2023年北京海淀区高三一模物理试题解析版（选择题第7题）

题目截图如下：

选择题第7题

分析与解答：

选项A，对于圆周运动的干杆模型来说，在小球运动到最高点时，杆可以提供支持力，也可以提供拉力，也可以不提供任何作用力，具体要看，当时小球受到的重力与向心力的大小关系。

当mg>小球运动所需的向心力时，杆对球提供支持力；

当mg=小球运动所需的向心力时，也就是重力刚好充当向心力时，杆对球的作用力为零；

当mg<小球运动所需的向心力时，杆对球提供拉力。

题目中给出的条件不足以判断出满足哪项条件，所以不能判断小球所受杆的作用力方向。

所以选项A错误。

选项B，当小球运动到B点时，由于小球受到的合外力要提供向心力，那么小球的重力，杆对小球的力的合力要指向圆心，由于重力的方向始终竖直向下，所以当在B点时，小球所受的杆的作用力的方向不可能沿半径方向，要不合外力就不可能指向圆心了。

所以选项B错误。

选项C，从A到C的过程中，小球的重力的功率P=mg*v*cosθ。虽然mg和v的大小都不变，但是两者的夹角在变化。所以从A到C的过程中，小球的重力功率在变化。由于mg和速度v的夹角是从90度减小到0，又从0增加到90度。所以小球的重力功率是先增大再变小。

所以选项C错误。

选项D，从A到C，对于小球来说，只有重力和杆的力对其做功。

根据功能关系或者动能定理，杆对其做功的大小，等于机械能的变化量。

从A到C，小球动能不变，重力势能减小。

那么杆对球的做功的大小等于小球机械能的减少，杆对球做负功。

所以，选项D正确。

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