2023年高考第一次模擬考試卷物理 (全國乙卷B卷)(全解全析)

2023年高考物理第一次模擬考試卷

物理?全解全析

注意事項：

1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。

如

需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。

寫

在本試卷上無效。

3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回

一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每個題目只有一個選項符合要求,

選對得4分，選錯得0分。

1.如圖所示，某人在左側的山坡上水平拋出兩個質(zhì)量不等的小石塊，分別落在右側的山坡

上的A、B兩處，不計空氣阻力。則落到B處的石塊（）

A.初速度小，運動時間長B.初速度小，運動時間短

C.初速度大，運動時間長D.初速度大，運動時間短

【答案】D

【解析】根據(jù)平拋運動可得

,12

落在B處的小石塊下落的高度小，石塊運動時間短，而其水平位移大，可知石塊初速度大。

故選D。

2.如圖所示為不等量的異種點電荷電場線的分布情況，兩點電荷的電荷量相差越大，電荷

附近電場線的疏密差別也越大。圖中的虛線是兩點電荷連線的中垂線，。、b是中垂線上的

兩點，根據(jù)電場線分布圖判斷，下列說法正確的是（）

A.同一電子在a、8兩點所受的庫侖力的大小關系為心>外

B.〃、6兩點的電場強度方向均平行于點電荷連線向左

C.a、b兩點的電勢相等

D.正試探電荷在?點的電勢能小于其在b點的電勢能

【答案】A

【解析】A.從題圖中可以看出，a點處電場線比〃點處電場線密，因此a點的電場強度比

6點的電場強度大，則同一電子在“、6兩點所受的庫侖力的大小關系為%>5，A正確；

B.在不等量異種電荷形成的電場中，4、b兩點的電場強度方向均斜向左上方，與點電荷連

線不平行，B錯誤；

CD.將正試探電荷由“點沿直線移到人點過程中，電場力方向斜向左上方，電場力對試探

電荷做正功，其電勢能減小，則正試探電荷在a點的電勢能大于其在〃點的電勢能，a點電

勢高于6點電勢，CD錯誤。

故選Ao

3.在光滑的水平面上，質(zhì)量為加的小球4以速度w向右運動，在小球A的前方O點有一

質(zhì)量為小的小球B處于靜止狀態(tài)，如圖所示，小球4與小球8發(fā)生正碰撞后均向右運動，

小球B被在。點處的墻壁彈回后與小球A在尸點相遇，PQ=1.5P0.假設小球間的碰撞及

叫

小球與墻壁之間的碰撞都是彈性的，則兩小球質(zhì)量網(wǎng)之比為（）

A.1：2B.2：1C.4：3D.3：4

【答案】B

【解析】兩球發(fā)生彈性碰撞，設碰后A、B兩球的速度分別為力、打，規(guī)定向右為正方向,

根據(jù)系統(tǒng)動量守恒得

ni]Vo~+"22也

已知小球間的碰撞及小球與墻壁之間的碰撞均無機械能損失，由機械能守恒定律得

12121，

-m}v-=-m}v-+-m2v-

從兩球碰撞后到它們再次相遇，A、B的速度大小保持不變，且所用時間相等，由于PQ=

X.5P0,則A和8通過的路程之比為

SI：S2=PO：（PO+2P0）=1：4

則碰撞后兩球的速度之比為

Vl：V2=1:4

聯(lián)立解得

處=2

m21

故選B。

4.如圖所示，兩個電阻的阻值都是R,多匝線圈的電阻和電源內(nèi)阻均可忽略不計。電鍵S

原來斷開，此時電路中的電流為2R?，F(xiàn)將S閉合，于是線圈產(chǎn)生自感電動勢，此自感

電動勢的作用是（）

1

HERR-

A.使電路的電流減小，最后由/o將小到0

B.有阻礙電流增大的作用，最后電流小于/。

C.有阻礙電流增大的作用，因而電流總保持不變

D.有阻礙電流增大的作用，但電流還是增大，最后等于2/。

【答案】D

【解析】因為多匝電感線圈的電阻和電池內(nèi)阻都忽略不計，開關閉合之后，導線使右側電阻

短路，電路中總電阻變?yōu)樵瓉淼囊话?，由閉合回路歐姆定律可得，電流將增大到原來的2

倍，由于電流增加，則線圈產(chǎn)生感電動勢，有阻礙電流的作用，延長了電流變化的時間，最

后電流慢慢增加到2倍，故ABC錯誤D正確,

故選D。

5.一物塊沿傾角為。的斜坡向上滑動，當物塊的初速度為v時，上升的最大高度為“，如

圖所示；當物塊的初速度為2時，上升的最大高度記為瓦重力加速度大小為g。物塊與斜

坡間的動摩擦因數(shù)和h分別為（）

A.tand和2B.2g”和2C.tan，和2

v2H

（--------l）tan<9LL

D.2gH和4

【答案】D

【解析】當物塊上滑的初速度為「時，根據(jù)動能定理，有

H]

-mgH-〃"?gcos0------=0——mv2

sin?2

v

當上滑的初速度為5時，有

-mgh-4mgeos0?=°一g〃'（^）2

聯(lián)立以上兩式可得

2

〃=（；^_l）taneh=—

2gH,4

故選D。

6.一含有理想變壓器的電路如圖所示，圖中電阻R/、R2和叢的阻值分別為3Q、1C和4Q,

原線圈接的為理想交流電流表，U為正弦交流電壓源，輸出電壓的有效值恒定。當開關S

斷開時，電流表的示數(shù)為/；當S閉合時，電流表的示數(shù)為4/。該變壓器原、副線圈匝數(shù)

【答案】B

【解析】設原、副線圈的匝數(shù)比為原線圈的電流為/於，則有副線圈的電流為

/墨尸kl姨

U群尸kl諫R第

原線圈的電壓

U后IcI朦R副

因為電源電壓的有效值恒定，所以有

IRi+I^I（&+&）=4R〃+4K/&

代入數(shù)據(jù)則有

3/+5標/=12/+4//

解得

k=3

則有

n威"，護:3:1

ACD錯誤，B正確。

故選B。

7.如圖所示，三根長直導線4、b、C均垂直于紙面放置，4、b、C中通入大小均為人方向

均垂直紙面向里的恒定電流，ac與外間夾角為120。，〃、c間距與“、人間距相等，空間一

點0到三根直導線的距離也相等，。點的磁感應強度大小為Bo,則每根直導線中電流在。

點產(chǎn)生的磁場的磁感應強度大小為（）

0C

/I\

1/\

&...........70

a\，/

\//

?b

A.B（）B.2B，）C.D.

【答案】B

【解析】設“中電流在。點產(chǎn)生的磁場磁感應強度大小為8,根據(jù)安培定則可知，方向向

下；同理，氏c中電流在。點產(chǎn)生的磁場磁感應強度大小均為8,根據(jù)安培定則可知，它

們互成120。，合磁場磁感應強度大小也為8,方向向下，因此。點的合磁場磁感應強度為

2B,即

2B=Bo

因此

8居

2

故選B.

8.輕繩一端系在質(zhì)量為帆的物體A上，另一端系在一個套在傾斜粗糙桿的圓環(huán)上?，F(xiàn)用平

行于桿的力F拉住繩子上一點O,使物體A從圖中實線位置緩慢上升到虛線位置，并且圓

環(huán)仍保持在原來位置不動。則在這一過程中，環(huán)對桿的摩擦力6和環(huán)對桿的壓力外的變化

情況是（）

A.6逐漸增大，&保持不變B.6保持不變，&逐漸減小

C.6逐漸減小，入保持不變D.6保持不變，瓜逐漸增大

【答案】A

【解析】先對結點。受力分析，受物體的拉力（等于重力）、拉力尸和繩子的拉力7,根據(jù)平

衡條件，結合三角形定則作圖，如圖所示

物體A從圖中實線位置緩慢上升到虛線位置，拉力尸增加。

再對環(huán)和物體整體受力分析，受重力、拉力、支持力和摩擦力，如圖所示

根據(jù)平衡條件有：垂直桿方向

N=Gcos6

即支持力不變；

平行桿方向

F+Gsin0=f

拉力F增大，則摩擦力增大。

根據(jù)牛頓第三定律，環(huán)對桿的摩擦力不增大，環(huán)對桿的壓力，不變。

故選Ao

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項符合題目要求。

全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。

9.如圖所示，一顆極地衛(wèi)星從北緯30。的A點正上方的B點按圖示方向第一次運行至南極

C點正上方的。點時所用時間為f,地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,引力常量

為G,忽略地球自轉的影響。以下說法正確的是（）

?B

A.衛(wèi)星運行的周期3f

B.衛(wèi)星距地面的高度

27r

C.衛(wèi)星的角速度3f

4,pgR2產(chǎn)

D.衛(wèi)星的加速度9/V4/

【答案】ACD

【解析】A.衛(wèi)星從8點到。點轉動的圓心角為120。，即

t=-T

3

可知衛(wèi)星運行的周期

T=3f

A正確；

B.根據(jù)

?Mm4/(R+〃)

G-------m-————-

(R+h)2T2

在地表有

B錯誤；

C.衛(wèi)星的角速度

2乃21

co=——=——

T3t

C正確:

D.根據(jù)

_4/r_4乃（R+力）

a=^2~=-^2---

結合上述，解得衛(wèi)星的加速度

9rV4/

D正確。

故選ACD?

10.一群處于第4能級的氫原子，向低能級躍遷過程中能發(fā)出6種不同頻率的光，將這些光

分別照射到圖甲電路陰極K的金屬上，只能測得3條電流隨電壓變化的圖像如圖乙所示，

己知氫原子的能級圖如圖丙所示，則下列推斷正確的是（）

nE/eV

oo------------0

4=-0.85

3-------------1.51

2-------------3.4

1-------------13.6

丙

A.圖乙中的a光是氫原子由第4能級向基態(tài)躍遷發(fā)出的

B.圖乙中的人光光子能量為12.09eV

C.動能為leV的電子不能使處于第3能級的氫原子電離

D.陰極金屬的逸出功可能為川o=1.75eV

【答案】ABC

【解析】A.由圖乙可知，。光的遏止電壓最大，據(jù)

叫=；

mVg=hv—W0

可知，頻率最高，是由第4能級向基態(tài)躍遷發(fā)出的，故A正確;

B.6光是由第3能級向基態(tài)躍遷發(fā)出的，其能量值為

^=￡3-E=-1.51eV-（-13.6eV）=12.09eV

故B正確：

C.由圖丙可知，第3能級的能量值為-1.51eV,電離能為1.51eV,由玻爾理論可知，動

能為1eV的電子不能使處于第3能級的氫原子電離，故C正確；

D.能量第3大的光子能量為

員一?=10.2eV

能量第4大的光子能量為

E4~E2=2.55eV

由于只測得3條電流隨電壓變化的圖像，故陰極金屬的逸出功介于2.5570.2eV之間，不可

能是1.75eV,故D錯誤。

故選ABCo

11.如圖所示，兩點電荷Q/、。2連線延長線上有4、B兩點?，F(xiàn)將一帶正電的試探電荷在

A點由靜止釋放，僅在電場力作用下恰好能在A、B間做往復運動，則下列說法正確的是

()

AB

A.A、B兩點的場強大小相等，方向相反

B.A、B兩點的電勢不等，且(pA><pB

C.試探電荷從A點運動到B點的過程中，電場力先減小后增大

D.點電荷。/帶負電、Q帶正電，且。/的電荷量大于。2的電荷量

【答案】CD

【解析】A.由題意知帶正電的試探電荷在A點由靜止釋放，恰好能在A,8間做往復運動，

說明A、8間有一點P場強為零，從4到P場強逐漸減小，方向向右；從P到8場強增大，

方向向左，知A、8兩點的場強方向相反，但大小無法比較，故A錯誤；

B.從A到8的過程由動能定理得

MB=。

則

0"。

(pA=(pB

即4、8兩點的電勢相等，故B錯誤；

C.由前面的分析知從A點到B點的過程，場強先減小后增大，試探電荷從A點運動到B

點的過程中，電場力先減小后增大，故C正確；

D.因為A、8間有一點場強為零，所以兩點電荷。八0的帶電性質(zhì)相反，且。/的電荷量

大于Q的電荷量，因為從A到P場強逐漸減小，方向向右；從尸到3場強增大，方向向

左，故點電荷。/帶負電、Q帶正電，故D正確。

故選CD。

12.如圖所示，足夠長的水平傳送帶以%=2m/s的速度沿逆時針方向勻速轉動，在傳送帶

的左端連接有一光滑的弧形軌道，軌道的下端水平且與傳送帶在同一水平面上，滑塊與傳送

帶間的動摩擦因數(shù)為4=64?，F(xiàn)將一質(zhì)量為帆=1kg的滑塊(可視為質(zhì)點)從弧形軌道上高

為力=0-8m的地方由靜止釋放，重力加速度大小取8=10mzs;則（）

A.滑塊剛滑上傳送帶左端時的速度大小為4m/s

B.滑塊在傳送帶上向右滑行的最遠距離為2.5m

C.滑塊從開始滑上傳送帶到第一次回到傳送帶最左端所用的時間為2.25s

D.滑塊從開始滑上傳送帶到第一次回到傳送帶最左端的過程中，傳動系統(tǒng)對傳送帶多做的

功為12J

【答案】ACD

【解析】A.滑塊剛滑上傳送帶左端時的速度大小為

v=J2g力=j2xl0x0.8m/s=4m/s

A正確；

B.滑塊在傳送帶上向右滑行的加速度

。==4m/s2

滑行的最遠距離為

v242c

x=—=---m=2m

m2a2x4

B錯誤；

C.滑塊向右滑行的時間

v,

=—=ls

a

向左滑行到與傳送帶共速時的時間

f,=%=0.5s

a

向左滑行到與傳送帶共速時的距離

x,=-y?2=0.5m

勻速滑到最左端的時間

滑塊從開始滑上傳送帶到第一次回到傳送帶最左端所用的時間為

r=4+芍+A=2.25s

c正確；

D.滑塊從開始滑上傳送帶到第一次回到傳送帶最左端摩擦生熱

Q=〃加g（/+%G）+（%L一玉）

帶入數(shù)據(jù)可得

Q=18J

此過程中摩擦力對滑塊做功為

W=—mvZ-—mv2=—xlx22J--xlx42J=-6J

2°222

由能量守恒定律可知帶動傳送帶的電動機多做的功為

W'=Q+W=18J-6J=12J

D正確。

故選ACD。

三、實驗題：本題共2小題，第13題6分，第14題9分，共15分。

13.圖甲為某同學組裝完成的簡易多用電表的電路圖，圖中E是電池，R/、R2、&、&和

以是固定電阻，心是可變電阻，表頭G為靈敏電流表，虛線方框內(nèi)為換擋開關，A端和8

端分別與兩表筆相連。已知表頭G的滿偏電流為2mA、內(nèi)阻為150C,兩個電流擋量程分別

（1）圖甲中的A端與（選填“紅”或"黑”）色表筆相連接。

（2）某同學利用該多用電表的50mA擋位測量電流時，指針偏轉情況如圖乙所示，則此時

的電流值為mA。

（3）當選擇開關S旋到（選填力”或“2”）位置時為10mA擋，定值電阻R尸—。，

/?2=。o

【答案】（I）黑（2）32.9-33.1（3）27.530

【解析】（1）根據(jù)歐姆表原理可知，內(nèi)部電源的正極應接黑表筆，才能保證在測電阻時電流

表中的電流“紅進黑出”，故圖甲中的A端與黑表筆連接。

（2）由圖乙可知，當量程為50mA時，最小刻度為1mA,則讀數(shù)時應估讀到最小刻度的下一

位，讀數(shù)為

I=33.0mA

（3）由圖甲電路圖可知，開關接1時，分流電阻阻值較小，電流表量程大，則開關接2時,

分流電阻較大，量程為較小的l°mA。

根據(jù)歐姆定律，當量程L=l°mA時，有

《4=（/「4）（"+鳥）

當量程4=5（）mA時，有

4低+&）=（，2-4人

聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得

月=7.50

&=30Q

14.采用如圖I所示的實驗裝置做“研究平拋運動”的實驗，將白紙和復寫紙對齊重疊并固定

在豎直的硬板上，鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從。點飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板

靠近硬板一側較低，鋼球落在擋板上時，鋼球側面會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板,

重新釋放鋼球，如此重復，白紙上將留下一系列痕跡點。

A.斜槽軌道必須光滑B.斜槽軌道末段水平C.小球表面必須光滑D.小球的密度大

體積小

（2）做實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡，下列

操作正確的是（多選）

A.記錄的點應適當多一些B.每次必須由同一位置靜止釋放小球

C.每次必須等距離下降記錄小球位置D.確定），軸時，），軸必須平行于重錘線

E.確定坐標原點時，靜置于。點的鋼球的最上端對應白紙上的位置即為原點

（3）小明通過改進上述“研究平拋運動”的實驗裝置來驗證動量守恒定律.撤去硬板和水平

擋板，在緊靠。端放置一光電門，記錄小球通過光電門的時間，即可研究入射小球犯和被

碰小球””在軌道水平部分碰撞前后的動量關系，如圖2所示.

①實驗中小球町和丐要滿足一些條件，下列選項中正確的是;

A.必需光滑B.半徑相等C.質(zhì)量相等D.小球大些

②實驗時，先讓入射小球叫從傾斜導軌上位置P處靜止釋放，測出小球通過光電門的時間

然后，把被碰小球外靜止置于導軌的水平部分末端Q處，再將入射小球町從傾斜軌

上相同的位置P處靜止釋放，與小球外相碰，光電門先后記錄小球外和㈣通過光電門的

時間△F和加3.為驗證動量守恒定律，還需要測量的物理有；

A.用天平測量兩個小球的質(zhì)量叫、外B.測量小球町開始釋放的高度力

C.測量拋出點距地面的高度HD.小球町和心的直徑

③用②中測量的量表示，兩球相碰前后的動量守恒的表達式為；若碰撞是彈性碰撞,

那么還應滿足的表達式為o

mA_7%+根9/_呵十啊

【答案】(DBD(2)ABD(3)①B②A③5%MMAz;

【解析】(1)AB.為了能作出平拋運動的軌跡，一定要使小球做平拋運動，所以斜槽軌道

不一定要光滑，可斜槽軌道末段必須是水平，A錯誤，B正確；

CD.為了減小實驗誤差，小球應選密度大體積小，但不一定必須光滑，C錯誤，D正確。

故選BD。

(2)A.要使描出的軌跡更好的反映小球的真實一定情況，記錄的點應適當多一些，A正

確；

B.描出的小球運動軌跡是同一個運動的軌跡，因此每次必須由同一位置靜止釋放小球，B

正確；

C.只要描出小球落在擋板上的位置即可，每次不一定等距離下降記錄小球位置，C錯誤；

D.確定y軸時，y軸必須平行于重錘線，否則會產(chǎn)生較大的誤差，D正確；

E.確定坐標原點時，靜置于Q點的鋼球的中間位置對應白紙上的位置即為原點，E錯誤。

故選ABDo

(3)①AB.實驗中小球町和叫要對心碰撞，所以半徑要相等，但不?定光滑，A錯誤，

B正確；

C.小和嗎碰撞后，班不能反彈，質(zhì)量要求%＞叫，c錯誤；

D.為減小實驗誤差，小球應選密度大，體積小的，D錯誤。

故選B；

②A.為驗證動量守恒定律，應知道小球的質(zhì)量，要用天平測量兩個小球的質(zhì)量班'網(wǎng)，

A正確；

B.只要讓小球町從同一高度由靜止釋放即可，不需要測量小球町開始釋放的高度〃，B錯

誤；

C.因小球下落的高度相同，下落的時間都相同，所以不需要測量拋出點距地面的高度，，

c錯誤；

D.兩小球是對心正碰，只要小球班和性的直徑相等即可，不需要測量小球直徑，D錯誤。

故選Ao

③設小球町碰撞前速度為V/,碰撞后速度為卬，小球碰撞后速度為V2,兩小球的直徑為d,

則有兩球相碰前后的動量守恒，則有

"?［匕=m2y2+，/匕

則有

ddd

m.——=叫--------F—

A/,N?A/3

整理得表達式為

呵_m2

A71加3A，2

若碰撞是彈性碰撞，那么還應滿足動能守恒，則有

121212

-W,V1-=-W)V3+-W2V2

則有

2\2

dI1

=-m,+—-------

1

222［1加,2

7

整理得表達式為

小_町

-------十-m--2

△片△片△片

四、解答題：本題共4小題，第15題8分，第16題9分，第17題12分，第18題16分,

共45分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的

不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。

15.ETC是電子不停車收費系統(tǒng)的簡稱，可以加快高速公路的通行。甲、乙兩車同向分別走

ETC通道和人工通道，初速度和加速度均相同，通過后又加速到原來的速度，從甲車減速

開始計時，PT圖像如圖所示(10s后的圖像未畫出)，兩車在/=6s時恰好在A線(收費處)

相遇，乙車停車人工繳費耗時15s,求：

(1)，=0時，甲乙兩車相距多少米？

(2)乙車從減速到恢復原來速度共歷時多少秒？

(3)走ETC通道比走人工通道節(jié)約時間為多少秒？

【答案】（l）35m；(2)31s；(3)20s

【解析】（1）兩車減速時的加速度大小

Av20-10.2ru/2

a=——=-----m/s=2.5m/s

Ar4

在06s內(nèi)，甲車位移

姆=x(10+20)x4m+10x2m=80m

乙車位移

M=—at2=—x2.5x62m=45m

乙22

則，=°時，甲乙兩車相距

Ar=-x^=80m-45m=35m

（2）乙車減速到零用時

Av20-00

九=——=----s=8s

°a2.5

從減速到恢復原來速度所用的總時間為

'乙=2/0+A/=8sx2+15s=31s

（3）由圖甲從減速到恢復原來速度用時

/甲二10s

位移

s甲=2x—(10+20)x4m4-10x2m=140m

乙車31s內(nèi)運動的總位移

191.

s=2x—atf)=2XQX2.5x8~m=160m

甲車節(jié)約時間

解得

Ar=20s

16.電磁軌道炮工作原理如圖所示，待發(fā)射彈體可在兩平行光滑軌道之間自由移動，并與軌

道保持良好接觸。電流/。從一條軌道流入，通過導電彈體后從另一條軌道流回。軌道電流

可在彈體處形成垂直于軌道平面的磁場（可視為勻強磁場），磁感應強度的大小B=k/o通電

的彈體在軌道上由于受到安培力的作用而高速射出。小明同學從網(wǎng)上購買了一個軌道炮模

型，其軌道長度為L=50cm,平行軌道間距"=2cm,彈體的質(zhì)量膽=2g,導軌中的電流/°=10A,

系數(shù)&=0.1T/A求

（1）彈體在軌道上運行的加速度a；

（2）彈體離開軌道過程中受到安培力的沖量/；

（3）現(xiàn)欲使彈體的出射速度增加至原來的2倍，通過分析說明，理論上可采用的哪些辦法？

（至少說出兩種方法）

【答案】（1）?=100m/s2.（2）/=0.02N-s；（3）見解析

【解析】（1）磁感應強度

B=*

所受安培力

F=BI°d

F=ma

可得

a=lOOm/s?

（2）由動能定理可知

61，

2

彈體受到的沖量

I=mv

可得

/=0.02N-s

（3）由以上表達式可知

可知：欲使彈體的出射速度增加至原來的2倍，可采用的方法有：軌道中的電流變?yōu)樵瓉淼?/p>

\_

2倍；彈體質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼腎；軌道間距變?yōu)樵瓉淼?倍；軌道長度變?yōu)樵瓉淼?倍。

17.如圖所示，遙控電動賽車（可視為質(zhì)點）從A點由靜止出發(fā)，經(jīng)過時間f后關閉電動機,

賽車繼續(xù)前進至B點進入半徑為R=0Sm的豎直粗糙圓弧軌道，經(jīng)過圓弧最高點C后水平

飛出，之后恰好在。點沿斜面方向進入與豎直方向成8=37°的斜面軌道(途中表演上下翻

身)，C、。兩點在豎直方向的高度差為〃=0-8m。已知賽車在水平軌道A8部分運動時受到

恒定阻力/=1N,由設置在圓弧起點B處的傳感器顯示賽車經(jīng)過此處對圓弧軌道的壓力為

尸=82N,賽車的質(zhì)量〃?=lkg,通電后賽車的電動機以額定功率尸=800W工作，軌道AB

的長度L=6m,空氣阻力忽略不計，g=10m/s：求：

(1)賽車運動到8點的速度力的大小。

(2)賽車電動機工作的時間仁

(3)賽車在通過圓弧軌道過程中克服摩擦阻力所做的功卬。

【解析】(1)傳感器顯示賽車在8點對圓弧軌道的壓力為

尸=82N

則賽車在B點受到的支持力

r=F=82N

賽車運動到8點時，由牛頓第二定律得

F-mg=

代入數(shù)據(jù)解得

vB=6m/s

(2)賽車在水平軌道上運動的過程，由動能定理