精品解析：2027届江苏百校高三上学期9月学情检测物理试题（A卷）

高三物理试题（A卷） 满分100分 考试时间75分钟 一、单项选择题：共11小题，每小题4分，共44分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 某自动流水线装置可以使货物在水平传送带上运动方向转过，其示意图如图所示。货物与传送带间不发生相对滑动，则（　　） A. 以地面为参考系，货物是静止的 B. 转弯过程中，货物始终处于平衡状态 C. 转弯过程中，货物的惯性发生变化 D. 研究货物的运动轨迹时，可以将其视为质点 2. 春节期间，燃放的烟花增加了节日喜庆的气氛。某烟花竖直向上飞出，当该烟花到达最高点时（ ） A. 速度为零，加速度为零 B. 速度为零，加速度不为零 C. 速度不为零，加速度为零 D. 速度不为零，加速度不为零 3. 如图所示，一只小鸟站在一倾斜的钢管上保持静止不动，则小鸟（　　） A. 受到钢管的弹力方向为竖直向上 B. 受到重力的方向垂直钢管斜向下 C. 把钢管抓得更紧时，钢管对它的摩擦力将增大 D. 受到弹力是因为钢管发生弹性形变 4. 如图甲所示，实验小组用向心力演示仪探究影响向心力大小的因素。已知小球在槽中A、B、C位置做圆周运动的半径之比为。某次实验时，选择两个质量相等的球分别放置于甲图中A、C位置，选用的变速塔轮如图中所示，该实验是探究哪两个物理量之间的关系（　　） A. 探究向心力与角速度之间的关系 B. 探究向心力与质量之间的关系 C. 探究向心力与半径之间的关系 D. 探究向心力与半径的倒数之间的关系 5. 拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具（如图），拖把头质量为m，与地面的动摩擦因数为，重力加速度为g，若将拖杆与竖直方向夹角为沿拖杆用力F推拖把头在地板上匀速移动，关于拖把头的受力情况正确的是（ ） A. 拖把头受三个力作用 B. 拖把头受滑动摩擦力大小为 C. 拖把头所受合外力为0 D. 拖把头所受到的支持力大小为 6. 小明同学在荡秋千时，和分别为其运动过程中的最低点和最高点，如图所示。忽略空气阻力，不计秋千绳受到的重力，下列说法正确的是（ ） A. 在B位置时，小明的速度为零，所受合力为零 B. 在A位置时，小明具有向上的加速度，处于失重状态 C. 在A位置时，秋千绳的拉力大于小明的重力 D. 在B位置时，小明所受合力为零，处于平衡状态 7. 甲、乙两辆完全相同的小车均由静止沿同一方向出发做直线运动。以出发时刻为计时零点，甲车的速度—时间图像如图（a）所示，乙车的加速度—时间图像如图（b）所示。则（ ） A. 0~2s内，甲车的加速度大小逐渐增大 B. 乙车在t＝2s和t＝6s时的速度不同 C. 2~6s内，甲、乙两车的位移不同 D. t＝8s时，甲、乙两车的速度不同 8. 如图所示，在“研究平抛运动”的实验中，横挡条卡住平抛小球，用铅笔标注小球的最高点，从而确定平抛运动的轨迹，关于此实验，下列说法正确的是（　　） A. 斜槽轨道必须是光滑的 B. 每次从斜槽上释放小球的位置不一定相同 C. 坐标原点应选小球在斜槽末端点时球的上端 D. 坐标原点应选小球在斜槽末端点时球心的位置 9. “羲和号”卫星是我国首颗太阳探测科学技术试验卫星。该卫星轨道为圆轨道，通过地球南北两极上方，离地高度517km，能够24h持续对太阳进行观测，则该卫星（　　） A. 运行周期大于24h B. 运行速度大于第一宇宙速度 C. 运行角速度大于地球静止卫星的角速度 D. 发射速度大于第二宇宙速度 10. 在2026年3月29日结束的世界超级摩托车锦标赛（WSBK）葡萄牙站WorldSSP组别中，中国摩托车制造商“张雪机车”在该站赛事双回合正赛中相继夺冠，实现中国制造商在该赛事的历史性突破，打破欧美日品牌长期垄断。如图所示，比赛中骑手为了快速通过某水平弯道，将车身压向内侧，俗称压弯。摩托车通过该水平弯道时视为匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. 摩托车过弯时需要的向心力由地面的支持力提供 B. 摩托车过弯时速度越大，地面提供的支持力越大 C. 比赛中，摩托车过弯时速度大小不变，摩托车受到的静摩擦力不断改变 D. 比赛中，骑手采取“压弯”方式过弯，是为了让摩托车的重力和支持力的合力提供向心力，从而增大过弯速度 11. 如图所示，一足够长斜面静止在粗糙水平地面上，可视为质点的滑块从斜面底端以一定的初速度沿斜面向上滑动，滑块与斜面间有摩擦。已知滑块最终又返回到出发点，斜面始终静止不动，斜面和滑块质量均为，重力加速度为。则滑块在斜面上运动的整个过程中，下列关于地面对斜面的支持力，静摩擦力随时间变化关系的图像中，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 二、非选择题：共5小题，共56分。13~16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，只写出最后答案的不能得分。 12. 光电门和打点计时器是研究运动规律时的常用计时装置， （1）某小组采用如图甲所示的装置探究牛顿第二定律，部分实验步骤如下： ①将两光电门安装在长直轨道上，选择宽度为d的遮光片固定在小车上，调整轨道倾角，用跨过定滑轮的细线将小车与托盘及砝码相连。选用d=___________cm（填“6.00”或“1.00”）的遮光片，可以较准确地测量遮光片运动到光电门时小车的瞬时速度； ②将托盘及砝码的重力视为小车受到的合力F，改变砝码质量，重复上述步骤，根据数据拟合出a-F图像，如图乙所示，若要得到一条过原点的直线，实验中应___________（填“增大”或“减小”）轨道的倾角； ③为探究加速度与力的关系，在改变小车的作用力时，A同学将放置在实验桌上的砝码依次放在托盘上；B同学将原来放置在小车上的砝码依次移到托盘上，在其他实验操作相同的情况下，___________（填“A”或“B”）同学的方法可以更好地减小误差。 （2）某同学用打点计时器来研究圆周运动。如图丙所示，将纸带的一端固定在圆盘边缘处的M点，另一端穿过打点计时器。实验时圆盘从静止开始转动，选取部分纸带如图丁所示。相邻计数点间的时间间隔为0.10s，圆盘半径R=0.10m，则打点计时器打B点时，圆盘上M点的线速度大小为___________m/s，这部分纸带通过打点计时器的加速度大小为___________m/s2。（结果均保留两位有效数字） 13. 具有“主动刹车系统”的汽车遇到紧急情况时，会立即启动主动刹车。某汽车以的速度匀速行驶时，前方处突然出现一群羚羊横穿公路，“主动刹车系统”立即启动，汽车开始做匀减速直线运动，恰好在羚羊通过道路前处停车。求： （1）汽车开始“主动刹车”后时的速度； （2）汽车开始“主动刹车”后内通过的位移大小。 14. 如图所示，质量为m的物块甲通过三段轻绳相连，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与水平台面上的物块乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角为θ，物块甲及物块乙均处于静止状态，物块乙与水平面之间的动摩擦因数为µ，重力加速度为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）求物块乙对水平台面的摩擦力； （2）欲使物块乙在水平台面上不滑动，求物块乙的最小质量。 15. 如图甲所示，一个轻质的光滑圆环Q，上端连接一竖直轻质杆悬挂在可绕竖直轴旋转的装置上。一条长为L的轻绳穿过圆环Q，两端连接球A和B，球A的质量为m。当球A绕竖直转轴转动时，绳AQ与竖直方向的夹角为53°，球A到Q距离为，球B恰好静止，取sin53°=0.8，重力加速度取g，不计一切摩擦和阻力。 （1）求球B的质量M； （2）求球A运动的角速度ω； （3）如图乙所示，当两球都绕竖直转轴转动时，在任意时刻两球和绳都处在同一竖直平面内，求球A到圆环Q的距离l。 16. 如图所示，从点以的水平速度抛出一质量的小物块（可视为质点），当物块运动至点时，恰好沿切线方向进入固定在地面上的光滑圆弧轨道，其中轨道端切线水平，小物块通过半径光滑圆弧轨道后滑上与点等高、静止在粗糙水平面的长木板上。滑到点时，对圆弧轨道点的压力为。已知长木板的质量，物块与长木板之间的动摩擦因数，长木板与地面之间的动摩擦因数，与竖直方向间的夹角，取,。求： （1）小物块在C点的速度大小； （2）A、B两点竖直高度； （3）若长木板长，小物块从木板最左端滑上木板，通过计算判断小物块能否从木板右端滑离木板？若不能，求小物块最终停止时距木板左端的距离？以及从滑上木板到停止运动的总时间？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理试题（A卷） 满分100分 考试时间75分钟 一、单项选择题：共11小题，每小题4分，共44分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 某自动流水线装置可以使货物在水平传送带上运动方向转过，其示意图如图所示。货物与传送带间不发生相对滑动，则（　　） A. 以地面为参考系，货物是静止的 B. 转弯过程中，货物始终处于平衡状态 C. 转弯过程中，货物的惯性发生变化 D. 研究货物的运动轨迹时，可以将其视为质点 【答案】D 【解析】 【详解】A．以地面为参考系，货物是运动的，故A错误； B．转弯过程中，货物运动方向发生改变，不处于平衡状态，故B错误； C．转弯过程中，货物的质量不变，惯性不变，故C错误； D．研究货物的运动轨迹时，货物的大小，形状没有影响，可以将货物视为质点，故D正确。 故选D。 2. 春节期间，燃放的烟花增加了节日喜庆的气氛。某烟花竖直向上飞出，当该烟花到达最高点时（ ） A. 速度为零，加速度为零 B. 速度为零，加速度不为零 C. 速度不为零，加速度为零 D. 速度不为零，加速度不为零 【答案】B 【解析】 【详解】当该烟花到达最高点时瞬时速度为零，受到重力作用，加速度为不为零。 故选B。 3. 如图所示，一只小鸟站在一倾斜的钢管上保持静止不动，则小鸟（　　） A. 受到钢管的弹力方向为竖直向上 B. 受到重力的方向垂直钢管斜向下 C. 把钢管抓得更紧时，钢管对它的摩擦力将增大 D. 受到弹力是因为钢管发生弹性形变 【答案】D 【解析】 【详解】A．弹力的方向总是垂直于支持面，所以受到钢管的弹力方向与钢管垂直斜向上，A错误； B．重力的方向始终竖直向下，由于钢管倾斜，所以并不垂直钢管，B错误； C．小鸟在钢管上保持静止不动，根据受力平衡可知，钢管对鸟的摩擦力等于此时重力沿钢管斜向下的分量，钢管的倾斜角度没有变化，所以摩擦力不变，C错误； D．弹力产生的原因是由于相互接触的物体间发生弹性形变而产生的，小鸟受到弹力是因为钢管发生弹性形变，正确。 故选D。 4. 如图甲所示，实验小组用向心力演示仪探究影响向心力大小的因素。已知小球在槽中A、B、C位置做圆周运动的半径之比为。某次实验时，选择两个质量相等的球分别放置于甲图中A、C位置，选用的变速塔轮如图中所示，该实验是探究哪两个物理量之间的关系（　　） A. 探究向心力与角速度之间的关系 B. 探究向心力与质量之间的关系 C. 探究向心力与半径之间的关系 D. 探究向心力与半径的倒数之间的关系 【答案】A 【解析】 【详解】某次实验时，选择两个质量相等的球分别放置于甲图中A、C位置，选用的变速塔轮如图中所示，可知两球做圆周运动的半径相同，该实验是探究向心力与角速度之间的关系。 故选A。 5. 拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具（如图），拖把头质量为m，与地面的动摩擦因数为，重力加速度为g，若将拖杆与竖直方向夹角为沿拖杆用力F推拖把头在地板上匀速移动，关于拖把头的受力情况正确的是（ ） A. 拖把头受三个力作用 B. 拖把头受滑动摩擦力大小为 C. 拖把头所受合外力为0 D. 拖把头所受到的支持力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．拖把头受重力、地面的支持力和摩擦力以及沿拖杆方向的推力F共四个力作用，A错误； B．拖把头受滑动摩擦力大小为，B错误； C．拖把头匀速移动，则所受合外力为0，C正确； D．拖把头所受到的支持力大小为，D错误。 故选C。 6. 小明同学在荡秋千时，和分别为其运动过程中的最低点和最高点，如图所示。忽略空气阻力，不计秋千绳受到的重力，下列说法正确的是（ ） A. 在B位置时，小明的速度为零，所受合力为零 B. 在A位置时，小明具有向上的加速度，处于失重状态 C. 在A位置时，秋千绳的拉力大于小明的重力 D. 在B位置时，小明所受合力为零，处于平衡状态 【答案】C 【解析】 【详解】AD．B是荡秋千的最高点，此时小明瞬时速度为0。将重力沿绳方向和垂直绳的切线方向分解，沿绳方向重力分力与绳的拉力平衡，垂直绳方向的重力分力会提供切向加速度，让小明后续往最低点摆动，因此B点合力不为零，不属于平衡状态，故AD错误； B．A是圆周运动的最低点，小明做圆周运动的向心力指向圆心（即竖直向上），因此小明的加速度竖直向上，此时属于超重状态，故B错误； C．在最低点A，由牛顿第二定律可得 变形得，因此秋千绳的拉力大于小明的重力，故C正确。 故选C。 7. 甲、乙两辆完全相同的小车均由静止沿同一方向出发做直线运动。以出发时刻为计时零点，甲车的速度—时间图像如图（a）所示，乙车的加速度—时间图像如图（b）所示。则（ ） A. 0~2s内，甲车的加速度大小逐渐增大 B. 乙车在t＝2s和t＝6s时的速度不同 C. 2~6s内，甲、乙两车的位移不同 D. t＝8s时，甲、乙两车的速度不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题图（a）可知0~2s内，甲车做匀加速直线运动，加速度大小不变，故A错误； B．由题图（b）可知乙车在0~2s内的速度变化量等于a－t图像与t轴围成的面积，故t＝2s时的速度为2m/s，同理可知乙车在t＝6s时的速度为2m/s，故B错误； C．根据题图（a）可知，2~6s内甲车的位移为0；根据题图（b）可知，2~6s内乙车一直向正方向运动，则2~6s内，甲、乙两车的位移不同，故C正确； D．根据题图（a）可知，t＝8s时甲车的速度为0，由题图（b）可知，乙车在0~8 s内速度变化量为0，故t＝8s时乙车的速度为0，故D错误。 故选C。 8. 如图所示，在“研究平抛运动”的实验中，横挡条卡住平抛小球，用铅笔标注小球的最高点，从而确定平抛运动的轨迹，关于此实验，下列说法正确的是（　　） A. 斜槽轨道必须是光滑的 B. 每次从斜槽上释放小球的位置不一定相同 C. 坐标原点应选小球在斜槽末端点时球的上端 D. 坐标原点应选小球在斜槽末端点时球心的位置 【答案】C 【解析】 【详解】AB．为了确定平抛的运动轨迹，需要小球有不变的初速度，所以每次从斜槽上释放小球的位置必须相同，而下滑过程中轨道是否光滑对实验没有影响。故AB错误； CD．由于实验步骤中用铅笔标注小球的最高点，所以坐标原点应选小球在斜槽末端点时小球的上端。故C正确，D错误。 故选C。 9. “羲和号”卫星是我国首颗太阳探测科学技术试验卫星。该卫星轨道为圆轨道，通过地球南北两极上方，离地高度517km，能够24h持续对太阳进行观测，则该卫星（　　） A. 运行周期大于24h B. 运行速度大于第一宇宙速度 C. 运行角速度大于地球静止卫星的角速度 D. 发射速度大于第二宇宙速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力有 可得 由于“羲和号”卫星半径小于静止卫星的半径，则运行周期小于静止卫星的周期，即小于，故A错误； B．第一宇宙速度为围绕地球做圆周运动的最大速度，则“羲和号”卫星运行速度小于第一宇宙速度，故B错误； C．根据万有引力提供向心力有 可得 由于“羲和号”卫星半径小于静止卫星的半径，则运行角速度大于地球静止卫星的角速度，故C正确； D．卫星没有摆脱地球的万有引力作用，所以发射速度小于第二宇宙速度，故D错误。 故选C。 10. 在2026年3月29日结束的世界超级摩托车锦标赛（WSBK）葡萄牙站WorldSSP组别中，中国摩托车制造商“张雪机车”在该站赛事双回合正赛中相继夺冠，实现中国制造商在该赛事的历史性突破，打破欧美日品牌长期垄断。如图所示，比赛中骑手为了快速通过某水平弯道，将车身压向内侧，俗称压弯。摩托车通过该水平弯道时视为匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. 摩托车过弯时需要的向心力由地面的支持力提供 B. 摩托车过弯时速度越大，地面提供的支持力越大 C. 比赛中，摩托车过弯时速度大小不变，摩托车受到的静摩擦力不断改变 D. 比赛中，骑手采取“压弯”方式过弯，是为了让摩托车的重力和支持力的合力提供向心力，从而增大过弯速度 【答案】C 【解析】 【详解】AB．摩托车过弯时受竖直向下的重力、地面竖直向上的支持力和水平方向的摩擦力作用，其中摩擦力提供摩托车转弯的向心力，重力与地面的支持力平衡，可知摩托车过弯时速度越大，但地面提供的支持力总等于重力不变，AB错误； C．比赛中，摩托车过弯时速度大小不变，摩托车受到的静摩擦力大小不变，但方向不断变化，则静摩擦力不断改变，C正确； D．重力竖直向下、支持力竖直向上，二者为平衡力，合力为零，无法提供水平方向的向心力；且过弯最大速度由地面最大静摩擦力和弯道半径决定，压弯无法增大过弯速度，故D错误。 故选C。 11. 如图所示，一足够长斜面静止在粗糙水平地面上，可视为质点的滑块从斜面底端以一定的初速度沿斜面向上滑动，滑块与斜面间有摩擦。已知滑块最终又返回到出发点，斜面始终静止不动，斜面和滑块质量均为，重力加速度为。则滑块在斜面上运动的整个过程中，下列关于地面对斜面的支持力，静摩擦力随时间变化关系的图像中，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设斜面倾角为，滑块与斜面动摩擦因数为，滑块上滑时，加速度沿斜面向下，大小为，由牛顿第二定律可得 解得 同理滑块下滑时，加速度仍沿斜面向下，大小为 由此可知​，且两种情况加速度水平分量均向左，竖直方向的分量均向下，即，，， 对整体用牛顿第二定律，水平方向仅受地面静摩擦力，满足， 可知 由于上滑和下滑的位移大小相等，根据运动学规律 解得 因此上滑时间小于下滑时间，即 在竖直方向上则有 解得， 结合上述分析可知 上滑时间小于下滑时间，即 综合上述分析可知，ABC错误，D正确。 故选D。 二、非选择题：共5小题，共56分。13~16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，只写出最后答案的不能得分。 12. 光电门和打点计时器是研究运动规律时的常用计时装置， （1）某小组采用如图甲所示的装置探究牛顿第二定律，部分实验步骤如下： ①将两光电门安装在长直轨道上，选择宽度为d的遮光片固定在小车上，调整轨道倾角，用跨过定滑轮的细线将小车与托盘及砝码相连。选用d=___________cm（填“6.00”或“1.00”）的遮光片，可以较准确地测量遮光片运动到光电门时小车的瞬时速度； ②将托盘及砝码的重力视为小车受到的合力F，改变砝码质量，重复上述步骤，根据数据拟合出a-F图像，如图乙所示，若要得到一条过原点的直线，实验中应___________（填“增大”或“减小”）轨道的倾角； ③为探究加速度与力的关系，在改变小车的作用力时，A同学将放置在实验桌上的砝码依次放在托盘上；B同学将原来放置在小车上的砝码依次移到托盘上，在其他实验操作相同的情况下，___________（填“A”或“B”）同学的方法可以更好地减小误差。 （2）某同学用打点计时器来研究圆周运动。如图丙所示，将纸带的一端固定在圆盘边缘处的M点，另一端穿过打点计时器。实验时圆盘从静止开始转动，选取部分纸带如图丁所示。相邻计数点间的时间间隔为0.10s，圆盘半径R=0.10m，则打点计时器打B点时，圆盘上M点的线速度大小为___________m/s，这部分纸带通过打点计时器的加速度大小为___________m/s2。（结果均保留两位有效数字） 【答案】（1） ①. 1.00 ②. 增大 ③. B （2） ①. 0.40 ②. 0.81 【解析】 【小问1详解】 [1]用光电门测瞬时速度时，我们用平均速度近似代替瞬时速度，公式为 遮光片宽度 d 越小，通过光电门的时间 Δt 就越短，平均速度就越接近瞬时速度。 因此，应选1.00 cm的遮光片 [2]由图乙可知，不为零时加速度仍为零，说明平衡摩擦力不足（轨道倾角过小，重力沿斜面向下的分力小于摩擦力） 因此需要增大轨道倾角，增大重力分力，充分平衡摩擦力，才能得到过原点的图像。 [3]A 同学：将实验桌上额外的砝码“依次放在托盘上”→ 托盘质量增加，而小车质量不变 → 导致“托盘+砝码”总质量逐渐接近甚至超过小车质量 → 拉力 F 与 mg 的偏差越来越大 → 系统误差增大 B 同学：原来放在小车上的砝码依次移到托盘上，保证了每次实验中系统总质量不变，只改变外力，这更符合“M 不变，研究 a 与 F 关系”的控制变量思想，从物理模型上更严谨，可有效减小系统误差。 因此，应选B同学的方法。 【小问2详解】 [1]B点的瞬时速度等于AC段的平均速度,由题意知， 打B点时的速度 [2]用逐差法计算加速度 【点睛】 13. 具有“主动刹车系统”的汽车遇到紧急情况时，会立即启动主动刹车。某汽车以的速度匀速行驶时，前方处突然出现一群羚羊横穿公路，“主动刹车系统”立即启动，汽车开始做匀减速直线运动，恰好在羚羊通过道路前处停车。求： （1）汽车开始“主动刹车”后时的速度； （2）汽车开始“主动刹车”后内通过的位移大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 汽车的初速度，总刹车位移，末速度 由匀减速直线运动速度位移公式可得 代入数据得  汽车完全停止的时间 2 s小于总刹车时间4 s，此时汽车仍在做匀减速运动，由速度公式 代入得 【小问2详解】 因为汽车4 s时已经完全停止，所以5 s内的位移等于总刹车位移，即 14. 如图所示，质量为m的物块甲通过三段轻绳相连，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与水平台面上的物块乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角为θ，物块甲及物块乙均处于静止状态，物块乙与水平面之间的动摩擦因数为µ，重力加速度为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）求物块乙对水平台面的摩擦力； （2）欲使物块乙在水平台面上不滑动，求物块乙的最小质量。 【答案】（1），方向水平向右 （2） 【解析】 【小问1详解】 对O点受力分析，根据平衡条件可得， 对物块乙，有 根据牛顿第三定律可知，物块乙对水平台面的摩擦力大小为，方向水平向右； 【小问2详解】 当物块乙在水平台面上刚要滑动时，有 联立解得 15. 如图甲所示，一个轻质的光滑圆环Q，上端连接一竖直轻质杆悬挂在可绕竖直轴旋转的装置上。一条长为L的轻绳穿过圆环Q，两端连接球A和B，球A的质量为m。当球A绕竖直转轴转动时，绳AQ与竖直方向的夹角为53°，球A到Q距离为，球B恰好静止，取sin53°=0.8，重力加速度取g，不计一切摩擦和阻力。 （1）求球B的质量M； （2）求球A运动的角速度ω； （3）如图乙所示，当两球都绕竖直转轴转动时，在任意时刻两球和绳都处在同一竖直平面内，求球A到圆环Q的距离l。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对B受力分析，可得 对A受力分析，可得 所以 【小问2详解】 A在水平面内做匀速圆周运动，则 解得 【小问3详解】 由题意可知，球A、球B的角速度相等，设绳AQ与竖直方向的夹角为α，绳BQ与竖直方向的夹角为β，由两球竖直方向的受力可得 可得 由两球匀速圆周运动可得 所以 16. 如图所示，从点以的水平速度抛出一质量的小物块（可视为质点），当物块运动至点时，恰好沿切线方向进入固定在地面上的光滑圆弧轨道，其中轨道端切线水平，小物块通过半径光滑圆弧轨道后滑上与点等高、静止在粗糙水平面的长木板上。滑到点时，对圆弧轨道点的压力为。已知长木板的质量，物块与长木板之间的动摩擦因数，长木板与地面之间的动摩擦因数，与竖直方向间的夹角，取,。求： （1）小物块在C点的速度大小； （2）A、B两点竖直高度； （3）若长木板长，小物块从木板最左端滑上木板，通过计算判断小物块能否从木板右端滑离木板？若不能，求小物块最终停止时距木板左端的距离？以及从滑上木板到停止运动的总时间？ 【答案】（1）7m/s （2）0.45m （3）不能，3.5m，3s 【解析】 【小问1详解】 小物块滑到点时，对圆弧轨道点的压力为，则在C点时 解得。 【小问2详解】 从A到C由动能定理 解得 【小问3详解】 物块滑上木板时做减速运动的加速度大小 木板做加速运动的加速度大小 当物块与木板共速时有 解得t1=1s，v=2m/s 此时物块的位移 木板的位移 则，可知物块不能从木板上滑出，小物块最终停止时距木板左端的距离为3.5m； 共速后两者一起做减速运动，共同加速度大小为 还能运动的时间为 则总时间为t=t1+t2=3s 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $