- 二一组卷

题型：综合题题类：常考题难易度：普通

辽宁省多校联盟2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

科学家在研究原子核的结构时，采用了高速运动的亚原子粒子去轰击原子核。早在1906年，卢瑟福就利用放射性物质释放的高速 $\text{[math]}$ 粒子来轰击物质（ $\text{[math]}$ 粒子即为氦原子核）。1919年他成功地从氮原子核中打出了质子，使氮原子核变成氧原子核。然而使用天然产生的 $\text{[math]}$ 粒子作为轰击物，有很大的局限性。带正电的 $\text{[math]}$ 粒子与带正电的原子核相互排斥，要消耗很大的能量；而天然产生的带电粒子的能量是有限的。为了得到更高能量的带电粒子，物理学家们开始尝试设计一种产生高能量带电粒子的实验设备——加速器。我们知道电场可以使带电粒子加速，增加带电粒子的能量。

（1）、如图一所示，这就是早期的加速器的原理。若设该加速器两板间电压为 $\text{[math]}$ ，两板间距为 $\text{[math]}$ ，求一初速度可忽略不计的 $\text{[math]}$ 粒子通过该加速器所获得的能量？（已知一个质子的电荷量为 $\text{[math]}$ ）

（2）、这种加速器可以通过增加电极间的电压来提高粒子加速的能量，但这种加速器的发展受到高压绝缘的限制。（电压太大，电介质会被击穿）。因此，人们就想利用较低的电压，采用多级加速使粒子加速到高能量。如图二甲所示，N个长度逐个增大的金属圆筒和一个靶，它们沿轴线排列成一串，（图中只画出了六个圆筒，作为示意）。各筒和靶相间地连接到如图二乙所示周期为T、电压值为 $\text{[math]}$ 的高频方波电源的两端。整个装置放在高真空容器中，圆筒的两底面中心开有小孔。带电粒子沿轴线射入圆筒，并将在圆筒间及圆筒与靶间的缝隙处受到电场力的作用而加速（设圆筒内部没有电场）。缝隙的宽度很小，粒子穿过缝隙的时间可以不计。求：为使初动能为 $\text{[math]}$ 、质量为m的 $\text{[math]}$ 粒子打到靶时获得最大能量，各个圆筒的长度应满足什么条件？

举一反三

滑块a、b沿水平面上同一条直线发生碰撞；碰撞后两者粘在一起运动；经过一段时间后，从光滑路段进入粗糙路段．两者的位置x随时间t变化的图象如图所示．求：

①滑块a、b的质量之比；

②整个运动过程中，两滑块克服摩擦力做的功与因碰撞而损失的机械能之比．

如图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线，两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等．现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示．点a、b、c为实线与虚线的交点．已知O点电势高于c点，若不计重力，则（）

如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成，轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接，其中轨道AB、CD段是光滑的，水平轨道BC的长度s=5m，轨道CD足够长且倾角θ=37°，A、D两点离轨道BC的高度分别为h₁=4.30m、h₂=1.35m．现让质量为m的小滑块自A点由静止释放．已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g取10m/s² ， sin37°=0.6、cos37°=0.8．求：

用水平力F拉一物体，使物体在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动，t₁时刻撤去拉力F ，物体做匀减速直线运动，到t₂时刻停止．其速度—时间图象如图所示，且 $\text{[math]}$ ，若拉力F做的功为W₁ ，平均功率为P₁；物体克服摩擦阻力F_f做的功为W₂ ，平均功率为P₂ ，则下列选项正确的是（）

质量为m₁的木板静止在光滑的水平面上,在木板上放一个质量为m₂的木块.现给木块一个相对地面的水平速度v₀；已知木块与木板间动摩擦因数为μ,因此木板被木块带动,最后木板与木块以共同的速度运动.求

① 木板与木块的共同速度

② 此过程中木块在木板上滑行的距离.

关于曲线运动，下列说法正确的是（　　）

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