精品解析：江苏省无锡市第一中学2025-2026学年高三上学期10月月考物理试题

无锡市第一中学2025-2026学年度第一学期阶段性质量检测试卷 高 三 物 理 2025.10 一、单选题（每题4分，共40分） 1. 质量为m的翼装飞行者从高空跳下，通过调整身体实现飞行并控制方向，如图所示，当他斜向上以加速度g减速直线飞行时，所受空气作用力（　　） A. 大小等于 B. 大小等于 C. 方向竖直向上 D. 方向垂直于AB向上 2. 如图所示，一条小船位于200m宽的河的正中A点处，从这里向下游100m处有一危险区，当时水流速度为4m/s，为了使小船避开危险区到达对岸，则小船在静水中的速度至少是（　　） A. 2m/s B. 2m/s C. 4m/s D. 4m/s 3. 如图所示，水平面上的小车向左运动，系在车后的轻绳绕过定滑轮，拉着质量为m的物体上升。若小车以v1的速度做匀速直线运动，当车后的绳与水平方向的夹角为θ时，物体的速度为v2，绳对物体的拉力为FT，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 物体做匀速运动且 B. C. 绳对物体的拉力为 D. 物体处于超重状态 4. 如图所示，离地面高h处有甲、乙两个小球，质量之比为1：2，甲以初速度v0水平抛出，同时乙由静止释放沿倾角为30°的光滑斜面滑下。若不计空气阻力，则以下说法正确的是（　　） A. 甲、乙两球同时落地 B. 甲、乙两球速度的变化量相同 C. 甲、乙两球各自落地前瞬间，甲、乙两球重力的瞬时功率相等 D. 重力对甲、乙两球所做的功相等 5. 滑索是一项体育游乐项目。如图所示，游客从起点利用自然落差加速向下滑行，越过钢索的最低点减速滑至终点。滑轮与钢索间的摩擦不可忽略，不考虑空气对人的作用力。下列四幅图中，两条虚线分别表示与钢索垂直方向和竖直方向，能正确表示游客加速下滑或减速上滑的是（　　） A. 加速下滑 B. 加速下滑 C. 减速上滑 D. 减速上滑 6. “嫦娥四号”月球探测器成功在月球背面软着陆，这是人类首次成功登陆月球背面。如图所示，假设“嫦娥四号”在半径为r的圆形轨道Ⅰ上绕月球运行，周期为T.某时刻“嫦娥四号”在A点变轨进入椭圆轨道Ⅱ，在月球表面的B点贴近月球表面飞行，三点在一条直线上.已知月球的半径为R，引力常量为G，则（　　） A. 在轨道Ⅱ上A和B两点的加速度之比为 B. 在轨道Ⅱ上A和B两点的线速度之比为 C. 从A点运动到B点的时间为 D. 月球的平均密度为 7. 如图所示，质量mB＝2 kg的水平托盘B与一竖直放置的轻弹簧焊接，托盘上放一质量mA＝1kg的小物块A，整个装置静止。现对小物块A施加一个竖直向上的变力F，使其从静止开始以加速度a＝2 m/s2做匀加速直线运动，直到A、B分离。已知弹簧的劲度系数k＝600 N/m，g＝10 m/s2。以下结论正确的是（　　） A. 小物块A与托盘B在弹簧恰恢复到原长时分离 B. 变力F的最小值为8 N C. 经0.1s小物块A与托盘B分离 D. 小物块A与托盘B分离瞬间的速度为0.4 m/s 8. 如图甲所示，倾角为的足够长的传送带以恒定的速率沿逆时针方向运行。时，将质量的物体（可视为质点）轻放在传送带上，物体相对地面的图像如图乙所示。设沿传送带向下为正方向，取重力加速度。以下结论错误的是（　　） A. 传送带的速率 B. 传送带的倾角 C. 物体与传送带之间的动摩擦因数 D. 0~2.0s内物体与传送带因摩擦生热16J 9. 如图为跳伞者在下降过程中速度随时间变化的示意图（取竖直向下为正），箭头表示跳伞者的受力。则下列关于跳伞者的位移y和重力势能Ep随下落的时间t，重力势能Ep和机械能E随下落的位移y变化的图像中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，一轻杆可绕光滑固定转轴O在竖直平面内自由转动，杆的两端固定有两小球A和B（可看作质点）。A、B的质量分别为m和4m，到转轴O的距离分别为2l和l，现使轻杆从水平位置由静止开始绕O轴自由转动90°后，A球到达最高点，下列说法正确的是（　　） A. 当A球到达最高点时，转轴O对轻杆的支持力为5mg B. 当A球到达最高点时，球B的线速度大小 C. 当A球到达最高点时，轻杆对其提供的是支持力 D. 在转动90°的过程中，杆对球B做的功为-3mgl 二、非选择题（共60分） 11. 某研究小组为测量滑块和长木板之间的动摩擦因数，设计了如图甲所示的实验装置。长木板固定在水平桌面上，力传感器和光电门固定在竖直的支架上，轻绳悬挂的重物上固定一窄遮光条。实验时重物每次都从支架A处由静止释放，改变重物的质量，重复上述操作，记录多组遮光条通过光电门时的遮光时间Δt和力传感器示数F的数据。已知A、B之间的距离为L，重力加速度为g，不计轻绳、滑轮的质量及滑轮上的摩擦。 （1）实验时，下列必要的操作是____________（请填正确选项代码）； A．用天平测出重物和遮光条的总质量为m B．将长木板不带滑轮的一端略微垫高以补偿阻力 C．调整滑轮及力传感器的位置，使绳子处于水平状态 D．为减小实验误差，实验中一定要保证重物及遮光条的总质量远小于滑块的质量 （2）测量遮光条宽度时，游标卡尺的示数如图乙所示，则遮光条的宽度d =______mm； （3）某次实验时光电门显示遮光时间Δt=0.024s，则遮光片通过光电门时的速度v =______结果保留两位有效数字）； （4）以F为纵坐标，为横坐标，作图如右图所示，已知直线的斜率为k，截距为b，则滑块的质量M=________，滑块与长木板之间的动摩擦因数为μ=________（用b、d、k、g、L表示）。 12. 在播种季节，农民经常采用抛秧的方式种植水稻。如图所示，某次抛秧时农民将秧苗（视为质点）从A点以大小为v0=5m/s、方向与水平面成θ=37°的速度抛出，秧苗落在水平水田上的B点（图中未画出），已知A、B两点的水平距离x=4m，不计空气阻力，取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.求： （1）秧苗在空中的运动时间t； （2）A和B两点的竖直高度h； （3）秧苗落到水田前瞬间的速度的大小。 13. 如图所示，质量为的雪橇（包括小孩）在与水平方向成37°角、大小为的拉力F作用下，沿水平面由静止开始运动，经过撤去拉力F。雪橇与地面间动摩擦因数为。取，，。求： （1）刚撤去拉力时雪橇的速度的大小； （2）撤去拉力后雪橇能继续滑行的距离； （3）为实现以最省力的方式拉着雪橇（包括小孩）匀速滑行，可调整拉力F与水平方向的夹角，求拉力的最小值。 14. 质量为M=4kg的平板小车静止在光滑的水平面上，如图所示，A、B是两个可视为质点的小物体，其质量mA=mB=2kg。 当t=0时，A、B分别以vA=6m/s、vB=4m/s的初速度从平板小车两端相向滑动，到它们在小车上都停止滑动时，仍没有相碰，A、B与车间的动摩擦因数均为μ=0.2，取g=10m/s2，求： （1）A、B在小车上都停止滑动时，小车运动了多长时间； （2）为使A、B不相碰，小车的最小长度； （3）设B物体的对地路程为s、动能为Ek，在坐标系中画出B物体从t=0到相对小车停止滑动的过程中的Ek-s图像。（不要求严格按照比例关系作图，标明关键数值即可） 15. 现将等宽双线在水平面内绕制成如图所示轨道，两段半圆形轨道半径均为R=m，两段直轨道AB、A′B′长度均为l=1.35m。在轨道上放置一个质量m=0.1kg的小圆柱体，如图所示，圆柱体与轨道两侧相切处和圆柱截面圆心O连线的夹角θ为120°，如图所示。两轨道与小圆柱体的动摩擦因数均为μ=0.5，小圆柱尺寸和轨道间距相对轨道长度可忽略不计。初始时小圆柱位于A点处，现使之获得沿直轨道AB方向的初速度v0.求： （1）小圆柱沿AB运动时，内外轨道对小圆柱的摩擦力f1、f2的大小； （2）当v0=6m/s，小圆柱刚经B点进入圆弧轨道时，外轨和内轨对小圆柱的压力N1、N2的大小； （3）为了让小圆柱不脱离内侧轨道，v0的最大值，以及在v0取最大值情形下小圆柱最终滑过的路程s。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 无锡市第一中学2025-2026学年度第一学期阶段性质量检测试卷 高 三 物 理 2025.10 一、单选题（每题4分，共40分） 1. 质量为m的翼装飞行者从高空跳下，通过调整身体实现飞行并控制方向，如图所示，当他斜向上以加速度g减速直线飞行时，所受空气作用力（　　） A. 大小等于 B. 大小等于 C. 方向竖直向上 D. 方向垂直于AB向上 【答案】A 【解析】 【详解】翼装飞行者斜向上以加速度g减速直线飞行时，由牛顿第二定律可知 F=ma=mg 重力与空气作用力的合力大小为mg，方向斜向左下方，如图所示 由图可得空气作用力大小为 F'=mg 方向与AB成60°角，斜向左上方。 故选A。 2. 如图所示，一条小船位于200m宽的河的正中A点处，从这里向下游100m处有一危险区，当时水流速度为4m/s，为了使小船避开危险区到达对岸，则小船在静水中的速度至少是（　　） A. 2m/s B. 2m/s C. 4m/s D. 4m/s 【答案】B 【解析】 【详解】要使小船避开危险区沿直线到达对岸,则有合运动的最大位移为 设小船能安全到达河岸的合速度，与水流速度的夹角为，由几何关系可知 则 作出小船速度的矢量图，如图所示，则有 故选B。 3. 如图所示，水平面上的小车向左运动，系在车后的轻绳绕过定滑轮，拉着质量为m的物体上升。若小车以v1的速度做匀速直线运动，当车后的绳与水平方向的夹角为θ时，物体的速度为v2，绳对物体的拉力为FT，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 物体做匀速运动且 B. C. 绳对物体的拉力为 D. 物体处于超重状态 【答案】D 【解析】 【详解】AB．如图所示 二者沿绳方向的速度分量大小相等，可知物体的速度 随着角度θ减小，物体速度增大。故AB错误； CD．根据牛顿第二定律可得 可知，物体处于超重状态。故C错误，D正确。 故选D。 4. 如图所示，离地面高h处有甲、乙两个小球，质量之比为1：2，甲以初速度v0水平抛出，同时乙由静止释放沿倾角为30°的光滑斜面滑下。若不计空气阻力，则以下说法正确的是（　　） A. 甲、乙两球同时落地 B. 甲、乙两球速度的变化量相同 C. 甲、乙两球各自落地前瞬间，甲、乙两球重力的瞬时功率相等 D. 重力对甲、乙两球所做的功相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．对于甲球，则有 解得 对乙球，由牛顿第二定律可得 解得 由运动学规律可得 解得 则甲球先落地，故A错误； BC．由题可知，甲球落地瞬间，竖直方向的速度 甲球水平方向速度不变，竖直方向速度的变化量为 方向竖直向下，乙球到达斜面底端的速度 解得 乙球速度的变化量为 方向沿斜面向下，二者速度变化量的大小相等，方向不同，因此速度变化量不同，乙球在竖直方向的速度为 设甲球的质量为m，则乙球的质量为2m，因此落地前瞬间，甲球重力的瞬时功率 乙球重力的瞬时功率 即甲、乙两球各自落地前瞬间，甲、乙两球重力的瞬时功率相等，故B错误，C正确； D．根据重力做功可知，两球下落的高度相等，但两球的质量不同，因此重力对甲、乙两球所做的功不相等，故D错误。 故选C。 5. 滑索是一项体育游乐项目。如图所示，游客从起点利用自然落差加速向下滑行，越过钢索的最低点减速滑至终点。滑轮与钢索间的摩擦不可忽略，不考虑空气对人的作用力。下列四幅图中，两条虚线分别表示与钢索垂直方向和竖直方向，能正确表示游客加速下滑或减速上滑的是（　　） A. 加速下滑 B. 加速下滑 C. 减速上滑 D. 减速上滑 【答案】A 【解析】 【详解】A．对游客和滑轮受力分析，如图所示 设钢索与水平方向的夹角为θ，绳与钢索垂直方向的夹角为α，根据牛顿第二定律有，对游客，有 对整体，有 由此可知，游客的加速度与和滑轮和游客的整体的加速度可能相同，故A正确； B．对游客和滑轮受力分析，如图所示 根据牛顿第二定律有，对游客，有 对整体，有 由此可知，游客的加速度大于整体的加速度，故B错误； C．对游客和滑轮受力分析，如图所示 根据牛顿第二定律有，对游客，有 对整体，有 由此可知，整体的加速度大于游客的加速度，故C错误； D．对游客和滑轮受力分析，如图所示 根据牛顿第二定律有，对游客，有 对整体，有 根据受力分析可知，整体的加速度大于游客的加速度，故D错误。 故选A。 6. “嫦娥四号”月球探测器成功在月球背面软着陆，这是人类首次成功登陆月球背面。如图所示，假设“嫦娥四号”在半径为r的圆形轨道Ⅰ上绕月球运行，周期为T.某时刻“嫦娥四号”在A点变轨进入椭圆轨道Ⅱ，在月球表面的B点贴近月球表面飞行，三点在一条直线上.已知月球的半径为R，引力常量为G，则（　　） A. 在轨道Ⅱ上A和B两点的加速度之比为 B. 在轨道Ⅱ上A和B两点的线速度之比为 C. 从A点运动到B点的时间为 D. 月球的平均密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．“嫦娥四号”在轨道Ⅱ上A和B两点的万有引力分别为 则加速度之比为 故A错误； B．由开普勒第二定律，有 整理，可得 故B错误； C．椭圆轨道的半长轴为 设在椭圆轨道上运行的周期为，由开普勒第三定律有 从A点运动到B点的时间为 解得 故C正确； D．月球的平均密度为 “嫦娥四号”在轨道Ⅰ上绕月球做匀速圆周运动，有 月球的体积可以表示为 联立，可得 故D错误。 故选C。 7. 如图所示，质量mB＝2 kg的水平托盘B与一竖直放置的轻弹簧焊接，托盘上放一质量mA＝1kg的小物块A，整个装置静止。现对小物块A施加一个竖直向上的变力F，使其从静止开始以加速度a＝2 m/s2做匀加速直线运动，直到A、B分离。已知弹簧的劲度系数k＝600 N/m，g＝10 m/s2。以下结论正确的是（　　） A. 小物块A与托盘B在弹簧恰恢复到原长时分离 B. 变力F的最小值为8 N C. 经0.1s小物块A与托盘B分离 D. 小物块A与托盘B分离瞬间的速度为0.4 m/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．小物块A与托盘B分离瞬间，A、B间无弹力，对B由牛顿第二定律可得 代入数据解得 即小物块A与托盘B分离时弹簧的压缩量为0.04m，故A错误； B．以托盘B和小物块A为整体，开始装置静止则有 解得 小物块向上的过程，对A、B由牛顿第二定律可得 整理可得 当x最大时，拉力F最小，拉力F刚开始作用在A上时，x有最大值，此时 故拉力的最小值，故B错误； CD．根据上述分析可知，分离时A的位移为 则分离时A的速度 代入数据解得 小物块A与托盘B分离所经历的时间，故C正确，D错误。 故选C。 8. 如图甲所示，倾角为的足够长的传送带以恒定的速率沿逆时针方向运行。时，将质量的物体（可视为质点）轻放在传送带上，物体相对地面的图像如图乙所示。设沿传送带向下为正方向，取重力加速度。以下结论错误的是（　　） A. 传送带的速率 B. 传送带的倾角 C. 物体与传送带之间的动摩擦因数 D. 0~2.0s内物体与传送带因摩擦生热16J 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙可知，在时物块的加速度发生突变，此时物块与传送带共速，则传送带的速率为，A正确，不满足题意要求； BC．根据牛顿第二定律结合图像可知，开始阶段物块的加速度为 物块与传送带共速后物块的加速度为 联立解得，，故BC正确，不满足题意要求； D．内物块与传送带发生的相对位移大小为 内物块与传送带发生的相对位移大小为 则内物体与传送带因摩擦生热为，故D错误，满足题意要求。 故选D。 9. 如图为跳伞者在下降过程中速度随时间变化的示意图（取竖直向下为正），箭头表示跳伞者的受力。则下列关于跳伞者的位移y和重力势能Ep随下落的时间t，重力势能Ep和机械能E随下落的位移y变化的图像中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知跳伞运动员开始时所受重力大于阻力，向下加速运动，随着速度的增大，阻力在增大，加速度逐渐减小； 打开降落伞后阻力大于重力，加速度向上，运动员向下做减速运动；随着速度的减小，阻力也在减小，向上的加速度逐渐减小；当阻力和重力相等时向下做匀速运动。 则位移先增加得越来越快，后增加得越来越慢，然后均匀增加，选项A错误； BC．重力势能 Ep=mgh 其随高度下降均匀减小，随时间的变化规律应与位移随时间变化规律相关，先减小得越来越快，然后减小得越来越慢，最后均匀减小，选项BC错误； D．机械能 E=E0-fy 开始时阻力先慢慢增大，开伞后阻力瞬间变大，最后运动员匀速运动，阻力不变，根据y的变化规律可知选项D正确。 故选D。 10. 如图所示，一轻杆可绕光滑固定转轴O在竖直平面内自由转动，杆的两端固定有两小球A和B（可看作质点）。A、B的质量分别为m和4m，到转轴O的距离分别为2l和l，现使轻杆从水平位置由静止开始绕O轴自由转动90°后，A球到达最高点，下列说法正确的是（　　） A. 当A球到达最高点时，转轴O对轻杆的支持力为5mg B. 当A球到达最高点时，球B的线速度大小 C. 当A球到达最高点时，轻杆对其提供的是支持力 D. 在转动90°的过程中，杆对球B做的功为-3mgl 【答案】D 【解析】 【详解】B．根据系统机械能守恒定律可得 由于两球具有相同的角速度，则 联立解得，，故B错误； AC．对A、B，根据牛顿第二定律可得， 解得， 由此可知，当A球到达最高点时，轻杆对A球作用力为零，对B球的作用力为6mg，方向竖直向上，根据牛顿第三定律可得，B球对轻杆的作用力大小为6mg，方向竖直向下，所以转轴O对轻杆的支持力为6mg，故AC错误； D．对B球，根据动能定理可得 解得，故D正确。 故选D。 二、非选择题（共60分） 11. 某研究小组为测量滑块和长木板之间的动摩擦因数，设计了如图甲所示的实验装置。长木板固定在水平桌面上，力传感器和光电门固定在竖直的支架上，轻绳悬挂的重物上固定一窄遮光条。实验时重物每次都从支架A处由静止释放，改变重物的质量，重复上述操作，记录多组遮光条通过光电门时的遮光时间Δt和力传感器示数F的数据。已知A、B之间的距离为L，重力加速度为g，不计轻绳、滑轮的质量及滑轮上的摩擦。 （1）实验时，下列必要的操作是____________（请填正确选项代码）； A．用天平测出重物和遮光条的总质量为m B．将长木板不带滑轮的一端略微垫高以补偿阻力 C．调整滑轮及力传感器的位置，使绳子处于水平状态 D．为减小实验误差，实验中一定要保证重物及遮光条的总质量远小于滑块的质量 （2）测量遮光条宽度时，游标卡尺的示数如图乙所示，则遮光条的宽度d =______mm； （3）某次实验时光电门显示遮光时间Δt=0.024s，则遮光片通过光电门时的速度v =______结果保留两位有效数字）； （4）以F为纵坐标，为横坐标，作图如右图所示，已知直线的斜率为k，截距为b，则滑块的质量M=________，滑块与长木板之间的动摩擦因数为μ=________（用b、d、k、g、L表示）。 【答案】 ①. C ②. 3.10 ③. 0.13 ④. ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1] A．通过力传感器可知直接得出滑块受到的绳子的拉力，不需要测量重物和遮光条的总质量为m，故A错误； B．若补偿阻力，将无法测量滑块与长木板之间的摩擦因数，故B错误； C．调整滑轮及力传感器的位置，使绳子处于水平状态，这样可以让绳子拉力和摩擦力处于同一条直线上，便于测量，故C正确； D．通过力传感器可知直接得出滑块受到的绳子的拉力，不需要保证重物质量远小于滑块及遮光片的总质量，故D错误。 故选C。 （2）[2] 遮光条的宽度 （3）[3] 遮光片通过光电门时的速度 （4）[4] [5] 滑块的速度为 滑块的位移为 对滑块，由动能定理得 联立可得 可知图像的斜率为 截距 解得滑块的质量为 滑块与长木板之间的动摩擦因数 12. 在播种季节，农民经常采用抛秧的方式种植水稻。如图所示，某次抛秧时农民将秧苗（视为质点）从A点以大小为v0=5m/s、方向与水平面成θ=37°的速度抛出，秧苗落在水平水田上的B点（图中未画出），已知A、B两点的水平距离x=4m，不计空气阻力，取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.求： （1）秧苗在空中的运动时间t； （2）A和B两点的竖直高度h； （3）秧苗落到水田前瞬间的速度的大小。 【答案】（1） （2）2m （3） 【解析】 【小问1详解】 秧苗在水平方向做匀速直线运动，水平速度 则秧苗在空中运动的时间 【小问2详解】 选竖直向上为正方向，秧苗的竖直初速度 在竖直方向的位移 即A和B两点的竖直高度为2m 【小问3详解】 根据匀变速直线运动规律可知，秧苗落入水田中时竖直方向的速度为 即竖直方向速度大小为，则秧苗落入水田中的速度 13. 如图所示，质量为的雪橇（包括小孩）在与水平方向成37°角、大小为的拉力F作用下，沿水平面由静止开始运动，经过撤去拉力F。雪橇与地面间动摩擦因数为。取，，。求： （1）刚撤去拉力时雪橇的速度的大小； （2）撤去拉力后雪橇能继续滑行的距离； （3）为实现以最省力的方式拉着雪橇（包括小孩）匀速滑行，可调整拉力F与水平方向的夹角，求拉力的最小值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对雪橇受力分析，在竖直方向上，由平衡条件可得 在水平方向上，由牛顿第二定律可得 联立解得 刚撤去拉力时雪橇的速度大小 【小问2详解】 撤去拉力后，由牛顿第二定律可得 解得 则雪橇可以继续滑行的距离为 【小问3详解】 设拉力F与水平方向的夹角为，对雪橇受力分析，在竖直方向上，由平衡条件可得 在水平方向上，由牛顿第二定律可得 联立解得 要使拉力F最小，需使上式分子最小，分母最大，则有 上式整理为 令，，则有 当时，拉力有最小值 14. 质量为M=4kg的平板小车静止在光滑的水平面上，如图所示，A、B是两个可视为质点的小物体，其质量mA=mB=2kg。 当t=0时，A、B分别以vA=6m/s、vB=4m/s的初速度从平板小车两端相向滑动，到它们在小车上都停止滑动时，仍没有相碰，A、B与车间的动摩擦因数均为μ=0.2，取g=10m/s2，求： （1）A、B在小车上都停止滑动时，小车运动了多长时间； （2）为使A、B不相碰，小车的最小长度； （3）设B物体的对地路程为s、动能为Ek，在坐标系中画出B物体从t=0到相对小车停止滑动的过程中的Ek-s图像。（不要求严格按照比例关系作图，标明关键数值即可） 【答案】（1） （2） （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 当A和B在车上都滑行时，在水平方向它们的受力分析如图所示 由受力图可知，A向右减速，B向左减速，由于A、B质量相等，受到小车的摩擦力大小相等，二者的加速度大小相等，根据牛顿第二定律可得 解得A、B的加速度大小为 由于 故B先与小车处于相对静止，且此过程小车依然受力平衡，速度为零，根据运动学规律可知，B物体速度减为零的时间 此时A的速度 选取向右的方向为正方向，A、B及小车组成的系统动量守恒，则有 代入数据解得 此时A依然以向右做减速运动，A与小车处于相对静止的时间 A、B在小车上都停止滑动时，小车运动的时间为0.75s 【小问2详解】 根据上述分析可知，B与小车处于相对静止向左移动的位移 A运动的位移 A与小车相对静止时，小车和B的位移 A移动的位移 则小车的最小长度为 【小问3详解】 根据上述分析可知，当时 当时 当时 大致图像如下 15. 现将等宽双线在水平面内绕制成如图所示轨道，两段半圆形轨道半径均为R=m，两段直轨道AB、A′B′长度均为l=1.35m。在轨道上放置一个质量m=0.1kg的小圆柱体，如图所示，圆柱体与轨道两侧相切处和圆柱截面圆心O连线的夹角θ为120°，如图所示。两轨道与小圆柱体的动摩擦因数均为μ=0.5，小圆柱尺寸和轨道间距相对轨道长度可忽略不计。初始时小圆柱位于A点处，现使之获得沿直轨道AB方向的初速度v0.求： （1）小圆柱沿AB运动时，内外轨道对小圆柱的摩擦力f1、f2的大小； （2）当v0=6m/s，小圆柱刚经B点进入圆弧轨道时，外轨和内轨对小圆柱的压力N1、N2的大小； （3）为了让小圆柱不脱离内侧轨道，v0的最大值，以及在v0取最大值情形下小圆柱最终滑过的路程s。 【答案】（1）0.5N，0.5N；（2）；（3），2.85m 【解析】 【详解】（1）圆柱体与轨道两侧相切处和圆柱截面圆心O连线的夹角θ为120°，根据对称性可知，两侧弹力大小均与重力相等为1N，内外轨道对小圆柱的摩擦力 （2）当v0=6m/s，小圆柱刚经B点进入圆弧轨道时 在B点 ， 解得 （3）为了让小圆柱不脱离内侧轨道，v0最大时，在B点 ， 且 解得v0的最大值为，在圆弧上受摩擦力仍为 所以 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $