精品解析：辽宁朝阳市第一高级中学2026-2027学年高三上学期11月期中物理试题

高三11月物理试卷 本试卷满分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、准考证号填写在答题卡上。 2．答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。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。 一、选择题：本题共10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，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 小巧美观的冰箱贴利用磁性贴在冰箱的竖直表面上。静止不动时，下列说法正确的是（　　） A. 冰箱贴共受三个力作用 B. 冰箱贴对冰箱的压力大小等于其所受重力的大小 C. 冰箱贴的磁性越强，冰箱贴所受的摩擦力越大 D. 减小冰箱贴的质量，冰箱贴所受的摩擦力减小 2. 一个足球从水平地面上的A点被斜向右上方射出后落到地面上的C点，足球在空中只受重力和恒定水平风力作用，风力方向与足球轨迹所在竖直面平行，足球在空中运动时间为t，上升的最大高度为h，若初速度不变，风力越大，则（　　） A. t、h都变大 B. t、h都变小 C. t、h都不变 D. 有可能t变大，h变小 3. 一款机器人的柔性电子皮肤采用了电容传感器，其上、下皮层薄膜作为极板，中间由特殊材料作为支撑层，结构如图所示。工作时，电容器两极板间电压恒定，当皮肤受到垂直挤压时，支撑层被压缩（即极板间的距离减小），则（ ） A. 电容器处于放电状态 B. 两极板间的电场强度变小 C. 两极板间的电场强度不变 D. 电容器处于充电状态 4. 点电荷a固定在O点，带电粒子b在点电荷a的电场中的运动轨迹如图中曲线所示，粒子b的重力不计且看成点电荷，A、B是b运动轨迹上的两点，则下列说法正确的是（　　） A. a、b可能带同种电荷 B. a的电荷量一定比b的电荷量大 C. b在A点比在B点加速度大 D. b在A点比在B点电势能大 5. 如图所示，平板车静止在光滑的水平面上，人站在平板车上表面的左端与平板车保持相对静止，某时刻，人相对平板车向右走动，在人走动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 人先运动，车后运动 B. 人相对地面有可能向左运动 C. 若人相对地面加速运动，车相对地面一定加速运动 D. 若人相对车突然停下，车有可能仍向左运动 6. 如图所示，A、B两平行板间加有大小为U1的加速电压，M、N两平行板间加有大小为U2的偏转电压，将带正电粒子在A板附近由静止释放，经加速电场加速后，从M、N板间的中线以平行M、N板的方向进入偏转电场，粒子刚好从M板的右侧边缘飞出，保证每次粒子在A板附近由静止释放，粒子的重力均不计，U1、U2始终保持不变。则下列说法正确的是（　　） A. 仅将B板向右移一些，粒子将会打在M板上 B. 仅将N板向下移一些，粒子将会打在M板上 C. 仅将粒子换成比荷更大的带正电粒子，粒子将会打在M板上 D. 开始时，M、N板间距离与板长之比为 7. 如图所示，固定在同一竖直面内的光滑轨道ABCD由四分之一圆弧轨道AB、水平轨道BC、半圆弧轨道CD组成，两圆弧轨道均在最低点与水平轨道相切，小球b静止在水平轨道上，将小球a在A点正上方P点处由静止释放，小球a进入轨道后，运动到水平轨道上与小球b发生弹性正碰，小球a恰好能运动到A点，小球b恰好能通过D点，AB轨道的半径为R，CD轨道的半径为，不计空气阻力及小球的大小，则a、b两球的质量之比为（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，不带电的金属球壳和不带电的金属球内切于A点，处于静止状态，将带电量为+q的点电荷放在D点，D到球心O的距离为r，静电力常量为k，则下列说法正确的是（　　） A. 金属球壳内表面带正电 B. 金属球外表面B点处带正电 C. 金属球壳内C点电场强度为0 D. 感应电荷在球心O点处产生的电场强度大小为 9. 2026年5月24日深夜，神舟23号载人飞船发射取得圆满成功，三名宇航员顺利进入太空舱。如图是神舟23号载人飞船与天和核心舱对接过程示意图，神舟23号飞船先在轨道Ⅰ上做圆周运动，运动的周期为T1、运动的线速度大小为v1，在A点变轨后，沿椭圆轨道Ⅱ运动，椭圆轨道近地点A到地心距离为r1、远地点B到地心距离为r2，飞船在轨道Ⅱ上A点的线速度大小为vA、加速度大小为aA，在B点的线速度大小为vB、加速度大小为aB，飞船在B点再次变轨与天和核心舱对接，此后共同体在圆轨道Ⅲ上运行，运动的周期为T2、运动的线速度大小为v2。下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 反射式速调管是常用的微波器件之一，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，其振荡原理可简化为下述过程，已知静电场的方向平行于x轴，电子从处静止释放，仅在静电力作用下在x轴上往返运动，其电势能随x的变化如图所示。已知电子质量、电荷量。则（ ） A. x轴上O点左侧的电场强度方向与x轴正方向同向 B. x轴上O点左侧的电场强度 C. 电子在处的动能为 D. 电子运动的周期 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学用图甲所示电路做“观察电容器的充放电”实验，电源电动势为8V。R为定值电阻。 （1）将开关S接1给电容器充电，再接2进行放电，电流传感器显示充、放电电流随时间变化的规律如图乙所示，则电容器的带电量q随时间t变化的规律应是（　　）。 A. B. C. D. （2）放电电流随时间变化规律如图丙所示，由图像可求得电容器的充电量Q=________C；求得电容器的电容C=________F。（均保留2位有效数字） （3）仅将R换成阻值更大的定值电阻重新实验，则得到的放电电流随时间变化的图像与坐标轴所围的面积________（填“大于”“小于”或“等于”）图丙中图像与坐标轴所围的面积。 12. 要验证碰撞中的动量守恒，某同学设计如图所示装置，已知小球A的质量为m1、小球B的质量为m2，两球自然悬挂时，刚好接触且球心处在等高的位置，重力加速度为g，两球均可视为质点。 （1）让B球自然悬挂静止，将A球拉离平衡位置使悬线与竖直方向成一定的角度（悬线伸直），由静止释放A球，A球运动到最低点与B球发生碰撞，碰撞后A球被反弹，则m1________（填“大于”“小于”或“等于”）m2。 （2）某次实验测得A球开始释放时悬线与竖直方向的夹角为，碰撞后A球反弹到最高点时悬线与竖直方向的夹角为θ1，B球被碰后上摆到最高点时悬线与竖直方向的夹角为θ2，若两球悬点到球心的距离为L，则A球与B球碰撞前一瞬间，A球的速度大小v0=________；如果表达式________成立，则表明A、B两球此次碰撞过程中动量守恒。 （3）在（2）问的实验中，如果表达式________成立，表明A、B两球的碰撞为弹性碰撞。 13. 蹦床比赛时，质量为60kg的运动员从离蹦床床面高2.45m处自由落下，运动员与蹦床作用过程动量的变化量大小为720kg·m/s，运动员与蹦床的作用时间为0.5s，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，运动员看成质点，求： （1）运动员与蹦床作用过程，运动员对蹦床的平均作用力的大小； （2）运动员反弹后上升的高度。 14. 范围足够大的空间内存在沿水平方向的匀强电场，一个带正电小球（可视为质点）在空中足够高处某点以大小为v0=5m/s的速度沿与电场方向相反的方向水平抛出，如图所示。小球在空中运动的最小速度为vmin=3m/s，已知小球质量m=0.3kg、带电量q=0.01C，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，求： （1）小球从抛出至速度最小的过程，合力做的功； （2）匀强电场的电场强度E的大小； （3）小球从抛出至速度最小的过程所用的时间。 15. 如图所示，半径为R的光滑四分之一圆弧体和质量为m的长木板均静止在光滑水平面上，圆弧体与长木板相互接触，圆弧面在最低点与长木板上表面相切，圆弧体与左侧的固定挡板A接触，固定在水平面上的挡板B离长木板的右端有一定的距离，质量为2m的物块从圆弧面的最高点由静止释放，物块滑上长木板后，在长木板与挡板B碰撞前物块与长木板已共速，长木板与挡板B发生的是弹性碰撞，物块最终没有滑离长木板，物块与长木板上表面的动摩擦因数为0.5，不计物块的大小，重力加速度为g，求： （1）从释放物块到物块滑到圆弧面最低点过程，挡板A对圆弧体的冲量大小； （2）长木板右端离挡板B的最小距离； （3）长木板的最小长度以及长木板第一次与挡板B碰撞后还能运动的路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三11月物理试卷 本试卷满分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、准考证号填写在答题卡上。 2．答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。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。 一、选择题：本题共10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，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 小巧美观的冰箱贴利用磁性贴在冰箱的竖直表面上。静止不动时，下列说法正确的是（　　） A. 冰箱贴共受三个力作用 B. 冰箱贴对冰箱的压力大小等于其所受重力的大小 C. 冰箱贴的磁性越强，冰箱贴所受的摩擦力越大 D. 减小冰箱贴的质量，冰箱贴所受的摩擦力减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．冰箱贴受到重力、冰箱面的吸引力、弹力和静摩擦力，共四个力作用，故A错误； B．冰箱贴对冰箱的压力大小与重力无关，故B错误； C．根据竖直方向上二力平衡知，即摩擦力与磁性强弱无关，故C错误； D．由于，减小冰箱贴的质量，冰箱贴所受的摩擦力减小，故D正确。 故选D。 2. 一个足球从水平地面上的A点被斜向右上方射出后落到地面上的C点，足球在空中只受重力和恒定水平风力作用，风力方向与足球轨迹所在竖直面平行，足球在空中运动时间为t，上升的最大高度为h，若初速度不变，风力越大，则（　　） A. t、h都变大 B. t、h都变小 C. t、h都不变 D. 有可能t变大，h变小 【答案】C 【解析】 【详解】由于竖直方向只受重力，因此竖直方向做竖直上抛运动，由于初速度不变，因此竖直方向的分速度不变，因此运动的时间和上升的最大高度不变。 故选C。 3. 一款机器人的柔性电子皮肤采用了电容传感器，其上、下皮层薄膜作为极板，中间由特殊材料作为支撑层，结构如图所示。工作时，电容器两极板间电压恒定，当皮肤受到垂直挤压时，支撑层被压缩（即极板间的距离减小），则（ ） A. 电容器处于放电状态 B. 两极板间的电场强度变小 C. 两极板间的电场强度不变 D. 电容器处于充电状态 【答案】D 【解析】 【详解】AD．当皮肤受到垂直挤压时，支撑层被压缩，电容器两极板间距离减小，根据电容的决定式可知，电容器的电容变大，工作时电容器两极板间电压恒定，根据可知，电容器的电荷量变大，电容器处于充电状态，故A错误，D正确； BC．工作时电容器两极板间电压恒定，两极板间距离减小，根据可知，两极板间的电场强度变大，故BC错误。 故选D。 4. 点电荷a固定在O点，带电粒子b在点电荷a的电场中的运动轨迹如图中曲线所示，粒子b的重力不计且看成点电荷，A、B是b运动轨迹上的两点，则下列说法正确的是（　　） A. a、b可能带同种电荷 B. a的电荷量一定比b的电荷量大 C. b在A点比在B点加速度大 D. b在A点比在B点电势能大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由b粒子的运动轨迹可知，b受到a 的引力作用，因此a、b带异种电荷，故A错误； B．a、b电荷量的大小无法判断，故B错误； C．根据库仑定律可知，带电粒子在A点时距离点电荷a较近，则b在A点的库仑力比在B点库仑力大，因此在A点加速度比在B点加速度大，故C正确； D．b从A运动到B静电力做负功，因此电势能增大，即b在A点比在B点电势能小，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，平板车静止在光滑的水平面上，人站在平板车上表面的左端与平板车保持相对静止，某时刻，人相对平板车向右走动，在人走动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 人先运动，车后运动 B. 人相对地面有可能向左运动 C. 若人相对地面加速运动，车相对地面一定加速运动 D. 若人相对车突然停下，车有可能仍向左运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于水平面光滑，系统动量守恒，系统总动量为零，因此人的动量与车的动量总是等大反向，所以人运动，车立即运动，没有先后，故A错误； B．根据动量守恒，满足 若人相对地面向左运动，则车相对地面一定向右运动，人相对车就会向左运动，不符合题意，故B错误； C．人相对地面加速运动，即向右速度变大，根据，则车的速度必变大，即做加速运动，故C正确； D．系统总动量始终为0，若人相对车突然停下，说明人和车最终共速，由，​可得共速速度必然为0，车不可能继续向左运动，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，A、B两平行板间加有大小为U1的加速电压，M、N两平行板间加有大小为U2的偏转电压，将带正电粒子在A板附近由静止释放，经加速电场加速后，从M、N板间的中线以平行M、N板的方向进入偏转电场，粒子刚好从M板的右侧边缘飞出，保证每次粒子在A板附近由静止释放，粒子的重力均不计，U1、U2始终保持不变。则下列说法正确的是（　　） A. 仅将B板向右移一些，粒子将会打在M板上 B. 仅将N板向下移一些，粒子将会打在M板上 C. 仅将粒子换成比荷更大的带正电粒子，粒子将会打在M板上 D. 开始时，M、N板间距离与板长之比为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．设粒子进入偏转电场时的速度大小为v0，板长为L，板间距离为d，则 解得 则粒子在偏转电场中的偏移 可知仅将B板向右移一些，侧移不变，粒子仍从M板右侧附近飞出；仅将N板向下移一些，d变大，y变小，粒子不会打在M板上，故AB错误； C．根据可知，侧移与粒子的比荷无关，因此粒子仍从M板右侧边缘飞出，故C错误； D．根据题意 解得，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，固定在同一竖直面内的光滑轨道ABCD由四分之一圆弧轨道AB、水平轨道BC、半圆弧轨道CD组成，两圆弧轨道均在最低点与水平轨道相切，小球b静止在水平轨道上，将小球a在A点正上方P点处由静止释放，小球a进入轨道后，运动到水平轨道上与小球b发生弹性正碰，小球a恰好能运动到A点，小球b恰好能通过D点，AB轨道的半径为R，CD轨道的半径为，不计空气阻力及小球的大小，则a、b两球的质量之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设碰撞后a的速度大小为v1，b的速度大小为v2，a球质量为m、b球质量为M，对小球根据机械能守恒有 解得 小球在D点时有 解得小球在D点时的速度 对小球根据机械能守恒有 解得 根据动量守恒 由于是弹性碰撞，因此有 解得 故A正确。 8. 如图所示，不带电的金属球壳和不带电的金属球内切于A点，处于静止状态，将带电量为+q的点电荷放在D点，D到球心O的距离为r，静电力常量为k，则下列说法正确的是（　　） A. 金属球壳内表面带正电 B. 金属球外表面B点处带正电 C. 金属球壳内C点电场强度为0 D. 感应电荷在球心O点处产生的电场强度大小为 【答案】CD 【解析】 【详解】C．处于静电平衡的导体内部电场强度处处为零，C点位于导体空腔内，由于静电屏蔽作用，C点电场强度为0，故C正确； AB．由于金属球壳与内部金属球内切接触成为同一导体，且空腔内无电荷，静电平衡时导体的净感应电荷仅分布在导体的外表面（即球壳的外表面），金属球壳内表面、内部金属球的外表面均无净感应电荷，故AB错误； D．感应电荷在O点产生的电场强度大小与D点点电荷在O点产生的电场强度等大反向，即大小等于，故D正确。 故选CD。 9. 2026年5月24日深夜，神舟23号载人飞船发射取得圆满成功，三名宇航员顺利进入太空舱。如图是神舟23号载人飞船与天和核心舱对接过程示意图，神舟23号飞船先在轨道Ⅰ上做圆周运动，运动的周期为T1、运动的线速度大小为v1，在A点变轨后，沿椭圆轨道Ⅱ运动，椭圆轨道近地点A到地心距离为r1、远地点B到地心距离为r2，飞船在轨道Ⅱ上A点的线速度大小为vA、加速度大小为aA，在B点的线速度大小为vB、加速度大小为aB，飞船在B点再次变轨与天和核心舱对接，此后共同体在圆轨道Ⅲ上运行，运动的周期为T2、运动的线速度大小为v2。