黑龍江省重點(diǎn)中學(xué)2024年高三模擬訓(xùn)練物理試題

黑龍江省重點(diǎn)中學(xué)2024年高三模擬訓(xùn)練物理試題

考生請注意：

1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。

2.第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的

位置上。

3.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。

一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路來研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，結(jié)點(diǎn)Q位于滑動變阻器的中點(diǎn)，初始狀態(tài)時，滑動觸頭P也

恰好位于滑動變阻器的中點(diǎn).實(shí)驗(yàn)過程中，當(dāng)該同學(xué)用綠光照射光電管時，靈敏電流計(jì)有示數(shù)，下列說法正確的是

A.若換用紫光照射光電管，則電流計(jì)的示數(shù)一定增大

B.若增大綠光的光照強(qiáng)度，則電流計(jì)的示數(shù)一定增大

C.若將滑動觸頭P向右滑動，則電流計(jì)的示數(shù)一定不斷增大

D.若將滑動觸頭P向左滑動，則電流計(jì)的示數(shù)一定能減小為0

2、“跳跳鼠”是很多小朋友喜歡玩的一種玩具（圖甲），彈簧上端連接腳踏板，下端連接跳桿（圖乙），人在腳踏板上

用力向下壓縮彈簧，然后彈簧將人向上彈起，最終彈簧將跳桿帶離地面.

團(tuán)甲BB乙

A.不論下壓彈簧程度如何，彈簧都能將跳桿帶離地面

B.從人被彈簧彈起到彈簧恢復(fù)原長，彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為人的動能

C.從人被彈簧彈起到彈簧恢復(fù)原長，人一直向上加速運(yùn)動

D.從人被彈簧彈起到彈簧恢復(fù)原長，人的加速度先減小后增大

3、如圖甲所示，理想變壓器原線圈匝數(shù)"=200匝，副線圈匝數(shù)“2=100匝，交流電壓表和交流電流表均為理想電表,

兩個電阻衣的阻值均為125Q,圖乙為原線圈兩端的輸入電壓與時間的關(guān)系圖象，下列說法正確的是（）

A.通過電阻的交流電頻率為100Hz

B.電壓表的示數(shù)為250V

C.電流表的示數(shù)為0.25A

D.每個電阻R兩端電壓最大值為125行V

4、關(guān)于物理學(xué)史，正確的是（）

A.庫侖利用扭秤實(shí)驗(yàn)，根據(jù)兩電荷之間力的數(shù)值和電荷量的數(shù)值以及兩電荷之間的距離推導(dǎo)得到庫侖定律

B.奧斯特發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，稱為電磁感應(yīng)

C.法拉第通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)出法拉第電磁感應(yīng)定律

D.歐姆通過實(shí)驗(yàn)得出歐姆定律，歐姆定律對金屬和電解質(zhì)溶液都適用，但對氣體導(dǎo)電和半導(dǎo)體元件不適用

5、如圖所示汽車用繞過光滑定滑輪的輕繩牽引輪船,輪船在水面上以速度v勻速前進(jìn)汽車與定滑輪間的輕繩保持水平。

假設(shè)輪船始終受到恒定阻力/,當(dāng)牽引輪船的輕繩與水平方向成。角時輕繩拉船的功率為P。不計(jì)空氣阻力，下列判斷

正確的是（）

A.汽車做加速運(yùn)動B,輪船受到的浮力逐漸增大

C.輕繩的拉力逐漸減小D.P的數(shù)值等于加

6、水平面上有質(zhì)量相等的方兩個物體，水平推力尸1、選分別作用在。、石上，一段時間后撤去推力，物體繼續(xù)運(yùn)

動一段距離后停下，兩物體的V-/圖象如圖所示，圖中AM/C0.則整個過程中

A.M的沖量等于尸2的沖量

B.Fi的沖量大于尸2的沖量

C.摩擦力對。物體的沖量等于摩擦力對8物體的沖量

D.合外力對a物體的沖量等于合外力對方物體的沖量

二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、根據(jù)所學(xué)知識分析，下列說法正確的是（）

A.通常金屬在各個方向的物理性質(zhì)都相同，所以金屬是非晶體

B.晶體體積增大，其分子勢能一定增大

C.在完全失重的宇宙飛船中，水的表面存在表面張力

D.人們可以利用某些物質(zhì)在水溶液中形成的薄片狀液晶來研究離子的滲透性，進(jìn)而了解機(jī)體對藥物的吸收等生理過

程

8、如圖為一列簡諧橫波在U0時的波形圖，波源位于坐標(biāo)原點(diǎn)，已知當(dāng)f=0.5s時x=4cm處的質(zhì)點(diǎn)第一次位于波谷，

下列說法正確的是（）

A.此波的波速為5cm/s

B.此波的頻率為1.5Hz

C.波源在U0時運(yùn)動速度沿y軸正方向

D.UO時波源振動已經(jīng)歷0.6s

E.x=10cm的質(zhì)點(diǎn)在Z=1.5s時處于波峰

9、如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不能忽略，電流表和電壓表均為理想電表，下述正確的是（）

A.若此短路，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大

B.若叢短路，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小

C.若也斷路，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小

D.若R斷路，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大

10、如圖所示，兩個中心重合的正三角形線框內(nèi)分別存在著垂直于紙面向里和垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，已知內(nèi)部

三角形線框ABC邊長為2%內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為瓦，且每條邊的中點(diǎn)開有一個小孔。有一帶電荷量為+外質(zhì)量為

機(jī)的粒子從45邊中點(diǎn)。垂直A5進(jìn)入內(nèi)部磁場。如果要使粒子恰好不與邊界碰撞，在磁場中運(yùn)動一段時間后又能從

。點(diǎn)射入內(nèi)部磁場，下列說法正確的是（）

A.三角形A5C與之間的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為Bo

B.三角形的邊長可以為2檔。

C.粒子的速度大小為絲空

m

［兀Hl

D.粒子再次回到。點(diǎn)所需的時間為成「

三、實(shí)驗(yàn)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）如圖所示，將打點(diǎn)計(jì)時器固定在鐵架臺上，用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可驗(yàn)證機(jī)械

能守恒定律.

,n_

紙帶一

打點(diǎn)計(jì)

時器

（1）已準(zhǔn)備的器材有打點(diǎn)計(jì)時器（帶導(dǎo)線）、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需要的器材是

（填字母代號）.

A.直流電源、天平及祛碼B.直流電源、毫米刻度尺

C.交流電源、天平及祛碼D.交流電源、毫米刻度尺

（2）實(shí)驗(yàn)中需要測量物體由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時的瞬時速度v和下落高度瓦某同學(xué)對實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，設(shè)計(jì)了

以下四種測量方案，這些方案中合理的是（填字母代號）.

A.用刻度尺測出物體下落的高度力，由打點(diǎn)間隔數(shù)算出下落的時間。通過哼gf算出瞬時速度v

B.用刻度尺測出物體下落的高度力，并通過v=J麗計(jì)算出瞬時速度v

C.根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動時，紙帶上某點(diǎn)的瞬時速度等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測算出瞬時速度心并通

V

過/l=丁計(jì)算得出高度無

2g

D.用刻度尺測出物體下落的高度&,根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動時，紙帶上某點(diǎn)的瞬時速度等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平

均速度，測算出瞬時速度v

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，關(guān)于這個誤差下列說法正確的是（填字母代

號）.

A.該誤差屬于偶然誤差

B.該誤差屬于系統(tǒng)誤差

C.可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差

D.可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差

12.（12分）某同學(xué)準(zhǔn)備利用下列器材測量干電池的電動勢和內(nèi)電阻。

A.待測干電池兩節(jié)，每節(jié)電池電動勢約為L5V,內(nèi)阻約幾歐姆

B.直流電壓表Vi、V2,量程均為3V,內(nèi)阻約為3ko

C定值電阻Ro未知

D.滑動變阻器R,最大阻值Rm

E.導(dǎo)線和開關(guān)

⑴根據(jù)如圖甲所示的實(shí)物連接圖，在圖乙方框中畫出相應(yīng)的電路圖______o

⑵實(shí)驗(yàn)之前，需要利用該電路圖測出定值電阻Ro,方法是先把滑動變阻器R調(diào)到最大阻值Rm,再閉合開關(guān)，電壓表

V1和V2的讀數(shù)分別為Uio、U20,貝！|Ro=（用Um、Uio,U20、Rm表示）

（3）實(shí)驗(yàn)中移動滑動變阻器觸頭，讀出電壓表V1和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2,描繪出U2-U1圖象如圖丙所示，圖中直線斜

率為k,與縱軸的截距為a,則兩節(jié)干電池的總電動勢E=，總內(nèi)阻k（用k、a、&表示）。

四、計(jì)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）如圖所示，ABCD為固定在豎直平面內(nèi)的軌道，其中ABC為光滑半圓形軌道，半徑為R,為水平粗

糙軌道，一質(zhì)量為，〃的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓軌道中點(diǎn)8由靜止釋放，滑至。點(diǎn)恰好靜止，間距為4尺已

知重力加速度為go

⑴求小滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)

⑵求小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時，小滑塊對圓軌道壓力的大小

⑶現(xiàn)使小滑塊在。點(diǎn)獲得一初動能，使它向左運(yùn)動沖上圓軌道，恰好能通過最高點(diǎn)4,求小滑塊在。點(diǎn)獲得的初動能

14.(16分)某型號的艦載飛機(jī)在航空母艦的跑道上加速時，其最大加速度為5m/卡,所需的起飛速度為50m/s,為

了使飛機(jī)在開始滑行時就有一定的初速度，航空母艦裝有彈射裝置，彈射系統(tǒng)使它具有30m/s的初速度，求：

(1)艦載飛機(jī)若要安全起飛，跑道至少為多長?

(2)若航空母艦勻速前進(jìn)，在沒有彈射裝置的情況下，要保證飛機(jī)安全起飛，航空母艦前進(jìn)的速度至少為多大？

15.(12分)在光滑絕緣水平面上，存在著有界勻強(qiáng)磁場，邊界為尸0、MN,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為瓦，方向垂直水平南

向下，磁場的寬度為二戶麗，俯視圖如圖所示。在磁場的上方固定半徑氏==歷^的四分之一光滑絕緣圓

q*qo0

弧細(xì)桿，桿兩端恰好落在磁場邊緣的4、5兩點(diǎn)?，F(xiàn)有帶孔的小球a、b(視為質(zhì)點(diǎn))被強(qiáng)力絕^裝置固定穿在桿上同

一點(diǎn)A,球a質(zhì)量為2雨、電量為一鐺球b質(zhì)量為機(jī)、電量為g；某瞬時絕緣裝置解鎖，a、b被彈開，裝置釋放出3瓦

的能量全部轉(zhuǎn)為球a和球b的動能，a、b沿環(huán)的切線方向運(yùn)動。求：(解鎖前后小球質(zhì)量、電量、電性均不變，不計(jì)

帶電小球間的相互作用)

(1)解鎖后兩球速度的大小V”、肥分別為多少；

⑵球a在磁場中運(yùn)動的時間；

(3)若MN另一側(cè)有平行于水平面的勻強(qiáng)電場，球a進(jìn)人電場后做直線運(yùn)動，球b進(jìn)入電場后與a相遇；求電場強(qiáng)度E

的大小和方向。

參考答案

一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、B

【解析】

用綠光照射光電管時，靈敏電流計(jì)有示數(shù)，說明綠光的頻率大于該光電管的極限頻率，若換用紫光照射，則一定可產(chǎn)

生光電效應(yīng)，但光電流大小與光強(qiáng)有關(guān)，所以光電流大小變化情況不能確定，選項(xiàng)A錯誤；增大綠光的光照強(qiáng)度，則

單位時間內(nèi)從陰極逸出的光電子的數(shù)量一定增多，光電流變大，電流計(jì)的示數(shù)一定變大，選項(xiàng)B正確；此時加在光電

管兩端的電壓為零，若將滑動觸頭P向右移動，加在光電管兩端的電壓為正向電壓，則在電場力的作用下，到達(dá)陽極

的光電子數(shù)會增多，而達(dá)到飽和光電流后，光電流的大小不會隨著正向電壓的增大而增大，選項(xiàng)C錯誤；若將滑動觸

頭P向左滑動，加在光電管兩端的電壓為反向電壓，則在電場力作用下，到達(dá)陽極的光電子數(shù)會減小，電流計(jì)的示數(shù)

不斷減小，若最大反向電壓小于遏止電壓，則電流計(jì)的示數(shù)不能減為零，選項(xiàng)D錯誤；故選B.

【點(diǎn)睛】

發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，根據(jù)光電效應(yīng)的條件判斷能否發(fā)生光電效應(yīng)，從而判斷是

否有光電流；知道飽和光電流是由光強(qiáng)決定的.

2、D

【解析】

當(dāng)彈簧下壓的程度比較小時，彈簧具有的彈性勢能較小，彈簧不能將跳桿帶離地面，故A錯誤；從人被彈簧彈起到彈

簧恢復(fù)原長，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為人的動能和重力勢能，故B錯誤；從人被彈簧彈起到彈簧恢復(fù)原長，開始彈力大于

重力，人向上加速，彈簧逐漸恢復(fù)性變，彈力逐漸減小，加速度逐漸減小；后來彈力小于重力，人的加速度反向增加，

所以人的加速度先減小后增大，故C錯誤，D正確.所以D正確，ABC錯誤.

3、C

【解析】

A.由圖乙知T=0.02s,則/=)=50Hz,變壓器不改變交流電的頻率，所以輸出交流電的頻率仍為50Hz,A錯誤；

U.n.

B.由＞=’可知，電壓表的示數(shù)

U2n2

。2=生=125V

%

B錯誤;

C.由于電壓表

/=—=0.5A

22R

又”=生，則電流表的示數(shù)

A=-I2=0.25A

%

c正確；

D.每個電阻R兩端電壓最大值為

UmR=0.5xl25x-^2=62.5A/2V

D錯誤。

故選C.

4、D

【解析】

A.庫侖利用扭秤實(shí)驗(yàn)，得到兩電荷之間的作用力與兩電荷之間距離的平方成反比，與電量的乘積成正比，從而推導(dǎo)

出庫侖定律，但當(dāng)時的實(shí)驗(yàn)條件無法測出力的數(shù)值和電荷量的數(shù)值，選項(xiàng)A錯誤；

B.奧斯特發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，稱為電流的磁效應(yīng)，不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，選項(xiàng)B錯誤；

C.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，紐曼和韋伯通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)出了法拉第電磁感應(yīng)定律，人們?yōu)榱思o(jì)念法拉第，所以將

其命名為法拉第電磁感應(yīng)定律，故C錯誤；

D.歐姆定律是個實(shí)驗(yàn)定律，適用于金屬導(dǎo)體和電解質(zhì)溶液，對氣體導(dǎo)電、半導(dǎo)體導(dǎo)電不適用。故D正確。

故選D。

5、D

【解析】

A.由速度分解此時汽車的速度為：v車=vcosO,船靠岸的過程中，0增大，cos。減小，船的速度v不變，則車速減小,

所以汽車做減速運(yùn)動，故A錯誤；

BC.繩的拉力對船做功的功率為P,由尸=Rcos0知，繩對船的拉力為：

vcosO

對船：

7

Zsin，+耳孚=mg

聯(lián)立可知:

PtanO0

----------+耳孚=mg

v

8增大,則歹變大，歹浮變小；故BC錯誤；

D.船勻速運(yùn)動，則FcosOd則

P=Fvcos0=fv

故D正確。

故選D。

6^D

【解析】

C.由圖，A5與。平行，說明推力撤去后兩物體的加速度相同，而撤去推力后物體的合力等于摩擦力，根據(jù)牛頓第

二定律可知，兩物體受到的摩擦力大小相等。但”的運(yùn)動總時間小于8的時間，根據(jù)/才可知，摩擦力對“物體的沖

量小于摩擦力對8物體的沖量，故C錯誤。

AB.根據(jù)動量定理，對整個過程研究得

尸"1?OB=0

Flt2-ftoD=^

由圖看出，foB〈fOD,則有

Fih〈F2,2

即尸1的沖量小于歹2的沖量。故AB錯誤。

D.根據(jù)動量定理可知，合外力的沖量等于物體動量的變化量，而兩個物體動量的變化量都為零，所以相等，故D正

確；

二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、CD

【解析】

A.多晶體和非晶體各個方向的物理性質(zhì)都相同，金屬屬于多晶體，A錯誤；

B.晶體體積增大，若分子力表現(xiàn)為引力，分子勢能增大，若分子力表現(xiàn)為斥力，分子勢能減小，B錯誤；

C.水的表面張力的有無與重力無關(guān)，所以在宇宙飛船中，水的表面依然存在表面張力，C正確；

D.在現(xiàn)代科技中科學(xué)家利用某些物質(zhì)在水溶液中形成的薄片狀液品來研究高子的滲透性，D正確。

故選CDo

8、ADE

【解析】

A.由圖可得，D時平衡位置為1.5cm質(zhì)點(diǎn)處于波谷，D.5s時，x=4cm處的質(zhì)點(diǎn)第一次位于波谷，則有

Ax4-1.5

v=——=-cm/s=5cm/s

0.5

故A正確;

B.根據(jù)

T=—=—s=0.4s

v5

那么頻率

/=：=2.5Hz

故B錯誤;

C.由波的傳播方向沿著x軸正方向，依據(jù)上下波法，則波源在U0時，運(yùn)動速度沿y軸負(fù)方向，故C錯誤;

D.由圖可知，正好是波長的一個半，而周期為0.4s,因此此時波源振動已經(jīng)歷0.6s,故D正確；

E.當(dāng)U0時，x=2.5cm質(zhì)點(diǎn)處于波峰，而波峰傳播x=10cm的質(zhì)點(diǎn)的時間為

故E正確。

故選ADEo

【點(diǎn)睛】

此題是機(jī)械波的傳播問題，考查波長、波速及周期的關(guān)系，掌握由波的傳播方向來確定質(zhì)點(diǎn)的振動方向的方法：上下

波法、同側(cè)法等。

9、AD

【解析】

U

AB.若&短路，電路總電阻減小，電路總電流/增大，電源內(nèi)電壓增大，電源的路端電壓U減小，流過R3的電流Ar=b

*3

,U

減小，電流表示數(shù)變小；電源的路端電壓u減小，流過足的電流(=『減小，流過R1的電流增大，

4

Ri的兩端的電壓么=44增大，電壓表示數(shù)變大；故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯誤。

U

CD.若以斷路，電路總電阻增大，電路總電流/減小，電源內(nèi)電壓減小，電源的路端電壓U增大，流過R3的電流Ar=b

增大，電流表示數(shù)變大；電源的路端電壓U增大，處的兩端的電壓01=—二用增大，電壓表示數(shù)變大；故c項(xiàng)

IV]+IV)

錯誤，D項(xiàng)正確。

10、ACD

【解析】

A.要想使粒子不與邊界碰撞，在磁場中運(yùn)動一段時間后又能從。點(diǎn)射入內(nèi)部磁場，則帶電粒子在內(nèi)、外磁場中做圓

周運(yùn)動的軌跡都應(yīng)為半徑為。的圓弧，粒子運(yùn)動軌跡如圖所示，所以三角形A5C與4配。之間的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也應(yīng)

該為房),故A正確；

B.由幾何知識可知，三角形4夕。的最短邊長為2a+2&a,B錯誤；

C.帶電粒子做圓周運(yùn)動的軌跡半徑為

mv

f=戒

速度為

I，=B°qa

m

C正確；

D.分析知粒子再次回到O點(diǎn)時，其運(yùn)動軌跡對應(yīng)的圓心角夕=2*60。+300。=420。，故

t=_4_2_0°T燈=_［_兀_m_

3603qB0

D正確

故選ACD?

三、實(shí)驗(yàn)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、DDBD

【解析】

(1)打點(diǎn)計(jì)時器需接交流電源.機(jī)械能守恒中前后都有質(zhì)量，所以不要天平和祛碼.計(jì)算速度需要測相鄰計(jì)數(shù)的距離，

需要刻度尺，故選D.

(2)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒時不能用有關(guān)g值來計(jì)算速度，利用V=g/、v2=2gh,在計(jì)算高度時直接測量距離，在計(jì)

算速度時利用中點(diǎn)時刻的速度等于平均速度求解，故ABC錯誤；D正確

(3)由于系統(tǒng)內(nèi)不可避免的存在阻礙運(yùn)動的力，比如空氣阻力，紙帶與限位孔之間的摩擦力等系統(tǒng)誤差導(dǎo)致重力勢能

的減小量與動能的增加量不相等，可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差，故BD正確

02。一01。Ra叫

m

Uw匚I匚I

【解析】

(1)由實(shí)物圖可知電路的連接方式，得出的實(shí)物圖如圖所示:

(2)由圖可知，V2測量Ro與R兩端的電壓，Vi測量R兩端的電壓，則Ro兩端的電壓U20-U10；由歐姆定律可知:

―力。-a10

UwRm

U「U、rjE&rT,r

(3)由閉合電路歐姆定律可知：E=U2+-p-r＞變形得：^+--5,結(jié)合圖象有：--

9R°+r&+rR^+r

懸=明解得4言「甥

四、計(jì)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)0.25；(2)3mg；(3)3.5mgR

【解析】

⑴從3到。的過程中，根據(jù)動能定理得

mgR—4-jumgR=0—0

所以

〃=0.25

⑵設(shè)小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時的速度為％,根據(jù)機(jī)械能守恒定律得

mgR=~mvc

解得:

vc=，2gH

設(shè)小滑塊到達(dá)c點(diǎn)時圓軌道對它的支持力為FN,根據(jù)牛頓第二定律得

FN-mg=m—

K

解得：

FN=3機(jī)？

根據(jù)牛頓第三定律，小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時，對圓軌道壓力的大小

尸'=綜=3根g

(3)根據(jù)題意，小滑塊恰好到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)A,此時，重力充當(dāng)向心力，設(shè)小滑塊到達(dá)A點(diǎn)時的速度為巳，根據(jù)牛

頓第二定律得

片

m2-m—

R

解得

VA=4§R

設(shè)小滑塊在D點(diǎn)獲得的初動能為Ek,根據(jù)能量守恒定律得

紇=耳+4+。

即

12

Ek=2mgR+—mvA+4/imgR=3.5mgR

14、(1)160m(2)lOm/s

【解析】

(1)設(shè)跑道最短為L