2018年河北省定州中学高中补习班上学期第一次调研物理试题（解析版）

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1、2018届河北省定州中学高中补习班上学期第一次调研物理试题一、选择题1.如图所示，三个小球A、B、C的质量分别为2m、m、m，A与B、C间通过铰链用轻杆连接，杆长为L，B、C置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长．现A由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角α由60°变为120°，A、B、C在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g．则此下降过程中()A.A的动能达到最大前，B受到地面的支持力大于2mgB.A的动能最大时，B受到地面的支持力等于2mgC.弹簧的弹性势能最大时，A的加速度为零D.弹簧的弹性势能

2、最大值为（）mgL【答案】BD【解析】A、A的动能最大时，设B和C受到地面的支持力大小均为F，此时整体在竖直方向受力平衡，可得2F=4mg，所以F=2mg；在A的动能达到最大前一直是加速下降，处于失重情况，所以B受到地面的支持力小于2mg，故A错误、B正确；C、A的加速度为零时速度最大，此时仍有向下的速度，弹簧要继续伸长，所以弹簧的弹性势能不是最大。当A达到最低点时动能为零，此时弹簧的弹性势能最大，此时A的加速度方向向上，故C错误；D、A下落的最大高度为：h=Lsin60°−Lsin30°=，根据功能关系可知，小球A减小的机械能全部转化

3、为弹簧的弹性势能，即弹簧的弹性势能最大值为EP=2mgh=，D正确。故选：BD。【名师点睛】A的动能最大时合力为零，根据平衡条件求解地面对B的支持力；分析A的动能达到最大前A的加速度方向，根据超重、失重现象分析A的动能达到最大前，B受到地面的支持力大小；根据功能关系分析弹簧的弹性势能最大值。2.在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩连接好的车厢。当机车在东边拉着这列车厢以大小为a的加速度向东行驶时，连接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小为F；当机车在西边拉着车厢以大小为a的加速度向西行驶时，P和Q间的拉力大小仍为F。不计车厢与铁

4、轨间的摩擦，每节车厢质量相同，则这列车厢的节数可能为：（）A.8B.10C.12D.14【答案】AC【解析】设PQ两边的车厢数为x和n，当机车在东边拉时，根据牛顿第二定律可得，F=xma，当机车在西边拉时，根据牛顿第二定律可得，，以上两式联立可得，，x和n都取整数，所以总的车厢的数目可能是4、8、12、16，故AC正确，BD错误。3.亚丁湾索马里海域六艘海盗快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船，中国特战队员成功将其驱离。假如其中一艘海盗快艇在海面上运动的图象如图所示，设运动过程中海盗快艇所受阻力不变。则下列说法正确的是（）A.海盗快艇

5、在0～66s内从静止出发做加速度增大的加速直线运动B.海盗快艇在96s末开始调头逃离C.海盗快艇在66s末离商船最近D.海盗快艇在96～116s内做匀减速直线运动【答案】B【解析】试题分析：在速度-时间图象中切线的斜率表示加速度；海盗快艇在0～66s内从静止出发，曲线的斜率越来越小，即加速度越来越小，故A错误．在速度-时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度是正数，时间轴下方速度是负数；所以图象中前96s内速度为正数即物体向正方向运动，96s后速度为负数即物体向负方向运动，海盗快艇在96s末开始调头逃离，此时离商船最近，故

6、B正确，C错误．快艇在96s～116s内做匀加速直线运动，故D错误。故选B。考点：本题考查了图象【名师点睛】4.如图所示，质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A靠紧竖直墙．用水平力F将B向左压，使弹簧被压缩一定长度，静止后弹簧储存的弹性势能为E．这时突然撤去F，关于A、B和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是（）A.撤去F后，系统动量守恒，机械能守恒B.撤去F后，A离开竖直墙前，系统动量不守恒，机械能守恒C.撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为ED.撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值

7、为E/3【答案】BD【解析】试题分析：撤去F后，A离开竖直墙前，竖直方向两物体的重力与水平面的支持力平衡，合力为零，而墙对A有向右的弹力，使系统的动量不守恒．这个过程中，只有弹簧的弹力对B做功，系统的机械能守恒．A离开竖直墙后，系统水平方向不受外力，竖直方向外力平衡，则系统的动量守恒，只有弹簧的弹力做功，机械能也守恒．故A错误，B正确．撤去F后，A离开竖直墙后，当两物体速度相同时，弹簧伸长最长或压缩最短，弹性势能最大．设两物体相同速度为v，A离开墙时，B的速度为v0．根据动量守恒和机械能守恒得2mv0=3mv，E=•3mv2+EP，又E

8、=•2mv02联立得到，弹簧的弹性势能最大值为EP=E．故C错误，D正确．故选BD．考点：动量守恒和机械能守恒【名师点睛】本题考查动量守恒和机械能守恒的判断和应用能力．动量是否守恒要看研究的过程，系统动量守