【题目】如图所示，一劲度系数很大的轻质弹簧下端固定在倾角θ=30°的斜面底端，将弹簧上端压缩到A点锁定。一质量为m的小物块紧靠弹簧上端放置，解除弹簧锁定，小物块将沿斜面上滑至B点后又返回，A、B两点的高度差为h，弹簧锁定时具有的弹性势能
，锁定及解除锁定均无机械能损失，斜面上A点以下部分的摩擦不计，已知重力加速度为g。求：
(1)物块与斜面间的动摩擦因数;
(2)物块在离开弹簧后上滑和下滑过程中的加速度大小之比;
(3)若每次当物块离开弹簧后立即将弹簧压缩到A点锁定，当物块返回A点时立刻解除锁定。设斜面最高点C（未画出）与A的高度差为3h，试通过计算判断物块最终能否从C点抛出。
【答案】（1）
（2）5:3（3）不能从C点抛出;
【解析】（1）物块从A第一次上滑到B的过程中，由功能关系得：Wf+mgh=EP．
即
．
解得： 
（2）在上升的过程中和下滑的过程中物块都受到重力、支持力和滑动摩擦力的作用，设上升和下降过程中的加速度大小分别是a1和a2，根据牛顿第二定律得：
物块上升过程有：mgsinθ+μmgcosθ=ma1，
得 a1=g（sinθ+μcosθ）= 
物块下滑过程有：mgsinθ-μmgcosθ=ma2，
得 a2=g（sinθ+μcosθ）= 
故a1：a2=5：3．
（3）经过足够长时间后，弹簧给物块补充的弹性势能将全部用来克服物块在斜面上来回运动时阻力做的功，设稳定时物块上升的最大高度为hm．则由功能关系得：Ep=Wf总．
即
挑战100单元检测试卷系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】水平传送带被广泛应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查．图为一水平传送带装置的示意图，绷紧的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行，一质量为m=4kg的行李无初速地放在A处．设行李与传送带间的动摩擦因数为μ=0.1，AB间的距离L=2m，g取10m/s2．
（1）求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力与加速度大小；
（2）求行李从A运动到B的时间；
（3）行李在传送带上滑行痕迹长度；
（4）如果提高传送带速率，A到B运动时间会缩短，求A到B的最短时间和传送带对应的最小运行速率．
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，用一根粗细均匀的电阻丝制成形状相同、大小不同的甲、乙两个矩形线框。甲对应边的长度是乙的两倍，二者底边距离匀强磁场上边界高度h相同，磁场方向垂直纸面向里，匀强磁场宽度d足够大。不计空气阻力，适当调整高度h，将二者由静止释放，甲将以恒定速度进入匀强磁场中。在矩形线框进入磁场的整个过程中，甲、乙的感应电流分别为I1和I2，通过导体横截面的电量分别为q1和q2，线框产生的热量分别为Q1和Q2，线框所受到的安培力分别是F1和F2，则以下结论中正确的是
A. I1＞I2 B. q1=4q2
C. Q1=4Q2 D. F1=2F2
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】下列说法不正确的是（ ）
A. 电场力做正功时电荷的电势能减小，电场力做负功时电荷的电势能增大
B. 电场中某点的电势，在数值上等于单位正电荷由该点移动到参考点（零电势点）时电场力所做的功
C. 电场线跟等势面垂直，并且由电势较高的等势面指向电势较低的等势面
D. 某电容器所带电荷量增加4.0×10-6C，两极板间电势差增大4.0V，则该电容器的电容为1.0μF
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即
，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（ ）
A. P点的电势高于Q点的电势
B. 该质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大
C. 该质点通过P点时的动能比通过Q点时大
D. 该质点通过P点时的加速度比通过Q点时小
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【题目】如图所示，在xOy平面内，有一以O为圆心、R为半径的半圆形匀强磁场区域， 磁场方向垂直坐标平面向里，磁感应强度大小为B。位于O点的粒子源向第二象限内的 各个方向连续发射大量同种带电粒子，粒子均不会从磁场的圆弧边界射出。粒子的速率相等，质量为m、电荷量大小为q，粒子重力及粒子间的相互作用均不计。
(1)若粒子带负电，求粒子的速率应满足的条件及粒子在磁场中运动的最短时间；
(2)若粒子带正电，求粒子在磁场中能够经过区域的最大面积。
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【题目】如图所示，形状完全相同的两个圆柱体a、b靠在一起，两圆柱体的表面光滑，重力均为G，其中b的下半部分刚好固定在水平面MN的下方，上半部分露出水平面，a静止在水平面上。现过a的轴心施以水平作用力F，可缓慢地将a拉离水平面直到滑上b的顶端。对该过程分析正确的是()
A. a、b间的压力保持G不变
B. a、b间的压力由0逐渐增大，最大为G
C. 拉力F先增大后减小，最大值是G
D. 开始时拉力F最大，为
G，以后逐渐减小直至为0
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】用如图甲所示的装置研究光电效应现象，闭合电键S，用频率为v的光照射光电管时发生了光电效应。图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能
与入射光频率v的关系图象，图线与横轴的交点坐标为（a，0），与纵轴的交点坐标为（0，-b），下列说法中正确的是()
A. 普朗克常量为
B. 断开电键S后，电流表G的示数不为零
C. 仅增加照射光的强度，光电子的最大初动能将增大
D. 保持照射光强度不变，仅提高照射光频率，电流表G的示数保持不变
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【题目】在一次救援中，一辆汽车停在一小山坡底，突然司机发现在距坡底240m的山坡处一巨石以8m/s的初速度0.4m/s2的加速度匀加速滚下，巨石到达坡底后速率不变，在水平面的运动可以近似看成加速度大小为0.2m/s2的匀减速直线运动；司机发现险情后经过2s汽车才启动起来，并以0.5m/s2的加速度一直做匀加速直线运动 （如图所示）。求：
（1）巨石到达坡底时间和速率分别是多少？
（2）汽车司机能否安全脱险？
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