精品解析：河北唐山市玉田县第一中学2026-2027学年高三上学期10月阶段检测物理试题

河北省玉田县第一中学2026-2027学年高三年级10月阶段考试 物 理 本试卷共3页，满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场/座位号、考生号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 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，多选不得分。 1. 量纲在物理学中有重要作用，可以用来校验公式的正确性、简化单位换算、辅助推导物理关系等。若g表示重力加速度，L表示长度，ρ表示密度，S表示横截面积，v表示速度，根据物理量的量纲判断下列说法不正确的是（　　） A. ρSv3表示的物理量是力 B. 表示的物理量是时间 C. 表示的物理量是速度 D. vS表示的物理量是流量（单位时间流过其横截面的体积） 2. 物体在竖直平面内做匀速圆周运动，运动一周的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物体的动量一直变化，动能始终不变 B. 物体的动能一直变化，动量始终不变 C. 物体的动量和动能始终不变 D. 物体的动量和动能一直变化 3. 一项目研究小组利用手机传感器研究高层建筑电梯运行情况。他们乘坐电梯从一楼到最高层，软件记录电梯运行过程中加速度随时间变化的图像如甲所图示，项目小组剔除干扰因素，得到如图乙所示的a-t图像。g=10m/s²，下列说法正确的是（　　） A. 电梯在0~3s时间内先加速后匀速再减速 B. 图中两个梯形面积不相等 C. 1~2s内，质量为50kg的某同学对电梯地板的压力为550N D. 电梯加速阶段的平均加速度大于减速阶段的平均加速度 4. 某款简易升降书桌采用顶推式升降结构，其简化模型如图所示，倾角为30°的斜面体A放置在水平面上，竖直杆B受固定套管约束，只能沿竖直方向运动，杆与斜面始终接触，当A的水平速度大小为v时，B的速度大小为（　　） A. B. C. D. 5. “打水漂”是一种常见的娱乐活动，一薄铁片从距离水面高度为h处水平抛出，水平方向运动距离l，与水面第一次作用后，薄铁片会反复在水面上弹跳前进。假设薄铁片和水面每次接触后，在水平方向，速度不变，而在竖直方向，速度方向相反，大小变为原来的，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则（ ） A. 薄铁片抛出的初速度大小为 B. 薄铁片第二次与水面接触后上升的高度为 C. 薄铁片从与水面第一次接触到第二次与水平面接触水平方向的位移大小为l D. 薄铁片每次接触水面时速度方向与水面的夹角不变 6. 如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为的小球从弹簧正上方某高度处自由下落，从它接触弹簧到压缩弹簧至最短的过程中（弹簧始终在弹性限度内），其速度v和弹簧压缩量Δx之间的函数图像如图乙所示，其中A为曲线的最高点，小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计，空气阻力不计，g取。下列说法正确的是（　　） A. 当时，小球处于超重状态 B. 若小球接触弹簧瞬间粘住（不计能量损失），最低点的小球加速度大小可能等于g C. 该弹簧的劲度系数为 D. 从接触弹簧到压缩弹簧至最短的过程中，小球的机械能先增大后减小 7. 如图所示，一水平轻弹簧左端固定在竖直墙壁上，右端与放在水平地面上的物体A相连，物体B靠在A的右侧，弹簧处于原长状态。现用力F压物体B使弹簧缓慢压缩了后撤去力F。已知弹簧的劲度系数，A的质量为，B的质量为，地面与A、B两物体间的动摩擦因数。下列说法中正确的是（　　） A. F撤去瞬间，A的加速度为 B. F撤去瞬间，A对B的作用力大小为7.5N C. F撤去后，B向右运动了7.5cm时与A分离 D. F撤去后，B向右运动了7.5cm时的速度最大 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，有两个或两个以上选项符合题目要求。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. 如图所示，地球的半径为R，地心为O，卫星M、N在同一面内绕地球做匀速圆周运动，卫星M对地球的张角为60°。∠ONM的最大值为30°，已知卫星N的角速度为ω，万有引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. 卫星N的轨道半径为 B. 卫星M的周期为 C. 地球的质量为 D. 地球的第一宇宙速度为8ωR 9. 如图所示，圆心在点、半径为的光滑圆弧轨道竖直固定在水平桌面上，端装有轻质定滑轮，与的夹角为，轨道最低点A与桌面相切。一足够长的轻绳跨过定滑轮，两端分别系着质量为和的两小球（均可视为质点），将由点静止释放后，沿圆弧下滑，不计一切摩擦。则（ ） A. 在由点下滑到A点的过程中两球速度大小始终相等 B. 在由点下滑到A点的过程中，重力对做功功率先增大后减小 C. 若恰好能沿圆弧轨道下滑到A点，则 D. 在由点下滑到A点的过程中，机械能守恒 10. 如图甲所示，倾角为的传送带以恒定速率沿顺时针方向转动。一煤块以初速度从传送带底端冲上传送带并沿传送带向上运动，到达传送带顶端时速度恰好为零，其图像如图乙所示，取，，重力加速度，则（ ） A. 煤块与传送带间的动摩擦因数为0.25 B. 传送带底端到顶端的长度为 C. 时间内，煤块在传送带上留下的痕迹长度为 D. 传送带运动的速率越大，煤块到达传送带顶端时的速度就会越大 三、非选择题：本题共5小题，共54分。考生根据要求作答。 11. 两实验小组分别作“探究加速度和力、质量的关系”实验。 （1）A组用如图甲所示装置做实验，图中带滑轮的长木板放置于水平桌面上，拉力传感器与固定在木板一端定滑轮之间轻绳始终与木板面平行，传感器可直接显示绳上拉力的大小。 ①做实验时，下列操作必要且正确的是________。 A．将长木板右端适当垫高，使小车能自由匀速滑动 B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器的示数 C．为了减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量 D．用天平测出砂和砂桶的质量 ②某同学据他的实验操作，得到如图乙小车加速度a与拉力传感器示数F的图线，横、纵轴截距分别为F0与-a0，依据a-F图象可求得小车质量M=________。 （2）B组用如图丙所示的实验装置做实验。 ①在正确、规范的操作中，打出一条如图丁所示的纸带，每两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，纸带上的数字为相邻两个计数点间的距离，打点计时器的频率为50 Hz。打第4个计数点时小车的速度v4＝______ m/s；小车做匀加速直线运动的加速度a＝________ m/s2。(保留三位有效数字) ②平衡了摩擦力后，在小车质量M保持不变的情况下，不断往砂桶里加砂，直到砂和砂桶的质量最终达到M。测出每次加砂后，砂和砂桶的总重力F和小车的加速度a，作a­F的图像如图戊所示。下列图线正确的是________。 A. B. C. D. 12. 某实验小组设计如图所示的实验装置来验证“动能定理”。小球的质量为、直径为，小球从释放装置处由静止下落，沿竖直方向通过光电门。请回答下列问题： （1）用数字计时器测得小球通过光电门的遮光时间为，则小球通过光电门的瞬时速度可表示为________（用字母、表示）； （2）用刻度尺测量小球在释放点处球心到光电门的竖直高度，若空气阻力不计，小球下落过程中合力做的功可表示为________（用字母、、表示），根据动能定理，物理量应满足的关系式为________。 四、计算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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 如图所示，有一个质量为足够长的木板A静止在光滑的水平地面上，在木板的左端静止放置一个大小不计、质量为的小物体B，A、B间的动摩擦因数为，取。求： （1）当对B施加水平向右的力时，A、B间摩擦力为多大？ （2）当时，A、B加速度各为多大？ （3）的力作用0.5 s后撤去，再经过多长时间A、B共速？ 14. 如图甲所示，质量为的物块静止放在足够大的水平地面上，从时刻起对物块施加一个水平向右的拉力，图乙表示随时间变化的情况，物块与水平地面间的动摩擦因数为，重力加速度。最大静摩擦力等于滑动摩擦力求： （1）内，拉力对物块的冲量的大小 （2）时刻，物块的动量的大小 （3）内，合力对物块所做的功。 15. 如图所示，水平传送带以速度逆时针运动，左端与水平平台在点平滑连接，一水平轻弹簧左端固定，静止时右端位于平台上点，点左侧光滑、右侧粗糙。小物块由传送带右端静止释放，到达左端时速度恰好为。已知传送带长，BC间距离，物块的质量，物块与间的动摩擦因数，弹簧劲度系数，重力加速度。求： （1）物块与传送带间动摩擦因数； （2）物块第一次到达最左端的位置与点间的距离； （3）物块最终停在何处。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北省玉田县第一中学2026-2027学年高三年级10月阶段考试 物 理 本试卷共3页，满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场/座位号、考生号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 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，多选不得分。 1. 量纲在物理学中有重要作用，可以用来校验公式的正确性、简化单位换算、辅助推导物理关系等。若g表示重力加速度，L表示长度，ρ表示密度，S表示横截面积，v表示速度，根据物理量的量纲判断下列说法不正确的是（　　） A. ρSv3表示的物理量是力 B. 表示的物理量是时间 C. 表示的物理量是速度 D. vS表示的物理量是流量（单位时间流过其横截面的体积） 【答案】A 【解析】 【详解】A．、、的量纲分别为、、，所以的量纲为 力的量纲为，表示的物理量不是力，故A错误，符合题意； B．、的量纲分别是、，故的量纲为 故表示时间，故B正确，不符合题意； C．的量纲为 故表示的物理量是速度，故C正确，不符合题意； D．的量纲为 流量的量纲是，表示的物理量是流量，故D正确，不符合题意。 故选A。 2. 物体在竖直平面内做匀速圆周运动，运动一周的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物体的动量一直变化，动能始终不变 B. 物体的动能一直变化，动量始终不变 C. 物体的动量和动能始终不变 D. 物体的动量和动能一直变化 【答案】A 【解析】 【详解】匀速圆周运动速度大小不变，方向时刻变化，由可知动量为矢量，则物体的动量一直变化，由可知，动能为标量，则物体的动能始终不变 故选A。 3. 一项目研究小组利用手机传感器研究高层建筑电梯运行情况。他们乘坐电梯从一楼到最高层，软件记录电梯运行过程中加速度随时间变化的图像如甲所图示，项目小组剔除干扰因素，得到如图乙所示的a-t图像。g=10m/s²，下列说法正确的是（　　） A. 电梯在0~3s时间内先加速后匀速再减速 B. 图中两个梯形面积不相等 C. 1~2s内，质量为50kg的某同学对电梯地板的压力为550N D. 电梯加速阶段的平均加速度大于减速阶段的平均加速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．电梯在0~3s时间内一直做加速运动，加速度先增大后恒定再减小，故A错误； B．由于a-t图像中面积表示速度变化量，电梯初、末速度为零，故在0~3s内电梯速度的增加量与27~30s内电梯速度的减小量应相等，图中两个梯形面积应相等，故B错误； C．1~2s内，电梯做向上的匀加速直线运动，同学质量为50kg，根据牛顿第二定律可得 由牛顿第三定律，可得 故C正确； D．由于整个运动过程中，电梯初、末速度为零，因此电梯加速阶段的速度变化量和减速阶段的速度变化量大小相等，且两个阶段经历的时间相同，由可知，电梯加速阶段平均加速度的大小等于减速阶段平均加速度的大小，但方向相反，故D错误。 故选C。 4. 某款简易升降书桌采用顶推式升降结构，其简化模型如图所示，倾角为30°的斜面体A放置在水平面上，竖直杆B受固定套管约束，只能沿竖直方向运动，杆与斜面始终接触，当A的水平速度大小为v时，B的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】杆与斜面在垂直于接触面的方向速度相同，则 所以 故选B。 5. “打水漂”是一种常见的娱乐活动，一薄铁片从距离水面高度为h处水平抛出，水平方向运动距离l，与水面第一次作用后，薄铁片会反复在水面上弹跳前进。假设薄铁片和水面每次接触后，在水平方向，速度不变，而在竖直方向，速度方向相反，大小变为原来的，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则（ ） A. 薄铁片抛出的初速度大小为 B. 薄铁片第二次与水面接触后上升的高度为 C. 薄铁片从与水面第一次接触到第二次与水平面接触水平方向的位移大小为l D. 薄铁片每次接触水面时速度方向与水面的夹角不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据平抛运动 ， 解得 故A错误； B．第一次竖直方向自由落体有 薄铁片第二次与水面接触后速度为 竖直方向做竖直上抛运动，根据 薄铁片第二次与水面接触后上升的高度为 故B错误； C．薄铁片从与水面第一次接触到第二次与水平面接触水平方向的时间 薄铁片从与水面第一次接触到第二次与水平面接触水平方向的位移大小为 故C正确； D．薄铁片接触水面时速度方向与水面的夹角的正切值为 因为水平速度不变，竖直方向速度变小，所以薄铁片每次接触水面时速度方向与水面的夹角变小，故D错误。 故选C。 6. 如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为的小球从弹簧正上方某高度处自由下落，从它接触弹簧到压缩弹簧至最短的过程中（弹簧始终在弹性限度内），其速度v和弹簧压缩量Δx之间的函数图像如图乙所示，其中A为曲线的最高点，小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计，空气阻力不计，g取。下列说法正确的是（　　） A. 当时，小球处于超重状态 B. 若小球接触弹簧瞬间粘住（不计能量损失），最低点的小球加速度大小可能等于g C. 该弹簧的劲度系数为 D. 从接触弹簧到压缩弹簧至最短的过程中，小球的机械能先增大后减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．当时，小球做加速运动，小球受到的重力大于弹簧的弹力，小球有向下的加速度，小球处于失重状态，故A错误； C．由图像知，小球与弹簧接触的开始一段位移内速度增大，说明小球的重力大于弹簧对它的弹力，当Δx为0.1m时，小球的速度最大，然后减小，说明当Δx为0.1m时，小球的重力大小等于弹簧对它的弹力，由 解得 故C正确； B．由图可知，当时，小球处于最低点，根据牛顿第二定律可得 解得最低点的小球加速度大小为 故B错误； D．从接触弹簧到压缩弹簧至最短的过程中，弹簧弹力一直做负功，小球的机械能一直减小，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，一水平轻弹簧左端固定在竖直墙壁上，右端与放在水平地面上的物体A相连，物体B靠在A的右侧，弹簧处于原长状态。现用力F压物体B使弹簧缓慢压缩了后撤去力F。已知弹簧的劲度系数，A的质量为，B的质量为，地面与A、B两物体间的动摩擦因数。下列说法中正确的是（　　） A. F撤去瞬间，A的加速度为 B. F撤去瞬间，A对B的作用力大小为7.5N C. F撤去后，B向右运动了7.5cm时与A分离 D. F撤去后，B向右运动了7.5cm时的速度最大 【答案】C 【解析】 【详解】A．F撤去瞬间，弹簧弹力不变，A的加速度为 故A错误； B．F撤去瞬间，对B由牛顿第二定律得 解得A对B的作用力大小 故B错误； C．F撤去后，弹簧恢复原长时A、B分离，B向右运动7.5cm，故C正确； D．F撤去后，B的速度最大时 解得 F撤去后，B向右运动了4.5cm时的速度最大 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，有两个或两个以上选项符合题目要求。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. 如图所示，地球的半径为R，地心为O，卫星M、N在同一面内绕地球做匀速圆周运动，卫星M对地球的张角为60°。∠ONM的最大值为30°，已知卫星N的角速度为ω，万有引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. 卫星N的轨道半径为 B. 卫星M的周期为 C. 地球的质量为 D. 地球的第一宇宙速度为8ωR 【答案】CD 【解析】 【详解】A．过卫星M在轨道面内做地面的两条切线，卫星M对地球的张角60°就是两切线的夹角，设卫星M的轨道半径为rM，连接O与M，连接O与切点，由几何关系可得 解得 当OM与NM垂直时，∠ONM取最大值30°，设卫星N的轨道半径为rN，由几何关系得 则有 故A错误； B．卫星N的角速度为ω，则有 由开普勒第三定律可得 解得 故B错误； C．由 可得地球的质量 故C正确； D．由 可得地球的第一宇宙速度为 故D正确。 故选CD。 9. 如图所示，圆心在点、半径为的光滑圆弧轨道竖直固定在水平桌面上，端装有轻质定滑轮，与的夹角为，轨道最低点A与桌面相切。一足够长的轻绳跨过定滑轮，两端分别系着质量为和的两小球（均可视为质点），将由点静止释放后，沿圆弧下滑，不计一切摩擦。则（ ） A. 在由点下滑到A点的过程中两球速度大小始终相等 B. 在由点下滑到A点的过程中，重力对做功功率先增大后减小 C. 若恰好能沿圆弧轨道下滑到A点，则 D. 在由点下滑到A点的过程中，机械能守恒 【答案】BC 【解析】 【详解】A．在由点下滑到A点的过程中，两球沿绳方向的速度大小是相等的，质量为的小球下滑一段时间后其速度有垂直于绳方向的分量，所以此时两个小球的速度大小必然不相等。故A错误； B．重力的功率 其中为质量为的小球速度的竖直分量，开始时质量为的小球静止为0，当质量为的小球运动到A点时，其速度方向是水平的，所以也为0，因此先变大后变小，所以重力的功率也先增大后减小。故B正确； C．若质量为的小球恰好能沿圆弧下滑到A点，此时两小球速度均为0，对两球组成的系统从C点运动到A点的过程，由几何关系可知质量为的小球上升高度为R。根据系统机械能守恒得 解得 故C正确； D．由C选项分析可知，两球组成的系统机械能守恒，对质量为的小球，由点下滑到A点的过程中，除重力以外轻绳的拉力也做了功，其机械能不守恒。故D错误。 故选BC。 10. 如图甲所示，倾角为的传送带以恒定速率沿顺时针方向转动。一煤块以初速度从传送带底端冲上传送带并沿传送带向上运动，到达传送带顶端时速度恰好为零，其图像如图乙所示，取，，重力加速度，则（ ） A. 煤块与传送带间的动摩擦因数为0.25 B. 传送带底端到顶端的长度为 C. 时间内，煤块在传送带上留下的痕迹长度为 D. 传送带运动的速率越大，煤块到达传送带顶端时的速度就会越大 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．0~1s内煤块速度大于传送带速度，传送带对煤块的滑动摩擦力沿斜面向下，由牛顿第二定律得 根据图像的斜率绝对值等于加速度大小，可得 解得煤块与传送带间的动摩擦因数为，故A正确； B．后煤块速度小于传送带速度，摩擦力沿斜面向上，由牛顿第二定律，此时加速度​满足 解得 1s后煤块从8m/s减速到0的时间 图的面积代表煤块的总位移，也就是传送带底端到顶端的长度，位移 后到速度为0的位移 总长度，故B正确； C．煤块在传送带上的痕迹 后在传送带上的痕迹 两段痕迹部分覆盖，则时间内，煤块在传送带上留下的痕迹长度为，故C正确； D．如果传送带转动的速率增加到足够大之后，使煤块在传送带上一直做加速度为的匀减速直线运动，而不能和传送带共速，那么物块到达传送带顶端时的速度是一定的，与传送带转动的速率就无关了，故D错误。 故选ABC。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。考生根据要求作答。 11. 两实验小组分别作“探究加速度和力、质量的关系”实验。 （1）A组用如图甲所示装置做实验，图中带滑轮的长木板放置于水平桌面上，拉力传感器与固定在木板一端定滑轮之间轻绳始终与木板面平行，传感器可直接显示绳上拉力的大小。 ①做实验时，下列操作必要且正确的是________。 A．将长木板右端适当垫高，使小车能自由匀速滑动 B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器的示数 C．为了减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量 D．用天平测出砂和砂桶的质量 ②某同学据他的实验操作，得到如图乙小车加速度a与拉力传感器示数F的图线，横、纵轴截距分别为F0与-a0，依据a-F图象可求得小车质量M=________。 （2）B组用如图丙所示的实验装置做实验。 ①在正确、规范的操作中，打出一条如图丁所示的纸带，每两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，纸带上的数字为相邻两个计数点间的距离，打点计时器的频率为50 Hz。打第4个计数点时小车的速度v4＝______ m/s；小车做匀加速直线运动的加速度a＝________ m/s2。(保留三位有效数字) ②平衡了摩擦力后，在小车质量M保持不变的情况下，不断往砂桶里加砂，直到砂和砂桶的质量最终达到M。测出每次加砂后，砂和砂桶的总重力F和小车的加速度a，作a­F的图像如图戊所示。下列图线正确的是________。 A. B. C. D. 【答案】 ①. AB ②. ③. 1.22 ④. 2.04 ⑤. C 【解析】 【详解】(1)[1] A．将长木板右端适当垫高，使小车能自由匀速滑动,这样做的目的是为了平衡摩擦力,只有这样小车受到的合力才为两根细绳的拉力，故A正确； B．小车靠近打点计时器，可有效利用纸带，先接通电源打点稳定后再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器的示数为F，小车的合力为2F，故B正确； CD．因为小车受到的合力可以通过传感器的示数表示出来（合力为2F），所以实验中没有必要测出砂和砂桶的质量，也没有必要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量，故CD错误。 [2] 由牛顿第二定律可得 由图象的斜率可得 计算可得M= (2)[3] [4] (3)[5] BD．平衡了摩擦力后，由牛顿第二定律可得 成正比例关系，故BD错误； AC．不断往砂桶里加砂，直到砂和砂桶的质量最终达到M，越到后面越不满足砂和砂桶的质量远远小于小车质量，绳子的拉力小于砂和砂桶的重力，此时加速度小于砂和砂桶的重力对应的加速度，图线会向下弯曲，故A错误，C正确。 故选择C选项。 12. 某实验小组设计如图所示的实验装置来验证“动能定理”。小球的质量为、直径为，小球从释放装置处由静止下落，沿竖直方向通过光电门。请回答下列问题： （1）用数字计时器测得小球通过光电门的遮光时间为，则小球通过光电门的瞬时速度可表示为________（用字母、表示）； （2）用刻度尺测量小球在释放点处球心到光电门的竖直高度，若空气阻力不计，小球下落过程中合力做的功可表示为________（用字母、、表示），根据动能定理，物理量应满足的关系式为________。 【答案】（1） （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 由于小球通过光电门的遮光时间很短，可将这段时间内的平均速度近似当作瞬时速度： 【小问2详解】 [1]空气阻力不计时，小球下落过程中只有重力做功，合外力就是重力，因此合力做功： [2]根据动能定理，合外力做功等于物体动能的变化量： 小球初速度为0，末速度为，动能变化量为： 联立与，消去可得： 即 四、计算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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 如图所示，有一个质量为足够长的木板A静止在光滑的水平地面上，在木板的左端静止放置一个大小不计、质量为的小物体B，A、B间的动摩擦因数为，取。求： （1）当对B施加水平向右的力时，A、B间摩擦力为多大？ （2）当时，A、B加速度各为多大？ （3）的力作用0.5 s后撤去，再经过多长时间A、B共速？ 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 A达到最大加速度时，A水平方向受到的合力由B对它的滑动摩擦力提供，由牛顿第二定律可得 解得 若A、B恰好发生相对滑动，对整体由牛顿第二定律可得 二者共速的临界加速度为 解得 当对B施加水平向右的力时，，因此A、B相对静止，一起加速运动。由牛顿第二定律可得 解得 对A分析，木板A水平方向的合力由A、B间的静摩擦力提供，由牛顿第二定律可得 【小问2详解】 当时，A、B发生相对滑动。对A，由牛顿第二定律可得 解得 对B，由牛顿第二定律可得​ 解得 【小问3详解】 令，F作用0.5s时，A的速度为 B的速度为 撤去F后，B仅受水平向左的滑动摩擦力，做减速运动，加速度大小为，方向水平向左；A仍受水平向右的滑动摩擦力，保持向右加速。设撤去F后经时间​二者共速，图像如图所示： 共速时满足 解得 14. 如图甲所示，质量为的物块静止放在足够大的水平地面上，从时刻起对物块施加一个水平向右的拉力，图乙表示随时间变化的情况，物块与水平地面间的动摩擦因数为，重力加速度。最大静摩擦力等于滑动摩擦力求： （1）内，拉力对物块的冲量的大小 （2）时刻，物块的动量的大小 （3）内，合力对物块所做的功。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 内，图线与轴所夹面积为 对物块的冲量大小为 【小问2详解】 最大静摩擦力 物体静止，摩擦力与等大反向；物块运动，摩擦力大小为、方向与相反，时刻，物块的动量的大小等于合外力的冲量即 【小问3详解】 根据，时刻，物块的速度的大小为 根据动能定理，内，合力对物块所做的功为 15. 如图所示，水平传送带以速度逆时针运动，左端与水平平台在点平滑连接，一水平轻弹簧左端固定，静止时右端位于平台上点，点左侧光滑、右侧粗糙。小物块由传送带右端静止释放，到达左端时速度恰好为。已知传送带长，BC间距离，物块的质量，物块与间的动摩擦因数，弹簧劲度系数，重力加速度。求： （1）物块与传送带间动摩擦因数； （2）物块第一次到达最左端的位置与点间的距离； （3）物块最终停在何处。 【答案】（1）0.2 （2） （3）距点左侧处 【解析】 【小问1详解】 物块从到过程，由动能定理有 解得 【小问2详解】 物块第一次从点到最左位置过程，由动能定理有 其中 解得 【小问3详解】 物块在点左侧及点右侧往返过程，弹簧与传送带做功为零，最终将停在之间。对全过程，有 解得 因为 物块最终停在点左侧距点处。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $