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题型：综合题题类：常考题难易度：普通

浙江省湖州、衢州、丽水2021届高三上学期物理11月教学质量检测试卷

一木块固定在水平面上，其截面如图所示，AB为 $\text{[math]}$ 圆形轨道，CD为半圆形轨道，两圆形轨道均与水平轨道BC相切，半径均为R=1m，BC间距L_BC=1m，E、B、C在同一水平面上，EB间距为L_EB=3m。一可视为质点的小球从A点正上方h处自由下落，进入轨道后，小球恰好能经过D点离开，小球经过水平轨道BC时的阻力大小为小球重力的0.3倍，其它轨道的阻力及空气阻力不计，取g=10m/s²。

（1）、求小球经过D点时的速度大小v_D；

（2）、求小球的释放高度h；

（3）、设小球落到斜面AE上某点离A点的距离x，改变小球下落时的高度h，求x与h的函数关系。

举一反三

如图所示，水平轻绳和倾斜轻弹簧N的某一端均与小球a相连，另一端分别固定在竖直墙和天花板上，轻弹簧N与竖直方向的夹角为60°，小球a与轻弹簧M连接，小球b悬挂在弹簧M上，两球均静止。若a、b两球完全相同，且质量均为m，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　）

当汽车通过拱桥顶点的速度为v时，车对桥顶的压力为车重的 $\text{[math]}$ ，如果要使汽车能安全通过该拱形桥（不脱离地面），则汽车通过桥顶的速度可以为（）

如图所示，一根长0.1 m的细线，一端系着一个质量为0.18 kg的小球，拉住线的另一端，使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动。当小球的转速增加到原来的3倍时，细线断裂，这时测得线的拉力比原来大40 N。

(1)求此时线的拉力为多大？

(2)求此时小球运动的线速度为多大？

(3)若桌面高出地面0.8 m，则线断后小球垂直桌面边缘飞出，落地点离桌面边缘的水平距离为多少？（g取10 m/s²）

某航天员在地球表面某一高度处以初速度 $\text{[math]}$ 水平抛出一个小球，测出水平位移为x。若他在某星球表面相同的高度再次以初速度 $\text{[math]}$ 水平抛出该小球，测出水平位移为6x。若该星球半径与地球的半径之比为 $\text{[math]}$ ，地球质量为 $\text{[math]}$ ，地球表面的重力加速度为g，该星球质量为 $\text{[math]}$ ，星球表面的重力加速度为 $\text{[math]}$ ，空气阻力不计。则（　　）

如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道 $\text{[math]}$ 的下端与光滑的圆弧轨道 $\text{[math]}$ 相切于B点，C点是最低点，圆心角 $\text{[math]}$ ， D点与圆心O等高，圆弧轨道半径 $\text{[math]}$ ，一个质量为 $\text{[math]}$ 可视为质点的小物体，从D点的正上方E点处自由下落， $\text{[math]}$ 距离 $\text{[math]}$ ，小物体与斜面 $\text{[math]}$ 之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ 。取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：

（1）小物体第一次通过C点时对轨道的压力的大小；

（2）要使小物体不从斜面顶端飞出，斜面的长度L至少要多长；

（3）若斜面已经满足（2）中的要求，小物体从E点开始下落，直至最后不再产生热量，在此过程中系统因斜面摩擦所产生的热量Q。（不计其它阻力）

某同学设计了一货物输送装置，将一个质量为M载物平台架在两根完全相同、半径为r，轴线在同一水平面内的平行长圆柱上。已知平台与两圆柱间的动摩擦因数均为 $\text{[math]}$ ，平台的重心与两柱等距，在载物平台上放上质量为m的物体时也保持物体的重心与两柱等距，两圆柱以角速度 $\text{[math]}$ 绕轴线作相反方向的转动，重力加速度大小为g。现沿平行于轴线的方向施加一恒力F，使载物平台从静止开始运动，物体与平台总保持相对静止。下列说法正确的是（　　）

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