辽宁省实验中学东戴河分校2020届高三10月月考物理试题 18页

辽宁省实验中学东戴河校区2019～2020学年上学期高三年级10月份月考 一、选择题 ‎1.如图所示两个物体与圆盘保持相对静止，随圆盘一起作匀速圆周运动，则A、B分别受到几个力的作用（ ）‎ A. 3个5个 B. 3个4个 C. 4个5个 D. 4个6个 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A物体在水平面内做匀速圆周运动，一定受到重力和B对A支持力作用，物体在转动过程中，有背离圆心的运动趋势，因此受到指向圆心的静摩擦力，且静摩擦力提供向心力。A共受到3个力的作用；B物体也在水平面内做匀速圆周运动，一定受到重力和圆盘的支持力作用，同时B受到A对B的压力；物体在转动过程中，有背离圆心的运动趋势，因此受到指向圆心的静摩擦力，同时B也受到A对B的静摩擦力，两个静摩擦力的合力提供向心力，所以B受5个力的作用。‎ A. 3个5个与分析相符，故A项正确；‎ B. 3个4个与分析不相符，故B项错误；‎ C. 4个5个与分析不相符，故C项错误；‎ D. 4个6个与分析不相符，故D项错误。‎ ‎2.‎ ‎ 分析下列三种情况下各力做功的正负情况：（1）如图甲所示，光滑水平面上有一光滑斜面b，物块a从斜面顶端由静止开始下滑的过程；（2）人造地球卫星在椭圆轨道上运行，由图乙中的a点运动到b的过程中；（3）小车M静止在光滑水平轨道上，球m用细绳悬挂在车上，由图丙中的位置无初速度释放，小球下摆的过程，则 A. 图甲中，斜面对物块不做功， B. 图乙中，万有引力对卫星做正功 C. 图丙中，绳的拉力对小车做负功 D. 图丙中，绳的拉力对小球做负功 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：物块a下滑过程中，因为支持力与位移之间的夹角大于90°，所以支持力所负功，A错误；因为卫星由a点运动到b点的过程中，万有引力的方向和速度的方向的夹角大于90°，所以万有引力对卫星做负功，B错误；小球下摆过程中，绳子的拉力使小车的动能增加了，故绳子的拉力对小车做正功，C错误；因为小车与小球构成的系统机械能守恒，小车的机械能增加了，则小球的机械能减小，故绳子的拉力对小球做负功，D正确；‎ 考点：考查了功的计算 ‎【名师点睛】本题考查功的计算规律，要注意正确分析各项中的物体运动规律，并且做好受力分析，明确力的方向与位移方向的夹角关系，才能正确判断做功情况 ‎3.如图所示，是一个质点在时间内的v-t图象，在这段时间内，质点沿正方向运动的平均速度大小为v1沿负方向运动的平均速度大小为v2则下列判断正确的是( )‎ A. v1>v2 B. v1v2，与结论不相符，选项A错误；‎ B. v12μ2mg 故平板做匀加速运动，加速度大小：a2＝＝1 m/s2‎ 设滑块滑至平板右端用时为t，共同速度为v′，平板位移为x，对滑块：‎ v′＝v－a1t(1分)‎ L2＋x＝vt－a1t2‎ 对平板：v′＝a2t x＝a2t2‎ 联立以上各式代入数据解得：t＝1 s，v＝4 m/s.‎ ‎(2)滑块在传送带上的加速度：a3＝＝5 m/s2‎ 若滑块在传送带上一直加速，则获得的速度为：‎ v1＝＝5 m/s<6 m/s 即滑块滑上平板的速度为5 m/s 设滑块在平板上运动的时间为t′，离开平板时的速度为v″，平板位移为x′‎ 则v″＝v1－a1t′‎ L2＋x′＝v1t′－a1t′2‎ x′＝a2t′2‎ 联立以上各式代入数据解得：t′1＝s，t′2＝2 s(t′2>t，不合题意，舍去)‎ 将t′＝s代入v″＝v－a1t′得：v″＝3.5 m/s.‎ ‎17.如图所示，半径为R的光滑半圆轨道AB竖直固定在一水平光滑的桌面上，轨道最低点B与桌面相切并平滑连接，桌面距水平地面的高度也为R。在桌面上轻质弹簧被a、b两个小球挤压（小球与弹簧不拴接），处于静止状态。已知a球的质量为m0，a、b两球质量比为2∶3。固定小球b，释放小球a，a球与弹簧分离后经过B点滑上半圆环轨道并恰能通过轨道最高点A。现保持弹簧形变量不变同时释放a、b两球，重力加速度取g，求：‎ ‎（1）完全弹开时a、b的速度va、vb；‎ ‎（2）球在半圆轨道上上升的最大高度H.‎ ‎【答案】(1), (2)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）设a、b两球的质量为ma、mb，由已知得ma=m0，mb=1.5m0。a球在B点时的速度为vB，恰能通过半圆环轨道最高点A时的速度为vA，‎ 则有 ‎ ①‎ 轻弹簧具有的弹性势能释放时全部转化成小球a的机械能，a球从释放到运动至A点过程中机械能守恒，则有 Ep=②‎ 以a、b、弹簧为研究对象，弹开时系统动量守恒、能量守恒，a、b的速度分别为va、vb， 则有 ‎ ‎③‎ ‎ ④‎ 又 ‎ ⑤‎ 由③④⑤解得 ‎ ，‎ ‎（2）设a球上升至最大高度时速度0，则有 ‎，‎ 解得 ‎>R，‎ 可见a球会在某处脱离半圆轨道设脱离时a球速度为v，脱离位置半径与竖直方向的夹角为 α，如图所示；‎ 根据圆周运动向心力公式有 ‎ ‎⑧‎ 根据几何关系有 ‎⑨‎ 根据机械能守恒有 ‎⑩‎ 解得 ‎ ‎ ‎