知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

\((\)多选\()\)在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为\(M\)和\(m\)的两个小球，其中\(M=0.6 kg\)，\(m=0.2 kg\)，两小球中间夹有一个被压缩且弹性势能\(E_{p}=10.8 J\)的轻弹簧\((\)与两小球均不相连\().\)现突然释放弹簧，质量为\(m\)的小球脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径\(R=0.425 m\)且竖直放置的光滑半圆形轨道，如图所示\(.\)重力加速度\(g\)取 \(10 m/s^{2}.\)下列说法中正确的是 \((\)　　\()\)

A．质量为\(M\)的小球离开轻弹簧时获得的速度为\(9 m/s\)

B．质量为\(m\)的小球从轨道底端\(A\)运动到顶端\(B\)的过程中所受合外力的冲量大小为\(3.4 N·s\)

C．若半圆形轨道半径可调，且质量为\(m\)的小球能从\(B\)点飞出，则其飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大而减小

D．弹簧从压缩状态至恢复原长的过程中，弹力对质量为\(m\)的小球的冲量大小为\(1.8 N·s\)

难度：较难

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3．

如图所示，在纸面内建立直角坐标系\(xOy\)，第一、二象限存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为\(B\)。质量均为\(m\)、电荷量分别为\(+q\)和一\(q\)的两个粒子\((\)不计重力\()\)，从坐标原点\(O\)以相同的速度\(v\)先后射入磁场，\(v\)方向与\(x\)轴成\(θ=30^{\circ}\)角，带正、负电的粒子在磁场中仅受洛仑兹力作用，则：

A．带负电的粒子回到\(x\)轴时与\(O\)点的距离为\(\dfrac{mv}{qB} \)

B．带正电的粒子在磁场中运动的时间为\(\dfrac{πm}{3qB} \)

C．两粒子回到\(x\)轴时的速度相同

D．从射入到射出磁场的过程中，两粒子所受洛仑兹力的总冲量相同

难度：较难

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4．

如图所示，一物体分别沿三个倾角不同的光滑斜面由静止开始从顶端下滑到底端\(C\)、\(D\)、\(E\)处，三个过程中重力的冲量依次为\(I_{1}\)、\(I_{2}\)、\(I_{3}\)，动量变化量的大小依次为\(\triangle p_{1}\)、\(\triangle p_{2}\)、\(\triangle p_{3}\)，则有

A．三个过程中，合力的冲量相等，动量的变化量相等

B．三个过程中，合力做的功相等，动能的变化量相等

C．\({{I}_{1}} < {{I}_{2}} < {{I}_{3}},\Delta {{p}_{1}}=\Delta {{p}_{2}}=\Delta {{p}_{3}}\)

D．\({{I}_{1}} < {{I}_{2}} < {{I}_{3}},\Delta {{p}_{1}} < \Delta {{p}_{2}} < \Delta {{p}_{3}}\)

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5．

质量为\(m\)的物体，以大小为\({{v}_{0}}\)的初速度沿斜面上滑，到达最高点后返回原处的速率为\(0.5v_{0}\)，则

A．上滑过程中重力的冲量比下滑时小

B．上滑时和下滑时支持力的冲量都等于零

C．合力在整个过程中的冲量大小为\(3m{{v}_{0}}/2\)

D．整个过程中物体动量变化量的大小为\(m{{v}_{0}}/2\)

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6．

\(.\)正方向导线框\(abcd\)置于光滑水平桌面上，其质量为\(m\)，电阻值为\(R\)，边长为\(L\)，在线框右侧距离\(cd\)边\(2L\)处由一宽度为\(2L\)的匀强磁场区域，磁场的左、右边界与线框的\(cd\)边平行，磁场的磁感应强度大小为\(B\)，方向竖直向下，其俯视图如图。对线框施加一水平向右的恒力\(F\)，使之由静止开始向右运动，\(cd\)边始终与磁场边界平行。已知线框\(cd\)边经过磁场左、右边界时速度相同，则线框

A．离开磁场区域过程中的电流方向为\(dcbad\)

B．通过磁场区域过程中的最小速度为\( \sqrt{ \dfrac{2FL}{m}} \)

C．通过磁场区域过程中的焦耳热为\(2FL\)

D．进入磁场区域过程中受到的安培力的冲量大小为\( \dfrac{{B}^{2}{L}^{3}}{R} \)

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7．

如图所示，质量为\(m\)的物体，沿倾角为\(θ\)的固定粗糙斜面由静止开始下滑，经过时间\(t\)，滑至底端，且此时速度为\(v\)，则物体下滑过程中\((\)　　\()\)

A．重力的冲量为\(mg\sin θt\)

B．重力冲量为\(mgt\)

C．斜面支持力的冲量的大小为\(mg\cos θt\)

D．合力的冲量为\(mv\)

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8．

质量为\(m\)的物块以初速\(v_{0}\)沿倾角为\(θ\)的粗糙斜面冲上斜面，滑到\(B\)点速度为零，然后滑下回到\(A\)点\(.\)关于物块所受的冲量，下述说法中正确的是( )

A．重力的冲量方向始终竖直向下

B．物块上滑过程和下滑过程受到摩擦力冲量等值反向

C．无论上滑过程还是下滑过程，物块所受支持力的冲量始终为零

D．物块从冲上斜面到返回斜面底端的整个过程中合外力的冲量总和小于\(2mv_{0}\)

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9．

质量为\(m\)的物体以速度\(v\)\({\,\!}_{0}\)从地面竖直上抛\((\)不计空气阻力\()\)到落回地面，在此过程中( )

A．上升过程和下落过程中动量的变化量大小均为 \(mv\)\({\,\!}_{0}\)，但方向相反

B．整个过程中重力的冲量为\(-2\) \(mv\)\({\,\!}_{0}\)

C．整个过程中重力的冲量为\(0\)

D．上升过程冲量大小为 \(mv\)\({\,\!}_{0}\)，方向向下

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10．

如图\(3\)所示，平行金属导轨\(MN\)和\(PQ\)与水平面成\(θ\)角，导轨两端各与阻值均为\(R\)的固定电阻\(R_{1}\)和\(R_{2}\)相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面。质量为\(m\)、电阻为\(R/2\)的导体棒以一定的初速度沿导轨向上滑动，在滑动过程中导体棒与金属导轨始终垂直并接触良好。已知\(t_{1}\)时刻导体棒上滑的速度为\(v_{1}\)，此时电阻\(R_{1}\)消耗的电功率为\(P_{1}\)；\(t_{2}\)时刻导体棒上滑的速度为\(v_{2}\)，此时电阻\(R_{2}\)消耗的电功率为\(P_{2}\)，忽略平行金属导轨\(MN\)和\(PQ\)的电阻且不计空气阻力。则

A．\(t_{1}\)时刻导体棒受到的安培力的大小为\(6P_{1}/v_{1}\)

B．\(t_{2}\)时刻导体棒克服安培力做功的功率为\(4P_{2}\)

C．\(t_{1}-t_{2}\)这段时间内导体棒受到的重力和安培力的冲量大小为\(m(v_{1}-v_{2})\)

D．\(t_{1}-t_{2}\)这段时间内导体棒克服安培力做的功为\(4P_{1}(t_{2}-t_{1})\)

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