时刻的速度为 ”=g825m/s-10x02。 t /s=4m/s 则石子通过窗框上边时的速度为 2 2 根据28h= 答案第7页，共2页 h= 42 m=0.8m 可得石子由静止开始下落的位置离窗框上边的高度为”2g2×10 15.()2m2 5 1 (2)2mgR-2m (3)2mgR≤E,或E,≤mgR 【详解】(1)物块从A点到B点，水平面AB光滑，根据能量守恒可得E,=2 1 即弹簧压缩至A点时的弹性势能为2 (2）从B点到C点，对物块，根据动能定理可得-mg2R+形 1 2y2 在C点，重力提供向心力有mg=m- R 5 解得阻力所做的功形=立mgR-2m 2 (3)圆弧轨道也光滑，若物块刚好能运动到圆心等高处，从A点到圆心等高处，根据能量 守恒可得 E=mgR 即弹簧弹性势能满足，≤mgR 物块在轨道上运动过程始终不脱离轨道。 若物块刚好能运动到最高点C,在C点，重力提供向心力有mg=m。 R 从A点到C点，根据能量守恒可得E,=g2R 2m.2 解得E,-2mgR 5 即弹簧弹性势能满足2mgR≤B,物块在轨道上运动过程始终不脱离轨道。 综上所述，弹簧弹性势能2mgR≤E,或E。≤mgR 16.(1)10m/s,和水平方向夹角53°沿轨道切线方向 (2)8m/s,方向向右 答案第8页，共2页 (3)6次 【详解】(1)滑块A从距M点高度H=3.2m处水平抛出，根据动能定理 1 1 mgH -2mvi-m 恰好能从M点切入轨道可得w= cos53 联立解得滑块A到达M点时的速度，=10m/s 水平方向夹角53°沿轨道切线方向。 (2)从M点到与木板B碰撞，有2m+mgR1-cos53)=2m听 解得%-12m/s mvo mvs +2mvz A与B发生弹性碰撞，有 2m旷=2mg+)x2m时 1 ,1 2 2 1 解得=3%=-4m/s 2 滑块A与木板B碰后木板的速度%=3%=8m/s,方向向右。 (3)因C与挡板间的碰撞为弹性碰撞，B和C系统动量守恒，最终B与C共速做匀速直 线运动。 故有 2my2=4mV共 系统机楼能损大为A正--】 2_14mv实 系统损失的机械能转化为摩擦生热，有△E=Q=2μmgs 解得s=3.2m =6.4 滑块C相对木板B上来回滑动的距离为3,2m,故C与左右两挡板碰撞的次数为”=元 故滑块C与两侧挡板共碰撞6次。 答案第9页，共2页