22. 四川省广元中学2010届高三第四次月考在某一星球上，一固定的竖直光滑圆弧轨道内部最低点静止一质量为m的小球，当施加给小球一瞬间水平冲量I时，刚好能让小球在竖直面内做完整的圆周运动，已知圆弧半径为r，星球半径为R，若在该星球表面发射一颗卫星，所需最小发射速度为多大？

解：在圆周运动的最高点：mg=m　　　　　 (2分)

由动量定理可得：I=mv-0　　　　　　　　　　　　　　　　　 (2分)

从最低点到最高点的过程中：　　　 (2分)

可知星球表面的重力加速度：g=　　　　　　　　　　　 (2分)

卫星所受的引力提供向心力：mg=m　　　　　　　　　　　 (2分)

第一宇宙速度为：　　　　　　　　　　　　　 (2分)

21. 河南省新郑州二中分校2010届高三第一次模拟如图所示，一质量为m=1 kg、长为L=1 m的直棒上附有倒刺，物体顺着直棒倒刺下滑，其阻力只为物体重力的1/5，逆着倒刺而上时，将立即被倒刺卡住.现该直棒直立在地面上静止，一环状弹性环自直棒的顶端由静止开始滑下，设弹性环与地面碰撞不损失机械能，弹性环的质量M=3 kg，重力加速度g=10 m/s².求直棒在以后的运动过程中底部离开地面的最大高度.

解：弹性环下落到地面时，速度大小为v₁,由动能定理得

Mgl-fl=Mv₁²/2　　　　　　　　　　　　　　　　　 (3分)

解得v₁=4 m/s　　　　　　　　　　　　　　　　　 (1分)

弹性环反弹后被直棒刺卡住时，与直棒速度相同，设为v₂,由动量守恒定律得

Mv₁=(M+m)v₂ (3分)

解得v₂=3 m/s　　　　　　　　　　　　　　　 (1分)

直棒能上升的最大高度为 H=v₂²/2g=0.45 m　　　　　　　　　　　　　　 (2分)．

20．广东省阳东广雅中学2010届高三周测如图所示，光滑曲面轨道的水平出口跟停在光滑水平面上的平板小车上表面相平，质量为m的小滑块从光滑轨道上某处由静止开始滑下并滑上小车，使得小车在光滑水平面上滑动。已知小滑块从高为H的位置由静止开始滑下，最终停到小车上。若小车的质量为M。g表示重力加速度，求：

　　 (1)滑块到达轨道底端时的速度大小v₀

　　 (2)滑块滑上小车后，小车达到的最大速度v

　　 (3)该过程系统产生的内能Q

　　 (4)若滑块和车之间的动摩擦因数为μ，则车的长度至少为多少？

解析：(1)滑块由高处运动到轨道底端，机械能守恒。

　　　　　　　　　　　　　　 2分

　　　　　　　　　　　　　　　 1分

(2)滑块滑上平板车后，系统水平方向不受外力，动量守恒。小车最大速度为与滑块共速的速度。

m v₀=(m+M)v　　　 　　　　　　　　　　　2分

　　　　　　　 2分

　　 (3)由能的转化与守恒定律可知，系统产生的内能等于系统损失的机械能，即：

　　　 　　4分 (根据化简情况酌情给分)

　　 (4)设小车的长度至少为L，则

　　 　m g μ L=Q　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　3分

即　　 2分

19．海南省海师附中2010届高三第1次月考物理试题如图所示，光滑半圆轨道竖直放置，半径为R，一水平轨道与圆轨道相切，在水平光滑轨道上停着一个质量为M = 0.99kg的木块，一颗质量为m = 0.01kg的子弹，以v_o = 400m/s的水平速度射入木块中，然后一起运动到轨道最高点水平抛出，当圆轨道半径R多大时，平抛的水平距离最大? 最大值是多少? (g取10m/s²)

解析：对子弹和木块应用动量守恒定律： 　所以　 (2分)　　

