江西省宜春市上高县第二中学2020届高三物理上学期第二次月考试题(含解析)
一.选择题:(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1-8题只有一个选项符合题目要求,第9-12题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
1.如图所示,小船以大小为 v1、方向与上游河岸成 θ 的速度(在静水中的速度)从 A 处过河,经过 t 时间正好到达正对岸的 B 处。现要使小船在更长的时间内过河并且也正好到达正对岸 B 处,在水流速度不变的情况下,可采取下列方法中的哪一种( )
A. 只要增大 v1 大小,不必改变 θ 角
B. 只要增大 θ 角,不必改变 v1 大小
C. 在增大 v1 的同时,也必须适当增大 θ 角
D. 在减小 v1 的同时,也必须适当减小 θ 角
【答案】D
【解析】
【详解】若只增大υ1大小,不改变θ角,则船在水流方向的分速度增大,因此船不可能垂直达到对岸,故A错误;若只增大θ角,不改变υ1大小,同理可知,水流方向的分速度在减小,而垂直河岸的分速度在增大,船不可能垂直到达对岸,故B错误;若在增大υ1的同时,也必须适当增大θ角,这样才能保证水流方向的分速度不变,而垂直河岸的分速度在增大,则船还能垂直达到对岸,且时间更短,故C错误;若减小υ1的同时适当减小θ角,则水流方向的分速度可以不变,能垂直到达对岸,而垂直河岸的分速度减小,则船垂直达到对岸的时间更长,故D正确。故选D。
【点睛】考查运动的合成与分解,掌握平行四边形定则的应用,注意要使小船在更长的时间内过河并且也正好到达正对岸处,必须满足船在水流方向的分速度不变,且垂直河岸的分速度要减小.
2.如图所示,a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上,并且通过一条细绳跨过定滑轮连接.已知b球质量为m,杆与水平面成θ角,不计所有摩擦,重力加速度为g.当两球静止时,Oa段绳与杆的夹角也为θ,Ob段绳沿竖直方向,则下列说法正确的是( )
A. a可能受到2个力的作用
B. b可能受到3个力的作用
C. 绳子对a的拉力等于mg
D. a的重力为mgtan θ
【答案】C
【解析】
【分析】
分别对ab两球分析,运用合成法,用T表示出ab两球的重力,同一根绳子上的拉力相等,即绳子ab两球的拉力是相等的,根据正弦定理列式求解。
【详解】对a球受力分析可知,a受到重力,绳子的拉力以及杆对a球的弹力,三个力的合力为零,故A错误;对b球受力分析可知,b受到重力,绳子的拉力,两个力合力为零,杆子对b球没有弹力,否则b不能平衡,故B错误;由于b受到重力和绳子拉力处于平衡状态,则绳子拉力T=mg,同一根绳子上的拉力相等,故绳子对a的拉力等于mg,故C正确;分别对AB两球分析,运用合成法,如图所示:
根据正弦定理列式得:,解得:,故D错误。所以C正确,ABD错误。
【点睛】本题考查了隔离法对两个物体的受力分析,关键是抓住同一根绳子上的拉力处处相等结合几何关系将两个小球的重力联系起来。