山西省晋中市和诚中学2020届高三物理下学期1月试题(含解析)
一、单项选择题(本题共12小题,每小题3分,共36分。每小题只有一个正确选项。)
1.如图所示,在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q(q>0)的相同小球,小球之间用劲度系数均为k0的轻质弹簧绝缘连接.当3个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为l,已知静电力常量为k,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为( )

A.
B.
C.
D. 
【答案】B
【解析】
【详解】对第三个小球受力分析,第三个小球受三个力的作用,

它们的关系是

解得

所以弹簧的原长为

故B正确,ACD错误。
故选B。
2.如图所示,细线的一端系一质量为m的小球,另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端,细线与斜面平行.在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中,小球始终静止在斜面上,小球受到细线的拉力T和斜面的支持力为FN分别为(重力加速度为g)( )

A. T=m(gsinθ+acosθ),FN=m(gcosθ-asinθ)
B. T=m(gcosθ+asinθ),FN=m(gsinθ-acosθ)
C. T=m(acosθ-gsinθ),FN=m(gcosθ+asinθ)
D. T=m(asinθ-gcosθ),FN=m(gsinθ+acosθ)
【答案】A
【解析】
当加速度a较小时,小球与斜面一起运动,此时小球受重力G、绳子拉力T和斜面的支持力FN,绳子平行于斜面;小球的受力如图:

由牛顿第二定律得水平方向上:
;竖直方向上,由平衡得:
,联立得:
,
,故A正确,BCD错误.
3.取水平地面为重力势能零点.一物块从某一高度水平抛出,在抛出点其动能与重力势能恰好相等.不计空气阻力.该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为( )
A.
B. 
C.
D. 
【答案】B
【解析】
【详解】建立平抛运动模型,设物体水平抛出的初速度为v0,抛出时的高度为h,根据题意,由:

解得:
;
由于竖直方向物体做自由落体运动,则落地的竖直速度:

所以落地时速度方向与水平方向的夹角:
tanθ=
=
=1
则θ=
,故B正确,ACD错误。
故选B。