衡中同卷·2023届 信息卷 理数(全国卷A)三答案考试试卷

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4.B【命题意图】本题考查水平面内圆周运动的临界问题，意在考查考生的推理论证能力。【解析】题图甲中，随着圆盘角速度的增大，不在O点的木块受到的静摩擦力逐渐增大，当静摩擦力达到最大静摩擦力时，继续增大角速度，轻绳产生拉力，当拉力大小Fn=mg时，若再增大角速度，则圆心0处的木块将要发生滑动，对不在O点的木块根据牛顿第二定律有Fn+umg=mL,解得w,=,;题图乙中，随着圆盘角速度的增大，距O点较远的木块受到的摩擦力先达到最大静摩擦力，之后随着角速度的增大，轻绳的拉力逐渐增大，距O点较近的木块受到的静摩擦力先逐渐减小后反向增大，直至增大到最大静摩擦力，若再增大角速度，则木块将要滑动，对距0点较远的木块根据牛顿第二定律有Fetumng=m@·头，对距0点较近的木块由牛顿第二定律有Fn-wmg=ma·子，解得些；题图丙中，角速度较小时，绳上没有拉力，静摩擦力提供向心力，当木块将要发生滑动时，轻绳产生拉力，由对称性可知，两木块沿垂直于轻绳的方向运动，最大静摩擦力的合力的方向垂直于轻绳，由m。=mwL,解得w,=c0s3025。因此，w,<0,<02,故B正确。3L

3.B【命题意图】本题以物体在斜面体上滑行为背景，考查受力分析、牛顿第二定律等，意在考查考生的推理论证能力。【解析】设物体质量为m,斜面体倾角为α，物体与斜面体之间的动摩擦因数为4，物体沿斜面体上滑时做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律有mgsin a+umgcos a=ma1,由题意可知加速度大小a,=10m/s2,物体沿斜面体下滑时做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有mgsin aumngcos a=ma2,由题意可知加速度大小a2=2m/s2,联立解得a=37°，4=0.5，A错误，B正确：物体在整个滑行过程中加速度的方向始终沿斜面体向下，处于失重状态，在上滑过程中的加速度大，对整体根据牛顿第二定律可知，物体上滑过程中水平面对斜面体的支持力小于下滑过程中水平面对斜面体的支持力，根据牛顿第三定律可知，物体上滑过程中斜面体对水平面的压力小于下滑过程斜面体对水平面的压力，C错误：设物体上滑时的初速度大小为u1,下滑到斜面体底端时速度大小为2，根据匀变速直线运动规律有=2ax,号=2ax,解得2=色后D错误