![2023年湖北省武漢高考沖刺模擬物理試題含解析_第1頁](http://file4.renrendoc.com/view11/M01/11/39/wKhkGWVymJCAYxRTAAJ-AAYE608382.jpg)
![2023年湖北省武漢高考沖刺模擬物理試題含解析_第2頁](http://file4.renrendoc.com/view11/M01/11/39/wKhkGWVymJCAYxRTAAJ-AAYE6083822.jpg)
![2023年湖北省武漢高考沖刺模擬物理試題含解析_第3頁](http://file4.renrendoc.com/view11/M01/11/39/wKhkGWVymJCAYxRTAAJ-AAYE6083823.jpg)
![2023年湖北省武漢高考沖刺模擬物理試題含解析_第4頁](http://file4.renrendoc.com/view11/M01/11/39/wKhkGWVymJCAYxRTAAJ-AAYE6083824.jpg)
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文檔簡介
2023學(xué)年高考物理模擬試卷
注意事項
1.考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回.
2.答題前,請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.
3,請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符.
4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑;如需改動,請用橡皮擦干凈后,再選涂其他
答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.
5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號等須加黑、加粗.
一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1、2019年“嫦娥四號”探測器成功著陸在月球背面。如圖,為給“嫦娥四號”探測器登陸月球背面提供通信支持,“鵲橋
號”衛(wèi)星繞地月拉格朗日二點做圓周運動。已知在地月拉格朗日點心或心,衛(wèi)星受地球和月球引力的合力作用,能隨
月球同步繞地球做圓周運動。則()
A.衛(wèi)星在L點的線速度比在乙2點的小
B.衛(wèi)星在心點的角速度比在乙2點的大
C.同一衛(wèi)星心、匕點受地球和月球引力的合力相等
D.若技術(shù)允許,使“鵲橋號”剛好位于&點,能量消耗最小,能更好地為“嫦娥四號”探測器提供通信支持
2、半徑相同的兩個金屬小球A、B帶有等量的電荷,相隔較遠的距離,兩球之間的吸引力大小為R今用第三個半徑
相同的不帶電的金屬小球先后與A、B兩球接觸后移開,這時A、B兩球之間作用力的大小是()
3、如圖所示,傾角為30。的斜面固定在水平地面上斜面上放有一重為G的物塊,物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)等于且,
3
水平輕彈簧一端頂住物塊,另一端頂住豎直墻面物塊剛好沿斜面向上滑動,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,彈簧的彈
力大小是()
C.—GD.V3G
4、一半徑為K的球形行星自轉(zhuǎn)周期為7,其同步衛(wèi)星距離行星表面的高度為3R,則在該行星表面繞其做勻速圓周運
動的衛(wèi)星線速度大小為()
2TTR4兀R8兀R16乃R
A.------B.------C.------D.--------
TTTT
5、如圖所示,某生產(chǎn)廠家為了測定該廠所生產(chǎn)的玩具車的性能,將兩個完全相同的玩具車A、B并排放在兩平行且水
平的軌道上,分別通過掛鉤連接另一個與玩具車等質(zhì)量的貨車(無牽引力),控制兩車以相同的速度為做勻速直線運動。
某時刻,通過控制器使兩車的掛鉤斷開,玩具車A保持原來的牽引力不變,玩具車B保持原來的輸出功率不變,當玩
具車A的速度為2%時,玩具車B的速度為1.5加運動過程中受到的阻力僅與質(zhì)量成正比,與速度無關(guān),則正確的是
()
A.在這段時間內(nèi)兩車的位移之比為6:5
B.玩具車A的功率變?yōu)樵瓉淼?倍
C.兩車克服阻力做功的比值為12:11
D.兩車牽引力做功的比值為3:1
6、如圖所示,一導(dǎo)熱良好的汽缸內(nèi)用活塞封住一定量的氣體(不計活塞厚度及與缸壁之間的摩擦),用一彈簧連接活
塞,將整個汽缸懸掛在天花板上。彈簧長度為L,活塞距地面的高度為瓦汽缸底部距地面的高度為“,活塞內(nèi)氣體
壓強為P,體積為匕下列說法正確的是()
A.當外界溫度升高(大氣壓不變)時,L變大、”減小、p變大、丫變大
B.當外界溫度升高(大氣壓不變)時,及減小、H變大、p變大、V減小
C.當外界大氣壓變?。囟炔蛔儯r,人不變、"減小、p減小、V變大
D.當外界大氣壓變?。囟炔蛔儯r,L不變、//變大、p減小、V不變
二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。
全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。
7、如圖所示,半徑分別為R和2K的甲、乙兩薄圓盤固定在同一轉(zhuǎn)軸上,距地面的高度分別為2〃和〃,兩物塊a、b
分別置于圓盤邊緣,a、b與圓盤間的動摩擦因數(shù)“相等,轉(zhuǎn)軸從靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動,觀察發(fā)現(xiàn),a離開圓盤甲后,
未與圓盤乙發(fā)生碰撞,重力加速度為g,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則()
A,動摩擦因數(shù)"一定大于二7
2/?
B.離開圓盤前,a所受的摩擦力方向一定指向轉(zhuǎn)軸
C.離開圓盤后,a運動的水平位移大于b運動的水平位移
D.若〃=",落地后a、b到轉(zhuǎn)軸的距離之比為日:J可
8、如圖所示是導(dǎo)軌式電磁炮的原理結(jié)構(gòu)示意圖。兩根平行長直金屬導(dǎo)軌沿水平方向固定,其間安放炮彈。炮彈可沿導(dǎo)
軌無摩擦滑行,且始終與導(dǎo)軌保持良好接觸。內(nèi)阻為r可控電源提供的強大恒定電流從一根導(dǎo)軌流入,經(jīng)過炮彈,再
從另一導(dǎo)軌流回電源,炮彈被導(dǎo)軌中的電流形成的磁場推動而發(fā)射。在發(fā)射過程中,該磁場在炮彈所在位置始終可以
簡化為磁感應(yīng)強度為8的垂直平行軌道勻強磁場。已知兩導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)間距L炮彈的質(zhì)量機,炮彈在導(dǎo)軌間的電阻為R,
若炮彈滑行s后獲得的發(fā)射速度為外不計空氣阻力,下列說法正確的是()
2
B.電磁炮受到的安培力大小為F="
c.可控電源的電動勢是小嗤盧
D.這一過程中系統(tǒng)消耗的總能量是/+竺必旺
22SB21?
9、一列簡諧橫波,某時刻的波形如圖甲所示,從該時刻開始計時,波上A質(zhì)點的振動圖像如圖乙所示,下列說法正
確的是.
B.該波的波速大小為lm/s
C.經(jīng)過0.3s,A質(zhì)點通過的路程為0.3m
D.A、B兩點的速度有可能相同
E.若此波遇到另一列簡諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,則所遇到的波的頻率為0.4Hz
10、如圖甲、乙所示,分別用恒力入、尸2先后將質(zhì)量為m的物體,由靜止開始沿同一粗糙的固定斜面由底端拉到頂
端,兩次到達頂端的速度相同,第一次力B沿斜面向上,第二次尸2水平向右。則兩個過程中()
A.物體機械能變化量相同
B.物體與斜面摩擦生熱相同
C.用做的功與出做的功相同
D.尸?做功的功率比尸2做功的功率小
三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。
11.(6分)在研究勻變速直線運動的實驗中,某同學(xué)選出一條點跡比較清晰的紙帶,舍去開始密集的點跡,從便于測
量的點開始,每隔一個點取一個計數(shù)點,如下圖中0、1、2……6點所示。
%測量1、2、3……6計數(shù)點到0計數(shù)點的距離,分別記作:處、*2...........X6
X,X.X,X,
b.分別計算修、x2……X6與對應(yīng)時間的比值,、廣、,廣
*112’3”6
X
C.以上為縱坐標、1為橫坐標,標出X與對應(yīng)時間1的坐標點,畫出了--1圖線如圖所示
t
根據(jù)圖線可以計算:物體在計時起點的速度cm/s;加速度斫_m/s2。(計算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)
12.(12分)某同學(xué)在“探究功與速度變化之間的關(guān)系”的實驗中,同時測出實驗中橡皮繩的勁度系數(shù)。所用實驗裝置
如圖所示,已知小球質(zhì)量為,〃。具體實驗步驟如下:
(1)將小球放在木板上,木板左端抬高一個小角度,以平衡摩擦力。
(2)將原長為的橡皮繩一端固定在木板右端的。點,另一端通過力傳感器連接小球,將小球拉至尸點(M點左側(cè)),
測得0M的距離為小。尸的距離為6,力傳感器示數(shù)為R則橡皮繩的勁度系數(shù)為(用尸、小/2表示)。
(3)將小球從尸點由靜止釋放,在M點右側(cè)放置一速度傳感器,可測出傳感器所在位置的速度外將小球連上2根、3
根…橡皮繩,重復(fù)操作過程,測出多組速度數(shù)值,如下表所示。
橡皮繩1根2根3根4根5根6根
做功W2W3W4W5W6W
速度3/m-sT)1.011.411.732.002.242.45
速度平方(//m2?s-2)1.021.992.994.005.026.00
在坐標系中描點、連線,作出W-儼圖像。
()
(4)由圖像可知,橡皮繩做功與小球獲得的速度的關(guān)系為。
四、計算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算
步驟。
13.(10分)平面直角坐標系xOy中,第I象限存在垂直于平面向里的勻強磁場,第m象限存在沿y軸負方向的勻強
電場,如圖所示.一帶負電的粒子從電場中的。點以速度均沿X軸正方向開始運動,。點到y(tǒng)軸的距離為到X軸距離
的2倍.粒子從坐標原點0離開電場進入磁場,最終從關(guān)軸上的P點射出磁場,尸點到y(tǒng)軸距離與。點到y(tǒng)軸距離相
等.不計粒子重力,問:
(1)粒子到達0點時速度的大小和方向;
(2)電場強度和磁感應(yīng)強度的大小之比.
14.(16分)如圖所示,光滑的水平面AB與半徑R=0.5m的光滑豎直半圓軌道BCD在B點相切,D點為半圓軌道最
高點,A點的右側(cè)連接一粗糙的水平面,用細線連接甲、乙兩物體,中間夾一輕質(zhì)壓縮彈簧,彈簧與甲、乙兩物體不
拴接,甲的質(zhì)量mi=4kg,乙的質(zhì)量mi=5kg,甲、乙均靜止.若燒斷細線,甲離開彈簧后經(jīng)過B點進入半圓軌道,過
D點時對軌道的壓力恰好為零.取g=10m/sL甲、乙兩物體可看做質(zhì)點,求:
(1)甲離開彈簧后經(jīng)過B點時的速度的大小VB;
⑴燒斷細線時彈簧的彈性勢能EP;
(3)若固定甲,將乙物體換為質(zhì)量為m的物體丙,燒斷細線,丙物體離開彈簧后從A點進入動摩擦因數(shù)ji=0.5的粗糙水
平面,AF是長度為41的水平軌道,F(xiàn)端與半徑為I的光滑半圓軌道FCH相切,半圓的直徑FH豎直,如圖所示.設(shè)丙
物體離開彈簧時的動能為6mgl,重力加速度大小為g,求丙物體離開圓軌道后落回到水平面BAF上的位置與F點之
間的距離s;
(4)在滿足第(3)問的條件下,若丙物體能滑上圓軌道,且能從GH間離開圓軌道滑落(G點為半圓軌道中點),求丙物
體的質(zhì)量的取值范圍
15.(12分)直角坐標系xoj位于豎直平面內(nèi),在第一象限存在磁感應(yīng)強度3=0.1T、方向垂直于紙面向里、邊界為
矩形的勻強磁場?,F(xiàn)有一束比荷為g=108C/kg帶正電的離子,從磁場中的A點(立m,0)沿與x軸正方向成6
m20
=60。角射入磁場,速度大小Wq.0xl06m/s,所有離子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后均垂直穿過y軸的正半軸,不計離子的重力和離
子間的相互作用。
(1)求速度最大的離子在磁場中運動的軌道半徑;
(2)求矩形有界磁場區(qū)域的最小面積;
(3)若在x>0區(qū)域都存在向里的磁場,離子仍從A點以為=@xl06m/s向各個方向均勻發(fā)射,求y軸上有離子穿
2
出的區(qū)域長度和能打到y(tǒng)軸的離子占所有離子數(shù)的百分比。
參考答案
一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1、A
【解析】
B.地月拉格朗日點L或心與月球保持相對靜止,衛(wèi)星在心.心點的角速度相等,故B錯誤;
A.根據(jù)u=啰/可得,衛(wèi)星在L點的線速度比在七點的小,故A正確;
C.根據(jù)〃可得,同一衛(wèi)星心、〃點受地球和月球引力的合力不相等,故C錯誤;
D.若“鵲橋號”剛好位于L2點,幾乎不消耗能量,但由幾何關(guān)系可知,通訊范圍較小,并不能更好地為“嫦娥四號”探
測器提供通信支持,故D錯誤。
故選A。
2、C
【解析】
兩球之間是吸引力,故假設(shè)A的帶電量為Q,B的帶電量為-Q,兩球之間的相互吸引力的大小是:尸=警,第三個
r
不帶電的金屬小球C與A接觸后,A和C的電量都為2,C與B接觸時先中和再平分,則C、B分開后電量均為-2,
24
這時,A、B兩球之間的相互作用力的大小:
8/8
故C正確ABD錯誤。
故選C。
3、D
【解析】
對物體受力分析,物體受向下的摩擦力,根據(jù)正交分解法建立平衡方程即可求解F.
【詳解】
根據(jù)物體的受力情況可知:Fcos30°=mgsin30"+ji(Fsin30°+mgcos30"),解得F=GG,故選D.
4、D
【解析】
衛(wèi)星的軌道半徑r=K+3R=4R,根據(jù)線速度的計算公式可得:
v=-----=------
TT
根據(jù)萬有引力提供向心力可得
□Y加
16/rR
—,與結(jié)論不相符,選項A錯誤;
T
竿,與結(jié)論不相符,選項B錯誤;
孚,與結(jié)論不相符,選項C錯誤;
,與結(jié)論相符,選項D正確;
T
故選D。
5、C
【解析】
B.設(shè)玩具車、貨車質(zhì)量都為m,動摩擦因數(shù)為“,那么兩車的掛鉤斷開與貨車分離,玩具車的速度為vo,牽引力F=2"ig,
加速度為〃=摩,電機輸出功率
P=Fv°=2從mgvo
變?yōu)樵瓉淼?倍,則B錯誤;
A.玩具車A保持原來的牽引力不變前進,那么加速度不變,那么當玩具車A的速度為如。時,位移
(2%>一*_3片
SA
2a2〃g
功率
P\'=F*2vo=2P.\
克服摩擦力做的功
3,
Wf=pimgSA=-mv-
牽引力做的功:
2
WV\=Fsx=3mvo;
玩具車B保持原來的輸出功率不變前進,當玩具車A的速度為2%時,玩具車B的速度為1.5加由動能定理可得:
p--〃加gSg=;加(1.5%';mvl
a22
所以位移
c
fi8〃g
所以
SA:SB=12:11;
則A錯誤
CD.克服摩擦力做的功:
uzc11加片
o
所以
WfA:WfB=12:11;
牽引力做的功:
a
所以
WFA:WFB=3:2
故C正確,D錯誤;
故選c。
6、C
【解析】
以活塞與汽缸為整體,對其受力分析,整體受到豎直向下的總重力和彈簧向上的拉力且二者大小始終相等,總重力不
變,所以彈簧拉力不變,即彈簧長度L不變,活塞的位置不變,無不變;當溫度升高時,汽缸內(nèi)的氣體做等壓變化,
根據(jù)蓋一呂薩克定律可以判斷,體積V增大,汽缸下落,所以缸體的高度降低,H減小、p不變、丫增大;當大氣壓
減小時,對汽缸分析得
PoS=mg+pS
氣體壓強〃減小,汽缸內(nèi)的氣體做等溫變化,由玻意耳定律得
pyt=py2
可知體積V變大,汽缸下落,所以缸體的高度降低,H減小、p減小、V變大,故C正確,ABD錯誤。
故選C。
二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。
全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。
7、ABD
【解析】
A.由題意可知,兩物塊隨圓盤轉(zhuǎn)動的角速度相同,當最大靜摩擦力提供物體向心力時,此時的角速度為物體隨圓盤
做圓周運動的最大角速度,為臨界角速度,根據(jù)牛頓第二定律得
〃機bg=
解得b物體滑離圓盤乙的臨界角速度為
同理可得,a物塊的臨界角速度為
由幾何知識知,物體a滑離圓盤時,其位移的最小值為
由題意知,其未與圓盤乙相碰,根據(jù)平拋運動規(guī)律可知
解得
所以A正確;
B.離開圓盤前,a隨圓盤一起做勻速圓周運動,由靜摩擦力來提供向心力,所以a所受的摩擦力方向一定指向轉(zhuǎn)軸,
B正確;
C.由于
g<%
所以一定是b物塊先離開圓盤,離開圓盤后,物塊做平拋運動,對b物體的水平位移為
五=vb^~2R%,h—2JpihR
同理可得,a物體的水平位移為
4=匕,=R&.,=Rg-J;=2ylMR
故離開圓盤后a的水平位移等于b的水平位移,所以C錯誤;
D.當
〃=刀"時
2h
a的落地點距轉(zhuǎn)軸的距離為
=西+片R
不=M
同理,b的落地點距轉(zhuǎn)軸的距離為
x2=J(2/?)2+M=AR
故
%=vn
x2V14
所以D正確。
故選ABD。
8、AD
【解析】
A.若電源〃、〃分別為負極、正極,根據(jù)左手定則可知,受到的安培力向右,則導(dǎo)體滑塊可在磁場中向右加速;故A
正確;
B.因安培力尸=5〃,根據(jù)動能定理
Fx=-mv~
2
所以
ltnv2
F-----
2s
選項B錯誤;
C.由勻加速運動公式
v2-0
a-------
2s
由安培力公式和牛頓第二定律,有
F=BIL=ma
根據(jù)閉合電路歐姆定律根據(jù)閉合電路歐姆定律
1=-^—
R+r
聯(lián)立以上三式解得
lmv2(R+r)
E=----------
2sBL
選項C錯誤;
D.因這一過程中的時間為
2s
t=-
v
所以系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為
。=尸(R+r)t
_mv2(R+r)
~~2sBL-
聯(lián)立解得
八z?z2v3(/?+r)
=zz
2SB2I3
炮彈的動能為
12
Kr=—mv~
k2
由能的轉(zhuǎn)化與守恒定律得這一過程中系統(tǒng)消耗的總能量為
1m2v3(/?+r)
E=Q+E-mv2+--------r---
k22s片e
所以D正確。
故選AD。
9、ABC
【解析】
A.由A質(zhì)點的振動圖象讀出該時刻質(zhì)點4的振動方向沿y軸負方向,由質(zhì)點的振動方向與波傳播方向的關(guān)系,可知
波沿x軸正向傳播,故A正確.
B.由題圖甲可知波長為2=0.4m,由題圖乙可知周期為7=0.4s,則波速為v=-=lm/s;故B正確.
T
3
C.經(jīng)過0.3s=:r,則A質(zhì)點通過的路程為s=3A=0.3m;故C正確.
D.A、8兩點間距為半個波長,振動情況始終相反,速度不可能相同;故D錯誤.
E.發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象需要頻率相同,則所遇到的波的頻率戶"=2.5Hz時才能產(chǎn)生的穩(wěn)定干涉.故E錯誤.
故選ABC.
點睛:根據(jù)振動圖象讀出各時刻質(zhì)點的振動方向,由質(zhì)點的振動方向判斷波的傳播方向是基本功,要熟練掌握.
10、AD
【解析】
A.兩個過程中,物體的末速度相同,動能相同,則動能的變化量相同,物體上升相同的高度,重力勢能變化量相同,
所以物體的機械能變化量相同,故A正確;
B.由圖分析可知,第一個物體所受的摩擦力小于第二個物體所受的摩擦力,故兩物體克服摩擦力做功不同,故物體
與斜面的摩擦力產(chǎn)熱不相同,故B錯誤;
C.根據(jù)動能定理得
12
Wh-mgh-Wf=—mv"-0
解得
12
Wr=mgh+Wf+—mv"
第一個物體所受的摩擦力小于第二個物體所受的摩擦力,故兩物體克服摩擦力做功不同,重力做功相同,則用做的功
比F2做的少,故C錯誤;
D.根據(jù)
v
x=-t
2
知X、》相同,貝h相同,而尸1做的功小于尸2做的功,根據(jù)
尸=匕
t
可知為做功的功率比尸2做功的功率小,故D正確。
故選AD。
三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。
11、4.01.0
【解析】
口]⑵物體做勻變速直線運動,根據(jù)運動學(xué)公式有
12
x=vot+-ar
兩邊同時除以時間,,變形得
x1
7=%+”
結(jié)合圖線可知,初速度為縱軸截距
%=4.0cm/s
斜率為%=!〃,由圖可得
2
,(12-4)x10-2]
k=-------------=-a
16x10-22
解得
<2=1.0m/s2
橡皮筋做功與小球獲得的速度平方成正比或w8v2
【解析】
(2)[1]根據(jù)胡克定律有:
F=k(Mi)
求得橡皮繩的勁度系數(shù)為:
F
k
(3)[2]做出W-v2圖象,如圖所示:
(4)[3]由圖象可知,W-儼圖象為過原點的一條直線,所以橡皮繩做功與小球獲得的速度的關(guān)系為:橡皮繩做功與小球
獲得的速度平方成正比。
四、計算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算
步驟。
13、(1)0%,與x軸正方向成45。角斜向上⑵段
【解析】
(1)粒子運動軌跡如圖:
粒子在電場中由。到。做類平拋運動,設(shè)0點速度y與x方向夾角為a,。點到x軸的距離為L,到y(tǒng)軸的距離為
2L,粒子的加速度為a,運動時間為f,根據(jù)平拋運動的規(guī)律有:
x方向:2L=v(/
y方向:L=;a/
粒子到達0點時沿y軸方向的分速度:
at,
又
tana萼
匕
解得tancr=l,即a=45°,
粒子到達0點時的夾角為45。解斜向上,粒子到達0點時的速度大小為
v—-----=5/2v;
cos450°0
(2)設(shè)電場強度為E,粒子電荷量為g,質(zhì)量為小,粒子在電場中受到的電場力為尸,粒子在電場中運動的加速度:
m
設(shè)磁感應(yīng)強度大小為3,粒子做勻速圓周運動的半徑為R,洛倫茲力提供向心力,有:
v2
qvB=m—,
R
根據(jù)幾何關(guān)系可知:
R=y[2L
解得:
£
2
4
14、(l)5m/s;(1)90J;(3)s=41;(4)-m<M<2m
3
【解析】
(1)甲在最高點D,由牛頓第二定律,有町
11
甲離開彈簧運動到D點的過程機械能守恒:+
聯(lián)立解得:vB=5m/s;
(1)燒斷細線時動量守恒:0=miV3-miVi
由于水平面AB光滑,則有vi=VB=5m/s,解得:vj=4m/s
1.1,
2
根據(jù)能量守恒,彈簧的彈性勢能E=-/?1V,+-^=90J
(3)甲固定,燒斷細線后乙物體減速運動到F點時的速度大小為VF,
mv
由動能定理得:-卬'〃=g}-6mgi,解得vF=l
從P點滑到H點時的速度為vH,由機械能守恒定律得
2
gmvj.=;mvH+2mgl
聯(lián)立解得VM=1
由于VM=1向〉而,故乙物體能運動到H點,并從H點以速度vH水平射出.設(shè)乙物體回到軌道A
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