对子弹、木块由水平轨道到最高点应用机械能守恒定律，取水平面为零势能面,设木块到最高点时的速度为v₂, 有

所以　 　　　　　　　　　　　　　　　 (2分)

由平抛运动规律有：　　 (1分) 　　　　(1分)

解①、②两式有　 　　　　　　(2分)

所以，当R = 0.2m时水平距离最大　　　 最大值S_max = 0.8m。　 (2分)

18．河南省桐柏实验高中2010届高三上学期期末模拟质量为2kg的平板车B上表面水平，原来静止在光滑水平面上，平板车一端静止着一块质量为2kg的物体A，一颗质量为0.01kg的子弹以600m/s的速度水平瞬间射穿A后，速度变为100m/s，如果A B之间的动摩擦因数为0.05，求：

⑴ A的最大速度

⑵ 若A不会滑离B，则B的最大速度。(10分)

答案：(1)v_A=2.5m/s (2)V=1.25m/s

17．江苏省盐城、泰州联考2010届高三学情调研如图所示，一质量为m的滑块从高为h的光滑圆弧形槽的顶端A处无初速度地滑下，槽的底端B与水平传送带相接，传送带的运行速度为V₀，长为L，滑块滑到传送带上后做匀加速运动，滑到传送带右端C时，恰好被加速到与传送带的速度相同．求:

(1)滑块到达底端B时的速度；

(2)滑块与传送带间的动摩擦因数μ；

(3)此过程中，由于克服摩擦力做功而产生的热量Q．

答案：⑴　　　

⑵(V-2gh)/2gL　　　　

⑶W_f1=μmgL=mV/2-mgh　　　

W_f2=-fV₀t　　 t=2L/(V₀+V)　　

Q= ∣W_f1+ W_f2 ∣

16. 河南省桐柏实验高中2010届高三上学期期末模拟如图所示，光滑水平面上有大小相同的两个AB小球在同一直线上运动。两球质量关系为m_B=2m_A，规定向右为正方向，AB两球的动量均为6kg m/s运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为-4kg m/s，则(　 A　 )

A． 左方为A球，碰撞后AB两球的速度大小之比为2：5

B． 左方为A球，碰撞后AB两球的速度大小之比为1：10

C． 右方为A球，碰撞后AB两球的速度大小之比为2：5

D．右方为A球，碰撞后AB两球的速度大小之比为1：10

15．海南省海师附中2010届高三第1次月考物理试题甲乙两球在水平光滑轨道上同方向运动，已知它们的动量分别是p₁=5kg.m/s，p₂=7 kg.m/s，甲从后面追上乙并发生碰撞，碰后乙球的动量变为10 kg.m/s，则两球质量m₁与m₂间的关系可能是(　 C　 )

A.m₁=m₂　　　　　

B.2 m₁=m₂

C. 4m₁=m₂ 　　　　

D. 6m₁=m₂

14．浙江省金华一中2010届高三12月联考自动充电式电动车的前轮装有发电机，发电机与蓄电池相连，电动车运动时，开启充电装置，发电机可以向蓄电池充电，将其它形式的能转化成电能储存起来。为测试电动车的工作特性，某人做了如下实验：关闭电动车的动力装置，使车以500J的初动能在粗糙的水平路面上滑行。第一次实验中，关闭充电装置，让车自由滑行，其动能随位移变化的关系如图线①所示；第二次实验中，启动充电装置，其动能随位移变化的关系如图线②所示，不计空气阻力。从图象中可以确定( AD )

A．第一次实验中，电动车受到的阻力的大小是50N

B．第二次实验中，蓄电池中充入的总电能是300J

C．充电时蓄电池充入电能的多少与电动车运动距离的大小成正比

D．第一次运动中电动车做匀减速运动，第二次电动车做加速度逐渐减小的减速运动

13. 广东省阳东广雅中学2010届高三周测如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球同一直线上运动。两球质量关系为m_B=2m_A，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6 kg·m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为－4 kg·m/s，则　 (　 A　 ) A．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5 B．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10 C．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5 D．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10