精品解析：广东省江门市2024-2025学年高三上学期10月调研考试物理试题

江门市2025届普通高中高三调研测试 物理 本试卷共6页，15小题，满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必把自己的姓名．考生号等填写在答题卡相应的位置上。 2．做选择题时，必须用2B铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。 3．非选择题必须使用黑色字迹钢笔或签字笔，将答案写在答题卡规定的位置上。 4．所有题目必须在答题卡上指定位置作答，不按以上要求作答的答案无效。 5．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。 一、单项选择题：共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错或不答的得0分。 1. 在巴黎奥运会15m攀岩速度赛半决赛中，我国选手伍鹏以4秒85的成绩进入决赛。如图为伍鹏接触计时装置结束比赛，下列说法正确的是（　　） A. 4秒85表示时刻 B. 可以求出伍鹏到达顶端时的瞬时速度 C. 计时装置使用了压力传感器 D. 教练在研究伍鹏攀岩动作时可把伍鹏看成质点 2. 某乘客乘坐电梯上下楼，其位移x随时间t变化的关系图象如图所示，规定竖直向上为正方向，图线的形状为抛物线，下列说法中正确的是（ ） A. 时间内乘客的加速度向上 B. 时间内乘客处于失重状态 C. 乘客在时刻速度最大 D. 乘客在0时刻速度大小为零 3. 如图所示，一台重力为G的空调外机用两个三角形支架固定在外墙上，重心恰好在支架水平横梁AO和斜梁BO的连接点O的正上方。横梁对O点的拉力沿OA方向，斜梁对O点的支持力沿BO方向，忽略支架的重力，下列说法正确的是（ ） A. 外墙对支架的作用力大于G B. 斜梁BO对O点的支持力小于横梁AO对O点的拉力 C. 保持O点的位置不变，加长斜梁则横梁对O点的拉力将增大 D. 保持O点的位置不变，加长斜梁则斜梁对O点的支持力将减小 4. 已知哈雷彗星大约每76年环绕太阳一周，如图所示为地球、哈雷彗星绕太阳运动的示意图，哈雷彗星的轨道是一个很扁的椭圆，在近日点与太阳中心的距离为r1，在远日点与太阳中心的距离为r2，若地球的公转轨道可视为半径为R的圆轨道，地球公转周期为T0，引力常量为G，r1<R，则下列说法正确的是（　　） A. 由题中的已知量可求出地球质量 B. 由题中的已知量可求出彗星的公转周期 C. 彗星在近日点的速度小于地球的公转速度 D. 彗星在近日点的加速度小于地球公转的加速度 5. 地下车库为了限制车辆高度，采用如图所示曲杆道闸，它是由相同长度的转动杆AB和横杆BC组成。B、C为横杆的两个端点。现道闸正在缓慢打开，转动杆AB绕A点的转动过程中B点可视为匀速圆周运动，横杆BC始终保持水平，则在道闸缓慢打开的过程中，下列说法正确的是（ ） A. B点线速度不变 B. B点的角速度不变 C. B、C两点的线速度大小 D. B、C两点的角速度大小 6. 如图甲所示，为江门市首座跨江双塔悬索天桥，图乙中A、B、C、D、E为大桥上五根钢丝绳吊索，相邻两根吊索之间距离相等，若车辆从吊索A处开始做匀减速直线运动，刚好在吊索E处停下，车辆通过吊索D时的瞬时速度为，通过DE段的时间为t，则（ ） A. 车辆减速的时间等于2t B. 车辆通过吊索A时的速度大小为 C. 车辆通过吊索C时的瞬时速度等于通过AE段的平均速度 D. 车辆通过AD段的平均速度是通过DE段平均速度的9倍 二、多项选择题：共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，错选、多选不得分，选不全得3分。 7. 如图所示，轻弹簧下端连接一重物，用手托住重物并使弹簧处于压缩状态。然后手与重物一同缓慢下降，直至重物与手分离并保持静止。在此过程中，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的弹性势能与物体的重力势能之和在一直减少 B. 弹簧对重物做的功等于重物机械能的变化量 C. 重物对手的压力随下降的距离均匀变化 D. 手对重物做的功一定等于重物重力势能的变化量 8. 2024年5月8日在北京航天飞行控制中心的精确控制下，嫦娥六号探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行，绕行周期为T。假设距离月球球心h处的重力加速度g与h的关系图像如图所示，忽略其他天体的引力对卫星的影响，已知引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. 月球质量为 B. 月球平均密度为 C. 月球第一宇宙速度为 D. 嫦娥六号环月轨道半径为 9. 如图所示，半径为R的竖直圆环在电动机作用下，可绕水平轴O转动，圆环边缘固定一只质量为m的连接器。轻杆通过轻质铰链将连接器与活塞连接在一起，活塞质量为M，与固定竖直管壁间摩擦不计。当圆环逆时针匀速转动时，连接器动量的大小为p，活塞在竖直方向上运动。从连接器转动到与O等高位置A开始计时，经过一段时间连接器转到最低点B，此过程中，活塞发生的位移为x，重力加速度取g。下列说法正确的是（　　） A. 连接器做匀速圆周运动的速度大小为 B. 当连接器到达B点时，活塞的速度大小为 C. 连接器做匀速圆周运动所受到的合力大小 D. 连接器从A转到B过程中，轻杆对活塞所做的功 三、非选择题：本大题共5小题，共54分。 10. 图甲是“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验装置示意图。 （1）有关本实验方案的操作和判断，下列说法正确的是______ A. 实验时先将小车从图示位置释放，再接通电源 B. 实验时定滑轮的高度没有要求 C. 平衡摩擦时不需要挂砝码盘 D. 平衡摩擦后，每次在小车上增添砝码时不需要重新平衡 （2）图乙是实验得到纸带的一部分，每相邻两计数点间有四个点未画出。计数点的间距已在图中给出。打点计时器电源频率为50Hz，则小车的加速度大小为______（结果保留3位有效数字）。 （3）实验得到的理想图像应是一条过原点的直线，但由于实验误差影响，常出现如图丙所示的①、②、③三种情况。其中图线①产生弯曲的原因是______；图线③的产生原因是______。 11. 某实验小组做“探究平抛运动的特点”实验。 （1）某同学用如图甲所示的装置进行探究，用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球由静止释放。关于该实验，下列说法正确的有（　　） A. A球和B球的质量必须相等 B. 需要分别改变两球距地面的高度和击打力度，多次重复实验 C. 本实验为验证A球在竖直方向上做自由落体运动 D. 本实验为验证A球在水平方向上做匀速直线运动 （2）该同学用如图乙所示的实验装置研究平抛运动。弯曲轨道AB固定在水平桌面上，在离轨道边缘B不远处有一可移动的竖直平面abcd，平面中心竖直线标有刻度，0刻度线与桌面边缘平齐。以边缘B正下方的O点为原点建立水平x轴。实验时，将竖直平面移动到x处，从轨道AB上的固定立柱处由静止释放体积很小的钢珠，钢珠从B点离开后击中中心竖直线某点，记录刻度值y；改变x，重复实验。（重力加速度g取） ①根据实验数据作出的图像，该图像应是______，若由图像得到斜率为k，则小钢珠平抛的初速度_____。（用题中给出的物理量的符号表示） ②若某次将钢珠从固定立柱处由静止释放，钢珠击中中心竖直线的刻度为y；将竖直平面向远离B方向平移20.00cm，再次将钢珠从固定立柱处由静止释放，钢珠击中中心竖直线的刻度为；将竖直平面再向远离B方向平移20.00cm，让钢珠从固定立柱处由静止释放，钢珠击中中心竖直线的刻度为。则小钢珠平抛的初速度______m/s（保留两位有效数字）。 12. 如图所示，半径为的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合。转台静止不转动时，将一质量为可视为质点的小物块放入陶罐内，小物块恰能静止于陶罐内壁的A点，且A点与陶罐球心O的连线与竖直轴成角，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取，求： （1）物块与陶罐内壁之间的动摩擦因数为多少； （2）当物块在A点随陶罐一起转动且不受摩擦力时陶罐的角速度为多少； （3）若物块仍在陶罐中的A点随陶罐一起匀速转动且角速度为，则陶罐给物体的弹力和摩擦力大小为多少。 13. 如图所示，用“打夯”的方式夯实松散的地面，其过程可简化为：两人通过绳子对重物同时施加大小均为F = 300 N、方向与竖直方向成θ = 37°的力，使重物从静止开始离开地面向上做匀加速运动，重物升高0.25 m后即停止施力，重物继续上升到达最高点，之后重物自由下落把地面砸深0.05 m。已知重物的质量为m = 40 kg，g取10 m/s2，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，忽略空气阻力，求： （1）重物向上加速过程的加速度大小； （2）重物从开始运动到上升到最高点的时间； （3）地面对重物的平均阻力的大小。 14. 如图所示，质量M=8kg的斜面体放置在光滑的水平面上，通过一小段圆弧平滑与水平面连接。质量m=2kg的物体静止于水平面上的D点，D、B两点间的距离L=10m，B点与斜面体之间的距离足够远。已知斜面体的表面光滑且长度s=8m，顶点为C点，倾角θ=30°，取g为10m/s2。现给物体施加一水平向右的恒力F，求： （1）若恒力F作用2s后物体运动至B点时立刻撤去该恒力，求物体到达B点时的速度和恒力F的大小； （2）若斜面体固定在水平面上，请通过计算判断在第（1）中撤去该恒力F后物体会不会从C点飞离斜面体； （3）若斜面体的速度为v0=5m/s，方向水平向右，要使物体在（1）中恒力F作用下能滑上斜面物体且又不会从C点飞离斜面体，求恒力F的作用时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江门市2025届普通高中高三调研测试 物理 本试卷共6页，15小题，满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必把自己的姓名．考生号等填写在答题卡相应的位置上。 2．做选择题时，必须用2B铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。 3．非选择题必须使用黑色字迹钢笔或签字笔，将答案写在答题卡规定的位置上。 4．所有题目必须在答题卡上指定位置作答，不按以上要求作答的答案无效。 5．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。 一、单项选择题：共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错或不答的得0分。 1. 在巴黎奥运会15m攀岩速度赛半决赛中，我国选手伍鹏以4秒85的成绩进入决赛。如图为伍鹏接触计时装置结束比赛，下列说法正确的是（　　） A. 4秒85表示时刻 B. 可以求出伍鹏到达顶端时的瞬时速度 C. 计时装置使用了压力传感器 D. 教练在研究伍鹏攀岩动作时可把伍鹏看成质点 【答案】C 【解析】 【详解】A．4秒85表示一段间隔，为时间间隔，故A错误； B．只知道时间和位移，无法求出伍鹏到达顶端时的瞬时速度，故B错误； C．计时装置使用压力传感器检测伍鹏出发和到达的信息，故C正确； D．教练在研究伍鹏攀岩动作时不能忽略其大小和形状，故不可把伍鹏看成质点，故D错误。 故选C。 2. 某乘客乘坐电梯上下楼，其位移x随时间t变化的关系图象如图所示，规定竖直向上为正方向，图线的形状为抛物线，下列说法中正确的是（ ） A. 时间内乘客的加速度向上 B. 时间内乘客处于失重状态 C. 乘客在时刻速度最大 D. 乘客在0时刻速度大小为零 【答案】B 【解析】 【详解】图像斜率为速度， 时间内乘客向上减速运动，加速度向下，0时刻速度最大，时刻速度减为零，时间内乘客向下加速运动，加速度向下，处于失重状态。 故选B。 3. 如图所示，一台重力为G的空调外机用两个三角形支架固定在外墙上，重心恰好在支架水平横梁AO和斜梁BO的连接点O的正上方。横梁对O点的拉力沿OA方向，斜梁对O点的支持力沿BO方向，忽略支架的重力，下列说法正确的是（ ） A. 外墙对支架的作用力大于G B. 斜梁BO对O点的支持力小于横梁AO对O点的拉力 C. 保持O点的位置不变，加长斜梁则横梁对O点的拉力将增大 D. 保持O点的位置不变，加长斜梁则斜梁对O点的支持力将减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．对支架和空调外机整体分析，可知外墙对支架的作用力与重力G平衡，则外墙对支架的作用力等于G，故A错误； B．以O点为研究对象，受到空调外机的压力F、OB支架的支持力F1和OA支架的拉力F2，受力如图所示 根据平衡条件，可知O点对空调外机的支持力为 由牛顿第三定律，可知空调外机对O点的压力 由受力图结合几何关系可得 ， 由于，则有，即斜梁BO对O点的支持力大于横梁AO对O点的拉力，故B错误； CD．保持O点的位置不变，加长斜梁，则变大，和都变小，即横梁对O点的拉力和斜梁对O点的支持力都将减小，故C错误，D正确。 故选D。 4. 已知哈雷彗星大约每76年环绕太阳一周，如图所示为地球、哈雷彗星绕太阳运动的示意图，哈雷彗星的轨道是一个很扁的椭圆，在近日点与太阳中心的距离为r1，在远日点与太阳中心的距离为r2，若地球的公转轨道可视为半径为R的圆轨道，地球公转周期为T0，引力常量为G，r1<R，则下列说法正确的是（　　） A. 由题中的已知量可求出地球质量 B. 由题中的已知量可求出彗星的公转周期 C. 彗星在近日点的速度小于地球的公转速度 D. 彗星在近日点的加速度小于地球公转的加速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于地球绕太阳做圆周运动，根据万有引力提供向心力有 由此可求出太阳的质量，无法求出地球的质量，故A错误； B．根据开普勒第三定律可得 所以 故B正确； C．根据 由于彗星是椭圆轨道，因此在近日点的速度 故C错误； D．根据牛顿第二定律可得 所以彗星在近日点的加速度为 故D错误。 故选B。 5. 地下车库为了限制车辆高度，采用如图所示曲杆道闸，它是由相同长度的转动杆AB和横杆BC组成。B、C为横杆的两个端点。现道闸正在缓慢打开，转动杆AB绕A点的转动过程中B点可视为匀速圆周运动，横杆BC始终保持水平，则在道闸缓慢打开的过程中，下列说法正确的是（ ） A. B点线速度不变 B. B点的角速度不变 C. B、C两点的线速度大小 D. B、C两点的角速度大小 【答案】B 【解析】 【详解】A．B点做匀速圆周运动，线速度大小不变，方向改变，故A错误； B．B点做匀速圆周运动，角速度不变，故B正确； C．B点做匀速圆周运动的过程中，横杆BC始终保持水平，则BC杆上各点相对静止，所以C点的速度始终与B点相同，所以B、C两点的线速度大小关系 C点的角速度始终与B点相同，所以B、C两点的角速度大小关系，故CD错误。 故选 B。 6. 如图甲所示，为江门市首座跨江双塔悬索天桥，图乙中A、B、C、D、E为大桥上五根钢丝绳吊索，相邻两根吊索之间距离相等，若车辆从吊索A处开始做匀减速直线运动，刚好在吊索E处停下，车辆通过吊索D时的瞬时速度为，通过DE段的时间为t，则（ ） A. 车辆减速的时间等于2t B. 车辆通过吊索A时的速度大小为 C. 车辆通过吊索C时的瞬时速度等于通过AE段的平均速度 D. 车辆通过AD段的平均速度是通过DE段平均速度的9倍 【答案】A 【解析】 【详解】AB．设汽车做匀减速运动的加速度大小为，每两根吊索之间的距离为，减速运动所用的时间为，将汽车的匀减速直线运动逆向看成初速度为0的匀加速直线运动，则根据题已知可得从E到D有 ， 从E到A有 解得 ， 则由速度与时间的关系可得 故A正确，B错误； C．由逆向思维，从E到C有 解得 AE段的平均速度 显然 故C错误； D．汽车减速运动的总时间为2t，通过DE段的时间为t，则通过AD段的时间也为t，由此可得汽车通过AD段的平均速度 汽车通过DE段平均速度 可得 故D错误。 故选A。 二、多项选择题：共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，错选、多选不得分，选不全得3分。 7. 如图所示，轻弹簧下端连接一重物，用手托住重物并使弹簧处于压缩状态。然后手与重物一同缓慢下降，直至重物与手分离并保持静止。在此过程中，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的弹性势能与物体的重力势能之和在一直减少 B. 弹簧对重物做的功等于重物机械能的变化量 C. 重物对手的压力随下降的距离均匀变化 D. 手对重物做的功一定等于重物重力势能的变化量 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由题可知，重物的动能变化量为零，由于手对重物的作用力一直竖直向上，将弹簧与重物视作一个整体，故手对整体一直做负功，故弹簧的弹性势能与物体的重力势能之和一直在减少，故A正确； B．弹簧和手对重物的功等于重物机械能的变化量，故B错误； C．由题可知，当弹簧的弹力与重物的重力相等时，手与重物间的弹力为零，则两者分离，设此时弹簧的形变量为，则有 当弹簧处于压缩状态下重物静止缓慢向下，设重物向下降的距离为，则有 联立解得 故C正确； D．物体重力做的功等于重物重力势能的变化量，故D错误。 故选AC。 8. 2024年5月8日在北京航天飞行控制中心的精确控制下，嫦娥六号探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行，绕行周期为T。假设距离月球球心h处的重力加速度g与h的关系图像如图所示，忽略其他天体的引力对卫星的影响，已知引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. 月球质量为 B. 月球平均密度为 C. 月球第一宇宙速度为 D. 嫦娥六号环月轨道半径为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．当h小于月球半径时，有 所以 当h大于月球半径时，有 所以 结合图像可得 所以 ， 故A错误，B正确； C．根据万有引力提供向心力有 所以 故C正确； D．根据万有引力提供向心力有 所以 故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，半径为R的竖直圆环在电动机作用下，可绕水平轴O转动，圆环边缘固定一只质量为m的连接器。轻杆通过轻质铰链将连接器与活塞连接在一起，活塞质量为M，与固定竖直管壁间摩擦不计。当圆环逆时针匀速转动时，连接器动量的大小为p，活塞在竖直方向上运动。从连接器转动到与O等高位置A开始计时，经过一段时间连接器转到最低点B，此过程中，活塞发生的位移为x，重力加速度取g。下列说法正确的是（　　） A. 连接器做匀速圆周运动的速度大小为 B. 当连接器到达B点时，活塞的速度大小为 C. 连接器做匀速圆周运动所受到的合力大小 D. 连接器从A转到B过程中，轻杆对活塞所做的功 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由动量的定义可知连接器做匀速圆周运动的速度为 A正确； B．当连接器到达B点时，连接器的速度水平向右，活塞的速度大小为0，B错误； C．连接器做匀速圆周运动所受到的合力大小为 C正确； D．设连接器在A点时连杆与竖直方向的夹角为θ，则此时连杆的速度为 而对活塞有 可知活塞的速度为 当连接器到达B点时，活塞的速度为零，则从A到B，对活塞由动能定理得 解得 D正确； 故选ACD。 三、非选择题：本大题共5小题，共54分。 10. 图甲是“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验装置示意图。 （1）有关本实验方案的操作和判断，下列说法正确的是______ A. 实验时先将小车从图示位置释放，再接通电源 B. 实验时定滑轮的高度没有要求 C. 平衡摩擦时不需要挂砝码盘 D. 平衡摩擦后，每次在小车上增添砝码时不需要重新平衡 （2）图乙是实验得到纸带的一部分，每相邻两计数点间有四个点未画出。计数点的间距已在图中给出。打点计时器电源频率为50Hz，则小车的加速度大小为______（结果保留3位有效数字）。 （3）实验得到的理想图像应是一条过原点的直线，但由于实验误差影响，常出现如图丙所示的①、②、③三种情况。其中图线①产生弯曲的原因是______；图线③的产生原因是______。 【答案】（1）CD （2）0.985 （3） ①. 不满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量 ②. 补偿摩擦力不足 【解析】 【小问1详解】 A．实验时应先接通电源，待打点稳定后，再释放小车。故A错误； B．实验时需要调节定滑轮的位置，使细绳与木板平行。故B错误； C．平衡摩擦时不需要挂砝码盘和细线，调整木板的倾角，使小车下滑时纸带打出均匀的点。故C正确； D．平衡摩擦后，每次在小车上增添砝码时不需要重新平衡摩擦力。故D正确。 故选CD。 【小问2详解】 根据逐差公式可得 解得加速度 【小问3详解】 [1]设小车质量为M，砝码和托盘总质量为m，绳的拉力为，由牛顿第二定律可得 联立以上两式可得 当时，图像斜率为定值，若不满足时，随着增大，斜率改变。 [2]图线③中小车有拉力时，小车静止不动，加速度为零，产生原因是补偿摩擦力不足 11. 某实验小组做“探究平抛运动的特点”实验。 （1）某同学用如图甲所示的装置进行探究，用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球由静止释放。关于该实验，下列说法正确的有（　　） A. A球和B球的质量必须相等 B. 需要分别改变两球距地面的高度和击打力度，多次重复实验 C. 本实验为验证A球在竖直方向上做自由落体运动 D. 本实验为验证A球在水平方向上做匀速直线运动 （2）该同学用如图乙所示的实验装置研究平抛运动。弯曲轨道AB固定在水平桌面上，在离轨道边缘B不远处有一可移动的竖直平面abcd，平面中心竖直线标有刻度，0刻度线与桌面边缘平齐。以边缘B正下方的O点为原点建立水平x轴。实验时，将竖直平面移动到x处，从轨道AB上的固定立柱处由静止释放体积很小的钢珠，钢珠从B点离开后击中中心竖直线某点，记录刻度值y；改变x，重复实验。（重力加速度g取） ①根据实验数据作出的图像，该图像应是______，若由图像得到斜率为k，则小钢珠平抛的初速度_____。（用题中给出的物理量的符号表示） ②若某次将钢珠从固定立柱处由静止释放，钢珠击中中心竖直线的刻度为y；将竖直平面向远离B方向平移20.00cm，再次将钢珠从固定立柱处由静止释放，钢珠击中中心竖直线的刻度为；将竖直平面再向远离B方向平移20.00cm，让钢珠从固定立柱处由静止释放，钢珠击中中心竖直线的刻度为。则小钢珠平抛的初速度______m/s（保留两位有效数字）。 【答案】（1）BC （2） ①. 过原点的一条倾斜直线 ②. ③. 2.0 【解析】 【小问1详解】 A．实验中不需要两球质量相等，故A错误； B．实验过程中需要分别改变两球距地面的高度和击打力度，多次重复实验，故B正确； CD．本实验A球做平抛运动，B球做自由落体运动，两球同时落地，从而验证A球在竖直方向上做自由落体运动，故C正确，D错误。 故选BC。 【小问2详解】 [1]由于钢珠做平抛运动，则 联立可得 由此可知，y-x2图像应是一条过原点的倾斜直线； [2]若由图像得到斜率为k，则 所以小钢珠平抛的初速度为 [3]根据题意可得 联立解得 ， 12. 如图所示，半径为的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合。转台静止不转动时，将一质量为可视为质点的小物块放入陶罐内，小物块恰能静止于陶罐内壁的A点，且A点与陶罐球心O的连线与竖直轴成角，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取，求： （1）物块与陶罐内壁之间的动摩擦因数为多少； （2）当物块在A点随陶罐一起转动且不受摩擦力时陶罐的角速度为多少； （3）若物块仍在陶罐中的A点随陶罐一起匀速转动且角速度为，则陶罐给物体的弹力和摩擦力大小为多少。 【答案】（1） （2）5rad/s （3）N，N 【解析】 【小问1详解】 物块受力如图甲所示 由平衡条件得 且 解得 【小问2详解】 物块受力如图乙所示 由圆周运动的条件得 圆周运动半径 解得 rad/s 【小问3详解】 当转台的角速度为时，由于该角速度小于5rad/s，则物块有向内滑的趋势，可知摩擦力沿切线向上，则有 解得 N，N 13. 如图所示，用“打夯”的方式夯实松散的地面，其过程可简化为：两人通过绳子对重物同时施加大小均为F = 300 N、方向与竖直方向成θ = 37°的力，使重物从静止开始离开地面向上做匀加速运动，重物升高0.25 m后即停止施力，重物继续上升到达最高点，之后重物自由下落把地面砸深0.05 m。已知重物的质量为m = 40 kg，g取10 m/s2，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，忽略空气阻力，求： （1）重物向上加速过程的加速度大小； （2）重物从开始运动到上升到最高点的时间； （3）地面对重物的平均阻力的大小。 【答案】（1）2 m/s2 （2）0.6 s （3）2800 N 【解析】 【小问1详解】 根据牛顿第二定律 解得 【小问2详解】 设加速上升的时间为t1，减速上升的时间为t1，由运动学公式得 重物从开始运动到上升到最高点的时间 解得 【小问3详解】 重物上升的总高度 由动能定理可知 解得 14. 如图所示，质量M=8kg的斜面体放置在光滑的水平面上，通过一小段圆弧平滑与水平面连接。质量m=2kg的物体静止于水平面上的D点，D、B两点间的距离L=10m，B点与斜面体之间的距离足够远。已知斜面体的表面光滑且长度s=8m，顶点为C点，倾角θ=30°，取g为10m/s2。现给物体施加一水平向右的恒力F，求： （1）若恒力F作用2s后物体运动至B点时立刻撤去该恒力，求物体到达B点时的速度和恒力F的大小； （2）若斜面体固定在水平面上，请通过计算判断在第（1）中撤去该恒力F后物体会不会从C点飞离斜面体； （3）若斜面体的速度为v0=5m/s，方向水平向右，要使物体在（1）中恒力F作用下能滑上斜面物体且又不会从C点飞离斜面体，求恒力F的作用时间。 【答案】（1）10m/s，方向水平向右，10N （2）物体会从C点飞离斜面体 （3） 【解析】 【小问1详解】 根据牛顿第二定律有 联立可得 ，， 物体达到B点时速度方向水平向右； 【小问2详解】 物体滑上斜面体后做匀减速直线运动，加速度大小为 物体速度减为零时沿斜面方向的位移为 说明物体会从C点飞离斜面体； 【小问3详解】 若斜面体的速度为v0=5m/s，方向水平向右，要使物体在恒力F作用下能滑上斜面物体，则作用后物块速度最小为，则有 若不会从C点飞离斜面体，当物体恰好能到达斜面体最高点时，二者共速，根据动量守恒定律可得 联立解得 ， 所以恒力F的作用时间做多为 恒力F的作用时间在1s到3s内。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $