精品解析：四川省绵阳市丰谷中学2025-2026学年高三上学期入学考试物理试题

2025-2026学年度绵阳市丰谷中学高三上学期入学考试 物理试题 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3．考试结束后，只需要交回你的答题卡，试卷请自行保管。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 夜晚汽车在平直公路上匀速行驶，辅助驾驶系统检测到前方有行人通过，从而触发“紧急制动”，使汽车做匀减速直线运动，避免发生事故。下列位移图像和速度图像可能反映上述过程中汽车运动规律的是（　　） A. B. C. D. 2. 贵州梵净山是我国西南一座具有两千多年历史的文化名山。周末，小陈一家驾车去梵净山旅游，在某平直的公路上遇到险情紧急刹车，汽车刹车过程做匀减速运动，刹车后第内通过的距离为，停下前最后内通过的距离为。汽车刹车的时间为（ ） A. B. C. D. 3. 如图所示，M、N两物体叠放在一起，在竖直向上的恒力F作用下，沿竖直墙壁一起向上做匀速直线运动，则关于两物体受力情况的说法正确的是（　　） A. 物体M可能受到6个力 B. 物体N可能受到5个力 C. 物体M与墙之间一定有摩擦力 D. 物体M与N之间一定有摩擦力 4. 如图所示，一个可视为质点的木块在斜面上下滑，斜面在水平地面上保持不动，则下列说法正确的是（　　） A. 如果木块匀速下滑，则地面对斜面的静摩擦力方向水平向左 B. 如果木块匀速下滑，则斜面对地面的静摩擦力方向水平向右 C. 如果木块加速下滑，则地面对斜面的静摩擦力方向水平向左 D. 如果木块减速下滑，则斜面对地面的静摩擦力方向水平向右 5. 如图所示，足够长的固定斜面倾角为37°，在P点沿平行斜面向上、大小为4m/s的初速度抛出一个小球，小球在空中运动后落在斜面上，若保持小球在P点抛出的速度大小不变，改变抛出的方向，可使小球从抛出到落到斜面所用的时间最短。，，空气阻力不计，重力加速度g取。则最短时间为（　　） A. B. C. 1s D. 6. 假如宇航员乘坐宇宙飞船登上火星，在火星“北极”距星球表面附近h处自由释放一个小球，测得落地时间为t，已知火星半径为R，自转周期为T，万有引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 火星的质量为 B. 火星的第一宇宙速度为 C. 宇宙飞船绕火星做圆周运动的周期可能为 D. 如果火星存在一颗同步卫星，其距星球表面高度为 7. 如图所示，左侧竖直墙面上固定半径为0.3m的光滑半圆环，右侧竖直墙面上与圆环的圆心O等高处固定一水平光滑直杆。质量为2kg的小球a套在半圆环上，质量为2kg的小球b套在直杆上，两者之间用长为的轻杆通过两铰链连接。现将a从圆环的最高处静止释放，让其沿圆环自由下滑，不计一切摩擦，a、b均视为质点，取，则以下说法中正确的是（　　） A. 小球a滑到与圆心O等高的P点时，a的速度大小为 B. 小球a滑到与圆心O等高的P点时，a的向心加速度为 C. 小球a从P点下滑至杆与圆环相切的Q点（图中未画出）过程中，a、b两球组成的系统机械能、动量均守恒 D. 小球a从P点下滑至杆与圆环相切的Q点（图中未画出）的过程中，小球a克服杆的作用力做的功约为6.59J 二、多选题：本大题共3小题，共18分，全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分。 8. 质量为0.2 kg的物体在水平面上运动，它的两个正交分速度图线分别如图甲、乙所示，由图可知（　　） A. 最初4 s内物体的位移为8 m B. 从开始至6 s末物体都做曲线运动 C. 最初4 s内物体做曲线运动，5 s末速度与加速度反向 D. 最初4 s内物体做直线运动，接下来的2 s内物体做曲线运动 9. 杂技演员用细绳系住盛了水的杯子做“水流星”表演时，手拿绳子迅速地旋转着绳子做各种精彩表演。如图1所示，杯子在竖直平面内做匀速圆周运动，在最高点处杯子内的水恰好不流出来；如图2所示，杯子绕着同一点在水平面内做匀速圆周运动，绳与竖直方向的夹角为θ。假设水的质量均为m，杯子中水的重心到细绳端点的距离为l，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 图1中杯子和水做匀速圆周运动的线速度大小为 B. 图1中杯子在正下方时杯子内的水对杯子的压力大小为 C. 图2中杯子和水转动的角速度大小为 D. 图2中杯子和水转动的周期为 10. 投石机是我国古代人民智慧的结晶，《范蠡兵法》中记载：“飞石重十二斤，为机发，行三百步。”如图所示为某实验小组自制的投石机，轻质长杆AB可绕光滑转轴O在竖直面内转动，OA长为，OB长为。将一质量的石块放在A端网袋中，另一质量的重物固定于B端，初始时A端位于地面上，杆与水平面的夹角为。由静止释放后，杆转到竖直位置时将石块沿水平方向抛出。石块与重物均可视为质点，不计空气阻力，已知，，重力加速度g取，则（　　） A. 从静止释放到被抛出，轻杆对石块做的功为 B. 从静止释放到被抛出，轻杆对石块做的功为 C. 石块落地前瞬间重力的功率为 D. 石块落地前瞬间重力的功率为 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 某同学设计了只用一把刻度尺作为测量工具测量动摩擦因数的实验，主要设计思路为：用同种材料制作的两个平直木板，一木板放在水平面上，另一木板放在斜面上，两木板间用短小光滑圆弧形曲面连接，如图所示；实验中让一小滑块从斜面上木板的某点P由静止释放，小滑块最终滑到水平上木板的某点Q停下来，短小光滑圆弧形曲面可使小滑块经过时，速度大小不变，方向由沿斜面方向变为沿水平方向。 若实验要求测量长度的次数最少，你认为应测量下列哪些物理量______(填选项前的字母序号），小滑块与木板间动摩擦因数μ的计算公式为_________(用你选取的物理量对应的符号表达)。 A.P点距地面的高度H B.P点到斜面底端的水平距离L C.斜面底端到Q点的距离x D.P点到Q点的水平距离s 12. 某班同学们用单摆测量重力加速度，实验装置如图甲所示。 （1）第一组同学在测量单摆的周期时，从单摆运动到最低点开始计时且记数为1，到第次经过最低点所用的时间为。在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长（从悬点到摆球的最上端），再用螺旋测微器测得摆球的直径为（读数如图乙所示）。 ①从图乙可知，摆球的直径为_________mm。 ②该小组的一位同学认为单摆周期为，并由此计算当地的重力加速度，他们的测量结果与实际值相比将___________。（选填：偏大、偏小、不变） （2）第二组同学经测量得到7组摆长和对应的周期，画出图线，坐标如图丙所示。若取，利用图线的斜率，求得当地重力加速度大小___________m/s2。处理完数据后，该组同学发现在计算摆长时用的是摆线长度而未计入小球半径，这样__________（选填“影响”或“不影响”）重力加速度的计算。 （3）在测量时，第三小组由于操作失误，致使摆球不在同一竖直平面内运动，而是在一个水平面内做圆周运动，这时如果测出摆球做这种运动的周期，仍用单摆的周期公式求出重力加速度，则求出的重力加速度与重力加速度的实际值相比___________（填“偏大”、“偏小”、“不变”）。 （4）第四小组同学在实验完成后提出了这样到问题，请回答：地面上周期为2s的单摆经常被称为秒摆。若把该秒摆放在“天问一号”探测器中，探测器竖直发射加速离开地球表面时，此秒摆的周期____________（选填“大于”、“小于”或“等于”）2s。 四、解答题：本大题共3小题，共38分。 13. 如图所示，圆锥母线与竖直方向的夹角为，一条长为的不可伸长的轻绳一端拴着质量为的小球（可看作质点），另一端固定在圆锥体顶点，小球随圆锥体绕中心轴转动，（，，），求： （1）角速度为多大时小球对圆锥面恰好无压力？ （2）当角速度为时，绳子对小球的拉力的大小（该问结果保留三位有效数字）。 14. 所受重力G1＝8 N的物块悬挂在绳PA和PB的结点上。PA偏离竖直方向37°角，PB在水平方向，且连在所受重力为G2＝100 N的木块上，木块静止于倾角为37°的斜面上，如图所示，试求：（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度g取10 m/s2） (1)木块与斜面间的摩擦力大小； (2)木块所受斜面的弹力大小。 15. 如图，光滑轨道ABCO固定在竖直平面内，圆弧AB的圆心角为，O为圆心，半径为R=7.5cm，OB为半圆BCO的直径，光滑平台与轨道相切于A点，质量为M=2kg，长度为L＝1.82m的木板静止在水平地面上，木板与水平地面的动摩擦因数为，木板上表面与平台上表面处于同一水平面上，物体P静止在木板上的某处，物体q在水平向左的恒力F=4N作用下，以v=4m/s的初速度从木板右端向左运动，经过0.2s与P相碰并结合成一整体Q，P、q、Q与木板上表面的动摩擦因数为，当木板与平台相碰时被牢固粘连，Q滑离木板时立刻撤去恒力F，Q恰好能通过圆轨道BCO的最高点，P、q质量均为m=1kg，P、q、Q可看作质点，所有接触面的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10 m/s2，求： (1) 结合体Q刚过A点时轨道对它支持力； (2)物体q开始运动时P、q的距离； (3)木板与平台相碰时，结合体Q的速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度绵阳市丰谷中学高三上学期入学考试 物理试题 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3．考试结束后，只需要交回你的答题卡，试卷请自行保管。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 夜晚汽车在平直公路上匀速行驶，辅助驾驶系统检测到前方有行人通过，从而触发“紧急制动”，使汽车做匀减速直线运动，避免发生事故。下列位移图像和速度图像可能反映上述过程中汽车运动规律的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】AB．触发“紧急制动”，汽车做匀减速直线运动，根据位移-时间公式 可知x-t的图像为开口向下的抛物线，且位移随时间增大，故A正确，B错误； CD．触发“紧急制动”，汽车做匀减速直线运动，根据速度-时间公式 可知速度均匀减小，故CD错误。 故选A。 2. 贵州梵净山是我国西南一座具有两千多年历史的文化名山。周末，小陈一家驾车去梵净山旅游，在某平直的公路上遇到险情紧急刹车，汽车刹车过程做匀减速运动，刹车后第内通过的距离为，停下前最后内通过的距离为。汽车刹车的时间为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】停下前最后内通过的距离为，由逆向思维可知 解得加速度大小 刹车后第内通过的距离为，根据 可得 v0=25m/s 则刹车时间 故选C。 3. 如图所示，M、N两物体叠放在一起，在竖直向上的恒力F作用下，沿竖直墙壁一起向上做匀速直线运动，则关于两物体受力情况的说法正确的是（　　） A. 物体M可能受到6个力 B. 物体N可能受到5个力 C. 物体M与墙之间一定有摩擦力 D. 物体M与N之间一定有摩擦力 【答案】D 【解析】 【详解】把MN整体研究，由平衡条件可知M与墙壁间没有弹力和摩擦力（若有弹力，整体在水平方向不可能平衡），对N，由平衡条件可知N一定受到自身重力、M给N的支持力和摩擦力，即N一定受到3个力作用；对M，由平衡条件可知M一定受到F、自身重力、N给的摩擦力和压力，即M一定受到4个力作用。 故选D。 4. 如图所示，一个可视为质点的木块在斜面上下滑，斜面在水平地面上保持不动，则下列说法正确的是（　　） A. 如果木块匀速下滑，则地面对斜面的静摩擦力方向水平向左 B. 如果木块匀速下滑，则斜面对地面的静摩擦力方向水平向右 C. 如果木块加速下滑，则地面对斜面的静摩擦力方向水平向左 D. 如果木块减速下滑，则斜面对地面的静摩擦力方向水平向右 【答案】C 【解析】 【详解】AB．如果木块匀速下滑，木块所受的三个力（、、）的合力为零，可知斜面对木块支持力和滑动摩擦力的合力大小为，方向竖直向上；由牛顿第三定律可知木块对斜面的作用力大小为，方向竖直向下，即斜面没有向左或向右的运动趋势，则地面对斜面无摩擦力，故AB错误； C．如果木块加速下滑，木块所受的三个力（、、）的合力沿斜面向下，可知斜面对木块支持力和滑动摩擦力的合力在竖直向上再偏左；由牛顿第三定律可知木块对斜面的作用力方向斜向右下，即斜面有向右的运动趋势，则地面对斜面的摩擦力水平向左，故C正确； D．如果木块减速下滑，木块所受的三个力（、、）的合力沿斜面向上，可知斜面对木块支持力和滑动摩擦力的合力在竖直向上再偏右；由牛顿第三定律可知木块对斜面的作用力方向斜向左下，即斜面有向左的运动趋势，则地面对斜面的摩擦力水平向右，由牛顿第三定律可知斜面对地面的静摩擦力方向水平向左，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，足够长的固定斜面倾角为37°，在P点沿平行斜面向上、大小为4m/s的初速度抛出一个小球，小球在空中运动后落在斜面上，若保持小球在P点抛出的速度大小不变，改变抛出的方向，可使小球从抛出到落到斜面所用的时间最短。，，空气阻力不计，重力加速度g取。则最短时间为（　　） A. B. C. 1s D. 【答案】C 【解析】 【详解】将小球抛出后的运动沿垂直斜面和平行斜面分解，在垂直斜面方向上小球做的是初速度为零，加速度大小为a的匀加速直线运动，则 则P点到斜面的距离 要使小球落到斜面所用时间最短，则抛出的初速度方向沿垂直斜面方向向下即可，则 解得 故选C。 6. 假如宇航员乘坐宇宙飞船登上火星，在火星“北极”距星球表面附近h处自由释放一个小球，测得落地时间为t，已知火星半径为R，自转周期为T，万有引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 火星的质量为 B. 火星的第一宇宙速度为 C. 宇宙飞船绕火星做圆周运动的周期可能为 D. 如果火星存在一颗同步卫星，其距星球表面高度为 【答案】A 【解析】 【详解】A．小球自由下落有 可得火星表面重力加速度 由重力等于万有引力 解得，故A正确； B．第一宇宙速度为近火卫星的环绕速度，则有 解得，故B错误； C．当宇宙飞船在火星表面附近运行时，轨道半径为R，则有 解得周期为 代入 解得，故C错误； D．同步卫星周期为T，则有 解得 代入 解得 解得高度为，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，左侧竖直墙面上固定半径为0.3m的光滑半圆环，右侧竖直墙面上与圆环的圆心O等高处固定一水平光滑直杆。质量为2kg的小球a套在半圆环上，质量为2kg的小球b套在直杆上，两者之间用长为的轻杆通过两铰链连接。现将a从圆环的最高处静止释放，让其沿圆环自由下滑，不计一切摩擦，a、b均视为质点，取，则以下说法中正确的是（　　） A. 小球a滑到与圆心O等高的P点时，a的速度大小为 B. 小球a滑到与圆心O等高的P点时，a的向心加速度为 C. 小球a从P点下滑至杆与圆环相切的Q点（图中未画出）过程中，a、b两球组成的系统机械能、动量均守恒 D. 小球a从P点下滑至杆与圆环相切的Q点（图中未画出）的过程中，小球a克服杆的作用力做的功约为6.59J 【答案】D 【解析】 【详解】AB．当a滑到与O同高度P点时，a的速度v沿圆环切向向下，a沿杆方向速度为零，所以b的速度为零，由机械能守恒可得 解得 此时a的向心加速度 故AB错误； C．小球a从P点下滑至杆与圆环相切的Q点（图中未画出）过程中，a、b两球组成的系统只有重力对系统做功，所以a、b两球组成的系统机械能守恒；圆弧轨道对a球的弹力存在水平方向的分力，则a、b两球组成的系统在水平方向的合外力不为0，水平方向一定不满足动量守恒，故C错误； D．杆与圆环相切时，如图所示 a的速度沿杆方向，设此时b的速度为vb，则有 由几何关系可得 从P点下滑至杆与圆环相切的Q点的过程，a下降的高度为 a、b两球组成的系统满足机械能守恒，则有 对a，由动能定理得 解得，故D正确。 故选D。 二、多选题：本大题共3小题，共18分，全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分。 8. 质量为0.2 kg的物体在水平面上运动，它的两个正交分速度图线分别如图甲、乙所示，由图可知（　　） A. 最初4 s内物体的位移为8 m B. 从开始至6 s末物体都做曲线运动 C. 最初4 s内物体做曲线运动，5 s末速度与加速度反向 D. 最初4 s内物体做直线运动，接下来的2 s内物体做曲线运动 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】A．由运动的独立性并结合v－t图象可知，在最初4 s内y轴方向的位移y＝8m，x轴方向的位移x＝8m，由运动的合成得物体的位移 s＝x＝8m A正确． BCD．在0～4 s内，物体的加速度 a＝ay＝1 m/s2 初速度 v0＝vx0＝2 m/s 即物体的加速度与速度不共线，物体做曲线运动；5 s末物体的速度与x轴正方向夹角的正切值 在4～6 s内，合加速度与x轴负方向夹角的正切值 速度与合加速度反向，C正确，BD错误。 故选AC。 9. 杂技演员用细绳系住盛了水的杯子做“水流星”表演时，手拿绳子迅速地旋转着绳子做各种精彩表演。如图1所示，杯子在竖直平面内做匀速圆周运动，在最高点处杯子内的水恰好不流出来；如图2所示，杯子绕着同一点在水平面内做匀速圆周运动，绳与竖直方向的夹角为θ。假设水的质量均为m，杯子中水的重心到细绳端点的距离为l，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 图1中杯子和水做匀速圆周运动的线速度大小为 B. 图1中杯子在正下方时杯子内的水对杯子的压力大小为 C. 图2中杯子和水转动的角速度大小为 D. 图2中杯子和水转动的周期为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．杯子在竖直平面内做匀速圆周运动，杯子通过最高点时，水恰好不流出来，重力恰好提供向心力，设此时速度为v，有 解得 故A错误； B．设杯子在正下方时杯子对水的支持力大小为F，水所受的合力提供向心力，即 可得 由牛顿第三定律可知，在正下方时杯子内的水对杯子的压力大小为，方向竖直向下，选项B正确； C．设杯子的质量为M，绳的拉力为，对水杯进行受力分析，竖直方向上有 水平方向上有 其中，联立可得 故C错误； D．杯子和水转动的周期为 故D正确。 故选BD。 10. 投石机是我国古代人民智慧的结晶，《范蠡兵法》中记载：“飞石重十二斤，为机发，行三百步。”如图所示为某实验小组自制的投石机，轻质长杆AB可绕光滑转轴O在竖直面内转动，OA长为，OB长为。将一质量的石块放在A端网袋中，另一质量的重物固定于B端，初始时A端位于地面上，杆与水平面的夹角为。由静止释放后，杆转到竖直位置时将石块沿水平方向抛出。石块与重物均可视为质点，不计空气阻力，已知，，重力加速度g取，则（　　） A. 从静止释放到被抛出，轻杆对石块做的功为 B. 从静止释放到被抛出，轻杆对石块做的功为 C. 石块落地前瞬间重力的功率为 D. 石块落地前瞬间重力的功率为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．根据机械能守恒可知，B减少的重力势能转化成A、B的动能与A的重力势能之和，即 A、B绕轴做同轴转动，则速度关系为 联立可得石块被抛出瞬间的速度大小为 m/s 对石块，根据动能定理有 解得 W=112J 故A正确，B错误； CD．石块抛出后做平抛运动，有 则石块落地前瞬间重力的功率为 W 故C错误，D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 某同学设计了只用一把刻度尺作为测量工具测量动摩擦因数的实验，主要设计思路为：用同种材料制作的两个平直木板，一木板放在水平面上，另一木板放在斜面上，两木板间用短小光滑圆弧形曲面连接，如图所示；实验中让一小滑块从斜面上木板的某点P由静止释放，小滑块最终滑到水平上木板的某点Q停下来，短小光滑圆弧形曲面可使小滑块经过时，速度大小不变，方向由沿斜面方向变为沿水平方向。 若实验要求测量长度的次数最少，你认为应测量下列哪些物理量______(填选项前的字母序号），小滑块与木板间动摩擦因数μ的计算公式为_________(用你选取的物理量对应的符号表达)。 A.P点距地面的高度H B.P点到斜面底端的水平距离L C.斜面底端到Q点的距离x D.P点到Q点的水平距离s 【答案】 ①. AD##DA ②. 【解析】 【详解】[1]由能量关系可知 （其中s1和x分别是斜面的长度和水平面的长度，s是P点在水平面上的投影到Q点的距离；H是斜面的高度），解得 则需要测量：P点距地面的高度H和 P点到Q点的水平距离s。 故选AD。 [2]小滑块与木板间动摩擦因数的计算公式为 12. 某班同学们用单摆测量重力加速度，实验装置如图甲所示。 （1）第一组同学在测量单摆的周期时，从单摆运动到最低点开始计时且记数为1，到第次经过最低点所用的时间为。在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长（从悬点到摆球的最上端），再用螺旋测微器测得摆球的直径为（读数如图乙所示）。 ①从图乙可知，摆球的直径为_________mm。 ②该小组的一位同学认为单摆周期为，并由此计算当地的重力加速度，他们的测量结果与实际值相比将___________。（选填：偏大、偏小、不变） （2）第二组同学经测量得到7组摆长和对应的周期，画出图线，坐标如图丙所示。若取，利用图线的斜率，求得当地重力加速度大小___________m/s2。处理完数据后，该组同学发现在计算摆长时用的是摆线长度而未计入小球半径，这样__________（选填“影响”或“不影响”）重力加速度的计算。 （3）在测量时，第三小组由于操作失误，致使摆球不在同一竖直平面内运动，而是在一个水平面内做圆周运动，这时如果测出摆球做这种运动的周期，仍用单摆的周期公式求出重力加速度，则求出的重力加速度与重力加速度的实际值相比___________（填“偏大”、“偏小”、“不变”）。 （4）第四小组同学在实验完成后提出了这样到问题，请回答：地面上周期为2s的单摆经常被称为秒摆。若把该秒摆放在“天问一号”探测器中，探测器竖直发射加速离开地球表面时，此秒摆的周期____________（选填“大于”、“小于”或“等于”）2s。 【答案】（1） ①. 5.980##5.981##5.979 ②. 偏大 （2） ①. 9.87 ②. 不影响 （3）偏大 （4）小于 【解析】 【分析】 【小问1详解】 [1]摆球的直径为 [2]在一个周期内摆球有两次经过最低点，所以单摆的周期应该是 则得到的周期偏小，根据单摆的周期公式 可得 因为周期偏小，所以得到的重力加速度的测量值偏大。 【小问2详解】 [1]根据单摆的周期公式 可得 则图像斜率 由图像中数据可知，图像斜率 故可得当地重力加速度大小 [2]如果在测量摆长时，忘记加摆球的半径r，则在图像的斜率并没有受到影响，则不会影响重力加速度的计算； 【小问3详解】 以表示摆长，表示摆线与竖直方向的夹角，表示摆球的质量，表示摆线对摆球的拉力，表示摆球圆锥摆运动的周期，由牛顿第二定律得 在竖直方向，由平衡条件得 解得 单摆运动的等效摆长小于单摆摆长，则单摆周期的测量值偏小，根据单摆周期公式求出的重力加速度偏大，即重力加速度的测量值偏大。 【小问4详解】 探测器竖直发射加速离开地球表面时，探测器中的秒摆处于超重状态，此时秒摆所受的等效重力加速度增大，而摆长不变，根据单摆周期公式 可知周期会变小。地面上周期为，该秒摆随探测器竖直发射加速离开地球表面时周期会小于。 【点睛】 四、解答题：本大题共3小题，共38分。 13. 如图所示，圆锥母线与竖直方向的夹角为，一条长为的不可伸长的轻绳一端拴着质量为的小球（可看作质点），另一端固定在圆锥体顶点，小球随圆锥体绕中心轴转动，（，，），求： （1）角速度为多大时小球对圆锥面恰好无压力？ （2）当角速度为时，绳子对小球的拉力的大小（该问结果保留三位有效数字）。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）小球对圆锥面恰好无压力时，重力和绳子的拉力提供向心力 解得 （2）由于角速度 可知小球对圆锥面有压力，竖直方向有 水平方向有 联立解得 ， 14. 所受重力G1＝8 N的物块悬挂在绳PA和PB的结点上。PA偏离竖直方向37°角，PB在水平方向，且连在所受重力为G2＝100 N的木块上，木块静止于倾角为37°的斜面上，如图所示，试求：（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度g取10 m/s2） (1)木块与斜面间的摩擦力大小； (2)木块所受斜面的弹力大小。 【答案】(1)64.8N；(2)76.4N 【解析】 【详解】解：(1)(2)如图甲所示分析P点受力， 由平衡条件可得 可解得：FB=6N。再分析G2的受力情况如图乙所示， 由物体的平衡条件可得 又，可求得 答：(1)木块与斜面间的摩擦力为64.8N； (2)木块所受斜面的弹力为76.4N。 15. 如图，光滑轨道ABCO固定在竖直平面内，圆弧AB的圆心角为，O为圆心，半径为R=7.5cm，OB为半圆BCO的直径，光滑平台与轨道相切于A点，质量为M=2kg，长度为L＝1.82m的木板静止在水平地面上，木板与水平地面的动摩擦因数为，木板上表面与平台上表面处于同一水平面上，物体P静止在木板上的某处，物体q在水平向左的恒力F=4N作用下，以v=4m/s的初速度从木板右端向左运动，经过0.2s与P相碰并结合成一整体Q，P、q、Q与木板上表面的动摩擦因数为，当木板与平台相碰时被牢固粘连，Q滑离木板时立刻撤去恒力F，Q恰好能通过圆轨道BCO的最高点，P、q质量均为m=1kg，P、q、Q可看作质点，所有接触面的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10 m/s2，求： (1) 结合体Q刚过A点时轨道对它支持力； (2)物体q开始运动时P、q的距离； (3)木板与平台相碰时，结合体Q的速度大小。 【答案】（1）80N；（2）0.82m；（3）1.7m/s 【解析】 【分析】 【详解】(1) 恰好通过圆轨道BCO的最高点且速度为v4，则有 由几何关系可得 结合体由A到最高点机械能守恒 联立上式得结合体刚过A点时轨道对它支持力为 （2）q开始滑动时 木板与地面的最大静摩擦力 因为所以木板和P静止不动 ，根据牛顿第二定律得 物体q开始运动时P、q的距离 联立解得 (3)q、P相碰前q的速度 物体q与P相碰，由动量守恒得 又因为，木板开始滑动，设结合体Q与木板未共速，木板与平台相碰 对木板，木板与平台碰撞前木板速度为v3，由动能定理得 对结合体Q，从碰后到圆轨道BCO的最高点 由于，木板开始滑动到与平台碰撞前，结合体Q和木板动量守恒，设此时结合体速度为v5，则 联立解得 所以设结合体Q与木板未共速，木板就与平台相碰，相碰时的速度为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $