（16分）如图所示，固定的光滑平台左端固定有一光滑的半圆轨道，轨道半径为R，平台上静止放着两个滑块A、B，其质量mA=m，mB=2m，两滑块间夹有少量炸药．平台右侧有一小车，静止在光滑的水平地面上，小车质量M=3m，车长L=2R，车面与平台的台面等高，车面粗糙，动摩擦因数μ=0.2，右侧地面上有一立桩，立桩与小车右端的距离为s，s在0<s<2R的范围内取值，当小车运动到立桩处立即被牢固粘连。点燃炸药后，滑块A恰好能够通过半圆轨道的最高点D，滑块B冲上小车．两滑块都可以看作质点，炸药的质量忽略不计，爆炸的时间极短，爆炸后两个滑块的速度方向在同一水平直线上，重力加速度为g=10m/s2．求：
（1）滑块A在半圆轨道最低点C受到轨道的支持力FN．
（2）炸药爆炸后滑块B的速度大小vB．
（3）请讨论滑块B从滑上小车在小车上运动的过程中，克服摩擦力做的功Wf与s的关系．
(1) 6mg (2) 
(3) 0.4mg（2R+s）
解析试题分析：（1）以水平向右为正方向，设爆炸后滑块A的速度大小为vA，
滑块A在半圆轨道运动，设到达最高点的速度为vAD，则
， 得
滑块A在半圆轨道运动过程中，据动能定理：
得：
滑块A在半圆轨道最低点：
， 得：
（2）A、B爆炸过程动量守恒，则
， 得：
（3）、滑块B滑上小车直到与小车共速的过程中，动量守恒：
得：
滑块B从滑上小车到共速时的位移为
小车从开始运动到共速时的位移为
滑块B相对小车的位移为：
<2R，滑块B未掉下小车。
讨论：当
时，滑块B从滑上小车到共速时克服摩擦力做功为 
然后滑块B做匀减速运动直到停下的位移为
>
，滑块会从小车滑离。
则滑块共速后在小车运动时克服摩擦力做功为
所以，当
时，滑块B克服摩擦力做功为
当
时，滑块会滑离小车，滑块B克服摩擦力做功为
考点：考查了动能定理，动量守恒，功的计算，
科目：高中物理 来源： 题型：单选题
质量为0.01kg、以800m/s的速度飞行的子弹与质量为0.8kg、以10m/s的速度飞行的皮球相比
| A．子弹的动量较大 | B．皮球的动量较大 |
| C．子弹的动能较大 | D．皮球的动能较大 |
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科目：高中物理 来源： 题型：填空题
小明同学设计了一个实验来探究自行车的初速度与其克服阻力作功的关系。实验的主要步骤是：
①找一段平直的路面，并在路面上画一道起点线；
②骑上自行车用较快速度驶过起点线，并从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡皮泥；
③车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬，让车依靠惯性沿直线继续前进；
④待车停下，记录自行车停下时的位置；
⑤用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离
、起点线到终点的距离
及车把手处离地高度
。
若自行车在行驶中所受的阻力为
并保持恒定。
（1）自行车经过起点线时的
速度
；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示）
（2）自行车经过起点线后克服阻力做功
；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示）
（3）多次改变自行车经过起点时的初速度，重复上述实验步骤②~④，则每次只需测量上述物理量中的 和 ，就能通过数据分析达到实验目的。
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科目：高中物理 来源： 题型：填空题
如图所示，某物体在一个与水平方向成θ角的恒力F的作用下做匀加速直线运动，发生的位移为s，在此过程中，恒力F对物体所做的功为_______，若地面光滑，物体动能的变化量为________。
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科目：高中物理 来源： 题型：计算题
如图所示，质量为0.2kg的物体带正电,其电量为4×10-4C，从半径为0.3m光滑的1/4圆弧滑轨上端A点由静止下滑到底端B点，然后继续沿水平面滑动。物体与水平面间的滑动摩擦因数为0.4，整个装置处于E=103N/C的竖直向下的匀强电场中。（g取10m/s2）求：
（1）物体运动到圆弧滑轨底端B点时对轨道的压力大小；
（2）物体在水平面上滑行的最大距离。
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科目：高中物理 来源： 题型：计算题
滑板运动是极限运动的鼻祖，许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来。如图是滑板运动的轨道，BC和DE是两段光滑圆弧形轨道，BC段的圆心为O点，圆心角为60º，半径OC与水平轨道CD垂直，水平轨道CD段粗糙且长8m。一运动员从轨道上的A点以3m/s的速度水平滑出，在B点刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧轨道BC，经CD轨道后冲上DE轨道，到达E点时速度减为零，然后返回。已知运动员和滑板的总质量为60kg，B、E两点与水平面CD的竖直高度为h和H，且h=2m，H=2.8m，
取
。求：
（1）运动员从A运动到达B点时的速度大小
；
（2）轨道CD段的动摩擦因数
；
（3）通过计算说明，第一次返回时，运动员能否回到B点？如能，请求出回到B点时速度的大小；如不能，则最后停在何处？
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科目：高中物理 来源： 题型：计算题
冬奥会单板滑雪U型池比赛，是运动员仅利用一滑板在U型池雪面上滑行。裁判员根据运动员腾空的高度、完成动作的难度和效果等因素评分，并要求运动员在滑动的整个过程中，身体的任何部位均不能触及滑道。单板滑雪U型池的比赛场地截面示意图如图所示，场地由两个完全相同的1/4圆弧滑道AB、CD和水平滑道BC构成，圆弧滑道的半径R=3.5m，B、C分别为圆弧滑道的最低点，B、C间的距离s=8.0m，运动员在水平滑道以一定的速度冲向圆弧滑道CD，到达圆弧滑道的最高位置D后竖直向上腾空跃起，在空中做出翻身、旋转等动作，然后再落回Ｄ点。假设某次比赛中运动员经过水平滑道B点时水平向右的速度v0=17m/s，运动员从B点匀变速直线运动到C点所用时间t＝0.5s，从D点跃起时的速度vD=8.0m/s。设运动员连同滑板的质量m=50kg，忽略空气阻力的影响，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）运动员从D点跃起后在空中完成动作的时间；
（2）运动员从C点到D点运动的过程中需要克服摩擦阻力所做的功；
（3）该单板滑雪运动员保持姿势不变在水平滑道BC段滑动的过程中是否可能增加其动能呢？说明理由。
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科目：高中物理 来源： 题型：计算题
（20分） 能的转化与守恒是自然界普遍存在的规律，如：电源给电容器的充电过程可以等效为将电荷逐个从原本电中性的两极板中的一个极板移到另一个极板的过程. 在移动过程中克服电场力做功，电源的电能转化为电容器的电场能．实验表明:电容器两极间的电压与电容器所带电量如图所示．
（1）对于直线运动，教科书中讲解了由v-t图像求位移的方法．请你借鉴此方法，根据图示的Q-U图像，若电容器电容为C，两极板间电压为U，证明：电容器所储存的电场能为
．
（2）如图所示，平行金属框架竖直放置在绝缘地面上．框架上端接有一电容为C的电容器．框架上一质量为m、长为L的金属棒平行于地面放置，离地面的高度为h．磁感应强度为B的匀强磁场与框架平面相垂直．现将金属棒由静止开始释放，金属棒下滑过程中与框架接触良好且无摩擦．开始时电容器不带电，不计各处电阻．
求：a. 金属棒落地时的速度大小 b. 金属棒从静止释放到落到地面的时间
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科目：高中物理 来源： 题型：计算题
如图所示，倾角为θ＝30°的斜面固定在地面上，物体A与斜面间的动摩擦因数为μ＝
，轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于B点，开始时物体A到B的距离为L＝1 m，现给A一个沿斜面向下的初速度v0＝2 m/s，使物体A开始沿斜面向下运动，物体A将弹簧压缩到最短后又恰好被弹回到B点，取g＝10 m/s2(不计空气阻力)，求：
(1)物体A第一次运动到B点时的速度大小．
(2)弹簧的最大压缩量．
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