精品解析：河北邢台市部分高中2026-2027学年高三上学期9月阶段检测物理试题

高三年级9月学情检测 物理试题 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 一．单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。 1. 2025年4月30日，“神舟十九号载人飞船”返回舱安全着陆，宇航员顺利出舱。在其返回过程中，下列说法正确的是（　　） A. 研究返回舱运行轨迹时，可将其视为质点 B. 随着返回舱不断靠近地面，地球对其引力逐渐减小 C. 返回舱落地前，反推发动机点火减速，宇航员处于失重状态 D. 用返回舱的轨迹长度和返回时间，可计算其平均速度的大小 2. 某位同学观察火车进站，火车由初速度为36km/h，降速到停下，火车的运动看做匀减速直线运动，火车降速运动过程，此同学的脉搏跳动了70下，已知该同学每分钟脉搏跳动60下，则火车共行驶距离约为（　　） A. 216m B. 350m C. 600m D. 700m 3. 某物理量的表达式为，其中表示力、表示时间，表示质量，则这个物理量可能是（ ） A. 速度 B. 角速度 C. 加速度 D. 位移 4. 将小球以水平速度 从某高度抛出，不计空气阻力。若初速度变为，高度不变，则小球落地时（ ） A. 飞行时间变为原来的2倍 B. 水平射程变为原来的2倍 C. 落地速度大小变为原来的2倍 D. 速度偏角的正切值变为原来的2倍 5. 某校园消防巡检无人机在0~5s内的巡检飞行过程中，其竖直方向的速度v随时间t的关系图像如图所示，规定竖直向上为正方向，只考虑竖直方向的运动，下列说法正确的是（ ） A. 4s时，无人机运动到最高点 B. 0~2s时间内，无人机做变加速运动 C. 0~4s时间内，无人机的位移大小为4m D. 2~5s时间内，无人机一直向下运动 6. 劳动实践中处处蕴含物理智慧。如图甲，施工时利用两根平行固定的粗糙圆柱形钢管、将长方体砖块从屋顶平稳运送至地面。将两根钢管简化为平行倾斜的粗糙圆柱直杆、砖块放置在两钢管上端正中间，由静止开始沿倾斜钢管下滑；图乙为垂直于运动方向的截面图，砖块截面为正方形。忽略砖块侧向滑动，砖块全程沿钢管匀变速下滑。下列说法正确的是（ ） A. 若只适当增大钢管的间距，每根钢管对砖块的弹力不变 B. 若只适当增大钢管的间距，每根钢管对砖块的摩擦力变小 C. 若只增大砖块的质量，砖块下滑的加速度变大 D. 若只增大钢管与水平方向的夹角，下滑时间不变 7. 某同学通过如图所示的装置，缓慢拉动粗糙水平地面上的物体。已知物体与水平地面间的动摩擦因数，不计滑轮的摩擦，，，则绳子与水平面的夹角从增加到的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 绳子的拉力大小一直减小 B. 地面对物体的支持力一直增大 C. 地面对物体的摩擦力一直减小 D. 人对地面的压力一直减小 二．多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图，物块A放在直角三角形斜面体B的上面，B放在轻质软弹簧上面并与竖直粗糙墙壁接触，软弹簧处于竖直状态，整个系统处于静止状态。现用力F沿斜面向上推A，A、B仍静止不动，下列说法正确的是（　　） A. 未施加力F时，B对A的作用力方向竖直向上 B. 未施加力F时，粗糙墙壁对B有摩擦力作用 C. 施加力F后，B受到的弹簧弹力变小 D. 施加力F后，B与墙之间一定存在摩擦力 9. 将可视为质点的小球沿光滑冰坑内壁推出，使小球在水平面内做匀速圆周运动，如图所示。已知圆周运动半径R为，小球所在位置处的切面与水平面夹角为，小球质量为，重力加速度g取。关于该小球，下列说法正确的有（ ） A. 角速度为 B. 线速度大小为 C. 向心加速度大小为 D. 所受支持力大小为 10. 可视为质点的甲、乙两小球用铰链与轻杆连接，甲球套在固定的竖直杆上，乙球处于水平地面上，初始时轻杆与水平方向夹角为，杆长为。无初速度释放两球到甲球落地的过程中，两球的速率随时间变化如图所示，其中时刻乙球速率最大，重力加速度大小为，不计一切摩擦，则（　　） A. 时刻，轻杆与水平方向夹角为 B. 时刻，乙球对地面的压力大小等于乙的重力大小 C. 过程，甲球的加速度可能大于 D. 过程，甲、乙两球的速率图线与时间轴所围成的面积之比为 三．非选择题：共54分。 11. 物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。例如： （1）在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环。小圆环静止时，由两个测力计的示数得到拉力和的大小，此外还必须__________。 A. 记录小圆环的位置 B. 记录两细线的方向 C. 测量两细线的夹角 D. 测量橡皮条的伸长量 （2）用如图所示装置来探究弹簧弹力与形变量的关系，关于该实验，下列说法正确的是__________。 A. 实验前，必须先把弹簧水平放置测量其原长 B. 弹簧自由下垂时的长度就是其形变量 C. 钩码所受弹力与钩码所受重力是一对作用力和反作用力 D. 数据处理时认为钩码所受弹力大小等于钩码所受重力大小的依据是共点力平衡条件 （3）图乙是弹簧弹力与弹簧伸长量的图线，由此可求出弹簧的劲度系数为__________。图线不过原点的原因可能是_____________________________________。（写出一条即可） DIS是一种将传感器、数据采集器和计算机等数字化设备应用于物理实验的方法。它能够实时、准确地采集实验数据，避免了传统实验中的人工读数误差，并实现了实验过程的自动化，提高了实验效率和精度。在DIS运动学实验中，常用的传感器包括位移传感器、光电门传感器等，这些传感器能够将物理量转化为电信号，并通过数据采集器传输到计算机中进行处理和分析。利用如图所示的装置，某同学设计了以下两种方法测定斜面上运动滑块的瞬时速度。 方法一：利用光电门传感器测量瞬时速度 12. 当光电门传感器发射孔与接收孔之间无挡光物体时，电路___________；有物体挡光时，电路___________。_____ A.断开，接通 B.接通，断开 13. 挡光片固定在滑块中央，事先测定挡光片的宽度为L（很窄）。当滑块经过斜面上B点时，固定在B点的光电门（图中没有画出）测出挡光片经过B点的时间为，则挡光片经过B点的速度为___________。若滑块不能被视为质点，则测得的速度与滑块最右端到达B点的速度相比___________（选填“偏大”、“相等”或“偏小”）。 方法二：利用位移传感器测量瞬时速度。 14. 位移传感器的发射器同时发射一个___________脉冲和一个___________脉冲，由于红外线的速度极大（等于光速），因此位移传感器的接收器几乎立即收到红外线脉冲信号，并开始计时，超声波的速度相对较小（空气中）。当接收器接收到超声波信号时立即停止计时，这样就得到一个时间差，依据s=___________，就计算出发射器与接收器间的距离。 15. 在滑块上安装位移传感器。滑块匀加速下滑过程中，通过s-t图，则释放小车的位置___________（选填“高于A”“低于A”或“与A等高”），小车经过B点的速度为___________m/s。 16. 在智能港口自动化作业区，一辆载货AGV（自动导引车）与一辆空载AGV在同一平直轨道上同向行驶，载货AGV在前，空载AGV在后。载货AGV的速度大小，空载AGV的速度大小。当两车相距时，载货AGV因即将到达卸货点开始匀减速刹车，加速度大小。从刹车时开始计时，两车均可视为质点。求： （1）两车相遇之前，两者在运动方向上的最大距离； （2）从载货AGV开始减速到两车相遇所用时间t。 17. 2026年5月24日，神舟二十三号载人飞船在甘肃酒泉成功升空，其轨道高度约为300~400千米。低轨卫星绕地球运动可视为匀速圆周运动，不同轨道卫星与地心的连线单位时间内扫过的面积的平方与卫星的轨道半径的关系图像如图所示，图线斜率为。已知引力常量为，地球的半径为，求： （1）地球的质量； （2）近地轨道卫星的周期； （3）地球的第一宇宙速度大小。 18. 如图所示，一水平传送带以的速度顺时针转动，左右两端A、B间距离，右端B点与水平台面平滑对接，水平台面上有一个倾角为45°、高度的固定斜面（水平台面与斜面由平滑圆弧连接），斜面的右侧有一固定的水平桌面，桌面左侧放有一木板（厚度不计），右侧固定一弹性竖直挡板，木板与挡板碰撞后会原速率返回。现有一可视为质点的物块以水平初速度从A点滑上传送带，到达B点时的速度大小为，物块离开斜面后恰好在它运动的最高点滑上木板。已知物块质量和木板质量均为0.1kg，物块与传送带之间的动摩擦因数和物块与木板之间的动摩擦因数均为0.2，其它接触面间的摩擦均不计，g取。求： （1）物块初速度的大小； （2）桌面与台面之间的高度H； （3）若物块始终不滑离木板，木板与挡板仅能发生一次碰撞且木板左端不会离开桌面，求木板的最短长度s和最初木板右端与挡板距离x的范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级9月学情检测 物理试题 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 一．单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。 1. 2025年4月30日，“神舟十九号载人飞船”返回舱安全着陆，宇航员顺利出舱。在其返回过程中，下列说法正确的是（　　） A. 研究返回舱运行轨迹时，可将其视为质点 B. 随着返回舱不断靠近地面，地球对其引力逐渐减小 C. 返回舱落地前，反推发动机点火减速，宇航员处于失重状态 D. 用返回舱的轨迹长度和返回时间，可计算其平均速度的大小 【答案】A 【解析】 【详解】A．当物体的大小和形状对所研究的问题影响可忽略时可将其视为质点，研究返回舱的运行轨迹时，其尺寸远小于轨迹长度，形状和结构不影响轨迹分析，可将其视为质点，故A正确； B．地球对返回舱的引力由公式 决定，其中为返回舱到地心的距离，返回舱靠近地面时，减小，引力增大，故B错误； C．反推发动机点火减速时，返回舱的加速度方向向上。根据牛顿第二定律，宇航员受到的支持力大于重力，处于超重状态，而非失重状态，故C错误； D．平均速度的定义是位移与时间的比值，而轨迹长度为路程，轨迹长度与时间的比值是平均速率，而非平均速度的大小，故D错误。 故选A。 2. 某位同学观察火车进站，火车由初速度为36km/h，降速到停下，火车的运动看做匀减速直线运动，火车降速运动过程，此同学的脉搏跳动了70下，已知该同学每分钟脉搏跳动60下，则火车共行驶距离约为（　　） A. 216m B. 350m C. 600m D. 700m 【答案】B 【解析】 【详解】火车初速度 火车末速度 脉搏跳动次数为70次，每分钟60次，总时间 火车匀减速至停下，位移公式为 解得 故选B。 3. 某物理量的表达式为，其中表示力、表示时间，表示质量，则这个物理量可能是（ ） A. 速度 B. 角速度 C. 加速度 D. 位移 【答案】A 【解析】 【详解】本题通过量纲分析判断物理量的类别， 的表达式推导量纲为 则这个物理量可能是速度。 故选A。 4. 将小球以水平速度 从某高度抛出，不计空气阻力。若初速度变为，高度不变，则小球落地时（ ） A. 飞行时间变为原来的2倍 B. 水平射程变为原来的2倍 C. 落地速度大小变为原来的2倍 D. 速度偏角的正切值变为原来的2倍 【答案】B 【解析】 【详解】A．平抛运动可分解为水平方向匀速直线运动、竖直方向自由落体运动，在竖直方向上有 化简得 因此飞行时间仅由下落高度决定，高度不变则时间不变，故A错误； B．在水平方向上有 不变，初速度变为时，，故B正确； C．由A选项，在竖直方向上又有 即竖直方向速度大小仅由下落高度决定，高度不变则竖直方向速度大小不变，又有落地合速度 初速度变为时，，故C错误； D．速度偏角正切值，由C选项可知不变，又初速度变为，则，故D错误。 故选B。 5. 某校园消防巡检无人机在0~5s内的巡检飞行过程中，其竖直方向的速度v随时间t的关系图像如图所示，规定竖直向上为正方向，只考虑竖直方向的运动，下列说法正确的是（ ） A. 4s时，无人机运动到最高点 B. 0~2s时间内，无人机做变加速运动 C. 0~4s时间内，无人机的位移大小为4m D. 2~5s时间内，无人机一直向下运动 【答案】A 【解析】 【详解】在图像中，图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移，速度的正负表示运动方向 A．在内，无人机的速度始终为正，说明一直向上运动；在时速度减为零，此后速度变为负值，开始向下运动。因此时无人机运动到最高点，故A正确； B．时间内，图像为倾斜直线，斜率恒定，说明加速度保持不变，无人机做匀加速直线运动，而非变加速运动，故B错误； C．时间内，图像与时间轴围成的三角形面积表示位移，即位移大小，故C错误； D．时间内，无人机速度为正值，仍向上运动；时间内速度为负值，向下运动。可见并非一直向下运动，故D错误； 故选A。 6. 劳动实践中处处蕴含物理智慧。如图甲，施工时利用两根平行固定的粗糙圆柱形钢管、将长方体砖块从屋顶平稳运送至地面。将两根钢管简化为平行倾斜的粗糙圆柱直杆、砖块放置在两钢管上端正中间，由静止开始沿倾斜钢管下滑；图乙为垂直于运动方向的截面图，砖块截面为正方形。忽略砖块侧向滑动，砖块全程沿钢管匀变速下滑。下列说法正确的是（ ） A. 若只适当增大钢管的间距，每根钢管对砖块的弹力不变 B. 若只适当增大钢管的间距，每根钢管对砖块的摩擦力变小 C. 若只增大砖块的质量，砖块下滑的加速度变大 D. 若只增大钢管与水平方向的夹角，下滑时间不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．假定两钢管与地面倾角为、砖块的质量为，每一根钢管对砖块的支持力为，以砖块为研究对象，只在垂直于钢管平面内对其受力分析，如图所示 依题意有 解得 若仅适当增大钢管的间距，由于支持力垂直于接触面，角保持不变，不变，则不变，故A正确； B．假定砖块与钢管的动摩擦因数为，则摩擦力为 由于不变，则下滑过程中钢管对砖块的摩擦力不变，故B错误； C．根据牛顿第二定律有 解得 可知砖块的加速度与砖块的质量无关，故C错误； D．设钢管的长度为，由可知，砖块下滑时间 由于 若只增大钢管与水平方向的夹角，则增大，减小，砖块下滑的加速度增大，砖块下滑时间减小，故D错误。 故选A。 7. 某同学通过如图所示的装置，缓慢拉动粗糙水平地面上的物体。已知物体与水平地面间的动摩擦因数，不计滑轮的摩擦，，，则绳子与水平面的夹角从增加到的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 绳子的拉力大小一直减小 B. 地面对物体的支持力一直增大 C. 地面对物体的摩擦力一直减小 D. 人对地面的压力一直减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．对物体受力分析，物体受到重力、地面的支持力、地面的滑动摩擦力和绳子的拉力，由于物体被缓慢拉动，处于动态平衡状态，根据正交分解法可得水平方向有 竖直方向有 又因为滑动摩擦力 解得， 将代入表达式的分母中，可得 在从增加到的过程中，的值从变为，根据余弦函数的性质，的值先增大后减小，因此分母先增大后减小，拉力的大小先减小后增大，故A错误； B．由可知，在从增加到的过程中，的值不断增大，分母不断增大，因此地面对物体的支持力一直减小，故B错误； C．根据，由于一直减小且不变，所以地面对物体的摩擦力一直减小，故C正确； D．对人进行受力分析，人受到重力、地面的支持力以及绳子竖直向上的拉力，则地面对人的支持力 由于拉力先减小后增大，可知先增大后减小，根据牛顿第三定律，人对地面的压力也是先增大后减小，故D错误。 故选C。 二．多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图，物块A放在直角三角形斜面体B的上面，B放在轻质软弹簧上面并与竖直粗糙墙壁接触，软弹簧处于竖直状态，整个系统处于静止状态。现用力F沿斜面向上推A，A、B仍静止不动，下列说法正确的是（　　） A. 未施加力F时，B对A的作用力方向竖直向上 B. 未施加力F时，粗糙墙壁对B有摩擦力作用 C. 施加力F后，B受到的弹簧弹力变小 D. 施加力F后，B与墙之间一定存在摩擦力 【答案】AD 【解析】 【详解】A．未施加力F时，A受竖直向下的重力，B对A竖直向上的作用力，处于静止状态，故A正确； B．未施加力F时，对AB整体，受竖直向下的重力，弹簧竖直向上的弹力，与墙壁间无弹力，也无摩擦力，故B错误； C．用力F沿斜面向上推A，A、B仍静止不动，则弹簧的形变量不变，弹簧弹力不变，故C错误； D．施加力F后，对AB整体，重力不变、弹簧弹力不变，F斜向左上方，则B将受到墙壁水平向右的弹力和竖直向下的摩擦力，故D正确。 故选AD。 9. 将可视为质点的小球沿光滑冰坑内壁推出，使小球在水平面内做匀速圆周运动，如图所示。已知圆周运动半径R为，小球所在位置处的切面与水平面夹角为，小球质量为，重力加速度g取。关于该小球，下列说法正确的有（ ） A. 角速度为 B. 线速度大小为 C. 向心加速度大小为 D. 所受支持力大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．对小球受力分析可知 解得 故A正确； B．线速度大小为 故B错误； C．向心加速度大小为 故C正确； D．所受支持力大小为 故D错误。 故选AC。 10. 可视为质点的甲、乙两小球用铰链与轻杆连接，甲球套在固定的竖直杆上，乙球处于水平地面上，初始时轻杆与水平方向夹角为，杆长为。无初速度释放两球到甲球落地的过程中，两球的速率随时间变化如图所示，其中时刻乙球速率最大，重力加速度大小为，不计一切摩擦，则（　　） A. 时刻，轻杆与水平方向夹角为 B. 时刻，乙球对地面的压力大小等于乙的重力大小 C. 过程，甲球的加速度可能大于 D. 过程，甲、乙两球的速率图线与时间轴所围成的面积之比为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．设轻杆与水平方向的夹角为θ，甲、乙两球的速度大小分别为和，将和分别沿杆和垂直杆方向分解，则有 由图可知时刻有 解得，故A错误； B．由受力分析可得，杆对乙球的作用先是推力，后是拉力，时刻乙球速率最大，即此时杆恰好对乙球无作用力，则时刻乙球对地面的压力大小等于乙的重力大小，故B正确； C．时刻乙球速率最大，杆对乙球为推力，时刻杆对乙球推力为零，则杆对甲也是斜向左上的推力，对甲由牛顿第二定律有 则过程，甲球的加速度只能小于等于，故C错误； D．过程甲、乙两球的速率图线与时间轴所围成的面积即为该过程中甲、乙两球的位移，甲球的位移 乙球的位移 面积之比为，故D正确。 故选BD。 三．非选择题：共54分。 11. 物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。例如： （1）在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环。小圆环静止时，由两个测力计的示数得到拉力和的大小，此外还必须__________。 A. 记录小圆环的位置 B. 记录两细线的方向 C. 测量两细线的夹角 D. 测量橡皮条的伸长量 （2）用如图所示装置来探究弹簧弹力与形变量的关系，关于该实验，下列说法正确的是__________。 A. 实验前，必须先把弹簧水平放置测量其原长 B. 弹簧自由下垂时的长度就是其形变量 C. 钩码所受弹力与钩码所受重力是一对作用力和反作用力 D. 数据处理时认为钩码所受弹力大小等于钩码所受重力大小的依据是共点力平衡条件 （3）图乙是弹簧弹力与弹簧伸长量的图线，由此可求出弹簧的劲度系数为__________。图线不过原点的原因可能是_____________________________________。（写出一条即可） 【答案】（1）AB （2）D （3） ①. 200 ②. 弹簧自身存在重力 【解析】 【小问1详解】 AB．力是矢量，合成时不仅需要大小，还必须记录方向，同时要记录小圆环的位置，确保两次拉橡皮条的作用效果相同（将结点拉到同一位置），故AB正确； C．该实验无需测量夹角，通过记录方向即可在图中体现角度，故C错误； D．本实验只需保证橡皮条结点位置一致，无需测量伸长量，故D错误。 故选AB。 【小问2详解】 A．实验前应竖直悬挂弹簧测原长，抵消弹簧自身重力的影响，水平测量会导致后续形变量计算错误，故A错误； B．形变量是弹簧受力后的长度与原长的差值，自由下垂的长度是原长，不是形变量，故B错误； C．钩码所受弹力与钩码所受重力是一对平衡力（作用在同一物体上），而非作用力与反作用力（作用在两个物体上），故C错误； D．钩码静止时，根据共点力平衡条件，弹力大小等于重力大小，故D正确。 故选D。 【小问3详解】 [1]根据胡克定律可知，图线的斜率表示弹簧的劲度系数，则 [2]图线不过原点说明没有力时就有了形变量，故说明弹簧有自身的重力存在。 DIS是一种将传感器、数据采集器和计算机等数字化设备应用于物理实验的方法。它能够实时、准确地采集实验数据，避免了传统实验中的人工读数误差，并实现了实验过程的自动化，提高了实验效率和精度。在DIS运动学实验中，常用的传感器包括位移传感器、光电门传感器等，这些传感器能够将物理量转化为电信号，并通过数据采集器传输到计算机中进行处理和分析。利用如图所示的装置，某同学设计了以下两种方法测定斜面上运动滑块的瞬时速度。 方法一：利用光电门传感器测量瞬时速度 12. 当光电门传感器发射孔与接收孔之间无挡光物体时，电路___________；有物体挡光时，电路___________。_____ A.断开，接通 B.接通，断开 13. 挡光片固定在滑块中央，事先测定挡光片的宽度为L（很窄）。当滑块经过斜面上B点时，固定在B点的光电门（图中没有画出）测出挡光片经过B点的时间为，则挡光片经过B点的速度为___________。若滑块不能被视为质点，则测得的速度与滑块最右端到达B点的速度相比___________（选填“偏大”、“相等”或“偏小”）。 方法二：利用位移传感器测量瞬时速度。 14. 位移传感器的发射器同时发射一个___________脉冲和一个___________脉冲，由于红外线的速度极大（等于光速），因此位移传感器的接收器几乎立即收到红外线脉冲信号，并开始计时，超声波的速度相对较小（空气中）。当接收器接收到超声波信号时立即停止计时，这样就得到一个时间差，依据s=___________，就计算出发射器与接收器间的距离。 15. 在滑块上安装位移传感器。滑块匀加速下滑过程中，通过s-t图，则释放小车的位置___________（选填“高于A”“低于A”或“与A等高”），小车经过B点的速度为___________m/s。 【答案】12. A 13. ①. ②. 偏大 14. ①. 红外线 ②. 超声波 ③. 15. ①. 高于 ②. 0.8 【解析】 【12题详解】 物块刚接触光电门时，电路接通，计时开始，物体通过时，电路断开，计时结束。所以当光电门传感器之间无挡光物体时，电路断开，当有物体挡光时，电路接通。 故选A。 【13题详解】 [1][2] 因为极短时间内的平均速度等于瞬时速度，可知 若滑块不能被视为质点，平均速度是通过光电门过程中间时刻的瞬时速度，而滑块加速运动，所以测得的速度与滑块最右端到达B点的速度相比偏大。 【14题详解】 [1][2][3]位移传感器测量速度的原理，发射器向接收器同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲。当接收器接收到超声波信号时立即停止计时，这样就得到一个时间差，依据 【15题详解】 [1][2]通过图像可知，在A点时，时间为t=1.0s，位移为s=0.1m，故到A点时小车已经有速度，故释放小车的位置高于A点；图像的斜率代表速大小，则小车经过B点的速度为 16. 在智能港口自动化作业区，一辆载货AGV（自动导引车）与一辆空载AGV在同一平直轨道上同向行驶，载货AGV在前，空载AGV在后。载货AGV的速度大小，空载AGV的速度大小。当两车相距时，载货AGV因即将到达卸货点开始匀减速刹车，加速度大小。从刹车时开始计时，两车均可视为质点。求： （1）两车相遇之前，两者在运动方向上的最大距离； （2）从载货AGV开始减速到两车相遇所用时间t。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 取两车运动方向为正方向，载货AGV和空载AGV分别记为1号车、2号车。开始减速后，1号车的加速度为，2号车做匀速运动，初始车间距为。由匀变速直线运动的速度与时间关系，1号车、2号车的速度分别为和 两车间距达到最大时相对速度为零，因此有 代入，，，整理得 由匀变速直线运动的位移与时间关系，1号车、2号车在内的位移分别满足和 两车间距为 代入数据得 【小问2详解】 载货AGV从开始减速到停止的时间满足 代入数据得 在内，1号车、2号车的位移分别满足和 代入数据得， 因此停止瞬间两车仍相距 空载AGV尚未追上载货AGV。此后载货AGV静止，空载AGV以匀速追赶，追上还需 所以从开始减速到两车相遇的总时间为 17. 2026年5月24日，神舟二十三号载人飞船在甘肃酒泉成功升空，其轨道高度约为300~400千米。低轨卫星绕地球运动可视为匀速圆周运动，不同轨道卫星与地心的连线单位时间内扫过的面积的平方与卫星的轨道半径的关系图像如图所示，图线斜率为。已知引力常量为，地球的半径为，求： （1）地球的质量； （2）近地轨道卫星的周期； （3）地球的第一宇宙速度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题可知，万有引力提供卫星圆周运动的向心力，则有 解得 卫星与地心的连线单位时间内扫过的面积 整理可得 结合题意可得 解得地球的质量 【小问2详解】 同理可得 解得 【小问3详解】 在地球表面，则有 可得 18. 如图所示，一水平传送带以的速度顺时针转动，左右两端A、B间距离，右端B点与水平台面平滑对接，水平台面上有一个倾角为45°、高度的固定斜面（水平台面与斜面由平滑圆弧连接），斜面的右侧有一固定的水平桌面，桌面左侧放有一木板（厚度不计），右侧固定一弹性竖直挡板，木板与挡板碰撞后会原速率返回。现有一可视为质点的物块以水平初速度从A点滑上传送带，到达B点时的速度大小为，物块离开斜面后恰好在它运动的最高点滑上木板。已知物块质量和木板质量均为0.1kg，物块与传送带之间的动摩擦因数和物块与木板之间的动摩擦因数均为0.2，其它接触面间的摩擦均不计，g取。求： （1）物块初速度的大小； （2）桌面与台面之间的高度H； （3）若物块始终不滑离木板，木板与挡板仅能发生一次碰撞且木板左端不会离开桌面，求木板的最短长度s和最初木板右端与挡板距离x的范围。 【答案】（1）；（2）；（3）， 【解析】 【详解】（1）由于物块到达B点时的速度大小为 可知物块在传送带上做匀减速直线运动，加速度大小为 根据运动学公式可得 解得 （2）物块在斜面上滑过程，做匀减速直线运动，加速度大小为 根据运动学公式可得 可得物块离开斜面时的速度大小为 物块离开斜面时的水平分速度和竖直分速度分别为 ， 物块离开斜面后恰好在它运动的最高点滑上木板，竖直方向有 桌面与台面之间的高度为 （3）物块刚滑上木板时，在摩擦力作用下，物块做匀减速直线运动，木板做匀加速直线运动，由于两者的质量相等，则两者的加速度大小相等；若物块始终不滑离木板，木板与挡板仅能发生一次碰撞且木板左端不会离开桌面，可知木板与挡板发生一次碰撞后，物块和木板均做匀减速直线运动，且加速度大小相等，最终两者速度刚好同时减为0，则碰撞前两者已经达到共速。共速前，两者的加速度大小均为 设从物块滑上木板经过时间，两者达到共速，则有 解得 ， 此过程，物块发生的位移大小为 木板发生的位移大小为 物块相对于木板向右发生的位移大小为 从木板与挡板发生一次碰撞碰撞到两者同时停下来，物块相对于木板向右发生的位移大小为 则木板的最短长度为 最初木板右端与挡板距离的范围为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $