精品解析：广西南宁市武鸣高级中学2025-2026学年高三下学期考前学情自测物理学科试卷

2025-2026学年南宁市武鸣高级中学高三第三次模拟考 物理学科试卷 注意事项∶ 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 物块以一定的初速度竖直上抛，到达某一高度后又落回出发点。已知物块在运动过程中受到大小恒定的阻力作用。以下关于v随时间t变化的图像中，能正确描述物块整个运动过程的是（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示，一个可视为质点的木块在斜面上下滑，斜面在水平地面上保持不动，则下列说法正确的是（　　） A. 如果木块匀速下滑，则地面对斜面的静摩擦力方向水平向左 B. 如果木块匀速下滑，则斜面对地面的静摩擦力方向水平向右 C. 如果木块加速下滑，则地面对斜面的静摩擦力方向水平向左 D. 如果木块减速下滑，则斜面对地面的静摩擦力方向水平向右 3. 关于物理学史，下列说法正确的是（　　） A. 正电荷和负电荷最早是由科学家富兰克林命名的 B. 元电荷e的数值最早是由物理学家库仑测得的 C. 物理学家特斯拉最早引入电场的概念，并提出用电场线表示电场 D. 库仑利用扭秤装置得出了库仑定律，但静电力常量是由卡文迪什最先测量的 4. 空间某区域内存在着电场，电场线在竖直平面上的分布如图所示。一个质量为m、电荷量为q的带电小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为，方向水平向右；运动至B点时的速度大小为，运动方向与水平方向之间的夹角为α，A、B两点之间的高度差为h、水平距离为s，则以下判断中正确的是（　　） A. A、B两点的电场强度和电势关系为、 B. 如果，则电场力一定做正功 C. 小球从A运动到B点的过程中电场力做的功为 D. A、B两点间的电势差为 5. 如图所示，长度为L的轻杆上端连着一质量为m的小球A（可视为质点），杆的下端用铰链固接于水平面上的O点。置于同一水平面上的立方体B恰与A接触，立方体B的质量为M。今有微小扰动，使杆向右倾倒，各处摩擦均不计，而A与B刚脱离接触的瞬间，杆与地面夹角恰为，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. A落地时速率为 B. A、B质量之比为1：4 C. A与B刚脱离接触的瞬间，B的速率为 D. A与B刚脱离接触的瞬间，A、B速率之比为1：2 6. 如图所示，固定在竖直平面内光滑的圆轨道半径R=2m，从最低点A有一质量为m=1kg的小球开始运动，初速度v0方向水平向右，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是 A. 若初速度v0=8m/s，则小球将在离A点2.2 m高的位置离开圆轨道 B. 若初速度v0=5m/s，则运动过程中，小球可能会脱离圆轨道 C. 小球能到达最高点B的条件是 D. 若初速度v0=8m/s，则小球离开圆轨道时的速度大小为 7. 一轻质杆AB，初始时紧靠在光滑的竖直墙面上竖直静止放置，杆长为2l，在其中点C处固定一个质量为m的小球，现使A端不脱离墙面，B端沿着光滑地面以速度v向右匀速运动，当杆与地面成角时，则（　　） A. 小球的速度大小为 B. 小球做匀速圆周运动 C. 当时，杆对小球的作用力大小为 D. 当时，杆对小球做的功为 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8. 如图所示，光滑的水平地面上静止放置一辆小车，在小车的内部用两根细绳拴一个可视为质点的小球，其中a绳水平，b绳倾斜且与a绳之间的夹角为150°，重力加速度为g。下列说法中正确的是（ ） A. 小车静止时，a、b两绳上的拉力大小之比为1∶2 B. 小车静止时，a、b两绳上的拉力大小之比为 C. 若小球随着小车一起水平向左做匀加速直线运动，随着加速度的逐渐增大，两绳上的拉力也逐渐增大 D. 若小球随着小车一起水平向右做匀加速直线运动的加速度等于时，a绳上的拉力恰好为0 9. 滑板运动是由冲浪运动演变而成的一种极限运动项目。如图所示，一同学在水平地面上进行滑板练习，该同学站在滑板A前端以20m/s的共同速度向右做匀速直线运动，在滑板A正前方有一静止的滑板B。在滑板A接近滑板B时，该同学迅速从滑板A跳上滑板B，接着又从滑板B跳回滑板A，两滑板恰好不相撞（以相同速度运动）。该同学的质量为45kg，两滑板的质量均为2.5kg，不计滑板与地面间的摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 上述过程中该同学与滑板A和滑板B组成的系统水平方向上动量守恒 B. 该同学跳上滑板B后，他和滑板B的速度大小为19m/s C. 该同学跳离滑板B的过程中，对滑板B的冲量小于47.5N·s D. 该同学从滑板A跳上滑板B后，滑板A的速度小于19m/s 10. 如图，直角三角形位于竖直平面内，沿水平方向，长度为，。空间存在一匀强电场，场强方向与所在平面平行，将一电荷量为且带正电的微粒不计重力与空气阻力从点移动到点，电场力做功为，从点移动至点，电场力做功为。下列说法正确的是（ ） A. 电场强度的大小是 B. 将该带电微粒从点无初速度释放，其沿的角平分线所在直线运动 C. 将该带电微粒从点沿抛出，要使其通过点，微粒在点的动能应为 D. 将该带电微粒从点沿抛出，要使其到达时，其位移方向垂直于电场强度方向，微粒在点的动能应为 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 如图甲，置于水平长木板上的滑块用细绳跨过定滑轮与钩码相连，拖动固定在其后的纸带一起做匀加速直线运动，一盛有有色液体的小漏斗，用较长的细线系于纸带正上方的点，当滑块运动的同时，漏斗在垂直于滑块运动方向的竖直平面内做摆角很小（小于）的摆动。漏斗中漏出的有色液体在纸带上留下如图乙所示的痕迹。测得漏斗摆动时细线中拉力的大小随时间的变化图像如图丙所示，重力加速度为g。 （1）根据图丙可知漏斗振动的周期______。 （2）图乙中测得、两点距离为x1，、两点距离为，则滑块加速度大小______。 （3）改变钩码的质量，绘制出钩码质量与滑块加速度之间的关系如图丁所示，已知斜率为，则滑块的质量为______（始终满足）。 12. 某实验小组用如图（a）所示的装置测量重力加速度g。细线上端固定在铁架台上的O点，下端悬挂一小球（不可视为质点），在铁架台的O点正下方固定了一个光电门。小球静止时，光电门发出的激光刚好射到小球的中心。首先测得O点到小球间悬线的长度为L和小球的直径为d，再将小球拉到不同位置由静止释放，测得不同释放点细线与竖直方向夹角为和光电门记录的对应遮光时间为t。 （1）本实验______（选填“需要”或“不需要”）测量小球质量； （2）小球通过光电门时的速度为______（用测得的物理量符号表示）； （3）“图像思想”是处理物理实验数据常用的思想方法之一，它在处理物理实验数据中具有独特的作用。将测得的实验数据转化为以为纵坐标，为横坐标的图像，如图（b）所示，已知图像斜率的绝对值为k，则图像的纵截距为______，重力加速度为______（用已知量和测得的物理量符号表示）。 四、计算题：本大题共3小题，共30分。 13. 如图所示，固定的圆锥桶轴线沿竖直方向，内壁光滑。质量为的小球沿圆锥桶内壁在水平面内做匀速圆周运动，半径为，速度大小为，重力加速度大小为。求： （1）小球做匀速圆周运动的角速度和周期； （2）小球对桶壁压力的大小。 14. 如图所示，段为水平粗糙轨道，为竖直面内半径的光滑半圆轨道（直径竖直），两轨道在点平滑连接。一质量的小物块（视作质点）从点以大小的水平初速度滑上轨道，从点进入半圆轨道，过半圆轨道的最高点，最后落在轨道上的点（图中未画出）。已知、两点间的距离，点恰好为的中点，重力加速度大小，不计空气阻力。求： （1）小物块通过点后在空中运动的时间； （2）小物块通过点时的速度大小； （3）小物块与水平粗糙轨道间的动摩擦因数以及小物块通过点时克服摩擦力做功的功率。 15. 如图所示，在水平轨道上静止放置足够长的木板A和物块C，可视为质点的物块B以初速度从A左端开始向右运动，当A和B的速度相等时，A与C恰好发生第一次碰撞。已知A、B、C的质量分别为m、2m、3m，不计A与水平轨道间的摩擦，B与A上表面间的动摩擦因数为，C与轨道间的动摩擦因数，每次碰撞时间极短，均为弹性碰撞，重力加速度，忽略空气阻力。求： （1）A与C第一次碰撞后瞬间A、C的速度； （2）A与C第一、二两次碰撞的时间间隔。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年南宁市武鸣高级中学高三第三次模拟考 物理学科试卷 注意事项∶ 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 物块以一定的初速度竖直上抛，到达某一高度后又落回出发点。已知物块在运动过程中受到大小恒定的阻力作用。以下关于v随时间t变化的图像中，能正确描述物块整个运动过程的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据v-t的斜率为加速度，上升过程由牛顿第二定律可知 得 下降过程由牛顿第二定律可知 得 由于阻力恒定，所以上升和下降阶段加速度都恒定，所以a1＞a2，故C正确，ABD错误。 故选C。 2. 如图所示，一个可视为质点的木块在斜面上下滑，斜面在水平地面上保持不动，则下列说法正确的是（　　） A. 如果木块匀速下滑，则地面对斜面的静摩擦力方向水平向左 B. 如果木块匀速下滑，则斜面对地面的静摩擦力方向水平向右 C. 如果木块加速下滑，则地面对斜面的静摩擦力方向水平向左 D. 如果木块减速下滑，则斜面对地面的静摩擦力方向水平向右 【答案】C 【解析】 【详解】AB．如果木块匀速下滑，木块所受的三个力（、、）的合力为零，可知斜面对木块支持力和滑动摩擦力的合力大小为，方向竖直向上；由牛顿第三定律可知木块对斜面的作用力大小为，方向竖直向下，即斜面没有向左或向右的运动趋势，则地面对斜面无摩擦力，故AB错误； C．如果木块加速下滑，木块所受的三个力（、、）的合力沿斜面向下，可知斜面对木块支持力和滑动摩擦力的合力在竖直向上再偏左；由牛顿第三定律可知木块对斜面的作用力方向斜向右下，即斜面有向右的运动趋势，则地面对斜面的摩擦力水平向左，故C正确； D．如果木块减速下滑，木块所受的三个力（、、）的合力沿斜面向上，可知斜面对木块支持力和滑动摩擦力的合力在竖直向上再偏右；由牛顿第三定律可知木块对斜面的作用力方向斜向左下，即斜面有向左的运动趋势，则地面对斜面的摩擦力水平向右，由牛顿第三定律可知斜面对地面的静摩擦力方向水平向左，故D错误。 故选C。 3. 关于物理学史，下列说法正确的是（　　） A. 正电荷和负电荷最早是由科学家富兰克林命名的 B. 元电荷e的数值最早是由物理学家库仑测得的 C. 物理学家特斯拉最早引入电场的概念，并提出用电场线表示电场 D. 库仑利用扭秤装置得出了库仑定律，但静电力常量是由卡文迪什最先测量的 【答案】A 【解析】 【详解】A．正电荷和负电荷最早是由美国科学家富兰克林命名的，故A正确； B．元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的，故B错误； C．英国物理学家法拉第最早引入电场的概念，并提出用电场线表示电场，故C错误； D．库仑利用扭秤装置得出了库仑定律，静电力常量不是通过实验直接测量得到的，而是通过麦克斯韦的相关理论计算出来的，故D错误。 故选A。 4. 空间某区域内存在着电场，电场线在竖直平面上的分布如图所示。一个质量为m、电荷量为q的带电小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为，方向水平向右；运动至B点时的速度大小为，运动方向与水平方向之间的夹角为α，A、B两点之间的高度差为h、水平距离为s，则以下判断中正确的是（　　） A. A、B两点的电场强度和电势关系为、 B. 如果，则电场力一定做正功 C. 小球从A运动到B点的过程中电场力做的功为 D. A、B两点间的电势差为 【答案】D 【解析】 【详解】A．电场线的疏密程度可表示电场强度大小，B处的电场线较密，所以；根据沿电场线方向电势降低结合等势面与电场方向垂直可知，，故A错误； B．如果，可知运动过程中小球的动能增加，根据动能定理可知，合力做正功，但由于重力对小球做正功，所以电场力不一定做正功，故B错误； CD．小球从A运动到B点的过程中，根据动能定理可得 可得电场力做的功为 根据 可得A、B两点间的电势差为 故C错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示，长度为L的轻杆上端连着一质量为m的小球A（可视为质点），杆的下端用铰链固接于水平面上的O点。置于同一水平面上的立方体B恰与A接触，立方体B的质量为M。今有微小扰动，使杆向右倾倒，各处摩擦均不计，而A与B刚脱离接触的瞬间，杆与地面夹角恰为，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. A落地时速率为 B. A、B质量之比为1：4 C. A与B刚脱离接触的瞬间，B的速率为 D. A与B刚脱离接触的瞬间，A、B速率之比为1：2 【答案】B 【解析】 【详解】D．设小球速度为，立方体速度为，分离时刻，小球水平速度与长方体速度相同，即 解得A与B刚脱离接触的瞬间，A、B速率之比为 故D错误； C．分离时刻，根据牛顿第二定律有 解得 则A与B刚脱离接触的瞬间，B的速率为 故C错误； A．A从分离到落地，小球机械能守恒，有 解得A落地时速率为 故A错误； B．在杆从竖直位置开始倒下到小球与立方体恰好分离的过程中，小球和立方体组成的系统机械能守恒，则有 解得A、B质量之比为 故B正确。 故选B。 6. 如图所示，固定在竖直平面内光滑的圆轨道半径R=2m，从最低点A有一质量为m=1kg的小球开始运动，初速度v0方向水平向右，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是 A. 若初速度v0=8m/s，则小球将在离A点2.2 m高的位置离开圆轨道 B. 若初速度v0=5m/s，则运动过程中，小球可能会脱离圆轨道 C. 小球能到达最高点B的条件是 D. 若初速度v0=8m/s，则小球离开圆轨道时的速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】B．当小球恰好运动到AB中点时,有, >5m/s.则小球在轨道下部分来回运动，一定不会离开轨道，故B错误； C. 当小球能到达最高点时，由重力提供向心力，此时速度最小，则 解得： 从A到B的过程中，根据动能定理得： 解得：v0=10m/s 所以小球能到达最高点B的条件是v0⩾10m/s，故C错误； A. B. 由以上的分析可知当速度是8m/s时，由于5m/s<8m/s<10m/s所以小球将脱离轨道； 刚好脱离轨道时，轨道对小球的弹力为零，重力沿半径方向的分量提供向心力，设此时重力方向与半径方向的夹角为θ，则 根据几何关系得：cosθ= 根据动能定理得： 解得：v′=m/s，h=2.8m 所以离开圆轨道得位置离A点的距离为h=2.8m，故A错误，D正确． 故选D 点睛：当小球能到达最高点时，由重力提供向心力，此时速度最小，求出最小速度，再根据动能定理求出v0的最小值，刚好脱离轨道时，轨道对小球的弹力为零，重力沿半径方向的分量提供向心力，根据向心力公式结合动能定理以及几何关系即可求解． 7. 一轻质杆AB，初始时紧靠在光滑的竖直墙面上竖直静止放置，杆长为2l，在其中点C处固定一个质量为m的小球，现使A端不脱离墙面，B端沿着光滑地面以速度v向右匀速运动，当杆与地面成角时，则（　　） A. 小球的速度大小为 B. 小球做匀速圆周运动 C. 当时，杆对小球的作用力大小为 D. 当时，杆对小球做的功为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．将杆两端的速度分别沿杆方向分解，根据刚性杆上各点沿杆方向分速度相等的特点有 解得，A端竖直向下的速度 小球C的速度等于A、B两端速度的矢量和的一半。建立直角坐标系，水平向右为x轴，竖直向下为y轴，则， 因为为定值，所以小球不能做匀速圆周运动。 小球C的合速度大小为，故A错误，B错误； C．小球竖直方向的位移为 对方程两边分别求导得 又知，故 对方程两边分别求导得 联立解得，竖直方向的加速度 小球的水平速度等于，水平速度不变，故小球的平方向加速度为零。 根据牛顿第二定律有 解得 又知，故，C正确； D．对小球，根据动能定理有 又知， 解得，故D错误。 故选C。 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8. 如图所示，光滑的水平地面上静止放置一辆小车，在小车的内部用两根细绳拴一个可视为质点的小球，其中a绳水平，b绳倾斜且与a绳之间的夹角为150°，重力加速度为g。下列说法中正确的是（ ） A. 小车静止时，a、b两绳上的拉力大小之比为1∶2 B. 小车静止时，a、b两绳上的拉力大小之比为 C. 若小球随着小车一起水平向左做匀加速直线运动，随着加速度的逐渐增大，两绳上的拉力也逐渐增大 D. 若小球随着小车一起水平向右做匀加速直线运动的加速度等于时，a绳上的拉力恰好为0 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．小车静止时，根据几何关系可得 故B正确，A错误； C．设小球的质量为，若小球随着小车一起水平向左做匀加速直线运动，竖直方向，根据平衡条件 可得 且保持不变，水平方向 可得 随着加速度增大而增大，故C错误； D．设小球的质量为，若小球随着小车一起水平向右做匀加速直线运动，当a绳上的拉力恰好为0时，竖直方向根据平衡条件 可得 水平方向 可得 故D正确。 故选BD。 9. 滑板运动是由冲浪运动演变而成的一种极限运动项目。如图所示，一同学在水平地面上进行滑板练习，该同学站在滑板A前端以20m/s的共同速度向右做匀速直线运动，在滑板A正前方有一静止的滑板B。在滑板A接近滑板B时，该同学迅速从滑板A跳上滑板B，接着又从滑板B跳回滑板A，两滑板恰好不相撞（以相同速度运动）。该同学的质量为45kg，两滑板的质量均为2.5kg，不计滑板与地面间的摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 上述过程中该同学与滑板A和滑板B组成的系统水平方向上动量守恒 B. 该同学跳上滑板B后，他和滑板B的速度大小为19m/s C. 该同学跳离滑板B的过程中，对滑板B的冲量小于47.5N·s D. 该同学从滑板A跳上滑板B后，滑板A的速度小于19m/s 【答案】AC 【解析】 【详解】A．两滑板恰好不相撞，则他最后和A、B两滑板具有相同的速度。上述过程中，把该同学、A、B看成一个系统，该系统水平方向不受外力的作用，系统水平方向上的动量守恒，故A正确； D．根据动量守恒定律有 代入数据解得 该同学从滑板A跳上滑板B后，滑板A的速度减小，该同学从滑板B跳回滑板A的过程中，根据动量守恒定律可知，滑板A的速度会减小，即该同学从滑板A跳上滑板B后，滑板A的速度应大于19m/s，故D错误； B．同理可知，该同学从滑板B跳回滑板A的过程中，滑板B的速度会增大，即该同学跳上滑板B后，他和滑板B的速度应小于19m/s，故B错误； C．该同学从滑板A跳上滑板B后，滑板B有了一定的速度，该同学从滑板B跳回滑板A后，滑板B的速度大小为19m/s，根据动量定理可知，该同学跳离滑板B的过程中，对滑板B的冲量小于47.5N·s，故C正确。 故选AC。 10. 如图，直角三角形位于竖直平面内，沿水平方向，长度为，。空间存在一匀强电场，场强方向与所在平面平行，将一电荷量为且带正电的微粒不计重力与空气阻力从点移动到点，电场力做功为，从点移动至点，电场力做功为。下列说法正确的是（ ） A. 电场强度的大小是 B. 将该带电微粒从点无初速度释放，其沿的角平分线所在直线运动 C. 将该带电微粒从点沿抛出，要使其通过点，微粒在点的动能应为 D. 将该带电微粒从点沿抛出，要使其到达时，其位移方向垂直于电场强度方向，微粒在点的动能应为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．由题意，带正电的微粒从点运动到点电场力做正功，从点运动到点电场力做负功，说明电场强度方向大致斜向右上方，可画电场线如图中蓝线所示： 设电场线与直线的交点为，电场线与间的夹角为，电场强度大小为 则有： 从点运动到点： 从点运动到点： 联立二式，解得，，故A正确，B错误； C．设微粒质量为，初始速度为，运动时间为。如图所示，对位移进行分解，可分解为沿方向的匀速直线运动和沿方向的匀加速直线运动，则有： 方向： 方向： 联立二式，解得： 则：，故C错误； D．由题意，设微粒质量初始速度为，运动时间为。如图所示，作垂直于的直线，可对速度沿方向和沿方向分解，则有： 方向： 方向： 联立二式，解得： 则：，故D正确； 故选AD。 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 如图甲，置于水平长木板上的滑块用细绳跨过定滑轮与钩码相连，拖动固定在其后的纸带一起做匀加速直线运动，一盛有有色液体的小漏斗，用较长的细线系于纸带正上方的点，当滑块运动的同时，漏斗在垂直于滑块运动方向的竖直平面内做摆角很小（小于）的摆动。漏斗中漏出的有色液体在纸带上留下如图乙所示的痕迹。测得漏斗摆动时细线中拉力的大小随时间的变化图像如图丙所示，重力加速度为g。 （1）根据图丙可知漏斗振动的周期______。 （2）图乙中测得、两点距离为x1，、两点距离为，则滑块加速度大小______。 （3）改变钩码的质量，绘制出钩码质量与滑块加速度之间的关系如图丁所示，已知斜率为，则滑块的质量为______（始终满足）。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 漏斗摆动过程做圆周运动，摆动至最高点位置时细线拉力最小，摆动至最低点位置时细线拉力最大，根据图丙有 解得 【小问2详解】 图乙中A、B、C、D、E相邻两点之间的时间间隔相等，均为 根据匀变速直线运动的规律有 解得 【小问3详解】 对钩码进行分析，根据牛顿第二定律有 对滑块进行分析，根据牛顿第二定律有 解得 当时有 此时有 即对滑块进行分析，根据牛顿第二定律有 变形得 则有 解得 12. 某实验小组用如图（a）所示的装置测量重力加速度g。细线上端固定在铁架台上的O点，下端悬挂一小球（不可视为质点），在铁架台的O点正下方固定了一个光电门。小球静止时，光电门发出的激光刚好射到小球的中心。首先测得O点到小球间悬线的长度为L和小球的直径为d，再将小球拉到不同位置由静止释放，测得不同释放点细线与竖直方向夹角为和光电门记录的对应遮光时间为t。 （1）本实验______（选填“需要”或“不需要”）测量小球质量； （2）小球通过光电门时的速度为______（用测得的物理量符号表示）； （3）“图像思想”是处理物理实验数据常用的思想方法之一，它在处理物理实验数据中具有独特的作用。将测得的实验数据转化为以为纵坐标，为横坐标的图像，如图（b）所示，已知图像斜率的绝对值为k，则图像的纵截距为______，重力加速度为______（用已知量和测得的物理量符号表示）。 【答案】（1）不需要 （2） （3） ①. 1 ②. 【解析】 【小问1详解】 利用机械能守恒计算时，小球的质量可以被约掉，所以，不需要测量小球的质量。 【小问2详解】 小球的直径为d，通过光电门的时间为t，则小球通过光电门的速度 【小问3详解】 [1][2]若小球的机械能守恒，则有 可得 结合图像得 重力加速度为 四、计算题：本大题共3小题，共30分。 13. 如图所示，固定的圆锥桶轴线沿竖直方向，内壁光滑。质量为的小球沿圆锥桶内壁在水平面内做匀速圆周运动，半径为，速度大小为，重力加速度大小为。求： （1）小球做匀速圆周运动的角速度和周期； （2）小球对桶壁压力的大小。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 根据圆周运动的知识得角速度为 周期为 【小问2详解】 小球受重力和支持力，设支撑力与水平方向的夹角为，则， 由牛顿第三定律，小球对桶壁压力的大小 14. 如图所示，段为水平粗糙轨道，为竖直面内半径的光滑半圆轨道（直径竖直），两轨道在点平滑连接。一质量的小物块（视作质点）从点以大小的水平初速度滑上轨道，从点进入半圆轨道，过半圆轨道的最高点，最后落在轨道上的点（图中未画出）。已知、两点间的距离，点恰好为的中点，重力加速度大小，不计空气阻力。求： （1）小物块通过点后在空中运动的时间； （2）小物块通过点时的速度大小； （3）小物块与水平粗糙轨道间的动摩擦因数以及小物块通过点时克服摩擦力做功的功率。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 小物块从点飞出后做平抛运动，根据运动规律有 解得。 【小问2详解】 设小物块从点飞出时的速度大小为，根据平抛运动规律有 小物块从点运动到点的过程中，机械能守恒，则 解得。 【小问3详解】 小物块从点运动到点的过程中，根据动能定理有 解得 设小物块通过点时的速度大小为，根据动能定理有 小物块通过点时克服摩擦力做功的功率 解得。 【点睛】 15. 如图所示，在水平轨道上静止放置足够长的木板A和物块C，可视为质点的物块B以初速度从A左端开始向右运动，当A和B的速度相等时，A与C恰好发生第一次碰撞。已知A、B、C的质量分别为m、2m、3m，不计A与水平轨道间的摩擦，B与A上表面间的动摩擦因数为，C与轨道间的动摩擦因数，每次碰撞时间极短，均为弹性碰撞，重力加速度，忽略空气阻力。求： （1）A与C第一次碰撞后瞬间A、C的速度； （2）A与C第一、二两次碰撞的时间间隔。 【答案】（1），；（2）t=2s 【解析】 【详解】（1）A与B共速，有 解得 A与C碰撞由动量守恒可得 动能守恒 解得 （2）碰后C减速，有 AB再次共速 解得 A回到原位置时间 一起匀速至C处 两次碰撞的时间间隔 t=2s 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $