2023-2024学年山东省济宁市重点中学高一（上）期末物理试卷

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Fa=uFN(1分)沿x轴方向由牛顿第二定律得Fn sin 0-Fn cos 0=moLcos 0(2分)解得w1一6L(1分)Fs=mg(1分)当角速度最大时，物块恰好不上滑，受力分析如图乙所示，沿y轴方向根据衡条件得7190乙F N2 Cos 0-Fsin 0+mg(1分)F2=μFN2(1分)沿x轴方向FN2 sin 0+Fcos 0=maLcos 0(2分)55g解得ω2二6L(1分)F N2=5mg(1分)55g由上分析知，角速度取值范围为，<ω≤6L(1分)由牛顿第三定律知，小物块对斜面的压力大小取值范围为mg≤F≤5mg(2分)13.(17分)如图所示为一段“S”形单行盘山公路的俯视图，水弯道1、2可看成两个不同水面上的圆弧，圆心分别为O1、O2,弯道中心线半径分别为r1=20m、r2=80m,弯道2比弯道1低h=10m,有一倾斜直道与两水弯道连接。质量m=1500kg的汽车通过弯道时做匀速圆周运动，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是车重的72%,行驶时要求汽车轮胎不打滑，取g=10m/s2。(1)求汽车沿弯道1中心线行驶时的最大速率1。(2)汽车以1进入直道，以P=30kW的恒定功率直线行驶了t=12s,然后进入弯道2，此时速度恰为通过弯道2中心线的最大速度，求汽车在直道上行驶时阻力对汽车做的功。(3)汽车从弯道1的A点进入，从同一直径上的B点驶离(A、B两点都在轨道的中心线上，计算时汽车可视为质点)，有经验的司机会利用路面宽度，用最短时间沿一圆弧安全通过弯道，设路宽d=12m,求此最短时间t'。(√/153=12.4，sin70°=0.94，计算结果保留到小数点后一位)A0直道弯道1弯道2【答案】(1)12m/s(2)-1.86×105J(3)4.2s【解析】(1)由牛顿第二定律得kmg=m(1分)r1解得v1=12m/s(2分)(2)设汽车沿弯道2行驶的最大速度为2，由牛顿第二定律得kmg =m(1分)解得v2=24m/s(1分)·58·