物理一模模拟·一轮巩固卷(黑吉辽蒙专用)学易金卷:2027年高考第一次模拟考试
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内容正文:
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此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2027年高考第一次模拟考试(黑吉辽蒙专用)
高三物理
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
(考试范围:必修一、必修二、动量、振动和波、静电场)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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,再选涂其他答案标号。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、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分,第8~10题有多项符合题目要求。每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。
1.在一条宽阔的河流中,一艘船相对于水以恒定的速度垂直指向对岸航行。已知河水的流速在不同位置不一样,离岸越远流速越大,方向一直水平向右,则船相对于河岸的轨迹可能是( )
A. B.
C. D.
2.如图所示为某单摆做受迫振动时振幅A随驱动力频率f变化的共振曲线。下列说法正确的是( )
A.该单摆的固有频率为0.5 Hz
B.该单摆的固有周期为0.5 s
C.驱动力频率由0.2 Hz增大到0.5 Hz的过程中,单摆的振幅减小
D.驱动力频率越大,单摆的振幅越大
3.质量为m的物体,在汽车的牵引下由静止开始运动,当汽车的速度为v时,细绳与水平面间的夹角为θ,则下列说法中正确的是( )
A.此时物体的速度大小为
B.此时物体的速度大小为
C.若汽车做匀速运动,则绳子上的拉力等于物体的重力
D.若汽车做匀速运动,则绳子上的拉力大于物体的重力
4.2024年6月2日,“嫦娥六号”探测器成功着陆在月球背面南极—艾特肯盆地预选着陆区,开启人类探测器首次在月球背面实施的样品采集任务。“嫦娥六号”以逆行方式进入月球轨道,被月球捕获后的部分过程如图所示:探测器在“12h大椭圆轨道1”运行经过P点时变轨进入“4h椭圆停泊轨道2”,在轨道2上经过P时再变轨进入“200km圆轨道3”,三个轨道相切于P点,Q点是轨道2上离月球最远的点。下列说法正确的是( )
A.探测器从轨道1进入轨道2的过程中,需点火加速
B.探测器分别沿着轨道2和轨道3运行时,经过P点的向心加速度相等
C.探测器沿着轨道2经过Q的速度大于沿着轨道3经过P的速度
D.探测器在轨道3上运行的周期比在轨道1上运行的周期大
5.一列简谐横波沿轴传播,图甲为该波在时的波形图,已知再过,点将会运动到负方向最大位移处,图乙是轴上某点的振动图像,下列说法正确的是( )
A.该波沿轴负方向传播
B.图乙可能是点的振动图像
C.点每个周期内运动的路程为
D.若将波源的振动周期变为,波的传播速度大小将变为
6.如图所示为甲烷分子球棍模型,小球O质量为12m,通过轻杆与质量均为m的四个相同小球a、b、c、d相连,形成正四面体结构,小球O位于正四面体中心。将模型静置在水平桌面上,只有a、b、c三个小球与桌面接触。重力加速度为g,则( )
A.Od杆对小球O的作用力方向竖直向上
B.Oa、Ob、Oc和Od四根轻杆对小球O的作用力的合力为0
C.Oa、Ob和Oc三根轻杆对小球O的作用力的合力大小为13mg
D.Oa、Ob和Oc三根轻杆对小球O的作用力的合力方向竖直向下
7.如图所示,一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆上,另一端与质量为m的滑块P连接,P穿在杆上,一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来,重物Q的质量为3m。一开始用手托住重物Q,使轻绳恰好伸直但张力为0,然后由静止释放重物Q,使P从图中A点由静止沿竖直杆上下运动,滑块P经过A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小恰好相等,已知OA与水平面的夹角θ=53°,OB与AB垂直,OB长为3L,弹簧劲度系数为k,不计滑轮的摩擦力,重力加速度为g,sin53°=0.8,cos53°=0.6。当滑块P运动至B点时,其速度大小为( )
