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题型：多选题题类：难易度：困难

河北省石家庄市部分高中2023-2024学年高三上学期10月期中物理试题

如图甲所示，一个质量为2kg的物体（可看成质点）在沿斜面方向的拉力作用下，从倾角θ=30°的光滑斜面底端由静止开始沿斜面向上运动。以斜面底端为坐标原点，沿斜面向上为正方向建立x轴，拉力做的功W与物体位置坐标x的关系如图乙所示。取g=10m/s²。物体沿斜面向上运动的过程中，下列说法正确的是（　　）

A、物体沿斜面向上运动的最大位移xₘ=22m B、物体沿斜面向上运动的时间为4.5s C、在x=5m处，拉力的功率为100W D、拉力的最大功率为200W

举一反三

航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量 $\text{[math]}$ ，动力系统提供的恒定升力 $\text{[math]}$ 。试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小不变， $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ 。

（1）第一次试飞，飞行器飞行 $\text{[math]}$ 时到达高度 $\text{[math]}$ 。求飞行器所阻力 $\text{[math]}$ 的大小；

（2）第二次试飞，飞行器飞行 $\text{[math]}$ 时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力。求飞行器能达到的最大高度 $\text{[math]}$ ；

（3）为了使飞行器不致坠落到地面，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间 $\text{[math]}$ 。

如图所示，半径R=0.25m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点 $\text{[math]}$ 和圆心 $\text{[math]}$ 的连线与水平方向间的夹角θ=37°，另一端点 $\text{[math]}$ 为轨道的最低点，其切线水平。一质量M= 2kg、板长L =0.7m的滑板静止在光滑水平地面上，左端紧靠C点，其上表面所在平面与圆弧轨道C点和右侧固定平台D等高。质量为m=1kg的物块（可视为质点）从空中 $\text{[math]}$ 点以v₀=0.6m/s的速度水平抛出，恰好从轨道的 $\text{[math]}$ 端沿切线方向进入圆弧轨道，然后沿圆弧轨道滑下经C点滑上滑板。滑板运动到平台D时被牢固粘连。已知物块与滑板间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ 0.5，滑板右端到平台D左侧的距离s在0.1m＜s＜0.5m范围内取值。取g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

（1）物块到达 $\text{[math]}$ 点时的速度大小v_B

（2）物块经过C点时对圆弧轨道的压力大小

（3）试讨论物块刚滑到平台D时的动能 $\text{[math]}$ 与s的关系

位于长治市老顶山的神农滑雪场有两个坡度不同的滑道AB和 $\text{[math]}$ （均可看作斜面），体重相同的甲、乙两名滑雪者分别乘两个完全相同的雪橇从A点由静止开始分别沿AB和 $\text{[math]}$ 滑下，最后都停在水平滑道面BC上，如图所示。设雪橇和滑道间的动摩擦因数处处相同，斜面与水平面连接处均可认为是圆滑的，滑雪者保持一定姿势坐在雪橇上不动。则下列说法中正确的是（　　）

如图所示，一个质量m=4kg的小物块放在水平地面上，对小物块施加一个F=10N的恒定拉力，使小物块做初速度为零的匀加速直线运动，拉力与水平方向的夹角θ= $\text{[math]}$ ，小物块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.20，已知sin $\text{[math]}$ =0.60，cos $\text{[math]}$ =0.80，重力加速度g取10m/s² ，不计空气阻力，求：

(1)小物块运动过程中所受滑动摩擦力的大小；

(2)小物块运动过程中加速度的大小；

(3)物块运动4.0s位移的大小。

过山车是一种刺激的游乐项目，如图倾角为 $\text{[math]}$ 的直轨道 $\text{[math]}$ ，轨道中回环部分 $\text{[math]}$ 是光滑轨道，上半部分是半径为R的半圆轨道、C为最高点，下半部分 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为两个半径为 $\text{[math]}$ 的圆弧轨道，B、D为最低点，另一个回环部分 $\text{[math]}$ 是半径为R的光滑圆环轨道，F为圆轨道最高点、E（或 $\text{[math]}$ ）为最低点，另有水平减速直轨道 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 及缓冲减速弹簧。现有质量m的过山车，从顶峰O点静止下滑，经 $\text{[math]}$ 最终停在离P点 $\text{[math]}$ 处，过山车与轨道 $\text{[math]}$ 的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，与轨道 $\text{[math]}$ 的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，与轨道 $\text{[math]}$ 的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，过山车可视为质点，运动中不脱离轨道，重力加速度g， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，求：

如图1所示，水平面上有一足够长的长木板，在外力作用下始终保持向右做匀速直线运动，一质量为2kg的物块以某一向左的初速度滑上长木板，此后物块的位移x随时间的变化关系图像如图2所示（图像前1.5s内为抛物线，1.5s~2.25s内为直线，以向左为正方向）。求：

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