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题型：多选题题类：常考题难易度：普通

四川省遂宁市射洪市2019-2020学年高一下学期物理期末能力素质监测试卷（英才班）

在一次探究活动中，某同学设计了如图所示的实验装置，小车的质量 $\text{[math]}$ 、长 $\text{[math]}$ ，半径 $\text{[math]}$ 的光滑半圆弧轨道固定在小车的上表面的中点位置，半圆弧轨道下端与小车的上表面水平相切，现让位于轨道最低点的质量 $\text{[math]}$ 的光滑小球随同小车一起沿光滑水平面向右做匀速直线运动，某时刻小车碰到固定障碍物而瞬时处于静止状态 $\text{[math]}$ 小车不反弹 $\text{[math]}$ ，之后小球离开圆弧轨道最高点并恰好落在小车的左端边沿处，该同学通过这次实验得到了如下结论，其中正确的是 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

A、小球到达最高点的速度为 $\text{[math]}$ B、小车与障碍物碰撞时损失的机械能为 $\text{[math]}$ C、小车瞬时静止后，小球在轨道最低点对轨道的压力是12N D、小车向右做匀速直线运动的速度约为 $\text{[math]}$

举一反三

如图所示，一绝缘细直杆 $\text{[math]}$ 固定在方向水平向左的匀强电场中，直杆与电场线成 $\text{[math]}$ 角，杆长为 $\text{[math]}$ 。一套在直杆上的带电小环，由杆端A以某一速度匀速下滑，小环离开杆后恰好通过杆端C正下方P点，C、P两点相距h。已知环的质量 $\text{[math]}$ ，环与杆间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，重力加速度g取 $\text{[math]}$ 。求：

如图所示，一轻质弹簧左端固定在光滑水平台面上，自然伸长时右端未到达平台边缘，平台右侧有一圆心角 $\text{[math]}$ 、半径 $\text{[math]}$ 的光滑圆弧轨道，圆弧轨道左端点与平台上表面的高度差 $\text{[math]}$ ，圆弧轨道最低点的切线水平且与水平传送带左端重合，传送带左右两端之间的长度 $\text{[math]}$ ，且以 $\text{[math]}$ 的速度逆时针方向转动。现用外力使质量 $\text{[math]}$ 的物块缓慢压缩弹簧至某位置，此时弹簧的弹性势能为 $\text{[math]}$ ，然后由静止释放物块，物块飞离平台后，恰好沿圆弧轨道左端点切线方向进入轨道。已知物块与传送带间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，物块可看作质点。求：

（1）物块进入圆弧轨道时的速度大小v；

（2）弹簧的弹性势能 $\text{[math]}$ ；

（3）物块在传送带上运动时因摩擦产生的热量Q。

如图所示，半径 $\text{[math]}$ 的光滑半圆形轨道竖直固定，它的最底端跟水平传送带的B端平滑连接，轨道上C点和圆心O的连线与水平方向成 $\text{[math]}$ 角。将小滑块（视为质点）无初速度放在传送带A端，同时对小滑块施加水平向右的恒力 $\text{[math]}$ ，当小滑块到达传送带B端时，撤去恒力F。已知小滑块的质量 $\text{[math]}$ ，与传送带之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ；传送带的长度 $\text{[math]}$ ，始终以 $\text{[math]}$ 的速度顺时针转动，取重力加速度 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：

（1）小滑块在传送带上的运动时间；

（2）小滑块在C点对轨道的压力大小。

如图所示，用轻绳拴一物体，使物体以恒定加速度向下做减速运动，下列说法正确的是（　　）

如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道 $\text{[math]}$ 的下端与光滑的圆弧轨道 $\text{[math]}$ 相切于B点，C点是最低点，圆心角 $\text{[math]}$ ， D点与圆心O等高，圆弧轨道半径 $\text{[math]}$ ，一个质量为 $\text{[math]}$ 可视为质点的小物体，从D点的正上方E点处自由下落， $\text{[math]}$ 距离 $\text{[math]}$ ，小物体与斜面 $\text{[math]}$ 之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ 。取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：

（1）小物体第一次通过C点时对轨道的压力的大小；

（2）要使小物体不从斜面顶端飞出，斜面的长度L至少要多长；

（3）若斜面已经满足（2）中的要求，小物体从E点开始下落，直至最后不再产生热量，在此过程中系统因斜面摩擦所产生的热量Q。（不计其它阻力）

内表面为半球型且光滑的碗固定在水平桌面上，球半径为R，球心为O，现让可视为质点的小球在碗内的某一水平面上做匀速圆周运动，小球与球心O的连线与竖直线的夹角为θ，重力加速度为g，则（　　）

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