精品解析：甘肃省定西市陇西县第一中学2025-2026学年高三上学期10月月考物理试题

2026届陇西一中高三第二次月考物理试卷 一、选择题：本题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 中国预计将在2028年实现载人登月计划，把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。如图所示是“嫦娥一号”被月球引力捕获后成为绕月卫星的示意图。关于“嫦娥一号”下列说法正确的是（ ） A. 研究“嫦娥一号”在Q点的变轨过程，可以将它看作质点 B. 在轨道Ⅱ上Q点的速度大于轨道Ⅲ上Q点的速度 C. “嫦娥一号”被月球捕获的过程中，月球对它的作用力大于它对月球的作用力 D. “嫦娥一号”在不同轨道绕月运行经过Q点时加速度相同 2. 质量为2kg的物体在xOy平面内做曲线运动，图（a）、图（b）分别是其在x方向的速度时间图像、在y方向的位移时间图像。下列说法正确的是（　　） A. 物体的加速度方向与初速度垂直 B. 物体的初速度大小为3m/s C. 时，物体的速度大小为 D. 物体所受合外力大小为4N 3. 库里以其伟大的三分球技艺闻名于世，2025年3月14日，库里在对阵国王比赛中，达成4000记三分里程碑，他对篮球投出的初速度大小和方向的把控堪称极致。如图甲所示为库里正在投篮，若库里在某次比赛中两次跳起投篮时投球点和篮筐正好在同一水平面上，篮球运动的轨迹如图乙中1、2所示，则（　　） A. 轨迹1运动的时间更长 B. 轨迹2的加速度更小 C. 轨迹2抛出的初速度一定要大 D. 轨迹1最高点时速度更大 4. 如图所示，轻绳的一端拴一个蜂鸣器，另一端穿过竖直管握在手中。蜂鸣器在水平面a内做匀速圆周运动。缓慢下拉绳子，使蜂鸣器升高到水平面b内继续做匀速圆周运动。不计空气阻力和摩擦力，与升高前相比，蜂鸣器（     ） A. 角速度不变 B. 线速度减小 C. 向心加速度增大 D. 所受拉力大小不变 5. 如图，装有轻质光滑定滑轮的长方体木箱静置在水平地面上，木箱上的物块甲通过不可伸长的水平轻绳绕过定滑轮与物块乙相连。乙拉着甲从静止开始运动，木箱始终保持静止。已知甲、乙质量均为，甲与木箱之间的动摩擦因数为0.5，不计空气阻力，重力加速度g取，则在乙下落的过程中（　　） A. 甲对木箱的摩擦力方向向左 B. 地面对木箱的支持力逐渐增大 C. 甲运动的加速度大小为 D. 乙受到绳子的拉力大小为 6. 引力波的发现，证实了爱因斯坦100年前的预测，弥补了爱因斯坦广义相对论中最后一块缺失的“拼图”。双星的运动是产生引力波的来源之一，假设宇宙中有一双星系统由a、b两颗星体组成，这两颗星绕它们连线上的某一点在万有引力作用下做匀速圆周运动，测得a星的周期为T，a、b两颗星的距离为l，a、b两颗星的轨道半径之差为。（a星的轨道半径大于b星的轨道半径），则（　　） A. b星的周期为 B. a星的线速度大小为 C. a、b两颗星的半径之比为 D. a、b两颗星的质量之比为 7. 如图所示，用轻质柔软的细线将一质量为的小球悬挂于天花板上的点，在外力、重力和细线拉力的作用下处于平衡状态。初始时水平，且细线与竖直方向的夹角为，细线与的夹角为。下列说法中正确的是（　　） A. 若初始时剪断细线，同时保持不变，则小球将做平抛运动 B. 保持水平，缓慢增大角，则逐渐减小，逐渐增大 C. 保持角不变，缓慢减小角过程中，当时细线拉力最小 D. 保持角、角和方向不变，增加细线的长度，大小不变，变小 8. 有一辆汽车在平直公路上匀速行驶，驾驶员突然看到正前方十字路口有一路障，他立即采取刹车，若刹车后汽车做匀减速直线运动，第1s内的位移为7m，第2s内的位移为5m，此后继续运动一段时间而未发生事故，下列说法正确的是（　　） A. 汽车做匀减速直线运动的加速度大小为1 B. 汽车刹车时的初速度大小为8m/s C. 