精品解析：福建厦门市同安实验中学2025-2026学年高三10月月考物理试题

厦门市同安实验中学2025-2026学年（上）高三年第二次月考 物理试卷 一、单项选择题（4小题，每题4分，共计16分。） 1. 物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得物理概念和物理规律，推动物理学的发展。下列关于几幅课本插图的说法中错误的是（　　） A. 甲图中，卡文迪许测定引力常量的实验运用了放大法测微小量 B. 乙图中，研究小船渡河问题时，主要运用了等效法 C. 丙图中，探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时运用了控制变量法 D. 丁图中，分析质点在A 点速度方向，使用的物理学思想方法是理想实验方法 2. 如图所示，一条小河的水流方向平行于河岸，水流速度大小为2m/s，甲、乙两船相对静水的速度均为1m/s。已知甲船以最小的位移渡河，乙船以最短的时间渡河。则甲、乙两船（　　） A. 渡河的时间之比为 B. 渡河的时间之比为 C. 渡河的位移之比为 D. 渡河的位移之比为 3. 筷子是中华饮食文化的标志之一，如图所示用筷子夹住质量为的小球，两根筷子均在竖直平面内且小球始终静止，筷子和竖直方向的夹角均为。重力加速度为。下列说法正确的是（ ） A. 小球一定受到3个力作用 B. 当增大时，筷子对小球的作用力增大 C. 当不变时，筷子对小球弹力越大，摩擦力也越大 D. 当减小时，筷子对小球的作用力不变 4. 龙接风是浙江丽水景宁畬族传统比赛，比赛时甲队员将绣球抛向距离10米外的同队乙队员，乙队员用背着的背篓接住同伴投来的绣球，所接绣球数多者为胜。假设投掷点与背篓接住处等高。有4个绣球从同一投掷点投出，其轨迹如图所示。1、4球在背篓处2接住，2、3球在背篓处1接住，其中1、2球最高点高度相同，4球最高点低于3球最高点。不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 在空中运动过程中1球速度变化量最大 B. 在空中运动过程中3球时间最短 C. 2、4球的末速度大小可能相等 D. 1、2球的末速度方向可能相同 二、双项选择题（4小题，每题6分，共计24分。） 5. 如图所示，物块放在光滑的水平地面上，竖直悬挂的小球通过光滑的定滑轮与物块相连，初始时，细绳与水平方向的夹角为，在水平外力的作用下，物块向左以速度做匀速直线运动，则（ ） A. 初始时，B小球的速度大小为 B. B小球做减速运动 C. B小球处于超重状态 D. A物块受到的合外力增大 6. 2024年11月中旬，“天舟八号”货运飞船由“长征七号”遥九运载火箭发射入轨。“天舟八号”多次变轨简化示意图如图所示。从近地轨道1的P点变轨到椭圆轨道2，在远地点Q再次变轨转移到距地面330km的圆轨道3，在天宫一号目标飞行器后下方，飞船采用快速交会对接模式对接于中国空间站“天和”核心舱后向端口。已知“天舟八号”在轨道3上的周期为T，天宫一号的周期为，同步卫星距地面36000km，下列说法中正确的是（　　） A. “天舟八号”在轨道2上经过P点的速度为第一宇宙速度 B. “天舟八号”在椭圆轨道2的周期一定小于同步卫星的周期 C. “天舟八号”在轨道3上经过Q点的加速度小于轨道2上经过Q点的加速度 D. “天舟八号”在轨道3上与天宫一号连续两次相距最近的时间为 7. 如图（a），主动齿轮A带动从动齿轮B及水平转台匀速转动，一小滑块置于水平转台上，通过不可伸长的细线连接于力传感器上，细线刚好伸直。已知A和B的齿数分别为和，细线长为，滑块与水平转台间的动摩擦因数为，重力加速度为。改变A的角速度，记录力传感器的示数，得图像如图（b）所示。则（　　） A. A、B的角速度之比为 B. 图像中 C. 当时， D. 若增大滑块质量，则图像中将变大 8. 如图甲所示，传送带与水平面的夹角为θ，在传送带中点无初速度地放置一木块（视为质点），木块的速度随时间变化的图像如图乙所示，v1、v2、t1、t2均已知，木块到达传送带底端的时间大于t2，重力加速度大小为g，则（　　） A. 传送带可能沿顺时针方向转动 B. 木块与传送带间的动摩擦因数μ < tanθ C. D. 传送带的长度L = v1t1 + （v2 + v1）（t2 − t1） 三、填空题（3小题，共9分） 9. 在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨，如图所示。当火车以规定的行驶速度水平转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压，设此时的速度大小为v。当火车转弯速率大于v时，______（选填“内”或“外”）轨会受到轮缘的侧向挤压；当火车质量更大时，规定的行驶速度应______v（选填“大于”“等于”或“小于”）。 10. 如图，一重力为G的体操运动员在进行训练，竖直倒立保持静止状态时，两手臂对称支撑。当两臂夹角约为60°时，地面对运动员单手的弹力大小为______；当夹角减小时，运动员受到的合力______（选填“增大”“减小”或“不变”），地面对运动员单手的作用力______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 11. 物体从某一行星表面（行星表面不存在空气）竖直向上抛出。从抛出时开始计时，得到如图所示的s-t图像，则该行星表面的重力加速度大小为_______m/s2；此物体抛出经过时间t0后以初速度10cm/s又抛出另一物体，经Δt时间两物体在空中相遇，为使Δt最大，则t0＝_______s。 四、实验题（2小题，共12分） 12. 某实验小组利用如图甲的装置来探究平抛运动的特点。小球和接收器组成二维运动传感器，弹射器弹出小球后，接收器每隔相等的时间，采集一次小球的位置信息，并将数据发送给计算机进行处理。 （1）下列实验步骤必要的是_______。 A.在安装时，必须确保弹射器水平放置 B.为了减小实验误差，应选用体积小密度大的小球A C.为了减小实验误差，小球A与弹簧底部接触面一定要光滑 （2）弹射器将小球弹出后，计算机利用接收到的数据绘出了小球运动的点迹，如图乙所示，每小格的边长。 （3）通过实验，试分析点_______（填“是”或“不是”）平抛的起点：接收器采集小球位置的周期_______，则小球做平抛运动的初速度大小为_______，小球经过点时的速度大小为_______。（取） 13. 为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲、乙同学设计了如图所示的实验装置，其中为小车的质量，为砂和砂桶的总质量，为滑轮的质量。力传感器可测出轻绳中的拉力大小。 （1）实验时，下列操作描述正确的是_____； A. 将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 B. 因绳的拉力可由力传感器读出，所以细绳不需要保持和木板平行 C. 小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数 D. 为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 （2）甲同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为的交流电，根据纸带可求出小车的加速度_____（保留3位有效数字）； （3）甲同学以力传感器的示数为横轴，加速度为纵轴，画出的图线是一条直线，如图所示，图线与横轴的夹角为，求得图线的斜率为，则小车的质量_____； A. B. C. D. （4）乙同学还做了如下实验：如图所示，平衡好摩擦力后，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，用具有加速度测量软件的智能手机固定在小车上来测量加速度，测量的结果比在丙图中不放手机，用打点计时器测得的要小。这是因为_____。 A. 在小车上放置了智能手机后，没有重新平衡摩擦力 B. 在小车上放置了智能手机后，细线的拉力变小了 C. 在小车上放置了智能手机后，整体的质量变大了 五、解答题 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. 如图所示，在光滑的水平面上静置一质量、长度的木板，另一质量的小滑块以的水平初速度从木板的左端滑上木板（此时开始计时）。已知小滑块与木板间的动摩擦因数，重力加速度。 （1）若木板固定在水平面上，求小滑块从木板上滑离时的速度大小； （2）若木板不固定，求木板的加速度并通过计算判断小滑块能否从木板上滑离； （3）若木板不固定，且在小滑块滑上木板的同时对木板施加一水平向右的恒力，要使小滑块不从木板上滑离，求恒力的大小范围。 16. 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 $ 厦门市同安实验中学2025-2026学年（上）高三年第二次月考 物理试卷 一、单项选择题（4小题，每题4分，共计16分。） 1. 物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得物理概念和物理规律，推动物理学的发展。下列关于几幅课本插图的说法中错误的是（　　） A. 甲图中，卡文迪许测定引力常量的实验运用了放大法测微小量 B. 乙图中，研究小船渡河问题时，主要运用了等效法 C. 丙图中，探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时运用了控制变量法 D. 丁图中，分析质点在A 点速度方向，使用的物理学思想方法是理想实验方法 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图中，卡文迪许测定引力常的实验运用了放大法测微小量，选项A正确，不符合题意； B．乙图中，研究小船渡河问题时，用的是合成和分解的思想，即主要运用了等效法，选项B正确，不符合题意； C．丙图中，探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时运用了控制变量法，选项C正确，不符合题意； D．丁图中，分析质点在A 点速度方向，使用的物理学思想方法是极限的方法，选项D错误，符合题意。 故选D。 2. 如图所示，一条小河的水流方向平行于河岸，水流速度大小为2m/s，甲、乙两船相对静水的速度均为1m/s。已知甲船以最小的位移渡河，乙船以最短的时间渡河。则甲、乙两船（　　） A. 渡河的时间之比为 B. 渡河的时间之比为 C. 渡河的位移之比为 D. 渡河的位移之比为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．甲船渡河的时间为 乙船渡河的时间为 所以渡河的时间之比为，故AB错误； CD．甲船的位移为，乙船的位移大小为 所以二者之比为，故C错误，D正确。 故选D。 3. 筷子是中华饮食文化的标志之一，如图所示用筷子夹住质量为的小球，两根筷子均在竖直平面内且小球始终静止，筷子和竖直方向的夹角均为。重力加速度为。下列说法正确的是（ ） A. 小球一定受到3个力作用 B. 当增大时，筷子对小球的作用力增大 C. 当不变时，筷子对小球弹力越大，摩擦力也越大 D. 当减小时，筷子对小球的作用力不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球受到重力、两支筷子的2个弹力，同时也可能受到两支筷子的2个摩擦力，故A错误； B．筷子对小球的作用力与角度无关，筷子对小球的作用力始终等于小球的重力，保持不变，故B错误，D正确； C．若开始时弹力较小，且2个弹力的合力小于重力，则此时摩擦力沿筷子方向向上，逐渐增大弹力，则摩擦力先逐渐减小直至为零。当弹力增大到2个弹力的合力大于重力时，摩擦力沿筷子方向向下，逐渐增大弹力，摩擦力也逐渐增大，故C错误。 故选D。 4. 龙接风是浙江丽水景宁畬族传统比赛，比赛时甲队员将绣球抛向距离10米外的同队乙队员，乙队员用背着的背篓接住同伴投来的绣球，所接绣球数多者为胜。假设投掷点与背篓接住处等高。有4个绣球从同一投掷点投出，其轨迹如图所示。1、4球在背篓处2接住，2、3球在背篓处1接住，其中1、2球最高点高度相同，4球最高点低于3球最高点。不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 在空中运动过程中1球速度变化量最大 B. 在空中运动过程中3球时间最短 C. 2、4球的末速度大小可能相等 D. 1、2球的末速度方向可能相同 【答案】C 【解析】 【详解】AB．抛体运动在竖直方向做竖直上抛运动，根据竖直上抛运动的对称性可知，运动时间为 高度越高，运动时间越长。 速度变化量为 所以1、2球竖直高度最大，运动时间最长，速度变化量最大，4球竖直高度最小，运动时间最短，A、B均错误； C．根据 可知2、4两球相比，2球高度大，运动时间长，竖直方向速度大，4球竖直方向速度小。 根据 可知，2、4两球相比，2球水平位移小，运动时间长，水平方向速度小，4球水平速度大，根据 可知2、4球的末速度大小可能相等，C正确； D．1、2球竖直高度相同，运动时间相同，竖直方向速度相同，而2球水平位移小于4球，所以2球水平速度小于4球，根据 可知，2球末速度方向与水平方向的夹角更大些，D错误。 故选C。 二、双项选择题（4小题，每题6分，共计24分。） 5. 如图所示，物块放在光滑的水平地面上，竖直悬挂的小球通过光滑的定滑轮与物块相连，初始时，细绳与水平方向的夹角为，在水平外力的作用下，物块向左以速度做匀速直线运动，则（ ） A. 初始时，B小球的速度大小为 B. B小球做减速运动 C. B小球处于超重状态 D. A物块受到的合外力增大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由题可知，A、B沿绳子方向的速度大小相等，根据运动的分解可得，故A正确； BC．物块A向左运动，变小，增大，则增大，因此B小球做向上的加速运动，处于超重状态，故B错误，C正确； D．由于物块向左做匀速直线运动，合外力始终为零，大小不变，故D错误。 故选AC。 6. 2024年11月中旬，“天舟八号”货运飞船由“长征七号”遥九运载火箭发射入轨。“天舟八号”多次变轨简化示意图如图所示。从近地轨道1的P点变轨到椭圆轨道2，在远地点Q再次变轨转移到距地面330km的圆轨道3，在天宫一号目标飞行器后下方，飞船采用快速交会对接模式对接于中国空间站“天和”核心舱后向端口。已知“天舟八号”在轨道3上的周期为T，天宫一号的周期为，同步卫星距地面36000km，下列说法中正确的是（　　） A. “天舟八号”在轨道2上经过P点的速度为第一宇宙速度 B. “天舟八号”在椭圆轨道2的周期一定小于同步卫星的周期 C. “天舟八号”在轨道3上经过Q点的加速度小于轨道2上经过Q点的加速度 D. “天舟八号”在轨道3上与天宫一号连续两次相距最近的时间为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．“天舟八号”在近地轨道1需要加速才能变轨到轨道2，故“天舟八号”在近地轨道1的速度小于轨道2在P点的速度，“天舟八号”在近地轨道的线速度为7.9km/s，故“天舟八号”在椭圆轨道2上经过P点的速度大于7.9km/s，故A错误； B．同步卫星轨道半径大于轨道2的半长轴，由开普勒第三定律可知，“天舟八号”在椭圆轨道2的周期一定小于同步卫星的周期，故B正确； C．由牛顿第二定律可知，“天舟八号”在轨道3上经过Q点的加速度等于于轨道2上经过Q点的加速度，故C错误； D．当二者再次相距最近时，“天舟八号”比天宫一号多运动一圈，设经过时间t二者再次相距最近，有 解得，故D正确。 故选BD。 7. 如图（a），主动齿轮A带动从动齿轮B及水平转台匀速转动，一小滑块置于水平转台上，通过不可伸长的细线连接于力传感器上，细线刚好伸直。已知A和B的齿数分别为和，细线长为，滑块与水平转台间的动摩擦因数为，重力加速度为。改变A的角速度，记录力传感器的示数，得图像如图（b）所示。则（　　） A. A、B的角速度之比为 B. 图像中 C. 当时， D. 若增大滑块质量，则图像中将变大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．从动轮和主动轮传动时，线速度相同，即从动轮和主动轮的角速度关系为 故，故A正确； BD．当力传感器有示数时，拉力和摩擦力的合力提供向心力，则 解得 则 图像中，若增大滑块质量，则图像中将变大。 故B错误，D正确； C．当时，由 得，故C错误。 故选AD。 8. 如图甲所示，传送带与水平面的夹角为θ，在传送带中点无初速度地放置一木块（视为质点），木块的速度随时间变化的图像如图乙所示，v1、v2、t1、t2均已知，木块到达传送带底端的时间大于t2，重力加速度大小为g，则（　　） A. 传送带可能沿顺时针方向转动 B. 木块与传送带间的动摩擦因数μ < tanθ C. D. 传送带的长度L = v1t1 + （v2 + v1）（t2 − t1） 【答案】BC 【解析】 【详解】A．若传送带沿顺时针方向转动，当mgsinθ > μmgcosθ时，木块将一直沿传送带向下做加速直线运动，当mgsinθ < μmgcosθ时，木块将先加速到与传送带速度相等再做匀速运动，两种情况的速度—时间图像均不符合题图乙，所以传送带一定沿逆时针方向转动，故A错误； B．由题意可知，木块不能在传送带上保持相对静止，则mgsinθ > μmgcosθ，即μ < tanθ，故B正确； C．由题图乙可知，0 ~ t1内有 t1 ~ t2内有 解得 故C正确； D．由题图乙可知，0 ~ t2内木块的位移大小 但木块运动时间大于t2，则传送带的长度 故D错误。 故选BC。 三、填空题（3小题，共9分） 9. 在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨，如图所示。当火车以规定的行驶速度水平转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压，设此时的速度大小为v。当火车转弯速率大于v时，______（选填“内”或“外”）轨会受到轮缘的侧向挤压；当火车质量更大时，规定的行驶速度应______v（选填“大于”“等于”或“小于”）。 【答案】 ①. 外 ②. 等于 【解析】 【详解】[1] 当火车速率大于v时，支持力的水平分力不足以提供所需的向心力，则外轨将会受到轮缘的侧向挤压。 [2] 有 解得 则v与质量无关；当火车质量更大时，规定的行驶速度应等于v。 10. 如图，一重力为G的体操运动员在进行训练，竖直倒立保持静止状态时，两手臂对称支撑。当两臂夹角约为60°时，地面对运动员单手的弹力大小为______；当夹角减小时，运动员受到的合力______（选填“增大”“减小”或“不变”），地面对运动员单手的作用力______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. ②. 不变 ③. 减小 【解析】 【详解】[1]根据平衡条件可得 所以 [2]当夹角减小时，运动员仍处于平衡状态，受到的合力始终为零，即合力不变； [3]根据 可知，当夹角θ减小时，cosθ增大，则地面对运动员单手的作用力F减小。 11. 物体从某一行星表面（行星表面不存在空气）竖直向上抛出。从抛出时开始计时，得到如图所示的s-t图像，则该行星表面的重力加速度大小为_______m/s2；此物体抛出经过时间t0后以初速度10cm/s又抛出另一物体，经Δt时间两物体在空中相遇，为使Δt最大，则t0＝_______s。 【答案】 ①. 0.02 ②. 2 【解析】 【详解】[1]由图可知，物体上升的最大高度为h=16cm，上升和下降阶段用时间均为t=4s，则根据 解得 [2]物体抛出时的初速度 由两物体在空中相遇，位移相同，则 当最大时，有 四、实验题（2小题，共12分） 12. 某实验小组利用如图甲的装置来探究平抛运动的特点。小球和接收器组成二维运动传感器，弹射器弹出小球后，接收器每隔相等的时间，采集一次小球的位置信息，并将数据发送给计算机进行处理。 （1）下列实验步骤必要的是_______。 A.在安装时，必须确保弹射器水平放置 B.为了减小实验误差，应选用体积小密度大的小球A C.为了减小实验误差，小球A与弹簧底部接触面一定要光滑 （2）弹射器将小球弹出后，计算机利用接收到的数据绘出了小球运动的点迹，如图乙所示，每小格的边长。 （3）通过实验，试分析点_______（填“是”或“不是”）平抛的起点：接收器采集小球位置的周期_______，则小球做平抛运动的初速度大小为_______，小球经过点时的速度大小为_______。（取） 【答案】 ①. AB ②. 不是 ③. 0.05 ④. 1 ⑤. 1.25 【解析】 【详解】（1）[1]A．要保证每次小球都做平抛运动，则必须确保弹射器水平放置，A项正确； B．为了减小实验误差，减少空气阻力的影响，应选用体积小密度大的小球A，B项正确； C．只需要弹射器弹出小球有初速度即可，大小没有关系，不一定需要底面光滑，C项错误。 故选AB。 （3）[2]由竖直位移可知，a、b、c、d四点竖直位移为1:2:3，不满足，故小球在点有竖直初速度，因此点不是平抛起点； [3][4]根据题意，由图乙可知，相邻两点间的水平位移相等，则相邻两点间的时间间隔相等，设相等时间为，水平方向有 竖直方向有 联立解得 [5]小球运动到点时，竖直分速度为 则小球经过点时的速度大小为 13. 为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲、乙同学设计了如图所示的实验装置，其中为小车的质量，为砂和砂桶的总质量，为滑轮的质量。力传感器可测出轻绳中的拉力大小。 （1）实验时，下列操作描述正确的是_____； A. 将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 B. 因绳的拉力可由力传感器读出，所以细绳不需要保持和木板平行 C. 小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数 D. 为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 （2）甲同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为的交流电，根据纸带可求出小车的加速度_____（保留3位有效数字）； （3）甲同学以力传感器的示数为横轴，加速度为纵轴，画出的图线是一条直线，如图所示，图线与横轴的夹角为，求得图线的斜率为，则小车的质量_____； A. B. C. D. （4）乙同学还做了如下实验：如图所示，平衡好摩擦力后，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，用具有加速度测量软件的智能手机固定在小车上来测量加速度，测量的结果比在丙图中不放手机，用打点计时器测得的要小。这是因为_____。 A. 在小车上放置了智能手机后，没有重新平衡摩擦力 B. 在小车上放置了智能手机后，细线的拉力变小了 C. 在小车上放置了智能手机后，整体的质量变大了 【答案】（1）AC （2）2.98 （3）C （4）C 【解析】 【小问1详解】 ABD．用力传感器测量绳子的拉力，则力传感器示数的2倍等于小车受到的合外力大小，不用保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量，需要将细绳保持和木板平行，同时应平衡摩擦力，应将带滑轮的长木板右端垫高，故A正确，BD错误； C．为获得更多的点迹，小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数，故C正确。 故选AC。 【小问2详解】 根据题意，相邻计数点时间间隔为 由逐差法计算加速度 解得 【小问3详解】 对小车与滑轮组成的系统，由牛顿第二定律得 根据图线的斜率可知 故小车的质量为 故选C。 【小问4详解】 A．平衡摩擦力后，根据平衡条件有 解得 由此可知，木板的倾角与小车质量无关，在小车上放置了智能手机后，相当于小车的质量增大，上式仍成立，不用重新平衡摩擦力，故A错误； B．对槽码有 a减小，则绳上拉力F增大，故B错误； C．在小车上放置了智能手机后，整体的质量变大了，不改变小车质量和槽码个数，则整体合力不变；对槽码、小车和手机的整体，根据牛顿第二定律 化简得 M增大，a减小，故C正确。 故选C。 五、解答题 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. 如图所示，在光滑的水平面上静置一质量、长度的木板，另一质量的小滑块以的水平初速度从木板的左端滑上木板（此时开始计时）。已知小滑块与木板间的动摩擦因数，重力加速度。 （1）若木板固定在水平面上，求小滑块从木板上滑离时的速度大小； （2）若木板不固定，求木板的加速度并通过计算判断小滑块能否从木板上滑离； （3）若木板不固定，且在小滑块滑上木板的同时对木板施加一水平向右的恒力，要使小滑块不从木板上滑离，求恒力的大小范围。 【答案】（1） （2），可以从木板上滑离 （3） 【解析】 【小问1详解】 若木板固定在水平面上，对滑块，根据牛顿第二定律可得 解得加速度大小为 设滑块从木板上滑离时速度为，根据运动学公式可得 解得 【小问2详解】 若木板不固定，，对木板根据牛顿第二定律可得 解得加速度大小为 设经时间，滑块从木板上滑离，则有 代入数据可得 解得或（舍去，因为此时滑块速度小于木板速度） 可知滑块可以从木板上滑离。 【小问3详解】 若木板不固定，当滑块刚好滑到木板右端且与木板共速，即滑块恰好不从木板的右端滑落；对木板，有 设该过程经历的时间为，则有， 联立解得，， 滑块与木板共速后，当滑块与木板刚好不发生相对滑动时，以滑块与木板为整体，有 对滑块有 联立解得 所以要使小滑块不从木板上滑离，恒力的大小范围为 16. 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 $