1、1莆田第六中学 2020 届高三上学期期中考试物理试题答案1.B2 D3 A4 B5.B6 B7 B8 BC9.BC10.AB11 CD12 ABC13答案:(1)(2)CD(3)m1y2 m1y3 m2y114.(1)BCD(2)mh6h428T2mgh5(3)大于m(gk2)15(10 分)解析:(1)小球受到重力 mg、电场力 F 和细线的拉力 T 的作用,如图所示,由共点力平衡条件有:FqEmgtan(2 分)解得:q1.0106 C(1 分)电场力的方向与电场强度的方向相同,故小球所带电荷为正电荷。(1 分)(2)剪断细线后,小球做匀加速直线运动,由牛顿第二定律有:mgcos ma(
2、2 分)解得:a gcos 12.5 m/s2。(1 分)(3)在 t0.20 s 的时间内,小球的位移为:l12at20.25 m(2 分)小球运动过程中,电场力做的功为:WqElsin mglsin tan 4.5103 J(1 分)所以小球电势能的变化量(减少量)为:Ep4.5103 J。16(12 分)(1)设滑块恰好经 P 点飞出时速度为 vP,由牛顿第二定律有 mgmv2P2R,(2 分)得 vP 2gR到达 A 点时速度方向要沿着斜面 AB,则vyvPtan 34 2gR(1 分)所以 A、D 点离地高度为 h3Rv2y2g3916R.(1 分)(2)进入 A 点时滑块的速度为
3、v vPcos 54 2gR(1 分)假设经过一个来回能够回到 A 点,设回来时动能为 Ek,则 Ek12mv24mgcos 2Rmgcos,则根据动能定理得mg2Rsin mgcos s012mv2(1 分)得滑块在锅内斜面上运动的总路程 s221R16.(1 分)(3)设滑块的初速度和经过最高点时的速度分别为 v1、v2由牛顿第二定律,在 Q 点 F1mgmv21R(1 分)在 P 点 F2mgmv222R(1 分)所以 F1F22mgm(2v21v22)2R由机械能守恒有 12mv2112mv22mg3R(1 分)得 v21v226gR 为定值代入 v2 的最小值(v2vP 2gR)得压
4、力差的最小值为 9mg.(1 分)25(14 分)(1)AB 过程,设物体 P 到达 B 点时的速度为 vB,轨道对物体的支持力为 N由能量守恒得221BMvMgR(2 分)在 B 点RvMMgNB2(1 分)联立解得MgN3或 N9mg(1 分)由牛顿第三定律物体 P 对轨道的压力MgN3,方向向下(2)设 P 与 Q 碰前速度为0v,碰撞后 P、Q 的速度分别为1v 和2v由动能定理得22002121BMvMvMgL(1 分)由动量守恒得210mvMvMv(1 分)由能量守恒得222120212121mvMvMv(1 分)联立解得gRvv32302(1 分)(3)设碰后物体 Q 到 C 点
5、时的速度为 v3,此过程的运动时间为 t1由动能定理得2223212134316mvmvRRmg(1 分)由动量定理得231mvmvtmg(1 分)解得gRv 3,ggRgRt31因传送带的速度gRu2v3,所以物体 Q 受到的摩擦力沿 传 送 带 向 上,又 因 Q 受 到 的 摩 擦 力mgmg2.0cos小 于 重 力 沿 传 送 带 向 下 的 分 力mgmg6.0sin,所以物体 Q 在传送带上一直做减速运动(1 分)设 Q 的速度减小到零时,运动距离为 x由动能定理得23210)sincos(mvxmgmg(1 分)解得RRx245所以当 Q 的速度减小到零时 Q 还未到达 D 点,设此过程运动时间为 t2由动量定理得320)sincos(mvtmgmg(1 分)2解得ggRt852 故所求时间ggRggRggRgRttt2)338(85321(1 分)