精品解析：天津市南开中学2025-2026学年高三上学期10月月考物理试题

2026届高三年级第一次质量检测 物理试卷 第I卷 一、单项选择题（每题5分，共25分） 1. 2022年6月23日，辽宁红沿河核电站6号机组正式具备商业运行条件，该核电站是中国首次一次同时装机4台百万千瓦级核电机组标准化、规模化建设的核电项目，也是东北地区第一个核电站。现代核电站主要是通过可控链式核裂变反应来实现核能的和平利用。已知一个原子核在中子的轰击下发生裂变反应，其裂变方程为下列说法正确的是（　　） A. 裂变方程式左右两边都有中子，可以改写成 B. 在中子轰击下发生裂变反应过程中，有质量亏损 C. 裂变释放能量，原子核的结合能比原子核的大 D. 在自然界中可发生衰变，60个铀核经过一个半衰期后一定有30个铀核发生衰变 2. 在某次遥控车挑战赛中，若两个遥控车从同一地点向同一方向做直线运动，它们的图像如图所示，则下列说法不正确的是（ ） A. 车启动时，车在其前方处 B. 运动过程中，车落后车的最大距离为 C. 车启动后恰好追上车 D. 车超过车后，两车不会再相遇 3. 如图为一小型起重机，A、B为光滑轻质滑轮，C为电动机。物体P和A、B、C之间用不可伸长的轻质细绳连接，滑轮A的轴固定在水平伸缩杆上并可以水平移动，滑轮B固定在竖直伸缩杆上并可以竖直移动。当物体P静止时（　　） A. 滑轮A的轴所受压力可能沿水平方向 B. 滑轮A的轴所受压力一定大于物体P的重力 C. 当只将滑轮A向右移动时，A的轴所受压力变大 D. 当只将滑轮B向上移动时，A的轴所受压力变大 4. 一本质量为m的书平放在水平桌面上，将一张A4纸夹在书页间，如图所示。已知书与桌面间的动摩擦因数为μ，A4纸与书页间的动摩擦因数为2μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A4纸的质量忽略不计。现有一水平向右的力F作用于A4纸上，若要使书与A4纸一起运动，则A4纸上面书页的质量应至少大于（　　） A. B. C. D. 5. 如图甲所示，质量为M=0.5kg的木板静止在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块以初速度v0=4m/s滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为μ=0.2，在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力F。当恒力F取某一值时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为s，给木板施加不同大小的恒力F，得到的关系如图乙所示，其中AB与横轴平行，且AB段的纵坐标为1m-1。将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（　　） A. 若恒力F=0，物块滑出木板时的速度为3m/s B. C点纵坐标为1.5m-1 C. 随着F增大，当外力F=1.2N时，物块恰好不能木板右端滑出 D. 图像中D点对应的外力的值为4N 二、多项选择题（每题5分，共15分；少选得3分，错选、多选不得分） 6. 我国古代发明的一种点火器如图所示，推杆插入套筒封闭空气，推杆前端粘着易燃艾绒。猛推推杆压缩筒内气体（时间极短，气体未来得及与外界发生热交换），艾绒即可点燃。在压缩过程中，筒内气体（　　） A. 对外界做正功 B. 压强变大 C. 内能保持不变 D. 分子平均动能增大 7. 如图所示，不可伸长的轻绳平行于斜面，一端与质量为m的物块B相连，B与斜面光滑接触。轻绳另一端跨过滑轮与质量为M的物块A连接。A在外力作用下沿竖直杆以速度v1向下匀速运动，物块B始终沿斜面运动且斜面始终静止，当轻绳与杆的夹角为β时，物块B的速度大小为v2。斜面倾角为α，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. B. C. 轻绳拉力等于 D. 斜面受到地面水平向左的摩擦力 8. 如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为M的物体A、B（B物体与弹簧连接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为a（a<g）的匀加速运动，A、B的速度随时间变化图像如图乙所示，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ） A. 拉力F的最小值为2Ma B. A、B分离时，弹簧弹力恰好为零 C. A、B分离时，A上升的距离为 D. 弹簧恢复到原长时，物体B的速度达到最大值 第Ⅱ卷 三、实验题 9. 在“探究向心力大小的表达式”实验中，所用向心力演示器如图a所示。图b是演示器部分原理示意图：其中皮带轮①、④的半径相同，轮②的半径是轮①的2倍，轮④的半径是轮⑤的2倍，两转臂上黑白格的长度相等。A、B、C为三根固定在转臂上的挡板，可与转臂上做圆周运动的实验球产生挤压，从而提供向心力，图（a）中的标尺1和2可以显示出两球所受向心力的大小关系。可供选择的实验球有：质量均为m的球1和球2，质量为2m的球3. （1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时，我们主要用到了物理学中的___________； A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.演绎法 （2）探究向心力与圆周运动轨道半径的关系时，为了保证球的质量相同要选择球1和球2，为了保证转动的角速度相等，所以要实验时应将皮带与轮①和轮___________相连； 10. 在“探究加速度与力的关系”的实验中，某同学设计了如图甲所示的实验装置。 （1）本实验操作过程中，________（选填“需要”或“不需要”）满足砝码盘和砝码的质量远小于小车质量 （2）如图甲所示，木板一端被垫起，进行“阻力补偿”操作。下列关于“阻力补偿”的说法中正确的是________ A.“阻力补偿”的本质就是让小车受到的摩擦力为零 B.“阻力补偿”的本质就是使小车所受重力沿斜面向下的分力与其受到的阻力平衡 C．只要“阻力补偿”，小车所受的合力就一定等于所挂槽码的重力 D．再次改变砝码盘中砝码质量时，还应重新进行“阻力补偿” （3）图乙是三位同学作出的加速度与力传感器示数的关系图像，其中符合甲图实验事实的是________（选填“甲”“乙”或“丙”）。 （4）另一同学还做了如下实验：如图丙所示，不改变小车质量和槽码个数，撤去打点计时器及小车后面的纸带，将具有加速度测量功能的智能手机固定在小车上来测量加速度，测量的结果比用打点计时器测得的要小，从以下选项中选出一个最合适解释________ A.因为在小车上放置了智能手机后，整体的质量变大了 B.因为在小车上放置了智能手机后，没有重新“补偿阻力” C.因为在小车上放置了智能手机后，绳的拉力变小 四、解答题（共48分） 11. 在升降电梯的水平地板上放一电子秤，如图甲所示，某同学站在电子秤上，电梯静止时电子秤的示数为40kg。时刻电梯由静止开始下降，0～4s时间内电子秤示数随时间的变化图像如图乙所示，重力加速度，求： （1）0~4s内该同学速度的最大值； （2）0~4s内加速下降的位移大小和匀速下降的位移大小； （3）0～4s内电梯运动的平均速度大小。 12. 如图所示的玩具转盘中心O点固定了一竖直杆，角速度可以调节。质量为m的小球用轻绳AC和轻杆BC一起连接在竖直杆上，轻绳AC长为l，与竖直杆上A点相连，轻杆BC用铰链连接在竖直杆上的B点且可绕B点自由转动。圆盘静止时轻绳AC与竖直方向夹角，轻杆BC与竖直方向夹角。不计摩擦阻力，重力加速度为g。 （1）当为零时，小球静止于图示位置，求此时轻杆弹力大小和方向； （2）要保持轻绳拉直，求的取值范围； （3）当时，求轻绳AC所受的弹力大小。 13. 如图所示为一个游戏装置的示意图。段斜面长，斜面倾角，段使用水平传送带装置，长度，斜面和传送带之间由一段不计长度的光滑圆弧连接。传送带底部有一平台，距传送带上表面的高度。木板Q静置于光滑的水平面上，其上表面与平台等高并紧靠平台。传送带末端C点距木板左端的水平距离。可视为质点的物块P以的速度从A点沿斜面滑下，通过水平传送带后经C点水平抛出。已知物块P的质量，木板Q的质量，物块与斜面间及木板间的动摩擦因数均为，物块与水平传送带之间的动摩擦因数，传送带的滑轮半径不计。 （1）求出物块到达B点时的速度大小； （2）当传送带静止时，物块能否落到木板上？求落点离木板左端的距离； （3）若传送带顺时针转动，速度可调，要使物块从C点抛出后能够落到木板上，木板长度。求传送带速度v的范围； （4）若物块落在木板上瞬间，竖直方向上速度消失，水平方向速度不变，在第（3）的基础上，求物块在木板上滑过的距离x与v的关系。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高三年级第一次质量检测 物理试卷 第I卷 一、单项选择题（每题5分，共25分） 1. 2022年6月23日，辽宁红沿河核电站6号机组正式具备商业运行条件，该核电站是中国首次一次同时装机4台百万千瓦级核电机组标准化、规模化建设的核电项目，也是东北地区第一个核电站。现代核电站主要是通过可控链式核裂变反应来实现核能的和平利用。已知一个原子核在中子的轰击下发生裂变反应，其裂变方程为下列说法正确的是（　　） A. 裂变方程式左右两边都有中子，可以改写成 B. 在中子轰击下发生裂变反应过程中，有质量亏损 C. 裂变释放能量，原子核的结合能比原子核的大 D. 在自然界中可发生衰变，60个铀核经过一个半衰期后一定有30个铀核发生衰变 【答案】B 【解析】 【详解】A．裂变反应方程中左右两边都有中子，这是核反应原理，必须有中子的参与，方程不能改写成，故A错误； B．在中子轰击下发生裂变反应过程中，放出能量，有质量亏损，故B正确； C．结合能和核子数有关，原子核的核子数大于原子核的核子数，原子核的结合能更大，故C错误； D．半衰期是针对大量放射性元素的统计规律，对少量放射性元素不适用，故D错误。 故选B。 2. 在某次遥控车挑战赛中，若两个遥控车从同一地点向同一方向做直线运动，它们的图像如图所示，则下列说法不正确的是（ ） A. 车启动时，车在其前方处 B. 运动过程中，车落后车的最大距离为 C. 车启动后恰好追上车 D. 车超过车后，两车不会再相遇 【答案】A 【解析】 【详解】A．车启动时，车在其前方距离 选项A错误； B．运动过程中，当两车速度相等时，车落后车的距离最大，最大距离为 选项B正确； C．车启动后，a车的位移 b车的位移 即b车恰好追上车，选项C正确； D．车超过车后，因b车速度大于a车，则两车不会再相遇，选项D正确。 此题选择不正确选项，故选A。 3. 如图为一小型起重机，A、B为光滑轻质滑轮，C为电动机。物体P和A、B、C之间用不可伸长的轻质细绳连接，滑轮A的轴固定在水平伸缩杆上并可以水平移动，滑轮B固定在竖直伸缩杆上并可以竖直移动。当物体P静止时（　　） A. 滑轮A的轴所受压力可能沿水平方向 B. 滑轮A的轴所受压力一定大于物体P的重力 C. 当只将滑轮A向右移动时，A的轴所受压力变大 D. 当只将滑轮B向上移动时，A的轴所受压力变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．滑轮A的轴所受压力为BA方向的拉力F和物体P重力G的合力，BA方向的拉力与物体P的重力大小相等，由平行四边形定则可知二者合力方向在∠BAP的角平分线上，不可能沿水平方向，故A错误； B．设F、G两力方向的夹角为θ，由平行四边形定则可知合力 由于θ的大小不确定，滑轮A的轴所受压力可能大于物体P的重力，也可能小于或等于物体P的重力，故B错误； C．当只将滑轮A向右移动时，θ变小，两绳的合力变大，A的轴所受压力变大，故C正确； D．当只将滑轮B向上移动时，θ变大，两绳的合力变小，A的轴所受压力变小，故D错误。 故选C。 4. 一本质量为m的书平放在水平桌面上，将一张A4纸夹在书页间，如图所示。已知书与桌面间的动摩擦因数为μ，A4纸与书页间的动摩擦因数为2μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A4纸的质量忽略不计。现有一水平向右的力F作用于A4纸上，若要使书与A4纸一起运动，则A4纸上面书页的质量应至少大于（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设A4纸上面的书页的质量为m0，若要使书与A4纸一起运动，则 且 所以 解得 故选C。 5. 如图甲所示，质量为M=0.5kg的木板静止在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块以初速度v0=4m/s滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为μ=0.2，在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力F。当恒力F取某一值时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为s，给木板施加不同大小的恒力F，得到的关系如图乙所示，其中AB与横轴平行，且AB段的纵坐标为1m-1。将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（　　） A. 若恒力F=0，物块滑出木板时的速度为3m/s B. C点纵坐标为1.5m-1 C. 随着F增大，当外力F=1.2N时，物块恰好不能木板右端滑出 D. 图像中D点对应的外力的值为4N 【答案】B 【解析】 【详解】A．F=0时，m和M系统动量守恒，取水平向右为正方向，由动量守恒定律和能量守恒定律得 将M=0.5kg、m=1kg、v=4m/s、s=1m代入解 v=2m/s，v=4m/s(不符合情况，舍去)或， 故A错误； B．①当F较小时，物块将从木板右端滑下，当F增大到某一值时物块恰好到达木板的右端，且两者具有共同速度v，历时t，由牛顿第二定律得 根据速度时间关系可得 根据位移关系可得 联立解得 由图乙知，相对路程 代入解得 ②当F继续增大时，物块减速、木板加速，两者在木板上某一位置具有共同速度；当两者共速后能保持相对静止(静摩擦力作用)一起以相同加速度a做匀加速运动，由牛顿第二定律得 而 由于静摩擦力存在最大值，所以 联立解得 综上所述：BC段恒力F的取值范围是 函数关系式是 当F=3N时，有 则B点的横坐标为1N，C点的纵坐标为1.5，故B正确； C．当F较小时，物块将从木板右端滑下，当F增大到某一值时物块恰好到达木板的右端，且两者具有共同速度v，历时t1，则木板的加速度 滑块的加速度为 速度关系 相对位移 联立解得 故C错误； D．D(C)临界点对应的情况是物块滑至某处时，木板与物块已达到速度相同，且之后物块与木板之间恰达到最大静摩擦力两者一起加速运动的临界加速度为 对整体，根据牛顿第二定律有 故D错误。 故选B。 二、多项选择题（每题5分，共15分；少选得3分，错选、多选不得分） 6. 我国古代发明的一种点火器如图所示，推杆插入套筒封闭空气，推杆前端粘着易燃艾绒。猛推推杆压缩筒内气体（时间极短，气体未来得及与外界发生热交换），艾绒即可点燃。在压缩过程中，筒内气体（　　） A. 对外界做正功 B. 压强变大 C. 内能保持不变 D. 分子平均动能增大 【答案】BD 【解析】 【详解】在压缩过程中，气体体积减小，外界对筒内气体做正功，压强变大，因气体绝热，则根据热力学第一定律可知，气体内能增加，温度升高，分子平均动能增大。 故选BD。 7. 如图所示，不可伸长的轻绳平行于斜面，一端与质量为m的物块B相连，B与斜面光滑接触。轻绳另一端跨过滑轮与质量为M的物块A连接。A在外力作用下沿竖直杆以速度v1向下匀速运动，物块B始终沿斜面运动且斜面始终静止，当轻绳与杆的夹角为β时，物块B的速度大小为v2。斜面倾角为α，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. B. C. 轻绳拉力等于 D. 斜面受到地面水平向左的摩擦力 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．将物块A的速度沿绳方向与垂直于绳方向分解，有 则 故A正确，B错误； C．由于A在外力作用下沿竖直杆以速度向下匀速运动，根据上述可知轻绳与杆的夹角逐渐减小，则B的速度大小逐渐增大，即B在沿斜面向上做加速运动，B的加速度沿斜面向上，根据牛顿第二定律有 可知轻绳拉力一定大于，故C错误； D．B对光滑斜面有斜向右下方的压力，斜面在该压力作用下有向右运动的趋势，则斜面受到地面水平向左的摩擦力，故D正确。 故选AD。 8. 如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为M的物体A、B（B物体与弹簧连接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为a（a<g）的匀加速运动，A、B的速度随时间变化图像如图乙所示，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ） A. 拉力F的最小值为2Ma B. A、B分离时，弹簧弹力恰好为零 C. A、B分离时，A上升的距离为 D. 弹簧恢复到原长时，物体B的速度达到最大值 【答案】AC 【解析】 【详解】A．A、B整体原来静止，合外力为零，施加外力F的瞬间，对A、B整体，根据牛顿第二定律有 F=2Ma 当A、B整体向上运动时，弹簧弹力减小，则F增大，故A正确； B．物体A、B在t1时刻分离，此时A、B具有共同的v与a，且A、B间作用力为0，对B有 解得 故B错误； C．施加F前，物体A、B整体平衡，根据平衡条件有 解得 A、B在t1时刻分离，由 解得 则A、B分离时，A上升的距离为 故C正确； D．当弹簧的弹力时，B达到最大速度，此时弹簧处于压缩状态，故D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷 三、实验题 9. 在“探究向心力大小的表达式”实验中，所用向心力演示器如图a所示。图b是演示器部分原理示意图：其中皮带轮①、④的半径相同，轮②的半径是轮①的2倍，轮④的半径是轮⑤的2倍，两转臂上黑白格的长度相等。A、B、C为三根固定在转臂上的挡板，可与转臂上做圆周运动的实验球产生挤压，从而提供向心力，图（a）中的标尺1和2可以显示出两球所受向心力的大小关系。可供选择的实验球有：质量均为m的球1和球2，质量为2m的球3. （1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时，我们主要用到了物理学中的___________； A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.演绎法 （2）探究向心力与圆周运动轨道半径的关系时，为了保证球的质量相同要选择球1和球2，为了保证转动的角速度相等，所以要实验时应将皮带与轮①和轮___________相连； 【答案】 ①. C ②. ④ 【解析】 【详解】（1）[1]实验中涉及到多个物理量之间的关系，本实验探究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时，我们主要用到了物理学中的控制变量法。 故选C。 （2）[2] 为了保证两球转动的角速度相等，且两球的角速度和对应塔轮的角速度也相同。根据皮带相连的塔轮边缘线速度相同，由可得，两侧塔轮的旋转半径要相同，所以实验时应将皮带与轮①和轮④相连。 10. 在“探究加速度与力的关系”的实验中，某同学设计了如图甲所示的实验装置。 （1）本实验操作过程中，________（选填“需要”或“不需要”）满足砝码盘和砝码的质量远小于小车质量 （2）如图甲所示，木板一端被垫起，进行“阻力补偿”操作。下列关于“阻力补偿”的说法中正确的是________ A.“阻力补偿”的本质就是让小车受到的摩擦力为零 B.“阻力补偿”的本质就是使小车所受重力沿斜面向下的分力与其受到的阻力平衡 C．只要“阻力补偿”，小车所受的合力就一定等于所挂槽码的重力 D．再次改变砝码盘中砝码质量时，还应重新进行“阻力补偿” （3）图乙是三位同学作出的加速度与力传感器示数的关系图像，其中符合甲图实验事实的是________（选填“甲”“乙”或“丙”）。 （4）另一同学还做了如下实验：如图丙所示，不改变小车质量和槽码个数，撤去打点计时器及小车后面的纸带，将具有加速度测量功能的智能手机固定在小车上来测量加速度，测量的结果比用打点计时器测得的要小，从以下选项中选出一个最合适解释________ A.因为在小车上放置了智能手机后，整体的质量变大了 B.因为在小车上放置了智能手机后，没有重新“补偿阻力” C.因为在小车上放置了智能手机后，绳的拉力变小 【答案】 ①. 不需要 ②. B ③. 乙 ④. A 【解析】 【详解】（1）[1]实验中有力传感器通过动滑轮能准确测量出细线拉力，因此不需要满足砝码盘和砝码的质量远小于小车质量； （2）[2] AB．“补偿阻力”的本质就是使小车所受重力沿斜面向下的分力与其受到的阻力平衡，A错误，B正确； C．本实验中“补偿阻力”后，小车所受的合力等于力传感器的读数，由于失重的原因小车所受的合力的大小略小于所挂槽码的重力的一半，C错误； D．实验中“补偿阻力”成功之后，即使改变小车的质量，也不需要重新补偿阻力，D错误。 故选B。 （3）[3]根据可得 加速度与力传感器示数的关系图像，其中符合甲图实验事实的是乙； （4）[4]在小车上放置了智能手机，小车与木板之间的摩擦力虽然增大了，但二者的重力沿木板方向的分力也增大，摩擦力仍然被平衡，而所测得加速度的值变小，原因是整体总质量增大，而所受合外力不变，A正确。 故选A。 四、解答题（共48分） 11. 在升降电梯的水平地板上放一电子秤，如图甲所示，某同学站在电子秤上，电梯静止时电子秤的示数为40kg。时刻电梯由静止开始下降，0～4s时间内电子秤示数随时间的变化图像如图乙所示，重力加速度，求： （1）0~4s内该同学速度的最大值； （2）0~4s内加速下降的位移大小和匀速下降的位移大小； （3）0～4s内电梯运动的平均速度大小。 【答案】（1）1.25m/s （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 内对该同学由牛顿第二定律 解得加速度大小 1s末的速度 内匀速下降；内减速下降，加速度大小 则4s末速度为 则该同学速度的最大值1.25m/s。 【小问2详解】 内加速下降的位移大小 匀速下降的位移大小 【小问3详解】 电梯减速运动的位移 可得内电梯运动的距离 0～4s内电梯运动的平均速度大小 12. 如图所示的玩具转盘中心O点固定了一竖直杆，角速度可以调节。质量为m的小球用轻绳AC和轻杆BC一起连接在竖直杆上，轻绳AC长为l，与竖直杆上A点相连，轻杆BC用铰链连接在竖直杆上的B点且可绕B点自由转动。圆盘静止时轻绳AC与竖直方向夹角，轻杆BC与竖直方向夹角。不计摩擦阻力，重力加速度为g。 （1）当为零时，小球静止于图示位置，求此时轻杆弹力大小和方向； （2）要保持轻绳拉直，求的取值范围； （3）当时，求轻绳AC所受的弹力大小。 【答案】（1），沿方向 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 当为零时，小球受重力，轻绳的拉力、轻杆的弹力，竖直方向有 水平方向有 联立解得 沿方向。 【小问2详解】 当AC拉力时，对应的为最大，由牛顿第二定律可得 可得 则的范围为。 【小问3详解】 设轻绳AC的弹力为，轻杆BC的弹力为，当时，小球的受力如图所示 水平方向有 竖直方向有 联立解得， 13. 如图所示为一个游戏装置的示意图。段斜面长，斜面倾角，段使用水平传送带装置，长度，斜面和传送带之间由一段不计长度的光滑圆弧连接。传送带底部有一平台，距传送带上表面的高度。木板Q静置于光滑的水平面上，其上表面与平台等高并紧靠平台。传送带末端C点距木板左端的水平距离。可视为质点的物块P以的速度从A点沿斜面滑下，通过水平传送带后经C点水平抛出。已知物块P的质量，木板Q的质量，物块与斜面间及木板间的动摩擦因数均为，物块与水平传送带之间的动摩擦因数，传送带的滑轮半径不计。 （1）求出物块到达B点时的速度大小； （2）当传送带静止时，物块能否落到木板上？求落点离木板左端的距离； （3）若传送带顺时针转动，速度可调，要使物块从C点抛出后能够落到木板上，木板长度。求传送带速度v的范围； （4）若物块落在木板上瞬间，竖直方向上速度消失，水平方向速度不变，在第（3）的基础上，求物块在木板上滑过的距离x与v的关系。 【答案】（1）5m/s （2）不能，0.6m （3） （4）若，；若， 【解析】 【小问1详解】 物块P在AB斜面上受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律可知，沿斜面方向上有 解得 物块做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动速度与位移的关系可得 解得物块到达B点时的速度大小为 【小问2详解】 物块在传送带上受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律可得 解得加速度大小为 物块在传送带上做匀减速直线运动，根据匀变速直线运动速度与位移的关系可得 解得 物块从C点抛出后做平抛运动，竖直方向有 解得水平位移为 由于，物块不能落在木板上。 物块落点在木板的左边，距木板左端的距离为 【小问3详解】 物块从C点抛出后做平抛运动，若物块恰好落在木板左端，有 解得物块从C点抛出后能够落到木板上的最小速度为 若物块在传送带上一直加速，有 解得 以做平抛运动，水平位移为 由于物块在传送带上即使一直做匀加速直线运动，到C点时，速度也只能达到。因此，传送带速度即使大于，到C点时，速度也只能达到，平抛运动水平位移也只有，一定会落在木板上。 故要使物块从C点抛出后能够落到木板上，传送带速度的范围应为。 【小问4详解】 若，物块到C点的速度为v。物块落在木板上瞬间，竖直方向上速度消失，水平方向速度不变，又因为平抛运动水平分运动为匀速直线运动，因此 ，落在木板上的瞬间水平速度。之后物块在木板上做匀减速直线运动，加速度大小为 木板做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得 解得木板加速度大小为 设从物块落到木板上到两者共速所用的时间为t1，则 解得 这段时间内物块走过的位移为 木板走过的位移为 物块在木板上滑过的距离 若，物块从C点抛出的速度大小一定为，落在木板上的瞬间水平速度大小一定也为，则 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $