【導讀】2020-2017學年山東省青島市城陽一中高三（上）質檢物理試卷。一．選擇題（共14小題，每題4分，計56分，1-7單選，8-14多選.漏選得2分，錯選不得。繞中點的軸O在豎直平面內無摩擦轉動．若給靜止于最高點的P球一初速度，使P、Q兩。球在豎直面內做圓周運動．不計空氣阻力，重力加速度為g，下列說法正確的是（）。B．P從最高點運動到最低點過程中桿對其做功為2mgL. C．Q到達最高點時桿對其作用力的最小值大小為2mg. Ob代表彎道，即運動正常運動路線，Oa為運動員在O點時的速度方向（研究時可將運動。B．發(fā)生側滑是因為運動員受到的合力大于所需要的向心力。C．若在O發(fā)生側滑，則滑動的方向在Oa左側。t1～t2時間內表示以額定功率行駛時的變加速階段，t2后是與t軸平行的直線，則下列說法。10．（4分）“嫦娥一號”發(fā)射后，首先被送入一個近地軌道，通過加速再進入一個大的橢圓。D．“嫦娥一號”衛(wèi)星在T0內繞月球極地軌道運行的圈數(shù)為

　　

【正文】 為 e 點， e 點在 c 點左側 s 處 圖示： 根據(jù)動能定理得： 向右運動過程：﹣ μmgL﹣ 2μmg（ L﹣ s） =Eke﹣ mv02 向左運動過程：﹣ 3μmgL﹣ 2μmgS=Eke﹣ mv02由上兩式得： ﹣ 3μmgL﹣ 2μmgS=﹣ 3μmgL+2μmgS 所以 S=0，即為 c 點，故 C 正確 D 錯誤； 故選： AC． 【點評】 本題是動能定理的運用題型，關鍵要正確選擇研究的過程，明確有哪些力做功，哪些力做正功哪些力做負功． 二、實驗題（ 8分） 15．（ 8分）（ 2020秋 ?青島校級月考）某同學用圖（ a）所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，其中打點計時器的電源為交流電源，可以使用的頻率有 20Hz、 30Hz 和 40Hz，打出紙帶的一部分如圖（ b）所示． 該同學在實驗中沒有記錄交 流電的周期 T，需要用實驗數(shù)據(jù)和其他條件進行推算． （ 1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用 T 和圖（ b）中給出的物理量可以寫出：在打點計時器打出 B 點時，重物下落的速度大小為 ，打出 C 點時重物下落的速度大小為 ，重物下落的加速度的大小為 ． （ 2）已測得 s1， s2， s3；當重力加速度大小為 g，試驗中重物受到的平均阻力大小為其重力的 k 倍（ k＜ 1）．由此推算出交流電的周期 T 表達式為 T= ． 【分析】 （ 1）根據(jù)某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出 B 點、 C點的速度．根據(jù)連續(xù)相等時間內 的位移之差是一恒量求出重物下落的加速度． （ 2）根據(jù)牛頓第二定律，結合加速度的表達式求出交流電周期的表達式． 【解答】 解：（ 1）根據(jù)平均速度推論知，打出 B 點的速度 、 C 點的速度． 根據(jù) 得，重物下落的加速度大小 a= ． （ 2）根據(jù)牛頓第二定律得， mg﹣ kmg=ma， 而 a= ， 聯(lián)立解得交流電的周期 T= ． 故答案為：（ 1） ， ， ，（ 2） T= ． 【點評】 解決本題的關鍵掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度的大小和加速度的大小，關鍵是勻變速直線運動推論的運用． 三、計算題 16．（ 12 分）（ 2020?淮南一模）有一半徑為 R= 的光滑半圓軌道，直徑 BC 豎直，與粗糙水平面相切于 B 點，如圖所示．在距 B 點 s= 的 A點有一質量 m=，小滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為 μ=，在與水平方向成 α=53176。的恒力 F 的作用下由靜止開始向 B點運動，．運動到 B 點時撒去 F，小滑塊運動到最高點 c處時，對軌道的壓力大小等于其重力大小的 ．（ g=10m/s2， sin53176。=， cos53176。=） （ 1）小滑塊運動到 c 點時速度的大?。? （ 2）小滑塊運動到圓軌道的 B 點，撒去 F 時受到軌道的支持力為多大？ （ 3）恒力 F 的大小？ 【分析】 （ 1）根據(jù)牛頓第二定律，結合 C 點的彈力大小，求出 C 點的速度． （ 2）根據(jù)動能定理求出 B 點的速度，結合牛頓第二定律求出支持力的大?。? （ 3）根據(jù)速度位移公式求出 AB 段的加速度，結合牛頓第二定律求出恒力 F 的大小． 【解答】 解：（ 1）在 C 點，根據(jù)牛頓第二定律得： N+mg=m ， N= ， 代入數(shù)據(jù)解得： vc= ． （ 2）對 B 到 C 運用動能定理得： ， 代入數(shù)據(jù)解得： vB= ， 根據(jù)牛頓第二定律得： ， 解得： = N=． （ 3）物塊在 AB 段勻加 速直線運動的加速度為： ， 根據(jù)牛頓第二定律得： Fcos53176。﹣ μ（ mg﹣ Fsin53176。） =ma， 代入數(shù)據(jù)解得： F=2N． 答：（ 1）小滑塊運動到 c 點時速度的大小為 m/s； （ 2）小滑塊運動到圓軌道的 B 點，撒去 F 時受到軌道的支持力為 ； （ 3）恒力 F 的大小為 2N． 【點評】 本題考查了考查了牛頓第二定律、動能定理、運動學公式的綜合運用，知道圓周運動最高點和最低點向心力的來源，結合牛頓第二定律進行求解． 17．（ 12 分）（ 2020 春 ?德州期末）如圖甲所示，一電動機通過光滑定滑輪與傾角為 30176。的光滑斜面上的物體相連，啟動電動機后，物體沿斜面上升，在 0～ 3s 時間內物體運動的 v﹣ t圖象如圖乙所示（除 t1～ 2s 時間段圖象為曲線外，其余時間段圖象均為直線），其中 v1=3m/s，v2=6m/s， t3時刻后電動機的輸出功率 P=60W保持不變（重力加速度 g取 10m/s2）．求： （ 1）物體的質量為 m； （ 2）自 0 時刻起，物體做勻加速運動的時間 t； （ 3） 0～ 3s 內電動機輸出的機械能． 【分析】 （ 1）物體受重力、支持力和拉力，勻速運動時，根據(jù) P=Fv 求解拉力，而根據(jù)平衡條件，拉力等于重力的下滑分力，列式求解 即可； （ 2）勻加速階段，先根據(jù) P=Fv 求解拉力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解加速度，根據(jù)速度時間關系公式列式求解勻加速的時間； （ 3） 0﹣ t1時間是勻加速，電動機輸出的能量等于物體機械能的增加量，此后是恒定功率運動，根據(jù) W=Pt 可以求解功． 【解答】 解：（ 1）第 3s 物體處于平衡狀態(tài)，細線的拉力為： F1=mgsin30176。 又 P=F1v2 聯(lián)立解得： m=2kg （ 2） t1時刻，有： P=F2v1 0﹣ t1 時間內，由牛頓第二定律，有： F2﹣ mgsin30176。=ma 根據(jù)速度公式，有： v1=at1 聯(lián)立解得： t1= （ 3） 0﹣ t1物體的位移： x= 0﹣ 3s 電動機輸出的機械能為： E=mgxsin30176。+ 聯(lián)立解得： E=162J 答：（ 1）物體的質量為 m 為 2kg； （ 2）自 0 時刻起，物體做勻加速運動的時間 t 為 ； （ 3） 0～ 3s 內電動機輸出的機械能為 162J． 【點評】 本題關鍵分析清楚小車各段的運動規(guī)律以及力的變化情況，結合牛頓第二定律和功能關系求解，不難． 18．（ 12分）（ 2020?石景山區(qū)一模）如圖所示為放置在豎直平面內游戲滑軌的模擬裝置，滑軌由四部分粗細均勻的金屬桿組成，其中水平直軌 AB 與傾斜直軌 CD 長均為 L=6m，圓弧形軌道 AQC 和 BPD 均光滑， AQC 的半徑為 r=1m， AB、 CD 與兩圓弧形軌道相切， O2D、O1C 與豎直方向的夾角均為 θ=37176。．現(xiàn)有一質量為 m=1kg的小球穿在滑軌上，以 Ek0=24J的初動能從 B 點開始水平向左運動，小球與兩段直軌道間的動摩擦因數(shù)均為 μ= ，設小球經(jīng)過軌道連接處均無能量損失．（ g=10m/s2， sin37176。=， cos37176。=）求： （ 1） 小球第一次回到 B 點時的速度大?。? （ 2）小球第二次到達 C 點時的動能； （ 3）小球在 CD 段上運動的總路程． 【分析】 （ 1）對從 B 點出發(fā)到回到 B 點整個過程運用動能定理，求出小球第一次回到 B點時的速度大小． （ 2）小球第二次到達 C 點時，對 B 到 C 運用動能定理，求出到達 C 點時的動能． （ 3）小球最終只能在圓弧形軌道 BPD 上做往復運動，即到達 D 點速度為零，對全過程運用動能定理，求出小球在 CD 段上運動的總路程． 【解答】 解：（ 1）根據(jù)動能定理得， mv12﹣ Ek0=﹣ μmgLcosθ﹣ μmgL 代入 解得 v1= m/s≈ （ 2）小球第一次回到 B 點時的動能 ，繼續(xù)運動， 根據(jù)動能定理得， mgr（ 1+cosθ）﹣ μmgLcosθ=EKC﹣ EK1 當?shù)竭_ C 點時動能為 EKC=mgr（ 1+cosθ） +EK1﹣ μmgLcosθ=18+6﹣ 8=16J． （ 3）小球第二次到達 C 點后還剩 16J 的能量，繼續(xù)上升還需克服重力做功為 W=mgr（ 1+cos37176。） =18J，才能到達 A點，因此小球無法繼續(xù)上升，滑到 AQC 某處后開始下滑，之后受摩擦力作用，上升高度越來越低． 小球最終只能在圓弧形軌道 BPD 上做往復運動，即到達 D 點速度為 零， 由動能定理： 可得小球在斜軌 CD 上所通過的路程為 s=39m 小球通過 CD 段的總路程為 s=2L+s=51m 答：（ 1）小球第一次回到 B 點時的速度大小為 ． （ 2）小球第二次到達 C 點時的動能為 16J． （ 3）小球在 CD 段上運動的總路程為 51m． 【點評】 本題涉及多個過程運動，關鍵是正確地進行受力分析，選擇適當?shù)难芯窟^程，運用動能定理解題．