2020年高考物理考前冲刺 考前天天练 九（含答案解析）.doc

2020年高考物理考前冲刺 考前天天练 九如图所示,质量为m0的直角三棱柱A放在水平地面上,其顶角为。质量为m的光滑球B放在三棱柱和竖直墙壁之间,三棱柱A和球B都处于静止状态,求地面对三棱柱支持力和摩擦力各为多少?如图所示，质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动，A和B两者中心之间的距离为L.已知A、B的中心和O三点始终共线，A和B分别在O的两侧引力常量为G.(1)求两星球做圆周运动的周期；(2)在地月系统中，若忽略其他星球的影响，可以将月球和地球看成上述星球A和B，月球绕其轨道中心运行的周期记为T1.但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周期记为T2.已知地球和月球的质量分别为5.981024 kg和7.351022 kg.求T2的平方与T1的平方的比值(结果保留3位小数)如图所示，一质量为m、电荷量为q(q0)的粒子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两点已知该粒子在A点的速度大小为v0，方向与电场方向的夹角为60；它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30.不计重力求A、B两点间的电势差平衡位置位于原点O的波源发出简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播，P、Q为x轴上的两个点(均位于x轴正向)，P与O的距离为 35 cm，此距离介于一倍波长与二倍波长之间，已知波源自t=0时由平衡位置开始向上振动，周期T=1 s，振幅A=5 cm.当波传到P点时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过5 s，平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置，求：(1)P、Q之间的距离；(2)从t=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过路程用图甲所示的装置做验证力的平行四边形定则实验。 (1)某同学的实验操作如下,请完成相关内容。在桌面上放一方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上。用图钉把橡皮条一端固定在A点,另一端系上两根细绳,细绳的另一端系有绳套。用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,橡皮条伸长,使结点到达某一位置O。记下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数,并。按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F。只用一个弹簧测力计,通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F的图示。(2)某次实验中弹簧测力计的示数如图乙所示,则两弹簧测力计的拉力的大小分别为： N、 N。(3)某同学完成验证力的平行四边形定则实验操作后得到的数据如图丙,请选好标度在方框中作图完成该同学未完成的实验处理。结论: (4)若两个弹簧测力计的读数分别为3.00 N、4.00 N,且两弹簧测力计拉力方向的夹角为锐角,则(选填“能”或“不能”)用一个量程为5 N的弹簧测力计测出它们的合力,理由是 。答案解析解：选取A和B整体为研究对象,受到重力(m0+m)g、地面支持力FN、墙壁的弹力F和地面的摩擦力Ff的作用(如图甲所示)而处于平衡状态。根据平衡条件有FN=(m0+m)g,F=Ff。再以B为研究对象,它受到重力mg、三棱柱对它的支持力FNB、墙壁对它的弹力F的作用(如图乙所示)而处于平衡状态,根据平衡条件有FNBcos=mg,FNBsin=F,解得F=mgtan,所以Ff=F=mgtan。解：(1)A和B绕O做匀速圆周运动，它们之间的万有引力提供向心力，则A和B的向心力大小相等，且A、B的中心和O始终共线，说明A和B有相同的角速度和周期，设A、B圆周运动的轨道半径分别为r、R，因此有m2r=M2R，rR=L联立解得R= L，r= L对A根据牛顿第二定律和万有引力定律得G=m L化简得T=2(2)将地月系统看成双星系统，由(1)得T1=2 将月球的运动看成绕地心做圆周运动，根据牛顿第二定律和万有引力定律得G=mL化简得T2=2 所以T2平方与T1平方的比值为2=1.012解：设带电粒子在B点的速度大小为vB，粒子在垂直于电场方向的速度分量不变，即vB sin 30=v0sin 60，由此得vB=v0，设A、B两点间的电势差为UAB，由动能定理得qUAB=mvmv，解得UAB=.解：(1)由题意，O、P两点的距离与波长满足OP=，波速与波长的关系为v=.在t=5 s时间间隔内波传播的路程为vt，由题意有vt=PQ，综上解得PQ=133 cm.(2)Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源运动时间为t1=tT.波源由平衡位置开始运动，每经过，波源运动的路程为A，由题意可知t1=25T，故t1时间内，波源运动的路程为s=25A=125 cm.答案为：(1)记下两条细绳的方向，读出弹簧测力计的示数(2)2.50，4.00；(3)如解析：图所示;在误差允许范围内,合力与分力是等效替代的关系,且互成角度的两个力合成时遵循平行四边形定则；(4)不能，超过弹簧测力计的量程；解析：(1)用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,橡皮条伸长,使结点到达某一位置O,此时需要用铅笔记下O点的位置和两条细绳的方向,读出两个弹簧测力计的示数。只用一个弹簧测力计,通过细绳套把橡皮条的结点拉到同样的位置O,此时需要读出弹簧测力计的示数,并记下细绳的方向。(2)两个弹簧测力计的读数分别为2.50N和4.00N。(3)如图所示。根据所