精品解析：四川省泸州市三校联盟2025-2026学年高三上学期11月期中联考物理试题

泸州市三校联盟2025年高三上期第一次联合考试 物理试卷 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题目要求。 1. 某同学在解答一道已知量由字母表达结果计算题时，得到的结果表达式为，根据单位制的知识，下列关于“A”表示的物理量合理的是（　　） A. 位移 B. 加速度 C. 速度 D. 质量 2. 奥迪汽车上安装有汽车主动降噪系统，它是一种能够自动减少车内噪音的技术，在汽车行驶过程中，许多因素都会产生噪音，系统会通过车身的声学反馈技术，通过扬声器发出声波将车外噪音反向抵消，从而减少车内噪音。汽车这一降噪技术运用的原理是（　　） A. 声波的多普勒效应 B. 声波的衍射 C. 声波的反射 D. 声波的干涉 3. 如图所示，某款手机支架由“L型”挡板和底座构成，挡板使用一体成型材料制成，其AB、BC部分相互垂直，可绕O点的轴在竖直面内自由调节，AB、BC部分对手机的弹力分别为F1和F2（不计手机与挡板间的摩擦），在“L型”挡板由图示位置顺时针缓慢转至水平的过程中，下列说法正确的是（　　） A. F1逐渐增大，F2逐渐减小 B. F1逐渐减小，F2逐渐增大 C. F1逐渐减小，F2先增大后减小 D. F1先增大后减小，F2逐渐减小 4. 如图所示，矩形透明容器中装满某种透明液体，液体中有一圆形气泡（气泡内有空气），一细光束垂直左侧壁射入容器，该细光束在气泡中分成两束色光M、N，则（　　） A. N光的频率小于M光的频率 B. 液体对M光的折射率比对N光的折射率大 C. N光在液体中的传播速度比M光在液体中的传播速度大 D. 两种色光通过同一双缝于涉装置，M光的条纹间距较宽 5. 地球和哈雷彗星绕太阳运行的轨迹如图所示，彗星从a运行到b、从c运行到d的过程中，与太阳连线扫过的面积分别为S1和S2，且S1>S2。彗星在近日点与太阳中心的距离约为地球公转轨道半径的0.6倍，则彗星不可能（　　） A. 在近日点的速度大于地球的速度 B. 从b运行到c的过程中动能一直减小 C. 从a运行到b的时间大于从c运行到d的时间 D. 在近日点加速度约为地球的加速度的0.36倍 6. 如图，轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒，锥筒间距d，某同学穿着轮滑鞋向右匀加速滑行。现测出他从2号锥筒运动到3号锥筒用时，速度变为原来的3倍。则该同学的加速度为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，套在细直杆上的环A由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳与B相连，在外力作用下A沿杆以速度vA匀速上升经过P、Q两点，经过P点时轻绳与竖直杆间的夹角为α，经过Q点时A与定滑轮的连线处于水平方向，轻绳始终保持伸直状态。则（　　） A. 经过P点时，B速度大小等于 B. 当α=30°时，A、B的速度大小之比是1∶2 C. 在A从P至Q的过程中，B受到的拉力大于重力 D. 经过Q点时，B的速度方向向下 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分。） 8. 如图所示，a、b、c、d为光滑斜面上的四个点。一小滑块自a点由静止开始下滑，通过ab、bc、cd各段所用时间均为T。现让该滑块自b点由静止开始下滑，则该滑块（　　） A. 通过bc、cd段的时间均等于T B. 通过bc、cd段的时间之比为 C. 通过c、d点的速度之比为 D. 通过c点的速度大于通过bd段的平均速度 9. 如图所示，在无人机的某次定点投放性能测试中，目标区域是水平地面上以O点为圆心，半径R1=5m的圆形区域，OO'垂直地面，无人机在离地面高度H=20m的空中绕O'点、平行地面做半径R2=3m的匀速圆周运动，A、B为圆周上的两点，∠AO'B=90°。若物品相对无人机无初速度地释放，为保证落点在目标区域内，无人机做圆周运动的最大角速度应为ωmax。当无人机以ωmax沿圆周运动经过A点时，相对无人机无初速度地释放物品。不计空气对物品运动的影响，物品可视为质点且落地后即静止，重力加速度大小g=10m/s2。