高三物理上學(xué)期期中考試題
物理圖象突出的特征是物理知識(shí)中不可缺少的一部分，它是化抽象為具體的巧手，今天小編就給大家分享一下高三物理，僅供大家來(lái)多多閱讀哦
高三物理上學(xué)期期中聯(lián)考試題
一、選擇題(本大題共12小題，每小題4分，共48分。其中1—8題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，9—12題有多個(gè)選項(xiàng)項(xiàng)正確)
1.下列說(shuō)法正確的是( )
A.在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體最終停下來(lái)，是因?yàn)樗椒较驔](méi)有外力維持其運(yùn)動(dòng)的結(jié)果
B.物體做圓周運(yùn)動(dòng)，所受的合力一定指向圓心
C.作用力與反作用力可以作用在同一物體上
D.物體所受的合外力減小，加速度一定減小，而速度不一定減小
2.汽車?yán)宪囋谒降缆飞涎刂本€加速行駛，以下說(shuō)法中正確的是( )
A.汽車能拉著拖車加速前進(jìn),是因?yàn)槠嚴(yán)宪嚨牧Υ笥谕宪嚴(yán)嚨牧?/p>
B.加速前進(jìn)時(shí),汽車對(duì)拖車的拉力大小與拖車對(duì)汽車的拉力大小相等
C.汽車先對(duì)拖車施加拉力,然后才產(chǎn)生拖車對(duì)汽車的拉力
D.汽車對(duì)拖車的拉力大小與拖車所受地面對(duì)它的摩擦力大小相等
3.A、B兩個(gè)物體在同一直線上作勻變速直線運(yùn)動(dòng)，它們的速度圖像如圖所示，則( )
A、A、B兩物體運(yùn)動(dòng)方向一定相反
B、頭4s內(nèi)A、B兩物體的位移相同
C、t=4s時(shí)，A、B兩物體的速度相同
D、A物體的加速度比B物體的加速度大
4.長(zhǎng)度不同的兩根細(xì)繩懸于同一點(diǎn),另一端各系一個(gè)質(zhì)量相同的小球,使它們?cè)谕凰矫鎯?nèi)做圓錐擺運(yùn)動(dòng),如圖所示,則有關(guān)兩個(gè)圓錐擺的物理量相同的是( )
A.周期
B.線速度的大小
C.向心力
D.繩的拉力
5.如圖所示，質(zhì)量為4 kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上面。質(zhì)量為1 kg的物體B用細(xì)線懸掛起來(lái)，A、B緊挨在一起但A、B之間無(wú)壓力。某時(shí)刻將細(xì)線剪斷，則細(xì)線剪斷瞬間，B對(duì)A的壓力大小為(取g=10 m/s2) ( )
A. 0 N
B. 8 N
C. 10 N
D. 50 N
6.地球的半徑 為R，近地衛(wèi)星的速度大小為v，向心加速度為a，運(yùn)行的周期為T，動(dòng)能為Ek.若該衛(wèi)星在離地面高度為R的圓軌道上運(yùn)行，則有( )
A.速度大小為 B.周期大小為
C.加速度大小為 D.動(dòng)能大小為
7.有三個(gè)光滑斜軌道1、2、3，它們的傾角依次是60°，45°和30°，這些軌道交于O點(diǎn).現(xiàn)有位于同一豎直線上的3個(gè)小物體甲、乙、丙，分別沿這3個(gè)軌道同時(shí)從靜止自由下滑，如圖，物體滑到O點(diǎn)的先后順序是： ( )
A.甲最先，乙稍后，丙最后
B.乙最先，然后甲和丙同時(shí)到達(dá)
C.甲、乙、丙同時(shí)到達(dá)
D.乙最先，甲稍后，丙最后
8.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)P、Q在光滑的水平面上分別以VP和VQ的速度同時(shí)向右運(yùn)動(dòng)，此時(shí)分別作用水平向左的力 、 ，其中 的大小不變， 大小由零逐漸增大，它們恰好同時(shí)向右運(yùn)動(dòng)最遠(yuǎn)，且位移大小相等，在此過(guò)程中，兩質(zhì)點(diǎn)的瞬時(shí)速度 與 的關(guān)系應(yīng)該是( )
[]
A. [來(lái)
B. 先 ，后 ，最后
C.
D. 先 ，后 ，最后
9.如圖所示，水平光滑長(zhǎng)桿上套有一物塊Q，跨過(guò)懸掛于O點(diǎn)的輕小光滑圓環(huán)的細(xì)線一端連接Q，另一端懸掛一物塊P.設(shè)細(xì)線的左邊部分與水平方向的夾角為θ，初始時(shí)θ很小.現(xiàn)將P、Q由靜止同時(shí)釋放.關(guān)于P、Q以后的運(yùn)動(dòng)下列說(shuō)法正確的是( )
A.當(dāng)θ =60º時(shí)，P、Q的速度之比1：2[]
B.當(dāng)θ =90º時(shí)，Q的速度最大
C.當(dāng)θ =90º時(shí)，Q的速度為零
D.當(dāng)θ向90º增大的過(guò)程中Q的合力一直增大
10.如左圖所示，光滑水平面上靜置一個(gè)薄長(zhǎng)木板，長(zhǎng)木板上表面粗糙，其質(zhì)量為M，t=0時(shí)刻質(zhì)量為m的物塊以水平速度v滑上長(zhǎng)木板，此后木板與物塊運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如右圖所示，重力加速度 ，則下列說(shuō)法正確的是( )
A.M=m
B.M=2m
C.木板的長(zhǎng)度為8m
D.木板與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1
11.如圖所示,AB為半圓環(huán)ACB的水平直徑,C為環(huán)上的最低點(diǎn),環(huán)半徑為R.一個(gè)小球從A點(diǎn)以速度v0水平拋出,不計(jì)空氣阻力.則下列判斷正確的是( )
A.要使小球掉到環(huán)上時(shí)的豎直分速度最大,小球應(yīng)該落在C點(diǎn)
B.即使v0取值不同,小球掉到環(huán)上時(shí)的速度方向和水平方向之間的夾角也相同
C.若v0取值適當(dāng),可以使小球垂直撞擊半圓環(huán)
D.無(wú)論v0取何值,小球都不可能垂直撞擊半圓環(huán)
12.如圖所示，傳送帶的水平部分長(zhǎng)為L(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)速率恒為v，在其左端無(wú)初速放上木塊，若木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則木塊從左到右的運(yùn)動(dòng)時(shí)間可能是( )
A. Lv+v2μg B. Lv
C. 2Lμg D. 2Lv
二、實(shí)驗(yàn)題(本大題共2小題，第13題8分、第14題8分;共16分)
13.如圖甲所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系 ”實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖，在實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車?yán)的大小等于砝碼和砝碼盤的總重力，小車運(yùn)動(dòng)的加速度a的大小可由紙帶上的點(diǎn)求得。
(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在________(填“直流”或“交流”)電源上，連結(jié)小車與砝碼盤的 細(xì)線跨過(guò)定滑輪，調(diào)整定滑輪，使細(xì)線與木板平行。
(2)圖乙是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分，其中0、1、2、3、4是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示，打“3”計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為v=_______m/s;
由紙帶求出小車的加速度的大小a=_____m/s2。(計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)
(3)在“探究加速度與力的關(guān)系”時(shí)，保持小車的質(zhì)量不變，改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量 ，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F關(guān)系圖線如圖丙所示，該圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，原因可能是___________.
14.某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得圖中彈簧OC的勁度系數(shù)為500 N/m，如圖1 所示，用彈簧OC和彈簧測(cè)力計(jì)a、b做“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)。在保持彈簧伸長(zhǎng)1.00 cm不變的條件下。
(1)若彈簧測(cè)力計(jì)a、b間夾角為90°，彈簧測(cè)力計(jì)a的讀數(shù)是______N(圖2中所示)，則彈簧測(cè)力計(jì)b的讀數(shù)應(yīng)該為_(kāi)_____N。
(2)若彈簧測(cè)力計(jì)a、b間夾角大于90°，保持彈簧測(cè)力計(jì)a與彈簧OC的夾角不變，減小彈簧測(cè)力計(jì)b 與彈簧OC的夾角，則彈簧測(cè)力計(jì)a的讀數(shù)________、彈簧測(cè)力計(jì)b的讀數(shù)_______。(填“變大”、“變小”或“不變”)
三、解答題(本大題共4小題，共36分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。)
15.(8分)飛行員遇緊急情況跳傘，離開(kāi)飛機(jī)后先做自由落體運(yùn)動(dòng)，當(dāng)距地面60m時(shí)打開(kāi)降落傘，之后以20m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，以10m/s速度安全著陸。(g=10m/s2) 求：
(1)飛行員打開(kāi)降落傘時(shí)的速度。
(2)飛行員離開(kāi)飛機(jī)到落地所經(jīng)歷的時(shí)間。
16.(8分)某人在一星球上以速度 v0 豎直上拋一物體,經(jīng) t 秒鐘后物體落回手中,已知星球半徑為 R,引力常量為 G.求:
(1) 該星球的第一宇宙速度.
(2) 該星球的質(zhì)量.
17.(10分)如圖所示,有一塊木板靜止在光滑且足夠長(zhǎng)的水平面上,木板質(zhì)量為M=4 kg,長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.4 m;木板右端放著一小滑塊,小滑塊質(zhì)量為m=1 kg,其尺寸遠(yuǎn)小于L.小滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4.
(1) 現(xiàn)用恒力F作用在木板M上,為了使得m能從M上面滑落下來(lái),問(wèn)F大小的范圍是什么?
(2) 其他條件不變,若恒力F=22.8N,且始終作用在M上,最終使得m能從M上面滑落下來(lái).問(wèn):m在M上面滑動(dòng)的時(shí)間是多大?
18.(10分)如圖所示，AB段為一半徑R=0.2m的光滑 圓形軌道，EF為一傾角為30°的光滑斜面，斜面上有一質(zhì)量為0.1kg的薄木板CD，木板的下端D離斜面底端的距離為15m，開(kāi)始時(shí)木板被鎖定.一質(zhì)量也為0.1kg的物塊從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，通過(guò)B點(diǎn)后被水平拋出，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后恰好以平行于薄木板的方向滑上木板，在物塊滑上木板的同時(shí)木板解除鎖定.已知物塊與薄木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ= .取g=10m/s2，求：
(1)物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大小;
(2)物塊做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(3)若下滑過(guò)程中某時(shí)刻物塊和木板達(dá)到共同速度，則這個(gè)速度為多大?
參考答案
一、 選擇題：1—8 D A C A B D B B 9—12 AB BC AD ACD
二、 實(shí)驗(yàn)題：(本大題共2小題，第13題8分、14題8分;共16分)
13.交流 0.26 0.50 平衡摩擦力過(guò)度
14.(1)3.01(3.00~3.02均算對(duì)) 3.99(3.98~4.00均算對(duì))(有效數(shù)不作要求) (2)變大 變大
三、解答題(本大題共4小題，共36分)
15.(1)打開(kāi)降落傘后，飛行員做勻減速運(yùn)動(dòng)： ，------ 2分
得 ----------------1分
(2)打開(kāi)降落傘前，飛行員做自由落體： -------------------1分
打開(kāi)降落傘后： -----------------------2分
---------------------------------1分
解出： ---------------------------------1分
16. (1)設(shè)行星表面重力加速度為g，有 -----------------------------1分
得： ---------------------------------------------------------1分
又 --------------------------------------------------------1分
則該星期第一宇宙速度 -------------------------------------------2分
(2) ------------------------------------2分
解出 --------------------------------------------------------1分
17. (1)對(duì)物塊： 解出： ---------------2分
對(duì)整體： 解出 ---------------2分
(2)對(duì)木板： ---------------3分
又 m在M上滑動(dòng)時(shí)間t=2S ---------------3分
18解：(1)物塊從A至B： ---------------1分
在B點(diǎn)： --------------12分
物塊在B點(diǎn)對(duì)軌道壓力 ---------------1分
(2)沒(méi)物塊到達(dá)斜面豎直速度 ， ---------------1分
---------------1分
解得 ---------------1分
(3)物塊滑上薄木板的過(guò)程中，
對(duì)物塊： ---------------1分
對(duì)木板： ---------------1分
沒(méi)達(dá)到共同速度時(shí)間為t，則有 ---------------1分
解得 ---------------1分
關(guān)于高三物理上學(xué)期期中聯(lián)考試卷
一、選擇題(本題共10小題，每小題4分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～7題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，第8～10題有多項(xiàng)正確，漏選得2分，錯(cuò)選得0分。)
1.下列關(guān)于物理學(xué)思想方法的敘述錯(cuò)誤的是( )
A.探究加速度與力和質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了控制變量法
B.力學(xué)中速度、加速度的定義都運(yùn)用了比值法
C.力學(xué)中將物體看成質(zhì)點(diǎn)運(yùn)用了理想化模型法
D.當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間Δt趨近于0時(shí)，Δt時(shí)間內(nèi)的平均速度可看成瞬時(shí)速度運(yùn)用了等效替代法
2.如圖所示，一只小鳥(niǎo)沿著較粗且均勻的樹(shù)枝從右向左緩慢爬行，在小鳥(niǎo)從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中( )
A.樹(shù)枝對(duì)小鳥(niǎo)的作用力先減小后增大
B.樹(shù)枝對(duì)小鳥(niǎo)的摩擦力先增大后減小
C.樹(shù)枝對(duì)小鳥(niǎo)的彈力先增大后減小
D.樹(shù)枝對(duì)小鳥(niǎo)的彈力保持不變
3.一物體運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，根據(jù)圖象可知( )
A.4 s內(nèi)物體一直做直線運(yùn)動(dòng)
B.4 s內(nèi)物體在做曲線運(yùn)動(dòng)
C.4 s內(nèi)物體的速度一直在減小
D.物體的加速度在2.5 s時(shí)方向改變
4.A、B兩個(gè)物體在水平面上沿同一直線運(yùn)動(dòng)，它們的v-t 圖象
如圖所示.在t=0時(shí)刻，B在A的前面，兩物體相距9m，B物
體在滑動(dòng)摩擦力作用下做減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為2m/s2，
則A物體追上B物體所用時(shí)間是( )
A.3s B.5s C.7.5s D.8.5s
5.物理學(xué)中有些結(jié)論不一定要通過(guò)計(jì)算才能驗(yàn)證，有時(shí)只需通過(guò)一定的分析就能判斷結(jié)論是否正確.根據(jù)流體力學(xué)知識(shí)，噴氣式飛機(jī)噴出氣體的速度v與飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p、氣體密度ρ及外界大氣壓強(qiáng)p0有關(guān).試分析判斷下列關(guān)于噴出氣體的速度的倒數(shù) 的表達(dá)式正確的是( )
A. = B. = C. = D. =
6.如圖所示，物塊M在靜止的足夠長(zhǎng)的傳送帶上以速度v0勻速下滑時(shí)，傳送帶突然啟動(dòng)，方向如圖中箭頭所示，在此傳送帶的速度由零逐漸增加到2v0后勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，以下分析正確的是( )
A.M下滑的速度不變
B.M開(kāi)始在傳送帶上加速到2v0后向下勻速運(yùn)動(dòng)
C.M先向下勻速運(yùn)動(dòng)，后向下加速，最后沿傳送帶向下勻速運(yùn)動(dòng)
D.M受的摩擦力方向始終沿傳送帶向上
7.如圖所示，物體A放在斜面體B上，A恰能沿斜面勻速下滑，而斜面體B靜止不動(dòng)。若沿斜面方向用力向下推此物體A，使物體A沿斜面加速下滑，則此時(shí)斜面體B對(duì)地面的摩擦力( )
A.方向水平向左 B.方向水平向右
C.大小為零 D.無(wú)法判斷大小和方向
8.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)正在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若汽車的加速度方向與速度方向一致，當(dāng)加速度減小時(shí)，則( )
A.汽車的速度也減小
B.汽車的速度仍在增大
C.當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車靜止
D.當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車的位移仍然不斷增大
9.如圖所示，一箱子從高空下落，初速度為零。箱子所受的空氣阻力與箱子下落速度的平方成正比，且運(yùn)動(dòng)過(guò)程中箱子始終保持圖示姿態(tài)。在箱子下落過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是( )
A.箱內(nèi)物體對(duì)箱子底部始終有壓力
B.箱子剛從飛機(jī)上投下時(shí)，箱內(nèi)物體受到的支持力為零
C.箱子接近地面時(shí)，箱內(nèi)物體受到的支持力比剛投下時(shí)大
D.若下落距離足夠長(zhǎng)，箱內(nèi)物體有可能不受底部支持力而“飄起來(lái)”
10.某馬戲團(tuán)演員做滑桿表演，已知豎直滑桿上端固定，下端懸空，滑桿的重力為200 N，在桿的頂部裝有一拉力傳感器，可以顯示桿頂端所受拉力的大小。從演員在滑桿上端做完動(dòng)作時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，演員先在桿上靜止了0.5 s，然后沿桿下滑，3.5 s末剛好滑到桿底端，并且速度恰好為零，整個(gè)過(guò)程演員的v-t圖象和傳感器顯示的拉力隨時(shí)間的變化情況分別如圖甲、乙所示，g=10 m/s2，則下列說(shuō)法正確的是( )
m
A.演員的體重為800 N B.演員在最后2 s內(nèi)一直處于超重狀態(tài)
C.傳感器顯示的最小拉力為620 N D.滑桿長(zhǎng)7.5m
二、實(shí)驗(yàn)題(每空2分，共18分)
11.(6分)某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識(shí)解決了如下問(wèn)題：一輕彈簧一端固定于某一深度為h=0.25 m、開(kāi)口向右的小筒中(沒(méi)有外力作用時(shí)彈簧的另一端也位于筒內(nèi))，如圖甲所示，如果本實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)量出筒外彈簧的長(zhǎng)度l，現(xiàn)要測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過(guò)改變所掛鉤碼的個(gè)數(shù)來(lái)改變l，作出Fl圖線如圖乙所示.
(1)由此圖線可得出的結(jié)論是________________.
(2)彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)_______N/m，彈簧的原長(zhǎng)l0=________m.
12.(6分)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)(圖中沒(méi)有畫出)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接周期為T=0. 02 s的交流電源。經(jīng)過(guò)測(cè)量得：d1=3.62 cm，d2=9. 24 cm, d3 =16. 85cm, d4=26. 46 cm, d5=38. 06 cm, d6=51. 67 cm.
(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打E點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的速度大小為_(kāi)_____m/s，加速度大小為_(kāi)_____ m/s2。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(2)如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=49 Hz，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測(cè)量值 ____________(填“大于”、“等于”或“小于”)實(shí)際值。
13.(6分)為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，物理興趣小組成員獨(dú)立設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)探究方案，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)操作。
(1)在長(zhǎng)木板的左端墊上木塊的目的是________________________ ;
(2)實(shí)驗(yàn)中用砝碼(包括小盤)的重力G=mg的大小作為小車(質(zhì)量為M)所受拉力F的大小，能夠?qū)崿F(xiàn)這一設(shè)想的前提條件是 ________________________ ;
(3)圖乙為小車質(zhì)量M一定時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的小車加速度a與盤和砝碼的總質(zhì)量m之間的實(shí)驗(yàn)關(guān)系圖象。設(shè)圖中直線斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓第二定律成立，則小車的質(zhì)量M為_(kāi)_______________________ 。(用已知字母k和b表示)
三、計(jì)算題(本題共42分，解題過(guò)程中要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.必須填寫在答題卡上指定區(qū)域的指定位置.)
14.(10分) 一摩托車由靜止開(kāi)始在平直的公路上行駛,在0~20s內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)，20s末的速度為30m/s，接著在20s~45s內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng)，,再接著在45s~75s內(nèi)勻減速運(yùn)動(dòng)，75s末速度為0. 求： (1)畫出運(yùn)動(dòng)過(guò)程的v–t圖象;
(2)摩托車在0~20s加速度大小;
(3)摩托車在0~75s這段時(shí)間平均速度大小 .
15.(10分)如圖所示，質(zhì)量為mB=24 kg的木板B放在水平地面上，質(zhì)量為mA=22 kg的木箱A放在木板B上.一根輕繩一端拴在木箱上，另一端拴在天花板上，輕繩與水平方向的夾角為θ=37°.已知木箱A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.5.現(xiàn)用水平向右、大小為200 N的力F將木板B從木箱A下面勻速抽出(sin 37°≈0.6，cos 37°≈0.8，重力加速度g取10 m/s2)，則
(1)輕繩的拉力為多少?
(2)木板B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2的大小為多少?
16.(10分)如圖所示，在光滑的水平地面上，相距L=10 m的A、B兩個(gè)小球均以v0=10 m/s向右運(yùn)動(dòng)，隨后兩球相繼滑上傾角為30°的足夠長(zhǎng)的光滑斜坡，地面與斜坡平滑連接，取g=10 m/s2。求：
(1)B球剛要滑上斜坡時(shí)A、B兩球的距離;
(2)A球滑上斜坡后經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間兩球相遇。
17.(12分)如圖甲、乙所示，傳送帶上有質(zhì)量均為m的三個(gè)木塊1、2、3，中間均用原長(zhǎng)為L(zhǎng)、勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來(lái)，木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 ，其中木塊1被與傳送帶平行的細(xì)線拉住，傳送帶按圖示方向勻速運(yùn)動(dòng)，三個(gè)木塊處于平衡狀態(tài).求：
(1)在圖甲狀態(tài)下，1、3兩木塊之間的距離是多大?
(2)在圖乙狀態(tài)下，細(xì)線的拉力是多大?木塊1、3之間的距離又是多大?
高三物理參考答案
一、選擇題(本題共10小題，每小題4分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～7題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，第8～10題有多項(xiàng)正確，漏選得2分，錯(cuò)選得0分。)
題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C A D B C C BD BC BC
二、實(shí)驗(yàn)題(每空2分，共18分)
11.(1)在彈性限度內(nèi)，彈力與彈簧的伸長(zhǎng)量成正比 (2)100 0.15
12. (1) 1.06 、2.00 (2)大于
13. (1)平衡摩擦力 (2)盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量 (3)
三、計(jì)算題(本題共42分，解題過(guò)程中要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.必須填寫在答題卡上指定區(qū)域的指定位置.)
14. 解析(1)如圖(4分)
(2)根據(jù) ，在0~20s內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)， 可求加速度a1=1.5m/s2;(2分)
(3)根據(jù)v-t圖像與坐標(biāo)軸圍面積表示位移可求在0~75s時(shí)間內(nèi)位移為
x=1500m (2分)
所以平均速度為 (2分)
15. 解析(10分)(1)對(duì) 受力分析如圖甲所示：F f1=FTcos θ ① FN1+FTsin θ=mAg ②
Ff1=μ1FN1 ③
由①②③得：FT=100 N
(2)對(duì)A、B整體受力分析如圖乙所示，由題意得
FTcos θ+Ff2=F ④
FN2+FTsin θ=(mA+mB)g ⑤
Ff2=μ2FN2 ⑥
由④⑤⑥得：μ2=0.3，
16.解析 (1)設(shè)A球滑上斜坡后經(jīng)過(guò)t1時(shí)間B球滑上斜坡，則有：t1=Lv0=1 s
A球滑上斜坡后加速度：a=gsin 30°=5 m/s2
設(shè)這段時(shí)間內(nèi)A球向上運(yùn)動(dòng)的位移為x，則 x=v0t1-12at21=7.5 m
(2)B球剛要滑上斜坡時(shí)A球速度v1=v0-at1=5 m/s
B球滑上斜坡時(shí)，加速度與A相同，以A為參考系，B相對(duì)于A以v=v0-v1=5 m/s做勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)再經(jīng)過(guò)時(shí)間t2它們相遇，有：t2=xv=1.5 s 則相遇時(shí)已經(jīng)過(guò)的時(shí)間t=t1+t2=2.5 s
17.
高三物理上學(xué)期期中試卷閱讀
第I卷(選擇題 共45分)
一、本題包括15小題，每小題3分，共45分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～10小題只有一項(xiàng)符合題目要求，第11～15小題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得3分，選對(duì)但不全的得2分，選錯(cuò)或不答的得0分。
1.早在16世紀(jì)末，伽利略就猜想落體運(yùn)動(dòng)的速度應(yīng)該是均勻變化的。當(dāng)時(shí)只能靠滴水計(jì)時(shí)，不能準(zhǔn)確測(cè)量自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，為此他讓銅球沿著阻力很小的斜面由靜止?jié)L下，“沖淡”重力，驗(yàn)證他的猜想。關(guān)于伽利略的實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.伽利略測(cè)出銅球的位移與所用時(shí)間的二次方成正比
B.伽利略測(cè)出銅球的瞬時(shí)速度與所用時(shí)間成正比
C.伽利略實(shí)驗(yàn)表明，小球的加速度隨斜面傾角的增大而變大
D.伽利略實(shí)驗(yàn)表明，斜面傾角一定時(shí)，不同質(zhì)量的銅球加速度都相同
2.A、B兩艘快艇在湖面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在相同的時(shí)間內(nèi)，它們通過(guò)的路程之比是6：5，運(yùn)動(dòng)方向改變的角度之比是5：4。則
A.它們的軌道半徑之比是6：5 B.它們的向心加速度大小之比是24：25
C.它們的向心力大小之比是3：2 D.它們的周期大小之比是4：5
3.2018年3月22日，一架中國(guó)國(guó)際航空CA103客機(jī)，從天津飛抵香港途中遭遇鳥(niǎo)擊，飛機(jī)頭部被撞穿約一平方米的大洞，雷達(dá)罩被砸穿，所幸客機(jī)及時(shí)安全著陸，無(wú)人受傷。若飛機(jī)的速度為700m/s，小鳥(niǎo)在空中的飛行速度非常小，小鳥(niǎo)的質(zhì)量為0.4kg。小鳥(niǎo)與飛機(jī)的碰撞時(shí)間為2.5×10-4s。則飛機(jī)受到小鳥(niǎo)對(duì)它的平均作用力的大小約為
A.104N B.105N C.106N D.107N
4.甲、乙兩個(gè)物體均做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其中甲的加速度a1=2m/s2，乙的加速度a2=-5m/s2。下列說(shuō)法正確的是
A.甲一定做加速運(yùn)動(dòng)，乙一定做減速運(yùn)動(dòng)
B.甲的運(yùn)動(dòng)方向與乙的運(yùn)動(dòng)方向一定相反
C.甲的速度變化一定比乙的速度變化慢
D.甲所受的合外力一定比乙所受的合外力小
5.2018年10月25日6時(shí)57分，太原衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射海洋二號(hào)B衛(wèi)星。該星對(duì)海洋資源開(kāi)發(fā)利用、建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)等都具有十分重要的意義。小明通過(guò)資料獲取三個(gè)數(shù)據(jù)，即海洋二號(hào)B衛(wèi)星離地面的高度為971km、地球的半徑為6400km、地球表面的重力加速度為9.81 m/s2。若將衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng)看作是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，僅根據(jù)以上該同學(xué)獲取的數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出
A.海洋二號(hào)B衛(wèi)星的線速度 B.海洋二號(hào)B衛(wèi)星的向心力
C.地球的質(zhì)量 D.地球的平均密度
6.如圖所示，水平向右加速行駛的小車內(nèi)有一固定斜面，斜面上放有一物體，與小車保持相對(duì)靜止。此時(shí)斜面體對(duì)物體的作用力方向可能沿著圖中的(其中oa豎直、oc水平)
A.oa B.ob C.oc D.od
7.甲、乙兩輛汽車在同一平直公路上行駛。在t=0到t=t1的時(shí)間內(nèi)，它們的位移時(shí)間圖象如圖所示。在這段時(shí)間內(nèi)
A.汽車甲的平均速度比乙的平均速度大
B.汽車甲的位移比乙的位移大
C.汽車甲與汽車乙的運(yùn)動(dòng)方向相反
D.汽車甲做減速運(yùn)動(dòng)，汽車乙做加速運(yùn)動(dòng)
8.圖甲是微信上的一張熱點(diǎn)圖片，在挪威的兩個(gè)山崖間夾著一塊石頭，很多游客站在這塊石頭上，尋找驚險(xiǎn)刺激的感覺(jué)。示意圖如圖乙所示，右壁豎直，左壁稍微傾斜，設(shè)左壁與豎直方向的夾角為θ，由于風(fēng)化，θ將會(huì)減小。石頭與山崖間的摩擦很小，可以忽略不計(jì)。若石頭質(zhì)量一定，下列說(shuō)法正確的是
A.θ減小，山崖對(duì)石頭的作用力增大
B.θ減小，山崖右壁對(duì)石頭的作用力不變
C.人站到石頭上，石頭受到的合力將增大
D.人站到石頭上，山崖左壁對(duì)石頭的作用力將增大
9.在真空環(huán)境內(nèi)探測(cè)微粒在重力場(chǎng)中能量的簡(jiǎn)化裝置如圖所示。P是一個(gè)微粒源，能持續(xù)水平向右發(fā)射質(zhì)量相同、初速度不同的微粒。距離P一定水平距離的探測(cè)屏AB豎直放置。對(duì)于打在探測(cè)屏上的微粒，下列說(shuō)法正確的是
A.v越大，在空中飛行的時(shí)間越長(zhǎng)
B.v越大，打在探測(cè)屏上時(shí)速度的偏轉(zhuǎn)角越小
C.v越小，相等的時(shí)間內(nèi)動(dòng)量變化量就越小
D.v越小，打在探測(cè)屏上時(shí)的動(dòng)能越小
10.位于粗糙水平面上的滑塊，以v0=1 m/s的初速度從O點(diǎn)開(kāi)始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到A位置時(shí)，照相機(jī)開(kāi)始拍照，并在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，每隔0.1s拍照一次，拍下的照片如圖所示，xAB=7.5cm，xBC=5.5cm，g=10m/s2。則
A.C、D間的距離xCD=2.5cm
B.O、A間的距離xOA=9.5cm
C.滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.55
D.滑塊從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間tOB=0.175s
11.天文學(xué)家哈雷曾經(jīng)在1682年跟蹤過(guò)一顆彗星，它算出這顆彗星軌道的半長(zhǎng)軸約等于地球公轉(zhuǎn)半徑的18倍，并預(yù)言這顆彗星將每隔一定時(shí)間就會(huì)出現(xiàn)，后來(lái)哈雷的預(yù)言得到證實(shí)，該彗星被命名為哈雷彗星。如圖所示為哈雷彗星繞太陽(yáng)運(yùn)行的橢圓軌道，P為近日點(diǎn)，Q為遠(yuǎn)日點(diǎn)，M、N為軌道短軸的兩個(gè)端點(diǎn)。若只考慮哈雷彗星和太陽(yáng)之間的相互作用，則
A.哈雷彗星的運(yùn)行周期約為76年
B.哈雷彗星從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)需要19年
C.哈雷彗星從P經(jīng)M到Q階段，速率逐漸減小
D.哈雷彗星從P經(jīng)M到Q階段，機(jī)械能逐漸減小
12.如圖所示，某工廠車間里生產(chǎn)的貨物，通過(guò)傳送帶運(yùn)送到低處的倉(cāng)庫(kù)里。傳送帶以恒定的速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，將貨物輕輕放在傳送帶的頂端。則貨物傳送過(guò)程的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，可能正確的是
13.傾角為θ、質(zhì)量為M的室內(nèi)小滑梯如圖所示，質(zhì)量為m的小朋友沿著滑梯勻加速下滑，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中滑梯保持靜止不動(dòng)。對(duì)此運(yùn)動(dòng)過(guò)程，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A.小朋友和滑梯之間的動(dòng)摩擦因數(shù)一定小于tanθ
B.地面對(duì)滑梯的支持力一定等于(m+M)g
C.地面對(duì)滑梯的摩擦力大小一定等于mgcosθsinθ
D.地面對(duì)滑梯的摩擦力方向一定向左
14.如圖所示，將一只輕彈簧上端懸掛在天花板上，下端連接物體A，A下面再用棉線掛一物體B，A、B質(zhì)量相等，g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣?。燒斷棉線，下列說(shuō)法中正確的是
A.燒斷棉線瞬間，物體A的加速度大小為g
B.燒斷棉線之后，物體A向上先加速后減速
C.燒斷棉線之后，物體A在運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能守恒
D.當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，物體A的速度恰好減到零
15.如圖所示，一質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的光滑豎直桿上，圓環(huán)通過(guò)細(xì)線繞過(guò)定滑輪O與質(zhì)量為5m的鉤碼相連。豎直桿上有A、B、C三點(diǎn)，B為AC的中點(diǎn)，AO與豎直桿的夾角θ=53°，B點(diǎn)與滑輪O在同一水平高度，滑輪與豎直桿相距為L(zhǎng)。不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦，現(xiàn)將圓環(huán)從A點(diǎn)由靜止釋放，下列說(shuō)法正確的是(sin53°=0.8，cos53°=0.6)
A.圓環(huán)下滑到B點(diǎn)時(shí)速度最大
B.圓環(huán)下滑到B點(diǎn)時(shí)速度為
C.圓環(huán)下滑到C點(diǎn)時(shí)速度為零
D.鉤碼運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能最小的位置距離鉤碼的初始位置為
第II卷(非選擇題 共55分)
二、本題包括2小題，共16分。根據(jù)題目要求將答案填寫在答題卡中的指定位置。
16.(7分)王川同學(xué)利用如圖所示的裝置驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒。豎直平面內(nèi)的一段圓弧軌道下端與水平桌面相切，先將小滑塊A從圓弧軌道上某一點(diǎn)無(wú)初速度釋放，測(cè)出小滑塊在水平桌面上滑行的距離x1(圖甲);然后將左側(cè)貼有雙面膠的小滑塊B放在圓弧軌道的最低點(diǎn)，再將小滑塊A從圓弧軌道上某一點(diǎn)無(wú)初速度釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個(gè)整體，測(cè)出整體沿桌面滑動(dòng)的距離x2。已知滑塊A和B的材料相同。
(1)下列選項(xiàng)中，屬于本實(shí)驗(yàn)要求的是 (填相應(yīng)選項(xiàng)前的字母)
A.實(shí)驗(yàn)中所用圓弧軌道必須是光滑的
B.實(shí)驗(yàn)必須保證A的質(zhì)量不大于B的質(zhì)量
C.實(shí)驗(yàn)中滑塊A的釋放點(diǎn)離水平桌面要高一些
D.兩次必須從圓弧軌道上同一點(diǎn)無(wú)初速度釋放滑塊A
(2)若滑塊A、B的質(zhì)量分別為m1、m2，與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g。則A、B碰撞前的動(dòng)量P1= ，碰撞后的動(dòng)量P2= (用字母m1、m2，μ、g、x1、x2表示)。只要P1=P2，則驗(yàn)證了A和B碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒。
(3)本實(shí)驗(yàn) (填“需要”或“不需要”)測(cè)出滑塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。
17.(9分)如圖甲所示，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開(kāi)始自由下落，利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。
(1)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用電壓為 V的交流電源。
(2)關(guān)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程，下列操作正確的是 (填相應(yīng)選項(xiàng)前的字母)
A.重物選用質(zhì)量較大、體積較小的物體
B.兩限位孔在同一豎直平面內(nèi)上下對(duì)正
C.先接通電源后，再釋放重物
D.若用秒表測(cè)出時(shí)間t，可用v=gt求出瞬時(shí)速度
(3)實(shí)驗(yàn)中選擇一條較理想的紙帶，如圖乙所示。測(cè)出從起始點(diǎn)O依次到五個(gè)連續(xù)計(jì)時(shí)點(diǎn)A、B、C、D、E的距離x1、x2、x3、x4、x5。已知重物的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，電源頻率為f。則從O到D的過(guò)程中，重物的動(dòng)能增加了 ，重物的重力勢(shì)能減少了 。
(4)該同學(xué)又根據(jù)這一條紙帶來(lái)計(jì)算重物下落過(guò)程中的加速度a，要充分利用記錄數(shù)據(jù)，盡可能減少實(shí)驗(yàn)操作和測(cè)量過(guò)程中的誤差，加速度的計(jì)算式應(yīng)為a= (用題中給出物理量的字母表示)。
三、本題包括3小題。共39分。解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、主要公式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的，不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
18.(9分)我國(guó)自行研制、具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新一代大型噴氣式客機(jī)C919首飛成功后，拉開(kāi)了全面試驗(yàn)試飛的新征程。假設(shè)飛機(jī)在水平跑道上的滑跑是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速時(shí)間t=40s、位移x=1.6×103m時(shí)才能達(dá)到起飛所要求的速度。已知飛機(jī)質(zhì)量m=7.0×104kg，滑跑時(shí)受到的阻力為自身重力的0.1倍，重力加速度取g=10m/s2。
求：
(1)飛機(jī)起飛所要求的速度v;
(2)飛機(jī)滑跑過(guò)程中，牽引力的最大功率P。
19.(13分)如圖所示，質(zhì)量為2m的小車緊靠平臺(tái)的邊緣靜止在光滑的水平面上，小車AB段是長(zhǎng)為L(zhǎng)的水平粗糙軌道，BC段是四分之一圓弧光滑軌道，兩段軌道相切于B點(diǎn)。小車AB段軌道與平臺(tái)在同一水平面上。質(zhì)量為m的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))沿著光滑的平臺(tái)以某一速度向右運(yùn)動(dòng)并滑上小車，若滑塊與AB段軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。
(1)使滑塊不滑過(guò)B點(diǎn)，則滑塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的速度v不超過(guò)多大?
(2)當(dāng)滑塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的速度為 時(shí)，恰好能到達(dá)C點(diǎn)，則BC段圓弧軌道的半徑R是多大?
20.(17分)2022年將在我國(guó)舉辦冬奧會(huì)，跳臺(tái)滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一。某比賽軌道示意圖如圖所示，助滑道AB末端水平，傾角θ=37°的著陸坡BC與圓弧形停止區(qū)CD在C點(diǎn)連接。某次比賽中，質(zhì)量m=50kg的運(yùn)動(dòng)員從高H=48m的助滑道A處由靜止開(kāi)始加速下滑，到B處以v=30 m/s的速度水平飛出，恰好沿C點(diǎn)切線滑入半徑R=55m的停止區(qū)。通過(guò)最低點(diǎn)D后旋轉(zhuǎn)滑板迅速減速到零。C、D間的高度h=5m，運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的過(guò)程和在C、D間運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中所有阻力均不計(jì)，g=10m/s2，tan37°=0.75。求：
(1)運(yùn)動(dòng)員在助滑道AB上的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服阻力做的功;
(2)運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間;
(3)運(yùn)動(dòng)員滑至停止區(qū)的最低點(diǎn)D時(shí)對(duì)軌道的壓力。
物理試題參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
一、本題包括15小題，每小題3分，共45分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～10小題只有一項(xiàng)符合題目要求，第11～15小題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得3分，選對(duì)但不全的得2分，選錯(cuò)或不答的得0分。
1.B 2.D 3.C 4.C 5.A 6.B 7.C 8.D 9.B 10.D
11.AC 12. AB 13. AD 14. ABD 15.BD
二、本題包括2小題，共16分。
16.(1)CD(2分，選不全得1分，有錯(cuò)誤選項(xiàng)不得分)
(2) (2分) (2分) (3)不需要(1分)
17.(1)220(1分，填220V的也得分)
(2)ABC(2分，選不全得1分，有錯(cuò)誤選項(xiàng)不得分)
(3) (2分，該空填 不得分) (2分)
(4) (2分，其他表示形式不得分)
三、本題包括3小題，共39分。解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、主要公式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的，不能得分，解答過(guò)程中若因前面錯(cuò)誤導(dǎo)致后面錯(cuò)誤，不重復(fù)扣分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。若用其他解法，只要正確，同樣得分。
18.解：(1)飛機(jī)滑跑過(guò)程做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為零，末速度為v，則全程的平均速度
為12v，則有x=12vt (2分)
代入數(shù)據(jù)，解得v=80 m/s (1分)
(2)設(shè)飛機(jī)滑跑過(guò)程的加速度大小為a
由速度與時(shí)間的關(guān)系式v=at (1分)
解得a=2 m/s2
已知滑跑時(shí)受到的阻力為自身重力的0.1倍，即f=0.1mg=7.0×104N (1分)
設(shè)飛機(jī)滑跑過(guò)程的牽引力為F，由牛頓第二定律 F- f=ma (2分)
解得F=2.1×105N
當(dāng)速度最大的時(shí)候，牽引力的功率最大
即P=Fv (1分)
代入數(shù)據(jù)，得最大功率P=1.68×107W (1分)
19.解：(1)若滑塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的速度為v時(shí)，恰好滑到小車的B點(diǎn)，此時(shí)滑塊和小車的共同速度為v1，
地面光滑，滿足動(dòng)量守恒的條件，有 mv=(2m+ m)v1 (2分)
解得v1= v
由功能關(guān)系，該過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能ΔE=μmgL (2分)
減少的動(dòng)能ΔEk=12mv2-12(2m+ m)v12 (2分)
已知減少的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，聯(lián)立可得v= (2分)
即滑塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的速度v不超過(guò)
(2)當(dāng)滑塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的速度v′= 時(shí)，恰好能到達(dá)C點(diǎn)，即滑塊和小車恰好達(dá)到共同速度，設(shè)此時(shí)速度為v2，根據(jù)動(dòng)量守恒定律m v′=(2m+ m)v2 (1分)
解得v2=
該過(guò)程減少的動(dòng)能ΔEk′=12mv′2-12(2m+m)v22 (1分)
增加的內(nèi)能和重力勢(shì)能ΔE′=μmgL+ mgR (2分)
系統(tǒng)減少的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和重力勢(shì)能，聯(lián)立可得R=2μL (1分)
20.解：(1)設(shè)運(yùn)動(dòng)員在助滑道AB上的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服阻力做的功為Wf，由動(dòng)能定理
mgH-Wf=12mv2-0 (2分)
代入數(shù)據(jù)，解得Wf=1500J (2分)
解法一：
(2)設(shè)運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間為t，末速度vC與水平速度v的夾角為α，即OC與OD夾角為α。
由圖可得： (1分)
(1分)
得 vC=33 m/s
vC2=vCy2+v2 (1分)
vCy=gt (2分)
代入數(shù)據(jù)，解得t=3 s=1.4s (1分)
(3)運(yùn)動(dòng)員在C、D間運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中所有阻力均不計(jì)，機(jī)械能守恒
mgh+12mvC2=12mvD2 (2分)
解得vD= m/s (1分)
在D點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員受到重力和軌道對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力FN，由牛頓第二定律
FN-mg= (2分)
解得FN =1581N
由牛頓第三定律，運(yùn)動(dòng)員對(duì)軌道的壓力大小也等于1581N (1分)
方向豎直向下 (1分)
解法二：
(2)設(shè)運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間為t
根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，水平方向x=vt (1分)
豎直方向y=12gt2 (1分)
由幾何關(guān)系可得， =tanθ (2分)
代入數(shù)據(jù)，解得t=4.5s (2分)
(3)運(yùn)動(dòng)員落到C點(diǎn)時(shí)，豎直分速度vCy=gt (1分)
水平分速度仍為v，則運(yùn)動(dòng)員到達(dá)C點(diǎn)的速度vC滿足vC2=vCy2+v2 (1分)
代入數(shù)據(jù)解得vC= m/s
運(yùn)動(dòng)員在C、D間運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中所有阻力均不計(jì)，機(jī)械能守恒
mgh+12mvC2=12mvD2 (2分)
解得vD= m/s
在D點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員受到重力和軌道對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力FN，由牛頓第二定律
FN-mg= (2分)
解得FN =3250N
由牛頓第三定律，運(yùn)動(dòng)員對(duì)軌道的壓力大小也等于3250N， 方向豎直向下 (1分)
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