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1 . 如图所示,OBCD为半圆柱体玻璃的横截面,OD为直径,一束由紫光和红光组成的复色光沿AO方向从真空射入玻璃,紫光和红光分别从B、C点射出。下列说法正确的是( )
A.紫光在半圆柱体玻璃中传播速度较大 |
B.红光和紫光同时从半圆柱体玻璃中射出 |
C.逐渐增大入射角i,紫光先发生全反射 |
D.逐渐增大入射角i,红光先发生全反射 |
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2 . 如图所示,在竖直面内,从距水平地面的高度
处的
点以水平速度
(未知)抛出质量
的小物块P(可视为质点),当物块P运动至
点时,恰好沿切线方向进入半径
、圆心角
的固定光滑圆弧轨道
,轨道最低点
与水平传送带最左端紧接,传送带右端
与一平台紧接,圆弧轨道底端、传送带上表面及平台位于同一水平面,传送带长为
,以
的恒定速度沿顺时针匀速转动,物块与传送带间的动摩擦因数为
。一轻弹簧放在平台上,弹簧右端固定在竖直墙上,弹簧处于原长,左端与平台上
点对齐,
长为
,且物块与平台
间的动摩擦因数为
(未知),平台
点右侧光滑,重力加速度为
。求:
(1)水平速度
的大小;
(2)求小物块P运动到圆弧轨道最底端
时对轨道的压力大小;
(3)若小物块P第一次压缩弹簧,弹簧获得的最大弹性势能是
,求
;
(4)在第(3)问的条件下,从小物块P第一次向右滑上传送带到恰好第二次开始向右运动这一过程,小物块P与传送带及平台间因摩擦而产生的热量是多少?
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2564e71f660b38be80c86fc5756bb3a4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5963abe8f421bd99a2aaa94831a951e9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f58888df91890a19a1aa7511d19703f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6967ec3aaf9e7e6a9d90533b8ff61d10.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f9e8449aad35c5d840a3395ea86df6d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0ff597151ef9410256b2697e10f044d4.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5db41a1f31d6baee7c69990811edb9f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8455657dde27aabe6adb7b188e031c11.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f36b51b654efcff60d2d640b9b4c4471.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87032fe6daae3959611a3b62029154ee.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ef5cb62f5a011e245ef78e07a2fe5cfd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a30f3a8b673cc28bd90c50cf1a35281.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e6e490f703eb6c9bb1278c78ebc2d661.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6244c4be2c661dc2166885d65bbad9c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e6e490f703eb6c9bb1278c78ebc2d661.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c55ec3fc6a2a218803229a6fe3ab2679.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a30f3a8b673cc28bd90c50cf1a35281.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a831fae871c9028a347e59294f7422ec.png)
(1)水平速度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f58888df91890a19a1aa7511d19703f.png)
(2)求小物块P运动到圆弧轨道最底端
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5db41a1f31d6baee7c69990811edb9f.png)
(3)若小物块P第一次压缩弹簧,弹簧获得的最大弹性势能是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8957672b938444fb1d92e7317f0eb635.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c55ec3fc6a2a218803229a6fe3ab2679.png)
(4)在第(3)问的条件下,从小物块P第一次向右滑上传送带到恰好第二次开始向右运动这一过程,小物块P与传送带及平台间因摩擦而产生的热量是多少?
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解题方法
3 . 如图所示,竖直平面内有一半径为R的圆形光滑绝缘轨道,轨道的最高点为M,最低点为N,轨道所在空间存在匀强电场,电场强度大小为
,电场强度的方向与水平面夹角为30度,轨道内有一质量为m、电荷量为q的带正电小球,给小球一个沿轨道切线的初速度,使小球恰能沿轨道做完整的圆周运动,重力加速度为g,忽略一切阻力,则小球在运动过程中( )
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/074eb8c1c3ce0be1f66192a4c2ddbead.png)
A.在M点的速率最小 | B.最大速率为![]() |
C.对轨道的压力最大为6mg | D.电势能最小时,动能最大 |
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4 . 如图所示,在
坐标平面的第一象限内分布着沿
轴负向的匀强电场,
轴上
点的坐标为
,y轴上
点的坐标为
。质量为
、电荷量为
的带正电粒子以沿
轴正向的速度
从
点射入电场,恰好能从
点射出。求:
(1)匀强电场的电场强度
的大小;
(2)粒子到达
点时的速度
;
(3)若该粒子在
轴上的不同位置,沿
轴正向以不同大小的初速度
射入电场,且均能从
点射出,求满足条件的初速度
的大小与入射位置
的关系。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7ee31829d0d4d5f779a957d7df8058ab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d053b14c8588eee2acbbe44fc37a6886.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/acc290b44635265137fdf13146b6a6d9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e1ffb294f78aa433544edbfb81d6f0a7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dad2a36927223bd70f426ba06aea4b45.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c7efdc63854bbf1249a5feba00d65e6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/294f5ba74cdf695fc9a8a8e52f421328.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9aa8a716a31b0f51b70fdf9bdb257909.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f58888df91890a19a1aa7511d19703f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dad2a36927223bd70f426ba06aea4b45.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/acc290b44635265137fdf13146b6a6d9.png)
(1)匀强电场的电场强度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a30f3a8b673cc28bd90c50cf1a35281.png)
(2)粒子到达
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/acc290b44635265137fdf13146b6a6d9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc13a607ac0c7f76d252d7cb1bb040fd.png)
(3)若该粒子在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d053b14c8588eee2acbbe44fc37a6886.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/58aaefb55bbf5572a78f6fdca05b5d2a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/acc290b44635265137fdf13146b6a6d9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/58aaefb55bbf5572a78f6fdca05b5d2a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d053b14c8588eee2acbbe44fc37a6886.png)
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5 . 图甲所示,一质量为
的物块放在水平地面上,在外力的作用下从静止开始运动,地面对物块的摩擦力恒定,外力的功率
与运动时间
的关系图像如图乙所示。已知从
时刻以后物块以恒定的速度
做匀速运动,重力加速度
取
,求:
(1)地面对物块的摩擦力大小;
(2)0到
时间内物块的平均速度大小(保留一位有效数字)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6967ec3aaf9e7e6a9d90533b8ff61d10.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dad2a36927223bd70f426ba06aea4b45.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36a1b09c653185842513e24ebba60bb3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75d852aa667211e91c798d8b2009ed99.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09e8045be794c86f6b9426bcbd93c37c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/276509f01529d982ab21e479a4619268.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/63519b11c51441dd31d22aea2e0a4d2d.png)
(1)地面对物块的摩擦力大小;
(2)0到
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df43d8630f2ed9c4b6e0b4b64f52de12.png)
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6 . 在杭州亚运会蹦床比赛中,中国蹦床名将宋雪莹夺得女子个人冠军,实现奥运会、世锦赛、世界杯、亚运会“大满贯”。比赛中该运动员由最高点自由下落,从开始下落到最低点的过程中,位移—时间
图像如图所示,其中
为运动员触网的时刻,
为运动员运动到最低点的时刻。蹦床弹簧形变在弹性限度内,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a29854bffdc0764cf15c86baa52e186d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87c7eb49a823f757461cd5260757b088.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5cd84a8f95166367063218ee03ffd5a7.png)
A.![]() |
B.![]() |
C.![]() |
D.图中OA段曲线为抛物线的一部分 |
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7 . 如图所示,长为
的轻杆一端连着质量为
的小球,另一端固定在水平转轴上,小球能在竖直面内做圆周运动,重力加速度为
,不计一切摩擦,下列说法正确的是( )
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c88d9142df6ba8e43c1a93bd04a1362.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/294f5ba74cdf695fc9a8a8e52f421328.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/276509f01529d982ab21e479a4619268.png)
A.小球通过最高点时,轻杆中弹力最小可以为零 |
B.小球通过最高点时,轻杆中弹力最小不可以为零 |
C.小球恰好通过最高点的情况下,轻杆在最低点对小球的弹力为![]() |
D.小球恰好通过最高点的情况下,轻杆在最低点对小球的弹力为![]() |
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8 . 高楼出现火情时,需要一种举高喷射消防车。如图,某高楼离地面65m处出现火情,消防车正在灭火中。已知水炮炮口与楼房距离为15m,与地面距离为60m,水炮每分钟喷出
的水,水柱刚好垂直打中着火房间窗户,水流冲击到窗户玻璃后向四周流散。重力加速度
,下列说法正确的是( )
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4da987ec77e19e34e10ce407d76f2ea.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aee8bd3a2fe0d1750aa48c4faac93396.png)
A.水泵对水做功的功率约为![]() |
B.水泵对水做功的功率约为![]() |
C.水流对窗户玻璃冲击力约为500N |
D.水流对窗户玻璃冲击力约为900N |
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9 . 如图所示,在一倾角为
的粗糙斜面上放置一根质量为m的直导线,导线长度为l,初始时,直导线恰好静止。现在空间中施加一竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B,同时给直导线通电,电流方向垂直于纸面向外。电流从零逐渐增大到I时,通电直导线恰要滑动,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是( )
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c24095e409b025db711f14be783a406c.png)
A.斜面对通电直导线的支持力不断减小 |
B.斜面对通电直导线的静摩擦力先减小后增大 |
C.粗糙斜面的动摩擦因数![]() |
D.![]() |
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真题
10 . 如图甲所示。两块平行正对的金属板水平放置,板间加上如图乙所示幅值为
、周期为
的交变电压。金属板左侧存在一水平向右的恒定匀强电场,右侧分布着垂直纸面向外的匀强磁场。磁感应强度大小为B.一带电粒子在
时刻从左侧电场某处由静止释放,在
时刻从下板左端边缘位置水平向右进入金属板间的电场内,在
时刻第一次离开金属板间的电场、水平向右进入磁场,并在
时刻从下板右端边缘位置再次水平进入金属板间的电场。已知金属板的板长是板间距离的
倍,粒子质量为m。忽略粒子所受的重力和场的边缘效应。
(1)判断带电粒子的电性并求其所带的电荷量q;
(2)求金属板的板间距离D和带电粒子在
时刻的速度大小v;
(3)求从
时刻开始到带电粒子最终碰到上金属板的过程中,电场力对粒子做的功W。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe5cb81b72e94f92d2aaecd553daac2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0d9fd58e71dcae6cafaf9037d20ebd76.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7aeb9a94e392f6759b18abed89aacc5e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/82120861c1c4f7cc1a7a3f169f082a81.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3937dca227eefbd49b873f055b3c06c5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/52fbd285de0099c21142ff42d5a82344.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac1a63ab608517bb10aa036783dfb51f.png)
(1)判断带电粒子的电性并求其所带的电荷量q;
(2)求金属板的板间距离D和带电粒子在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/82120861c1c4f7cc1a7a3f169f082a81.png)
(3)求从
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7aeb9a94e392f6759b18abed89aacc5e.png)
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