2022-2023学年海南省海口市重点中学高三（第三次）模拟考试物理试卷
一、单选题（本大题共10小题，共40分）
1. 研究发现，人体对加速度剧烈变化会有不舒服的感觉，若轮船的加速度变化率越大，乘坐轮船的人感到越不舒服。若用“急动度”这一物理量来描述加速度对时间的变化率，分别用、、表示速度、加速度、时间，则“急动度”的表达式及单位可以是( )
A. ， B. ，
C. ， D. ，
2. 使用蓝牙耳机可以接听手机来电，蓝牙通信的电磁波波段为。已知可见光的波段为，则蓝牙通信的电磁波( )
A. 是蓝光 B. 波长比可见光短
C. 比可见光更容易发生衍射现象 D. 在真空中的传播速度比可见光小
3. 年月日时分，长征五号遥五运载火箭顺利将嫦娥五号探测器送入预定轨道，开启了中国首次地外天体采样返回之旅。嫦娥五号飞行轨迹可以简化为如图所示：首先进入近地圆轨道，在点进入椭圆轨道Ⅱ，到达远地点后进入地月转移轨道，到达月球附近后进入环月轨道Ⅲ。已知近地圆轨道的半径为、椭圆轨道Ⅱ的半长轴为、环月轨道Ⅲ的半径为，嫦娥五号在这三个轨道上正常运行的周期分别为、、，地球半径为，地球表面重力加速度为。忽略地球自转及太阳引力的影响，嫦娥五号 ( )
A. 在轨道上运行速度大于
B. 沿轨道Ⅱ从点到点飞行的时间为
C. 在轨道Ⅱ上点的加速度小于在轨道上的加速度
D. 在、Ⅱ、Ⅲ轨道上运动半径及周期关系为
4. 如图所示，质量为、带电荷量为的带电微粒，以初速度从点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，微粒通过电场中点时速率，方向与电场的方向一致，则下列说法中不正确的是( )
A. 微粒所受的电场力大小是其所受重力的倍
B. 带电微粒的机械能增加了
C. ，两点间的电势差为
D. ，两点间的电势差为
5. 如图所示的电路中，和是完全相同的灯泡，线圈的电阻可以忽略，下列说法中正确的是( )
A. 合上开关接通电路时，和始终一样亮
B. 合上开关接通电路时，先亮，后亮，最后一样亮
C. 断开开关时，立即熄灭，过一会儿才熄灭
D. 断开开关时，和都要过一会儿才熄灭，且通过两灯的电流方向都与原电流方向相同
6. 如图所示，质量为的小球套在竖直固定的光滑圆环上，在圆环的最高点有一个光滑小孔，一根轻绳的下端系着小球，上端穿过小孔用力拉住，开始时绳与竖直方向夹角为，小球处于静止状态，现缓慢拉动轻绳，使小球沿光滑圆环上升一小段距离，重力加速度大小为，则下列说法正确的是( )
A. 绳与竖直方向的夹角为时，
B. 小球沿光滑圆环上升过程中，轻绳拉力逐渐增大
C. 小球沿光滑圆环上升过程中，小球所受支持力逐渐增大
D. 小球沿光滑圆环上升过程中，小球所受支持力大小不变
7. 一列横波的波速为，其中某质点从平衡位置起动，后再一次回到平衡位置，则该波的波长可能为( )
A. B. C. D.
8. 如图所示，初速度为的电子先经一电压为的电场加速后从小孔垂直射入上下间距为、长为的有界匀强磁场。已知小孔与上下边界等距，电子质量为、电荷量为、重力忽略不计。下列说法正确的是( )
A. 电子进入磁场时的速度大小为
B. 若电子恰好从磁场右边界飞出，则磁感应强度的大小
C. 若电子恰好从磁场左边界飞出，则磁感应强度的大小
D. 只有磁感应强度时，电子才能飞出磁场
9. 某小型水电站的电能输送示意图如图甲，发电机的输出电压变化规律如图乙，输电线总电阻为，升压变压器原副线圈匝数分别为，降压变压器原副线圈匝数分别为，变压器均为理想变压器要使额定电压为的用电器正常工作，则下列说法正确的是( )
A. 乙图中电压的瞬时值表达式为：
B.
C. 当用户用电器的负载增加时，输电线上损耗的功率增大
D. 升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率
10. 一定质量的理想气体，从图中状态开始，经历了、最后到状态，下列说法正确的是( )
A. 温度不变，气体体积变大
B. 压强不变，气体体积变大
C. 压强变小，气体体积变小
D. 状态气体体积最大，、状态气体体积最小
二、多选题（本大题共3小题，共12分）
11. 一束由两种频率不同的单色光组成的复色光从空气射入玻璃三棱镜后，出射光分成、两束。如图所示，则、两束光( )
A. 垂直穿过同一块平板玻璃，光所用的时间比光长
B. 从同种介质射入真空发生全反射时，光临界角比光的小
C. 分别通过同一双缝干涉装置，光形成的相邻亮条纹间距小
D. 若照射同一金属都能发生光电效应，光照射时逸出的光电子最大初动能大
12. 如图，竖直放置的光滑圆弧型轨道，为圆心，为沿水平方向的直径，。在点以初速度沿方向平抛一小球，若不同，则小球平抛运动轨迹也不同．则关于小球在空中的运动，下列说法中正确的是
A. 越大，小球位移越大 B. 越大，小球空中运动时间越长
C. 若，小球动能增加量最大 D. 若，小球末动能最大
13. 为竖直平面内半圆的直径，为圆心，分别加竖直向下的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场时，带正电的粒子以初速度沿直径水平射入不计粒子的重力，均能通过点，则( )
A. 甲、乙两图中，粒子在点的速度方向均不沿方向
B. 甲、乙两图中，粒子在点的速度均大于在点的速度
C. 甲图中，若增大粒子的入射速度，在半圆内运动的时间将变小
D. 乙图中，若增大粒子的入射速度，在半圆内运动的时间将变小
三、实验题（本大题共2小题，共15分）
14. 如图所示，用“碰撞实验器“可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．
实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通过仅测量______填选项前的符号，间接地解决这个问题．
A.小球开始释放高度
B.小球抛出点距地面的高度
C.小球做平抛运动的射程
图中点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球多次从斜轨上位置静止释放，找到其平均落地点的位置，测量平抛射程．
然后，把被碰小球静置于轨道的水平部分，再将入射球从斜轨上位置静止释放，与小球相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是______填选项前的符号
A.用天平测量两个小球的质量、
B.测量小球开始释放高度
C.测量抛出点距地面的高度
D.分别找到、相碰后平均落地点的位置、
E.测量平抛射程，
经测定，，，小球落地点的平均位置距点的距离如图所示．碰撞前、后的动量分别为与，则：______：；若碰撞结束时的动量为，则：：______．
实验结果表明，碰撞前、后总动量的比值为______此问结果保留三位有效数字
15. 某学习小组测量某电动自行车电池组的电动势和内电阻电动势约为，内电阻小于实验过程如下。请完成下列填空。
现将量程为、内阻约为的直流电压表改装为量程为的新电压表。具体操作如下：
将这只电压表与电阻箱相连后，再按照如图甲所示的电路连接实验器材；
把滑动变阻器的滑片滑动到最左端；
把电阻箱的阻值调到零；
闭合开关，把滑动变阻器的滑片滑动到适当位置，使电压表的读数为；
把电阻箱的阻值调到适当值，使电压表的读数为 后，保持电阻箱的阻值不变，保持电压表与电阻箱串联，撤去其他线路，那么，电压表与电阻箱串联的组合体即为改装成的量程为的新电压表。若电阻箱保持的阻值为，则量程为的电压表的内阻为 。
用该扩大了量程的新电压表电压表的表盘没变，测电池组的电动势和内电阻，实验电路如图乙所示。通过观察表盘读数，得到多组电压表的读数和电流表的读数的值，作出图线如图丙所示。可知电池组的电动势为 、内电阻为 。结果均保留两位有效数字
四、计算题（本大题共3小题，共33分）
16. 如图所示，一半径为的透明球体置于真空中，是一条通过透明球体球心的直线，一单色细光束平行于射向球体，为入射点，且夹角，为出射光线，与夹角，已知光在真空中的传播速度为，求：
透明球体材料对该单色细光束的折射率；
该单色细光束从点传播到点的时间。
17. 如图所示，间距的足够长倾斜导轨倾角，导轨顶端连一电阻，左侧存在一面积的圆形磁场区域，磁场方向垂直于斜面向下，大小随时间变化如图所示，右侧存在着方向垂直于斜面向下的恒定磁场，一长为，电阻的金属棒与导轨垂直放置，至，金属棒恰好能静止在右侧的导轨上，之后金属棒开始沿导轨下滑，经过足够长的距离进入，且在进入前速度已经稳定，最后停止在导轨上。已知左侧导轨均光滑，右侧导轨与金属棒间的动摩擦因数，取，不计导轨电阻与其他阻力，，。求：
至内流过电阻的电流和金属棒的质量；
金属棒进入时的速度大小；
金属棒进入后通过电阻的电荷量。
18. 如图所示，在水平光滑轨道上有一个轻弹簧其左端固定，现用一质量的小物块视为质点将弹簧压缩后释放，物块离开弹簧后经过水平轨道右端恰好沿半圆轨道的切线进入竖直固定的轨道，小物块进入半圆轨道后恰好能沿轨道运动，经过最低点后滑上质量的长木板，最后恰好停在长木板最左端．已知竖直半圆轨道光滑且半径，物块与木板间的动摩擦因数，木板与水平地面间摩擦不计，取．
弹簧具有的弹性势能；
小物块滑到半圆轨道底端时对轨道的压力；
木板的长度．
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：新物理量表示的是加速度变化的快慢，所以新物理量“急动度”应该等于加速度的变化量与时间的比值，若用表示加速度的变化率，则其表达式为：；
加速度的单位是，或，所以“急动度”的单位应该是或，故C正确，ABD错误。
故选：。
根据题意可知新物理量表示的是加速度变化的快慢，根据定义式的特点可以知道物理量的单位。
该题考查知识的迁移能力，加速度是表示速度变化快慢的物理量，根据加速度的定义式，可以正确表示加速度变化的快慢的新物理量的单位。
2.【答案】
【解析】解：、根据题意，可知蓝牙通信的电磁波频率小于可见光的波段频率，所以蓝牙通信的电磁波属于无线电波，根据公式，可得其波长比看见光的波长要长，根据明显衍射的条件，可知蓝牙通信的电磁波比比可见光更容易发生衍射现象，故AB错误，C正确；
D、所有电磁波在真空中的传播速度都等于光速，故D错误。
故选：。
蓝牙通信的电磁波属于无线电波；根据公式判断；根据明显衍射的条件判断；电磁波在真空中的传播速度都等于光速。
本题以使用蓝牙耳机可以接听手机来电为背景，考查无线电波在实际问题中的应用，要明确所有电磁波在真空中的传播速度都相等。
3.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查开普勒第三定律、卫星的运行规律等内容，根据万有引力提供为卫星的合力提供向心力分析运行速度和加速度，注意不同轨道对应相同的中心天体，才可以用开普勒行星第三定律。
【解答】
A.根据万有引力提供为卫星的合力提供向心力可知，可知，代入黄金代换式可知近地圆轨道Ⅰ的速度为，故A错误。
B.根据从到和从到运动的对称性可知，从点向点飞行的时间为，故B正确。
C.根据牛顿第二定律可知，在轨道Ⅱ上点的加速度等于在轨道Ⅰ上的加速度，故C错误。
D.轨道Ⅲ与轨道Ⅰ、Ⅱ对应不同的中心天体，开普勒行星第三定律不成立，故D错误。
故选B。
4.【答案】
【解析】
【分析】
微粒在匀强电场中受到重力和电场力两个力作用，电场力做功等于物体机械能的增加，根据电场力做功求出两点间的电势差；
本题的难点在于运动的处理，由于微粒受到两个恒力作用，运用运动的分解是常用的方法。
【解答】
A、微粒在竖直方向受到重力作用，做匀减速直线运动，从到有，水平方向受到电场力作用，加速度，从到则有，整理得即，选项A正确．
B、增加的机械能等于除重力外其它力做的功即电场力做的功，则，选项B正确．
、根据电场力做功可得，选项C对错．
本题选不正确的，故选：。
5.【答案】
【解析】
【分析】
电感器对电流的变化有阻碍作用，当电流增大时，会阻碍电流的增大，当电流减小时，会阻碍其减小。
解决本题的关键知道电感器对电流的变化有阻碍作用，当电流增大时，会阻碍电流的增大，当电流减小时，会阻碍其减小。
【解答】
合上开关接通电路，立即亮，线圈对电流的增大有阻碍作用，所以通过的电流慢慢变大，最后两灯泡的电压一样大，所以一样亮，故A错误，B正确；
断开开关切断电路时，通过的原来的电流立即消失，线圈对电流的减小有阻碍作用，所以通过的电流会慢慢变小，并且此电流通过，所以两灯泡一起过一会儿熄灭，但通过的灯的电流方向与原来的方向相反。故CD错误。
故选B。
6.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查动态平衡问题。
属于典型的动态三角形利用相似解决问题的题型。小球受到重力、轻绳的拉力和圆环的弹力，根据平衡条件和几何知识可计算拉力大小。小球沿圆环缓慢上移，处于动态平衡状态，对小球进行受力分析，找出矢量三角形和相似的几何三角形，根据相似三角形对应边成比例，列式判断力的变化。
解题的关键是知道利用相似三角形判断力的变化。
【解答】
A.对小球受力分析，小球受到重力、轻绳的拉力和圆环的弹力，如图，
根据平衡条件可知：和的合力与大小相等、方向相反，根据几何知识得知，且有，故A错误；
小球沿圆环缓慢上移，处于动态平衡状态，对小球进行受力分析，小球受重力，，，三个力，满足受力平衡。由相似知识可得：，则得：，，当点上移时，半径不变，减小，故F减小，不变，故D正确，BC错误。
故选D。
7.【答案】
【解析】解：某质点从平衡位置起动，后再一次回到平衡位置，质点可能在时刻、时刻、时刻、时刻，时刻再次回到平衡位置，所以可以得到，为，，，，则周期，由，可知波长，把波长代入上式，如果为整数，则波长为正确数值，把中的波长数值代入，可以得到的数值分别为：，，，，故C正确，ABD错误。
故选：。
由质点运动的周期性，得出质点再次回到平衡位置时是多少个周期，写出时间的表达式，利用波长与波速周期的关系式，求出不同波长对应的的数值，如果是整数，则波长为正确数值。
本题的解题关键是根据质点振动的周期性写出时间的表达式。
8.【答案】
【解析】
【分析】
该题主要考查带电粒子在组合场中运动相关知识。分析好物理情景，灵活应用各相关公式是解决本题的关键。
设电子经电场加速后的速度大小为，由动能定理得可求电子进入磁场时的速度大小；若电子恰好从磁场右边界飞出，由几何关系可得：，又电子在磁场中做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力可求此时磁感应强度的大小；同理可求若电子恰好从磁场左边界飞出时的磁感应强度大小 ；电子在有界磁场中运动可以从右边界飞出，也可以从左边界飞出，由此分析电子均可以飞出磁场条件即可解题。
【解答】
A.设电子经电场加速后的速度大小为，由动能定理得，解得电子进入磁场时的速度大小为：，故A错误；
B.若电子恰好从磁场右边界飞出，由几何关系可得：，又电子在磁场中做匀速圆周运动，有：，联立解得： ，故B正确；
C.若电子恰好从磁场左边界飞出，则，解得： ，故C错误；
D.电子在有界磁场中运动可以从右边界飞出，也可以从左边界飞出，所以或时电子均可以飞出磁场，故D错误。
故选B。
9.【答案】
【解析】
【分析】
通过理想升压变压器将电送到用户附近，然后用理想降压变压器向远处用户供电家中．提升电压的目的是降低线路的功率损失，从而提高用户得到的功率．
理想变压器的输入功率与输出功率相等，且没有漏磁现象．远距离输电，由于导线通电发热导致能量损失，所以通过提高输送电压，从而实现降低电损．
【解答】
解：、根据乙图可知，电压的最大值，周期，所以，则乙图中电压的瞬时值表达式为： ，故A错误；
B、由变压器的电压比与匝数之比的关系得：，；
因升压变压器，所以，又因为线路电压损失，即，因降压变压器，故，所以，故B错误．
C、当用户用电器的负载增加时，则电阻减小，输电线上电流增大，则损耗的功率增大，故C正确．
D、因是理想变压器，则其输入功率与输出功率相等，但由于电线电阻功率损失，所以升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率．故D错误．
故选：．
10.【答案】
【解析】
【分析】
根据题图所示图像判断气体的压强与热力学温度如何变化，然后应用理想气体状态方程分析答题。
本题考查图像的物理含义，在图像中，图线上各点与坐标原点的连线斜率代表气体体积，斜率越大，气体体积越小。
【解答】
A.由题图可知，温度不变，压强变大，根据理想气体状态方程可知，气体体积变小，故A错误；
B.同理，压强不变，气体温度升高，气体体积变大，故B正确；
C.由题图可知过程压强变小，温度降低，气体体积不变，故C错误；
D.综上所述，状态气体体积最小，、状态气体体积最大，故D错误。
故选B。
11.【答案】
【解析】
【分析】
根据光线的偏折程度判断折射率的大小，即可判断出光束频率的大小；根据分析光束在介质中传播的速度的大小；根据公式分析临界角的大小，根据干涉条纹的间距关系可确定条纹间距；由光电效应方程可确定光电子的动能。
【解答】
A.由图知，则由知，故由知，A正确。
B.由知，故B正确。
C.因对同种介质频率越大、波长越短时折射率越大，故，结合双缝干涉条纹宽度，可知C错误。
D.由光电效应方程可知，同一金属相同时，光频率高，用光照射时逸出的光电子最大初动能大，D错误。
12.【答案】
【解析】解：、平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，初速度越大，则在空中运动的水平位移越大，末位置离点越远，则位移越大，故A正确；
B、平抛运动的时间由高度决定，与水平初速度无关，初速度大时，与半圆接触时下落的距离不一定比速度小时下落的距离大，所以时间不一定长，故B错误；
C、平抛运动只有重力做功，根据动能定理可知，重力做功越多，动能变化越大，则小球落到点时，重力做功最多，动能变化最大，
则运动时间，水平初速度，故C正确；
D、根据动能定理可知，末动能，当小球下落的距离最大，但是初速度不是最大，所以末动能不是最大，故D错误．
故选：
小球做平抛运动，根据平抛运动的特点，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动结合动能定理分析求解即可．
掌握平抛运动的特点，知道平抛运动的时间由高度决定，与水平初速度无关，难度适中．
13.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了带电粒子在电场和磁场中的运动，分别根据类平抛运动的规律和匀速圆周运动的规律进行分析；关键要掌握平抛运动的推论末速度的反向延长线过其水平位移的中点。
根据类平抛运动的推论：末速度的反向延长线过其水平位移的中点，可判断在甲图中的点速度方向；
乙图粒子在磁场中做匀速圆周运动，速度大小不变；
根据甲图中初速度变化可以判断水平位移变化从而判断竖直位移变化，进一步判断运动的时间变化；
粒子在乙图中做匀速圆周运动，运动时间用求解。
【解答】
A.甲图中，粒子在点的速度方向，根据类平抛运动的推论，末速度的反向延长线过其水平位移的中点，所以不是沿方向；而乙图中，粒子沿着半径方向进入磁场，也将沿着半径方向射出，故A错误；
B.乙图中，粒子在点的速度大小等于在点的速度大小，因为洛伦兹力永不做功，所以速度大小不变，故B错误；
C.甲图中，若增大粒子的入射速度，粒子通过点上方，则竖直方向的位移变小，运动时间也将变小，故C正确；
D.乙图中，若增大粒子的入射速度，则粒子在磁场中的轨道半径将变大，其运动的圆心角将减小，所以粒子在半圆内运动的时间将变小，故D正确。
14.【答案】；；；；
【解析】
【分析】
验证动量守恒定律实验中，质量可测而瞬时速度较难．因此采用了落地高度不变的情况下，水平射程来反映平抛的初速度大小，所以仅测量小球抛出的水平射程来间接测出速度．过程中小球释放高度不需要，小球抛出高度也不要求．只需满足入射球每次从同一点开始运动即可；最后可通过质量与水平射程乘积来验证动量是否守恒．
本题考查验证动量守恒定律的实验；在验证动量守恒定律中，要注意明确实验原理，学会实验方法；学会在相同高度下，利用平抛运动的水平射程来间接测出速度，并能推导相应的动量守恒表达式求解对应的比值．
【解答】
验证动量守恒定律实验中，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通过落地高度不变情况下水平射程来体现速度．故选C．
实验时，因为平抛竖直高度相同，落地时间相同，平抛初速度和位移成正比，所以不需要测量高度和时间，先让入射球多次从斜轨上位置静止释放，找到其平均落地点的位置，测量平抛射程然后，把被碰小球静置于轨道的水平部分，再将入射球从斜轨上位置静止释放，与小球相碰，并多次重复．测量平均落点的位置，找到平抛运动的水平位移，因此步骤中、是必须的，而且要在之前．至于用天平秤质量先后均可以．所以答案是：．
若碰撞是弹性碰撞，动能是守恒的，则有成立
碰撞前后动量之比：
故答案为：；；；；。
15.【答案】
【解析】解：把的直流电压表接一电阻箱，改装为量程为的电压表时，将直流电压表与电阻箱串联，整体作为一只新的电压表，据题分析，电阻箱阻值调到零，电压表读数为，则知把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为
若电阻箱保持的阻值为，则量程为的电压表的内阻为，则
解得
由丙读出，外电路断路时，电压表的电压为
则电源的电动势为
内阻为
故答案为：，；，
根据电压表的改装特点解答．
根据图象与纵坐标的交点为电源的电动势；图象的斜率绝对值表示电源的内阻．
本题考查了实验器材的选取、作实验电路图、求电动势与内阻，知道实验器材的选取原则、知道实验原理、掌握应用图象法处理实验数据的方法即可正确解题．
16.【答案】解：
作出光路图，由图可知入射角，光线经过两次偏折，有
解得：
由折射定律：
解得：
光束在透明体内传播速度：
传播时间：
解得：
答：透明球体材料对该单色细光束的折射率为；
该单色细光束从点传播到点的时间；
【解析】作出光路图，根据几何关系求出该单色光的折射率；
根据光路图和几何关系求出在透明球体中传播的路程求出传播时间；
运用几何关系求出折射角和在透明球体材料的路程是解决问题的关键。
17.【答案】解：根据法拉第电磁感应定律可得至内回路中的感应电动势为：
根据闭合电路欧姆定律可得至内流过电阻的电流为
设金属棒的质量为，这段时间内金属棒受力平衡，根据平衡条件可得：
代入数据解得：；
设金属棒进入时的速度大小为，此时回路中的感应电动势为
回路中的电流为
导体棒所受安培力大小为
根据平衡条件可得
联立解得：；
设金属棒从进入到最终停下的过程中，回路中的平均电流为，经历时间为，
取沿导轨向下为正方向，对金属棒根据动量定理有
其中
且：
联立解得：。
答：至内流过电阻的电流为，金属棒的质量为；
金属棒进入时的速度大小；
金属棒进入后通过电阻的电荷量为。
【解析】根据法拉第电磁感应定律求解感应电动势，根据闭合电路欧姆定律求解流过电阻的电流，根据平衡条件求解金属棒的质量；
根据平衡条件结合安培力的计算公式进行解答；
对金属棒根据动量定理列方程求解金属棒进入后通过电阻的电荷量。
本题主要是考查电磁感应现象，关键是弄清楚导体棒的运动情况和受力情况，根据平衡条件列方程求解；对于安培力作用下导体棒的运动问题，如果涉及电荷量、求位移问题，常根据动量定理结合法拉第电磁感应定律、闭合电路的欧姆定律列方程进行解答。
18.【答案】解：物体进入轨道后恰好沿轨道运动：
弹簧具有弹性势能：
物块由顶端滑到底端过程由机械能守恒：
解得：
在轨道底端由牛顿第二定律得：
解得：
由牛顿第三定律得物块对轨道的压力为
对物体与木板组成的系统由动量守恒定律得：
设木块的长度为，由能量守恒定律得：
联立，并代入已知，解得：
答：弹簧具有的弹性势能是
物块滑到半圆轨道底端时对轨道的压力是
木板的长度是
【解析】根据物体进入轨道后恰好沿轨道运动求解对应的速度，根据能量守恒求解弹簧具有弹性势能，
根据物块由顶端滑到底端过程由机械能守恒和牛顿第二定律求解，
对物体与木板组成的系统由动量守恒定律和能量守恒定律求解。
此题要求能熟练运用牛顿第二定律和系统由动量守恒定律解决问题，此题对过程分析要求较高。
第10页，共19页
