甘肃省兰州市教育局第四片区联考2023-2024学年高三上学期期中考试 物理试卷含答案

高三物理高三物理第页14、（11分）如图所示，质量M=2.5kg的木块A套在水平杆上，现用轻绳将木块与小球B相连。在小球上施加一个大小为20N，方向水平向右的外力F，它将拉着小球向右做匀速直线运动。已知运动过程轻绳与水平杆间的夹角，且A、B的相对位置保持不变，取，，，求：（1）小球B的质量m；（2）木块A与水平杆间的动摩擦因数；（3）若使A、B均处于图示位置，且保持静止，求拉力F的最小值及方向。15、（18分）如图，两个滑块A和B的质量分别为mA＝1kg和mB＝5kg，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为μ1＝0.5；木板的质量为m＝4kg，与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.1，某时刻AB两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v0＝3m/s，A、B相遇时，A与木板恰好相对静止，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g＝10m/s2，求：（1）B与木板相对静止时，木板的速度；（2）A、B开始运动时，两者之间的距离。2023-2024学年第一学期联片办学期中考试高三年级物理学科答案单选题D2、B3、D4、A5、C6、D多选题CD8、BC9、BC10、BD填空题11、(1)5.50cm（2分）(2)作图见解析20000N/m（2分）（2分）12、(1)不挂（2分）(2)0.64（3分）(3)（3分）13、解、（1）A车减速到与B车同速时，若恰未与B车相碰，则A车将不会与B车相碰，设经历的时间为t，则A车位移

①（1分）B车位移

②（1分）

③（1分）由①②③式联立解得t=s（1分）则A车与B车不相碰，刹车时的最小加速度大小（1分）（2）设A车加速t2时间后车尾到达B车车头，则（1分）解得t2=2s（1分）在此时间内，A车向前运动了（1分）计算可得（1分）说明在离并道对接口16m的距离上以3m/s2的加速度加速不能实现安全超车。14、解析：（1）对小球受力分析可知（2分）代入数据解得（1分）（2）对AB整体受力分析可知（3分）代入数据解得（1分）（3）受力分析如图所示（2分）当拉力F与竖直方向夹角为时，F取得最小值，为（2分）15、解：（1）AB两滑块开始相向滑动时，对A受力分析，根据牛顿第二定律得：μ1mAg＝mAaA（1分）代入数据解得：aA＝5m/s2，方向向右（1分）对B分析，根据牛顿第二定律得：μ1mBg＝mBaB（1分）代入数据解得：aB＝5m/s2，方向向左。（1分）对木板分析，根据牛顿第二定律得：μ1mBg﹣μ1mAg﹣μ2（m+mA+mB）g＝ma1（1分）代入数据解得：a1＝2.5m/s2，方向向右。（1分）当木板与B共速时，有：v＝v0﹣aBt1＝a1t1（1分）代入数据解得：t1＝0.4s，v＝1m/s（1分）（2）此时B相对木板静止，突变为静摩擦力，A受力不变加速度仍为5m/s2，方向向右，对B与木板受力分析，有：μ1mAg+μ2（m+mA+mB）g＝（m+mB）a2（1分）代入数据解得：a2＝m/s2，方向向左（1分）当木板与A共速时有：v′＝v﹣a2t2＝﹣v+aAt2：（1分）代入数据解得：t2＝0.3s，v′＝0.5m/s（1分）当t1＝0.4s，xB＝t1＝×0.4m＝0.8m，x木＝t1＝×0.4m＝0.2mLB板＝xB﹣x木＝0.8m﹣0.2m＝0.6m（1分）对A，向左，xA＝t1＝×0.4m＝0.8mLA1板＝xA+x木＝0.8m+0.2m＝1m（1分）当t2＝0.3s，对A，向左，xA1＝t2＝×0.3m＝m对木板，向右，x木1＝t2＝×0.3m＝mLA2板＝xA1+x木1＝m+m＝0.3m（2分）可知A、B开始运动时，两者之间的距离L＝LB板+LA1板+LA2板＝0.6m+1m+0.3m＝1