精品解析：江西U18名校联盟2026-2027学年高三上学期阶段性联考物理试题

江西U18名校联盟2026~2027学年度上学期高三阶段性联考 物理 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：必修第一册，必修第二册。 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示是一只蜜蜂的飞行轨迹，这只蜜蜂以恒定的速率依次经过A、B、C、D四个点，则蜜蜂飞过哪个位置时受到的合力最大（　　） A. B. C. D. 2. 某质点做直线运动的位移随时间变化图像如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 时质点速度方向改变 B. 质点在4 s内做匀速直线运动 C. 0~4 s内质点的平均速度为-1.5 m/s D. 质点在前后2 s内分别做匀变速直线运动 3. 我国科研人员发布了火星研究的最新成果，为重新认识火星提供了新的证据。火星属于类地行星，直径约为地球的，质量约为地球的，公转周期约为地球的2倍，忽略星球自转影响，下列说法正确的是（　　） A. 地球表面重力加速度约为火星的 B. 地球密度约为火星的 C. 火星公转轨道半径约为地球的倍 D. 火星的第一宇宙速度约为地球的 4. 如图所示，把三个相同小球依次分别从水平地面上的同一位置沿不同的方向抛出，最终分别落在水平地面上三点，三条路径的最高点是等高的，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 沿路径1抛出的小球在空中运动的时间最长 B. 沿路径1抛出的小球初速度最大 C. 沿路径3抛出的小球在空中的速度变化量最大 D. 沿路径3抛出的小球落地时的速率最大 5. 如图所示，在摩托艇牵引下冲浪爱好者在水面上匀速滑行，冲浪板与水面的夹角为 ，冲浪板的速度v保持不变，冲浪者及冲浪板的总质量为m，牵引绳水平且质量不计，不计空气阻力及水的浮力，水对冲浪板的作用力垂直冲浪板，重力加速度为，则牵引绳的功率为（　　） A. B. C. D. 6. 有关圆周运动的基本模型，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 如图甲，小球固定在细绳的一端，在竖直面内绕绳的另一端做圆周运动，小球通过最高点的速度至少等于 B. 如图乙，汽车通过拱形桥的最高点时处于超重状态 C. 如图丙，完全相同的A、B两个物块放在匀速转动的水平转台上随转台一起做匀速圆周运动，，转台转速缓慢加快时，物块B先开始滑动 D. 如图丁，火车转弯超过规定速度行驶时，车轮对内轨会有挤压作用 7. 如图所示，在倾角的固定斜面上，放置着一个足够长的木板Q，Q上端放置着小物块P（可视为质点），已知P与Q之间的动摩擦因数为0.25，Q与斜面间的动摩擦因数为0.5，P、Q的质量分别为1kg、2kg，，重力加速度，Q下端距斜面最低点为2m。某时刻使P、Q由静止释放，当Q下端运动至斜面最低点过程中，整个系统损失的机械能为（　　） A. 12J B. 24J C. 36J D. 64J 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。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 2025年12月9日，神舟二十一号航天员乘组执行了首次出舱活动，历时约8小时，圆满完成多项关键任务。已知地球同步卫星轨道高度高于空间站轨道高度，若两者均可视为绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 地球同步卫星比空间站的运行周期、线速度和加速度均更大 B. 地球同步卫星比空间站的线速度、角速度和加速度均更小 C. 在相同时间内，空间站与地球中心连线和同步卫星与地球中心连线扫过的面积相等 D. 航天员在空间站舱外受到地球的万有引力小于在地表受到地球的万有引力 9. 如图所示，质量均为的、两物块叠放在倾角为的固定光滑斜面上，物块通过绕在轻质定滑轮上的不可伸长的细线与物块连在一起，刚开始在外力作用下、、均静止，撤去外力后、一起相对静止运动，、之间的动摩擦因数为，重力加速度为，不计滑轮与轴的摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 、一起运动的加速度大小可能为 B. 、一起运动的加速度大小可能为 C. 的质量可能为 D. 的质量可能为 10. 如图所示的曲面轨道在A点与水平轨道相切，竖直半圆轨道在B点与水平轨道相切；C为半圆轨道的最高点，质量为m的小球从曲面轨道上的某点由静止释放，释放点到水平轨道的高度为h（h未知）。半圆轨道的半径为R，重力加速度为g。假设小球与圆心O的连线与竖直线的夹角用θ表示，AB段足够长，忽略一切摩擦、空气阻力以及小球落地后的反弹，sin37°=0.6.下列说法正确的是（　　） A. 若时，则小球在B点对轨道的压力大小为2mg B. 小球在BC段不脱离半圆轨道，则 C. 若h=4R，小球落在AB段时，小球的落点到B点的距离为2R D. 若时，小球脱离轨道时θ=37° 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学用两个压力传感器来完成“验证力的平行四边形定则”实验，主要实验步骤如下： （1）如图甲所示，压力传感器固定在木板上，压力传感器固定在与木板垂直的挡板上。将木板放在水平地面上，将小球放在压力传感器上面，记录此时传感器的示数。 （2）如图乙所示，把木板缓慢抬起一定角度使小球压紧压力传感器、，记录传感器、的示数、。在误差允许的范围内，若、的大小满足关系式________（用、、表示），即可初步验证力的平行四边形定则。 （3）不变更小球，重复步骤（2），_________，记录和的大小，多次验证。 （4）实验后发现，使用的小球并不是标准的球形，对本实验结果________（选填“有”或“无”）影响。 12. 晓宇同学利用如图甲所示的装置完成了“验证机械能守恒定律的实验”，实验时，将光电门固定在水平气垫导轨上，并将带有遮光条的滑块放在气垫导轨上，用细线拴接在滑块上后跨过光滑的定滑轮与钩码相连，调节定滑轮使拴接滑块的细线与气垫导轨平行，测量钩码的质量为m，滑块和遮光条的总质量为M，重力加速度为g。 （1）晓宇利用游标卡尺测量了遮光条的宽度，如图乙所示，则游标卡尺的读数为________cm。 （2）将滑块放在光电门左侧合适的位置，测量遮光条离光电门的距离L，将钩码由静止释放，记录滑块经过光电门时遮光条的挡光时间，若系统的机械能守恒，则关系式________成立（用题中字母表示）。 （3）晓宇多次改变滑块释放的位置，记录每次遮光条离光电门的距离L并同时记录了遮光条的挡光时间，在处理实验数据时，为了拟合成一条直线，以L为纵轴，横轴应为________（选填“”“”或“”），若钩码和滑块组成的系统机械能守恒，则图线的斜率应为________（用题中字母表示）。 13. 如图所示，一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从O点水平飞出，经过3 s落到斜坡上的A点。已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ=37°，运动员的质量m=50 kg，不计空气阻力，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8；g取10 m/s2.。求： （1）A点与O点的距离L； （2）运动员离开O点时的速度大小； （3）运动员从O点飞出开始到离斜坡距离最远所用的时间。 14. 总质量的汽车在水平路面上行驶，汽车的额定功率，行驶中受到的阻力 f 是车重的0.1倍，重力加速度取 g=10m/s2。 （1）若以额定功率P行驶，当速度v=2m/s时，求汽车的加速度大小； （2）若汽车从静止开始以1m/s2做匀加速直线运动，达到额定功率后又行驶了s=150m达到最大速度，求该过程的总时间。 15. 如图所示，质量均为m的滑块A和滑块B静止在水平地面上，滑块A、B与质量也为m的小球C间用长为L的轻杆通过铰链连接，轻杆与滑块、小球间可自由转动，初始时两轻杆夹角为74°。对小球C施加一竖直向下的恒力F．重力加速度为g，sin37°=0.6，结果可用根式表示。 （1）若滑块A、B与水平地面间的动摩擦因数均为μ=0.5且刚好不滑动，求F的值； （2）若地面光滑且F=mg，从初始至两杆夹角为106°时，求滑块A、B和小球C的速度大小。 （3）若地面光滑且F=mg，求小球C重力的最大功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江西U18名校联盟2026~2027学年度上学期高三阶段性联考 物理 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：必修第一册，必修第二册。 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示是一只蜜蜂的飞行轨迹，这只蜜蜂以恒定的速率依次经过A、B、C、D四个点，则蜜蜂飞过哪个位置时受到的合力最大（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】蜜蜂在每小段的运动都可以视为圆周运动的一部分，因为是匀速率飞行，合力方向指向各自圆心，点对应的圆周半径最小，合力提供向心力 根据向心力公式 可知蜜蜂在点所受合力最大。 故选D。 2. 某质点做直线运动的位移随时间变化图像如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 时质点速度方向改变 B. 质点在4 s内做匀速直线运动 C. 0~4 s内质点的平均速度为-1.5 m/s D. 质点在前后2 s内分别做匀变速直线运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．0~4s内图线虽然是两条倾斜直线，但是斜率始终为负，说明质点速度方向一直沿负方向，时速度方向没有改变，故A错误； BD．x−t图线的斜率代表质点的速度，在0~2s内质点的速度为-2m/s，在2~4s内质点的速度为-1m/s，质点在前后2 s内分别以不同的速度做匀速直线运动，在整个4s内不是做匀速直线运动，故BD错误； C．0时刻质点位移为，4s末质点位移为，0~4s内质点的位移 根据平均速度定义可知，平均速度，故C正确。 故选C。 3. 我国科研人员发布了火星研究的最新成果，为重新认识火星提供了新的证据。火星属于类地行星，直径约为地球的，质量约为地球的，公转周期约为地球的2倍，忽略星球自转影响，下列说法正确的是（　　） A. 地球表面重力加速度约为火星的 B. 地球密度约为火星的 C. 火星公转轨道半径约为地球的倍 D. 火星的第一宇宙速度约为地球的 【答案】C 【解析】 【分析】根据题干信息，火星直径约为地球的 ，故半径 质量 公转周期 【详解】A. 表面重力加速度公式为 地球重力加速度 火星重力加速度 因此，地球表面重力加速度为火星的 倍，故 A 错误。 B. 密度公式为 地球密度 火星密度 因此，地球密度为火星的 倍，故 B 错误。 C. 根据开普勒第三定律，公转周期满足 故 代入 得 所以 因此，火星公转轨道半径约为地球的 倍，故 C 正确。 D. 第一宇宙速度公式为 地球第一宇宙速度 火星第一宇宙速度 故 D 错误。 故选 C。 4. 如图所示，把三个相同小球依次分别从水平地面上的同一位置沿不同的方向抛出，最终分别落在水平地面上三点，三条路径的最高点是等高的，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 沿路径1抛出的小球在空中运动的时间最长 B. 沿路径1抛出的小球初速度最大 C. 沿路径3抛出的小球在空中的速度变化量最大 D. 沿路径3抛出的小球落地时的速率最大 【答案】B 【解析】 【详解】A．小球从抛出到最高点的逆过程，可视为平抛运动，则有 解得 根据对称性，可知小球在空中运动总时间 由于三条路径的最高点是等高的，即h相同，因此沿三条路径抛出的小球在空中运动的时间相等，故A错误； B．沿三条路径抛出的小球，抛出时竖直方向速度大小均相等且为 小球在水平方向做匀速直线运动，由图可知路径1的水平位移最大，因此沿路径1抛出的小球水平速度最大，根据 可知，沿路径1抛出的小球初速度最大，故B正确； C．根据动量定理可知，小球在空中的动量变化量大小 因为三个球和都相同，故动量变化量相等，故C错误； D．根据机械能守恒，落地速率等于抛出初速率。路径1初速度最大，落地速率也最大，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，在摩托艇牵引下冲浪爱好者在水面上匀速滑行，冲浪板与水面的夹角为 ，冲浪板的速度v保持不变，冲浪者及冲浪板的总质量为m，牵引绳水平且质量不计，不计空气阻力及水的浮力，水对冲浪板的作用力垂直冲浪板，重力加速度为，则牵引绳的功率为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设牵引绳的拉力为，水对冲浪板的作用力为，受力分析可知， 解得 故选B。 6. 有关圆周运动的基本模型，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 如图甲，小球固定在细绳的一端，在竖直面内绕绳的另一端做圆周运动，小球通过最高点的速度至少等于 B. 如图乙，汽车通过拱形桥的最高点时处于超重状态 C. 如图丙，完全相同的A、B两个物块放在匀速转动的水平转台上随转台一起做匀速圆周运动，，转台转速缓慢加快时，物块B先开始滑动 D. 如图丁，火车转弯超过规定速度行驶时，车轮对内轨会有挤压作用 【答案】A 【解析】 【详解】A．绳子只能提供拉力，在最高点时，如绳子的拉力为零，则只有重力提供小球圆周运动的向心力，即 解得，故A正确； B．汽车通过拱形桥的最高点时具有向下的加速度，汽车处于失重状态，故B错误； C．物块放在匀速转动的水平转台上随转台一起做圆周运动，摩擦力充当向心力，最大角速度对应最大静摩擦力，即有 解得 由于，则物块A的临界角速度较小，因此逐渐增大转度时，物体A最先滑动，故C错误； D．火车转弯超过规定速度行驶时，重力和支持力的合力不够提供向心力，车轮对外轨会有挤压作用，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，在倾角的固定斜面上，放置着一个足够长的木板Q，Q上端放置着小物块P（可视为质点），已知P与Q之间的动摩擦因数为0.25，Q与斜面间的动摩擦因数为0.5，P、Q的质量分别为1kg、2kg，，重力加速度，Q下端距斜面最低点为2m。某时刻使P、Q由静止释放，当Q下端运动至斜面最低点过程中，整个系统损失的机械能为（　　） A. 12J B. 24J C. 36J D. 64J 【答案】C 【解析】 【详解】Q加速下滑，根据牛顿第二定律得 根据位移公式得 解得 P加速下滑，根据牛顿第二定律得 根据位移公式得 整个系统的机械能损失为 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。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 2025年12月9日，神舟二十一号航天员乘组执行了首次出舱活动，历时约8小时，圆满完成多项关键任务。已知地球同步卫星轨道高度高于空间站轨道高度，若两者均可视为绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 地球同步卫星比空间站的运行周期、线速度和加速度均更大 B. 地球同步卫星比空间站的线速度、角速度和加速度均更小 C. 在相同时间内，空间站与地球中心连线和同步卫星与地球中心连线扫过的面积相等 D. 航天员在空间站舱外受到地球的万有引力小于在地表受到地球的万有引力 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由万有引力提供向心力有 解得，，， 已知地球同步卫星轨道高于空间站轨道高度，则轨道半径，可得，，，，故A错误、B正确； C．根据开普勒第二定律可知，对同一行星或卫星而言，它与中心天体的连线在相等的时间内扫过的面积相等，故C错误； D．根据，航天员与地球的质量不变，航天员在空间站舱外比在地表离地心更远，则受到的万有引力小于在地表受到万有引力，故D正确。 故选BD。 9. 如图所示，质量均为的、两物块叠放在倾角为的固定光滑斜面上，物块通过绕在轻质定滑轮上的不可伸长的细线与物块连在一起，刚开始在外力作用下、、均静止，撤去外力后、一起相对静止运动，、之间的动摩擦因数为，重力加速度为，不计滑轮与轴的摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 、一起运动的加速度大小可能为 B. 、一起运动的加速度大小可能为 C. 的质量可能为 D. 的质量可能为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．对整体分析，若向上运动， 对M： 代入 得 若向下运动， 对M： 得 故加速度范围为 0.75g超出范围，A错误，B正确； C．向上运动时 向下运动时 故 且向下时 3m超出范围，C错误； D．1.5m满足向上运动时的条件，D正确； 故选BD。 10. 如图所示的曲面轨道在A点与水平轨道相切，竖直半圆轨道在B点与水平轨道相切；C为半圆轨道的最高点，质量为m的小球从曲面轨道上的某点由静止释放，释放点到水平轨道的高度为h（h未知）。半圆轨道的半径为R，重力加速度为g。假设小球与圆心O的连线与竖直线的夹角用θ表示，AB段足够长，忽略一切摩擦、空气阻力以及小球落地后的反弹，sin37°=0.6.下列说法正确的是（　　） A. 若时，则小球在B点对轨道的压力大小为2mg B. 小球在BC段不脱离半圆轨道，则 C. 若h=4R，小球落在AB段时，小球的落点到B点的距离为2R D. 若时，小球脱离轨道时θ=37° 【答案】AD 【解析】 【详解】A．若时，由机械能守恒定律得 在B点时有 解得，由牛顿第三定律可知小球在B点时对轨道的压力大小为2mg，故A正确； B．小球刚好运动到与圆心O等高点时，由机械能守恒定律得 解得 小球刚好通过C点时，有 对小球从释放到C点的过程，由机械能守恒定律得 解得，则小球在BC段不脱离半圆轨道满足的条件为或，故B错误； C．若h=4R，小球在C点的速度为v3，则有 解得，小球离开C点后做平抛运动，则有 解得，故C错误； D．小球脱离轨道时，有 又由机械能守恒定律得 解得θ=37°，故D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学用两个压力传感器来完成“验证力的平行四边形定则”实验，主要实验步骤如下： （1）如图甲所示，压力传感器固定在木板上，压力传感器固定在与木板垂直的挡板上。将木板放在水平地面上，将小球放在压力传感器上面，记录此时传感器的示数。 （2）如图乙所示，把木板缓慢抬起一定角度使小球压紧压力传感器、，记录传感器、的示数、。在误差允许的范围内，若、的大小满足关系式________（用、、表示），即可初步验证力的平行四边形定则。 （3）不变更小球，重复步骤（2），_________，记录和的大小，多次验证。 （4）实验后发现，使用的小球并不是标准的球形，对本实验结果________（选填“有”或“无”）影响。 【答案】 ①. ②. 多次调整木板的倾角 ③. 无 【解析】 【详解】（2）[1] 步骤（1）中，木板水平放置，小球受重力和支持力平衡，传感器1的示数等于小球的重力，即。步骤（2）中，木板倾斜，小球受重力、传感器1的支持力（垂直木板向上）和传感器2的支持力（垂直挡板，因挡板与木板垂直，故平行于木板）。由于小球静止，这三个力平衡。传感器1和传感器2的支持力互相垂直，它们的合力与重力等大反向。根据力的平行四边形定则（此处为矩形），合力大小 由平衡条件可知 即 整理得 （3）[2] 为了验证物理规律的普遍性，避免偶然性，需要进行多次实验。本实验中，通过改变木板抬起的角度（即多次调整木板的倾角），可以改变和的大小，从而在不同条件下验证力的平行四边形定则。 （4）[3]本实验的原理是三力平衡，其中两个分力（传感器的支持力）互相垂直。只要小球静止，受力平衡，且两个支持力方向依然互相垂直（由传感器安装位置决定），合力依然与重力平衡。小球形状不规则只会影响重心的具体位置，不影响重力的大小以及两个支持力的方向关系，因此对验证这一关系式无影响。 12. 晓宇同学利用如图甲所示的装置完成了“验证机械能守恒定律的实验”，实验时，将光电门固定在水平气垫导轨上，并将带有遮光条的滑块放在气垫导轨上，用细线拴接在滑块上后跨过光滑的定滑轮与钩码相连，调节定滑轮使拴接滑块的细线与气垫导轨平行，测量钩码的质量为m，滑块和遮光条的总质量为M，重力加速度为g。 （1）晓宇利用游标卡尺测量了遮光条的宽度，如图乙所示，则游标卡尺的读数为________cm。 （2）将滑块放在光电门左侧合适的位置，测量遮光条离光电门的距离L，将钩码由静止释放，记录滑块经过光电门时遮光条的挡光时间，若系统的机械能守恒，则关系式________成立（用题中字母表示）。 （3）晓宇多次改变滑块释放的位置，记录每次遮光条离光电门的距离L并同时记录了遮光条的挡光时间，在处理实验数据时，为了拟合成一条直线，以L为纵轴，横轴应为________（选填“”“”或“”），若钩码和滑块组成的系统机械能守恒，则图线的斜率应为________（用题中字母表示）。 【答案】（1）0.23 （2） （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 图乙可知该游标卡尺精度为0.1mm，则读数为 【小问2详解】 滑块经过光电门的速度大小为 若系统的机械能守恒有 联立解得 【小问3详解】 [1][2]因为 整理得 可知图像是一条倾斜直线，因此以L为纵轴，横轴应为。图像斜率为。 13. 如图所示，一名跳台滑雪运动员经过一段时间的加速滑行后从O点水平飞出，经过3 s落到斜坡上的A点。已知O点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ=37°，运动员的质量m=50 kg，不计空气阻力，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8；g取10 m/s2.。求： （1）A点与O点的距离L； （2）运动员离开O点时的速度大小； （3）运动员从O点飞出开始到离斜坡距离最远所用的时间。 【答案】（1）75 m；（2）20 m/s；（3）1.5 s 【解析】 【分析】 【详解】（1）运动员在竖直方向做自由落体运动，有 Lsin 37°=gt2 解得 （2）设运动员离开O点时的速度为v0，运动员在水平方向的分运动为匀速直线运动，有 Lcos 37°=v0t 解得 （3）当垂直斜面方向的速度减为零时，运动员离斜坡最远，有 v0sin 37°=gcos 37°·t 解得 t=1.5 s 14. 总质量的汽车在水平路面上行驶，汽车的额定功率，行驶中受到的阻力 f 是车重的0.1倍，重力加速度取 g=10m/s2。 （1）若以额定功率P行驶，当速度v=2m/s时，求汽车的加速度大小； （2）若汽车从静止开始以1m/s2做匀加速直线运动，达到额定功率后又行驶了s=150m达到最大速度，求该过程的总时间。 【答案】（1）4m/s2 （2）23.75s 【解析】 【小问1详解】 当速度 v=2m/s时，所受牵引力为 阻力 f=0.1mg=4×103N 由牛顿第二定律可得 F-f=ma 解得 a=4m/s2 【小问2详解】 当汽车以加速度匀加速运动时，根据牛顿第二定律可得 解得 达到额定功率时汽车的速度大小为 则汽车匀加速的时间 最大速度为 汽车达到额定功率后的运动过程中，由动能定理可得 解得t2=18.75s 则t总=t1+t2=23.75s 15. 如图所示，质量均为m的滑块A和滑块B静止在水平地面上，滑块A、B与质量也为m的小球C间用长为L的轻杆通过铰链连接，轻杆与滑块、小球间可自由转动，初始时两轻杆夹角为74°。对小球C施加一竖直向下的恒力F．重力加速度为g，sin37°=0.6，结果可用根式表示。 （1）若滑块A、B与水平地面间的动摩擦因数均为μ=0.5且刚好不滑动，求F的值； （2）若地面光滑且F=mg，从初始至两杆夹角为106°时，求滑块A、B和小球C的速度大小。 （3）若地面光滑且F=mg，求小球C重力的最大功率。 【答案】（1）F=3mg （2）A、B的速度大小，小球C的速度大小 （3） 【解析】 【小问1详解】 设杆的弹力为T，系统静止时，对小球C有F+mg=2Tcos37° 对滑块A有Tsin37°=μFN=μ（Tcos37°+mg） 联立解得F=3mg 【小问2详解】 设C的速度大小为，A、B的速度大小为，从初始至两轻杆夹角为106°过程，对整体有 由速度关联有v1cos53°=v2cos37° h=Lcos37°-Lcos53° 联立解得A、B的速度大小，小球C速度大小为 【小问3详解】 分析可知，当小球C落地时速度最大，且A、B速度刚好为零，则有 解得 则小球C重力的最大功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $