精品解析：河南省信阳市信阳高级中学2025-2026学年高三上学期9月月考物理试题

河南省信阳高级中学北湖校区2025-2026学年高三上期09月测试（二） 物理试题 一、单选题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一个选项正确，每小题4分；第8~10题有多个选项正确，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 常山胡柚是衢州特产，近似球形，为了筛选大小大致相同的胡柚，某农户采用如图所示的简易筛选装置，两根共面但不平行的直杆倾斜放置（与水平面夹角相等），胡柚沿两杆向下加速运动，大小不同的胡柚会落入不同筐中，则（　　） A. 杆对胡柚的弹力是因为胡柚发生形变产生的 B. 杆对胡柚的作用力大于胡柚对杆的作用力 C. 胡柚在运动过程中一直处于超重状态 D. 同一个胡柚在不同位置对单根杆的压力大小不同 2. 港珠澳大桥是我国境内一座连接香港、广东珠海和澳门的桥隧工程。如图为港珠澳大桥上四段110m的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t，则（　　） A. 通过cd段的时间为 B. 通过ce段的时间为 C. b点的瞬时速度为 D. c点的瞬时速度为 3. 如图所示，在墙角有一均匀柔软细绳，一端悬于天花板上的点，另一端悬于竖直墙壁上的点，平衡后最低点为点，测得段长度是段长度的两倍。细绳在端附近的切线与竖直墙壁的夹角为，在端附近的切线与水平天花板的夹角为。若，则的值为（　　） A. 2.0 B. 3.6 C. 4.0 D. 5.4 4. 如图所示，在竖直平面内有、、三个细管道，它们组成的四边形是一个矩形，竖直。将三个小球同时从点由静止释放，分别沿三个细管道运动。忽略一切摩擦，不计拐弯时的机械能损失，当竖直下落的小球运动到点时，关于另外两个小球的位置，下列示意图中正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，柔软轻绳ON的一端O固定，其中间某点M拴一质量为m的重物，用手拉住绳的另一端N。初始时，OM竖直且MN被拉直，OM与MN之间的夹角，现拉动N点，将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角不变。重力加速度为g，则在OM由竖直被拉到水平的过程中（　　） A. MN上的张力逐渐增大，最大值为 B. MN上的张力先增大后减小，最大值为 C. OM上的张力逐渐增大，最大值为 D. OM上的张力先增大后减小，最大值为 6. 若哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为，线速度大小为，加速度大小为，机械能为；在远日点与太阳中心的距离为，线速度大小为，加速度大小为，机械能为。地球公转周期为，哈雷彗星公转周期为，下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点，大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点，在纸面内沿不同方向射入磁场，若粒子射入的速率为，这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上；若粒子射入速率为，相应的出射点分布在三分之一圆周上，不计重力及带电粒子之间的相互作用，则为（　　） A. B. C. D. 8. 半圆弧轨道ACB与斜面体，与圆弧的直径AB等长，与圆弧半径等长，不同质量两小球分别同时由A及以相同的速度水平抛出，分别落在圆弧面和斜面上，（ ） A. 小球可能先落在圆弧面上 B. 小球可能垂直于圆弧面落在圆弧上 C. 两小球平抛的末速度可能相同 D. 在两小球平抛的过程中，重力的瞬时功率可能始终相等 9. 如图所示，一个圆盘在水平面内匀速转动，盘面上距圆盘中心为的位置有一个质量为的小物块，其上方放着质量为的小物块，圆盘的角速度为。物块与圆盘之间动摩擦因数为，、两物块之间动摩擦因数为（），最大静摩擦力等于滑动摩檫力，重力加速度为，下列说法中正确的是（ ） A. 当时，物块将从物块上滑离 B. 当时，物块将从物块上滑离 C. 无论多大，物块与物块都不会相对滑动 D. 当物块、随圆盘一起匀速转动时，物块对物块的摩擦力方向沿半径方向向外 10. 如图所示，质量的滑块B静止放置于光滑平台上，B的左端固定一轻质弹簧。平台右侧有一质量的小车C，其上表面与平台等高，小车与水平面间的摩擦不计。光滑圆弧轨道半径，连线与竖直方向夹角为60°，另一与B完全相同的滑块A从点由静止开始沿圆弧下滑。滑块A滑至平台上挤压弹簧，弹簧恢复原长后滑块B离开平台滑上小车C且恰好未滑落，滑块B与小车C之间的动摩擦因数，滑块A、B可视为质点，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 滑块A刚到平台上的速度大小为3m/s B. 该过程中弹簧弹性势能的最大值为5J C. 该过程中由于摩擦产生的热量为8J D. 小车C的长度为0.6m 二、实验题（每空2分，共计16分） 11. 某实验小组利用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。 （1）把木板的一侧垫高，调节木板的倾斜度，使木块在不受牵引力时能拖动纸带沿木板做匀速运动。此处采用的科学方法是_________（填正确答案标号）。 A． 理想化模型法 B． 阻力补偿法 C． 等效替代法 D． 控制变量法 （2）已知交流电源频率为50Hz，启动打点计时器，释放木块，木块在砝码桶的作用下拖着纸带运动。打点计时器打出的纸带如图乙所示（图中相邻两点间有4个点未画出）。打B点时木块的速度_________m/s，木块的加速度大小为a=_________（结果保留2位有效数字） （3）实验时改变砝码桶内砝码的质量，分别测量木块在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出a-F关系图像，如图丙所示。此图像的AB段明显偏离直线，造成此现象的主要原因可能是_________（填正确答案标号）。 A． 木块与木板之间存在摩擦 B． 木板倾斜角度过大 C． 所用木块的质量过大 D． 所挂的砝码桶及桶内砝码的总质量过大 12. 某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E．内阻r和电阻R1的阻值．实验器材有：待测电源(电动势为E，内阻为r)；待测电阻R1；电压表V(量程1.5V，内阻很大)；电阻箱R(0～99.99Ω)；开关S1；单刀双掷开关S2；导线若干． (1)先测量电阻R1的阻值，请将该同学的操作补充完整． ①闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数R0和对应的电压表示数U1 ②保持电阻箱示数不变，将S2切换到b读出电压表的示数U2 ③则电阻R1表达式为R1=______ (2)该同学已经测得电阻R1=4.95Ω，继续测量电源电动势E和内阻r做法是：闭合S1，将S2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图乙所示的图线，则电源电动势E=____V，内阻r=___Ω．(保留三位有效数字) 三、解答题（共计38分） 13. 如图所示，在OA、OB形成的夹角范围内充满折射率的某种透明介质，OA、OB之间的夹角为，一束细光线从空气中自OA边的P点以射角射向该区域，已知。已知。 （1）证明细光线第一次到达OB边时不能从OB边射出； （2）求细光线再次到达OA边的位置与O点间距。 14. 如图所示，粗糙水平地面上，有一长木板A，其长度为L=2.4m，质量为mA=4kg，与地面间的动摩擦因数为µ1=0.3.在其左端有一个物块B，质量为mB=6kg，物块B与长木板A之间的动摩擦因数为µ2=0.6.最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，用一水平向右的恒力作用在物块B上。求： （1）当F为40N时，A、B之间的摩擦力为多大？ （2）当F为50N时，物块B运动到木板A右端时的速度大小？ 15. 如图所示，AC水平轨道上AB段光滑，BC段粗糙，且LBC=2m，CDF为竖直平面内半径为R=0.2m的光滑半圆轨道，圆轨道最高点为F点，两轨道相切于C点，CF右侧有电场强度的匀强电场，方向水平向右。一根轻质绝缘弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与带负电滑块P接触但不连接，弹簧原长时滑块在B点。现向左压缩弹簧后由静止释放，当滑块P运动到F点瞬间对轨道压力为6N。已知滑块P的质量为，电荷量大小为，与轨道BC间的动摩擦因数为，忽略滑块P与轨道间电荷转移，重力加速度g取10m/s2。。求： （1）求滑块在F点时的动能； （2）求滑块在与圆心O点等高的D点时对轨道的压力大小； （3）若滑块P沿光滑半圆轨道CDF运动过程中时，对圆弧轨道的最小压力为10N，求弹簧释放瞬间弹性势能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省信阳高级中学北湖校区2025-2026学年高三上期09月测试（二） 物理试题 一、单选题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一个选项正确，每小题4分；第8~10题有多个选项正确，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 常山胡柚是衢州特产，近似球形，为了筛选大小大致相同的胡柚，某农户采用如图所示的简易筛选装置，两根共面但不平行的直杆倾斜放置（与水平面夹角相等），胡柚沿两杆向下加速运动，大小不同的胡柚会落入不同筐中，则（　　） A. 杆对胡柚的弹力是因为胡柚发生形变产生的 B. 杆对胡柚的作用力大于胡柚对杆的作用力 C. 胡柚在运动过程中一直处于超重状态 D. 同一个胡柚在不同位置对单根杆的压力大小不同 【答案】D 【解析】 【详解】A．杆对胡柚的弹力是因为杆发生形变产生的，故A错误； B．根据牛顿第三定律可知，杆对胡柚的作用力等于胡柚对杆的作用力，故B错误； C．胡柚沿两杆向下加速运动，加速度有竖直向下的分量，所以胡柚在运动过程中一直处于失重状态，故C错误； D．胡柚受到每根杆的弹力的方向都与杆垂直，但由于两杆不平行，两杆对胡柚的弹力方向不断变化，但由于两杆对胡柚的弹力的合力始终与胡柚所受重力垂直于杆方向的分量相等，所以同一个胡柚在不同位置对单根杆的压力大小不同，故D正确。 故选D。 2. 港珠澳大桥是我国境内一座连接香港、广东珠海和澳门的桥隧工程。如图为港珠澳大桥上四段110m的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t，则（　　） A. 通过cd段的时间为 B. 通过ce段的时间为 C. b点的瞬时速度为 D. c点的瞬时速度为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．汽车做初速度为零的匀加速直线运动，通过相邻相等位移所用的时间之比为 则通过cd 段的时间为 通过ce段的时间为，故AB错误； CD．汽车在ab段有 故 b点的瞬时速度为 c点的瞬时速度为，故C正确，D错误。 故选C。 3. 如图所示，在墙角有一均匀柔软细绳，一端悬于天花板上的点，另一端悬于竖直墙壁上的点，平衡后最低点为点，测得段长度是段长度的两倍。细绳在端附近的切线与竖直墙壁的夹角为，在端附近的切线与水平天花板的夹角为。若，则的值为（　　） A. 2.0 B. 3.6 C. 4.0 D. 5.4 【答案】C 【解析】 【详解】设均匀柔软细绳的质量为，段长度是段长度的两倍，故段的质量为，段的质量为 对段进行受力分析，设处的张力为，处的张力为，根据平衡条件， 联立解得 对段进行受力分析，根据平衡条件解得 故选C。 4. 如图所示，在竖直平面内有、、三个细管道，它们组成的四边形是一个矩形，竖直。将三个小球同时从点由静止释放，分别沿三个细管道运动。忽略一切摩擦，不计拐弯时的机械能损失，当竖直下落的小球运动到点时，关于另外两个小球的位置，下列示意图中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设，， 设小球沿ab、bc、ac 、ad、dc下滑的加速度分别为a1、a2、a3、a4、a5。如图所示 由牛顿第二定律可得 对ab段有 可得 对ac段有 可得 对ad段有 可得 所以有 即当竖直下落的小球运动到c点时，沿abc下落的小球恰好到达b点，沿adc下落的小球恰好到达d点。 故选B。 5. 如图所示，柔软轻绳ON的一端O固定，其中间某点M拴一质量为m的重物，用手拉住绳的另一端N。初始时，OM竖直且MN被拉直，OM与MN之间的夹角，现拉动N点，将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角不变。重力加速度为g，则在OM由竖直被拉到水平的过程中（　　） A. MN上的张力逐渐增大，最大值为 B. MN上的张力先增大后减小，最大值为 C. OM上的张力逐渐增大，最大值为 D. OM上的张力先增大后减小，最大值为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．