四川省資陽(yáng)市2021屆高三上學(xué)期第一次診斷性考試 物理 Word版含答案

．（12分）解：（1）取沿桿向上為正方向，根據(jù)加速度公式，有Av,a.=11At1a2=AV22化由圖象可得：Av,a.=11At1a2=AV22化由圖象可得：a1=15m/s2，方向沿桿向上a2=—10m/s2，方向沿桿向下1分）1分）1分）…④（1分）（2）有風(fēng)力時(shí)的上升過(guò)程，小球的受力情況如圖所示，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有:Fn1-Fsin0-mgcos0=0⑤（1分）Fcos0-mgsin0一f1=ma1⑥（1分）f1=WN1⑦（1分）風(fēng)停后小球沿桿上升階段，受力情況如圖所示，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有：Fn2-mgcos0=0-mgsin0-j~2=ma?f2=PFn2聯(lián)解①②③④⑤⑥⑦⑧得：卩=0.5（1分）（1分）⑩（1分）F=50N?（1分）?（1分）ft25．（20分）解：（1）物塊由A到B的過(guò)程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得mgR=2mv0①（2分）解①得：V0=\：2gR②（1分）（2）設(shè)滑板與P碰撞前，物塊與滑板具有共同速度v,物塊與滑板組成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律有：mVo=（m+M）v對(duì)滑板由動(dòng)能定理得滑板運(yùn)動(dòng)的位移為s，1分）以水平向右為正方向，對(duì)pmgs=pmgs=2Mv2-01分）聯(lián)解③④得：4141s=4R>L蔦R假設(shè)不成立。⑤（1分）設(shè)碰前瞬間滑板速度為v2,滑板撞P前，滑板加速度為aM，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,由動(dòng)能定理和牛頓運(yùn)動(dòng)定律有：⑥（1分）pmgL0=2Mv2-⑥（1分）Mmg=MaM⑦（1分）v2=aMt⑧（1分）設(shè)滑板撞P前物塊加速度為am,滑板撞P前瞬間物塊速度為V],由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有:Mmg=mam⑨（1分）V1=v0-amt⑩（1分）聯(lián)解⑥⑦⑧⑨⑩得：?（1分）（3）由于滑板與擋板的碰撞沒(méi)有機(jī)械能損失，所以滑板與擋板P碰撞后速度v2大小不變，滑板向左作勻減速運(yùn)動(dòng)，物塊向右減速。設(shè)兩者具有共同速度v3時(shí)滑板離P的距離為s'，根據(jù)動(dòng)能量守恒和動(dòng)能定理有：mv1-Mv2=（m+M兒?（2分）-pmgs-pmgs'=IMv3-1Mv2?（2分）聯(lián)解???得：v3=0，s'=1R=L0即系統(tǒng)速度為0時(shí)滑板恰與圓弧軌道B端接觸。?d分）設(shè)全程物塊相對(duì)滑板位移為S，根據(jù)功能關(guān)系有:ymgS=ymgS=mv2-020?（1分）S=S=L聯(lián)解??得:L=2R（二）選考題33．（1）（5分）BDE（2）（10分）解:?（1分）?（1分）（i）設(shè)氣缸在未放入活塞時(shí)，缸內(nèi)氣體體積V0,放入活塞后封閉氣體的體積為％，根據(jù)題意和玻意耳定律有:V）=LS①（1分）3V.=LS②（1分）14P0V0=P1V1③（2分）4p4p1=3p0④（1分）厶=厶T0厶=厶T0T2⑤（2分）對(duì)活塞，設(shè)活塞上端橫桿剛開(kāi)始離開(kāi)氣缸時(shí)氣缸中氣壓為p2，由物體平衡條件有:P2S-（p0S+Mg）=0⑥（2分）聯(lián)解⑤⑥得：T23(p0S+Mg)4PoS⑦（1分）34.(1)(5分)BCD2）（10分）解：（i）根據(jù)簡(jiǎn)諧振動(dòng)規(guī)律y=Asin^t和振動(dòng)圖象得:TOC\o"1-5"\h\zyt=0.4sin（5兀t）（m）①（2分）（ii）設(shè)波速為v,波傳到P點(diǎn)用時(shí)"，由題意和波的傳播規(guī)律有：九=vT②（1分）t=斤+3T14xop=vtit=斤+3T14④（1分）聯(lián)解②③④得：t=4.3s………………⑤（1分）Q點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間為t4，有:（iii）設(shè)質(zhì)點(diǎn)P從起振到第一次到達(dá)波谷所用時(shí)間為t2,波傳到Q點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間為t4，有:Tt2