2025年高考物理解密之题型篇 解答题 含解析.pdf

一．解答题(共25小题)2025年高考物理解密之解答题

(20241.•天津)如图所示，光滑半圆道直径沿竖直方向，最低点与水平面相切。对静置于轨道最低点的

小球A施加水平向左的瞬时冲量I，A沿轨道运动到最高点时，与用轻绳悬挂的静止小球B正碰并粘

在一起。已知I=1.8N⋅s，A、B的质量分别为m=0.3kg、m=0.1kg，轨道半径和绳长均为R=

AB

2

0.5m，两球均视为质点，轻绳不可伸长，重力加速度g取10m/s，不计空气阻力。求：

(1)与B碰前瞬间A的速度大小；

(2)A、B碰后瞬间轻绳的拉力大小。

【答案】(1)与B碰前瞬间A的速度大小4m/s；

(2)A、B碰后瞬间轻绳的拉力大小11.2N。

【分析】(1)A在水平向左的瞬时冲量I作用下开始运动，根据动量定理可以得到A初速度。A在光滑半圆

形轨道运动过程中机械能守恒，由机械能守恒定律，可得A到达最高点和B碰前瞬间的速度大小；

(2)A、B在轨道最高点碰撞后粘在一起，水平方向没有外力，碰撞过程水平方向动量守恒，可得两球粘在一

起瞬间的速度，在重力和轻绳拉力F的作用下做圆周运动，由牛顿第二定律，可得轻绳上拉力。

I1.8

【解答】解：(1)设施加瞬时冲量后瞬间A的速度为v，由动量定理，有I=mv，解得：v==m/s

0A00

m0.3

=6m/s

1212

设与B碰前瞬间A的速度大小为v，由机械能守恒定律，有mv=mv+2mgR，解得：v=

1A0A1A1

22

22

v-4gR=6-4×10×0.5m/s=4m/s；

0

(2)设A、B碰后瞬间共同速度大小为v，由水平方向动量守恒，有mv=(m+m)v，解得：v=

2A1AB22

mv10.3×4

A=m/s=3m/s

m+mB0.3+0.1

A

2

设碰后瞬间轻绳拉力大小为F，由牛顿第二定律，有F-(m+m)g=(m+m)v2