[永州一模]永州市2023年高考第一次适应性考试试卷历史答案

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16.(8分)如图所示，光滑鼓形轮的半径为R,可绕固定的光滑水平轴O转动。在轮上沿相互垂直的直径方向固定四根直杆，杆上分别固定有质量为m的小球，球与O的距离均为2R。在轮上绕有轻绳，轻绳上悬挂着质量为M的重物。重物由静止开始下落，带动鼓形轮转动。重物落地后鼓形轮匀速转动，转动的角速度大小为ω。已知绳与轮之间无相对滑动，忽略鼓形轮、直杆和轻绳的质量，不计空气阻力，重力加速度大2R小为g。求：(1)重物落地后，小球线速度的大小v。,数平发(2)重物落地后一小球转到水平位置A,此时该球受到杆的作用力的大小F。,数(3)重物下落的高度h。【答案】(1)2aR(2)√/(2mwR) (mg)2高工际衣平米、M 16m(3)2Mg(wR)2【解析】(1)小球线速度大小为数提v=wr(1分)解得v=2auR(1分)(2)A处小球的向心力大小为长处阳西标张F向=mw2·2R(1分)设F与水平方向的夹角为α，则数实验由所梯Fcos a=F南(1分)Fsin a=mg(1分)解得F=√(2mu2R)2十(mg)0(1分)(3)由机械能守恒定律得号MaR 4x号mn-Msh(1分)解得h=M 16m (OR)部两时的阳大人法图$肝金休阳同数塔我万出2Mg(1分)

17.(14分)如图所示，轻质弹簧左端固定，右端连接一个光滑的滑块A,弹簧的劲度系数为k=500N/m,弹簧的弹性势能表达式为E,-x(G为弹黄的形变量，弹竟始终处于弹性限度内)。滑块B靠在A的右侧，两滑块未拴接，且均可视为质点，质量均为1kg,最初弹簧的压缩量为xo=9cm,由静止释放A、B,A到平台右端的距离为L=15cm,平台离地高度为H=5m,在平台右侧与平台水平相距s处有一固定斜面，斜面高度为d=4.8m,倾角为=37°。若B撞到斜面上后，立刻以沿斜面的速度分量继续沿斜面下滑。B与平台和斜面之间动摩擦因数均为0.5，若B在斜面上滑动时因摩擦而产生的热量达到最大值，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：(1)B离开平台时的速度大小v1。(2)斜面距平台右端的距离s。(3)B滑到斜面底端时的速度大小。【答案】(1)1m/s(2)0.2m(3)6m/s【解析】(1)A、B恰好分离时，A、B的加速度大小相同，速度大小也相同，A、B间弹力为0，根据牛顿第二定律对B分析umg =ma(1分)对A分析kx=ma(1分)解得x1=0.01m即弹簧伸长量为x=0.01m时，A、B分离，由释放至A、B分离，根据能量守恒定律可得合kxi=号kzi mg(z。 z,) 2(m m)o(2分)分离后，对滑块B由动能定理得-(-molmv(2分)解得v1=1m/s(1分)(2)滑块B从离开平台到刚落到斜面上的过程中做平抛运动，B在斜面上滑动时因摩擦而产生的热量达到最大值，则B从斜面顶端滑上斜面，竖直方向上有受H-d-8(1分)在水平方向上有s=vt(1分)解得s=0.2m211(3)平抛竖直速度v,=gt(1分)其沿斜面的速度为v=v1cos37° v,sin37(1分)B在斜面上由动能定理得d1mgd-umg cos 6(2分)sin 02 mvj-1解得vB=6m/s4)(1分)