精品解析：河南南阳市部分学校2026-2027学年高三上学期10月阶段检测物理试题

高三物理试卷（二） 一、单项选择题：本题共小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 复兴号动车行驶在中原大地，乘客坐在座位上欣赏沿途风景。若说该乘客是静止的，则所选的参考系可能是（ ） A. 动车车厢 B. 二七纪念塔 C. 站台上的广告牌 D. 迎面驶来的另一列动车 【答案】A 【解析】 【详解】以动车车厢为参考系，乘客是静止的，若以二七纪念塔、站台上的广告牌、迎面驶来的另一列动车为参考系，乘客是运动的。 故选A。 2. 关于胡克定律及相关物理学史，下列说法正确的是（ ） A. 胡克定律是由英国物理学家牛顿在1687年发现的 B. 弹簧的劲度系数由弹簧的材料、粗细、长度等因素决定，与弹簧所受的弹力和形变量无关 C. 在国际单位制中，劲度系数的单位是，该单位是基本单位 D. 根据胡克定律可知，弹簧的弹力与弹簧的长度成正比 【答案】B 【解析】 【详解】A．胡克定律是由英国物理学家胡克发现的，不是牛顿；牛顿在1687年发表《自然哲学的数学原理》，故A错误； B．弹簧的劲度系数由弹簧本身的性质决定，与弹簧的材料、粗细、长度等因素有关，与弹簧所受的弹力和形变量无关，故B正确； C．在国际单位制中，力的单位是导出单位，因此也是导出单位，而不是基本单位，故C错误； D．胡克定律中，表示弹簧的形变量（伸长量或压缩量），不是弹簧的长度，弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，故D错误。 故选B。 3. 如图所示的桌面摆件“重力平衡鸟”，由模型鸟和支撑柱两部分构成，将模型鸟的喙尖放在支撑柱的顶点处，即使晃动模型鸟，它也能保持稳定平衡而不翻倒或掉下，下列关于模型鸟重心位置的描述，可能正确的是（ ） A. 鸟喙尖所在点处 B. 点正上方的处 C. 点正下方的处 D. 模型鸟的胸部处 【答案】C 【解析】 【详解】根据二力平衡可知，“平衡鸟”的重心一定在顶点的竖直线上，但不一定在顶点处。重心位于支撑点正下方，符合稳定平衡的条件，轻微晃动时重力会使物体恢复平衡。 故选C。 4. 如图所示，物体（未画出）从光滑斜面上的点由静止开始下滑，做匀加速直线运动，先后通过、、、点，相邻两点间的距离相等，下列说法正确的是（　　） A. 物体在下滑过程中处于超重状态 B. 物体经过点的速度是经过点速度的2倍 C. 物体从点到点的平均速度等于其经过点的瞬时速度 D. 物体依次通过各段距离的平均速度之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体沿光滑斜面下滑，加速度有竖直向下的分量，处于失重状态，不是超重，故A错误； B．设相邻两点间的距离为，则从到、、、的总位移分别为、、、 物体从静止开始做匀加速直线运动，位移与时间平方成正比 所以到达各点所用时间满足 速度与时间成正比 因此，故B错误； C．从到的总位移为，总时间为，平均速度为 而点瞬时速度，两者相等，故C正确； D．连续相等位移内的时间之比为 平均速度与时间成反比，应为，故D错误。 故选C。 5. 中国计划在2030年前实现载人登月，需先发射两颗探月卫星进行科学探测。这两颗卫星在同一平面内绕月球做匀速圆周运动，且绕行方向相同，如图甲所示。测得两卫星之间的距离随时间变化的关系如图乙所示（、已知），忽略两卫星之间的作用力。下列说法正确的是（ ） A. A、B两卫星的线速度大小之比 B. A、B两卫星的加速度大小之比 C. A卫星的运行周期为 D. B卫星的运行周期为 【答案】C 【解析】 【详解】由图甲可知 A 在内侧、B 在外侧；由图乙可知两卫星间距离的最小值为、最大值为。两卫星位于月球同侧时距离最小、位于月球两侧时距离最大，故、，解得、 由万有引力提供向心力得 即、 A．由得，故A错误； B．由得，故B错误； CD．由得。图乙中的变化周期就是两卫星相对位置回到原状所用的时间，即两卫星转过的角度相差所用的时间 由得 把代入解得，故C正确； 而，故D错误。 故选C。 6. 如图甲所示，用瓦片铺屋顶是我国传统建筑的特色之一、铺瓦片时，屋顶结构简化图如图乙所示，建筑工人将瓦片轻放在两根相互平行的椽子正中间，假设瓦片能始终静止在椽子上。已知椽子间的距离为，下列说法正确的是（ ） A. 仅减小椽子间的距离时，瓦片与椽子间的弹力变小 B. 仅减小椽子间的距离时，瓦片与椽子间的摩擦力变大 C. 仅增大椽子间的距离时，瓦片与椽子间的摩擦力变大 D. 仅增大椽子间的距离时，瓦片与椽子间的弹力可能不变 【答案】A 【解析】 【详解】AB．椽子给瓦片的支持力如图所示，两椽子给瓦片的支持力与垂直椽子向上方向的夹角为，则有 减小椽子间的距离时，夹角变小，则两椽子给瓦片的支持力变小。因为瓦片能始终静止在椽子上，则瓦片与两椽子间的静摩擦力保持不变，故A正确、B错误； CD．增大椽子间的距离时，夹角变大，则两椽子给瓦片的支持力变大，最大静摩擦力变大，则瓦片仍静止，静摩擦力等于，故C、D错误； 故选Ａ。 7. 如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率沿顺时针方向转动，传送带的倾角为，一煤块以初速度从传送带的底端沿传送带向上运动，其运动的图像如图乙所示，煤块运动到传送带顶端时速度恰好为零，取重力加速度大小，．则下列说法正确的是（　　） A. 传送带底端到顶端的距离为 B. 煤块和传送带之间的相对位移为6m C. D. 煤块在和所受摩擦力方向相反 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于图像与坐标轴围成的面积表示位移的大小，所以煤块运动的位移大小为 即传送带底端到顶端的距离为，故A错误； C．对煤块进行受力分析可知，如果小于，则煤块向上做减速运动时的加速度将一直保持不变，与题图乙不符，因此煤块的初速度一定大于，故C错误； B．结合题图乙可知，煤块减速运动到与传送带速度相同后，继续向上做减速运动，由此可以判断传送带的速度为。内煤块的速度比传送带大，则相对位移为 内传送带的速度比煤块大，则相对位移为 所以煤块和传送带之间总的相对位移为，故B错误； D．由题图乙可知，在内煤块的速度大于传送带的速度，煤块所受摩擦力的方向沿传送带向下；在内煤块的速度小于传送带的速度，煤块所受摩擦力的方向沿传送带向上，所以煤块在和所受摩擦力的方向相反，故D正确。 故选D。 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. 河南三门峡黄河某段，河宽，水流速度，小船在静水中的速度。船夫从南岸驾驶小船驶向北岸，南北两岸平行。下列说法正确的是（　　） A. 若行驶过程中船头始终垂直于河岸，则船的实际运动轨迹与河岸垂直 B. 若行驶过程中船头始终垂直于河岸，则船到达对岸的时间为 C. 要使船到达正对岸，船头应偏向上游方向，与垂直河岸方向的夹角满足 D. 若船到达正对岸，则船到达对岸的时间为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．船头垂直河岸时，船在静水中的速度方向指向正北。但水流速度沿河岸向下游，因此合速度方向斜向下游，实际运动轨迹不可能与河岸垂直，故A错误； B．船头垂直河岸时，船在垂直河岸方向的分速度为，渡河时间 水流速度只影响船沿河岸方向的漂移，不影响渡河时间，故B正确； C．要使合速度垂直河岸，船头必须偏向上游，使船速沿上游方向的分量恰好抵消水流速度 代入数据解得，故C正确； D．到达正对岸时，合速度垂直河岸，其大小为 解得 渡河时间，故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，从高处的一点先后平抛两个小球和。球恰好直接掠过高的竖直挡板的顶端，并落到水平地面上的点，球则与地面上的点碰撞一次后，也恰好掠过竖直挡板顶端，随后落在点。球与地面碰撞前后水平速度不变，竖直速度等大反向，小球均视为质点，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 球落地时的速度为球落地时速度的倍 B. 球平抛的初速度为球平抛初速度的倍 C. 点到挡板的距离是点到挡板距离的 D. 竖直挡板位于、水平距离的中点处 【答案】BD 【解析】 【详解】B．设球1的初速度为，球2的初速度为，OA间的水平距离为d，则由运动的对称性和几何关系可知OB间的水平距离为。设球1从O点飞到B点的运动时间为，球2从O点飞到B点的时间为，则根据运动的对称性可知 由于球1和球2在水平方向做的都是匀速直线运动，则两球在水平方向的位移有 联立解得，故B正确； A．设球1和球2落地时的速度分别为和，则分别对球1和球2列动能定理方程有， 解得， 由此可知 即球落地时的速度不是球落地时速度的倍，故A错误； CD．竖直挡板的顶端到地面的距离为，则有 由于平抛运动竖直方向做的是自由落体运动，所以球1从O点飞到C点的运动时间和从C点飞到B点的运动时间相等，则水平方向有 即竖直挡板位于、水平距离的中点处。点到挡板的距离为 即点到挡板的距离是点到挡板距离的，故C错误，D正确。 故选BD。 10. 如图甲所示，两个完全相同的物块和（均可视为质点）放在水平圆盘上，它们分居圆心两侧，用不可伸长的轻绳相连。两物块的质量均为，与圆心的距离分别为、，其中，且。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆盘以不同的角速度绕过圆盘圆心的竖直轴匀速转动时，绳中弹力与的关系如图乙所示，取重力加速度大小。下列说法正确的是（ ） A. 与圆心的距离 B. 物块与圆盘间的动摩擦因数 C. 当角速度为时，圆盘对的静摩擦力为 D. 当角速度为时，恰好要相对圆盘发生滑动 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．角速度较小时，物块各自受到的静摩擦力充当向心力，绳中无拉力，根据牛顿第二定律得 因为 所以物块与圆盘间的静摩擦力先达到最大值，然后随着角速度的增大，轻绳出现拉力，拉力和最大静摩擦力的合力充当向心力，对物块受力分析有 整理得 则根据题图乙中斜率和截距的数据可得， 联立解得，，故A错误，B正确； C．当时，由上述方程得轻绳中拉力大小 对，由牛顿第二定律得 解得，故C错误； D．当恰好要相对圆盘发生滑动时，其摩擦力为最大值且方向沿半径向外，对分析有 此时对分析有 联立解得，故D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中： （1）下列关于实验操作的说法，正确的是___________。 A. 实验前应将打点计时器固定在长木板无滑轮的一端 B. 实验时应先释放小车，再接通电源 C. 小车释放前应远离打点计时器 D. 作图像时，应舍去密集点，选取间距较大的点进行连接 （2）实验中除打点计时器外，还需要的器材有___________（填字母代号）。 A. 天平 B. 刻度尺 C. 秒表 D. 直流电源 （3）某次实验获得的一条纸带如图所示，每相邻两计数点间有四个计时点未画出。已知交流电频率为，测得各计数点到点的距离分别为。打点计时器打点时小车的速度大小=___________，小车的加速度大小=___________．（结果均保留两位有效数字） 【答案】（1）A （2）B （3） ①. 0.48 ②. 1.6 【解析】 【小问1详解】 A．打点计时器固定在长木板无滑轮的一端，小车由靠近打点计时器处向有滑轮的一端运动，小车能充分运动，A正确； B．应先接通电源，待打点计时器工作稳定后再释放小车，先释放小车会使纸带起始段有空白，B错误； C．小车释放前应靠近打点计时器，使纸带上打出的点迹尽可能多，C错误； D．作图像时应用平滑曲线（直线）连接，使尽可能多的点落在图线上，不在图线上的点均匀分布在图线两侧，D错误。 故选A 【小问2详解】 A．本实验不需要测量小车的质量，不需要天平，A错误； B．需要用刻度尺测量纸带上计数点间的距离，B正确； C．打点计时器本身就是计时仪器，相邻计时点间的时间间隔为，不需要秒表，C错误； D．打点计时器应使用交流电源，D错误。 故选B 【小问3详解】 [1]每相邻两计数点间有四个计时点未画出，相邻计数点间的时间间隔；由纸带数据，相邻计数点间的位移，。B点为AC段的中间时刻，匀变速直线运动中，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，打B点时小车的速度 [2]小车在相邻相等时间间隔内的位移差恒定，做匀加速直线运动，小车的加速度 12. “张衡”兴趣小组设计了图甲所示的装置测量滑块（可视为质点）与水平转台的台面间的动摩擦因数。水平转台能绕竖直的轴匀速转动，装有遮光条的滑块放置在转台上，不可伸长的细线一端连接滑块，另一端连到固定在转轴上的力传感器上，兴趣小组采取了下列步骤： ①用游标卡尺测量遮光条的宽度， ②将滑块放置在转台上，使细线刚好绷直，量出滑块到转轴的距离。 ③依次增大转台的角速度，并保证转台每次都匀速转动，记录对应的力传感器的示数和光电门的示数。 回答下列问题： （1）游标卡尺示数如图乙所示，则=___________。 （2）滑块匀速转动的角速度大小可由=___________（用表示）计算得出。 （3）处理数据时，以力传感器的示数为纵轴，为横轴，建立直角坐标系，描点后拟合为一条直线，如图丙所示（图中已知），设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为，则滑块和台面间的动摩擦因数=___________（用表示）。 （4）若该小组同学换用相同材料但质量更大的滑块再次做了该实验，作出图像，与图丙比较，___________（填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】（1）7.7 （2） （3） （4）不变 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺示数=7mm+0.1mm×7=7.7mm 【小问2详解】 滑块匀速转动的线速度大小 则角速度大小 【小问3详解】 对滑块根据牛顿第二定律 可得 由图像可知当F=0时，解得 【小问4详解】 若该小组同学换用相同材料但质量更大的滑块再次做了该实验，作出图像，由上述分析可知，当F=0时，因b的值与质量m无关，则与图丙比较，不变。 13. 分拣机器人在快递行业的使用大大提高了工作效率，如图甲所示，派件员在分拣处将包裹放在静止的机器人的水平托盘上，机器人沿水平地面做直线运动将包裹从分拣处运至相距的投递口，且水平运行的最大速度，运送过程中包裹与水平托盘不发生相对滑动。如图乙所示，机器人停止运动后缓慢翻转托盘，当托盘倾角增大到时，包裹恰好开始下滑。已知包裹和托盘间的最大静摩擦力和滑动摩擦力的比值，取重力加速度大小，求： （1）包裹与托盘间的动摩擦因数（保留分数）； （2）包裹被机器人从分拣处运输至投递口的过程所需的最短时间（保留根号）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设包裹质量为，当时包裹恰好开始下滑，重力沿倾斜托盘的分力大小等于最大静摩擦力大小，即 代入数据解得。 【小问2详解】 运送过程中包裹与水平托盘不发生相对滑动，彼此间达到最大静摩擦力时加速度最大，设水平运送过程中的最大加速度为a，由牛顿第二定律得 代入数据解得 当机器人先以最大加速度做匀加速直线运动，加速至最大速度，然后做匀速直线运动，最后以最大加速度做匀减速直线运动至速度为零时，机器人从分拣处运行至投递口所需时间最短。设机器人做匀加速直线运动的时间为t1，运动的位移为x1，则机器人做匀减速直线运动的时间也为t1，运动的位移也为x1，设机器人做匀速运动的时间为t2，则有 ， 解得， 则机器人从分拣处运行至投递口所需的最短时间 14. 假设宇航员从某质量分布均匀的星球表面一斜坡上点，沿水平方向以初速度抛出一个小球，测得小球经时间落到斜坡另一点，斜坡的倾角，已知该星球的半径为地球半径的，地球表面的重力加速度大小，地球的第一宇宙速度为．求： （1）该星球表面的重力加速度大小； （2）该星球密度与地球密度的比值； （3）该星球的第一宇宙速度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球做平抛运动的过程中，水平方向上有 竖直方向上有 由几何关系可得 联立解得 【小问2详解】 对于星球表面质量为m0的物体，有，， 联立以上各式解得 故，则 【小问3详解】 第一宇宙速度等于星球的近地卫星的运行速度，故有， 解得 故，则 解得 15. 小张玩“筷子夹小球”的游戏，所用塑料小球的质量，直径，小球与筷子间的动摩擦因数。如图甲所示，小张用筷子夹起小球并使之保持静止，接触点、与小球球心等高，两筷子方向平行。 （1）求小球在接触点受到的摩擦力大小； （2）若小球受到方向如图乙所示的水平风力，，要使小球仍保持静止，求筷子对小球的弹力的最小值（答案可用根号表示）； （3）如图丙所示，改变筷子夹住小球的位置，使两等高接触点间的距离为，两筷子仍平行，且与水平方向成角，，此时小球受到水平向右、大小未知的风力，若小球沿筷子方向匀速下滑（非滚动），求的值（保留分数）。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对小球受力分析，可知小球在竖直方向受到重力和接触点A、B对小球竖直向上的摩擦力，则小球在接触点A受到的摩擦力 【小问2详解】 要使小球仍保持静止，则小球在接触点A受到的摩擦力恰好为滑动摩擦力，则有 对小球受力分析，如图甲所示 根据平衡条件有 联立解得，筷子对小球的弹力的最小值 【小问3详解】 对剖面图中的小球分析，由几何知识可得，两根筷子对小球的弹力与的夹角为37°，如图乙所示 可得，两根筷子对小球的弹力的合力 小球沿筷子方向匀速下滑，则有 对小球受力分析，如图丙所示 根据平衡条件，在沿筷子方向和垂直于筷子方向分别有， 联立可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理试卷（二） 一、单项选择题：本题共小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 复兴号动车行驶在中原大地，乘客坐在座位上欣赏沿途风景。若说该乘客是静止的，则所选的参考系可能是（ ） A. 动车车厢 B. 二七纪念塔 C. 站台上的广告牌 D. 迎面驶来的另一列动车 2. 关于胡克定律及相关物理学史，下列说法正确的是（ ） A. 胡克定律是由英国物理学家牛顿在1687年发现的 B. 弹簧的劲度系数由弹簧的材料、粗细、长度等因素决定，与弹簧所受的弹力和形变量无关 C. 在国际单位制中，劲度系数的单位是，该单位是基本单位 D. 根据胡克定律可知，弹簧的弹力与弹簧的长度成正比 3. 如图所示的桌面摆件“重力平衡鸟”，由模型鸟和支撑柱两部分构成，将模型鸟的喙尖放在支撑柱的顶点处，即使晃动模型鸟，它也能保持稳定平衡而不翻倒或掉下，下列关于模型鸟重心位置的描述，可能正确的是（ ） A. 鸟喙尖所在点处 B. 点正上方的处 C. 点正下方的处 D. 模型鸟的胸部处 4. 如图所示，物体（未画出）从光滑斜面上的点由静止开始下滑，做匀加速直线运动，先后通过、、、点，相邻两点间的距离相等，下列说法正确的是（　　） A. 物体在下滑过程中处于超重状态 B. 物体经过点的速度是经过点速度的2倍 C. 物体从点到点的平均速度等于其经过点的瞬时速度 D. 物体依次通过各段距离的平均速度之比为 5. 中国计划在2030年前实现载人登月，需先发射两颗探月卫星进行科学探测。这两颗卫星在同一平面内绕月球做匀速圆周运动，且绕行方向相同，如图甲所示。测得两卫星之间的距离随时间变化的关系如图乙所示（、已知），忽略两卫星之间的作用力。下列说法正确的是（ ） A. A、B两卫星的线速度大小之比 B. A、B两卫星的加速度大小之比 C. A卫星的运行周期为 D. B卫星的运行周期为 6. 如图甲所示，用瓦片铺屋顶是我国传统建筑的特色之一、铺瓦片时，屋顶结构简化图如图乙所示，建筑工人将瓦片轻放在两根相互平行的椽子正中间，假设瓦片能始终静止在椽子上。已知椽子间的距离为，下列说法正确的是（ ） A. 仅减小椽子间的距离时，瓦片与椽子间的弹力变小 B. 仅减小椽子间的距离时，瓦片与椽子间的摩擦力变大 C. 仅增大椽子间的距离时，瓦片与椽子间的摩擦力变大 D. 仅增大椽子间的距离时，瓦片与椽子间的弹力可能不变 7. 如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率沿顺时针方向转动，传送带的倾角为，一煤块以初速度从传送带的底端沿传送带向上运动，其运动的图像如图乙所示，煤块运动到传送带顶端时速度恰好为零，取重力加速度大小，．则下列说法正确的是（　　） A. 传送带底端到顶端的距离为 B. 煤块和传送带之间的相对位移为6m C. D. 煤块在和所受摩擦力方向相反 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. 河南三门峡黄河某段，河宽，水流速度，小船在静水中的速度。船夫从南岸驾驶小船驶向北岸，南北两岸平行。下列说法正确的是（　　） A. 若行驶过程中船头始终垂直于河岸，则船的实际运动轨迹与河岸垂直 B. 若行驶过程中船头始终垂直于河岸，则船到达对岸的时间为 C. 要使船到达正对岸，船头应偏向上游方向，与垂直河岸方向的夹角满足 D. 若船到达正对岸，则船到达对岸的时间为 9. 如图所示，从高处的一点先后平抛两个小球和。球恰好直接掠过高的竖直挡板的顶端，并落到水平地面上的点，球则与地面上的点碰撞一次后，也恰好掠过竖直挡板顶端，随后落在点。球与地面碰撞前后水平速度不变，竖直速度等大反向，小球均视为质点，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 球落地时的速度为球落地时速度的倍 B. 球平抛的初速度为球平抛初速度的倍 C. 点到挡板的距离是点到挡板距离的 D. 竖直挡板位于、水平距离的中点处 10. 如图甲所示，两个完全相同的物块和（均可视为质点）放在水平圆盘上，它们分居圆心两侧，用不可伸长的轻绳相连。两物块的质量均为，与圆心的距离分别为、，其中，且。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆盘以不同的角速度绕过圆盘圆心的竖直轴匀速转动时，绳中弹力与的关系如图乙所示，取重力加速度大小。下列说法正确的是（ ） A. 与圆心的距离 B. 物块与圆盘间的动摩擦因数 C. 当角速度为时，圆盘对的静摩擦力为 D. 当角速度为时，恰好要相对圆盘发生滑动 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中： （1）下列关于实验操作的说法，正确的是___________。 A. 实验前应将打点计时器固定在长木板无滑轮的一端 B. 实验时应先释放小车，再接通电源 C. 小车释放前应远离打点计时器 D. 作图像时，应舍去密集点，选取间距较大的点进行连接 （2）实验中除打点计时器外，还需要的器材有___________（填字母代号）。 A. 天平 B. 刻度尺 C. 秒表 D. 直流电源 （3）某次实验获得的一条纸带如图所示，每相邻两计数点间有四个计时点未画出。已知交流电频率为，测得各计数点到点的距离分别为。打点计时器打点时小车的速度大小=___________，小车的加速度大小=___________．（结果均保留两位有效数字） 12. “张衡”兴趣小组设计了图甲所示的装置测量滑块（可视为质点）与水平转台的台面间的动摩擦因数。水平转台能绕竖直的轴匀速转动，装有遮光条的滑块放置在转台上，不可伸长的细线一端连接滑块，另一端连到固定在转轴上的力传感器上，兴趣小组采取了下列步骤： ①用游标卡尺测量遮光条的宽度， ②将滑块放置在转台上，使细线刚好绷直，量出滑块到转轴的距离。 ③依次增大转台的角速度，并保证转台每次都匀速转动，记录对应的力传感器的示数和光电门的示数。 回答下列问题： （1）游标卡尺示数如图乙所示，则=___________。 （2）滑块匀速转动的角速度大小可由=___________（用表示）计算得出。 （3）处理数据时，以力传感器的示数为纵轴，为横轴，建立直角坐标系，描点后拟合为一条直线，如图丙所示（图中已知），设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为，则滑块和台面间的动摩擦因数=___________（用表示）。 （4）若该小组同学换用相同材料但质量更大的滑块再次做了该实验，作出图像，与图丙比较，___________（填“增大”“减小”或“不变”）。 13. 分拣机器人在快递行业的使用大大提高了工作效率，如图甲所示，派件员在分拣处将包裹放在静止的机器人的水平托盘上，机器人沿水平地面做直线运动将包裹从分拣处运至相距的投递口，且水平运行的最大速度，运送过程中包裹与水平托盘不发生相对滑动。如图乙所示，机器人停止运动后缓慢翻转托盘，当托盘倾角增大到时，包裹恰好开始下滑。已知包裹和托盘间的最大静摩擦力和滑动摩擦力的比值，取重力加速度大小，求： （1）包裹与托盘间的动摩擦因数（保留分数）； （2）包裹被机器人从分拣处运输至投递口的过程所需的最短时间（保留根号）。 14. 假设宇航员从某质量分布均匀的星球表面一斜坡上点，沿水平方向以初速度抛出一个小球，测得小球经时间落到斜坡另一点，斜坡的倾角，已知该星球的半径为地球半径的，地球表面的重力加速度大小，地球的第一宇宙速度为．求： （1）该星球表面的重力加速度大小； （2）该星球密度与地球密度的比值； （3）该星球的第一宇宙速度。 15. 小张玩“筷子夹小球”的游戏，所用塑料小球的质量，直径，小球与筷子间的动摩擦因数。如图甲所示，小张用筷子夹起小球并使之保持静止，接触点、与小球球心等高，两筷子方向平行。 （1）求小球在接触点受到的摩擦力大小； （2）若小球受到方向如图乙所示的水平风力，，要使小球仍保持静止，求筷子对小球的弹力的最小值（答案可用根号表示）； （3）如图丙所示，改变筷子夹住小球的位置，使两等高接触点间的距离为，两筷子仍平行，且与水平方向成角，，此时小球受到水平向右、大小未知的风力，若小球沿筷子方向匀速下滑（非滚动），求的值（保留分数）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $