内容正文:
日照一中2024级高三开学考模拟检测物理试题
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一,也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念……”。所以对加速度的认识应该引起大家的重视。下列说法正确的是( )
A.速度变化越快,加速度越大
B.速度变化得越快,加速度就变化得越快
C.物体的加速度变大,则速度也一定是在变大
D.加速度是描述速度变化快慢的物理量,速度大,加速度也一定大
2.一块石头从距水面20m高的桥上静止开始自由下落,与此同时,一艘以1m/s匀速前进的小船的前端恰位于其正下方。若石头落入小船,则小船的长度至少为(不考虑宽度,g取)( )
A.2m B.4m C.6m D.8m
3.如图,固定半球面由两种材料做成,球右侧是光滑的,而左侧是粗糙的,点为其球心,、为两个完全相同的小物块可视为质点,小物块静止在球面的左侧,小物块在水平力作用下静止在球的右侧,两小物块处在同一高度,两小物块与球心连线和水平方向的夹角均为,则左右两物块对球面的压力大小之比为( )
A.: B.:
C.: D.:
4.如图所示,小钢球从斜槽轨道末端以v0的水平速度飞出,经过时间t落在斜靠的挡板AB中点。若钢球以2v0的速度水平飞出,则( )
A.下落时间仍为t B.下落时间为
C.落在AB间某点 D.落在挡板底端B点
5.中国空间站“天宫”自2021年4月29日发射至今已稳定在轨运行接近5年经过不断建造空间站的功能越来越强大。若空间站绕地球运行近似为匀速圆周运动,运动周期为,地球半径为,地球表面的重力加速度为,地球的自转周期为,则下列说法正确的是( )
A.空间站运动的轨道半径与同步卫星的轨道半径之比为
B.随着空间站的建设,“天宫”的质量越来越大,所受地球的引力也逐渐变大,需要调整其轨道半径不断减小才能维持其做圆周运动
C.地球的质量为 D.地球的密度大于
6.一列波速为、沿轴正方向传播的简谐波,时刻的波形如图所示。A、B、C为传播方向上的三个质点,B、C所在的位置分别为和。则( )
A.波的频率为0.5 Hz
B.图示时刻,向轴正方向运动
C.当波从点传播到点,运动了1 m
D.的振动方程为
7.如图所示,一半径为R的光滑圆环竖直放置,AB为其竖直直径。一根细绳一端固定在A点,另一端连接一个质量为m的小球,小球套在圆环上并处于静止状态,细绳与AB夹角为30°。圆环现以角速度绕AB轴匀速转动,重力加速度为g,则( )
A.小球一定受三个力的作用
B.绳中拉力为0时,
C.圆环对小球的弹力为0时,
D.若小球不相对圆环滑动,则不超过
8.如图所示,一轻弹簧的两端与质量分别为0.9 kg、2 kg的两物块A、B相拴接,并静止在光滑的水平面上,一颗质量为0.1 kg的子弹C以速度射入物块A并留在A中(时间极短),在以后的运动中,下列说法正确的是( )
A.子弹在射入物块A的过程中,子弹与物块A组成的系统机械能守恒
B.当子弹射入物块A的过程中,摩擦力对子弹和物块A做功之和为150J
C.当物块A和子弹一起压缩弹簧的过程中,弹簧最大弹性势能等于12J
D.当物块A和子弹一起压缩弹簧的过程中,弹簧对物块B做功16J
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9.如图所示,质量为的物体2放在车厢的水平底板上,用竖直细绳通过光滑定滑轮与质量为的物体1相连,车厢沿水平直轨道向右行驶,某一段时间内与物体1相连的细绳与竖直方向成θ角,重力加速度为g。由此可知( )
A.车厢的加速度大小为gtanθ
B.细绳对m1的拉力大小为
C.底板对物体2的支持力为
D.底板对物体2的摩擦力大小为
10.如图所示,小物块A通过一不可伸长的轻绳悬挂在天花板下,初始时静止。从发射器(图中未画出)射出的小物块B沿水平方向与A相撞,碰撞前B的速度大小为v,碰撞后二者粘在一起,并摆起一个较小角度。已知A和B的质量分别为mA和mB,重力加速度大小为g,碰撞时间极短且忽略空气阻力。下列选项正确的是( )
A.B与A碰撞过程动量守恒、机械能不守恒
B.B与A碰撞前后轻绳的拉力大小不变
C.碰撞后AB一起上升的最大高度与轻绳的长度有关
D.碰撞后AB一起上升的最大高度为
11.如图所示,质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上,其水平直径AB长度为2R,现将质量也为m的小球从距A点正上方h高处由静止释放,然后由A点经过半圆轨道后从B冲出,在空中能上升的最大高度为(不计空气阻力),则该过程中下列说法不正确的是( )
A.小球和小车组成的系统满足动量守恒
B.小车向左运动的最大距离为R
C.小球离开小车后做斜上抛运动
D.该过程小球克服摩擦做功为
12.如图所示,一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆上,另一端与质量为m的滑块连接,穿在杆上,一根轻绳跨过定滑轮将滑块和重物连接起来,的质量为4m。将从图中A点由静止释放后沿竖直杆上下运动,当它经过A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小相等。已知OA与水平面的夹角(,),OB长为3L,与AB垂直,不计滑轮的摩擦,重力加速度为g。则从A点到B点的过程中( )
A.重物的速度一直增大
B.弹簧的弹性势能先增大后减小
C.运动至B点时的速度大小为
D.轻绳对做的功为
三、非选择题:本题共6小题,共60分。
13.(6分)某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动的特点。
(1)小球A、B在同一高度,用小锤轻击弹性金属片,使A球水平飞出,同时B球被松开下落。观察到小球A、B总是同时落地,该现象说明平抛运动在竖直方向的分运动为________。
(2)用图乙装置探究小球做平抛运动的规律时,下列实验条件与操作要求正确的是________。(填正确选项前的字母)
A.小球每次从斜槽不同位置由静止释放
B.斜槽轨道必须光滑
C.为使轨迹贴合实际,记录的落点应适当多取几组
D.描绘轨迹时需用平滑曲线逐一连接全部测量点
(3)某同学通过实验得到小球做平抛运动的轨迹如图丙所示,a、b、c为轨迹上三点,重力加速度,则小球经过b点时瞬时速度的大小为________m/s。
14.(8分)如图甲所示为某同学用气垫导轨装置验证动量守恒定律,其中、为两个光电门,它们与数字计时器相连两个滑块、(含相同的遮光片)质量分别为、,当它们通过光电门时,计时器可测得遮光片的遮光时间。
(1)用螺旋测微器测得遮光片宽度如图乙所示,则__________。
(2)调节气垫导轨水平时,仅放在导轨左端,给一个向右初速度,经光电门和时,记录的遮光时间分别为和,若__________(填“”“”或“”),则说明气垫导轨水平。
(3)将静置于两光电门之间,将置于光电门左侧,给一个向右的初速度,经光电门后,与发生碰撞,为了使碰后不返回,则要满足__________(填“”“”或“”)。
(4)在(3)问中光电门记录的时间为,滑块、先后通过光电门时,记录的遮光时间分别为、,若、、、、满足关系式__________,则可验证动量守恒定律;若、、又满足关系式__________,则说明、发生的是弹性碰撞。
15.(8分)如图所示为一列简谐横波沿轴传播的波形图,图中实线和虚线分别对应和时的波形曲线,介质中的质点沿轴方向做简谐运动。
(1)如果波沿轴正方向传播,求周期的大小;
(2)如果波沿轴负方向传播,求波速的大小;
16.(12分)如图所示,质量的滑块B静止放置于光滑平台上,B的左端固定一轻质弹簧。平台右侧有一质量的小车C,其上表面与平台等高,小车与水平面间的摩擦不计。光滑圆弧轨道半径,连线与竖直方向夹角为,另一与B完全相同的滑块A从点由静止开始沿圆弧下滑。A滑至平台上挤压弹簧,弹簧恢复原长后滑块B离开平台滑上小车C且恰好未滑落,滑块B与小车C之间的动摩擦因数取,AB可视为质点,求:
(1)滑块A刚到平台上的速度大小;
(2)该过程中弹簧弹性势能的最大值;
(3)小车C的长度。
17.(12分)如图所示,从A点水平抛出的小物块,到达斜面顶端B处时,其速度方向恰好沿斜面向下,然后沿倾角为的固定斜面滑下,小物块到达C点时速度恰好为0,因受到微小扰动,小物块滑上与斜面平滑对接的四分之一光滑圆弧轨道上。已知圆弧轨道的半径,圆心O在C点的正下方,小物块的质量,平抛运动的水平初速度v0=2m/s,斜面BC长L=2.5m,取,,,不计空气阻力,求:
(1)小物块平抛运动中水平位移的大小;
(2)小物块与斜面BC间的动摩擦因数(保留两位小数);
(3)若小物块沿圆弧轨道滑到P点时脱离轨道,求小物块滑到P点时的速度大小。
18.(14分)在游乐场内有这样一个大型滑梯,可看成一个倾角为的斜面,如图甲所示,在斜面上某处固定一个与斜面垂直的充气护板,护板与斜面底端边缘间的夹角也为。质量的游客从滑梯顶端的某一位置点由静止下滑后抵达护板,并与护板发生碰撞,撞击护板前后沿护板方向的分速度不变、垂直护板方向的分速度减为零,撞击结束后游客紧贴护板运动后滑离斜面,运动过程中可将游客视为质点,垂直斜面的视图如图乙所示。已知游客与斜面间的动摩擦因数为,游客和护板间的动摩擦因数均为,取,,。求在下滑过程中:
(1)游客撞击护板时的速度大小;
(2)游客紧贴护板运动时,游客与斜面和护板间的滑动摩擦力、分别多大;
(3)游客滑离斜面时速度大小。
高三物理试题第6页(共4页)
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$日照一中2024级高三开学考模拟检测物理试题
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项
是符合题目要求的。
1.赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一,也是每个初学物理的人最不易
真正掌握的概念…”。所以对加速度的认识应该引起大家的重视。下列说法正确的是()
A.速度变化越快,加速度越大
B.速度变化得越快,加速度就变化得越快
C.物体的加速度变大,则速度也一定是在变大
D.加速度是描述速度变化快慢的物理量,速度大,加速度也一定大
2.一块石头从距水面20m高的桥上静止开始自由下落,与此同时,一艘以1m/s匀速前进的小船
的前端恰位于其正下方。若石头落入小船,则小船的长度至少为(不考虑宽度,g取10ms2)()
A.2m
B.41m
C.6m
D.8m
3.如图,固定半球面由两种材料做成,球右侧是光滑的,而左侧是
B
粗糙的,O点为其球心,A、B为两个完全相同的小物块(可视为质点
),小物块A静止在球面的左侧,小物块B在水平力F作用下静止在球
的右侧,两小物块处在同一高度,两小物块与球心连线和水平方向的
夹角均为0,则左右两物块对球面的压力大小之比为(
A.sin20:1 B.cos20:1
C.sin:1 D.cos:1
4.如图所示,小钢球从斜槽轨道末端以o的水平速度飞出,经过时间
t落在斜靠的挡板AB中点。若钢球以2o的速度水平飞出,则(
A.下落时间仍为t
B.下落时间为√21
C.落在AB间某点
D.落在挡板底端B点
5.中国空间站“天宫”自2021年4月29日发射至今已稳定在轨运行接近5年经过不断建造空间
站的功能越来越强大。若空间站绕地球运行近似为匀速圆周运动,运动周期为T,地球半径为R,
地球表面的重力加速度为g,地球的自转周期为,则下列说法正确的是(
A.空间站运动的轨道半径与同步卫星的轨道半径之比为T:
B.随着空间站的建设,“天宫”的质量越来越大,所受地球的引力也逐渐变大,需要调整其轨
道半径不断减小才能维持其做圆周运动
C.地球的质量为4R
GT2
D.地球的密度大于3加
GT2
6.一列波速为v=4m/s、沿x轴正方向传播的简谐波,t=0.5s时刻的波形如图所示。A、B、C为
传播方向上的三个质点,B、C所在的位置分别为x=0.5m和xc=1.5m。则()
A.波的频率为0.5Hz
↑ym
B.图示时刻,A向y轴正方向运动
0.4
A
C.当波从x点传播到xc点,B运动了Im
0.5
1.5
D.C的振动方程为y=0.4sin(4πt-π)m
0
B
2.5x/m
-0.4
7.如图所示,一半径为R的光滑圆环竖直放置,
AB为其竖直直径。一根细绳一端固定在A点,另一端连接一个质量为m的小球,小球套在圆环上
并处于静止状态,细绳与AB夹角为30°。圆环现以角速度0绕AB轴匀速转动,重力加速度为g,
则()
A.小球一定受三个力的作用
0<s
A
B.绳中拉力为0时,0=
2g
30
C.圆环对小球的弹力为0时,=
2g
O
D.若小球不相对圆环滑动,则0不超过2R
高三物理试题第1页(共4页)
8.如图所示,一轻弹簧的两端与质量分别为0.9kg、2kg的两物块
A、B相拴接,并静止在光滑的水平面上,一颗质量为0.1kg的子
B
弹C以速度'。=60m/s射入物块A并留在A中(时间极短),在以CD
M
777777777777
后的运动中,下列说法正确的是()
A.子弹在射入物块A的过程中,子弹与物块A组成的系统机械能守恒
B.当子弹射入物块A的过程中,摩擦力对子弹和物块A做功之和为150J
C.当物块A和子弹一起压缩弹簧的过程中,弹簧最大弹性势能等于12J
D.当物块A和子弹一起压缩弹簧的过程中,弹簧对物块B做功16J
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符
合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9.如图所示,质量为m2的物体2放在车厢的水平底板上,用竖直细绳通过光滑定滑轮与质量为m
的物体1相连,车厢沿水平直轨道向右行驶,某一段时间内与物体1相连的细绳与竖直方向成θ角,
重力加速度为g。由此可知()
A.车厢的加速度大小为gtan0
B.细绳对的拉力大小为m8
cos0
C.底板对物体2的支持力为(m2-m)g
D.底板对物体2的摩擦力大小为8
tan
10.如图所示,小物块A通过一不可伸长的轻绳悬挂在天花板下,初始时静止。从发射器(图中
未画出)射出的小物块B沿水平方向与A相撞,碰撞前B的速度大小为v,碰撞
LL
后二者粘在一起,并摆起一个较小角度。已知A和B的质量分别为和B,重
力加速度大小为g,碰撞时间极短且忽略空气阻力。下列选项正确的是()
A.B与A碰撞过程动量守恒、机械能不守恒
B.B与A碰撞前后轻绳的拉力大小不变
C.碰撞后AB一起上升的最大高度与轻绳的长度有关
口
mav2
D.碰撞后AB一起上升的最大高度为h=
B
A
2g(m+m)月
11.如图所示,质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上,其水平直径AB长度为2R,
现将质量也为m的小球从距A点正上方h高处由静止释放,然后由A点经过
不0
半圆轨道后从B冲出,在空中能上升的最大高度为h(不计空气阻力),则
该过程中下列说法不正确的是()
A.小球和小车组成的系统满足动量守恒
B.小车向左运动的最大距离为R
C.小球离开小车后做斜上抛运动
(●
(
7T77T777777177777
D.该过程小球克服摩擦做功为?mgh
12.如图所示,一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆上,另一端与质量为m
的滑块P连接,P穿在杆上,一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来,
Q的质量为4。将P从图中A点由静止释放后沿竖直杆上下运动,当它经过
A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小相等。已知OA与水平面的夹角0=53
(sin53°=0.8,cos53°=0.6),OB长为3L,与AB垂直,不计滑轮的摩擦,重
力加速度为g。则P从A点到B点的过程中()
Q
A.重物Q的速度一直增大
B.弹簧的弹性势能先增大后减小
C.P运动至B点时的速度大小为v=2√2gL
D.轻绳对P做的功为8mgl
高三物理试题第2页(共4页)
三、非选择题:本题共6小题,共60分。
13.(6分)某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动的特点。
204060→x1cm
10
20
30
地面品
y/cm
甲
丙
()小球A、B在同一高度,用小锤轻击弹性金属片,使A球水平飞出,同时B球被松开下落。观
察到小球A、B总是同时落地,该现象说明平抛运动在竖直方向的分运动为
(②)用图乙装置探究小球做平抛运动的规律时,下列实验条件与操作要求正确的是
。(填正
确选项前的字母)
A.小球每次从斜槽不同位置由静止释放
B.斜槽轨道必须光滑
C.为使轨迹贴合实际,记录的落点应适当多取几组
D.描绘轨迹时需用平滑曲线逐一连接全部测量点
(3)某同学通过实验得到小球做平抛运动的轨迹如图丙所示,4、b、c为轨迹上三点,重力加速度
g=10ms2,则小球经过b点时瞬时速度的大小为
m/s。
14.(8分)如图甲所示为某同学用气垫导轨装置验证动量守恒定律,其中G、G2为两个光电门,
它们与数字计时器相连两个滑块A、B(含相同的遮光片)质量分别为m、m2,当它们通过光电
门时,计时器可测得遮光片的遮光时间。
20
遮光片
G
遮光片
G,
A
B凸
气垫导轨
77777777777777777777777777777777777777777777777
甲
(1)用螺旋测微器测得遮光片宽度d如图乙所示,则d=
mm。
(②)调节气垫导轨水平时,仅放A在导轨左端,给A一个向右初速度,A经光电门G和G2时,记录
的遮光时间分别为4和2,若4
6(填“>”“=”或“<”),则说明气垫导轨水平。
(3)将B静置于两光电门之间,将A置于光电门G1左侧,给A一个向右的初速度,A经光电门G后,
与B发生碰撞,为了使A碰后不返回,则要满足m
m2(填“>”“=”或“<”)。
(4)在(3)问中光电门G记录的时间为△4,滑块B、A先后通过光电门G2时,G2记录的遮光时间
分别为△12、△13,若m、m2、△4、△12、△1满足关系式
则可验证动量守恒定律;若△4、
△12、△1,又满足关系式
,则说明A、B发生的是弹性碰撞。
15.(8分)如图所示为一列简谐横波沿x轴传播的波形图,图中实线和虚线分别对应t=0和t2=1s时
的波形曲线,介质中的质点沿y轴方向做简谐运动。
()如果波沿x轴正方向传播,求周期T的大小
个y/cm
(2)如果波沿x轴负方向传播,求波速v的大小;
x/m
6810
121416
高三物理试题第3页(共4页)
16.(12分)如图所示,质量m=2kg的滑块B静止放置于光滑平台上,B的左端固定一轻质弹簧。
平台右侧有一质量M=6kg的小车C,其上表面与平台等高,小车与水平面间的摩擦不计。光滑圆
弧轨道半径R=1.6m,连线PO与竖直方向夹角为60°,另一与B完全相同的滑块A从P点由静止开
始沿圆弧下滑。A滑至平台上挤压弹簧,弹簧恢复原长后滑块B离开平台滑上小车C且恰好未滑
落,滑块B与小车C之间的动摩擦因数4=0.75,g取10m/s2,AB可视为质点,求:
()滑块A刚到平台上的速度大小:
(2)该过程中弹簧弹性势能的最大值;
R
3)小车C的长度。
60°
PA
w☐B
平台
●)】
17.(12分)如图所示,从A点水平抛出的小物块,到达斜面顶端B处时,其速度方向恰好沿斜
面向下,然后沿倾角为37°的固定斜面BC滑下,小物块到达C点时速度恰好为0,因受到微小扰动,
小物块滑上与斜面BC平滑对接的四分之一光滑圆弧轨道CD上。已知圆弧轨道CD的半径R=0.6m,
圆心O在C点的正下方,小物块的质量m=2kg,平抛运动的水平初速度vo=2m/s,斜面BC长L=2.5m,
取g=10m/s2,sin37=0.6,cos37°=0.8,不计空气阻力,求:
()小物块平抛运动中水平位移x的大小;
(②)小物块与斜面BC间的动摩擦因数(保留两位小数):
(3)若小物块沿圆弧轨道CD滑到P点时脱离轨道,求小物块滑到
P点时的速度大小。
37
18.(14分)在游乐场内有这样一个大型滑梯,可看成一个倾角为0=37的斜面,如图甲所示,在
斜面上某处固定一个与斜面垂直的充气护板,护板与斜面底端边缘间的夹角也为θ=37°。质量
m=50g的游客从滑梯顶端的某一位置A点由静止下滑x=8m后抵达护板,并与护板发生碰撞,撞
击护板前后沿护板方向的分速度不变、垂直护板方向的分速度减为零,撞击结束后游客紧贴护板
运动x2=5.4m后滑离斜面,运动过程中可将游客视为质点,垂直斜面的视图如图乙所示。已知游客
与斜面间的动摩擦因数为4=0.25,游客和护板间的动摩擦因数均为凸2=0.75,g取10m/s2,
sin37°=0.6,cos37=0.8。求在下滑过程中:
A
(1)游客撞击护板时的速度大小”;
(2)游客紧贴护板运动时,游客与斜面和护板间的滑动摩
擦力F、F2分别多大:
垂直护板
(3)游客滑离斜面时速度大小2。
37°7
37
3720
高三物理试题第4页(共4页)考前模拟物理答案
参考答案
题号
P
3
6
6
7
9
10
答案
A
A
A
B
D
D
B
C
AB
AD
题号
11
12
答案
AC
CD
3.A【详解】分别对A、B两个相同的小物块受力分
22
析,如图
轨道半径之比为T:,故A错误:
B.空间站绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心
加速度G
尸,可知空间站做圆周运
GM
=ma解得a=
动与空间站的质量无关,故B错误;
mg
mg
C.空间站绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心
7777777777
力G
=mo2r,其中0=
2π
由平衡条件得N=mgsin同理N。=mg
sin0
解得M二4三,式中为空间站轨道半径,不是地球
Na mgsine
半径R,故C错误:
sin20
故NB
mg
根据牛顿第三定律,球面对滑
sin
D.垢球密度p=,其中r=R,M-4
3
GT2
块的支持力等于滑块对球面的压力,故左右两物块对
球面的压力大小之比为sin0:1。故选A。
解得PCR>故D正确,放选D。
6.D【详解】A.从波形图可得波长2=2m,根据波
4.B【详解】CD.钢球以V,的水平速度飞出后落在
AB挡板中点,假设挡板与水平地面的夹角为O,挡板
速公式v=得频率了-立2肛,故A错误:
长度为L.钢球做平抛运动水平方向5os0=W
B.波沿x轴正方向传播,用上下坡法,质点A振动方
向为y轴负方向,故B错误:
竖直方向5s如0=)8若钢球怡好落在B点,则水平
C.波从B传到c的距离△x=(1.5-0.5)m=1m
方向Leos0=%竖直方向Lsn0=方财解得g=V2
传播时间41=4=}=0,259该波周期T==0,58
f
T
因为2y。>Y,所以钢球以2水平飞出,会落在地面
因此△1=二质点B仅在平衡位置附近振动,半个周期
上B点右侧,故CD错误。
内运动的路程为2A=(2×0.4)m=0.8m,故C错误;
AB.钢球以2Y,水平飞出,会落在地面上B点右侧,
D.角频率0=2rf=4πrad/s,振幅A=0.4m;
则竖直方向由Ls血0=财解得下落时间4=2,故
图示t=0.5s时刻C点在平衡位置,波向右传播,可知
此时C点向y轴负方向振动,由于周期也为0.5s,故
A错误,B正确。故选B.
t=0时的运动状态与图示时刻相同,则C的振动方程
5.D【详解】A.设空间站轨道半径为片,同步卫星轨
为y=Asin(2πfi+p)=0.4sin(4πt-π)m,故D正确。
道半径?,由开普勒第三定律可知,
故选D。
7.B【详解】ABC.初始状
态时,小球受重力、拉力T和
解得上_T即空间站运动的轨道半径与同步卫星的
圆环弹力F的作用,当圆环
高三物理试题答案第1页(共4页)
以角速度ω匀速转动时,由正交分解可知
解得共速速度y2=2m/s由能量守恒定律可得
水平方向有
Tsin30°-Fsin60=mw2.2Rcos30°sin30
E-m,+风)片-m:+m+m)片解得
竖直方向有Tcos30°=mg+Fcos60
Epmax=12J,故C正确:
D.当物块A和子弹一起压缩弹簧的过程是弹簧开始
解得Te3mg,m0R,人=ms-mmR
形变到压缩至最短的过程,根据动能定理,弹簧对物
时,圆环对小球的弹力F,=0
当03R
块B做的功等于物块B动能的增加量。压缩弹簧到最
大的过程中,物块B的初动能为0,末动能为
时,细绳拉力T=0
1
当0二R
E=m号=4J可知该过程弹簧对物块B做的功为
2
可见小球不是一定受三个力作用的。故A、C错误,B
4J,故D错误。故选C。
正确:D.由以上可知,小球做圆周运动的向心力是由
9.AB【详解】A.以物体1
为研究对象,受力分析如图
Tsin30°和Fsin60°的合力来提供的,当o较小时,所
甲所示,由牛顿第二定律得
需向心力也较小,则Tsin30°和Fsin60°方向相反,由
mgtan0=ma
于绳上只要有拉力,拉力方向就不变,始终沿绳指向A,
解得a=gtan8则车厢的加
m.g
故弹力方向应沿半径向外;当0=
2g时,Tsin30恰
速度也为gtan0,故A正确。
甲
V3
好为圆周运动提供向心力,此时,弹力正好为零。若①
cosD,故B正确。
B.如图甲所示,细绳的拉力F=8
继续增大,所需向心力也要继续增大,则Tsin30°和
C.以物体2为研究对象,受力分析如图乙所示,在竖
Fsin60方向相同,即弹力方向应沿半径向内。@若
直方向上,由平衡条件得F=m28-F,=m28-
m18
cos
再进一步增大,小球就要上滑。因此,当0≤0≤
2g
故C错误。
D.在水平方向上,由牛顿第二定律得:
小球不滑动。0<0≤
支持力沿半径向外:
F=m2a=m28tanB,故D错误。故选AB。
3R
2g
(28
支持力沿半径向内。故B正确。
10.AD【详解】A.由于碰撞时间极短,故碰撞过程
<0<
V3R
R
中内力远远大于外力,所以B与A碰撞过程满足动量
故选B。
守恒。碰撞后二者粘在一起,发生完全非弹性碰撞,
8.C【详解】A.子弹射入物块A是完全非弹性碰撞
机械能有损失,故A正确:
过程,有摩擦生热,系统的动能部分转化为内能,机
B.设碰撞后瞬间AB的共同速度为。取水平向右为
械能不守恒,故A错误;B.由于作用时间极短,弹
正方向,由动量守恒定律得mv=(m+m)%
簧弹力的冲量可忽略,子弹C和物块A组成的系统动
量守恒,则mcy。=(m+mc)y解得共速速度y=6m/s
解得=mv碰撞前,对A有R=m,g
mA+me
子弹射入物块A过程中,摩擦力做功之和等于系统动
能损失,即W-6-m,+风,)=162,放B
签后,对心整体,有月-+)8=(,+m片
错误;C.子弹C和物块A一起压缩弹簧的过程中,
得轻绳的拉大小后=+心)g+(风,+m)片
当物块A(含子弹C)和物块B的速度相等时,弹簧
则B与A碰撞前后轻绳的拉力大小发生了改变,故B
压缩量最大,弹性势能最大。此时对A(含子弹C)
错误;
B和弹簧组成的系统,水平方向不受外力,动量守恒,
CD.碰撞后AB一起上升的过程,根据机械能守恒得
则由动量守恒定律有(m+mc)Y=(m+mc+ms)v2
m,+m,)gh=m,+m)解得h=2
mav2
g(mA+me)月
高三物理试题答案第2页(共4页)
故碰撞后AB一起上升的最大高度与轻绳的长度无关,
末动能均为零,重力做功为8mgL,则8mgL+W。=0
故C错误,D正确。故选AD。
11.AC【详解】A.小球与小车组成的系统在水平方
解得W。=-8mgL轻绳不可伸长且质量不计,张力对滑
向所受合外力为零,在水平方向上系统动量守恒,但
竖直方向合力不为零,所以系统动量不守恒,故A错
块P和重物Q做功的代数和为零,因此
误;B.系统水平方向动量守恒,以向右为正方向,在
水平方向,由动量守恒定律得mv-mv=0
W,=-W。=8mgL,故CD正确。故选CD。
则有m(2R-x)-mx=0解得,小车的位移x=R,故B
13.(1)自由落体运动(2)C(3)2.5
【详解】(3)由图丙可知,a、b、C三点的水平间距
正确:C.小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒,
相等,均为20cm=0.20m,由于平抛运动水平方向做
小球由B点离开小车时系统水平方向动量为零,小球
匀速直线运动,所以相邻两点间运动时间相等,设为T。
与小车水平方向速度为零,小球离开小车后做竖直上
竖直方向做自由落体运动,相等时间内竖直位移之差
抛运动,故C错误;D.小球在车中运动过程中,由
满足△y=gT2。由图可知,ab间竖直位移为10cm,bc
动能定理得网A-产小一所=0该过程个球克眼于器
间竖直位移为20cm,故
做功为%=mgh,放D正确。故选AC。
△y=20cm-10cm=10cm=0.10m,则
0.10m=10ml/s2.T2,解得T=0.10s。
12.CD【详解】A.滑块P和重物Q由轻绳相连,初
始时,=0,。=0。滑块P到达B点时,绳段OP水
水平方向速度为一00-20ms.点b处竖直方向
瞬时速度等于a到c这一段竖直方向的平均速度,即
平,而滑块P的速度沿竖直方向,其沿绳方向的速度
0.30m=1.5m/s。
分量为零,由绳长约束得。=0。重物Q的初、末速度
y,=2x0.10s
因此小球经过b点时瞬时速度大小为
均为零,速度不可能在全过程中一直增大,故A错误:
B.设弹簧形变量为x,伸长时x为正。由胡克定律,
v=V2+y=2.0ms2+0.5m/s2=2.5ms。
弹簧弹力大小为F=kx;题给A,B两点的弹力大小
14.(1)2.150/2.149/2.151(2)=(3)>
(4)
匹=+他
111
△L1△13△12
△4△43△12
相等,因此x4曰xa滑块P从A点上升到B点,弹簧长
【详解】(1)由螺旋测微器的读数规则有
d=2mm+15.0×0.01mm=2.150mm。
度增大,因此xB>x4联立可得xA=-XB
(2)若气垫导轨调节水平,则滑块做匀速直线运动有
弹簧自然长度对应的位置在A,B之间。弹性势能为
dd
V=
,则有4=2。
E。=)2,故弹性势能先减小后增大,故B错误:
2
(3)弹性碰撞中,动量守恒my%=mV以+m2B
CD.在直角三角形AOB中,由几何关系得
OM=OB=3弘=5L再由几何关系得
1
cos53°0.6
机碳能守恒网父=方网以2+号
2
AB=OAsin53°=4L滑块P上升4L,绳段OP由5L缩
短为3L,所以重物Q下降2L。由前述绳长约束判断,
解得碰后A的速度以=m二m,
m+m
在B点。=0。取滑块P、重物Q、弹簧、轻绳和地球
滑块A碰后不返回,要求%>0,即m>m2。
为系统,固定支点及竖直杆支持力均不做功,系统机
(4)[]滑块A经过光电门G,的速度为=丛,A
d
械能守恒;题给两端弹力大小相等,故两端弹性势能
相等。设滑块P在B点的速度大小为Vg,由机械能守
d
经过光电门G,的速度为%=
2’B经过光电门G2的
恒得2mv%+4mgL=8mgL解得yn=2√2gl
d
速度为,=A点,由动量守恒有m业=m以+%
对重物Q应用动能定理,设轻绳对它做功为W。,其初、
高三物理试题答案第3页(共4页)
整理得=m+仍
21
△4△M3△M
由能量守恒有2=2m-2m+M)心又0=mgL
可得小车c的长度为L=0.8m
[2]若为弹性碰撞则有mYa=mV%+m2g,
17.(1)0.3m(2)0.91(3)2m/s
1
2m=2m以2+
1
1
【详解】(1)小物块平抛到B点时,其速度方向恰好
2%,哈
ddd
联立解得%+%=,则有
沿斜面向下即tan37°=上=坠
41△L3△t2
Vo Vo
1,11
可得
一十
△4A43△2
小物块从A运动到B,水平方向x=V。t解得x=0.3m
5.Q03+4n
4s(=0,1,2,3)
(2)小物块平抛到B点的速度。=)
c0s37
小物块从B点运动到C点,由动能定理可知
(2)2+8n(m/s)(=0,1,2,3…)
【详解】(1)波沿x轴正方向传播,由实线到虚线波
ngL sin37 mgLcos37°=0)m%解得≈0.9
传播的时间4M=3T+mT00,1,2,3)
(3)小物块运动到P点时刚与轨道分离,对圆弧轨道
的压力为0,此时mg cos0=m吃小物块由C点运动到
其中AM=42-4=s解得T=、4
(1=0,1,2,3…)
R
3+4n
(2)波沿x轴负方向传播,由实线到虚线波传播的距
P点,由动能定理可知mgRI-cos)=)m2-0
离=+以01.23…y
由几何关系可知cos0=R解得=2mg
其中波长1=8m波传播速度v=A
18.(1)y=8m/s(2)100N;180N(3)y2=1.2m/s
△
【详解】(1)游客在撞击
解得v=2+8n(m/s(=0,1,2,3…)
NI
护板前,受力分析如图甲
16.(1)4m/s(2)8J(3)0.8m
所示:根据牛顿第二定律,
mg sin
【详解11)由动能定理有mgR-cos60)m解
沿斜面方向有
mg coso
mgsin-umgcos0=ma
mg
得,滑块A刚到平台上的速度大小为,=4m/s
口A
解得下滑的加速度为a=4m/s2从释放
(2)当A、B速度大小相等时弹簧弹性势能最大,由
F2
到撞击护板,由速度位移公式
动量守恒定律有mv。=2mv共由能量守恒定律有
y2=2ax解得y=8m/s
名,=方m-2m片代入数择联立利,该过程中
(2)游客紧贴护板运动时,受力分析
弹簧弹性势能的最大值为E。=8J
如图乙所示:
mg sin 0
根据摩擦力的公式知,游客与斜面间的
乙
(3)弹簧恢复原长时B与A分离,设分离时A的速
摩擦力为F1=4F,=4 mgcos0=100N与护板间的滑
度为y,B的速度为'2,由动量守恒和机械能守恒有
m=m+y,成-+m
1
21
动摩擦力为F2=hFN2=umgsin0cos0=180N(3)
如图乙所示,在撞击护板后,根据牛顿第二定律有
解得y=0,2=4m/sB恰好未从小车C上滑落,即B
mgsin0.sin0-F1-F2=ma2解得a2=-2m/s2
到小车C右端时二者共速,有m%?=(m+M)y
根据速度与位移关系式有v-(sin0)=2a,x,代入数
解得,B到小车C右端时二者相同的速度为y=1m/s
据解得y2=1.2ms
高三物理试题答案第4页(共4页)
(
开学考考前模拟检测物理
试题
答题卡
物理答题卡
) (
) (
)
姓名: 考号:
班级: 座号:
(
注意事项:
1、答题前,将班级、姓名、考生号
后十位用0.5毫米黑色签字笔填写,用2B铅笔填涂相应位置。
2、答第I卷时,必须使用
2B铅笔
填涂答题卡上相应题目的答案标号,修改时,要用橡皮擦干净。
3、答第II卷时,必须使用
0.5毫米黑色签字笔书写
,
做图时,可用2B铅笔
,要求字体工整、笔迹清晰。务必在题号所指示的答题区域内作答。
4、保证答题卡清洁、完整。严禁折叠、严禁在答题卡号、座号上做任何标记,务必认真核对考生号将其完整的填写在相应位置。严禁使用涂改液、胶带纸、修正带。
5、若未按上述要求填写、答题。影响评分质量,后果自负。
)
(
填涂样例 正确填涂
) (
第
I
卷
(须用2B 铅笔填涂)
)
(
1
2
3
4
5
) (
6
7
8
9
10
) (
11
12
)
第II卷【必做部分】 (须用0.5毫米黑色签字笔书写)
(
13.
(
6
分)
(1)
(
2
分)
(
2
)
(
2
分)
(
3
)
(
2
分)
14.
(
8
分)
(1)
(
1
分)
(2)
(
1
分)
(
3
)
(
2
分)
(
4
)
(
2
分)
(
2
分)
)
(
) (
高
三
物理答题卡
第
1
面
/
共
2
面
) (
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
)
(
15
.(
8
分)
)
(
16
.(
1
2
分)
)
(
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
) (
)
(
17.(12分)
)
(
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
) (
高
三
物理答题卡
第
2
面
/
共
2
面
)
(
18.(1
4
分)
)
(
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
)
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$开学考考前模拟检测物理试题答题卡
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注意事项:
1、答题前,将班级、姓名、考生号后十位用0.5毫米黑色签字笔填写,用2B铅笔填涂相应位置。
2、答第I卷时,必须使用2B铅笔填涂答题卡上相应题目的答案标号,修改时,要用橡皮擦干净。
3、答第Ⅱ卷时,必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,做图时,可用2B铅笔,要求字体工整、笔迹清晰。务必
在题号所指示的答题区域内作答。
4、保证答题卡清洁、完整。严禁折叠、严禁在答题卡号、座号上做任何标记,务必认真核对考生号将其完整的
填写在相应位置。严禁使用涂改液、胶带纸、修正带。
第I卷(须用2B铅笔填涂)
填涂样例
正确填涂
7
CAJ CB3 CC3 CD3
6 CAJ CBJ CCJ CD3
11
CA]CBJ CCJ CD]
2
CAJEBJ EC3 ED]7 CAJ EB]EC]CD]
12
CAJ CB]CC3 CD]
3
CAJCBJ CC]CD]
8[A]B][C][D]
4
CAJCB]CC]CD]
9 CAJ EBJ CCJ CD]
5
[A][B][C][D]
10EA][B][C][D]
第Ⅱ卷【必做部分】
(须用05毫米黑色签字笔书写)
13.(6分)
(1)
(2分)
(2)
(2分)
(3)
(2分)
14.(8分)
(1)
(1分)
(2)
(1分)
(3)
(2分)
(4)
(2分)
(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
高三物理答题卡第1面
15.(8分)
y/cm
5
0
2V476810V1271416
5
0
16.(12分)
60°
B
C
nmm
平台
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
共2面
17.(12分)
37°C
Rθ,/h
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
高三物理答题卡
18.(14分)
▣A
垂直护板
37P入
3>0
37P7个
乙
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
第2面/共2面
考前模拟物理答案
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
A
A
B
D
D
B
C
AB
AD
题号
11
12
答案
AC
CD
高三物理试题答案第3页(共4页)
学科网(北京)股份有限公司
3.A【详解】分别对、两个相同的小物块受力分析,如图
由平衡条件得同理
故根据牛顿第三定律,球面对滑块的支持力等于滑块对球面的压力,故左右两物块对球面的压力大小之比为:。故选A。
4.B【详解】CD.钢球以的水平速度飞出后落在AB挡板中点,假设挡板与水平地面的夹角为,挡板长度为。钢球做平抛运动水平方向
竖直方向若钢球恰好落在B点,则水平方向竖直方向解得
因为,所以钢球以水平飞出,会落在地面上B点右侧,故CD错误。
AB.钢球以水平飞出,会落在地面上B点右侧,则竖直方向由解得下落时间,故A错误,B正确。故选B.
5.D【详解】A.设空间站轨道半径为,同步卫星轨道半径,由开普勒第三定律可知,
解得即空间站运动的轨道半径与同步卫星的轨道半径之比为,故A错误;
B.空间站绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心加速度解得,可知空间站做圆周运动与空间站的质量无关,故B错误;
C.空间站绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,其中
解得,式中为空间站轨道半径,不是地球半径,故C错误;
D.地球密度,其中,
解得,故D正确。故选D。
6.D【详解】A.从波形图可得波长,根据波速公式得频率,故A错误;
B.波沿轴正方向传播,用上下坡法,质点A振动方向为轴负方向,故B错误;
C.波从B传到C的距离
传播时间该波周期
因此质点B仅在平衡位置附近振动,半个周期内运动的路程为,故C错误;
D.角频率,振幅;
图示时刻C点在平衡位置,波向右传播,可知此时C点向轴负方向振动,由于周期也为,故时的运动状态与图示时刻相同,则C的振动方程为,故D正确。
故选D。
7.B【详解】ABC.初始状态时,小球受重力、拉力和圆环弹力的作用,当圆环以角速度ω匀速转动时,由正交分解可知
水平方向有
竖直方向有
解得 ,
当时,圆环对小球的弹力
当时,细绳拉力
可见小球不是一定受三个力作用的。故A、C错误,B正确;D.由以上可知,小球做圆周运动的向心力是由和的合力来提供的,当较小时,所需向心力也较小,则和方向相反,由于绳上只要有拉力,拉力方向就不变,始终沿绳指向,故弹力方向应沿半径向外;当时,恰好为圆周运动提供向心力,此时,弹力正好为零。若继续增大,所需向心力也要继续增大,则和方向相同,即弹力方向应沿半径向内。若再进一步增大,小球就要上滑。因此,当 ,小球不滑动。 ,支持力沿半径向外; ,支持力沿半径向内。故B正确。
故选B。
8.C【详解】A.子弹射入物块A是完全非弹性碰撞过程,有摩擦生热,系统的动能部分转化为内能,机械能不守恒,故A错误;B.由于作用时间极短,弹簧弹力的冲量可忽略,子弹C和物块A组成的系统动量守恒,则解得共速速度
子弹射入物块A过程中,摩擦力做功之和等于系统动能损失,即,故B错误;C.子弹C和物块A一起压缩弹簧的过程中,当物块A(含子弹C)和物块B的速度相等时,弹簧压缩量最大,弹性势能最大。此时对A(含子弹C)、B和弹簧组成的系统,水平方向不受外力,动量守恒,则由动量守恒定律有
解得共速速度由能量守恒定律可得解得,故C正确;
D.当物块A和子弹一起压缩弹簧的过程是弹簧开始形变到压缩至最短的过程,根据动能定理,弹簧对物块B做的功等于物块B动能的增加量。压缩弹簧到最大的过程中,物块B的初动能为0,末动能为可知该过程弹簧对物块B做的功为4J,故D错误。故选C。
9.AB【详解】A.以物体1为研究对象,受力分析如图甲所示,由牛顿第二定律得:
解得则车厢的加速度也为gtan θ,故A正确。
B.如图甲所示,细绳的拉力,故B正确。
C.以物体2为研究对象,受力分析如图乙所示,在竖直方向上,由平衡条件得,故C错误。
D.在水平方向上,由牛顿第二定律得:,故D错误。故选AB。
10.AD【详解】A.由于碰撞时间极短,故碰撞过程中内力远远大于外力,所以B与A碰撞过程满足动量守恒。碰撞后二者粘在一起,发生完全非弹性碰撞,机械能有损失,故A正确;
B.设碰撞后瞬间AB的共同速度为。取水平向右为正方向,由动量守恒定律得
解得碰撞前,对A有
碰撞后,对AB整体,有
解得轻绳的拉力大小
则B与A碰撞前后轻绳的拉力大小发生了改变,故B错误;
CD.碰撞后AB一起上升的过程,根据机械能守恒得解得
故碰撞后AB一起上升的最大高度与轻绳的长度无关,故C错误,D正确。故选AD。
11.AC【详解】A.小球与小车组成的系统在水平方向所受合外力为零,在水平方向上系统动量守恒,但竖直方向合力不为零,所以系统动量不守恒,故A错误;B.系统水平方向动量守恒,以向右为正方向,在水平方向,由动量守恒定律得
则有解得,小车的位移,故B正确;C.小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒,小球由B点离开小车时系统水平方向动量为零,小球与小车水平方向速度为零,小球离开小车后做竖直上抛运动,故C错误;D.小球在车中运动过程中,由动能定理得该过程小球克服摩擦做功为,故D正确。故选AC。
12.CD【详解】A.滑块和重物由轻绳相连,初始时,。滑块到达点时,绳段水平,而滑块的速度沿竖直方向,其沿绳方向的速度分量为零,由绳长约束得。重物的初、末速度均为零,速度不可能在全过程中一直增大,故A错误;
B.设弹簧形变量为,伸长时为正。由胡克定律,弹簧弹力大小为;题给,两点的弹力大小相等,因此滑块从点上升到点,弹簧长度增大,因此联立可得
弹簧自然长度对应的位置在,之间。弹性势能为,故弹性势能先减小后增大,故B错误;
CD.在直角三角形中,由几何关系得再由几何关系得滑块上升,绳段由缩短为,所以重物下降。由前述绳长约束判断,在点。取滑块、重物、弹簧、轻绳和地球为系统,固定支点及竖直杆支持力均不做功,系统机械能守恒;题给两端弹力大小相等,故两端弹性势能相等。设滑块在点的速度大小为,由机械能守恒得解得
对重物应用动能定理,设轻绳对它做功为,其初、末动能均为零,重力做功为,则
解得轻绳不可伸长且质量不计,张力对滑块和重物做功的代数和为零,因此,故CD正确。故选CD。
13.(1)自由落体运动 (2)C (3)2.5
【详解】(3)由图丙可知,、、三点的水平间距相等,均为,由于平抛运动水平方向做匀速直线运动,所以相邻两点间运动时间相等,设为。
竖直方向做自由落体运动,相等时间内竖直位移之差满足。由图可知,间竖直位移为,间竖直位移为,故,则,解得。
水平方向速度为。点处竖直方向瞬时速度等于到这一段竖直方向的平均速度,即。
因此小球经过点时瞬时速度大小为。
14.(1)2.150/2.149/2.151(2)=(3)>
(4)
【详解】(1)由螺旋测微器的读数规则有 。
(2)若气垫导轨调节水平,则滑块做匀速直线运动有,则有。
(3)弹性碰撞中,动量守恒
机械能守恒
解得碰后A的速度
滑块A碰后不返回,要求,即。
(4)[1]滑块A经过光电门的速度为,A经过光电门的速度为,经过光电门的速度为,由动量守恒有
整理得,
[2]若为弹性碰撞则有,
联立解得,则有
可得。
15.(1)(n=0,1,2,3…)
(2)(n=0,1,2,3…)
【详解】(1)波沿轴正方向传播,由实线到虚线波传播的时间(n=0,1,2,3…)
其中解得(n=0,1,2,3…)
(2)波沿轴负方向传播,由实线到虚线波传播的距离(n=0,1,2,3…)
其中波长波传播速度
解得(n=0,1,2,3…)
16.(1)(2)(3)
【详解】(1)由动能定理有 解得,滑块A刚到平台上的速度大小为
(2)当A、B速度大小相等时弹簧弹性势能最大,由动量守恒定律有 由能量守恒定律有 代入数据联立解得,该过程中弹簧弹性势能的最大值为
(3)弹簧恢复原长时B与A分离,设分离时A的速度为,B的速度为,由动量守恒和机械能守恒有 ,
解得,B恰好未从小车C上滑落,即B到小车C右端时二者共速,有
解得,B到小车C右端时二者相同的速度为
由能量守恒有 又
可得小车C的长度为
17.(1)0.3m (2)0.91 (3)2m/s
【详解】(1)小物块平抛到点时,其速度方向恰好沿斜面向下即
小物块从运动到,水平方向解得
(2)小物块平抛到点的速度
小物块从点运动到点,由动能定理可知解得
(3)小物块运动到点时刚与轨道分离,对圆弧轨道的压力为0,此时小物块由点运动到点,由动能定理可知
由几何关系可知解得
18.(1)(2);(3)
【详解】(1)游客在撞击护板前,受力分析如图甲所示:根据牛顿第二定律,沿斜面方向有解得下滑的加速度为从释放到撞击护板,由速度位移公式解得
(2)游客紧贴护板运动时,受力分析如图乙所示:
根据摩擦力的公式知,游客与斜面间的摩擦力为与护板间的滑动摩擦力为(3)如图乙所示,在撞击护板后,根据牛顿第二定律有解得
根据速度与位移关系式有代入数据解得
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