2024年浙科版拓展型課程物理上冊階段測試試卷

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2024年浙科版拓展型課程物理上冊階段測試試卷528考試試卷考試范圍：全部知識點(diǎn)；考試時間：120分鐘學(xué)校：______姓名：______班級：______考號：______總分欄題號一總分得分評卷人得分一、解答題(共2題，共4分)1、如圖所示，輕質(zhì)支架ABO可繞水平軸O在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動，支架A端擱在水平地面上，BO與地面垂直，AB長度為L，與水平地面夾角為θ=37°．可看作質(zhì)點(diǎn)的帶正電小物塊P，質(zhì)量為m，帶電量為q，P與支架間的動摩擦因數(shù)μ=0.5；在運(yùn)動過程中其電量保持不變．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）給小物塊P一個初速度；使其從A端開始沿AB向上滑，求P滑到距A端多遠(yuǎn)時支架即將發(fā)生翻轉(zhuǎn)．

（2）把另一可看作質(zhì)點(diǎn)的帶正電小物塊W固定在支架的A端，小物塊P能靜止在AB的中點(diǎn)處，已知物塊P與AB間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，求小物塊W可能的帶電量Q．

（3）改變小物塊W的帶電量，將物塊P從B點(diǎn)由靜止釋放，P沿斜面剛好能到達(dá)AB的中點(diǎn)．求物塊P從斜面中點(diǎn)應(yīng)以多大的初速度v0上滑才能剛好到達(dá)B點(diǎn)（支架不會發(fā)生翻轉(zhuǎn)）．2、國家跳臺滑雪中心，位于河北省張家口市崇禮區(qū)古楊樹，是2022年北京冬奧會跳臺滑雪項(xiàng)目競賽場館，是張家口主辦區(qū)工程量最大、技術(shù)難度最高的競賽場館，北京冬奧會期間在此進(jìn)行了許多比賽項(xiàng)目。如圖乙為某次比賽過程的簡化圖，若運(yùn)動員從雪道上的A點(diǎn)由靜止滑下后沿切線從B點(diǎn)進(jìn)入半徑的豎直圓弧軌道BDC，從軌道上的C點(diǎn)飛出。A、B之間的豎直高度OB與OC互相垂直，運(yùn)動員和裝備的總質(zhì)量且視為質(zhì)點(diǎn)，摩擦和空氣阻力不計(jì)。取重力加速度求：

（1）在軌道最低點(diǎn)D時；運(yùn)動員的速度大小；

（2）運(yùn)動員滑至D點(diǎn)時對軌道的壓力；

（3）運(yùn)動員滑離C點(diǎn)后在空中飛行到最大高度時與C的水平距離。

參考答案一、解答題(共2題，共4分)1、略

【分析】【詳解】

（1）設(shè)當(dāng)物塊P滑到距A端為x時支架即將發(fā)生翻轉(zhuǎn)。根據(jù)力矩平衡有。

解得

（2）設(shè)小物塊W至少應(yīng)帶電量Qmin，此時物塊P受到最大靜摩擦力fm作用且方向由A指向B。根據(jù)物塊P的受力平衡有。

解得

設(shè)小物塊W至多應(yīng)帶電量Qmax，此時物塊P受到最大靜摩擦力fm作用且方向由B指向A。根據(jù)物塊P的受力平衡有。

解得

所以小物塊W可能的帶電量范圍是≤Q≤

（3）設(shè)物塊P從B點(diǎn)沿斜面到達(dá)AB的中點(diǎn)過程中克服電場力做功W；由動能定理有。

根據(jù)對稱性，物塊P從斜面中點(diǎn)向上運(yùn)動到達(dá)B點(diǎn)的過程電場力對其做功也為W；由動能定理有。

解得【解析】（1）（2）≤Q≤（3）2、略

【分析】【詳解】

（1）在軌道最低點(diǎn)D時，設(shè)運(yùn)動員的速度大小為vD，對運(yùn)動員從A到D的過程，根據(jù)動能定理有

解得

（2）設(shè)運(yùn)動員滑至D點(diǎn)時受到軌道的支持力大小為FN，根據(jù)牛頓第二定律有

解得

根據(jù)牛頓第三定律可知運(yùn)動員滑至D點(diǎn)時對軌道的壓力大小為3000N；方向豎直向下。

（3）設(shè)運(yùn)動員滑離C點(diǎn)時的速度大小為vC，對運(yùn)動員從D到C的過程，根據(jù)動能定理有

解得

運(yùn)動