14.(12分)如图所示,倾角日=30的斜面体C静置在水平台上,其底端与水平台平滑连接。物
块A沿斜面自由下滑,离开斜面后与静止在水平台上的物块B发生完全非弹性碰撞。随后A、B
从0点离开水平台,共同在空中飞行并落到水平地面上的P点,0、P连线与水平方向的夹角α=53。
已知物块A的质量mA=100g、物块B的质量m=200g、斜面体C的质量me=500g,A与B碰撞
前的速度a=3ms,A、B表面均光滑,整个过程中C保持静止且A、B始终在同一竖直平面内
运动。将A、B视为质点,不计空气阻力,m58-号,取g=0叫:。求:
(I)A沿斜面下滑的过程中,水平台对C的支持力大小N,:
(2)A、B碰撞过程中损失的机械能△E:
(3)A、B共同在空中飞行的过程中,它们的重力的平均功率P。
C30°
53°、
777777777777777
15.(16分)将地球视为均匀分布的质量为M、半径为R的球体,引力常量为G,在地球表面A
点以初速度v,=2R
竖直向上抛出一个物体,该物体上升到最高点C,如图甲所示。不计空气阻
力,不考虑地球自转。已知取无限远处引力势能为零时,质量为m的物体在距地心为r处,引力
势能=-G,物体在地球引力作用下,做半长轴为的精圆时,其机械能E。G,
(1)若忽略高度对物体所受引力的影响,物体保持抛出时所受引力大小,求该物体上升的最大
2a
高度么和上升到最高点需要的时间4,在图乙中画出物体上升过程的v-t图像;
(2)若考虑高度对物体所受引力的影响,求该物体能上升的最大高度h:设物体上升到C点的
时间为马,在图乙中定性画出物体上升过程的-1图像:
(3)在第(2)问基础上,若在地球表面B点以速度,
GM
水平抛出另一物体,该物体也能
到C点,如图甲所示,求B。
C。
个
A
09
B
甲
试卷第6页,共6页
1.B
2023级高三上物理第二次月考试题参考答案
《们A品.人的重心由静止开箱丽连上升的过程中,人的加速度方的响上,所发合力方向的上迪家一
过清轮绳子上的拉力大小相等,有江00=,解物套析能承受的最大重量%g=300(√5+N,最大面
人的支持力大于人的重力,故A错误,B正确:
C该过程,由于支持力作用点没有发生位移,所以地面对人的支持力对人不做功,故C错误
量增加了△mg=mg-mg-(30+100N,故选C.
D.根据、=M,可知地面对人的支持力的冲量不为0,故D错误。被选B
2.D
【详解】A.电梯具有竖直向上的加速度a,由于速度方向未知.则
电梯可能加速上升或减速下降,故A错误:
图b)
B.对小球受力分析,如图
水平方向由平衡条件F=Fsin0
竖直方向由牛顿第二定律Fcos6-mg=ma
【详解】A、甲的加速度随时间均匀增大,乙的加速度弱位移均匀增大,甲、乙的运动性质不相同,故A错】
7.C
误:
所以斜面对小球的弹方大小为月>照。故B错误:
m809
B.匀变速直线运动的加速度是恒定的,而甲、乙图象的加速度都不是恒定的,故B错误
CD.若增大加速度a,根据Fc00-m8=m可知斜面对小球的弹力增大,根据片=5m9可知挡
C,由加速度的定义a。,可得△y=,速度的变化量等于加速度和时间的积累,则a叫图象与时间轴所
板对小球的弹力一定增大,故C错误,D正确。故选D。
3.C
围成的面积S表示速度的变化量△,在0~5时同内S-乌+马五,结合Av=一0,S=4v,解得4时刻甲】
【详解】A。从A到0的过程中,只有重力对物块做功,物块的机械能不变,故A错误:
2
B.从O到B的过程中,物块要克服弹力做功,物块的机城能减少,故B错误:
通度,业,是-男甲6专.数C正意
D由匀变建直线运动的建度位移关系2=-,可得一兰。赠关系图象与x轴所围成的面积S
2
8
CD.物块、弹簧组成的系统机械能守恒,则有E=£+E,、其中E为物块的动能,E,为物块和弹簧的弹性势
能之和,物块刚接触弹簧时,弹簧的弹力小于物块的重力,物块向下做加速运动,动能£增大,则势能,减
表示速度平方差的-率,乙的初速度为6,有5一车在0-5过限牛5色上,所以色上-兰
2
小,当弹簧的弹力等于物块的重力时,物块的速度最大,动能瓦最大,此时势能E,最小,此后物块减速向下
2
2
运动,物块的动能E减小,则势能E,增大,故C正确,D错误。故选C,
4.A
解得x,处乙的速度上=√a,+4)压,故D错误.故选C,
【详解】A,装置做匀速圆周运动,装置旋转一周,速度变化量为零,所以小球的动量变化
8.AD
为0,故A正确:
【详解】A.设水枪喷射出水柱的初速度为%,将速度沿水平、竖直方向分解%.=%c0s0,。,=%sin0,,且
BC.由牛顿第二定律mg tan8=mRo2,其中圆周运动的半径为R=Lsin0+L,联立解得装
g tan0
置转动的角遮度为“品。装凰转动的周期为7-怎-2:。
显方有有0-,得a-不.项一高Ba。夏。A正瑞
2h
,水柱从被喷射
故BC错误:
w“V gtan0
BC.根紧,-g,解得含-至,水柱下落所用时同满足-买解得4-图
8 V g
D,对装置受力分析如图所示装置受到重力和绳子的拉力作用,重力和绳子的拉力的合力提
2五,区B民又6-.解得-名62二而解得
出到落地所用时间为。=+4一g8
g
供向心力,则7c0s0=哪,解得T=。故D错误。改选A
mg
5.B
m0=立=24h-2,c错误:
b
【详解】A.由开普勒第二定律可知,地球绕太阳做椭圆运动时,近地点的速度大于远地点的速度,所以冬至
h
时运行速度大,A错误:
D.水柱落地位置距离喷射位置的水平距离为=。=0方,D正确。故选AD。
B,行星从轨道的冬至位置经足够短的时间,与太阳的连线扫过的面积可看作很小的扇形,其面积5=Y上
9.BD
2
同理行星从轨道的夏至位置经足够短的时间,与太阳的连线扫过的面积可看作很小的扇形,其面积S=,:
【详解】A。若4<4,则有4g<4(m+2m8-g,可知。逐渐增大FA相对于B比B相对于车先
滑动,故A错误:
2
根据开普勒第二定律,得=兰,即速度之比为,B正确:
盘者片<片,A、B与车都相对静止,结合上达可如整经加造度最大时,A所受摩擦力先达到最大静摩
2
聚动”则有Ag股、解得二,对F的最大装足5。十3ma一=6g故B正确:
C。由开普勒第二定律可知,冬至附近速度快,时间短,所以时间小于公转周期的:,C错误,
一C若4>,结合上达可知,B相对于车比A相对于B先滑动所有无论F多大,B相对于车滑动后,A
相对于B一直保持静止,故C错误:
D由万有力会本F:学可:F与板业新以力2性为D:镜B
4>凸,结合上述可知,B相对于车比Λ相对于B先滑动、若整体保持相对静止,对A、B整
+2m8=a+20解得ag,则先时0大拉力产0m+2m+3mQ三64mg,故D正
6.
确.故选BD,
【详解】对图(a)P点,进行受力分析,如图甲所示,.=Icos30=300N,所以了=20W5N,又P、Q
10.BD
两点绳拉力的竖直分力与承受的重量平衡,有2江 0s60=m8,解得索桥能承受的最大重量网g=20√:
详解】A、根据牛顿第三定律,箱子的加速度a=3,与质量无关,由运动学公式2-=-2x,得】
对图(b)P点,进行受力分折,如图乙所示,有万c0s30-万os60=300N,所以万=30W5+N,又通
试卷第2页,共5页
试卷第1页,共5页
