2016届高三上学期周练物理试题(11月15号)(2)

17、在某项娱乐活动中，要求参与者通过一光滑的斜面将质量为m的物块送上高处的水平传送带后运送到网兜内．斜面长度为l，倾角为θ=30°，传送带距地面高度为l，传送带的长度为3l，传送带表面的动摩擦因数μ=0.5，传送带一直以速度v?3gl顺时针运动．当某参

2与者第一次试操作时瞬间给予小物块一初速度只能将物块刚好送到斜面顶端；第二次调整初

速度，恰好让物块水平冲上传送带并成功到达网兜．求：

（1）第一次小物块获得的初速度v1；

（2）第二次小物块滑上传送带的速度v2和传送带距斜面的水平距离s；

（3）第二次小物块通过传送带过程中摩擦力对物块所做功以及摩擦产生的热量

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解析

1、【答案】D将t=2 s代入v=6t，得t=2 s时的瞬时速度v=24 m/s；将t=0，t=2 s分别代

3

入x=4+2t，可得t=0时质点距O点距离x0=4m，t=2s时质点距O点距离x2=16m，所以在t=0到t=2 s间的平均速度为v1=

2、【答案】D对物体跟着圆盘转动的各个位置分析比较可知，当物体转到圆盘的最低点时，所受静摩擦力沿斜面向上达到最大即将相对滑动,由牛顿第二定律：μmgcos30°-mgsin30°=mωd，解得?=2

2

x2?x0= 8m/s，选项D正确。 t3，故选D。 2

3、【答案】C对物体从开始上升到落到沙坑深处，由动能定理可知：Fh?mg?h?Wf?0，解得Wf=34J，故选C. 4、【答案】D在最低点，可将小球、圆环和弹簧看成一个整体，则弹力则为整体的内力，故

v2v2（3m?m）g?m，解得F?4mg?m，故D正确 可以不用参与计算，故有F?RR

5、【答案】C对AB整体受力分析，受拉力F、重力G、支持力N、向左的摩擦力f和向左的弹力N，如图

根据共点力平衡条件，有竖直方向：N=G1+G2；水平方向：F=f+N，其中：f=μN 解得：N=（m1+m2）g=20N； f=μN=0.2×20N=4N

对整体在整个运动过程中运用动能定理列式，得到WF-fs-m2g?h=0

根据几何关系，可知求B上升距离h=1m，故WF=fs+m2g?h=4×1+1×10×1=14J；故选C． 6、【答案】A将两者看做一个整体，整体在沿斜面方向上受到重力沿斜面向下的分力，根据牛顿第二定律，整体的加速度为：a??M?m?gsin?＝gsin?，对小球分析，小球受到

M?m重力沿斜面向下的分力，盒子的支持力，根据牛顿第二定律得：mgsin??FN?ma，解得

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FN?0，垂直斜面方向上，有：FN??mgcos?．故A正确

7、【答案】AD当小车处于静止时，A恰好不下滑，此时mg?f??FN，要保证A静止，则A与小车之间的弹力不能减小，所以加速度一定向左，要保证B静止，B在水平方向上受到摩擦力，竖直方向上受到小车的支持力，重力，和吸引力，小车做加速度的合力等于摩擦力，要保证B静止，则受到的摩擦力不能超过最大静摩擦力，即ma???mg?FN?，解得

a?（1??）g，故D正确

8、【答案】BD由公式W=Pt，由能量守恒得：1200W×1h=24×2W×t，解得：t=25h，即保持最大速度行驶1h至少需要有效光照25h，故A错误；根据P额=Fvmax，得：

F?P额vmax?P1200W?60N，故B正确；以额定功率启动时：-f=ma，而刚启动时v=0，

v20m/s则f=0，故刚启动时加速度很大，根据现有条件无法求出，故C错误；汽车行驶时受到的空

气阻力与其速度成正比，设f=kv，则结合前面分析：60=k×20，解得：k=3，当直接用太阳能电池板提供的功率行驶有最大速度时：牵引力=阻力，即：

24?2?kv，解得：v=4m/s，v故D正确；故选BD.

9、【答案】ACD由力的矢量三角形和⊿PBO相似，可知绳子拉力慢慢减小，故A正确；由于有外力F做功，所以A、B机械能不守恒，故B错误；当PB线与圆轨道相切时，vA=vB，故C正确；若F为恒力，且使B能运动到D点速度不为零时，B环会经过D点之后将会沿半圆形轨道运动至右侧最低点，然后沿轨道返回左侧最低点，之后重复运动，故D正确。 10、【答案】AD由A到B的过程中，小球受弹簧的弹力做功，故小球的机械能减小；故A正确；由A到B的过程中小球受重力及弹力做功，由动能定理可得：mgh-W=

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mv；故小球克2服弹力做功W=mgh-

1212

mv；mgh不一定等于mv；故BC错误；弹簧弹力做功量度弹性势能2212

mv，故D正确．故选AD. 2的变化．所以小球到达位置B时弹簧的弹性势能为mgh-

11、【答案】BD物块下落过程中，软绳对物块做负功，根据功能关系可以知道物块的机械能逐渐减小，故A错误；物块未释放时，软绳的重心离斜面顶端的高度为h1＝lsin30??121l，软绳刚好全部离开斜面时，软绳的重心离斜面顶端的高度4 8

111h2?l，所以软绳重心下降?h?h2?h1?l，则软绳重力势能共减少 mgl，

244选项故B错误；根据能量守恒可以知道，物块的重力势能减小量等于物块和软绳的动能增加量、软绳重力势能增加量和产生的内能之和，所以物块重力势能的减少大于软绳克服摩擦力所做的功与物块动能增加之和，故C错误；以软绳为研究对象，细线对软绳做正功，则软绳重力势能的减少小于其动能的增加与克服摩擦力所做功的和，故D正确。

dd()2?()2t2t1bd212、【答案】（1）CD；（2）①5.50 ，②；（3）??.

2s2gks试题分析：（1）木板略微倾斜的目的是平衡摩擦力，小车受到的拉力等于其合力，细线的拉

力对小车做的功等于合力对小车做的功，故CD正确．故选CD

（2）①游标卡尺的读数先读出主尺的刻度数：5mm，游标尺的刻度第10个刻度与上边的刻度对齐，所以读数为：0.05×10=0.50mm，总读数为：5mm+0.50mm=5.50mm； ②小车通过A时的速度vA?dd，小车通过B时的速度vB?，小车做匀加速直线运动，则t1t2dd()2?()2tt122. vB?vA?2as，解得：a?22s（3）由动能定理得：(mg?f)s?1?d2d2?M?()?()?，则： ，由2?t2t1?fbd2Md2图可知：b?,k?,摩擦力f??Mg,解得:??.

g2gks2gs

14mg213、【答案】① M>m ②相同 ③ v? ④ M?mb2试题分析：①根据题意，确保压力传感器的示数为零，因此弹簧要从压缩状态到伸长状态，

那么C的质M要大于A的质量m；

②要刚释放C时，弹簧处于压缩状态，若使压力传感器为零，则弹簧的拉力为F=mg，因此

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mgmg2mg??；不论C的质量如何，要使压力传感器kkk2mg2mg示数为零，则A物体上升了，则C下落的高度为，即C下落的高度总相同；

kk2mg12

③选取A、C及弹簧为系统，根据机械能守恒定律，则有：（M-m）g×=(M+m)v；

k2弹簧的形变量为?x??x1??x2?8m2g214mg2?整理可知，v??

kM?mk22为得到线性关系图线，因此应作出v?1的图象；

M?m4mg24mg2?b；解得：k?④由上表达式可知， kb14、解：（1）根据加速度的定义式得： a=

得：

（2）根据速度位移公式2ax=

x=

（3）根据牛顿第二定律得：

F=ma=20000×32=640000N

15、【答案】（1）6J；（2）F压=240N，方向竖直向下（3）33.6N

v2试题分析：（1）设物块到达竖直光滑轨道最高点速度为v，则：mg?m

R物块从B处沿光滑圆轨道运动最高点，因为机械能守恒，取B为零势能 所以EKB?2mgR?12mv 2由以上两式解得：EKB=6J

（2）在B处地面对物块的支持力为FN由牛顿第二定律可以知道：

解得FN=240N由牛顿第三定律可知F压=240N，方向竖直向下 （3）物块从A运动到B，由动能定理得： FLcosθ－μ（mg－Fsinθ）=EKB 代入数据并解得：F?42168?

cos??0.75sin?5cos???37??10

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