汽车从刹车到停止所需时间为5s D. 汽车刹车后6s内的位移大小为12m 9. 机器人扭秧歌成了2025年年初的头条热点， 机器人的3分钟表演让国内外都为之震撼。如图机器人转动的手绢好像 “死死地” 黏在机器人的手上一样。此情景可以简化为长为 的轻杆一端固定在水平转轴上的 点，另一端固定一质量为 的小球， 在竖直平面内做角速度为 的匀速圆周运动，重力加速度为 。下列说法正确的是（　　） A. 小球转到最低点D时， 轻杆对小球的弹力的大小一定大于重力 B. 小球转到最高点C时，轻杆对小球的弹力的大小一定大于重力 C. 小球在最左端 时，轻杆对小球的作用力的大小为 D. 小球在最右端 时，轻杆对小球的作用力的大小为 10. 如图（），物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。t=0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t=4s时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图（b）所示，木板的速度v与时间t的关系如图（c）所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略，重力加速度取。由题给数据可以得出 A. 木板的质量为1kg B. 2s~4s内，力F的大小为0.4N C. 0~2s内，力F的大小保持不变 D. 物块与木板之间的动摩擦因数为0.2 二、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某实验小组用图甲装置探究小球做圆周运动所需的向心力F与小球的质量、运动半径和角速度之间的关系。如图乙所示，从第一层至第三层，左、右塔轮半径之比分别是和挡板到各自转轴中心的距离之比为，请回答下列问题： （1）本实验中采用的实验方法是___________。 A. 等效替代法 B. 控制变量法 （2）若某次实验中，小组成员要探究小球做圆周运动所需的向心力F与小球的运动半径的关系，他需要将两个质量___________（填“相等”或“不相等”）的小球分别放在、处、传动皮带调至第___________（填“一”“二”或“三”）层塔轮。 （3）在另一次实验中，把两个质量相等的小球放在位置，传动皮带位于第三层。匀速转动手柄，则左、右两标尺露出的格子数之比约为___________。 12. 如图是“研究平抛物体的运动”的实验装置。 （1）实验中经过多次平抛小球，得到多个痕迹点，下列做法正确的是_____。 A. 每次从同一位置释放小球 B. 为了减少误差，斜槽应尽可能光滑。 C. 用一条平滑的曲线把各个痕迹点连接起来 D. 画出一条平滑的曲线使得各个痕迹点均匀分布在曲线上或曲线附近 （2）实验过程通过描点法获得了平抛小球的运动轨迹，以抛出点为坐标原点O，以过抛出点竖直向下为y轴，以过抛出点垂直于y轴的直线为x轴建立了xOy平面，在轨迹上确定了一系列测量点，测出各点的坐标（x，y），作y−x2图像，能说明小球的运动轨迹是抛物线的是下列几图中的_____图。 A. B. C. （3）某同学以抛出点为坐标原点O，在轨迹图上确定A、B、C三点，测出其y坐标值分别为yA=5.0cm，yB=45.0cm，yC=80.0cm，又测得A、B两点间水平距离是60.0cm，那么小球平抛的初速度v0=_____m/s，小球过C点时的速度大小是_____m/s。（结果保留两位有效数字，取g=10m/s2） 13. 物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中。如图所示，倾斜滑轨与水平面成24°角，长度，水平滑轨长度可调，两滑轨间平滑连接。若货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑，其与滑轨间的动摩擦因数均为，货物可视为质点（取，，重力加速度）。 （1）求货物在倾斜滑轨上滑行时加速度的大小； （2）求货物在倾斜滑轨末端时速度的大小； （3）若货物滑离水平滑轨末端时的速度不超过2m/s，求水平滑轨的最短长度。 14. 在某星球表面上，有一装置如图所示，长度为L的不可伸长的轻绳一端固定在点，另一端系一小球，使小球在竖直面内做圆周运动。小球能到达最高点的最小速度为，已知该星球的半径为，自转周期为T，引力常量为，球的体积公式是。求： （1）该星球表面的重力加速度大小； （2）该星球的密度； （3）现向该星球发射一颗同步卫星，求该同步卫星距离星球表面的高度。 15. 如图甲所示，长为的传送带以速度顺时针匀速转动，其左端A点与一个四分之一光滑圆轨道连接，轨道半径；右端B与一个倾角为30°的斜面连接，B点到地面的高度为，可视为质点的小滑块从光滑圆轨道高h处静止释放，到达A点时的速率v与下落高度h的关系如图乙所示，已知小滑块质量为，与传送带之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g取，求： （1）若滑块从处静止释放，则物块到达A点时对轨道的压力大小； （2）若滑块从B点水平飞出后恰好到达斜面底端C点，则滑块从B点飞出后离斜面的最远距离： （3）滑块从不同高度h静止释放，则滑块在空中做平抛运动的时间t随h的变化关系式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届陇西一中高三第二次月考物理试卷 一、选择题：本题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 中国预计将在2028年实现载人登月计划，把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。如图所示是“嫦娥一号”被月球引力捕获后成为绕月卫星的示意图。关于“嫦娥一号”下列说法正确的是（ ） A. 研究“嫦娥一号”在Q点的变轨过程，可以将它看作质点 B. 在轨道Ⅱ上Q点的速度大于轨道Ⅲ上Q点的速度 C. “嫦娥一号”被月球捕获的过程中，月球对它的作用力大于它对月球的作用力 D. “嫦娥一号”在不同轨道绕月运行经过Q点时加速度相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．研究“嫦娥一号”在Q点的变轨时，不能忽略“嫦娥一号”的大小和形状，因此不能将其看成质点，故A错误； B．从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅲ，需要在Q点加速做离心运动，所以在轨道Ⅲ上Q点的速度大于轨道Ⅱ上Q点的速度，故B错误； C．“嫦娥一号”被月球捕获的过程中，根据牛顿第三定律可知，月球对它的作用力等于它对月球的作用力，故C错误； D．根据题意，万有引力提供向心力则有 解得 因此“嫦娥一号”在不同轨道绕月运行经过Q点时加速度相同，故D正确。 故选D。 2. 质量为2kg的物体在xOy平面内做曲线运动，图（a）、图（b）分别是其在x方向的速度时间图像、在y方向的位移时间图像。下列说法正确的是（　　） A. 物体的加速度方向与初速度垂直 B. 物体的初速度大小为3m/s C. 时，物体的速度大小为 D. 物体所受合外力大小为4N 【答案】C 【解析】 【详解】B．由图可知，质点沿x正方向做匀加速直线运动，初速度为 加速度为 y方向做匀速直线运动，速度为 故质点的初速度为 故B错误； A．质点初速度方向在x、y之间，与x轴成53°，而合外力方向沿x正方向，故不垂直，故A错误； C．2s末，x方向的速度为 此时合速度大小为 故C正确； D．由牛顿第二定律可得，物体所受合外力为 故D错误。 故选C。 3. 库里以其伟大的三分球技艺闻名于世，2025年3月14日，库里在对阵国王比赛中，达成4000记三分里程碑，他对篮球投出的初速度大小和方向的把控堪称极致。如图甲所示为库里正在投篮，若库里在某次比赛中两次跳起投篮时投球点和篮筐正好在同一水平面上，篮球运动的轨迹如图乙中1、2所示，则（　　） A. 轨迹1运动的时间更长 B. 轨迹2的加速度更小 C. 轨迹2抛出的初速度一定要大 D. 轨迹1最高点时速度更大 【答案】D 【解析】 【详解】A．斜抛运动到最高点过程，逆向思维法可知，该过程可看成反向的平抛运动，根据可知高度h越大，时间t越长，图乙可知轨迹2的高度更大，根据对称性可知轨迹2运动的时间更长，故A错误； B．篮球在空中只受重力作用，所以轨迹1和轨迹2的加速度均为重力加速度，故B错误； D．篮球水平方向做匀速直线运动，则有，由于轨迹1运动的水平位移大，运动时间更短，故轨迹1的水平分速度更大；在轨迹最高点篮球竖直速度为零，此时速度为水平分速度，所以轨迹1最高点时速度更大，故D正确； C．根据，由于轨迹2的高度大，所以轨迹2抛出时的竖直分速度更大，又轨迹2抛出时的水平分速度更小，根据可知：轨迹2抛出的初速度不一定更大，故C错误。 故选D。 4. 如图所示，轻绳的一端拴一个蜂鸣器，另一端穿过竖直管握在手中。蜂鸣器在水平面a内做匀速圆周运动。缓慢下拉绳子，使蜂鸣器升高到水平面b内继续做匀速圆周运动。不计空气阻力和摩擦力，与升高前相比，蜂鸣器（     ） A. 角速度不变 B. 线速度减小 C. 向心加速度增大 D. 所受拉力大小不变 【答案】C 【解析】 【详解】CD．设绳子与竖直方向夹角为θ，蜂鸣器质量为m，绳长为，对蜂鸣器受力分析，水平方向有 可得 由题图可看出蜂鸣器从水平面a升高到水平面b，增大，则有向心加速度 蜂鸣器所受拉力大小 蜂鸣器重力不变，增大，则所受拉力变大，故C正确，D错误； AB．根据几何关系，可得蜂鸣器做匀速圆周运动的半径为 根据牛顿第二定律有 可得， 可得，，即角速度、线速度均增大，故AB错误。 故选C。 5. 如图，装有轻质光滑定滑轮的长方体木箱静置在水平地面上，木箱上的物块甲通过不可伸长的水平轻绳绕过定滑轮与物块乙相连。乙拉着甲从静止开始运动，木箱始终保持静止。已知甲、乙质量均为，甲与木箱之间的动摩擦因数为0.5，不计空气阻力，重力加速度g取，则在乙下落的过程中（　　） A. 甲对木箱的摩擦力方向向左 B. 地面对木箱的支持力逐渐增大 C. 甲运动的加速度大小为 D. 乙受到绳子的拉力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．因为物块甲向右运动，木箱静止，根据相对运动，甲对木箱的摩擦力方向向右，A错误； B．设乙运动的加速度为，只有乙有竖直向下的恒定加速度， 对甲、乙和木箱，由整体法，竖直方向受力分析有 则地面对木箱的支持力大小不变，B错误； CD．设绳子的弹力大小为，对甲受力分析有 对乙受力分析有 联立解得， C正确，D错误。 故选C。 6. 引力波的发现，证实了爱因斯坦100年前的预测，弥补了爱因斯坦广义相对论中最后一块缺失的“拼图”。双星的运动是产生引力波的来源之一，假设宇宙中有一双星系统由a、b两颗星体组成，这两颗星绕它们连线上的某一点在万有引力作用下做匀速圆周运动，测得a星的周期为T，a、b两颗星的距离为l，a、b两颗星的轨道半径之差为。（a星的轨道半径大于b星的轨道半径），则（　　） A. b星的周期为 B. a星的线速度大小为 C. a、b两颗星的半径之比为 D. a、b两颗星的质量之比为 【答案】B 【解析】 【详解】A．两颗星绕它们连线上的某一点在万有引力作用下做匀速圆周运动，则角速度相同，由公式 可知两颗星的周期相等，故A错误； BC．由于 两式联立解得 a、b两颗星的半径之比为 a星的线速度大小为 故B正确，C错误； D．由万有引力提供向心力得 解得 故D错误。 故选B。 7. 如图所示，用轻质柔软的细线将一质量为的小球悬挂于天花板上的点，在外力、重力和细线拉力的作用下处于平衡状态。初始时水平，且细线与竖直方向的夹角为，细线与的夹角为。下列说法中正确的是（　　） A. 若初始时剪断细线，同时保持不变，则小球将做平抛运动 B. 保持水平，缓慢增大角，则逐渐减小，逐渐增大 C. 保持角不变，缓慢减小角过程中，当时细线拉力最小 D. 保持角、角和方向不变，增加细线的长度，大小不变，变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．平抛运动的条件是具有水平方向的初速度且只受重力的作用，若初始时剪断细线，F保持不变，小球不是平抛运动，故A错误； B．保持水平，对小球受力分析由平衡条件可知 缓慢增大角，则逐渐增大，逐渐增大，故B错误； C．对小球受力分析如图，将F平移至接在mg的尾端，保持角不变，缓慢减小角过程中，F的方向由水平向右逆时针转如图虚线，当时F方向竖直向上，细线拉力为0，最小，故C正确； D．由平衡条件知 保持角、角和方向不变，增加细线的长度，大小不变，大小也不变，故D错误。 故选C 。 8. 有一辆汽车在平直公路上匀速行驶，驾驶员突然看到正前方十字路口有一路障，他立即采取刹车，若刹车后汽车做匀减速直线运动，第1s内的位移为7m，第2s内的位移为5m，此后继续运动一段时间而未发生事故，下列说法正确的是（　　） A. 汽车做匀减速直线运动的加速度大小为1 B. 汽车刹车时的初速度大小为8m/s C. 汽车从刹车到停止所需时间为5s D. 汽车刹车后6s内的位移大小为12m 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据匀变速直线运动规律 代入数据解得 即汽车做匀减速直线运动的加速度大小为，故A错误； B．设汽车刹车时的初速度为，根据匀变速直线运动规律可知 则汽车刹车时的初速度，故B正确； C．结合上述分析可知，汽车从刹车到停止运动所需时间，故C错误； D．根据上述分析可知，汽车4s后停止运动，汽车刹车后6s内的位移大小为，故D错误。 故选B。 9. 机器人扭秧歌成了2025年年初的头条热点， 机器人的3分钟表演让国内外都为之震撼。如图机器人转动的手绢好像 “死死地” 黏在机器人的手上一样。此情景可以简化为长为 的轻杆一端固定在水平转轴上的 点，另一端固定一质量为 的小球， 在竖直平面内做角速度为 的匀速圆周运动，重力加速度为 。下列说法正确的是（　　） A. 小球转到最低点D时， 轻杆对小球的弹力的大小一定大于重力 B. 小球转到最高点C时，轻杆对小球的弹力的大小一定大于重力 C. 小球在最左端 时，轻杆对小球的作用力的大小为 D. 小球在最右端 时，轻杆对小球的作用力的大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．小球转到最低点D时，其合力指向圆心方向，故轻杆对小球的弹力的大小一定大于重力，故A正确； B．小球转到最高点C时速度为，可知此时轻杆对小球的弹力的大小为0，小于其重力，故B错误； CD．小球在最左端或最右端B时，小球受重力和轻杆对小球的作用力而做匀速圆周运动，合力指向圆心方向，根据平行四边形定则，可知轻杆对小球的作用力的大小为 故C错误，D正确。 故选AD。 10. 如图（），物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。t=0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t=4s时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图（b）所示，木板的速度v与时间t的关系如图（c）所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略，重力加速度取。由题给数据可以得出 A. 木板的质量为1kg B. 2s~4s内，力F的大小为0.4N C. 0~2s内，力F的大小保持不变 D. 物块与木板之间的动摩擦因数为0.2 【答案】AB 【解析】 【详解】AB．由图（c）可以看出，在2-5s内木板与物块发生相对滑动，此时物块与木板间的摩擦力为滑动摩擦力，结合图（b）可知滑动摩擦力的大小为 设2-4s内木板的加速度为，4-5s内木板的加速度为，结合图像由 可得2-4s内木板的加速度为 同理可得4-5s内木板的加速度为 木板在4-5s内的牛顿第二定律方程为 代入数据解得木板的质量为 木板在2-4s内的牛顿第二定律方程为 解得在2-4s内力F的大小为，故AB正确； C．结合图（b）、图（c）两图像可判断出0-2s内物块和木板还未发生相对滑动，它们之间的摩擦力为静摩擦力，此过程力F的大小等于细线对物块的拉力f的大小，观察图象可知，这段时间内是变化的，所以F在此过程中是变力，故C错误； D．根据动摩擦因数的计算公式 可知物块与木板之间的动摩擦因数为 由于不知道物块的质量，所以无法计算它们之间的动摩擦因数，故D错误。 故选AB。 二、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某实验小组用图甲装置探究小球做圆周运动所需的向心力F与小球的质量、运动半径和角速度之间的关系。如图乙所示，从第一层至第三层，左、右塔轮半径之比分别是和挡板到各自转轴中心的距离之比为，请回答下列问题： （1）本实验中采用的实验方法是___________。 A. 等效替代法 B. 控制变量法 （2）若某次实验中，小组成员要探究小球做圆周运动所需的向心力F与小球的运动半径的关系，他需要将两个质量___________（填“相等”或“不相等”）的小球分别放在、处、传动皮带调至第___________（填“一”“二”或“三”）层塔轮。 （3）在另一次实验中，把两个质量相等的小球放在位置，传动皮带位于第三层。匀速转动手柄，则左、右两标尺露出的格子数之比约为___________。 【答案】（1）B （2） ①. 相等 ②. 一 （3）2:9 【解析】 【小问1详解】 本实验中采用的实验方法是控制变量法。 故选B。 【小问2详解】 要探究小球做圆周运动所需的向心力F与小球的运动半径的关系，他需要将两个质量相等的小球分别放在、处、为保证角速度相等，传动皮带调至第一层塔轮 【小问3详解】 把两个质量相等的小球放在位置，则半径之比为2:1 传动皮带位于第三层，根据可知，角速度之比为1:3 匀速转动手柄，根据可知，左、右两标尺露出的格子数之比约为2:9 12. 如图是“研究平抛物体的运动”的实验装置。 （1）实验中经过多次平抛小球，得到多个痕迹点，下列做法正确的是_____。 A. 每次从同一位置释放小球 B. 为了减少误差，斜槽应尽可能光滑。 C. 用一条平滑的曲线把各个痕迹点连接起来 D. 画出一条平滑的曲线使得各个痕迹点均匀分布在曲线上或曲线附近 （2）实验过程通过描点法获得了平抛小球的运动轨迹，以抛出点为坐标原点O，以过抛出点竖直向下为y轴，以过抛出点垂直于y轴的直线为x轴建立了xOy平面，在轨迹上确定了一系列测量点，测出各点的坐标（x，y），作y−x2图像，能说明小球的运动轨迹是抛物线的是下列几图中的_____图。 A. B. C. （3）某同学以抛出点为坐标原点O，在轨迹图上确定A、B、C三点，测出其y坐标值分别为yA=5.0cm，yB=45.0cm，yC=80.0cm，又测得A、B两点间水平距离是60.0cm，那么小球平抛的初速度v0=_____m/s，小球过C点时的速度大小是_____m/s。（结果保留两位有效数字，取g=10m/s2） 【答案】（1）AD （2）A （3） ①. 3.0 ②. 5.0 【解析】 【小问1详解】 AB．为了保证每次小球抛出时的速度相同，每次从同一位置释放小球，而斜槽不需要光滑，故A正确，B错误； CD．实验中得到多个痕迹点，为得到钢球平抛运动的轨迹，由于存在实验误差，不可能使所有的点落在同一曲线上，所以应画出一条平滑的曲线，尽量使得各个痕迹点均匀分布在曲线上或曲线附近，故C错误，D正确。 故选AD。 【小问2详解】 根据平抛运动规律可得， 联立可得 可知y−x2图像为一条过原点的倾斜直线。 故选A。 【小问3详解】 [1]根据 可得 同理可得 水平方向由 可得小球平抛的初速度为 [2]小球过C点时的竖直分速度大小为 则小球过C点时的速度大小为 13. 物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中。如图所示，倾斜滑轨与水平面成24°角，长度，水平滑轨长度可调，两滑轨间平滑连接。若货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑，其与滑轨间的动摩擦因数均为，货物可视为质点（取，，重力加速度）。 （1）求货物在倾斜滑轨上滑行时加速度的大小； （2）求货物在倾斜滑轨末端时速度的大小； （3）若货物滑离水平滑轨末端时的速度不超过2m/s，求水平滑轨的最短长度。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据牛顿第二定律可得 代入数据解得 （2）根据运动学公式 解得 （3）根据牛顿第二定律 根据运动学公式 代入数据联立解得 14. 在某星球表面上，有一装置如图所示，长度为L的不可伸长的轻绳一端固定在点，另一端系一小球，使小球在竖直面内做圆周运动。小球能到达最高点的最小速度为，已知该星球的半径为，自转周期为T，引力常量为，球的体积公式是。求： （1）该星球表面的重力加速度大小； （2）该星球的密度； （3）现向该星球发射一颗同步卫星，求该同步卫星距离星球表面的高度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球能到达最高点的最小速度为，此时重力提供向心力，则有 解得该星球表面的重力加速度为 【小问2详解】 在该星球表面有 又 联立解得该星球的密度 【小问3详解】 现向该星球发射一颗同步卫星，由万有引力提供向心力得 联立解得该同步卫星距离星球表面的高度为 15. 如图甲所示，长为的传送带以速度顺时针匀速转动，其左端A点与一个四分之一光滑圆轨道连接，轨道半径；右端B与一个倾角为30°的斜面连接，B点到地面的高度为，可视为质点的小滑块从光滑圆轨道高h处静止释放，到达A点时的速率v与下落高度h的关系如图乙所示，已知小滑块质量为，与传送带之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g取，求： （1）若滑块从处静止释放，则物块到达A点时对轨道的压力大小； （2）若滑块从B点水平飞出后恰好到达斜面底端C点，则滑块从B点飞出后离斜面的最远距离： （3）滑块从不同高度h静止释放，则滑块在空中做平抛运动的时间t随h的变化关系式。 【答案】（1） （2） （3）当时，运动时间为；当，运动时间为 【解析】 【小问1详解】 根据图乙可得，滑块从处静止释放，到达A点时的速度为 在A点，根据向心力公式 解得轨道对物块的支持力大小为 根据牛顿第三定律，可得物块对轨道的压力大小为 【小问2详解】 滑块从B点水平飞出，做平抛运动，运动时间满足 解得时间为 水平方向有 解得滑块从B点飞出的初速度为 将初速度沿斜面方向和垂直于斜面方向分解，得垂直于斜面方向的分速度为 将重力沿斜面方向和垂直于斜面方向分解，则重力在垂直于斜面方向的分力为 则滑块从B点飞出后离斜面的最远距离为 【小问3详解】 滑块与传送带之间的动摩擦因数为0.5，则滑块的加速度为 设滑块在A点的速度为，到达B点的速度刚好是，此时释放高度为 根据运动学公式 解得 根据图乙可得，此时高度 显然，当时，物块会落在地面上，运动时间为 当时，物块会落在斜面上，设此时到达B点的速度为，根据运动学公式 根据图乙可得 又 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $