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1 . 如图,两长度均为L的相同轻质细杆用铰链A、B、C相连,质量可忽略的铰链A固定在地面上,铰链B和C质量不可忽略,均为m,铰链A、B、C均可视为质点。起始位置两细杆竖直,如图虚线所示,铰链A和C彼此靠近。时铰链C在水平外力的作用下从静止开始做初速度为零,加速度大小为的匀加速直线运动(g为重力加速度),到时AB和BC间的夹角变为120°,如图实线所示。若两个轻质细杆始终在同一竖直面内运动,所有摩擦均不计,下列说法正确的是( )
A.时重力对B做功的瞬时功率为 |
B.时重力对B做功的瞬时功率为 |
C.从到时间内,力F做的功为 |
D.时连接AB的细杆中的弹力大小为 |
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2024-03-26更新
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1097次组卷
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3卷引用:2024届辽宁省鞍山市普通高中高三下学期第二次质量监测(二模)物理试题
2024届辽宁省鞍山市普通高中高三下学期第二次质量监测(二模)物理试题2024届河南省焦作市博爱县第一中学高三下学期三模物理试题(已下线)压轴题04 功能关系及能量守恒的综合应用-2024年高考物理压轴题专项训练(全国通用)
2 . 如图甲所示,在同一竖直面内,光滑水平面与倾角为37°的传送带中间有一段半径R=2.25m的光滑圆弧轨道,其两端分别与水平面及传送带相切于P、Q两点。开始时滑块B静止,滑块A以速度v0向B运动,并发生弹性碰撞,碰后B通过圆轨道滑上传送带。已知传送带顺时针匀速转动,滑块B滑上传送带后的v-t图像如图乙所示,t=7.5s时B离开传送带的上端H点,滑块A的质量M=2kg,滑块B的质量m=1kg,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)碰撞后滑块B的速度;
(2)碰撞前滑块A的速度v0;
(3)滑块B在传送带上运动的过程中因摩擦产生的热量;
(4)若传送带的动力系统机械效率为80%,则因运送滑块B需要多消耗的能量。
(1)碰撞后滑块B的速度;
(2)碰撞前滑块A的速度v0;
(3)滑块B在传送带上运动的过程中因摩擦产生的热量;
(4)若传送带的动力系统机械效率为80%,则因运送滑块B需要多消耗的能量。
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3 . 真空管道超高速列车减速时,需在前方设置一系列磁感应强度相同的磁场区域,如图所示是这种列车减速时的模型,图中粗实线表示间距为L、电阻不计的两根足够长的平行光滑金属导轨,导轨固定在绝缘的水平面上,导轨内等间距分布着足够多的有界匀强磁场区域磁感应强度的大小都为B,方向与导轨平面垂直,每一有界磁场区域的宽度及相邻有界磁场区域的间距均为l,这些磁场区域从左向右编号依次为1、2、3……、n。ab和cd是两根与导轨垂直、长度均为l、阻值均为R的金属棒,通过绝缘材料固定在列车底部,二者之间通过一绝缘细杆相连,并与导轨接触良好,其间距为s(s<l),列车的总质量为m。若列车以水平向右的速度v0驶向第一个磁场区域。求:
(1)金属棒ab在刚进入第一个磁场区域的瞬间,ab两端的电压及此时列车加速度大小;
(2)金属棒cd在穿过第一个磁场区域的过程中,abcd回路中产生的焦耳热;
(3)列车能够穿过这种完整有界磁场区域的个数。
(1)金属棒ab在刚进入第一个磁场区域的瞬间,ab两端的电压及此时列车加速度大小;
(2)金属棒cd在穿过第一个磁场区域的过程中,abcd回路中产生的焦耳热;
(3)列车能够穿过这种完整有界磁场区域的个数。
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4 . 如图所示,竖直放置的“”形光滑导轨宽为L,矩形匀强磁场I、II的高和间距均为d,磁感应强度为B。质量为m的水平金属杆由静止释放,进入磁场I和II时的速度相等。金属杆在导轨间的电阻为R,与导轨接触良好,其余电阻不计,重力加速度为g。金属杆( )
A.刚进入磁场I时加速度方向可能竖直向下 |
B.穿过磁场I的时间可能等于在两磁场之间的运动时间 |
C.穿过两磁场产生的总热量为4mgd |
D.释放时距磁场I上边界的高度可能等于 |
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5 . 如图是回旋加速器的示意图,D形金属盒分别接高频交流电源,D形金属盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,忽略粒子在电场中的运动时间,下列说法中正确的有( )
A.粒子射出时的最大动能与D形金属盒的半径无关 |
B.粒子射出时的最大动能与电场加速电压有关 |
C.粒子在回旋加速器中运动的时间与D形金属盒半径无关 |
D.粒子在回旋加速器中运动的时间与电场加速电压有关 |
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6 . 羚羊从静止开始奔跑,经过距离能加速到最大速度,并能维持很长时间。猎豹从静止开始奔跑,经过的距离能加速到最大速度,以后只能维持这个速度,然后做加速度大小的匀减速直线运动。设猎豹距离羚羊x时开始攻击,羚羊则在猎豹开始攻击后开始奔跑。假定羚羊和猎豹在加速阶段都做匀加速运动,且均沿同一直线奔跑,问:
(1)羚羊、猎豹加速时的加速度分别是多大;
(2)如果猎豹要在其加速阶段追上羚羊,x值应在什么范围;
(3)如果猎豹能追上羚羊,x值应在什么范围。
(1)羚羊、猎豹加速时的加速度分别是多大;
(2)如果猎豹要在其加速阶段追上羚羊,x值应在什么范围;
(3)如果猎豹能追上羚羊,x值应在什么范围。
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名校
7 . 如图所示,质量均为m的两物体A、B用劲度系数为k的轻质弹簧拴接,物体C叠放在物体B上,系统处于静止状态。现将C瞬间取走,物体A恰好不离开地面。已知弹性势能的表达式为,其中x为弹簧的形变量,重力加速度为g。以下说法正确的是( )
A.物体C的质量为3m |
B.物体B运动到最高点时的加速度大小为3g |
C.物体B的最大速度大小为 |
D.物体B上升的最大高度为 |
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2023-11-07更新
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1902次组卷
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4卷引用:辽宁省鞍山市第一中学2023-2024学年高二下学期第一次月考物理试卷
8 . 如图所示,竖直挡板与地面通过铰链连接,一小球通过轻绳悬挂于挡板,不计一切摩擦。现将挡板逆时针缓慢转动,直到挡板水平,此过程中( )
A.挡板对小球的支持力先减小后增大 | B.挡板对小球的支持力先增大后减小 |
C.轻绳拉力先减小后增大 | D.轻绳拉力先增大后减少 |
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9 . 如图所示,一条劲度系数为k的轻质弹簧左端固定在竖直墙壁上,右端连接一个质量为m的小木块A,弹簧原长时右端位于O点,现将A拉伸至P处,OP长度为l,并用外力使木块静止。某时刻另一个质量为0.5m的小木块B向左运动与A发生弹性碰撞并同时撤去固定A的外力,碰撞时间极短。碰后A运动至O点左侧的Q处速度为0,OQ长度也为l,已知A与地面间动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。忽略B与地面间的摩擦。求:
(1)木块B的初速度;
(2)接(1)问,已知A到达Q处后,接下来向右运动经过O点,并且没有再次经过O点就在O点右侧停住,求的取值范围(弹簧的弹性势能公式为,其中x为弹簧的形变量)
(3)接(2)问求取何值时物体最终停住点距O点的距离最大,并求出该值。
(1)木块B的初速度;
(2)接(1)问,已知A到达Q处后,接下来向右运动经过O点,并且没有再次经过O点就在O点右侧停住,求的取值范围(弹簧的弹性势能公式为,其中x为弹簧的形变量)
(3)接(2)问求取何值时物体最终停住点距O点的距离最大,并求出该值。
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10 . 如图所示,半径的半球紧贴着竖直墙固定在水平地面上。体积可忽略的小球在竖直墙最高点最右侧以水平向右抛出。已知墙高,忽略空气阻力,小球落地后不反弹。试求:
(1)若小球刚好击中半球的最高点,则小球水平抛出的初速度大小。
(2)若小球不与半球相碰,则小球水平抛出的初速度大小的取值范围。
(1)若小球刚好击中半球的最高点,则小球水平抛出的初速度大小。
(2)若小球不与半球相碰,则小球水平抛出的初速度大小的取值范围。
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