精品解析：广东广州市番禺中学2026-2027学年高三上学期9月综合测试物理试卷

2027届普通高中毕业班综合测试 物理试题 本试卷共15小题，满分100分。考试时间75分钟。 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，只有一个选项正确。 1. 铅（Pb）205放射性核素的半衰期约为1700万年，对其丰度的研究为推断太阳的形成时间提供了重要的科学依据。天体环境中，形成铅205的重要机制之一是铊（）核的束缚态衰变，其方程为。下列说法正确的是（ ） A. B. C. 核的中子数为124 D. 核与核质量数不同 2. 一列简谐横波在时的波形图如图所示，此时处的质点位于平衡位置且沿轴正方向运动，经过1 s第一次回到平衡位置。下列说法正确的是（ ） A. 波沿轴正方向传播 B. 波的传播速度为 C. 一个周期内质点运动的路程为 D. 时，质点的加速度沿轴负方向 3. 如图为一半圆柱形均匀透明材料的横截面，一束红光a从空气沿半径方向入射到圆心O，当时，反射光b和折射光c刚好垂直。下列说法正确的是（　　） A. 该材料对红光的折射率为 B. 若，则光线c将会消失 C. 若入射光a改为紫光，光线b的位置改变 D. 若入射光a改为紫光，光线c的位置不变 4. 质量为的汽车在水平直道上进行刹车性能测试。汽车速度为时开始刹车直至停止，刹车过程中所受合力为，则刹车距离为（ ） A. B. C. D. 5. 某种微型“纳米光子电子加速器”利用激光照射周期性排列的纳米柱体时产生的交变电场来加速电子束。电子束通过虚线框区域的极短时间内电场分布不会发生变化，电场线分布如图，这段时间内（ ） A. a点的电势比b点的电势高 B. a点的电场强度比b点的电场强度大 C. 电子沿直线从a运动到b点时，电势能减小 D. 电子沿直线从b运动到c点时，电势能增大 6. 嫦娥六号进入环月圆轨道，周期为T，轨道高度与月球半径之比为k，引力常量为G，则月球的平均密度为（　　） A. B. C. D. 7. 一辆电动小车上的光伏电池，将太阳能转换成的电能全部给电动机供电，刚好维持小车以速度v匀速运动，此时电动机的效率为50%。已知小车的质量为m，运动过程中受到的阻力f=kv（k为常量），该光伏电池的光电转换效率为η，则光伏电池单位时间内获得的太阳能为（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题。每小题四个选项中，有多项符合题目要求。每小题6分，共18分。其中全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图，在某次摩托车比赛中，为了保证摩托车不脱离轨道，骑手和车（整体视为质点）经过半径为R的圆弧形赛道最高点时，骑手和车（重力加速度大小为g）（ ） A. 所受支持力大于重力 B. 所受支持力小于重力 C. 速度大小要小于 D. 速度大小要大于 9. 如图为某燃气灶点火装置的原理图。直流电经转换器输出，经原、副线圈匝数分别为n1和n2的变压器升压至峰值大于10kV，就会在打火针和金属板间引发电火花，实现点火。下列正确的是（　　） A. B. C. 原线圈两端电压最大值为 D. 副线圈输出电压的频率为50Hz 10. 空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图（a）中虚线MN，一硬质细导线的电阻为R，将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内，圆心Q在MN上。t=0时磁感应强度的方向如图（a），磁感应强度B随时间t的变化关系如图（b），则在t=0到t=t1的时间内（　　） A. 圆环中感应电流沿顺时针方向 B. 圆环中的感应电动势大小为 C. 圆环中的感应电流大小为 D. 圆环所受安培力F大小随时间t的关系为 三、非选择题：54分。计算题要求有必要说明、原始表达式和正确计算结果。 11. 验证牛顿第二定律的实验中，使用的器材有：直导轨、小车、光电门、数字毫秒计、遮光条、天平、钩码、刻度尺、游标卡尺、定滑轮、细绳等。实验装置如图，光电门1、2分别固定在导轨A、B处，遮光条安装在小车上，连接小车两端的细绳分别跨过左右定滑轮、各悬挂10个质量均为m0的钩码，定滑轮间的细绳与导轨平行。重力加速度大小为g。 实验步骤如下： ①用天平测小车和遮光条的总质量m，用刻度尺测量A、B间的距离，用游标卡尺测量遮光条的宽度d。 ②调节导轨倾斜程度，使小车沿导轨向右下滑时通过光电门1、2的遮光时间相等。 ③从左侧细绳取下n个钩码挂到右侧细绳，再从导轨左端静止释放小车，用数字毫秒计测量遮光条经过光电门1、2的遮光时间t1、t2。 回答下列问题： （1）步骤②操作的主要目的是____________________。 （2）步骤③中测得的小车加速度大小a=__________________（用d，，t1、t2表示）。 （3）多次改变n，测得多组遮光时间t1、t2，代入第（2）问算出多组a值，作出a-n图像。若该图像近似是一条通过原点的直线，且斜率k=__________________（用m0、m、g表示），则验证了牛顿第二定律。 （4）若作出的a-n图像明显不过原点，原因可能是（　　） A. 步骤③中小车没有从静止释放 B. 步骤②中导轨的倾斜程度调节不恰当 C. 钩码质量没有远小于小车和遮光条的总质量 12. 某学习小组测量滑动变阻器的金属丝电阻率，所用实验器材如下： A．多用电表10mA电流挡（内阻RA=57.0Ω） B．直流电压表0~3V（内阻未知） C．待测的滑动变阻器R1（全电阻阻值R1未知） D．滑动变阻器R2（全电阻阻值R2≈10Ω） E．干电池两节 F．游标卡尺 G．开关、导线若干 （1）测量R1的全电阻时，部分电路连接如图1，还需将P连接到接线柱________________（选填“a”“b”）。在开关闭合前，应将滑动变阻器R2的滑片移至最________________侧（选填“左”“右”）。 （2）测得多组电压、电流值，并绘制了图像如图2，求得R1为________________Ω（保留3位有效数字）。 （3）如图3，用刻度尺测得滑动变阻器绕线部分的长度L、数出绕线部分总匝数n匝；用游标卡尺测量滑动变阻器陶瓷管的直径d，正确操作后，游标卡尺的示数如图4，则直径d=________________cm。该滑动变阻器金属丝电阻率表达式ρ=________________（用R1、L、n、d表示）。 13. 某探究小组设计了一个报警装置，其原理如图所示。在竖直放置的圆柱形容器内用面积、质量的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度、活塞与容器底的距离的状态A。环境温度升高时容器内气体被加热，活塞缓慢上升恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态B。活塞保持不动，气体被继续加热至温度的状态C时触动报警器。从状态A到状态C的过程中气体内能增加了。取大气压，求气体。 （1）在状态B的温度； （2）在状态C的压强； （3）由状态A到状态C过程中从外界吸收热量Q。 14. 如图，直角坐标系xOy中，第I象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场。第Ⅱ、Ⅲ象限中有两平行板电容器C1、C2，其中C1垂直x轴放置，极板与x轴相交处存在小孔M、N；C2垂直y轴放置，上、下极板右端分别紧贴y轴上的P、O点。一带电粒子从M静止释放，经电场直线加速后从N射出，紧贴C2下极板进入C2，而后从P进入第I象限；经磁场偏转后恰好垂直x轴离开，运动轨迹如图中虚线。已知粒子质量为m、带电量为q，O、P间距离为d，C1、C2的板间电压大小均为U，板间电场视为匀强电场，不计重力，忽略边缘效应。求： （1）粒子经过P时速度方向与y轴正向的夹角？ （2）磁场的磁感应强度大小？ 15. 如图所示，半径为R=1m的四分之一光滑圆弧槽AB固定在粗糙的平台BC上，其最低点与平台相切，平台右侧光滑水平地面上有一质量为M=2kg、长度为L=2m的小车，其左端紧贴平台。现将质量为m=1kg的物块由A点正上方、距A点高为0.5m的位置静止释放，物块沿圆弧槽向下滑动。已知物块与平台间的动摩擦因数为µ1=0.1，物块与小车上表面间的动摩擦因数为µ2=0.02，平台BC距小车上表面的高度为h=5m，重力加速度g=10m/s2，物块可看作质点，忽略空气阻力。 （1）求物块运动到圆弧槽的B点时对圆弧槽的压力大小？ （2）若要使物块能够落在小车上，则平台BC的长度x应满足什么条件？ （3）若平台BC的长度∆x=14.5m，已知物块与小车碰撞前后竖直方向的速度大小不变，碰撞时间极短（可认为碰撞过程弹力远大于重力）。问物块离开C点后能否与小车发生两次碰撞？请写出判断依据。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届普通高中毕业班综合测试 物理试题 本试卷共15小题，满分100分。考试时间75分钟。 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，只有一个选项正确。 1. 铅（Pb）205放射性核素的半衰期约为1700万年，对其丰度的研究为推断太阳的形成时间提供了重要的科学依据。天体环境中，形成铅205的重要机制之一是铊（）核的束缚态衰变，其方程为。下列说法正确的是（ ） A. B. C. 核的中子数为124 D. 核与核质量数不同 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．根据题意，由质量数守恒和电荷数守恒可得， 则核与核质量数相同，故ABD错误； C．核的中子数为，故C正确。 故选C。 2. 一列简谐横波在时的波形图如图所示，此时处的质点位于平衡位置且沿轴正方向运动，经过1 s第一次回到平衡位置。下列说法正确的是（ ） A. 波沿轴正方向传播 B. 波的传播速度为 C. 一个周期内质点运动的路程为 D. 时，质点的加速度沿轴负方向 【答案】D 【解析】 【详解】A．此时处的质点位于平衡位置且沿轴正方向运动，根据“上下坡法”可知，波沿轴负方向传播，A错误； B．从波形图可直接读出波长 时在平衡位置且沿轴正方向运动，它离开平衡位置后第一次回到平衡位置的过程是：向上运动到波峰、再向下返回平衡位置，该过程对应半个周期，即，得周期 根据波速公式，B错误； C．从图中读出振幅 简谐运动中质点一个周期内的路程为，C错误； D． ​，时从平衡位置沿轴正方向运动，经过恰好到达正向最大位移处。简谐运动的加速度方向与位移方向相反，指向平衡位置，因此此时加速度沿轴负方向，D正确。 故选 D。 3. 如图为一半圆柱形均匀透明材料的横截面，一束红光a从空气沿半径方向入射到圆心O，当时，反射光b和折射光c刚好垂直。下列说法正确的是（　　） A. 该材料对红光的折射率为 B. 若，则光线c将会消失 C. 若入射光a改为紫光，光线b的位置改变 D. 若入射光a改为紫光，光线c的位置不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．光线从透明材料射向空气，反射角等于入射角，则反射角为。因反射光与折射光垂直，则折射角为 根据折射定律有，故A错误； B．设临界角为C，则有 解得 则若，光在该材料表面会发生全反射，所以光线c消失，故B正确； C．反射光b的反射角始终等于入射角，则入射光a改为紫光后入射角不变，反射角也不变，所以b的位置不改变，故C错误； D．紫光对该介质的折射率大于红光，相同入射角下紫光的折射角更大，因此折射光c的位置会发生偏移，故D错误。 故选B。 4. 质量为的汽车在水平直道上进行刹车性能测试。汽车速度为时开始刹车直至停止，刹车过程中所受合力为，则刹车距离为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据牛顿第二定律，代入数据得加速度大小 方向与运动方向相反。 刹车过程是末速度为0的匀减速直线运动，由匀变速直线运动速度位移公式 整理得 代入、，计算得 故选C。 5. 某种微型“纳米光子电子加速器”利用激光照射周期性排列的纳米柱体时产生的交变电场来加速电子束。电子束通过虚线框区域的极短时间内电场分布不会发生变化，电场线分布如图，这段时间内（ ） A. a点的电势比b点的电势高 B. a点的电场强度比b点的电场强度大 C. 电子沿直线从a运动到b点时，电势能减小 D. 电子沿直线从b运动到c点时，电势能增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据沿着电场线方向电势降低，可知a点的电势比b点的电势低，故A错误； B．电场线的疏密表示电场强度大小，电场线越密场强越大。图中点电场线比点更密，因此点场强大于点，B错误； C．电子从a点运动到b点，位移向右，电场力向右，电场力做正功，电势能减小，故C正确； D．电子从点运动到点，位移向右，电场力向右，电场力做正功，电势能减小，D错误。 故选C。 6. 嫦娥六号进入环月圆轨道，周期为T，轨道高度与月球半径之比为k，引力常量为G，则月球的平均密度为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设月球半径为，质量为，对嫦娥六号，根据万有引力提供向心力 月球的体积 月球的平均密度 联立可得 故选D。 7. 一辆电动小车上的光伏电池，将太阳能转换成的电能全部给电动机供电，刚好维持小车以速度v匀速运动，此时电动机的效率为50%。已知小车的质量为m，运动过程中受到的阻力f=kv（k为常量），该光伏电池的光电转换效率为η，则光伏电池单位时间内获得的太阳能为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】 小车匀速运动，受力平衡，牵引力与阻力大小相等 小车的机械输出功率为 电动机效率为50%，即 可得电动机输入的电功率 由能量守恒定律可得， 光伏电池光电转换效率，其中为单位时间内光伏电池获得的太阳能 解得 故选C。 二、多项选择题。每小题四个选项中，有多项符合题目要求。每小题6分，共18分。其中全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图，在某次摩托车比赛中，为了保证摩托车不脱离轨道，骑手和车（整体视为质点）经过半径为R的圆弧形赛道最高点时，骑手和车（重力加速度大小为g）（ ） A. 所受支持力大于重力 B. 所受支持力小于重力 C. 速度大小要小于 D. 速度大小要大于 【答案】BC 【解析】 【详解】对骑手和车在圆弧形赛道最高点进行受力分析∶整体受到竖直向下的重力mg，以及赛道竖直向上的支持力N。两者的合力提供指向圆心（竖直向下）的向心力，因此向心力公式可写为 若要摩托车不脱离轨道，需保证摩托车始终和赛道接触，即赛道对摩托车的支持力 可得 代入 可得 根据牛顿第三定律可知骑手和车所受支持力小于重力，速度大小要小于。 故选BC。 9. 如图为某燃气灶点火装置的原理图。直流电经转换器输出，经原、副线圈匝数分别为n1和n2的变压器升压至峰值大于10kV，就会在打火针和金属板间引发电火花，实现点火。下列正确的是（　　） A. B. C. 原线圈两端电压最大值为 D. 副线圈输出电压的频率为50Hz 【答案】AD 【解析】 【详解】ABC．输入电压，原线圈电压最大值，变压器电压最大值关系，要求 即 所以，A正确，BC错误。 D．由表达式知，根据 得 变压器不改变交流电频率，所以副线圈频率为，D正确。 故选AD。 10. 空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图（a）中虚线MN，一硬质细导线的电阻为R，将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内，圆心Q在MN上。t=0时磁感应强度的方向如图（a），磁感应强度B随时间t的变化关系如图（b），则在t=0到t=t1的时间内（　　） A. 圆环中感应电流沿顺时针方向 B. 圆环中的感应电动势大小为 C. 圆环中的感应电流大小为 D. 圆环所受安培力F大小随时间t的关系为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．初始磁场垂直纸面向里，B减小，之后反向向外增大。根据楞次定律：感应磁场要阻碍磁通量变化，感应磁场垂直纸面向里，由右手螺旋定则，感应电流顺时针，A正确； BC．磁场只分布在MN左侧，圆环一半面积在磁场内，有效面积 由图（b）得，磁场变化率，大小 根据法拉第电磁感应定律得，圆环中的感应电动势大小为 感应电流大小 故B错误，C正确； D．圆环在磁场中的有效长度是直径 t时刻磁感应强度大小 安培力大小 化简得，D错误。 故选AC。 三、非选择题：54分。计算题要求有必要说明、原始表达式和正确计算结果。 11. 验证牛顿第二定律的实验中，使用的器材有：直导轨、小车、光电门、数字毫秒计、遮光条、天平、钩码、刻度尺、游标卡尺、定滑轮、细绳等。实验装置如图，光电门1、2分别固定在导轨A、B处，遮光条安装在小车上，连接小车两端的细绳分别跨过左右定滑轮、各悬挂10个质量均为m0的钩码，定滑轮间的细绳与导轨平行。重力加速度大小为g。 实验步骤如下： ①用天平测小车和遮光条的总质量m，用刻度尺测量A、B间的距离，用游标卡尺测量遮光条的宽度d。 ②调节导轨倾斜程度，使小车沿导轨向右下滑时通过光电门1、2的遮光时间相等。 ③从左侧细绳取下n个钩码挂到右侧细绳，再从导轨左端静止释放小车，用数字毫秒计测量遮光条经过光电门1、2的遮光时间t1、t2。 回答下列问题： （1）步骤②操作的主要目的是____________________。 （2）步骤③中测得的小车加速度大小a=__________________（用d，，t1、t2表示）。 （3）多次改变n，测得多组遮光时间t1、t2，代入第（2）问算出多组a值，作出a-n图像。若该图像近似是一条通过原点的直线，且斜率k=__________________（用m0、m、g表示），则验证了牛顿第二定律。 （4）若作出的a-n图像明显不过原点，原因可能是（　　） A. 步骤③中小车没有从静止释放 B. 步骤②中导轨的倾斜程度调节不恰当 C. 钩码质量没有远小于小车和遮光条的总质量 【答案】（1）平衡摩擦力 （2） （3） （4）B 【解析】 【小问1详解】 步骤②中小车向右下滑时经过两个光电门的遮光时间相等，说明小车做匀速直线运动，此时小车的重力分力抵消了导轨对小车的摩擦阻力，完成了摩擦阻力的平衡。 【小问2详解】 由于遮光条宽度很小，可将遮光条通过光电门的平均速度近似为小车经过光电门的瞬时速度，因此小车经过光电门1的速度 经过光电门2的速度 根据匀变速直线运动规律得 整理即可得到加速度表达式 【小问3详解】 将左侧个钩码移到右侧后，系统的总质量为小车总质量加上全部20个钩码的总质量；此时两侧钩码的重力差为合外力，即 对整体由牛顿第二定律得 整理得 因此图像的斜率 【小问4详解】 A．步骤③中小车没有从静止释放，仅会改变小车在两个光电门间的初速度，第(2)问的加速度推导使用了匀变速运动的速度位移公式，初速度的大小不影响加速度的计算结果，不会导致图像不过原点。故A错误； B．如果步骤②平衡摩擦力不恰当，此时合外力表达式会变为 根据牛顿第二定律得 整理得 导轨倾角过大或过小，，的函数图像会出现常数截距，图像不再过原点，故B正确； C．本实验对整体列牛顿第二定律，已经将全部钩码的质量计入总质量，不需要满足钩码质量远小于小车质量，因此钩码质量的大小不会让图像失去过原点的特点。故C错误。 故选B。 12. 某学习小组测量滑动变阻器的金属丝电阻率，所用实验器材如下： A．多用电表10mA电流挡（内阻RA=57.0Ω） B．直流电压表0~3V（内阻未知） C．待测的滑动变阻器R1（全电阻阻值R1未知） D．滑动变阻器R2（全电阻阻值R2≈10Ω） E．干电池两节 F．游标卡尺 G．开关、导线若干 （1）测量R1的全电阻时，部分电路连接如图1，还需将P连接到接线柱________________（选填“a”“b”）。在开关闭合前，应将滑动变阻器R2的滑片移至最________________侧（选填“左”“右”）。 （2）测得多组电压、电流值，并绘制了图像如图2，求得R1为________________Ω（保留3位有效数字）。 （3）如图3，用刻度尺测得滑动变阻器绕线部分的长度L、数出绕线部分总匝数n匝；用游标卡尺测量滑动变阻器陶瓷管的直径d，正确操作后，游标卡尺的示数如图4，则直径d=________________cm。该滑动变阻器金属丝电阻率表达式ρ=________________（用R1、L、n、d表示）。 【答案】（1） ①. b ②. 左 （2）203 （3） ①. 6.02 ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]本实验用多用电表的10mA电流挡（已知内阻）作为电流表使用，为了让电压表同时测量待测电阻和电流表的总电压，消除电流表分压的系统误差，需要将P接b。 [2]开关闭合前将滑片移到最左侧，保护电路元件。 【小问2详解】 根据 可知图像斜率 由图2可知 联立解得 【小问3详解】 [1]由图4可知 [2]金属丝总长度为，金属丝横截面积 因为 根据 解得 13. 某探究小组设计了一个报警装置，其原理如图所示。在竖直放置的圆柱形容器内用面积、质量的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度、活塞与容器底的距离的状态A。环境温度升高时容器内气体被加热，活塞缓慢上升恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态B。活塞保持不动，气体被继续加热至温度的状态C时触动报警器。从状态A到状态C的过程中气体内能增加了。取大气压，求气体。 （1）在状态B的温度； （2）在状态C的压强； （3）由状态A到状态C过程中从外界吸收热量Q。 【答案】（1）330K；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据题意可知，气体由状态A变化到状态B的过程中，封闭气体的压强不变，则有 解得 （2）从状态A到状态B的过程中，活塞缓慢上升，则 解得 根据题意可知，气体由状态B变化到状态C的过程中，气体的体积不变，则有 解得 （3）根据题意可知，从状态A到状态C的过程中气体对外做功为 由热力学第一定律有 解得 14. 如图，直角坐标系xOy中，第I象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场。第Ⅱ、Ⅲ象限中有两平行板电容器C1、C2，其中C1垂直x轴放置，极板与x轴相交处存在小孔M、N；C2垂直y轴放置，上、下极板右端分别紧贴y轴上的P、O点。一带电粒子从M静止释放，经电场直线加速后从N射出，紧贴C2下极板进入C2，而后从P进入第I象限；经磁场偏转后恰好垂直x轴离开，运动轨迹如图中虚线。已知粒子质量为m、带电量为q，O、P间距离为d，C1、C2的板间电压大小均为U，板间电场视为匀强电场，不计重力，忽略边缘效应。求： （1）粒子经过P时速度方向与y轴正向的夹角？ （2）磁场的磁感应强度大小？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 粒子从M到N的运动过程中，根据动能定理，有 粒子在中，根据牛顿第二定律有 根据匀变速直线运动规律有、 又 解得。 【小问2详解】 粒子在处时的速度大小为 在磁场中运动时，根据牛顿第二定律有 由几何关系可知 解得。 15. 如图所示，半径为R=1m的四分之一光滑圆弧槽AB固定在粗糙的平台BC上，其最低点与平台相切，平台右侧光滑水平地面上有一质量为M=2kg、长度为L=2m的小车，其左端紧贴平台。现将质量为m=1kg的物块由A点正上方、距A点高为0.5m的位置静止释放，物块沿圆弧槽向下滑动。已知物块与平台间的动摩擦因数为µ1=0.1，物块与小车上表面间的动摩擦因数为µ2=0.02，平台BC距小车上表面的高度为h=5m，重力加速度g=10m/s2，物块可看作质点，忽略空气阻力。 （1）求物块运动到圆弧槽的B点时对圆弧槽的压力大小？ （2）若要使物块能够落在小车上，则平台BC的长度x应满足什么条件？ （3）若平台BC的长度∆x=14.5m，已知物块与小车碰撞前后竖直方向的速度大小不变，碰撞时间极短（可认为碰撞过程弹力远大于重力）。问物块离开C点后能否与小车发生两次碰撞？请写出判断依据。 【答案】（1） （2） （3）已知，从B到C由动能定理得 解得 物块平抛后竖直方向速度 碰撞后竖直速度大小不变，方向向上。由动量定理，竖直方向冲量大小 水平方向小车由动量定理得 解得小车速度 物体与小车碰撞过程，水平方向动量守恒得 解得物块碰撞后水平方向速度大小 碰撞后物块离开小车做斜抛运动，小车做匀速直线运动。物块竖直方向做竖直上抛运动，竖直速度大小仍为， 根据 解得上升和下落总时间（初始时刻舍弃） 水平方向物块以匀速运动，物块水平位移 小车以匀速运动，物块水平位移 相对位移 碰撞前物体水平位移 根据，物块离开C点后会与小车发生第2次碰撞。 【解析】 【小问1详解】 物块从释放点到B点的过程，由动能定理得  解得 在B点，圆弧槽对物块的支持力与重力的合力提供向心力，可得 解得 根据牛顿第三定律，物块对圆弧槽的压力大小为。 【小问2详解】 物块从C点飞出后做平抛运动，竖直方向 可得平抛时间  物块落到小车上，对应C点速度。从B到C过程摩擦力做功，由动能定理得  解得 物块恰好落到小车右端时，水平位移等于小车长度，可得 可得 代入B到C的动能定理  解得 因此平台长度满足 【小问3详解】  已知，从B到C由动能定理得 解得 物块平抛后竖直方向速度大小为 碰撞后竖直速度大小不变，方向向上。由动量定理，竖直方向冲量大小 水平方向小车由动量定理得 解得小车速度 物体与小车碰撞过程，水平方向动量守恒得 解得物块碰撞后水平方向速度大小 碰撞后物块离开小车做斜抛运动，小车做匀速直线运动。物块竖直方向做竖直上抛运动，竖直速度大小仍为， 根据 解得上升和下落总时间（初始时刻舍弃） 水平方向物块以匀速运动，物块水平位移 小车以匀速运动，物块水平位移 相对位移 碰撞前物体水平位移 根据，物块离开C点后会与小车发生第2次碰撞。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $