20.(12分)如图所示，BC为半径等于252m竖直放置的光滑细圆管，O为细圆管的圆心，在圆管的末端C连接倾斜角为45°、动摩擦因数μ=0.6的足够长粗糙斜面，一质量为m=0.5kg的小球从O点正上方某处A点以v0水平抛出，恰好能垂直OB从B点进入细圆管，小球从进入圆管开始受到始终竖直向上的力F=5N的作用，当小球运动到圆管的末端C时作用力F立即消失，小球能平滑地冲上粗糙斜面.(g=10m/s2)求：

(1)小球从O点的正上方某处A点水平抛出的初速度v0为多少?

(2)小球在圆管中运动时对圆管的压力是多少?

(3)小球在CD斜面上运动的最大位移是多少?

高三教学质量检测物理试题参考答案

一、选择题(每小题至少有一个答案是正确的，请将正确答案的序号填在相应的空格中.共12小题，每小题4分，共计48分)：

1、B 2、BCD 3、B 4、B 5、D 6、B 7、C 8、B 9、B 10、BD 11、BD 12、D

第Ⅱ卷 非选择题(共52分)

二、填空与实验题(本题共5小题，每空2分，共24分，把答案填在题中横线上或按题目要求作答。)

13.ωA∶ωB∶ωC=2∶2∶1，vA∶vB∶vC=2∶1∶1 14、12N 15、 mg

16. (1)C; (2) ;交流　220

(3)m<<m; p="" (4)实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分

17. (1) 1。5 (2) 2。5

三、计算题(本题共3小题，共28分. 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)

18、(8分)：

解析：设A车的速度为vA，B车加速行驶时间为t，两车在t0时相遇.则有

xA=vAt0 ①

xB=vBt+ at2+(vB+at)(t0-t) ②

式中，t0=12 s，xA、xB分别为A、B两车相遇前行驶的路程.依题意有xA=xB+x ③

式中x=84 m

由①②③式得t2-2t0t= ④

代入数据解得

vA=20 m/s，vB=4 m/s，a=2 m/s2，t0=12 s

有t2-24t+108=0 ⑤

解得t1=6 s，t2=18 s ⑥

t2=18 s不合题意，舍去.因此，B车加速行驶的时间为6 s.

19、(8分)

解析：(1)设力F作用时物体的加速度为a1，对物体进行受力分析，由牛顿第二定律可知 F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1 (1分)

撤去力后，由牛顿第二定律有

mgsinθ+μmgcosθ=ma2 (1分)

根据图像可知：a1=20m/s2，a2=10m/s2

解得：μ=0.5

拉力F=30N (2分)

(2)设撤去力后物体运动到最高点时间为t2，

v1=a2t2 ，解得t2=2s (1分)

则物体沿着斜面下滑的时间为t3=t-t1-t2=1s

设下滑加速度为a3，由牛顿第二定律可得：

mgsinθ-μmgcosθ=ma3 a3=2m/s2 (2分)

t=4s时速度v=a3t3=2m/s ，方向沿斜面向下 (1分)

20、(12分)

[解析]　(1)小球从A运动到B为平抛运动，有：

rsin45°=v0t

在B点有：tan45°=gtv0

解以上两式得：v0=2m/s

(2)在B点由运动的合成与分解有：

vB=v0sin45°=22m/s

小球在管中受三个力作用，则小球在管中以vB=22m/s做匀速圆周运动

由圆周运动的规律可知圆管对小球的作用力

FN=mv2Br=7.1N

据牛顿第三定律得小球对圆管的压力FN′=FN=7.1N

(3)据牛顿第二定律得小球在斜面上滑的加速度

a=mgsin45°+μmgcos45°m=82m/s2

由匀变速运动规律得：

小球在CD斜面上运动的最大位移s=v2B2a=82×82m=0.35m.

【总结】马上就要期中测试了，希望大家好好复习，也希望小编整理的高三物理竞赛试题可以帮助到大家，祝大家在期中测试中取得好成绩。

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