衡水金卷先享题 2023届调研卷 文综(全国甲卷)(三)3试题答案

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4.如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A点的正上方P点处由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时对轨道恰好没有压力。已知AP=3R,重力加速度为g,不计空气阻力，则小球从P点到B点的运动过程中A.重力做功为3mgR整函张尚.绿留小路张管家固线变，肾B.机械能减少2mgRC.合外力做功为mgR小大红D.克服摩擦力做功为3mgR取培的位老收不中林区增，2【答案】D【解析】重力做功与路径无关，只与初末位置有关，故小球从P点到B点的运动过程中，重力做功为W。=mg·2R=2mgR,A错误；小球沿轨道到达最高点B时对轨道恰好没有压力，根据牛领第二定律有mg=m,解得。=√gR,小球从P点到B点过程中，重力势能减少量为2mgR,动能增加量为2mui=弓mgR,故机械能减少1量为2mgR-2mgR=2mgR,该过程中，小球克服摩擦力做功等于机械能减少量，故为2mgR,B错误，D正121确：小球从P点到B点过程中，合外力做功等于动能增加量，故W=2m0后=2mgR,C错误。原人联小

3.如图所示，一足够长的木板在光滑的水平面上以速度。向右做匀速运动，现将质量为m的物m体轻轻地、无初速度地放置在木板上的右端。已知物体和木板之间的动摩擦因数恒定。为7保持木板的速度不变，从物体放到木板上到物体相对木板静止的过程中，须对木板施一水平向右的作用力F,则力F对木板所做的功为2B.2C.mv2D.2mv2【答案】C装【解析】对木板和物体组成的系统，由能量守恒定律可知，力F对木板所做的功W一部分转化为物体的动能，一部分转化为系统的内能，故W=2m0十mgxx物=t-2t,a=rg,0=at,联立解得W=mo,C正确。