知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．

如图，光滑轨道\(PQO\)的水平段\(QO=\dfrac{h}{2}\)，轨道在\(O\)点与水平地面平滑连接。一质量为\(m\)的小物块\(A\)从高\(h\)处由静止开始沿轨道下滑，在\(O\)点与质量为\(4m\)的静止小物块\(B\)发生碰撞。\(A\)、\(B\)与地面间的动摩擦因数均为\(\mu =0.5\)，重力加速度大小为\(g\)。假设\(A\)、\(B\)间的碰撞为完全弹性碰撞，碰撞时间极短。求

\((1)\)第一次碰撞后瞬间\(A\)和\(B\)速度的大小；

\((2) A\)、\(B\)均停止运动后，二者之间的距离。

难度：中等

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2．
如图，在竖直平面内，一半径为\(R\)的光滑圆弧轨道\(ABC\)和水平轨道\(PA\)在\(A\)点相切，\(BC\)为圆弧轨道的直径，\(O\)为圆心，\(OA\)和\(OB\)之间的夹角为\(α\)，\(\sin α= \dfrac {3}{5}.\)一质量为\(m\)的小球沿水平轨道向右运动，经\(A\)点沿圆弧轨道通过\(C\)点，落至水平轨道；在整个过程中，除受到重力及轨道作用力外，小球还一直受到一水平恒力的作用。已知小球在\(C\)点所受合力的方向指向圆心，且此时小球对轨道的压力恰好为零。重力加速度大小为\(g\)。求
\((1)\)水平恒力的大小和小球到达\(C\)点时速度的大小；
\((2)\)小球达\(A\)点时动量的大小；
\((3)\)小球从\(C\)点落至水平轨道所用的时间。

难度：中等

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3．
汽车\(A\)在水平冰雪路面上行驶，驾驶员发现其正前方停有汽车\(B\)，立即采取制动措施，但仍然撞上了汽车\(B\)，两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示，碰撞后\(B\)车向前滑动了\(4.5m\)，\(A\)车向前滑动了\(2.0m\)，已知\(A\)和\(B\)的质量分别为\(2.0×10^{3}kg\)和\(1.5×10^{3}kg\)，两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为\(0.10\)，两车碰撞时间极短，在碰撞后车轮均没有滚动，重力加速度大小\(g=10m/s^{2}\)，求：
\((1)\)碰撞后的瞬间\(B\)车速度的大小；
\((2)\)碰撞前的瞬间\(A\)车速度的大小。

难度：中等

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4．

将一小球竖直向上抛出，小球在运动过程中所受到的空气阻力不可忽略\(.a\)为小球运动轨迹上的一点，小球上升和下降经过\(a\)点时的动能分别为\(E_{k1}\)和\(E_{k2}.\)从抛出开始到小球第一次经过\(a\)点时重力所做的功为\(W_{1}\)，从抛出开始到小球第二次经过\(a\)点时重力所做的功为\(W_{2}.\)下列选项正确的是\((\)　　\()\)

A．\(E_{k1}=E_{k2}\)，\(W_{1}=W_{2}\)

B．\(E_{k1} > E_{k2}\)，\(W_{1}=W_{2}\)

C．\(E_{k1} < E_{k2}\)，\(W_{1} < W_{2}\)

D．\(E_{k1} > E_{k2}\)，\(W_{1} < W_{2}\)

难度：中等

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5．
如图\(1\)所示，用质量为\(m\)的重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况\(.\)利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验．

\((1)\)打点计时器使用的电源是 ______ \((\)选填选项前的字母\()\)．
A.直流电源 \(B.\)交流电源
\((2)\)实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力\(.\)正确操作方法是 ______ \((\)选填选项前的字母\()\)．
A.把长木板右端垫高 \(B.\)改变小车的质量
在不挂重物且 ______ \((\)选填选项前的字母\()\)的情况下，轻推一下小车，若小车拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响．
A.计时器不打点 \(B.\)计时器打点
\((3)\)接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为\(O.\)在纸带上依次去\(A\)、\(B\)、\(C…\)若干个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为\(T.\)测得\(A\)、\(B\)、\(C…\)各点到\(O\)点的距离为\(x_{1}\)、\(x_{2}\)、\(x_{3}…\)，如图\(2\)所示．

实验中，重物质量远小于小车质量，可认为小车所受的拉力大小为\(mg\)，从打\(O\)点打\(B\)点的过程中，拉力对小车做的功\(W=\) ______ ，打\(B\)点时小车的速度\(v=\) ______ ．
\((4)\)以\(v^{2}\)为纵坐标，\(W\)为横坐标，利用实验数据做如图\(3\)所示的\(v^{2}-W\)图象\(.\)由此图象可得\(v^{2}\)随\(W\)变化的表达式为 ______ \(.\)根据功与能的关系，动能的表达式中可能包含\(v^{2}\)这个因子；分析实验结果的单位关系，与图线斜率有关的物理量应是 ______ ．

\((5)\)假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响，若重物质量不满足远小于小车质量的条件，则从理论上分析，图\(4\)中正确反映\(v^{2}-W\)关系的是 ______ ．

难度：中等

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6．
一质量为\(8.00×10^{4}kg\)的太空飞船从其飞行轨道返回地面\(.\)飞船在离地面高度\(1.60×10^{5}m\)处以\(7.5×10^{3}\) \(m/s\)的速度进入大气层，逐渐减慢至速度为\(100m/s\)时下落到地面\(.\)取地面为重力势能零点，在飞船下落过程中，重力加速度可视为常量，大小取为\(9.8m/s^{2}.(\)结果保留\(2\)位有效数字\()\)
\((1)\)分别求出该飞船着地前瞬间的机械能和它进入大气层时的机械能；
\((2)\)求飞船从离地面高度\(600m\)处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功，已知飞船在该处的速度大小是其进入大气层时速度大小的\(2.0\%\)．

难度：中等

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7． \((1)\) \(B\)点距虚线 \(MN\)的距离 \(d\)\({\,\!}_{2}\)；
\((2)\) 带电微粒从 \(A\)点运动到 \(B\)点所经历的时间 \(t\)．

难度：中等

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8． \((17\)分\()\)如图所示，粗糙、绝缘的直轨道\(OB\)固定在水平桌面上，\(B\)端与桌面边缘对齐，\(A\)是轨道上一点，过\(A\)点并垂直于轨道的竖直面右侧有大小\(E=1.5×10^{6} N/C\)，方向水平向右的匀强电场。带负电的小物体\(P\)电荷量是\(2.0×10^{-6} C\)，质量\(m=0.25 kg\)，与轨道间动摩擦因数\(μ=0.4\)。\(P\)从\(O\)点由静止开始向右运动，经过\(0.55 s\)到达\(A\)点，到达\(B\)点时速度是\(5 m/s\)，到达空间\(D\)点时速度与竖直方向的夹角为\(α\)，且\(\tan α=1.2\)。\(P\)在整个运动过程中始终受到水平向右的某外力\(F\)作用，\(F\)大小与\(P\)的速率\(v\)的关系如表所示。\(P\)视为质点，电荷量保持不变，忽略空气阻力，取\(g=10 m/s^{2}\)。求：

\((1)\)小物体\(P\)从开始运动至速率为\(2 m/s\)所用的时间\(;\)
\((2)\)小物体\(P\)从\(A\)运动至\(D\)的过程，电场力做的功。

难度：中等

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9．如图所示，\(LMN\)是竖直平面内固定的光滑绝缘轨道，\(MN\)水平且足够长，\(LM\)下端与\(MN\)相切\(.\)质量为\(m\)的带正电小球\(B\)静止在水平轨道上，质量为\(2m\)的带正电小球\(A\)从\(LM\)上距水平轨道高为\(h\)处由静止释放，在\(A\)球进入水平轨道之前，由于\(A\)、\(B\)两球相距较远，相互作用力可认为是零，\(A\)球进入水平轨道后，\(A\)、\(B\)两球间相互作用视为静电作用\(.\)带电小球均可视为质点\(.\)已知\(A\)、\(B\)两球始终没有接触\(.\)重力加速度为\(g.\)求：
\((1)A\)、\(B\)两球相距最近时，\(A\)球的速度\(v\)；
\((2)A\)、\(B\)两球相距最近时，\(A\)、\(B\)两球系统的电势能\(E_{P}\)；
\((3)A\)、\(B\)两球最终的速度\(v_{A}\)、\(v_{B}\)的大小．

难度：中等

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10．下图所示，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，有一带正电的小球在电场中运动，实线表示该小球的运动轨迹\(.\)小球在\(a\)点的动能等于\(20 eV\)，运动到\(b\)点时的动能等于\(2 eV.\)若取\(c\)点为电势零点，则当这个带电小球的电势能等于\(-6 eV\)时\((\)不计重力和空气阻力\()\)，它的动能等于 \((\)　　\()\)

A．\(16 eV\)

B．\(14 eV\)

C．\(6 eV\)

D．\(4 eV\)

难度：中等

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