精品解析：广东省揭阳市惠来县第一中学2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题

2024-2025学年度高三级第2次阶段考试 物理试卷 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题。本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 一辆汽车以相同的速率在如图所示平原地带的平面道路上行驶，下列说法中正确的是（  ） A. 汽车的速度一直保持不变 B. 汽车经过A、B、C三点时，在B处侧滑可能性最大 C. 汽车加速度一直为零 D. 从A经C到B过程，汽车速度没有相同的时刻 2. 如图所示，两个小球a、b质量均为m，用细线相连并悬挂于O点。现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F，使整个装置处于静止状态，且Oa与竖直方向的夹角为θ=45°，已知弹簧的劲度系数为k，则弹簧形变量不可能为（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，轻绳一端连在水平台上的玩具小车上、一端跨过光滑定滑轮系着皮球（轻绳延长线过球心）。小车牵引着绳使皮球沿光滑竖直墙面从较低处上升，则在球匀速上升且未离开竖直墙面的过程中（　　） A. 玩具小车做匀速运动 B. 玩具小车做减速运动 C. 绳对球的拉力逐渐减小 D. 球对墙的压力大小不变 4. 跳台滑雪是冬奥会的传统项目，其运动过程可以简化成如题图所示模型。跳台斜坡AC与水平面的夹角θ=30°，滑雪运动员从斜坡的起点A以的初速度水平飞出，最后落到斜坡上的B点。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，则运动员从A点运动至B点的时间为（　　） A. 1s B. 1.5s C. D. 3s 5. 2024年3月20日，长征八号火箭成功发射，将鹊桥二号直接送入预定地月转移轨道。如图所示，鹊桥二号在进入近月点P、远月点A的月球捕获椭圆轨道，开始绕月球飞行。经过多次轨道控制，鹊桥二号最终进入近月点P和远月点B、周期为24小时的环月椭圆轨道。关于鹊桥二号的说法正确的是（　　） A. 离开火箭时速度大于地球的第二宇宙速度 B. 在捕获轨道运行的周期大于24小时 C. 在捕获轨道上经过P点时，需要点火加速，才可能进入环月轨道 D. 经过A点的加速度比经过B点时大 6. 为了节能，商场的自动扶梯在较长时间无人乘行时会自动停止运行。有人站上后，扶梯开始加速，然后匀速运动。如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 匀速上行过程中，扶梯对人不做功 B. 匀速上行过程中，扶梯对人的摩擦力做正功 C. 加速上行过程中，扶梯对人做正功 D. 加速上行过程中，支持力对人做正功，摩擦力做负功 7. 质量的小型电动汽车在平直的公路上由静止启动，图像甲表示汽车运动的速度与时间的关系，图像乙表示汽车牵引力的功率与时间的关系。设汽车在运动过程中阻力为车重的k倍，在末汽车的速度恰好达到最大。重力加速度g取。则下列说法正确的是（　　） A. B. 到过程中汽车牵引力做的功为 C. 汽车在到内的平均速度大小为 D. 0到内汽车的牵引力为 二、多选题。本题共3小题，每小题6分，共18分。 在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. a、b两种单色光组成的光束从玻璃进入空气时，其折射光束如图所示，则关于a、b两束光的说法正确的是(　　) A. 玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率 B. 增大入射角时，a光首先发生全反射 C. a光的频率大于b光的频率 D. 在真空中a光的波长大于b光的波长 9. 藏族文化是中华文化的重要组成部分。如图甲所示为藏族文化中的转经轮，转经轮套在转轴上，轮上悬挂一吊坠，简化模型如图乙。可视为质点的吊坠质量，绳长，悬挂点P到转经轮转轴的距离为。竖直拿好转轴，通过手腕轻微的扭动，使吊坠随轮一起绕轴转动，稳定后的一小段时间内，转轴保持竖直不动，吊坠的运动可视为水平面内的匀速圆周运动，绳子与竖直方向夹角为，重力加速度g取，，。下列说法正确的是（ ） A. 吊坠匀速转动过程中受到的拉力大小不变 B. 当稳定在时，吊坠的向心加速度大小为 C. 若不变，减小绳长，吊坠的转动周期变大 D. 若从增加到，吊坠的线速度增大 10. 如图，光滑水平面上长木板静止放置，质量为的物体（可看成质点）以水平速度滑上静止的长木板的上表面。速度随时间变化情况如图（g取）。正确的是（ ） A. 系统损失的机械能为 B. 木板A获得的动能为 C. 木板的最小长度为 D. A、B间的动摩擦因数为0.1 第Ⅱ卷（非选择题，共54分，考生根据要求作答。） 三、实验题 11. 在测量某电源电动势和内阻时，为了消除电表内阻造成的系统误差，某实验兴趣小组进行如下实验，可用器材有：电压表（量程，内阻约为电流表（量程滑动变阻器、开关、干电池和导线若干。 （1）电表内阻的测量 测量电路如图甲所示，则闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至__________（填“A”或“B”）端，从电压表读数和电流表读数可得出__________（填“电压表”或“电流表”）内阻，如图乙所示，则电表内阻R=__________Ω（保留2位有效数字）。 （2）电动势和内阻的测量 测量电路如图丙所示，调节滑动变阻器测得多组电表读数，作出图丁所示图像，由图可知待测干电池电动势和内阻，则__________Ω（保留1位小数）。考虑电表内阻影响，电动势的测量值__________（填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。 12. 某学习小组利用不同的实验装置，进行探究平抛运动规律的实验： （1）甲同学采用如图甲所示装置。为了验证做平抛运动的小球在竖直方向做自由落体运动，用小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开自由下落。关于该实验，下列说法中正确的有______。 A. 两球的质量应相等 B. 两球的质量可以不相等 C 两球应同时落地 D. 应改变装置的高度，多次实验 E. 实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动 （2）乙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛运动的照片，图中背景方格的边长均为5cm，如果重力加速度g取，小球平抛的初速度大小为______m/s，经过B点时的速度大小为______m/s。（所有结果保留2位有效数字） 四、解答题 13. 为了方便监控高温锅炉外壁的温度变化，在紧贴锅炉的外壁上镶嵌一个导热性能良好的汽缸，汽缸内气体温度可视为与锅炉外壁温度相等。汽缸开口竖直向上，用质量为的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为。当汽缸内温度为时，活塞与汽缸底间距为L，活塞上部距活塞处有一用轻绳悬挂的重物M。当绳上拉力为零时，警报器会报警。已知缸外大气压强，活塞与器壁之间摩擦可忽略，取重力加速度，求： （1）当活塞刚刚碰到重物时，汽缸内气体的温度为多少？ （2）若悬挂的重物质量为，则汽缸内气体温度要升高到多少时警报器才会报警？ 14. 如图所示，传送带与地面夹角θ＝37°，从A到B长度为L＝16 m，传送带v0＝10 m/s的速率逆时针转动。在传送带上端A无初速度地放一个质量为m＝0.5 kg的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.5。煤块在传送带上经过会留下黑色痕迹。已知sin 37°＝0.6，g＝10 m/s2，求： （1）煤块从A到B的时间； （2）煤块从A到B的过程中传送带上形成痕迹的长度。 15. 如图所示，BC为固定在地面上半径、圆心角的粗糙圆弧轨道，圆弧轨道末端C与长木板P上表面平滑对接但不粘连，OC竖直。质量的小物块从固定水平台右端A点以4m/s的初速度水平抛出，运动至B点时恰好沿切线方向进入圆弧轨道，至C点时对圆弧轨道的压力大小为60N，之后小物块滑上木板P，始终未从木板P上滑下。已知木板P质量，小物块与木板P间的动摩擦因数，木板P与地面间的动摩擦因数，重力加速度，忽略空气阻力，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，求： （1）小物块在B点的速度大小； （2）小物块从B到C点的过程中克服摩擦力做的功； （3）整个过程中，地面对木板做的功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度高三级第2次阶段考试 物理试卷 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题。本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 一辆汽车以相同的速率在如图所示平原地带的平面道路上行驶，下列说法中正确的是（  ） A. 汽车的速度一直保持不变 B. 汽车经过A、B、C三点时，在B处侧滑可能性最大 C. 汽车的加速度一直为零 D. 从A经C到B过程，汽车速度没有相同的时刻 【答案】B 【解析】 【详解】A．汽车做相同速率的运动，速度大小不变，方向发生改变，故A错误； B．汽车在A、B、C三点处，由于在B处圆周运动半径最小，根据 在B处所需的向心力最大，所以在B处侧滑的可能性最大，故B正确； C．汽车做曲线运动，速度方向发生变化，速度发生变化，加速度不为零，故C错误； D．从A经C到B过程，汽车在不同的位置有速度方向相同的情况，大小也相同，所以汽车速度有相同的两个时刻，故D错误。 故选B。 2. 如图所示，两个小球a、b质量均为m，用细线相连并悬挂于O点。现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F，使整个装置处于静止状态，且Oa与竖直方向的夹角为θ=45°，已知弹簧的劲度系数为k，则弹簧形变量不可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】以小球ab整体为研究对象，分析受力，作出F在几个方向时整体的受力图 根据平衡条件得知：F与FT的合力与整体重力2mg总是大小相等、方向相反，由力的合成图可知，当F与绳子oa垂直时，F有最小值，即图中2位置，F的最小值为 根据胡克定律 解得 故选B。 3. 如图所示，轻绳一端连在水平台上的玩具小车上、一端跨过光滑定滑轮系着皮球（轻绳延长线过球心）。小车牵引着绳使皮球沿光滑竖直墙面从较低处上升，则在球匀速上升且未离开竖直墙面的过程中（　　） A 玩具小车做匀速运动 B. 玩具小车做减速运动 C. 绳对球的拉力逐渐减小 D. 球对墙的压力大小不变 【答案】B 【解析】 【详解】AB．设绳子与竖直方向的夹角为，球的速度为，将球的速度进行分解，一个沿着绳子的方向，一个垂直于绳子的方向，则有 球匀速上升时过程中将增大，所以将减小，即小车做减速运动，故A错误，B正确； CD．球受三个力的作用处于平衡状态，设球重为，绳对球的拉力为，球对墙的压力为，则有 当增大时，、均增大，故CD错误。 故选B。 4. 跳台滑雪是冬奥会的传统项目，其运动过程可以简化成如题图所示模型。跳台斜坡AC与水平面的夹角θ=30°，滑雪运动员从斜坡的起点A以的初速度水平飞出，最后落到斜坡上的B点。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，则运动员从A点运动至B点的时间为（　　） A. 1s B. 1.5s C. D. 3s 【答案】A 【解析】 【详解】滑雪运动员从斜坡的起点A运动到B点过程，根据平抛运动规律有 ， 解得 t=1s 故选A。 5. 2024年3月20日，长征八号火箭成功发射，将鹊桥二号直接送入预定地月转移轨道。如图所示，鹊桥二号在进入近月点P、远月点A的月球捕获椭圆轨道，开始绕月球飞行。经过多次轨道控制，鹊桥二号最终进入近月点P和远月点B、周期为24小时的环月椭圆轨道。关于鹊桥二号的说法正确的是（　　） A. 离开火箭时速度大于地球的第二宇宙速度 B. 在捕获轨道运行周期大于24小时 C. 在捕获轨道上经过P点时，需要点火加速，才可能进入环月轨道 D. 经过A点的加速度比经过B点时大 【答案】B 【解析】 【详解】A．鹊桥二号进入地月转移轨道时，因为地月转移轨道仍在地球引力范围内，所以其速度应介于地球的第一宇宙速度和第二宇宙速度之间，未达到脱离地球引力的速度，即其速度不会大于地球的第二宇宙速度，故A错误； B．根据开普勒第三定律可知，捕获轨道的半长轴大于环月轨道的半长轴，则鹊桥二号在捕获轨道运行的周期大于环月椭圆轨道的周期（24小时），故B正确； C．从高轨道到低轨道需要减速做近心运动，所以在捕获轨道上经过P点时，需要点火减速，才可能进入环月轨道，故C错误； D．根据万有引力提供向心力可得 解得 由题图可知，A点到月球的距离大于B点到月球的距离，则鹊桥二号经过A点的加速度比经过B点时小，故D错误。 故选B。 6. 为了节能，商场自动扶梯在较长时间无人乘行时会自动停止运行。有人站上后，扶梯开始加速，然后匀速运动。如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 匀速上行过程中，扶梯对人不做功 B. 匀速上行过程中，扶梯对人的摩擦力做正功 C. 加速上行过程中，扶梯对人做正功 D. 加速上行过程中，支持力对人做正功，摩擦力做负功 【答案】C 【解析】 【详解】A．扶梯匀速上行过程中，扶梯对人在竖直方向上有支持力且有运动的位移，由力对物体做功的定义可知，扶梯对人做正功，A错误； B．匀速上行过程中，由平衡条件可知，扶梯对人没有摩擦力，B错误； CD．加速上行过程中，人在竖直方向和水平方向都有加速度，都做加速运动，两个方向上都有位移，因此支持力和摩擦力对人都做正功，C正确，D错误。 故选C。 7. 质量的小型电动汽车在平直的公路上由静止启动，图像甲表示汽车运动的速度与时间的关系，图像乙表示汽车牵引力的功率与时间的关系。设汽车在运动过程中阻力为车重的k倍，在末汽车的速度恰好达到最大。重力加速度g取。则下列说法正确的是（　　） A. B. 到过程中汽车牵引力做功为 C. 汽车在到内的平均速度大小为 D. 0到内汽车的牵引力为 【答案】B 【解析】 【详解】A．当电动汽车的速度最大时，牵引力等于阻力，由功率公式则有 可有 故A错误； B．到运动中汽车牵引力的功率达到最大值，所以牵引力做的功为 故B正确； C．电动汽车在到内，由动能定理可得 代入数据解得 x=95.5m 因此平均速度大小为 故C错误； D．当电动汽车做匀加速运动时，牵引力最大，由功率公式可得 故D错误。 故选B。 二、多选题。本题共3小题，每小题6分，共18分。 在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. a、b两种单色光组成的光束从玻璃进入空气时，其折射光束如图所示，则关于a、b两束光的说法正确的是(　　) A. 玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率 B. 增大入射角时，a光首先发生全反射 C. a光的频率大于b光的频率 D. 在真空中a光的波长大于b光的波长 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．a光的偏折程度小于b光，所以玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率，增大入射角，b光首先发生全反射，选项A正确，B错误； C．折射率大，频率大，所以a光的频率小于b光的频率，选项C错误； D．根据 c＝λf 知，a光的频率小，波长大，选项D正确。 故选AD。 9. 藏族文化是中华文化的重要组成部分。如图甲所示为藏族文化中的转经轮，转经轮套在转轴上，轮上悬挂一吊坠，简化模型如图乙。可视为质点的吊坠质量，绳长，悬挂点P到转经轮转轴的距离为。竖直拿好转轴，通过手腕轻微的扭动，使吊坠随轮一起绕轴转动，稳定后的一小段时间内，转轴保持竖直不动，吊坠的运动可视为水平面内的匀速圆周运动，绳子与竖直方向夹角为，重力加速度g取，，。下列说法正确的是（ ） A. 吊坠匀速转动过程中受到的拉力大小不变 B. 当稳定在时，吊坠的向心加速度大小为 C. 若不变，减小绳长，吊坠的转动周期变大 D. 若从增加到，吊坠的线速度增大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．吊坠匀速转动过程中，绳子与竖直方向夹角保持不变，竖直方向根据受力平衡可得 可知吊坠匀速转动过程中受到的拉力大小不变，故A正确； B．当稳定在时，以吊坠为对象，根据牛顿第二定律可得 解得吊坠的向心加速度大小为 故B错误； C．以吊坠为对象，根据牛顿第二定律可得 解得 若不变，减小绳长，可知吊坠做匀速圆周运动的半径减小，则吊坠的转动周期变小，故C错误； D．设绳子长度为，则吊坠做匀速圆周运动的半径为 以吊坠为对象，根据牛顿第二定律可得 解得 可知若从增加到，吊坠的线速度增大，故D正确。 故选AD。 10. 如图，光滑的水平面上长木板静止放置，质量为的物体（可看成质点）以水平速度滑上静止的长木板的上表面。速度随时间变化情况如图（g取）。正确的是（ ） A. 系统损失的机械能为 B. 木板A获得的动能为 C. 木板的最小长度为 D. A、B间的动摩擦因数为0.1 【答案】ACD 【解析】 【详解】D．由图乙可知，物块先匀减速，木板匀加速，最后二者达到共速，速度大小为。设它们之间的动摩擦因数为，根据牛顿第二定律结合图像斜率表示加速度，可得 可得木板质量 A、B间的动摩擦因数为 故D正确； AB．木板A获得的动能为 系统损失的机械能为 故A正确，B错误； C．当A、B共速时，B恰好到达A的最右端，此时木板长度最小，为 故C正确。 故选ACD 。 第Ⅱ卷（非选择题，共54分，考生根据要求作答。） 三、实验题 11. 在测量某电源电动势和内阻时，为了消除电表内阻造成的系统误差，某实验兴趣小组进行如下实验，可用器材有：电压表（量程，内阻约为电流表（量程滑动变阻器、开关、干电池和导线若干。 （1）电表内阻的测量 测量电路如图甲所示，则闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至__________（填“A”或“B”）端，从电压表读数和电流表读数可得出__________（填“电压表”或“电流表”）内阻，如图乙所示，则电表内阻R=__________Ω（保留2位有效数字）。 （2）电动势和内阻的测量 测量电路如图丙所示，调节滑动变阻器测得多组电表读数，作出图丁所示的图像，由图可知待测干电池电动势和内阻，则__________Ω（保留1位小数）。考虑电表内阻影响，电动势的测量值__________（填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。 【答案】（1） ①. A ②. 电流表 ③. 1.0 （2） ①. 1.0 ②. 等于 【解析】 【小问1详解】 [1] 由甲图可知，滑动变阻器采用限流式接法，所以为了保护电路，闭合开关前，应把滑动变阻器的滑片放在阻值最大处，即A端； [2] 由甲图可知，电压表测的是电流表两端的电压，再根据电流表的读数，即可求出电流表的内阻； [3]由图乙，可知电压表的读数为0.60V，电流表的读数为0.58A，则电流表的内阻为 【小问2详解】 [1]根据闭合电路欧姆定律，可得 变形得 由丁图，可知斜率为 解得 [2] 根据闭合电路欧姆定律，可得 此时U和I都为准确值，故测出的电源电动势E也为准确值，故电动势的测量值等于真实值。 12. 某学习小组利用不同的实验装置，进行探究平抛运动规律的实验： （1）甲同学采用如图甲所示的装置。为了验证做平抛运动的小球在竖直方向做自由落体运动，用小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开自由下落。关于该实验，下列说法中正确的有______。 A. 两球的质量应相等 B. 两球的质量可以不相等 C. 两球应同时落地 D. 应改变装置的高度，多次实验 E. 实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动 （2）乙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛运动的照片，图中背景方格的边长均为5cm，如果重力加速度g取，小球平抛的初速度大小为______m/s，经过B点时的速度大小为______m/s。（所有结果保留2位有效数字） 【答案】（1）BCD （2） ①. 1.5 ②. 2.5 【解析】 【小问1详解】 AB．该实验中两球的质量可以不相等，选项A错误，B正确； C．两球应同时落地，选项C正确； D．为排除偶然性，应改变装置的高度，多次实验，选项D正确； E．实验只能说明A球在竖直方向做自由落体运动，不能说明A球在水平方向上做匀速直线运动，选项E错误。 故选BCD。 【小问2详解】 [1]根据 小球平抛的初速度大小为 [2]经过B点时的竖直速度 经过B点的速度大小为 四、解答题 13. 为了方便监控高温锅炉外壁的温度变化，在紧贴锅炉的外壁上镶嵌一个导热性能良好的汽缸，汽缸内气体温度可视为与锅炉外壁温度相等。汽缸开口竖直向上，用质量为的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为。当汽缸内温度为时，活塞与汽缸底间距为L，活塞上部距活塞处有一用轻绳悬挂的重物M。当绳上拉力为零时，警报器会报警。已知缸外大气压强，活塞与器壁之间摩擦可忽略，取重力加速度，求： （1）当活塞刚刚碰到重物时，汽缸内气体的温度为多少？ （2）若悬挂的重物质量为，则汽缸内气体温度要升高到多少时警报器才会报警？ 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）活塞在上升到刚刚碰到重物时，气体等压变化，根据盖吕萨克定律有 其中 ，， 代入解得 （2）当活塞上升使绳上拉力刚好为零时，此时汽缸内压强为，有 从刚刚碰到重物到拉力刚好为零时，气体等容变化，根据查理定律有 开始时有 联立解得 14. 如图所示，传送带与地面夹角θ＝37°，从A到B长度为L＝16 m，传送带v0＝10 m/s的速率逆时针转动。在传送带上端A无初速度地放一个质量为m＝0.5 kg的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.5。煤块在传送带上经过会留下黑色痕迹。已知sin 37°＝0.6，g＝10 m/s2，求： （1）煤块从A到B的时间； （2）煤块从A到B的过程中传送带上形成痕迹的长度。 【答案】（1）2 s；（2）5 m 【解析】 【详解】（1） 煤块向下做匀加速运动，由牛顿第二定律可得 mgsin θ＋μmgcos θ＝ma1 代入数值可得 a1＝10 m/s2 设经过时间t1 煤块和传送带速度达到相同 设下滑距离为x1，由运动学公式 因为μ＝0.5<tan 37°＝0.75，煤块继续向下加速，由牛顿第二定律可得 mgsin θ－μmgcos θ＝ma2 代入数值可得 a2＝2 m/s2 设再经过时间t2到达B，下滑距离为 x2＝v0t2＋a2t22＝L－x1＝16 m－5 m＝11 m 代入数值可求得 t2＝1 s t2′＝－11 s（舍去） t总＝t1＋t2＝1s＋1s＝2s （2） 煤块加速运动时间内传送带运动位移为 x3＝v0t1＝10×1 m＝10m 相对运动位移为 Δx1＝x3－x1＝10m－5m＝5m 达到共速到煤块加速滑到最底端，设传送带运动位移为x4，相对滑动位移为 x4＝v0t2＝10×1m＝10 m 相对运动位移为 Δx2＝11m－10m＝1m 考虑到痕迹的重复性，则痕迹的实际长度仍为5 m。 15. 如图所示，BC为固定在地面上半径、圆心角的粗糙圆弧轨道，圆弧轨道末端C与长木板P上表面平滑对接但不粘连，OC竖直。质量的小物块从固定水平台右端A点以4m/s的初速度水平抛出，运动至B点时恰好沿切线方向进入圆弧轨道，至C点时对圆弧轨道的压力大小为60N，之后小物块滑上木板P，始终未从木板P上滑下。已知木板P质量，小物块与木板P间的动摩擦因数，木板P与地面间的动摩擦因数，重力加速度，忽略空气阻力，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，求： （1）小物块在B点的速度大小； （2）小物块从B到C点的过程中克服摩擦力做的功； （3）整个过程中，地面对木板做的功。 【答案】（1）5m/s （2）1J （3）-2.5J 【解析】 【小问1详解】 物块运动至B点时恰好沿切线方向进入圆弧轨道，有 【小问2详解】 小物块至C点时对圆弧轨道的压力大小为60N，根据牛顿第三定律可得，小物块受到的支持力为60N，方向竖直向上，对小物块，根据牛顿第二定律可得 解得 小物块从B到C点的过程中，根据动能定理可得 解得 【小问3详解】 小物块滑上木板P时，对小物块有 解得 对木板有 解得 设二者达到共速的时间为t，则 解得 此过程木板的位移为 由于 可知，小物块与木板共速后一起做匀减速直线运动直到速度为零，此过程位移为 联立可得 所以地面对木板做的功为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $