精品解析:天津市第五中学2025-2026学年高三上学期10月月考物理试题
2025-10-21
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2份
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21页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 天津市 |
| 地区(市) | 天津市 |
| 地区(区县) | 红桥区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.19 MB |
| 发布时间 | 2025-10-21 |
| 更新时间 | 2025-12-29 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-10-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54486658.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
物理学科 试卷
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷 (非选择题)两部分,共100 分,考试用时60 分钟。第Ⅰ卷 1 至 3 页, 第Ⅱ卷 4 至 6 页。祝各位考生考试顺利!
第Ⅰ卷
注意事项:
1.每题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
2.本卷共 8 题,每题 5 分,共 40 分。
一、单项选择题(每小题 5 分,共25 分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)
1. 光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用,下列选项符合实际应用的是( )
A. 在光导纤维内传送图像是利用光的色散
B. 光学镜头上的增透膜是利用光的干涉
C. 观看立体电影时所戴的眼镜是利用光的衍射
D. 用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的偏振
2. 防灾演练中,消防员演示了在水中使用塑料盆进行自救的方法。如题图甲所示,消防员用双手环抱住倒扣的盆体,将盆口压入水中,最终消防员和塑料盆一起漂浮,其示意图如题图乙所示。若盆中空气可视为理想气体,且温度保持不变,则在盆口下压的过程中( )
A. 盆中气体压强不变
B. 盆中气体从外界吸收热量
C. 盆中所有气体分子的运动都加剧
D. 盆中气体分子单位时间与盆内壁单位面积的碰撞次数增加
3. 一列简谐横波沿轴正向传播,在时的波形如图甲所示,图中某质点的振动情况如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 图乙可能是质点的振动图像
B. 再经1s质点将沿轴运动到x=2m处
C. 波的传播速度为1m/s
D. 质点比质点先回到平衡位置
4. phyphox软件可以利用智能手机内的多种传感器,帮助我们完成各种各样的物理实验。某同学打开软件中的加速度传感器,把手机水平托在手上并使屏幕朝上,从静止站立状态开始做蹲起动作,传感器记录了该过程中竖直方向(z轴)的运动数据,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 0-2s内,速度方向发生了变化
B. 该图中,负值代表加速度方向向上
C. 0-4s内,该同学完成了两次完整的蹲起动作
D. 若该同学的手机重约200g,在蹲起过程中手机受到的弹力最小约为0.6N
5. 在半导体离子注入工艺中,初速度可忽略的质量相等的离子和,经电压为的电场加速后,垂直进入磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里,有一定的宽度的匀强磁场区域,如图所示。已知离子、在磁场中转过的角度分别为和,则离子和(离子重力忽略不计)( )
A. 在磁场中运动的半径之比为 B. 在磁场中运动的半径之比为
C. 电量之比为 D. 电量之比为
二、不定项选择题(每小题 5 分,共15 分。每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的。全部选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,选错或不答的得 0 分)
6. 可以自发的放出一个X粒子,生成新核,可以放出一个Y粒子,生成新核,则下列说法正确的是( )
A. X粒子是氦原子核,它的电离能力很弱
B. 的比结合能比小
C. 对加热,它生成新核的速度不会发生变化
D. 如果1kg 经过时间t, 的含量剩下0.5kg,则20个原子核经过时间t,必定剩下10个原子核
7. 如图所示为某卫星发射的示意图,轨道1为近地圆轨道,轨道3为预定圆轨道,轨道2为过渡椭圆轨道,为轨道1、2的切点,为轨道2、3的切点,、两点之间的距离等于地球半径的6倍。下列说法正确的是( )
