【導(dǎo)讀】2021-2021學(xué)年安徽省巢湖市廬江縣六校聯(lián)盟高三（上）第四次聯(lián)考。分、有錯(cuò)選不得分，每題4分共40分）。1．如圖所示，M為固定在水平桌面上的有缺口的方形木塊，abcd為半徑是R的光滑圓弧。形軌道，a為軌道最高點(diǎn)，de面水平且有一定長(zhǎng)度．今將質(zhì)量為m的小球在d點(diǎn)的正上方高。為h處由靜止釋放，其自由下落到d處切入軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，則（）。A．只要h大于R，釋放后小球就能通過(guò)a點(diǎn)。B．只要改變h的大小，就能使小球通過(guò)a點(diǎn)后，既可能落回軌道內(nèi)又可能落到de面上。2．發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2. 運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于。的固定斜面，其加速度大小為g，物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)為B，B點(diǎn)與A點(diǎn)的高度差為h，擺線被拉斷瞬間小球的機(jī)械能無(wú)損失．求：

　　

【正文】 ① 由螺旋測(cè)微器讀出整毫米數(shù)為 10mm，由可動(dòng)刻度讀出毫米的小部分 為．則擋光片的寬度為 d=10 mm+= mm ； ② 由主尺讀出整毫米數(shù)為 242mm，游標(biāo)尺上第 4條刻度線與主尺對(duì)齊，則游標(biāo)尺讀數(shù)為4= ，則圓盤的直徑為： D=242mm+4 mm== cm ． ③ 圓盤角速度為 ω= ，而 θ= 2π ，綜合兩式并代入數(shù)據(jù)可得： ω= ． 故答案為： ① ； ② ； ③ ． 【點(diǎn)評(píng)】 螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是基本功，要熟悉讀數(shù)的方法．題中還要掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)的線速度與角速度的關(guān)系 v=ωr ． 三、計(jì)算題 13．某公司研發(fā)的新型家用汽車質(zhì)量為 10 3kg，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為 100kw，它在平直的測(cè)試公路上行駛的最大速度可達(dá) 180km/h，現(xiàn)汽車在測(cè)試公路上由靜止開始以 2m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若汽車受到的阻力恒 定．求： （ 1）汽車所受的阻力多大？ （ 2）這個(gè)勻加速直線運(yùn)動(dòng)可以維持多長(zhǎng)的時(shí)間？ 【考點(diǎn)】 功率、平均功率和瞬時(shí)功率；牛頓第二定律． 【專題】 功率的計(jì)算專題． 【分析】 （ 1）當(dāng)速度最大時(shí)，牽引力等于阻力，根據(jù) P=Fvm=fvm求出阻力的大?。? （ 2）根據(jù)牛頓第二定律求出牽引力的大小，根據(jù) P=Fv求出汽車勻加速直線運(yùn)動(dòng)的最大速度，再根據(jù)速度時(shí)間公式求出勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間． 【解答】 解：（ 1）當(dāng)速度最大時(shí)， F=f． 有 P=fvm，則： f= （ 2）根據(jù)牛頓 第二定律有： F﹣ f=ma． 則牽引力為： F=f+ma=2021+10 32N=5000N ． 所以勻加速運(yùn)動(dòng)的最大速度為： v= 勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為： t0= 答：（ 1）汽車所受的阻力為 2021N； （ 2）這個(gè)勻加速直線運(yùn)動(dòng)可以維持 10s的時(shí)間． 【點(diǎn)評(píng)】 解決本題的關(guān)鍵知道發(fā)動(dòng)機(jī)功率 P=Fv，知道當(dāng)速度達(dá)到最大時(shí)，牽引力等于阻力．以及知道以恒定加速度運(yùn)動(dòng)在整個(gè)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)情況． 14．如 圖所示，讓質(zhì)量 m= A從靜止開始下擺，擺至最低點(diǎn) B點(diǎn)時(shí)恰好繩被拉斷．已知擺線長(zhǎng) L=，懸點(diǎn) O與地面的距離 OC=．若空氣阻力不計(jì)，擺線被拉斷瞬間小球的機(jī)械能無(wú)損失．求： （ 1）擺線所能承受的最大拉力 T； （ 2）擺球落地時(shí)的動(dòng)能． 【考點(diǎn)】 動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律；機(jī)械能守恒定律． 【專題】 動(dòng)能定理的應(yīng)用專題． 【分析】 （ 1）由動(dòng)能定理可以求出擺球由 A運(yùn)動(dòng)到 B時(shí)的速度；擺球做圓周運(yùn)動(dòng)，在 B由牛頓第二定律列方程 ，可以求出擺線所承受的拉力． （ 2）擺線斷裂后，擺球做平拋運(yùn)動(dòng)，只有重力做功，由動(dòng)能定理可以求出擺球落地時(shí)的動(dòng)能． 【解答】 解：（ 1）設(shè)擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度為 v， 以擺球?yàn)檠芯繉?duì)象，從 A到 B的過(guò)程中， 由動(dòng)能定理得： mgL（ 1﹣ cos60176。 ） = mv2﹣ 0， 擺球做圓周運(yùn)動(dòng)，在 B點(diǎn)， 由牛頓第二定律得： T﹣ mg=m ， 解得： T=100N， v=4m/s； （ 2）從繩子斷裂到擺球落地過(guò)程中， 由動(dòng)能 定律得： mg（ OC﹣ L） =Ek﹣ mv2， 解得： Ek=160J； 答：（ 1）擺線所能承受的最大拉力為 100N． （ 2）擺球落地時(shí)的動(dòng)能為 160J． 【點(diǎn)評(píng)】 對(duì)物體正確受力分析，明確物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程，應(yīng)用動(dòng)能定理即可正確解題． 15．如圖所示，平行金屬板兩板間的距離為 4cm，兩板間電壓為 100V，若 a、 b兩點(diǎn)間距離也是 4cm，且 a、 b兩點(diǎn)連線與電場(chǎng)線的夾角為 60176。 ，則 （ 1）板間場(chǎng)強(qiáng) E為多少？ （ 2） a、 b兩點(diǎn)的電勢(shì)差是多少？ （ 3）把一個(gè)電荷量為﹣ 10 ﹣ 15C的點(diǎn)電荷由 a移到 b點(diǎn)，電勢(shì)能如何變化？變化了多少？ （ 4）若 b點(diǎn)離下極板的距離為 1cm，取上極板的電勢(shì)為零，則 b點(diǎn)的電勢(shì) φ b等于多少？ 【考點(diǎn)】 勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；電勢(shì)． 【專題】 電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題． 【分析】 根據(jù)兩極板間的距離和電勢(shì)差求出板間的場(chǎng)強(qiáng)． 根據(jù) a、 b兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線方向上的距離求出 ab兩點(diǎn)的電勢(shì)差． 根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差的關(guān)系求出電場(chǎng)力做功的大小，從而得出電勢(shì)能的變化． 根據(jù) b與上極板的距離求出 b與上極板 間的電勢(shì)差，從而得出 b點(diǎn)的電勢(shì)． 【解答】 解：（ 1）板間的場(chǎng)強(qiáng) E= ． （ 2） a、 b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 Uab=Exabcos60176。= V=50V． （ 3）電荷從 a點(diǎn)到 b電場(chǎng)力做功 =﹣ 510 ﹣ 14J， 可知電勢(shì)能增加了 510 ﹣ 14J． （ 4） b點(diǎn)與上極板間的距離 d′=3cm ， 則上極板與 b點(diǎn)的電勢(shì)差 U=Ed′=2500=75V ， 因?yàn)樯?極板的電勢(shì)為零，所以 b點(diǎn)的電勢(shì) φ b=﹣ 75V． 答：（ 1）板間場(chǎng)強(qiáng) E為 2500V/m． （ 2） a、 b兩點(diǎn)的電勢(shì)差是 50V． （ 3）電勢(shì)能增加了 510 ﹣ 14J． （ 4） b點(diǎn)的電勢(shì) φ b等于為﹣ 75V． 【點(diǎn)評(píng)】 解決本題的關(guān)鍵掌握電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系，知道 d表示沿電場(chǎng)線方向的距離，基礎(chǔ)題． 16．如圖所示，小球以某一速度從豎直放置的半徑為 R的光滑圓形軌道底端 A點(diǎn)沖入． （ 1）若小球恰能從 B點(diǎn)脫離軌道（ OB與水平方向成 37176。 ），則 V0為多少？ （ 2）若小球始終不離開軌道，求 V0的取值范圍？ 【考點(diǎn)】 動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律；向心力． 【專題】 計(jì)算題；定性思想；方程法；動(dòng)能定理的應(yīng)用專題． 【分析】 （ 1）從 A到 B的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理結(jié)合向心力公式列式求解； （ 2）設(shè)小球恰能通過(guò)圓周最高點(diǎn)的速度為 v1，根據(jù)動(dòng)能定理和向心力公式求出速度，若小球恰能沿原軌跡返回，根據(jù)動(dòng)能定理求出速度，從而求出范圍． 【解答】 解：（ 1）從 A到 B的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得： ﹣ mgR（ 1+sin37176。 ） = mvB2﹣ mv02， 在 B點(diǎn)，由牛頓第二定律得： mgsin37176。=m ，解得： v0= ； （ 2）設(shè)小球恰能通過(guò)圓周最高點(diǎn)的速度為 v1， 根據(jù)動(dòng)能定理得：﹣ mg?2R= mv12﹣ mv02， 在最高點(diǎn)，由牛頓第二定律得： mg=m ，解得： v0= ， 若小球恰能沿原軌跡返回，由動(dòng)能定理得： ﹣ mgR=0﹣ mv02，解得： v0= ， 則若小球始終不離開軌道的 v0的取值范圍是： v0≤ 或 v0≥ ； 答：（ 1）若小球恰能從 B點(diǎn)脫離軌道（ OB與水 平方向成 37176。 ），則 V0為 ； （ 2）若小球始終不離開軌道， V0的取值范圍為： v0≤ 或 v0≥ ． 【點(diǎn)評(píng)】 本題主要考查了動(dòng)能定理結(jié)合向心力公式的直接應(yīng)用，分析清楚小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程是解題的關(guān)鍵，應(yīng)用動(dòng)能定理與牛頓第二定律可以解題．