设MN对重物的拉力大小为，OM对重物的拉力大小为，设OM与竖直方向的夹角为β，将mg、分别沿着的方向和垂直于的方向分解，如图所示 在垂直于OM的方向，根据几何关系有 整理得 在β从0增大到90°的过程中，一直增大； 当β＝90°时最大，则有，故AB错误； CD．将mg、分别沿着的方向和垂直于的方向分解，如图所示 根据几何关系有 解得 在垂直于MN的方向，根据几何关系有 解得 可知在β从0增大到90°的过程中，先增大后减小； 当时最大，则有，故C错误，D正确。 故选D。 6. 若哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为，线速度大小为，加速度大小为，机械能为；在远日点与太阳中心的距离为，线速度大小为，加速度大小为，机械能为。地球公转周期为，哈雷彗星公转周期为，下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可得 可得，故A正确； B．根据牛顿第二定律可得 可得 则有，故B错误； C．哈雷彗星运动过程，只有万有引力做功，机械能守恒，所以有，故C错误； D．设地球的轨道为，根据开普勒第三定律可得 可得，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点，大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点，在纸面内沿不同方向射入磁场，若粒子射入的速率为，这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上；若粒子射入速率为，相应的出射点分布在三分之一圆周上，不计重力及带电粒子之间的相互作用，则为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设圆形区域磁场的半径为r，当速度为v1时，从P点入射磁场的粒子出磁场时与磁场边界的最远交点与入射点之间的距离等于该粒子做圆周运动的直径，出射点分布在六分之一圆周上，如图所示 根据几何知识可知轨迹圆的半径为 根据洛伦兹力提供向心力有 解得 当速度为v2时，从P点入射磁场的粒子出磁场时与磁场边界的最远交点与入射点之间的距离等于该粒子做圆周运动的直径，出射点分布在三分之一圆周上，如图所示 根据几何知识可知轨迹圆的半径为 根据洛伦兹力提供向心力有 解得 则有 故C正确，ABD错误。 故选C。 8. 半圆弧轨道ACB与斜面体，与圆弧的直径AB等长，与圆弧半径等长，不同质量两小球分别同时由A及以相同的速度水平抛出，分别落在圆弧面和斜面上，（ ） A. 小球可能先落在圆弧面上 B. 小球可能垂直于圆弧面落在圆弧上 C. 两小球平抛的末速度可能相同 D. 在两小球平抛的过程中，重力的瞬时功率可能始终相等 【答案】AC 【解析】 【详解】A．如图，假如小球抛出时的初速度较大，小球能落到圆弧BD上，此时小球一定是先落在圆弧面上，选项A正确； B．若小球垂直于圆弧面落在圆弧上，则速度的反向延长线经过圆心，根据平抛运动的推论，其速度的反向延长线又经过水平位移的中点，两者相矛盾，则小球不可能垂直于圆弧面落在圆弧上，选项B错误； C．如图，若两球均能落到D点，则两小球平抛的末速度相同，选项C正确； D．两球同时抛出，则任意时刻小球速度的竖直分量始终相同，根据 两球重力不等，则重力的瞬时功率不可能始终相等，选项D错误。 故选AC。 9. 如图所示，一个圆盘在水平面内匀速转动，盘面上距圆盘中心为的位置有一个质量为的小物块，其上方放着质量为的小物块，圆盘的角速度为。物块与圆盘之间动摩擦因数为，、两物块之间动摩擦因数为（），最大静摩擦力等于滑动摩檫力，重力加速度为，下列说法中正确的是（ ） A. 当时，物块将从物块上滑离 B. 当时，物块将从物块上滑离 C. 无论多大，物块与物块都不会相对滑动 D. 当物块、随圆盘一起匀速转动时，物块对物块的摩擦力方向沿半径方向向外 【答案】CD 【解析】 【详解】ABC．当物块a所受的静摩擦力达到最大时，对物块 a、b整体，由牛顿第二定律 解得此时圆盘的角 当物块b所受的静摩擦力达到最大时，对物块b，由牛顿第二定律 此时圆盘的角速度大小 由于 则 即物块a所受的静摩擦力达到最大时，物块b所受的静摩擦力未达到最大，则无论多大，物块a与物块b都不会相对滑动，故AB错误，C正确； D．当物块a、b随圆盘一起匀速转动时，物块a对物块 b的静摩擦力提供物块b做圆周运动所需的向心力，则物块a对物块b的静摩擦力方向沿半径向里，由牛顿第三定律知，物块b对物块a的摩擦力方向沿半径方向向外，故D正确。 故选CD。 10. 如图所示，质量的滑块B静止放置于光滑平台上，B的左端固定一轻质弹簧。平台右侧有一质量的小车C，其上表面与平台等高，小车与水平面间的摩擦不计。光滑圆弧轨道半径，连线与竖直方向夹角为60°，另一与B完全相同的滑块A从点由静止开始沿圆弧下滑。滑块A滑至平台上挤压弹簧，弹簧恢复原长后滑块B离开平台滑上小车C且恰好未滑落，滑块B与小车C之间的动摩擦因数，滑块A、B可视为质点，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 滑块A刚到平台上的速度大小为3m/s B. 该过程中弹簧弹性势能的最大值为5J C. 该过程中由于摩擦产生的热量为8J D. 小车C的长度为0.6m 【答案】AD 【解析】 【详解】A．滑块A沿圆弧下滑过程中，由动能定理可得 解得滑块A刚到平台上的速度大小 故A正确； B．当滑块AB共速时，弹簧弹性势能最大，此时由动量守恒定律和能量守恒得， 联立以上两式得 故B错误； CD．两滑块与弹簧作用的过程中，由动量守恒定律和能量守恒得， 联立以上两式解得 由题意可知，滑块B滑到小车C的右端时，两物体恰好共速，由动量守恒定律可得 解得 由能量守恒可知，由于摩擦产生的热量 又 可得，小车C的长度 故C错误，D正确。 故选AD。 二、实验题（每空2分，共计16分） 11. 某实验小组利用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。 （1）把木板的一侧垫高，调节木板的倾斜度，使木块在不受牵引力时能拖动纸带沿木板做匀速运动。此处采用的科学方法是_________（填正确答案标号）。 A． 理想化模型法 B． 阻力补偿法 C． 等效替代法 D． 控制变量法 （2）已知交流电源频率为50Hz，启动打点计时器，释放木块，木块在砝码桶的作用下拖着纸带运动。打点计时器打出的纸带如图乙所示（图中相邻两点间有4个点未画出）。打B点时木块的速度_________m/s，木块的加速度大小为a=_________（结果保留2位有效数字） （3）实验时改变砝码桶内砝码的质量，分别测量木块在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出a-F关系图像，如图丙所示。此图像的AB段明显偏离直线，造成此现象的主要原因可能是_________（填正确答案标号）。 A． 木块与木板之间存在摩擦 B． 木板倾斜角度过大 C． 所用木块的质量过大 D． 所挂的砝码桶及桶内砝码的总质量过大 【答案】 ①. B ②. ③. ④. D 【解析】 【详解】（1）[1]把木板的一侧垫高，调节木板的倾斜度，使木块在不受牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动。此处采用的科学方法是阻力补偿法。 故选B。 （2）[2] 交流电源频率为50Hz，相邻两点间有4个点未画出，相邻两计数点打点周期为 根据中间时刻的瞬时速度等于该段的平均速度，可得打B点时木块的速度为 [3]根据，可得木块的加速度大小为 （3）[4]ABC．由以上分析可知，当木块与木板之间存在摩擦，木板倾斜角度过大，所用木块的质量过大，都不会影响关系图，AB段明显偏离直线，故ABC错误； D．当所挂的砝码桶内及桶内砖码的总质量太大时，则有木块所受的合外力 造成此现象的主要原因可能是当有砝码桶内及桶内砝码的总质量接近木块及木块上砝码的总质量时，木块受到的合外力小于砝码桶及桶内砝码的总重力，木块的加速度就不成线性增大，实验误差增大，则有图像的AB段明显偏离直线，故D正确。 故选D。 12. 某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E．内阻r和电阻R1的阻值．实验器材有：待测电源(电动势为E，内阻为r)；待测电阻R1；电压表V(量程1.5V，内阻很大)；电阻箱R(0～99.99Ω)；开关S1；单刀双掷开关S2；导线若干． (1)先测量电阻R1的阻值，请将该同学的操作补充完整． ①闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数R0和对应的电压表示数U1 ②保持电阻箱示数不变，将S2切换到b读出电压表的示数U2 ③则电阻R1表达式为R1=______ (2)该同学已经测得电阻R1=4.95Ω，继续测量电源电动势E和内阻r做法是：闭合S1，将S2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图乙所示的图线，则电源电动势E=____V，内阻r=___Ω．(保留三位有效数字) 【答案】 ①. ②. E=1.43V ③. r=1.05 【解析】 【详解】（1）[1]根据欧姆定律，电阻箱的电流，R1的电压为U2-U1，所以可求 （2）[2][3]根据闭合电路的欧姆定律 整理得 所以图象与纵轴的截距 可得电动势E=1.43V 斜率 可求内阻r=1.05Ω 三、解答题（共计38分） 13. 如图所示，在OA、OB形成的夹角范围内充满折射率的某种透明介质，OA、OB之间的夹角为，一束细光线从空气中自OA边的P点以射角射向该区域，已知。已知。 （1）证明细光线第一次到达OB边时不能从OB边射出； （2）求细光线再次到达OA边的位置与O点间距。 【答案】（1）如图所示 根据折射定律 可得P点的光线的折射角为；由几何关系得细光线第一次到达OB边的Q点处时，入射角为，又发生全反射的临界角满足 解得 即细光线第一次到达OB边时恰发生全反射，不能从OB边射出。 （2） 【解析】 【小问1详解】 略； 【小问2详解】 细光线再次到达OA边的位置为M，根据几何关系可知 在三角形OPQ中，根据正弦定理可得 又 联立解得 14. 如图所示，粗糙水平地面上，有一长木板A，其长度为L=2.4m，质量为mA=4kg，与地面间的动摩擦因数为µ1=0.3.在其左端有一个物块B，质量为mB=6kg，物块B与长木板A之间的动摩擦因数为µ2=0.6.最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，用一水平向右的恒力作用在物块B上。求： （1）当F为40N时，A、B之间的摩擦力为多大？ （2）当F为50N时，物块B运动到木板A右端时的速度大小？ 【答案】（1）34N；（2）5. 6m/s 【解析】 【详解】(1)当A、B恰好发生相对滑动时，A的最大加速度为 解得 此时对应的F为临界值，对B受力分析可得 解得 F=45N 则F大于45N时，两者发生相对滑动，小于等于45N，两者相对静止，之间的摩擦力为静摩擦。 当F=40N，整体受力分析 解得 a共=1m/s2 对B受力分析 F -f静=mBa共 解得 f静=34N (2)当F =50N，两者发生相对滑动，A、B之间为滑动摩擦力 此时A的加速为 B的加速度为 设B运动到木板A左端的时间为t，根据位移关系 即 联立并代入数据解得 t=2.4s 根据运动学公式可得速度为 15. 如图所示，AC水平轨道上AB段光滑，BC段粗糙，且LBC=2m，CDF为竖直平面内半径为R=0.2m的光滑半圆轨道，圆轨道最高点为F点，两轨道相切于C点，CF右侧有电场强度的匀强电场，方向水平向右。一根轻质绝缘弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与带负电滑块P接触但不连接，弹簧原长时滑块在B点。现向左压缩弹簧后由静止释放，当滑块P运动到F点瞬间对轨道压力为6N。已知滑块P的质量为，电荷量大小为，与轨道BC间的动摩擦因数为，忽略滑块P与轨道间电荷转移，重力加速度g取10m/s2。。求： （1）求滑块在F点时的动能； （2）求滑块在与圆心O点等高的D点时对轨道的压力大小； （3）若滑块P沿光滑半圆轨道CDF运动过程中时，对圆弧轨道的最小压力为10N，求弹簧释放瞬间弹性势能。 【答案】（1） （2）3N （3） 【解析】 【小问1详解】 F点时，对滑块，由牛顿第二定律 解得滑块到F点时的动能为 【小问2详解】 滑块从D到F的过程中，根据动能定理，有 在D点时，根据牛顿第二定律有 联立解得 根据牛顿第三定律知滑块对轨道的压力大小为3N； 【小问3详解】 重力和电场力可看作等效重力（斜向左下方），此时，有 设等效重力的方向与竖直方向夹角为，则有 可得 设等效最高点为M点，对圆弧轨道压力最小，为10N，根据牛顿第二定律 圆弧轨道对滑块的压力大小N'=10N 滑块P从压缩时到M点的过程中，由动能定理得 联立可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $