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题型：多选题题类：难易度：普通

重庆巴蜀科学城中学校2024-2025学年高二上学期开学物理试题

为完成某种空间探测任务，需要在太空站上发射空间探测器，探测器通过向后喷气而获得反冲力使其加速．已知探测器的质量为M，每秒钟喷出的气体质量为m，喷射气体的功率恒为P，不计喷气后探测器的质量变化．则( )

A、喷出气体的速度为 $\text{[math]}$ B、喷出气体的速度为 $\text{[math]}$ C、喷气Δt秒后探测器获得的动能为 $\text{[math]}$ D、喷气Δt秒后探测器获得的动能为 $\text{[math]}$

举一反三

如图所示，倾角 $\text{[math]}$ 的斜面AB长 $\text{[math]}$ ，固定在地面上，一质量为M＝1kg、长度 $\text{[math]}$ 的木板静止在水平地面上，并与斜面在B点平滑对接，距离木板右侧d处固定一竖直挡板C，其高度略低于木板。现一质量m＝1kg的物块（可视为质点），从距A点高h＝0.45m处水平抛出，到达A点时速度方向恰好沿斜面AB下滑，经B点后滑上静止在水平地面的木板，木板向右运动，并与固定挡板C碰撞并粘连。已知物块与斜面的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，物块与木板间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，木板与地面的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，（ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ），求：

（1）求物块刚滑上木板时的速度大小；

（2）要使物块与木板共速时不碰到C，d值至少多大？

（3）要使物块能滑离木板，d值最大为多少？

倾角为37°的绝缘斜面固定在水平地面上，在斜面内存在一宽度d=0.28 m的有界匀强磁场，边界与斜面底边平行，磁场方向垂直斜面向上，如图甲所示．在斜面上由静止释放一质量m=0.1 kg，电阻R=0.06Ω的正方形金属线框abcd，线框沿斜面下滑穿过磁场区域，线框从开始运动到完全进入磁场过程中的图象如图乙所示．已知整个过程中线框底边bc始终与磁场边界保持平行，重力加速度g=10 m/s² ， sin 37°=0.6．cos 37°=0.8．

(1)求金属线框与斜面间的动摩擦因数μ；

(2)求金属线框穿越该匀强磁场的过程中，线框中产生焦耳热的最大功率Pm；

(3)若线框bc边出磁场时，磁感应强度开始随时间变化，且此时记为t=0时刻．为使线框出磁场的过程中始终无感应电流，求从t=0时刻开始，磁感应强度B随时间t变化的关系式．

如图所示，长度L＝9m的水平传送带在电机带动下以v＝2m/s的速度顺时针匀速运动，传送带右侧通过一段平台与倾角为 $\text{[math]}$ 的光滑斜面连接。质量m＝2kg、可看作质点的滑块以初速度 $\text{[math]}$ 从左侧滑上传送带，第一次回到传送带上时恰好不能从左端离开。已知滑块与传送带及平台间的动摩擦因数均为 $\text{[math]}$ ，滑块经过斜面底端时速度大小不变，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ ，求：

如图所示，倾角 $\text{[math]}$ 、足够长的斜面固定在水平面上，滑块B恰好静止在斜面上的Q点，与Q点相距x=2.5m的P点处有一个光滑的滑块A，滑块A在外力作用下处于静止状态。某时刻撤去外力后滑块A沿斜面下滑，在Q处与滑块B发生弹性碰撞，碰后瞬间滑块A反向运动且速率变为原来的一半。已知滑块A、B均可视为质点，碰撞时间极短，滑块A的质量m=1kg，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s² ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：

(1)滑块A在与滑块B碰撞前瞬间的速度大小s；

(2)滑块B的质量加m_B；

(3)滑块A、B第一次相碰与第二次相碰的时间间隔t。

一名连同装备总质量为M的航天员，脱离宇宙飞船后，在离飞船x处与飞船处于相对静止状态。装备中有一个高压气源能以速度v（以飞船为参考系）喷出气体从而使航天员相对于飞船运动。如果航天员一次性向远离飞船方向喷出质量为 $\text{[math]}$ 的气体，使航天员在时间t内匀速返回飞船。下列说法正确的是（　　）

如图，水平传送带Q长度s=2.5m，Q的左端与水平轨道上的B点平滑连接，传送带顺时针转动；质量为m=1kg的小滑块P（视为质点）由Q的右端以水平向左的速度v₀=3m/s冲上传送带，从左侧滑出接着在光滑水平面上运动一段距离后，通过换向轨道由C点过渡到倾角为θ=37°、长L=1m的斜面CD上，CD之间铺了一层匀质特殊材料，其与滑块间的动摩擦因数可在0≤μ₁≤1.5之间调节。斜面底部D点与光滑地面平滑相连，地面上一根轻弹簧一端固定在O点，自然状态下另一端恰好在D点。滑块在C、D两处换向时速度大小均不变，P与Q之间的动摩擦因数为μ₂=0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取g=10m/s² ， sin37 °=0.6，cos37 °=0.8，不计空气阻力。求：

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