【题目】如图所示，在竖直平面内固定有两个很靠近的同心圆轨道，外圆光滑内圆粗糙。一质量为m0.2kg的小球从轨道的最低点以初速度v0向右运动，球的直径略小于两圆间距，球运动的轨道半径R=0.5米，g取10m/s2，不计空气阻力，设小球过最低点时重力势能为零，下列说法正确的是（ ）
A.若小球运动到最高点时速度为0，则小球机械能可能守恒
B.若小球第一次运动到最高点时速度大小为0，则v0一定小于5m/s
C.若要小球不挤压内轨，则v0一定大于等于5m/s
D.若小球开始运动时初动能为1.6J，则足够长时间后小球的机械能为1J
【答案】CD
【解析】
A． 若小球运动到最高点时受到为0，则小球在运动过程中一定与内圆接触，受到摩擦力作用，要克服摩擦力做功，机械能不守恒，故A错误；
B． 如果内圆光滑，小球在运动过程中不受摩擦力，小球在运动过程中机械能守恒，如果小球运动到最高点时速度为0，由机械能守恒定律得：
小球在最低点时的速度
由于内圆粗糙，小球在运动过程中要克服摩擦力做功，则小球在最低点时的速度应大于
，速度可能大于5m/s，故B错误；
C． 小球如果不挤压内轨，则小球到达最高点速度最小时，小球的重力提供向心力，由牛顿第二定律得：
由于小球不挤压内轨，则小球在整个运动过程中不受摩擦力作用，只有重力做功，机械能守恒，从最低点到最高点过程中，由机械能守恒定律得：
解得：
v0=5m/s
则小球要不挤压内轨，速度应大于等于5m/s，故C正确；
D． 小球的初速度
则小球在运动过程中要与内轨接触，要克服摩擦力做功，机械能减少，最终小球将在轨道的下半圆内做往复运动，到达与圆心同高位置处速度为零，则小球的最终机械能
E=mgR=0.2×10×0.5=1J
故D正确。
故选CD。
名校课堂系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】一个物体在多个力的作用下处于静止状态，如果仅使其中一个力的大小逐渐减小到零，然后又从零逐渐恢复到原来的大小(此力的方向始终未变)，在这一过程中其余各力均不变．那么，下列各图中能正确描述该过程中物体速度变化情况的是( )
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【题目】三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：
(1)甲同学采用如图(1)所示的装置。用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明________________.
(2)乙同学采用如图(2)所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球 P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度，使AC＝BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等，现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出。实验可观察到的现象应是_________。仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明______________。
(3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图(3)所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为10cm，则由图可求得拍摄时每__________s曝光一次，该小球平抛的初速度大小为__________m/s(g取10m/s2)。
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【题目】如图所示，一束光斜射向水面，入水后分成a、b两束，下列说法正确的是
A.a光比b光更容易发生衍射现象
B.a光的频率大于b光的频率
C.在水中a光的速度比b光的速度小
D.当a，b两种光从水射向空气时，a光的临界角大于b光的临界角
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【题目】按压式圆珠笔内装有一根小弹簧，尾部有一个小帽，压一下小帽，笔尖就伸出来。如图所示，使笔的尾部朝下，将笔向下按到最低点，使小帽缩进，然后放手，笔将向上弹起至一定的高度。忽略摩擦和空气阻力。笔从最低点运动至最高点的过程中
A.笔的动能一直增大
B.笔的重力势能与弹簧的弹性势能总和一直减小
C.弹簧的弹性势能减少量等于笔的动能增加量
D.弹簧的弹性势能减少量等于笔的重力势能增加量
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【题目】下列说法中正确的是
A.根据爱因斯坦的“光子说”可知，光的波长越大，光子的能量越小
B.氢原子的核外电子，在由离核较远的轨道自发跃迁到离核较近的轨道的过程中，放出光子，电子绕核运动的动能减小，原子的电势能减小
C.一个基态的氢原子吸收光子跃迁到n=3激发态后，能发射出3种频率的光子
D.原子核能发生β衰变说明原子核内存在电子
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【题目】如图，边长为L、匝数为N，电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′转动，转轴OO′垂直于磁感线，在线圈外接一个含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n2保持线圈以恒定角速度ω转动，下列判断正确的是
A.从图示位置计时，矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBωL2 cosωt
B.电压表V1示数等于NBωL2，电压表V2示数等于
C.当可变电阻R的滑片P向上滑动时，电压表V2的示数变大
D.当可变电阻R的滑片P向上滑动时，变压器的输入功率增大
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【题目】相距d=0.1m水平放置的平行金属板a和b，且中央有孔，为其提供电压的电路如图所示，且已知电源的电动势为E=24V，内阻为r=5Ω，分压电阻为R2=100Ω，现闭合电键S，当电流达到稳定后，将带电荷量为q=1.0×10－7C、质量为m=6.0×10－7kg的液滴从小孔正上方h=0.1m高处无初速滴下，为使液滴刚好不落在b板上，g取10m/s2.求：
(1)R2两端的电压；
(2)滑动变阻器R1接入电路的有效阻值.
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【题目】如图所示，光滑的水平面上静止一个足够长的木板，质量为M=4kg木板的左端放一个质量为m=0.9kg的小木块（可看成质点）木块与木板间的动摩擦因数为μ=0.2.距木板右端S=0.81m处固定一个竖直弹性挡板，木板与挡板碰撞时没有能量损失。一颗质量为m0=100g的子弹以速度v0=50m/s水平击中木块且留在其中。求∶
(1)子弹击中木块瞬间，木块的速度；
(2)木板与挡板碰撞时木块的速度大小；
(3)最终木板的速度大小和方向；
(3)木块相对木板滑行的最大位移（结果保留1位有效数字）。
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