知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
如图所示，高度\(h=0.8 m\)的光滑导轨\(AB\)位于竖直平面内，其末端与长度\(L=0.7 m\)的粗糙水平导轨\(BC\)相连，\(BC\)与竖直放置、内壁光滑的半圆形管道\(CD\)相连，半圆的圆心\(O\)在\(C\)点的正下方，\(C\)点离地面的高度\(H=1.25 m.\)一个质量\(m=1 kg\)的小滑块\((\)可视为质点\()\)，从\(A\)点由静止下滑，小滑块与\(BC\)段的动摩擦因数\(μ=0.5\)，重力加速度\(g\)取\(10 m/s^{2}\)，不计空气阻力．

    \((1)\)求小滑块在水平导轨\(BC\)段运动的时间．

    \((2)\)若半圆的半径\(r=0.5 m\)，求小滑块刚进入圆管时对管壁的弹力的大小．

    \((3)\)若半圆形管道半径可以变化，则当半径为多大时，小滑块从其下端射出的水平距离最远？最远的水平距离为多少？

难度：难

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2．
如图所示，在距离某平面高\(2h\)处有一抛出位置\(P\)，在距\(P\)的水平距离为\(S=1m\)处有一光滑竖直挡板\(AB\)，\(A\)端距该水平面距离为\(h=0.45m\)，\(A\)端上方整个区域内加有水平向左的匀强电场；\(B\)端与半径为\(R=0.9m\)的\( \dfrac {1}{4}\)的光滑圆轨道\(BC\)连接\(.\)当传送带静止时，一带电量大小为\(q= \dfrac {1}{9}×10^{-4}C\)，质量为\(0.18kg\)的小滑块，以某一初速度\(ν_{0}\)从\(P\)点水平抛出，恰好能从\(AB\)挡板的右侧沿\(ABCD\)路径运动到\(D\)点而静止\(.\)请完成下列问题

\((1)\)求出所加匀强电场的场强大小？
\((2)\)当滑块刚运动到\(C\)点时，求出对圆轨道的压力？
\((3)\)若传送带转动，试讨论滑块达到\(D\)时的动能\(EK\)与传送带速率的关系？

难度：难

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3．

体育课上同学们进行一项抛球入框游戏\(.\)球框\((\)框壁厚度忽略不计\()\)紧靠竖直墙壁放在水平地面上，如图所示，某同学将球\((\)可视为质点\()\)正对竖直墙壁水平抛出并投入框中\(.\)球框高度和宽度均为\(L\)，球的抛出点离地面的高度\(3L\)，离墙壁的水平距离\(5L.\)球与墙壁碰撞前后水平速度大小相等、方向相反，竖直速度不变\(.\)已知球的质量为\(m\)，重力加速度为\(g\)，空气阻力不计\(.\)求：

\((1)\)为使球落入框中，球抛出时的最小速度；

\((2)\)球刚落到框底时的最小动能；

\((3)\)为使球落入框中，球与墙壁碰撞的最高点离地面的高度．

难度：难

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4．

如图所示，在距地面高为\(h=0.4m\)处，有一小球\(A\)以初速度\(v_{0}\)水平抛出如图甲所示，与此同时，在\(A\)的右方等高处有一物块\(B\)以大小相同的初速度\(v_{0}\)沿倾角为\(45^{\circ}\)的光滑斜面滑下如图乙所示，若\(A\)、\(B\)同时到达地面，\(A\)、\(B\)均可看作质点，空气阻力不计，重力加速度\(g\)取\(10m/s^{2}\)，则\(v_{0}\)的大小是\((\)　　\()\)

A．\(1\) \(m/s\)

B．\( \sqrt {2}m/s\)

C．\(2\) \(m/s\)

D．\(2 \sqrt {2}m/s\)

难度：难

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5．

如图所示，水平面与竖直面内半径为\(R\)的半圆形轨道在\(B\)点相切\(.\)一个质量为\(m\)的物体将弹簧压缩至离\(B\)点\(3R\)的\(A\)处由静止释放，物体沿水平面向右滑动，一段时间后脱离弹簧，经\(B\)点进入半圆轨道时对轨道的压力为\(8mg\)，之后沿圆形轨道通过高点\(C\)时速度为\( \sqrt[]{gR}.\)物体与水平面间动摩擦因数为\(0.5\)，不计空气阻力\(.\)求：

\((1)\)经\(B\)点时物体的向心力大小；

\((2)\)离开\(C\)点后物体运动的位移；

\((3)\)弹簧的弹力对物体所做的功．

难度：难

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6．

如图所示，\(a\)、\(b\)两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度\(v_{0}\)同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等，斜面底边长是其竖直高度的\(2\)倍，若小球\(a\)能落到半圆轨道上，小球\(b\)能落到斜面上，则下列说法不正确的是\((\)　　\()\)

A．\(a\)球可能先落在半圆轨道上

B．\(b\)球可能先落在斜面上

C．两球可能同时落在半圆轨道上和斜面上

D．\(a\)球可能垂直落在半圆轨道上

难度：难

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7．
如图所示，光滑水平面上有一轻质弹簧，左端固定，水平面右侧有一竖直放置的光滑半圆轨道\(ABC\)，\(A\)点与水平面相切，半径为\(R=0.9m\)，\(O\)是圆心\(.\)现用一质量\(m=1.0kg\)的物体\((\)可视为质点\()\)将弹簧缓慢压缩到某点，并由静止释放，物体离开弹簧后，沿光滑轨道运动，恰好能到达\(C\)点，最终落到水平面上的\(D\)点\((\)图中未画出\().g\)取\(10m/s^{2}.\)求：

\((1)\)物体运动到\(C\)点时的速度大小；
\((2)\)物体落地点\(D\)与\(A\)点间的距离；
\((3)\)弹簧压缩时具有的弹性势能．

难度：难

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8．
如图所示，水平地面与一半径为\(l\)的竖直光滑圆弧轨道相接于\(B\)点，轨道上的\(C\)点位置处于圆心\(O\)的正下方。距地面高度为\(l\)的水平平台边缘上的\(A\)点，质量为\(m\)的小球以\(v_{0}= \sqrt {2gl}\)的速度水平飞出，小球在空中运动至\(B\)点时，恰好沿圆弧轨道在该点的切线方向滑入轨道。小球运动过程中空气阻力不计，重力加速度为\(g\)，试求：
\((1)B\)点与抛出点\(A\)正下方的水平距离\(x\)；
\((2)\)圆弧\(BC\)段所对的圆心角\(θ\)；
\((3)\)小球滑到\(C\)点时，对轨道的压力。

难度：难

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9．
如图所示，半径\(R=4m\)的光滑圆弧轨道\(BCD\)与足够长的传送带\(DE\)在\(D\)处平滑连接，\(O\)为圆弧轨道\(BCD\)的圆心，\(C\)点为圆弧轨道的最低点，半径\(OB\)、\(OD\)与\(OC\)的夹角分别为\(53^{\circ}\)和\(37^{\circ}.\)传送带以\(2m/s\)的速度沿顺时针方向匀速转动，将一个质量\(m=0.5kg\)的煤块\((\)视为质点\()\)从\(B\)点左侧高为\(h=0.8m\)处的\(A\)点水平抛出，恰从\(B\)点沿切线方向进入圆弧轨道\(.\)已知煤块与轨道\(DE\)间的动摩擦因数\(μ=0.5\)，重力加速度\(g\)取\(10m/s^{2}\)，\(\sin 37^{\circ}=0.6\)，\(\cos 37^{\circ}=0.8.\)求：
\((1)\)煤块水平抛出时的初速度大小\(v_{0}\)；
\((2)\)煤块第一次到达圆弧轨道\(BCD\)上的\(D\)点对轨道的压力大小；
\((3)\)煤块第一次离开传送带前，在传送带\(DE\)上留下痕迹可能的最长长度\(.(\)结果保留\(2\)位有效数字\()\)

难度：难

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10．

如图所示，水平面上固定有一个斜面，从斜面顶端向右平抛一只小球，当初速度为\(v_{0}\)时，小球恰好落到斜面底端，平抛的飞行时间为\(t_{0}.\)现用不同的初速度\(v\)从该斜面顶端向右平抛这只小球，以下哪个图象能正确表示平抛的飞行时间\(t\)随\(v\)变化的函数关系\((\)　　\()\)

A．

B．

C．

D．

难度：难

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