下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．飞船在圆轨道运行时有 解得， 因为轨道Ⅰ的圆周半径比轨道Ⅲ的圆周半径小，因此，故A错误，故B正确； C．由开普勒第二定律有 整理得，故C正确； D．对飞船有 整理得 可知a与成反比，因此有，故D正确。 故选BCD。 10. 反射式速调管是常用的微波器件之一，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，其振荡原理可简化为下述过程，已知静电场的方向平行于x轴，电子从处静止释放，仅在静电力作用下在x轴上往返运动，其电势能随x的变化如图所示。已知电子质量、电荷量。则（ ） A. x轴上O点左侧的电场强度方向与x轴正方向同向 B. x轴上O点左侧的电场强度 C. 电子在处的动能为 D. 电子运动的周期 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据 O点左侧增大时减小，斜率，因此电场力，即电场力沿正方向；电子带负电，电场强度方向与负电荷受力方向相反，因此O点左侧电场强度沿负方向，故A错误； B．O点左侧电场强度大小： ，故B正确； C．电子初始静止在，此处，总能量 因此 O点右侧随变化关系为 代入得 因此，故C错误； D．电子做匀变速运动，在匀加速，加速度 由，，得。 匀减速，电场强度 加速度 由 得。 是的逆运动，时间为，是的逆运动，时间为，故总周期，故D正确。 故选BD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学用图甲所示电路做“观察电容器的充放电”实验，电源电动势为8V。R为定值电阻。 （1）将开关S接1给电容器充电，再接2进行放电，电流传感器显示充、放电电流随时间变化的规律如图乙所示，则电容器的带电量q随时间t变化的规律应是（　　）。 A. B. C. D. （2）放电电流随时间变化规律如图丙所示，由图像可求得电容器的充电量Q=________C；求得电容器的电容C=________F。（均保留2位有效数字） （3）仅将R换成阻值更大的定值电阻重新实验，则得到的放电电流随时间变化的图像与坐标轴所围的面积________（填“大于”“小于”或“等于”）图丙中图像与坐标轴所围的面积。 【答案】（1）A （2） ①. #### ②. #### （3）等于 【解析】 【小问1详解】 充电时，随着A、B两板的电势差逐渐增大，充电电流逐渐减小，电荷量q的增长速率逐渐变慢，图像斜率逐渐减小；放电时，随着A、B两板的电势差逐渐减小，放电电流逐渐减小，电荷量q的减小速率逐渐变慢，图像斜率的绝对值逐渐减小。 故选A。 【小问2详解】 [1]图像与时间轴围成的面积代表总电荷量，图中每个小格代表的电荷量为 图丙所围的共约个有效格，按照41格计算得总电荷量约为 [2]电容器的电容 【小问3详解】 仅将R换成阻值更大的定值电阻重新实验，充电电压不变，充电电量不变。放电过程总的电荷量与充电电量相等，图像与时间轴围成的面积代表总电荷量，故放电电流随时间变化图像与坐标轴所围的面积不变。 12. 要验证碰撞中的动量守恒，某同学设计如图所示装置，已知小球A的质量为m1、小球B的质量为m2，两球自然悬挂时，刚好接触且球心处在等高的位置，重力加速度为g，两球均可视为质点。 （1）让B球自然悬挂静止，将A球拉离平衡位置使悬线与竖直方向成一定的角度（悬线伸直），由静止释放A球，A球运动到最低点与B球发生碰撞，碰撞后A球被反弹，则m1________（填“大于”“小于”或“等于”）m2。 （2）某次实验测得A球开始释放时悬线与竖直方向的夹角为，碰撞后A球反弹到最高点时悬线与竖直方向的夹角为θ1，B球被碰后上摆到最高点时悬线与竖直方向的夹角为θ2，若两球悬点到球心的距离为L，则A球与B球碰撞前一瞬间，A球的速度大小v0=________；如果表达式________成立，则表明A、B两球此次碰撞过程中动量守恒。 （3）在（2）问的实验中，如果表达式________成立，表明A、B两球的碰撞为弹性碰撞。 