A. 卫星的发射速度大于
B. 卫星在轨道1和轨道2的周期之比为
C. 卫星在轨道3经过点的速度小于在轨道2经过点的速度
D. 卫星在轨道1经过点的加速度大于在轨道2经过点的加速度
8. 如图甲所示,两根间距为L、足够长的光滑平行金属导轨竖直放置并固定,顶端接有阻值为R的电阻,垂直导轨平面存在变化规律如图乙所示的匀强磁场,t=0时磁场方向垂直纸面向里。在t=0到 的时间内,金属棒水平固定在距导轨顶端L处; 时,释放金属棒。整个过程中金属棒与导轨接触良好,导轨与金属棒的电阻不计,则( )
A. 在t=0到 的时间内,金属棒中电流方向始终为顺时针
B. 在 时,金属棒中电流大小为0
C. 在 时,金属棒受到安培力的大小为
D. 在 时,若金属棒速度 v,其加速度大小可能为
第Ⅱ卷
注意事项:
1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
2.本卷共 4 题, 共 60 分。
9. 为探究物体质量一定时加速度与力关系,小明设计了如图甲实验装置。
(1)实验中,平衡摩擦力时,__________(选填“需要”或者“不需要”)将砂及砂桶用细线绕过定滑轮系在小车上。适当垫高木板一端,轻推小车,使得小车能匀速下滑则认为平衡摩擦力。之后改变砂和砂桶质量,__________(选填“需要”或者“不需要”)重新平衡摩擦力。
(2)小明根据实验数据作出图像如图乙,该图线不过原点并在末端发生弯曲,其原因是_________。(选填字母代号)
A. 木板右端垫起的高度过小(即平衡摩擦力不足)
B. 木板右端垫起的高度过大(即平衡摩擦力过度)
C. 砂和砂桶的总质量m远小于小车及车上砝码的总质量M
D. 砂和砂桶总质量m未远小于小车及车上砝码的总质量M
(3)图乙所示是实验过程中得到的纸带,A、B、C、D、E、F、G是选取的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出,打点计时器使用的电源频率则物体运动的加速度a=______(结果保留两位有效数字)
10. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。如图甲所示为某次实验中用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环的示意图,其中A为固定橡皮条的图钉,O为标记出的小圆环的位置,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据该次实验结果画出的图。
(1)本实验主要采用的科学方法是 ( )
A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 理想实验法 D. 建立物理模型法
(2)图乙中的力F和力,一定沿橡皮条AO方向的是__________(选填“F”或“”)
(3)在另一小组研究两个共点力合成的实验中,两个共点力 和 的合力大小F随着它们的夹角θ变化的关系如图丙所示(的大小均不变,且 ) 则可知a的值为_________N。
11. 如图所示为某游乐场的滑沙场地的简化图,该场地由倾角为的斜坡AB和水平面BC构成。游客乘坐滑沙板由斜坡的A点静止滑下,经过B点后最终停在C点,已知滑沙板与接触面间的摩擦力均为滑沙板与接触面间压力的倍,,, ,,重力加速度g取;忽略空气阻力,假设游客经过B点时速度大小不变,滑沙板与游客均可视为质点。求:
(1)游客在AB段与BC段的加速度大小之比;
(2)游客由A到C运动的总时间。
12. 如图所示,质量为1.5kg木板A放在光滑水平地面上。木板A上放置质量为0.5kg的物体B,物体B视为质点,B位于木板A中点处,A与B之间的动摩擦因数为0.2,重力加速度g取。求:
(1)要使A、B相对滑动,拉力F至少多大;
(2)若木板A的长度为4.0m,当拉力始终保持为不变时,经过的时间A板从B下抽出,则拉力是多大?
13. 如图所示,圆心角θ=53°,半径R=3m光滑圆弧轨道BC固定在水平地面上,其末端C切线水平;两个质量均为M=1kg、长度均为L=4.5m的木板D、E静止在粗糙的水平地面上,其上表面与C端等高且平滑接触;水平传送带固定,且沿顺时针转动。现将质量m=2kg的物块A轻放在传送带的左端,离开传送带后从B点沿切线方向进入BC轨道,已知物块A与传送带间的动摩擦因数μ1=0.5,物块A与木板间的动摩擦因数均为μ2=0.4,AB间竖直高度h=0.8m,传送带长度为x=1.5m,木板D与水平面间的动摩擦因数μ3=0.2,木板E下表面光滑。取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:
(1)物块A滑到C点时,在C点受到圆弧轨道支持力的大小;
(2)物块A到达B点所用时间;
(3)物块A与木板E之间摩擦产生的热量。
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物理学科 试卷
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷 (非选择题)两部分,共100 分,考试用时60 分钟。第Ⅰ卷 1 至 3 页, 第Ⅱ卷 4 至 6 页。祝各位考生考试顺利!
第Ⅰ卷
注意事项:
1.每题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
2.本卷共 8 题,每题 5 分,共 40 分。
一、单项选择题(每小题 5 分,共25 分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)
1. 光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用,下列选项符合实际应用的是( )
A. 在光导纤维内传送图像是利用光的色散
B. 光学镜头上的增透膜是利用光的干涉
C. 观看立体电影时所戴的眼镜是利用光的衍射
D. 用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的偏振
【答案】B
【解析】
【详解】A.光导纤维传送图像利用光的全反射,而非色散,故A错误;
B.增透膜通过薄膜干涉使反射光相消,增加透射,故B正确;
C.立体电影眼镜利用光的偏振分离左右眼图像,而非衍射,故C错误;
D.三棱镜彩色图样是光的折射导致的色散,与偏振无关,故D错误。
故选B。
2. 防灾演练中,消防员演示了在水中使用塑料盆进行自救的方法。如题图甲所示,消防员用双手环抱住倒扣的盆体,将盆口压入水中,最终消防员和塑料盆一起漂浮,其示意图如题图乙所示。若盆中空气可视为理想气体,且温度保持不变,则在盆口下压的过程中( )
A 盆中气体压强不变
B. 盆中气体从外界吸收热量
C. 盆中所有气体分子运动都加剧
D. 盆中气体分子单位时间与盆内壁单位面积的碰撞次数增加
【答案】D
【解析】
【详解】A.将盆口下压的过程中,盆中气体的体积减小,由玻意耳定律可知,盆中气体的压强增大,故A错误;
B.将盆口下压的过程中,盆中气体的体积减小,外界对盆中气体做正功,由于温度不变,气体内能不变,根据热力学第一定律可知,气体放出热量,故B错误;
C.由于气体温度不变,所以分子平均动能不变,则分子热运动剧烈程度不变,故C错误;
D.由于气体体积减小,压强增大,则盆中气体分子单位时间与盆内壁单位面积的碰撞次数增加,故D正确。
故选D。
3. 一列简谐横波沿轴正向传播,在时波形如图甲所示,图中某质点的振动情况如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 图乙可能是质点的振动图像
B. 再经1s质点将沿轴运动到x=2m处
C. 波的传播速度为1m/s
D. 质点比质点先回到平衡位置
【答案】C
【解析】
【详解】A.图乙可知0时刻质点向上振动,同侧法可知b点0时刻向下振动,故A错误;
B.质点只在平衡位置附近振动,不随波迁移,故B错误;
C.图甲可知波长为2m,图乙可知周期为2s,则波速,故C正确;
D.图甲可知,a、b两点0时刻均在平衡位置,故a、b会同时回到平衡位置,故D错误。
故选C。
4. phyphox软件可以利用智能手机内的多种传感器,帮助我们完成各种各样的物理实验。某同学打开软件中的加速度传感器,把手机水平托在手上并使屏幕朝上,从静止站立状态开始做蹲起动作,传感器记录了该过程中竖直方向(z轴)的运动数据,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 0-2s内,速度方向发生了变化
B. 该图中,负值代表加速度方向向上
C. 0-4s内,该同学完成了两次完整的蹲起动作
D. 若该同学的手机重约200g,在蹲起过程中手机受到的弹力最小约为0.6N
【答案】D
【解析】
【详解】A.由题意可知,该同学在0 - 2s 内下蹲,处于先失重后超重,所以加速度先负后正,先是向下加速再是向下减速,速度方向始终向下,故A 错误;
B.从静止站立状态开始做下蹲,初始时加速向下,对应图中初始负值阶段,则负值代表加速度方向向下,故B 错误;
C.一次完整的蹲起动作,应该是从站立到蹲下再到站立,从站立到蹲下,加速度先负后正,从蹲着到站立,加速度先正后负。从图像看,0 - 4s 内,有4次明显的加速度变化过程,可认为完成了一次完整的蹲起动作,故C 错误;
D.手机质量
重力
当加速度向下且最大时,弹力最小,由图像知最大向下加速度约为
根据牛顿第二定律
可得,故D正确。
故选D。
5. 在半导体离子注入工艺中,初速度可忽略的质量相等的离子和,经电压为的电场加速后,垂直进入磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里,有一定的宽度的匀强磁场区域,如图所示。已知离子、在磁场中转过的角度分别为和,则离子和(离子重力忽略不计)( )
A. 在磁场中运动的半径之比为 B. 在磁场中运动的半径之比为
C. 电量之比 D. 电量之比为
【答案】D
【解析】
【详解】AB.设磁场宽度为,离子通过磁场转过的角度等于其圆心角,根据几何关系可得
在磁场中运动的半径之比为,故AB错误;
CD.带电粒子在加速电场中,由动能定理可得
带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力
整理可得
结合半径之比可算得电量之比为,故C错误,D正确。
故选D。
二、不定项选择题(每小题 5 分,共15 分。每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的。全部选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,选错或不答的得 0 分)
6. 可以自发的放出一个X粒子,生成新核,可以放出一个Y粒子,生成新核,则下列说法正确的是( )
A. X粒子是氦原子核,它的电离能力很弱
B. 的比结合能比小
C. 对加热,它生成新核的速度不会发生变化
D. 如果1kg 经过时间t, 的含量剩下0.5kg,则20个原子核经过时间t,必定剩下10个原子核
【答案】BC
【解析】
【详解】A.根据核电荷数守恒和质量数守恒,可知自发产生的反应式为
可知X粒子是氦原子核,它的电离能力很强,A错误;
B.比结合能越大,原子核越稳定,根据题意可知最稳定,因此的比结合能比小,B正确;
C.粒子的衰变与温度无关,因此对加热,它生成新核的速度不会发生变化,C正确;
D.粒子的半衰期是指放射性粒子衰变到其原始数量一半所需的时间,属于大量粒子衰变后的统计结果,而每个原子的衰变是随机事件,因此并不适用于极少数粒子的衰变,D错误。
故选BC。
7. 如图所示为某卫星发射的示意图,轨道1为近地圆轨道,轨道3为预定圆轨道,轨道2为过渡椭圆轨道,为轨道1、2的切点,为轨道2、3的切点,、两点之间的距离等于地球半径的6倍。下列说法正确的是( )
A. 卫星的发射速度大于
B. 卫星在轨道1和轨道2的周期之比为
C. 卫星在轨道3经过点的速度小于在轨道2经过点的速度
D. 卫星在轨道1经过点的加速度大于在轨道2经过点的加速度
【答案】BC
【解析】
【详解】A.是第二宇宙速度,是卫星脱离地球引力束缚的最小发射速度,本题中卫星始终绕地球运动,未脱离地球引力,因此发射速度应小于,但同时大于第一宇宙速度,故A错误;
B.设地球半径为R,轨道1是近地圆轨道,轨道半径
轨道2是椭圆轨道,椭圆的半长轴
根据开普勒第三定律可得,故B正确;
C.卫星从轨道1的P点运动到轨道2时,要进行加速,故轨道2在P点的速度大于轨道1所处的近地圆轨道速度,而根据万有引力提供向心力
解得
由于,所以
综上可得,故C正确;
D.根据牛顿第二定律,卫星的加速度由万有引力提供
解得加速度
轨道1和轨道2经过P点时,r相同,因此加速度a相同,故D错误。
故选BC。
8. 如图甲所示,两根间距为L、足够长的光滑平行金属导轨竖直放置并固定,顶端接有阻值为R的电阻,垂直导轨平面存在变化规律如图乙所示的匀强磁场,t=0时磁场方向垂直纸面向里。在t=0到 的时间内,金属棒水平固定在距导轨顶端L处; 时,释放金属棒。整个过程中金属棒与导轨接触良好,导轨与金属棒的电阻不计,则( )
A. 在t=0到 的时间内,金属棒中电流方向始终为顺时针
B. 在 时,金属棒中电流大小为0
C. 在 时,金属棒受到安培力的大小为
D. 在 时,若金属棒速度为 v,其加速度大小可能为
【答案】AD
【解析】
【详解】A.到,磁场向里减弱,根据楞次定律,感应电流磁场向里,电流顺时针;到,磁场向外增强,感应电流磁场仍向里,电流仍为顺时针,A正确;
B.到,感应电动势
根据欧姆定律,电流,B错误;
C.在时,,安培力为0,C错误;
D.若时,若导体棒仍在加速,金属棒速度为,由牛顿第二定律
得,D正确。
故选AD。
第Ⅱ卷
注意事项:
1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
2.本卷共 4 题, 共 60 分。
9. 为探究物体质量一定时加速度与力的关系,小明设计了如图甲实验装置。
(1)实验中,平衡摩擦力时,__________(选填“需要”或者“不需要”)将砂及砂桶用细线绕过定滑轮系在小车上。适当垫高木板一端,轻推小车,使得小车能匀速下滑则认为平衡摩擦力。之后改变砂和砂桶质量,__________(选填“需要”或者“不需要”)重新平衡摩擦力。
(2)小明根据实验数据作出图像如图乙,该图线不过原点并在末端发生弯曲,其原因是_________。(选填字母代号)
A. 木板右端垫起的高度过小(即平衡摩擦力不足)
B. 木板右端垫起的高度过大(即平衡摩擦力过度)
C. 砂和砂桶的总质量m远小于小车及车上砝码的总质量M
D. 砂和砂桶的总质量m未远小于小车及车上砝码的总质量M
(3)图乙所示是实验过程中得到的纸带,A、B、C、D、E、F、G是选取的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出,打点计时器使用的电源频率则物体运动的加速度a=______(结果保留两位有效数字)
【答案】(1) ①. 不需要 ②. 不需要
(2)AD (3)0.50
【解析】
【小问1详解】
[1]平衡摩擦力时,不需要将砂和砂桶用细线绕过定滑轮系小车上,只需要适当垫高木板一端,轻推小车,使得小车能匀速下滑。
[2]平衡摩擦力之后,小车所受重力的下滑分力和摩擦力平衡,之后不需要再次平衡摩擦力。
【小问2详解】
AB.该图线不过原点是因为平衡摩擦力不足,导致小车一开始没有加速度,故A正确,B错误;
CD.设小车及车上砝码的总质量为M,砂和砂桶的总质量m
根据牛顿第二定律有,
解得
由上式可知时,可以认为细绳拉力近似等于砂和砂桶的重力,即当这个条件不满足时,图像发生弯曲,故C错误,D正确。
故选AD。
【小问3详解】
根据逐差公式
相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出,则
解得
10. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。如图甲所示为某次实验中用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环的示意图,其中A为固定橡皮条的图钉,O为标记出的小圆环的位置,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据该次实验结果画出的图。
(1)本实验主要采用的科学方法是 ( )
A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 理想实验法 D. 建立物理模型法
(2)图乙中的力F和力,一定沿橡皮条AO方向的是__________(选填“F”或“”)
(3)在另一小组研究两个共点力合成的实验中,两个共点力 和 的合力大小F随着它们的夹角θ变化的关系如图丙所示(的大小均不变,且 ) 则可知a的值为_________N。
【答案】(1)B (2)
(3)5N
【解析】
【小问1详解】
本实验的原理是用一个力产生的作用效果与两个力产生的作用相同来进行等效替代。
故选B。
【小问2详解】
用一个弹簧秤拉橡皮条时,力一定沿橡皮条AO方向,图中可以看出,表示一个弹簧测力计表示的力,F表示的是用平行四边形定则作出的两个力的合力,所以一定沿橡皮条AO方向的是。
【小问3详解】
当两个力的角度为0°,有
当两个力的角度为180°时,有
解得N,N
当两个力的夹角为90°时,有
11. 如图所示为某游乐场的滑沙场地的简化图,该场地由倾角为的斜坡AB和水平面BC构成。游客乘坐滑沙板由斜坡的A点静止滑下,经过B点后最终停在C点,已知滑沙板与接触面间的摩擦力均为滑沙板与接触面间压力的倍,,, ,,重力加速度g取;忽略空气阻力,假设游客经过B点时速度大小不变,滑沙板与游客均可视为质点。求:
(1)游客在AB段与BC段的加速度大小之比;
(2)游客由A到C运动的总时间。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
游客在AB段做匀加速直线运动,对其进行受力分析,列牛顿第二定律方程有
代入数据解得游客在AB段做匀加速直线运动的加速度大小为
游客在BC段做匀减速直线运动,对其进行受力分析,列牛顿第二定律方程有
代入数据解得游客在BC段做匀减速直线运动的加速度大小为
所以游客在AB段与BC段的加速度大小之比为
【小问2详解】
游客由A运动到B的过程中,根据运动学公式有
解得
则游客在AB段运动的时间为
游客在BC段运动的时间为
所以游客由A到C运动的总时间为
12. 如图所示,质量为1.5kg的木板A放在光滑水平地面上。木板A上放置质量为0.5kg的物体B,物体B视为质点,B位于木板A中点处,A与B之间的动摩擦因数为0.2,重力加速度g取。求:
(1)要使A、B相对滑动,拉力F至少多大;
(2)若木板A的长度为4.0m,当拉力始终保持为不变时,经过的时间A板从B下抽出,则拉力是多大?
【答案】(1)4N (2)7N
【解析】
【小问1详解】
假设A、B刚好相对滑动时,对物体B由牛顿第二定律可得
对木板A由牛顿第二定律可得
联立解得
所以拉力F至少4N。
【小问2详解】
对物体B由牛顿第二定律可得
对木板A由牛顿第二定律可得
经过的时间A、B的位移分别为,
根据题意可知A、B的位移应满足
代入数据联立上面各式解得
13. 如图所示,圆心角θ=53°,半径R=3m的光滑圆弧轨道BC固定在水平地面上,其末端C切线水平;两个质量均为M=1kg、长度均为L=4.5m的木板D、E静止在粗糙的水平地面上,其上表面与C端等高且平滑接触;水平传送带固定,且沿顺时针转动。现将质量m=2kg的物块A轻放在传送带的左端,离开传送带后从B点沿切线方向进入BC轨道,已知物块A与传送带间的动摩擦因数μ1=0.5,物块A与木板间的动摩擦因数均为μ2=0.4,AB间竖直高度h=0.8m,传送带长度为x=1.5m,木板D与水平面间的动摩擦因数μ3=0.2,木板E下表面光滑。取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:
(1)物块A滑到C点时,在C点受到圆弧轨道支持力的大小;
(2)物块A到达B点所用时间;
(3)物块A与木板E之间摩擦产生的热量。
【答案】(1)
(2)1.2s (3)
【解析】
【小问1详解】
物块A从传送带末端平抛到B,根据
解得
物块A刚好从B点切向进入,根据速度分解有
解得
物块A从传送带末端到C过程,根据动能定理有
解得
物块A在C点,根据牛顿第二定律有
解得
【小问2详解】
物块A在传送带上的加速度
物块A在传送带上匀加速的位移
因为
所以物块A在传送带上先匀加速后匀速
匀加速所用时间
匀速所用时间
物块A到达B点所用时间
【小问3详解】
物块A在木板D上时物块A的加速度
物块A在木板D上时木板D的加速度
解得
物块A在木板D上时物块A的位移
物块A在木板D上时木板D的位移
物块A在木板D上时物块A与木板D的相对位移
联立解得,(舍)
物块A离开木板D时物块A的速度
物块A离开木板D时木板E的速度
假设物块A最终与木板E相对静止,根据动量守恒
物块A与木板E共速时的速度
由能量守恒得
物块A与木板E共速时,两者的相对位移
假设成立,则物块A与木板E之间摩擦产生的热量
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