高中物理综合题

如图14所示，在同一竖直上，质量为2m的小球A静止在光滑斜面的底部，斜面高度为H=2L。小球受到弹簧的弹性力作用后，沿斜面向上运动。离开斜面后，运动到最高点时与静止悬挂在此处的小球B发生碰撞（碰撞过程无动能损失）；碰撞后球B刚好能摆到与悬点O同一高度，球A沿水平方向抛射落在水平面C上的P点，O点的投影O＇与P的距离为L/2。已知球B质量为m，悬绳长L，视两球为质点，重力加速度为g，不计空气阻力，求：
（1）球A在两球碰撞后一瞬间的速度大小；
（2）弹簧的弹性力对球A所做的功。

质量为m=2kg小球用长为L=2m的轻绳连接在天花板上的O点，如图所示，现将小球拉至图示位置静止释放，图示位置绳与竖直方向夹角θ=60°，由于绳能承受的张力有限，当小球摆到最低点时，绳子恰好被拉断。
最低点距地面高h=1.25m。（空气阻力不计, g=10m/s²）
（1）求小球运动到最低点的速度。
（2）求绳子能承受的最大拉力约为多少？
（3）求小球自静止释放到着地过程中的水平位移。

如图所示，在光滑的水平面上放着一个质量为M=0.39kg的木块（可视为质点），在木块正上方1m处有一个固定悬点O，在悬点O和木块之间连接一根长度为1m的轻绳（轻绳不可伸长）。有一颗质量为m = 0.01kg的子弹以400m/s的速度水平射入木块并留在其中，随后木块开始绕O点在竖直平面内做圆周运动。g取10m/s²。求：
（1）当木块刚离开水平面时的速度；
（2）当木块到达最高点时轻绳对木块的拉力多大？

如图所示，质量为M的平板车P高h，质量为m的小物块Q的大小不计，位于平板车的左端，系统原来静止在光滑水平面地面上。一不可伸长的轻质细绳长为R，一端悬于Q正上方高为R处，另一端系一质量也为m的小球（大小不计）。今将小球拉至悬线与竖直位置成60⁰角，由静止释放，小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短，且无能量损失，已知Q离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍，Q与P之间的动摩擦因数为μ，M：m＝4：1，重力加速度为g。求：
（1）小物块到达最低点与Q碰撞之前瞬间的速度是多大？
（2）小物块Q离开平板车时平板车的速度为多大？
（3）平板车P的长度为多少？

光滑的长轨道形状如图所示，底部为半圆型，半径R，固定在竖直平面内。AB两质量相同的小环用长为R的轻杆连接在一起，套在轨道上。将AB两环从图示位置静止释放，A环离开底部2R。不考虑轻杆和轨道的接触，即忽略系统机械能的损失，求：
（1）AB两环都未进入半圆型底部前，杆上的作用力。
（2）A环到达最低点时，两球速度大小。
（3）若将杆换成长      ，A环仍从离开底部2R处静止释放，经过半圆型底部再次上升后离开底部的最大高度 。

如图所示，一束波长为λ的强光射在金属板P的A点发生了光电效应，能从A点向各个方向逸出不同速度的光电子。金属板P的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，范围足够大，在A处上方L处有一涂荧光材料的金属条Q，并与P垂直。若有一细光束射到A处，金属条Q受到光电子的冲击而出现荧光的部分集中在CD间，且CD=L，光电子质量为m、电荷量为e，光速为c，则
（1）金属板P逸出光电子后带什么电？
（2）计算P金属板发生光电效应的逸出功W
（3）从D点飞出的光电子中，在磁场中飞行的最短时间是多少？

如图所示，在xOy坐标平面的第一象限内有一沿-y方向的匀强电场，在第四象限内有一垂直于平面向外的匀强磁场。现有一质量为m，带电量为+q的粒子（重力不计）以初速度v₀沿-x方向从坐标为(3L,L)的P点开始运动，接着进入磁场后由坐标原点O射出，射出时速度方向与y轴方向的夹角为45°，求：
（1）粒子从O点射出时的速度v和电场强度E；
（2）粒子从P点运动到O点所用的时间。

美国“勇气”号和“机遇”号火星车分别登陆火星，同时欧洲的“火星快车”探测器也在环火星轨道上开展了大量科学探测活动。科学家们根据探测器返回的数据进行分析，推测火星表面存在大气，且大气压约为地球表面大气压的1/200，火星直径约为地球的一半，地球的平均密度ρ_地=5.5×10³kg/m³，火星的平均密度ρ_火=4.0×10³kg/m³。请根据以上数据估算火星大气质量是地球大气质量的多少倍？（地球和火星表面大气层的厚度均远远小于球体的半径，结果保留两位有效数字）

如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落在临近平台的一倾角为 α= 53°的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h=0.8m，g = 10m/s²，sin53° = 0.8，cos53° = 0.6，则
（1）小球水平抛出的初速度v₀是多少？
（2）斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少？
（3）若斜面顶端高H= 20.8m，则小球离开平台后经多长时间t 到达斜面底端？

一卫星绕某行星做匀速圆周运动，已知行星表面的重力加速度为ｇ_行，行星的质量Ｍ与卫星的质量ｍ之比Ｍ／ｍ＝81，行星的半径Ｒ_行与卫星的半径Ｒ_卫之比Ｒ_行／Ｒ_卫＝3.6，行星与卫星之间的距离ｒ与行星的半径Ｒ_行之比ｒ／Ｒ_行＝60。设卫星表面的重力加速度为ｇ_卫，则在卫星表面有：ＧＭｍ／ｒ^２＝ｍｇ_卫　……
　经过计算得出：卫星表面的重力加速度为行星表面的重力加速度的1/3600。上述结果是否正确?若正确，列式证明；若错误，求出正确结果。

一台发电机的功率是44kW，用电阻为0.2Ω的导线输送到用户，（1）若用220V的电压输电，输电线上的电流多大？输电线发热损失的功率是多少?（2）若用22kV的电压输电，输电线上电流多大？输电线发热损失的功率又是多少?

质量为10的物体，在的水平向右的力作用下，沿水平地面由静止开始运动，在开始运动的第5末撤去水平力，此时物体的位移为25()，求：
（1）物体与地面间的动摩擦因数？
（2）撤去时物体的速度？
（3）撤去后物体还能滑行的距离？

如图所示，一个质量为m的物体，在平行于斜面的拉力F作用下，沿着倾角α的斜面匀速向上运动，已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ。求拉力F的大小。

某人骑自行车沿一坡路直线下滑，已知在坡顶的速度是1m/s，他以0.5m/s²的加速度匀加速行驶了4s，恰好到达坡底，试求：
（1）坡路的长度；（2）在坡路上行驶的平均速度

如图所示，小明同学正在进行滑板运动。图中AB段路面是水平的，BCD是一段R=20m的拱起的圆弧路面，圆弧的最高点C比AB的高出h=1.25m。已知人与滑板的总质量为M=60kg。小明自A点由静止开始运动，在AB路段他单腿用力蹬地，到达B点前停止蹬地，然后冲上圆弧路段，结果到达C点时恰好对地面压力为零，不计滑板与各路段之间的摩擦力及经过B点时的能量损失。求小明在AB段所做的功。（g取10m/s²）