【答案】（1）小于 （2） ①. ②. （3） 【解析】 【小问1详解】 因为两球在最低点时等高，因此A球运动到最低点时与B球沿水平方向发生碰撞，设A球碰撞前速度为，碰撞后A、B的速度分别为、，根据动量守恒定律得 令（） 联立解得， 碰撞前、后的动能分别为， 动能变化量 由于碰撞中动能只能减小或不变，所以，则 碰撞后A球被反弹了回去，所以 则m1小于m2。 【小问2详解】 [1]对A球，根据机械能守恒得 解得 [2]根据机械能守恒定律，A、B碰撞后分别有， 解得A、B碰撞后的速度大小分别为， 如果碰撞中动量守恒，则 代入速度表达式，化简得 【小问3详解】 如果碰撞为弹性碰撞，则没有动能损失 联立解得， 则有 代入速度表达式，化简得 13. 蹦床比赛时，质量为60kg的运动员从离蹦床床面高2.45m处自由落下，运动员与蹦床作用过程动量的变化量大小为720kg·m/s，运动员与蹦床的作用时间为0.5s，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，运动员看成质点，求： （1）运动员与蹦床作用过程，运动员对蹦床的平均作用力的大小； （2）运动员反弹后上升的高度。 【答案】（1）2040N （2） 【解析】 【小问1详解】 设运动员与蹦床作用过程中，蹦床对运动员的平均作用力大小为F，根据动量定理 解得F=2040 N 根据牛顿第三定律可知，运动员对蹦床的平均作用力大小 【小问2详解】 运动员下落到蹦床床面时的速度大小为v₁，根据运动学公式 解得v1=7m/s 设反弹后的速度大小为v2，根据题意 解得v2=5m/s 则反弹后上升的高度 14. 范围足够大的空间内存在沿水平方向的匀强电场，一个带正电小球（可视为质点）在空中足够高处某点以大小为v0=5m/s的速度沿与电场方向相反的方向水平抛出，如图所示。小球在空中运动的最小速度为vmin=3m/s，已知小球质量m=0.3kg、带电量q=0.01C，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，求： （1）小球从抛出至速度最小的过程，合力做的功； （2）匀强电场的电场强度E的大小； （3）小球从抛出至速度最小的过程所用的时间。 【答案】（1）-2.4J （2）4×102N/C （3） 【解析】 【小问1详解】 根据动能定理，合力做功为 【小问2详解】 设重力和电场力的合力与电场方向的夹角为θ，将v0沿合力与垂直合力两个方向分解，则有 解得 由几何关系，则 解得 【小问3详解】 设复合场的加速度大小为a，则 解得 运动的时间 15. 如图所示，半径为R的光滑四分之一圆弧体和质量为m的长木板均静止在光滑水平面上，圆弧体与长木板相互接触，圆弧面在最低点与长木板上表面相切，圆弧体与左侧的固定挡板A接触，固定在水平面上的挡板B离长木板的右端有一定的距离，质量为2m的物块从圆弧面的最高点由静止释放，物块滑上长木板后，在长木板与挡板B碰撞前物块与长木板已共速，长木板与挡板B发生的是弹性碰撞，物块最终没有滑离长木板，物块与长木板上表面的动摩擦因数为0.5，不计物块的大小，重力加速度为g，求： （1）从释放物块到物块滑到圆弧面最低点过程，挡板A对圆弧体的冲量大小； （2）长木板右端离挡板B的最小距离； （3）长木板的最小长度以及长木板第一次与挡板B碰撞后还能运动的路程。 【答案】（1） （2） （3）2R，R 【解析】 【小问1详解】 设物块到圆弧面最低点时速度大小为v0，根据机械能守恒定律可得 解得 对圆弧体与物块组成的系统研究，水平方向根据动量定理，挡板A对圆弧体的冲量大小为 【小问2详解】 设物块与长板第一次共速的速度大小为v，根据动量守恒定律可得 解得 对长木板研究，设从物块滑上长木板至物块与长木板共速长木板运动的距离为x，根据动能定理可得 解得 【小问3详解】 长木板与挡板B第一次碰撞后，系统的总动量向右，因此物块与长木板共速时的速度向右，从反弹至共速，由于共速时的速度小于反弹时速度，因此物块与长木板共速时长木板还未碰到挡板B，以此类推，最终物块与长木板处于静止，设物块相对长木板运动的距离为d，根据能量守恒定律可得 解得 即长木板的长至少为2R，第一次碰撞后，物块与长木板共同速度大小为v1，则 解得 以此类推，第二次碰撞后，物块与长木板共速时的速度 第n次碰撞后，物块与长木板共速时的速度 长木板的加速度大小 则第一次碰撞后，长木板运动的路程 即 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $