知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
如图所示，水平光滑细杆上\(P\)点套一小环，小环通过长\(L=1m\)的轻绳悬挂一夹子，夹子内夹有质量\(m=1kg\)的物块，物块两竖直侧面与夹子间的最大静摩擦力均为\(f_{m}=7N.\)现对物块施加\(F=8N\)的水平恒力作用，物块和小环一起沿水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，小环碰到杆上的钉子\(Q\)时立即停止运动，物块恰好相对夹子滑动，此时夹子立即锁定物块，锁定后物块仍受恒力\(F\) 的作用。小环和夹子的大小及质量均不计，物块可看成质点，重力加速度\(g=10m/s^{2}.\)求：
\((1)\)物块做匀加速运动的加速度大小\(a\)；
\((2)P\)、\(Q\)两点间的距离\(s\)；
\((3)\)物块向右摆动的最大高度\(h\)。

难度：难

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2．
如图所示的\(xOy\)平面内，以\(O_{1}(0,R)\)为圆心、\(R\)为半径的圆形区域内有垂直于\(xOy\)平面向里的匀强磁场\((\)用\(B_{1}\)表示，大小未知\()\)；\(x\)轴下方有一直线\(MN\)，\(MN\)与\(x\)轴相距为\(\triangle y(\)未知\()\)，\(x\)轴与直线\(MN\)间区域有平行于\(y\)轴的匀强电场，电场强度大小为\(E\)；在\(MN\)的下方有矩形区域的匀强磁场，磁感应强度大小为\(B_{2}\)，磁场方向垂直于\(xOy\)平面向外。电子\(a\)、\(b\)以平行于\(x\)轴的速度\(v_{0}\)分别正对\(O_{1}\)点、\(A\) \((0,2R)\) 点射入圆形磁场，偏转后都经过原点\(O\)进入\(x\)轴下方的电场。已知电子质量为\(m\)，电荷量为\(e\)，\(E= \dfrac { \sqrt {3}mv_{0}^{2}}{2eR}\)，\(B_{2}= \dfrac { \sqrt {3}mv_{0}}{2eR}\)，不计电子重力。
\((1)\)求磁感应强度\(B_{1}\)的大小；
\((2)\)若电场沿\(y\)轴负方向，欲使电子\(a\)不能到达\(MN\)，求\(\triangle y\)的最小值；
\((3)\)若电场沿\(y\)轴正方向，\(\triangle y= \sqrt {3}R\)，欲使电子\(b\)能到达\(x\)轴上且距原点\(O\)距离最远，求矩形磁场区域的最小面积。

难度：中等

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3．
用细绳拴一个\(0.1kg\)的小球，从地面以\(2m/s^{2}\)的加速度竖直向上提升了\(25m\)，空气阻力不计，\(g=10m/s^{2}\)，则拉力对小球所做的功为 ______ \(J\)，若小球到达\(25m\)处时撤去细绳的拉力，则小球落地时的速度为 ______ \(m/s\)。

难度：易

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4．

如图所示，\(MDN\)为在竖直面内由绝缘材料制成的光滑半圆形轨道，半径为\(R\)，最高点为\(M\)和\(N\)，整个空间存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为\(B\)，一电荷量为\(+q\)，质量为\(m\)的小球自\(N\)点无初速度滑下\((\)始终未脱离轨道\()\)，下列说法中正确的是\((\)　　\()\)

A．运动过程中小球受到的洛伦兹力大小不变

B．小球滑到\(D\)点时，对轨道的压力大于\(mg\)

C．小球滑到\(D\)点时，速度大小是\( \sqrt {2gR}\)

D．小球滑到轨道左侧时，不会到达最高点\(M\)

难度：较易

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5．

一物体受到恒定合外力作用而做曲线运动，下列判断正确的是\((\)　　\()\)

A．该物体的速度方向与合外力方向之间的夹角越来越小

B．该物体的运动轨迹可能为圆

C．在相等时间内合外力做的功一定相等

D．该物体速度大小由\(v\)增加到\(2v\)和由\(2v\)增加到\(3v\)的两个过程中，合外力所做的功相等

难度：中等

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6．

如图所示，质量为\(2kg\)的木板\(M\)放置在足够大光滑水平面上，其右端固定一轻质刚性竖直挡板，对外最大弹力为\(4N\)，质量为\(1kg\)的可视为质点物块\(m\)恰好与竖直挡板接触，已知\(M\)、\(m\)间动摩擦因数\(μ=0.5\)，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。初始两物体均静止，某时刻开始\(M\)受水平向左力\(F\)作用，\(F\)与\(M\)位移关系为\(F=3+0.5x\)，重力加速度\(g=10m/s^{2}\)，关于\(M\)、\(m\)的运动，下列表述正确的是\((\)　　\()\)

A．\(m\)的最大加速度为\(9m/s^{2}\)

B．\(m\)获得的最大速度无法求解

C．当\(F\)刚作用时，竖直挡板对\(m\)就有弹力作用

D．当\(M\)运动位移为\(24m\)过程中，\(F\)所做的功为\(216J\)

难度：较易

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7．
如图所示，光滑水平面\(AB\)与竖直面内粗糙的半圆形导轨在\(B\)点衔接，\(BC\)为导轨的直径，与水平面垂直，导轨半径为\(R=40cm\)，一个质量为\(m=2kg\)的小球将弹簧压缩至\(A\)处。小球从\(A\)处由静止释放被弹开后，以速度\(v=5m/s\)经过\(B\)点进入半圆形轨道，之后向上运动恰能沿轨道运动到\(C\)点\((g\)取\(10m/s^{2})\)，求：
\((1)\)释放小球前弹簧的弹性势能；
\((2)\)小球到达\(C\)点时的速度；
\((3)\)小球在由\(B\)到\(C\)过程中克服阻力做的功。

难度：中等

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8．
如图所示，光滑水平地面上有一足够长的木板，其质量\(M=5kg\)、以\(v_{0}=7m/s\)的初速度沿水平地面向右运动。在木板的上方安装一个固定挡板\(PQ(\)挡板靠近但不接触木板\()\)，当木板的最右端到达挡板正下方时，立即将质量\(m=1kg\)的小铁块贴着挡板的左侧无初速地放在木板上，铁块与木板之间的动摩擦因数\(μ=0.5.\)当木板向右运动\(S=lm\)时，又无初速地贴着挡板在第\(1\)个小铁块上放置第\(2\)个相同的小铁块，以后每当木板向右运动\(lm\)就再放置一个相同的小铁块，直到木板停止运动\((\)放到木板上的各个铁块始终被挡板挡住而保持静止状态，取\(g=10m/s^{2}).\)求：
\((1)\)放置第\(3\)个铁块的瞬间，木板速度的大小？\((\)结果保留根号\()\)；
\((2)\)木板上最终叠放了多少个铁块？

难度：较易

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9．
如图，水平传送带以\(U=4m/s\)速度顺时针方向运行，右侧等高光滑水平面上静置一个各表面均光滑的滑槽\((\)内壁为\(90.\)圆弧面且最低点与水平面相切\()\)，半径\(R=0.4m\)，质量\(M=1.6kg\)，传送带左侧有一表面粗糙的固定斜面，倾角\(θ=37^{\circ}\)，斜面通过一小段圆弧面与光滑水平面带平滑连接\((\)此段水平面与皮带等高且长度忽略\()\)。现有一质量\(m=0.4kg\)的小物块\((\)可视为质点\()\)，以\(v_{0}=6m/s\)水平速度向左滑上传送带，当小物块离开传送带瞬间立即给滑槽一水平向右的初速度\(v_{2}=1m/s\)，且使传送带逆时针方向转动，转动速度大小不变。已知小物块与传送带、斜面间的动摩擦因数\(μ=0.5\)，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，传送带两转轴间的距离\(l=5m\)，取\(g=10m/s^{2}\)，\(\sin \) \(37^{\circ}=0.6\)，\(\cos 37^{\circ}=0.8.\)求：
\((1)\)小物块从滑上传送带至第一次离开传送带过程中所经历的时间。
\((2)\)小物块脱离滑槽时对地的速度大小。
\((3)\)小物块从斜面底端第一次开始上滑算起，到第\(4\)次滑离斜面的全过程中所经过的总路程。

难度：中等

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10．

如图所示，\(x\)轴在水平地面上，\(y\)轴在竖直方向\(.\)图中画出了从\(y\)轴上不同位置沿\(x\)轴正向水平抛出的三个质量相等小球\(a\)、\(b\)和\(c\)的运动轨迹\(.\)小球\(a\)从\((0,2L)\)抛出，落在\((2L,0)\)处；小球\(b\)、\(c\)从\((L,0)\)抛出，分别落在\((2L,0)\)和\((L,0)\)处\(.\)不计空气阻力，下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．\(b\)的初速度是\(a\)的初速度的两倍

B．\(b\)的初速度是\(a\)的初速度的\( \sqrt {2}\)倍

C．\(b\)的动能增量是\(c\)的动能增量的两倍

D．\(a\)的动能增量是\(c\)的动能增量的\( \sqrt {2}\)倍

难度：易

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