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题型：单选题题类：难易度：普通

甘肃省靖远县第二中学2024-2025学年高三上学期11月期中物理试题

如图甲所示， $\text{[math]}$ 是某电场中的一条电场线，且 $\text{[math]}$ 。一个带电荷量为 $\text{[math]}$ 的粒子，从O点由静止释放后，仅在电场力作用下运动，带电粒子的动能随带电粒子离O点距离x的变化规律如图乙所示（图中 $\text{[math]}$ 和d均为已知量）。下列说法正确的是（）

A、O点的电场强度为零 B、电场线上从O点到B点，电场强度越来越大 C、A点的电场强度大小为 $\text{[math]}$ D、B点的电场强度大小为 $\text{[math]}$

举一反三

如图所示，长为L的杆一端固定在过O点的水平转轴上，另一端固定质量为m的小球。杆在电动机的驱动下在竖直平面内旋转，带动小球以角速度 $\text{[math]}$ 做匀速圆周运动，其中A点为最高点，C点为最低点，B、D点与O点等高。已知重力加速度为g，下列说法正确的是（）

如图所示，质量均为m的物块A、B用绕过光滑轻质定滑轮的不可伸长的刚性轻绳连接，A与地面接触，B离地面的高度h为1.2m，质量为2m的圆环C套在轻绳上，C在B上方 $\text{[math]}$ 处。由静止释放圆环C，C下落后与B碰撞并粘在一起，碰撞时间极短，不计C与绳之间的摩擦和空气阻力，A、B、C均可视为质点，重力加速度取 $\text{[math]}$ ，求：

（1）C、B碰撞后瞬间，共同速度为多大；

（2）碰撞后，B经过多长时间到达地面。

如图所示，半径 $\text{[math]}$ 的竖直半圆形光滑轨道BC与水平面AB相切，AB间的距离 $\text{[math]}$ 。小滑块2放在半圆形轨道的最低点B处，另一小滑块1，从A点以 $\text{[math]}$ 的初速度在水平面上滑行，到达B处两滑块相碰，碰撞时间极短，碰后两滑块粘在一起滑上半圆形轨道。已知滑块1与水平面之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，重力加速度道g取 $\text{[math]}$ ，两滑块质量 $\text{[math]}$ 均为1kg，可视为质点。求：

（1）滑块1与滑块2碰撞前瞬间的速度大小 $\text{[math]}$ ；

（2）两滑块在碰撞过程中损失的机械能 $\text{[math]}$ ；

（3）分析说明滑块1、2结合后能否顺利到达半圆轨道最高点C。

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）

首钢滑雪大跳台（如图甲所示）又称“雪飞天”，是北京2022年冬奥会自由式滑雪和单板滑雪比赛场地，谷爱凌和苏翊鸣在此圆梦冠军。为研究滑雪运动员的运动情况，建立如图乙所示的模型。跳台滑雪运动员从滑道上的A点由静止滑下，从跳台O点沿水平方向飞出。已知O点是斜坡的起点，A点与O点在竖直方向的距离为h，斜坡的倾角为θ，运动员的质量为m。重力加速度为g。不计一切摩擦和空气阻力。求：

（1）运动员经过跳台O时的速度大小v；

（2）从离开O点到落在斜坡上，运动员在空中运动的时间t。

一游戏装置竖直截面如图所示，该装置由固定在水平地面上，倾角 $\text{[math]}$ 的直轨道 $\text{[math]}$ 、半径 $\text{[math]}$ 的光滑竖直圆轨道，分别通过水平光滑衔接轨道 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 平滑连接，凹槽 $\text{[math]}$ 长度为 $\text{[math]}$ ，底面水平光滑，上面放有一无动力摆渡车，并紧靠在竖直侧壁 $\text{[math]}$ 处，摆渡车上表面与直轨道 $\text{[math]}$ 、半径 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 固定光滑圆轨道最低点 $\text{[math]}$ 位于同一水平面，摆渡车质量 $\text{[math]}$ 。将一质量也为 $\text{[math]}$ 的滑块从高 $\text{[math]}$ 处静止下滑，滑块与轨道 $\text{[math]}$ 、摆渡车上表面的动摩擦因数均为 $\text{[math]}$ ，滑块可视为质点，运动中不脱离轨道，摆渡车与 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 碰撞时速度立即减为0但不粘连。（ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）。求

（1）小滑块第一次经过圆形轨道最高处 $\text{[math]}$ 点时轨道对滑块的弹力为多大；

（2）要求滑块不脱离摆渡车，摆渡车的长度至少需要多长；

（3）摆渡车长度为（2）的计算结果，那么滑块在凹槽 $\text{[math]}$ 中的运动总时间。

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