下列说法正确的是（　　） A. B. C. 在A点释放的物品落地时，无人机已经经过B点 D. 在A点释放的物品落地时，无人机尚未运动到B点 10. 如图所示，一根竖直杆的上端套有一个圆环，圆环质量为m，杆的质量为3m，杆与圆环之间的最大静摩擦力f=2mg。现将杆和环由静止释放，下落h距离后恰与正下方的竖直轻弹簧接触。继续下落至某处时，杆与环恰好相对滑动，从此时经时间t后杆运动到最低点。已知重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，环未滑离杆，环与杆始终在竖直方向运动，且弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，弹簧的弹性势能为，x为弹簧的形变量。则（　　） A. 杆与环接触弹簧后环立即做匀减速运动 B. 杆与环恰好相对滑动时，弹簧弹力大小6mg C. 杆与环恰好相对滑动时，它们的速度大小为 D. 从杆与环恰好相对滑动到它们的加速度再次相同的过程中，杆、环、弹簧系统损失的机械能为 三、实验题（共16分，每空2分） 11. 请完成下列实验操作和计算。 （1）在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图所示，读数_________mm。 （2）实验小组利用小车碰撞实验测量吸能材料的性能，装置如图所示，图中轨道由轨道甲和乙平滑拼接而成，且轨道乙倾角较大。 ①选取相同两辆小车，分别安装宽度为1.00 cm的遮光条。 ②轨道调节。 调节螺母使轨道甲、乙连接处适当升高。将小车在轨道乙上释放，若测得小车通过光电门A和B的_________。证明已平衡小车在轨道甲上所受摩擦力及其他阻力。 ③碰撞测试 先将小车1静置于光电门A和B中间，再将小车2在M点由静止释放，测得小车2通过光电门A的时间为t2，碰撞后小车1通过光电门B的时间为t1。若t2_________t1，可将两小车的碰撞视为弹性碰撞。 ④吸能材料性能测试。 将吸能材料紧贴于小车2的前端。重复步骤③。测得小车2通过光电门A的时间为10.00 ms，两车碰撞后，依次测得小车1和2通过光电门B的时间分别为15.00 ms、30.00 ms，不计吸能材料的质量，计算可得碰撞后两小车总动能与碰撞前小车2动能的比值为_________（结果保留2位有效数字）。 12. 利用图1所示装置验证机械能守恒定律。可选用的器材有：交流电源（频率50Hz）、铁架台、电子天平、重锤、打点计时器、纸带、刻度尺等。 （1）图3所示是纸带上连续打出的五个点A、B、C、D、E到起点的距离。则打出B点时重锤下落的速度大小为_________m/s（小数点后保留两位数字）。 （2）定义单次测量相对误差，其中Ep是重锤重力势能的减小量，Ek是其动能增加量，当地重力加速度大小取g=9.80m/s2；则以起点到B点来计算，实验相对误差为=_________%（保留2位有效数字），若η<5%，可认为在实验误差允许的范围内机械能守恒。 （3）纸带上各点与起点间的距离即为重锤下落高度h，计算相应的重锤下落速度v，并绘制图2所示的v2—h关系图像。理论上，若机械能守恒，图中直线应通过原点且斜率为_________（用重力加速度大小g表示）。由图3得直线的斜率k=__________（保留3位有效数字）。 四、解答题（解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 如图所示，质量为m=0.4kg的木块以2m/s的速度水平地滑上静止的足够长平板小车，小车的质量为M=1.6kg，木块与小车间的动摩擦因数为μ=0.25，g=10m/s2，地面光滑。求： （1）木块和小车相对静止时小车的速度； （2）从木块滑上小车到它们处于相对静止所经历的时间； （3）小车的最小长度。 14. 如图所示，质量为m的物体放置在倾角30°的粗糙固定斜面上，恰好匀速下滑。现用向上的拉力F拉动物体沿斜面向上匀速运动，重力加速度为g。 （1）求物体与斜面间的动摩擦因数 （2）拉力沿什么方向时拉力最小？并求最小拉力F 15. 如图所示，小车右端有一半圆形光滑轨道BC与车表面相切于B点，一个质量为m=0.5kg可以视为质点的物块放置在A点，随小车一起以速度v0=5.0m/s沿光滑水平面向右匀速运动。劲度系数k=50N/m的轻质弹簧（其弹性势能为，x为弹簧的形变量）固定在右侧竖直挡板上。当小车压缩弹簧到最短时，弹簧自锁（即不再压缩也不恢复形变），此时物块恰好在小车的B处，此后物块恰能沿圆弧轨道运动到最高点C。已知小车的质量为M=1.0kg，半圆形轨道半径为R=0.32m，物块与小车间的动摩擦因数为μ=0.4，重力加速度g=10m/s2，求 （1）物块运动到B点时的速度vB （2）物块刚要相对小车滑动时弹簧的形变量x1 （3）小车的长度l（结果保留小数点后两位） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 泸州市三校联盟2025年高三上期第一次联合考试 物理试卷 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题目要求。 1. 某同学在解答一道已知量由字母表达结果的计算题时，得到的结果表达式为，根据单位制的知识，下列关于“A”表示的物理量合理的是（　　） A. 位移 B. 加速度 C. 速度 D. 质量 【答案】C 【解析】 【详解】的是加速度a，而at是速度，可知是速度。 故选C。 2. 奥迪汽车上安装有汽车主动降噪系统，它是一种能够自动减少车内噪音的技术，在汽车行驶过程中，许多因素都会产生噪音，系统会通过车身的声学反馈技术，通过扬声器发出声波将车外噪音反向抵消，从而减少车内噪音。汽车这一降噪技术运用的原理是（　　） A. 声波的多普勒效应 B. 声波的衍射 C. 声波的反射 D. 声波的干涉 【答案】D 【解析】 【详解】当通过扬声器发出声波与车外噪音的振幅、频率相同、相位相反时，叠加后能反向抵消，从而减少车内噪音，汽车这一降噪技术运用的原理是波的干涉。 故选D。 3. 如图所示，某款手机支架由“L型”挡板和底座构成，挡板使用一体成型材料制成，其AB、BC部分相互垂直，可绕O点的轴在竖直面内自由调节，AB、BC部分对手机的弹力分别为F1和F2（不计手机与挡板间的摩擦），在“L型”挡板由图示位置顺时针缓慢转至水平的过程中，下列说法正确的是（　　） A. F1逐渐增大，F2逐渐减小 B. F1逐渐减小，F2逐渐增大 C. F1逐渐减小，F2先增大后减小 D. F1先增大后减小，F2逐渐减小 【答案】A 【解析】 【详解】对手机受力分析，如图所示 已知，AB、BC部分对手机的弹力分别为F1和F2相互垂直，即 手机处于静止状态，则手机受力平衡，根据拉密原理 因为，手机的重力G和不变，所以上式的比值不变。挡板由图示位置顺时针缓慢转至水平的过程中，由钝角增大到，即减小，故变小；由钝角减小到，即变大，故变大。 故选A。 4. 如图所示，矩形透明容器中装满某种透明液体，液体中有一圆形气泡（气泡内有空气），一细光束垂直左侧壁射入容器，该细光束在气泡中分成两束色光M、N，则（　　） A. N光的频率小于M光的频率 B. 液体对M光的折射率比对N光的折射率大 C. N光在液体中的传播速度比M光在液体中的传播速度大 D. 两种色光通过同一双缝于涉装置，M光的条纹间距较宽 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由于N光的偏折程度大于M光的偏折程度，则液体对M光的折射率比对N光的折射率小， N光的频率大于M光的频率，故AB错误； C．由于液体对M光的折射率比对N光的折射率小，根据可知，N光在液体中的传播速度比M光在液体中的传播速度小，故C错误； D．由于N光的频率大于M光的频率，则N光的波长小于M光的波长，根据可知，两种色光通过同一双缝干涉装置，N光的条纹间距较窄，故D正确。 故选D。 5. 地球和哈雷彗星绕太阳运行的轨迹如图所示，彗星从a运行到b、从c运行到d的过程中，与太阳连线扫过的面积分别为S1和S2，且S1>S2。彗星在近日点与太阳中心的距离约为地球公转轨道半径的0.6倍，则彗星不可能（　　） A. 在近日点的速度大于地球的速度 B. 从b运行到c的过程中动能一直减小 C. 从a运行到b的时间大于从c运行到d的时间 D. 在近日点加速度约为地球的加速度的0.36倍 【答案】D 【解析】 【详解】A．以太阳的中心为圆心并过哈雷彗星的近日点作一个圆，天体在圆轨道上运动，根据万有引力提供向心力有 得 即轨道半径越小，速度越大，所以彗星在该圆轨道上运行的速度大于地球的速度，而彗星在近日点由该圆轨道上变轨到椭圆轨道上还要加速，所以彗星在近日点的速度大于地球的速度，故A说法正确，不符合题意； B．从b运行到c的过程中万有引力与速度方向夹角一直为钝角，哈雷彗星速度一直减小，因此动能一直减小，故B说法正确，不符合题意； C．根据开普勒第二定律可知，彗星与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等，因，所以从a运行到b的时间大于从c运行到d的时间，故C说法正确，不符合题意； D．根据牛顿第二定律，有 解得 则哈雷彗星的加速度a1与地球的加速a2比值为，故D说法错误，符合题意。 故选D。 6. 如图，轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒，锥筒间距d，某同学穿着轮滑鞋向右匀加速滑行。现测出他从2号锥筒运动到3号锥筒用时，速度变为原来的3倍。则该同学的加速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】该同学2号锥筒运动到3号锥筒用时，则该过程的平均速度等于 匀变速直线运动全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则有 令2号锥筒的速度为v，根据中间时刻的规律有 解得 则加速度为 解得 故选A。 7. 如图所示，套在细直杆上的环A由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳与B相连，在外力作用下A沿杆以速度vA匀速上升经过P、Q两点，经过P点时轻绳与竖直杆间的夹角为α，经过Q点时A与定滑轮的连线处于水平方向，轻绳始终保持伸直状态。则（　　） A. 经过P点时，B的速度大小等于 B. 当α=30°时，A、B的速度大小之比是1∶2 C. 在A从P至Q的过程中，B受到的拉力大于重力 D. 经过Q点时，B的速度方向向下 【答案】C 【解析】 【详解】AB．A的速度沿轻绳方向的分速度与B的速度vB大小相等，则有 当时，A、B的速度大小之比是，AB错误； CD．当A环上升至与定滑轮的连线处于水平方向的位置Q时，B的速度vB=0，当A上升时，夹角α增大，由可知，B向下做减速运动，加速度方向向上，由牛顿第二定律可知，轻绳对B的拉力大于B的重力，C正确，D错误。 故选C。 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分。） 8. 如图所示，a、b、c、d为光滑斜面上的四个点。一小滑块自a点由静止开始下滑，通过ab、bc、cd各段所用时间均为T。现让该滑块自b点由静止开始下滑，则该滑块（　　） A. 通过bc、cd段的时间均等于T B. 通过bc、cd段的时间之比为 C. 通过c、d点的速度之比为 D. 通过c点的速度大于通过bd段的平均速度 【答案】CD 【解析】 【详解】A．一小滑块自a点由静止开始下滑比小滑块从b点静止开始下滑通过bd段任意一点的速度大，所以让该滑块自b点由静止开始下滑，相同位移平均速度变小，时间变大，通过bc、cd段的时间均大于T，故A错误； BC．从a点静止开始下滑，通过ab、bc、cd各段所用时间均为T，根据初速度为0的匀加速直线运动，相同时间的位移之比为 设，则，，设滑块匀加速运动的加速度为a从b点静止开始下滑通过c点，根据速度位移关系公式 解得 同理可得d点的速度为 故， 通过bc、cd段时间之比为，故B错误，C正确； D．通过bd段的平均速度 所以有，故D正确。 故选CD。 9. 如图所示，在无人机的某次定点投放性能测试中，目标区域是水平地面上以O点为圆心，半径R1=5m的圆形区域，OO'垂直地面，无人机在离地面高度H=20m的空中绕O'点、平行地面做半径R2=3m的匀速圆周运动，A、B为圆周上的两点，∠AO'B=90°。若物品相对无人机无初速度地释放，为保证落点在目标区域内，无人机做圆周运动的最大角速度应为ωmax。当无人机以ωmax沿圆周运动经过A点时，相对无人机无初速度地释放物品。不计空气对物品运动的影响，物品可视为质点且落地后即静止，重力加速度大小g=10m/s2。下列说法正确的是（　　） A. B. C. 在A点释放的物品落地时，无人机已经经过B点 D. 在A点释放的物品落地时，无人机尚未运动到B点 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．物品从无人机上释放后，做平抛运动，竖直方向 可得t=2s 要使得物品落点在目标区域内，水平方向满足 最大角速度等于 联立可得 故A错误，B正确； CD．无人机从A到B的时间 由于，可知无人机运动到B点时，在A点释放物品已经落地，故D正确，C错误。 故选BD。 10. 如图所示，一根竖直杆的上端套有一个圆环，圆环质量为m，杆的质量为3m，杆与圆环之间的最大静摩擦力f=2mg。现将杆和环由静止释放，下落h距离后恰与正下方的竖直轻弹簧接触。继续下落至某处时，杆与环恰好相对滑动，从此时经时间t后杆运动到最低点。已知重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，环未滑离杆，环与杆始终在竖直方向运动，且弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，弹簧的弹性势能为，x为弹簧的形变量。则（　　） A. 杆与环接触弹簧后环立即做匀减速运动 B. 杆与环恰好相对滑动时，弹簧的弹力大小6mg C. 杆与环恰好相对滑动时，它们的速度大小为 D. 从杆与环恰好相对滑动到它们的加速度再次相同的过程中，杆、环、弹簧系统损失的机械能为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．杆与环接触弹簧后，先一起向下做加速度减小的加速运动，当杆与环的加速度减为零时，速度最大，然后向下做加速度增大的减速运动，A错误； B．设杆与环相对滑动时，弹簧的弹力大小为F，由牛顿第二定律得可得，， 联立求得，B错误； CD．设环与杆恰好相对滑动时，速度为v，由能量守恒可得求得；从杆与环恰好相对滑动到它们的加速度再次相同的过程中，环做匀变速运动，杆做另一个规律的简谐运动，且加速度再次为向上的g时，恰好回到开始滑动时的高度，此过程杆的位移为0，下降和上升的时间相同，相对滑动的位移为系统损失的机械能等于摩擦生热，则代入数据解得故CD正确。 故选CD。 三、实验题（共16分，每空2分） 11. 请完成下列实验操作和计算。 （1）在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图所示，读数_________mm。 （2）实验小组利用小车碰撞实验测量吸能材料的性能，装置如图所示，图中轨道由轨道甲和乙平滑拼接而成，且轨道乙倾角较大。 ①选取相同的两辆小车，分别安装宽度为1.00 cm的遮光条。 ②轨道调节。 调节螺母使轨道甲、乙连接处适当升高。将小车在轨道乙上释放，若测得小车通过光电门A和B的_________。证明已平衡小车在轨道甲上所受摩擦力及其他阻力。 ③碰撞测试 先将小车1静置于光电门A和B中间，再将小车2在M点由静止释放，测得小车2通过光电门A的时间为t2，碰撞后小车1通过光电门B的时间为t1。若t2_________t1，可将两小车的碰撞视为弹性碰撞。 ④吸能材料性能测试。 将吸能材料紧贴于小车2的前端。重复步骤③。测得小车2通过光电门A的时间为10.00 ms，两车碰撞后，依次测得小车1和2通过光电门B的时间分别为15.00 ms、30.00 ms，不计吸能材料的质量，计算可得碰撞后两小车总动能与碰撞前小车2动能的比值为_________（结果保留2位有效数字）。 【答案】（1）8.260##8.261##8.259 （2） ①. 时间相等 ②. = ③. 0.56 【解析】 小问1详解】 根据题意，由图可知，小球的直径为 【小问2详解】 ②[1]若已平衡小车在轨道甲上所受摩擦力及其他阻力，小车将在轨道甲上做匀速直线运动，通过两个光电门的速度相等，即通过光电门A和B的时间相等。 ③[2]若两个小车发生弹性碰撞，由于两个小车的质量相等，则碰撞后两个小车的速度互换，即碰撞后小车1的速度等于碰撞前小车2的速度，则有t2 = t1 ④[3]根据题意可知，碰撞前小车2的速度为 碰撞后，小车1和小车2的速度分别为， 则碰撞后两小车总动能与碰撞前小车2动能的比值为 12. 利用图1所示装置验证机械能守恒定律。可选用器材有：交流电源（频率50Hz）、铁架台、电子天平、重锤、打点计时器、纸带、刻度尺等。 （1）图3所示是纸带上连续打出的五个点A、B、C、D、E到起点的距离。则打出B点时重锤下落的速度大小为_________m/s（小数点后保留两位数字）。 （2）定义单次测量的相对误差，其中Ep是重锤重力势能的减小量，Ek是其动能增加量，当地重力加速度大小取g=9.80m/s2；则以起点到B点来计算，实验相对误差为=_________%（保留2位有效数字），若η<5%，可认为在实验误差允许的范围内机械能守恒。 （3）纸带上各点与起点间的距离即为重锤下落高度h，计算相应的重锤下落速度v，并绘制图2所示的v2—h关系图像。理论上，若机械能守恒，图中直线应通过原点且斜率为_________（用重力加速度大小g表示）。由图3得直线的斜率k=__________（保留3位有效数字）。 【答案】（1）1.79 （2）1.5 （3） ①. 2g ②. 19.0（18.1-19.9） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知纸带上相邻计数点时间间隔，根据匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于该过程平均速度 代入数据可得 【小问2详解】 根据题意有，重力加速度大小取 代入数据可得 【小问3详解】 根据，整理可得 可知理论上，若机械能守恒，图中直线应通过原点，且斜率 由图3得直线的斜率 四、解答题（解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 如图所示，质量为m=0.4kg的木块以2m/s的速度水平地滑上静止的足够长平板小车，小车的质量为M=1.6kg，木块与小车间的动摩擦因数为μ=0.25，g=10m/s2，地面光滑。求： （1）木块和小车相对静止时小车的速度； （2）从木块滑上小车到它们处于相对静止所经历的时间； （3）小车的最小长度。 【答案】（1）0.4m/s （2）0.64s （3）0.64m 【解析】 【详解】（1）对木块和小车 解得 （2）对木块， 解得 （3）对整体 解得小车的最小长度 14. 如图所示，质量为m的物体放置在倾角30°的粗糙固定斜面上，恰好匀速下滑。现用向上的拉力F拉动物体沿斜面向上匀速运动，重力加速度为g。 （1）求物体与斜面间的动摩擦因数 （2）拉力沿什么方向时拉力最小？并求最小拉力F 【答案】（1） （2）当时，拉力F最小，F的最小值为，方向与斜面的夹角为30°斜向上 【解析】 【小问1详解】 物体沿斜面匀速下滑，则有， 又因为 联立解得 【小问2详解】 对物块受力分析如图所示 设拉力F（与斜面的夹角为β），由平衡可得 结合 联立解得 由数学知识可知对分母 当时，拉力F最小，F的最小值为 即F的最小值为，方向与斜面的夹角为30°斜向上。 15. 如图所示，小车右端有一半圆形光滑轨道BC与车表面相切于B点，一个质量为m=0.5kg可以视为质点的物块放置在A点，随小车一起以速度v0=5.0m/s沿光滑水平面向右匀速运动。劲度系数k=50N/m的轻质弹簧（其弹性势能为，x为弹簧的形变量）固定在右侧竖直挡板上。当小车压缩弹簧到最短时，弹簧自锁（即不再压缩也不恢复形变），此时物块恰好在小车的B处，此后物块恰能沿圆弧轨道运动到最高点C。已知小车的质量为M=1.0kg，半圆形轨道半径为R=0.32m，物块与小车间的动摩擦因数为μ=0.4，重力加速度g=10m/s2，求 （1）物块运动到B点时的速度vB （2）物块刚要相对小车滑动时弹簧的形变量x1 （3）小车的长度l（结果保留小数点后两位） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物块恰能沿圆弧轨道运动到最高点C，有 物块从B运动到C的过程 联立解得 【小问2详解】 物块刚要相对小车滑动时，对物块 此时弹簧被压缩的长度为x1，对整体 解得 【小问3详解】 物块刚要相对小车滑动时，物块和小车速度为v1，则 弹簧压缩到最短时，弹簧被压缩的长度为x2，有 从物块刚要相对小车滑动到弹簧压缩到最短时，物块相对地面的位移为x，则， 小车的长度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $