广东省深圳实验高中2022-2023学年高一上学期第3阶段考试物理试题及参考答案

深圳实验学校高中部2022-2023学年度第一学期第三阶段考试

高一物理答案

1C  2D  3D  4A  5C  6D  7B  8C  9A  10D   11BD  12ABC  13AD  14BD  15AB 

16．（1）Δx（1分），F（1分）  （2）4.50（1分）  （3）200（1分）

17．减小     不需要     C   （每空2分）

18．（11分）

（1）未拉A前，C受力平衡，如图所示：

根据平衡条件可得：2Fcos30°＝mg，  （2分）

解得C受到B作用力的大小为：F＝mg； （2分）

（2）光滑圆柱C降落到地面前瞬间，B对C支持力最大为Fm，如图所示：

则根据力的平衡可得：2Fmcos60°＝mg， （2分）    解得：Fm＝mg，

光滑圆柱C降落到地面前瞬间B受C压力的水平分力最大，B与地面间的摩擦力达到最大，根据平衡条件可得最大静摩擦力至少为：fm＝Fmcos30°＝mg     （1分）

B对地面的压力为mg，（1分）       则B受地面的摩擦力为：fm＝μmg    （1分）

解得：μ＝.    （2分）

19．（12分）

（1）管第一次落地弹起的瞬间，小球仍然向下运动，设此时管的加速度大小为a1，方向向下；球的加速度大小为a2，方向向上；球与管之间的摩擦力大小为f，由牛顿运动定律有：

Ma1＝Mg+f    （1分）     

ma2＝f﹣mg   （1分）

联立并代入题给数据，得：a1＝2g  （1分）    

 a2＝3g；（1分）

（2）管第一次碰地前与球的速度大小相同，由运动学公式可得，碰地前瞬间它们的速度大小均为：

v0＝，（1分）      方向均向下，管弹起的瞬间，管的速度反向，球的速度方向依然向下，设自弹起时经过时间t1，管与小球的速度刚好相同，取向上为正方向，由运动学公式可得：

v0﹣a1t1＝﹣v0+a2t1     （2分）    解得：t1＝

设此时管的下端离地高度为h1，速度为v，由运动学公式可得：

h1＝v0t1﹣    （1分）     

 v＝v0﹣a1t1    （1分）

由此可知此时v＞0，此后，管与小球将以加速度g减速上升h2，到达最高点，由运动学公式有：

h2＝      （1分）        

管第一次落地弹起后上升的最大高度H1＝h1+h2＝；   （2分）

20．（17分）

（1）煤块刚放上时受到向下的摩擦力，设其加速度为a1，由牛顿第二定律得：

mgsin37°+μmgcos37°＝ma1    （1分）     代入数据解得：a1＝10m/s2

煤块加速到与传送带速度相等时所用的时间：t1＝＝1s   （1分）

煤块加速到速度与传送带速度相等时通过的位移：x1＝a1t12＝5m    （1分）

煤块速度达到vo后，煤块受到向上的摩擦力，设煤块的加速度变为a2，

由牛顿第二定律得：mgsin 37°﹣μmgcos 37°＝ma2   （1分）    代入数据解得：a2＝2m/s2

再继续下滑到B的时间为t2， 由位移关系得：x2＝L﹣x1＝7m  则：x2＝v0t2+a2t22，（1分）

解得：t2＝1s   （1分）        煤块从A点运动到B点的时间：t＝t1+t2＝2s    （1分）

（2）第一过程煤块相对于传送带向后留下的黑色痕迹长度：△x1＝v0t1-x1＝5m   （1分）

第二过程煤块相对于传送带向前留下的黑色痕迹长度：△x2＝x2﹣v0t2＝1m    （1分）

△x1与△x2部分重合，故痕迹总长为5m     （1分）

（3）物块刚滑上木板，对物块受力分析，由牛顿第二定律可得：μmg＝ma3     （1分）

解得：a3＝5m/s2,  方向水平向右

物块刚滑上木板，对木板受力分析，由牛顿第二定律可得：μmg＝Ma4      （1分）

解得：a4＝1m/s2, 方向水平向左

煤块刚滑到传送带底端B点时的速度为vB，vB=v0+a2t2=12m/s      （1分）

设经过时间t3，物块和木板的速度相等，则：vB﹣a3t3＝a4t3=vC         解得：t3＝2s  vc=2m/s  

这段时间内煤块相对木板向前滑行的位移

这段时间内木板的位移：x3=a4t32/2=2m

当s≤2m时，煤块一直向左匀减速运动到平台上，速度为v, v2-vB2=-2a3(s+L2)，    （2分）

当s>2m时，煤块与木板先共速，木板与平台相碰后煤块再匀减速滑上平台，

v2-vC2=-2a3(L2-ΔL)， m/s       （2分）