- 二一组卷

题型：综合题题类：常考题难易度：普通

河南省焦作市普通高中2020-2021学年高一下学期物理期中考试试卷

如图所示，在竖直面内有一个半径 $\text{[math]}$ 的光滑半圆轨道，圆心为O，竖直虚线MN到圆心距离为 $\text{[math]}$ 。水平轨道上有一个可看成质点小滑块运动至最右端恰进入半圆轨道，小滑块与水平轨道间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ 。小滑块在水平轨道上经过距O点水平距离为 $\text{[math]}$ 处时速度为 $\text{[math]}$ ，重力加速度g取 $\text{[math]}$ 。（结果可用根式表示）

（1）、若使小滑块不离开光滑圆轨道运动，求 $\text{[math]}$ 至少多大；

（2）、若 $\text{[math]}$ ，求小滑块经过竖直线 $\text{[math]}$ 时的速度大小。

举一反三

如图所示，带电平行金属板A，B，板间的电势差为U，A板带正电，B板中央有一小孔．一带电的微粒，带电荷量为q，质量为m，自孔的正上方距板高h处自由落下，若微粒恰能落至A，B板的正中央C点，则（）

静电喷漆技术具有效率高，浪费少，质量好，有利于工人健康等优点，其装置如图所示．A、B为两块平行金属板，间距d=0.40m，两板间有方向由B指向A，大小为E=1.0×10³N/C的匀强电场．在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出带电油漆微粒，油漆微粒的初速度大小均为v₀=2.0m/s，质量m=5.0×10^﹣¹⁵kg、带电量为q=﹣2.0×10^﹣¹⁶C．微粒的重力和所受空气阻力均不计，油漆微粒最后都落在金属板B上．试求：

如图所示，某同学利用电子秤、轻质材料做成的凹形轨道，研究小球通过凹形轨道的运动，由于小球质量远大于凹形轨道的质量，下面计算中可以忽略凹形轨道的质量，已知凹形轨道最下方为半径为R的圆弧轨道，重力加速度为g，

⑴把凹形轨道放在电子秤上，小球放在轨道最低点，电子秤读数为m₁ ．

⑵让小球从离轨道最低点H处由静止释放，当小球通过轨道最低点时，用手机抓拍出电子秤读数为m₂ ．

⑶根据电子秤两次读数可知，小球通过轨道最低点时的速度为{#blank#}1{#/blank#}，这说明小球通过凹形轨道最低点时处于{#blank#}2{#/blank#}填“超重”“失重”或“平衡”）状态．

⑷小球从离轨道最低点高H处由静止释放到通过最低点的过程中克服摩擦力做功为{#blank#}3{#/blank#}．

如图所示，水平传送带在电动机带动下以速度v₁＝2 m/s匀速运动，小物体P、Q质量分别为0.2 kg和0.3 kg。由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t＝0 时刻P放在传送带中点处由静止释放。已知P与传送带间的动摩擦因数为0.5，传送带水平部分两端点间的距离为4 m，不计定滑轮质量及摩擦，P与定滑轮间的绳水平，取g＝10 m/s²。

如图所示，AB是位于竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道，半径为R，OB沿竖直方向，上端A与地面的高度差为H。将质量为m的小球从A点由静止释放，小球落到地面上的C处。不计空气阻力，重力加速度为g，求：

如图所示，虚线框内为某两级串列加速器原理图，abc为长方体加速管，加速管底面宽度为d，加速管的中部b处有很高的正电势，a、c两端均有电极接地(电势为零)，加速管出口c右侧距离为d处放置一宽度为d的荧光屏.现让大量速度很小(可认为初速度为零)的负一价离子(电荷量为-e)从a端进入，当离子到达b处时，可被设在b处的特殊装置将其电子剥离，成为三价正离子(电荷量为+3e)，而不改变其速度大小.这些三价正离子从c端飞出后进入与其速度方向垂直的、磁感应强度为B的匀强磁场中，其中沿加速管中轴线进入的离子恰能打在荧光屏中心位置，离子质量为m，不计离子重力及离子间相互作用力.

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