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题型：综合题题类：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）

有一个竖直固定在地面的透气圆筒，筒中有一劲度为k的轻弹簧，其下端固定，上端连接一质量为m的薄滑块，圆筒内壁涂有一层新型智能材料ER流体，它对滑块的阻力可调。起初，滑块静止，ER流体对其阻力为0，弹簧的长度为L。现有一质量也为m的物体从距地面2L处自由落下，与滑块碰撞后粘在一起向下运动。碰撞后粘在一起的速度为物体碰前速度的一半。为保证滑块做匀减速运动，且下移距离为 $\text{[math]}$ 时速度减为0，ER流体对滑块的阻力须随滑块下移而变。试求（忽略空气阻力）：

（1）、下落物体与滑块碰撞过程中系统损失的机械能；

（2）、滑块下移距离 $\text{[math]}$ 时ER流体对滑块阻力的大小；

（3）、已知弹簧的弹性势能的表达式为E_p= $\text{[math]}$ 式中k为弹簧劲度系数，x为弹簧的伸长或压缩量），试求：两物体碰撞后粘在一起向下运 $\text{[math]}$ 距离，速度减为零的过程中，ER流体对滑块的阻力所做的功。

举一反三

疫情期间，一则“外卖小哥用无人机送外卖”的新闻传遍了整个网络，目前无人机得到了广泛的应用，美团已经将送餐无人机投入试运营。某次送餐过程中需要将外卖箱子由地面送到离地一定高度的窗户边上，无人机先将箱子竖直向上升起，再水平将箱子运送至目标处。箱子上升或下降过程中，加速时加速度的大小为 $\text{[math]}$ ，减速时加速度的大小为 $\text{[math]}$ ，箱子离地的最大高度为24m，水平移动的距离为18m，水平运动的时间为6s。已知箱子的总质量为3kg，全程不考虑箱子摆动所产生的影响，忽略空气阻力，箱子看成质点，重力加速度 $\text{[math]}$ 。求：

（1）箱子加速上升时受到的静摩擦力；

（2）箱子上升的最短时间；

（3）箱子全程运行的最大平均速度的大小。

每逢重大节日，人们都会在夜间燃放高空礼花来渲染节日气氛。如图，某型号高空礼花弹从专用炮筒中以初速度 $\text{[math]}$ 竖直射向天空，礼花弹到达最高点时炸开，爆炸后礼花弹内的大量小弹丸向四面八方射出，燃烧着的小弹丸形成一个不断扩大的光彩夺目的球面，直到熄灭。设礼花弹的质量为m，爆炸后瞬间所有弹丸的速度大小均为v，每个弹丸的燃烧时间均为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为g。忽略一切空气阻力，下列说法正确的是（　　）

如图所示，竖直放置长为L的平行金属板A、B，板间距离为 $\text{[math]}$ ， A、B板与一电压为 $\text{[math]}$ 的电源保持连接，从A板内侧中央O处以等大的速率 $\text{[math]}$ ，在沿纸面180°范围内朝各个方向均匀喷出质量为 $\text{[math]}$ 、电量为 $\text{[math]}$ 的带负电微粒。微粒重力不计，求：

（1）若微粒沿垂直B板的虚线方向射出，该微粒达到B板时的动能；

（2）若粒子能全部落在B板上，板长L至少多长；

（3）若B板长 $\text{[math]}$ ，且恰好有三分之二的微粒落在板上，此时所加电压U的大小。

如图所示，足够长的光滑水平地面上固定着一个粗糙斜面，斜面的倾角 $\text{[math]}$ ，质量 $\text{[math]}$ ，长度 $\text{[math]}$ ，斜面底端通过一段小圆弧（半径很小，未画出）与水平地面相切。在斜面左侧竖直固定一个光滑半圆轨道CDF，轨道半径 $\text{[math]}$ ，轨道的最低点C与水平地面相切。将一质量为 $\text{[math]}$ 的物块从斜面顶端由静止释放，物块恰好能够到达圆轨道的最高点F。物块可视为质点， $\text{[math]}$ ，重力加速度g取 $\text{[math]}$ 。

蹦床是兼具艺术性与竞技性的一种体操运动。某躝床运动员仅在竖直方向运动，运动过程中运动员对蹦床的作用力的大小F与时间t的关系如图所示。假设运动员不与蹦床接触时蹦床面水平。忽略空气阻力，g取 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（　　）

某同学站在水平放置于电梯内的电子秤上，电梯运行前电子秤的示数如图甲所示。电梯竖直上升过程中，某时刻电子秤的示数如图乙所示，则该时刻电梯（重力加速度g取 $\text{[math]}$ ）（）

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