题目内容
3．
在一次探究活动中，某同学设计了如图所示的实验装置，将半径R=1m的光滑半圆弧轨道固定在质量M=0.5kg、长L=4m的小车的上表面中点位置，半圆弧轨道下端与小车的上表面水平相切，现让位于轨道最低点的质量m=0.1kg的光滑小球随同小车一起沿光滑水平面向右做匀速直线运动，某时刻小车碰到障碍物而瞬时处于静止状态（小车不反弹），之后小球离开圆弧轨道最高点并恰好落在小车的左端边沿处，该同学通过这次实验得到了如下结论，其中正确的是（g取10m/s2）（ ）| A． | 小球到达最高点的速度为$\sqrt{10}$m/ | |
| B． | 小车与障碍物碰撞时损失的机械能为12.5J | |
| C． | 小车瞬时静止前、后，小球在轨道最低点对轨道的压力由1N瞬时变为6.5N | |
| D． | 小车向右做匀速直线运动的速度约为6.5m/s |
分析 小球从圆弧最高点做平抛运动，由竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速运动，即可求得抛出速度，由动能定理即可求得小车和小球的初速度，根据能量守恒判断出小车损失机械能
解答 解：A、从最高点做平抛运动，下落时间为t=$\sqrt{\frac{4R}{g}}=\sqrt{\frac{4×1}{10}}=\frac{\sqrt{10}}{5}s$
抛出时的速度为v=$\frac{\frac{L}{2}}{t}=\frac{\frac{4}{2}}{\frac{\sqrt{10}}{5}}m/s=\sqrt{10}m/s$，故A正确；
B、小球在上滑过程中由动能定理可知$-mg•2R=\frac{1}{2}m{v}^{2}-\frac{1}{2}{mv}_{0}^{2}$
解得${v}_{0}=5\sqrt{2}m/s$，故小车和小球向右运动的速度为$5\sqrt{2}m/s$
故小车损失机械能为$△E=\frac{1}{2}{Mv}_{0}^{2}=\frac{1}{2}×0.5×（5\sqrt{2}）^{2}J=12.5J$，故B正确，D错误；
C、碰撞前小球静止，故此时小球对轨道的压力为FN1=mg=1N，碰撞后由牛顿第二定律得${F}_{N2}-mg=m\frac{{v}_{0}^{2}}{R}$，解得FN2=6N，由牛顿第三定律可知对轨道的压力为6N，故C错误；
故选：AB
点评 本题是一道力学综合题，是多研究对象多过程问题，物体运动过程复杂，分析清楚运动过程是正确解题的前提与关键，分析清楚运动过程后，应用相关规律即可正确解题．
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18．关于质点，下列说法中正确的是（ ）
| A． | 凡是轻小的物体，都可以看做质点 | |
| B． | 质点是一个理想化模型，实际上并不存在 | |
| C． | 物理学中的“质点”跟几何学中的“点”没有区别 | |
| D． | 如果物体的大小和形状在研究的问题中属于无关的或次要的因素，就可以把物体看做质点 |
在相距30km的甲、乙两地，架起两条相同的输电线，电阻共为20Ω，如果在甲、乙间某处发生短路，这时接在甲处的电压表示数为6V，电流表示数为750mA，如图所示，求短路处与甲地间的距离．
3．如图所示，美国空军X-37B无人航天飞机于2010年4月首飞，在X-37B由较低轨道飞到较高轨道的过程中（ ）
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| B． | X-37B的机械能要减少 | |
| C． | 自然界中的总能量要变大 | |
| D． | 如果X-37B在较高轨道绕地球做圆周运动，则在此轨道上其机械能不变 |
8．
（多选）如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中（弹簧保持竖直），下列关于能的叙述正确的是（ ）
（多选）如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中（弹簧保持竖直），下列关于能的叙述正确的是（ ）| A． | 弹簧的弹力负功，弹性势能增大 | |
| B． | 小球的动能减小 | |
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| D． | 小球的机械能不守恒 |
15．带电粒子在磁场中发生偏转的物理原理可运用于各种科学实验和电器中．下面没有利用到此物理原理的有（ ）
| A． |  磁流体发电机 | B． |  电子显像管 | C． |  回旋加速器 | D． |  洗衣机 |
如图所示，两个垂直纸面的匀强磁场方向相反，磁感应强度大小均为B，磁场区域的宽度均为a．一高为a的正三角形导线框ABC从图示位置沿x轴正方向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，下列4幅图中能正确描述感应电流i与线框移动距离x关系的是（ ）