A. B. C. D.
多选题
8.2024年11月4日,“神舟十八号”返回舱在东风着陆场安全降落。现假设返回舱软着陆过程可视为竖直下落,软着陆过程中其速度随时间按的规律变化,由此可知,在软着陆的这个过程中( )
A.返回舱做匀减速直线运动
B.返回舱软着陆过程的初速度为30m/s
C.返回舱的位移在不断减小
D.相同时间内,返回舱速度变化量不变
9.如图甲所示,在某一电场中有一条直电场线,在电场线上取A、B两点,将一个电子由A点以某一初速度释放,它能沿直线运动到B点,且到达B点时速度恰为零,电子运动的v—t图像如图乙所示。则下列判断正确的是( )
A.电场方向沿电场线由A点指向B点
B.电子在A点的加速度一定小于在B点的加速度
C.电子在B点的电势能一定大于A点的电势能
D.该电场可能是在A点左侧的正点电荷产生的
10.如图所示,质量分别为和的A、B两物块,静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为,B与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为。现对B施加一水平拉力F,则下列说法中正确的是( )
A.当时,A、B都相对地面运动 B.当时,A、B间相对滑动
C.当时,B的加速度等于 D.无论F为何值,A的加速度不会超过
二.实验题(本大题共2小题,共14.0分。第一小题7分,第二小题7分)
11.用如图甲所示实验装置验证、组成的系统机械能守恒,从高处由静止开始下落,上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量。图乙给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有四个点未画出,计数点间的距离如图乙所示。已知,,电源频率为,取,以下运算结果均保留2位有效数字,则:
(1)在纸带上打下计数点5时的速度__________。
(2)在打点0~5过程中,系统动能的增加量__________J,系统势能的减少量__________J。
(3)根据该同学实验数据,作出图丙中直线,根据图像求得重力加速度__________。
(4)系统动能的增加量和势能的减少量两者的相对偏差。在打点0~5过程中,__________%。
12.某实验小组的同学利用如图所示的装置完成了“验证动量守恒定律”实验,实验中所用的遮光条为相同规格的遮光条,实验过程进行了如下操作:
a.测量滑块1连同遮光条的总质量为,滑块2连同遮光条的总质量为;
b.调节气垫导轨水平,将光电门1、2固定在气垫导轨上,仅将滑块1放在导轨上,并从光电门1右侧向左滑动,光电门1、2的挡光时间分别为、;
c.滑块2放在两光电门之间,滑块1从光电门1的右侧以一定的速度向左运动,光电门1先后两次的挡光时间分别为、,光电门2的挡光时间为。
(1)操作b中,若气垫导轨水平,则__________(选填“>”“=”或“<”)。
(2)在验证两滑块碰撞过程动量守恒时,__________(选填“需要”或“不需要”)测量遮光条的宽度;若两滑块碰撞过程中动量守恒,则关系式__________成立。
(3)若、、,则__________。
三.解答题(本大题共3小题,共38.0分。第一小题11分,第二小题13分,第三小题16分)
13.随着我国高层建筑日益增多,电梯已成为人们日常出行的重要设备。某高层建筑中的一部电梯,其轿厢连同所载货物的总质量。电梯从底层由静止开始竖直向上运动:先匀加速上升,经速度大小达到;接着匀速上升;再匀减速上升,加速度大小,到达顶层时恰好停止。电梯运行过程中,导轨对轿厢的摩擦等阻力大小恒为,重力加速度取。求:
(1)电梯在匀加速上升阶段钢绳对轿厢的拉力大小。
(2)电梯从底层上升到顶层过程的平均速度大小。
14.如图所示,质量为的小球甲和质量为(未知)的小球乙用长为的轻绳连接,小球乙穿在光滑的水平杆上。质量为的物块放在右端带有光滑圆弧轨道的长木板的最左端点,为圆弧轨道的最低点,段粗糙且长度为,长木板始终处于锁定状态。初始时连接小球甲、乙的轻绳水平且刚好绷紧,现将小球甲由静止释放,当轻绳刚好沿竖直方向时,小球甲与物块发生弹性正碰,此时小球乙沿水平杆向左移动的距离为,经过一段时间,物块刚好能返回到长木板最左端的点。已知重力加速度取,物块可视为质点。求:
(1)小球乙的质量;
(2)物块与间的动摩擦因数。
15.如图所示,从A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B点时,恰好无碰撞地进入半径,圆心角为的粗糙圆弧轨道BC与地面相切于C点,C与圆心O在同一竖直线上,A与C的高度差 。小物块从C点进入半径为的光滑小圆周轨道。重力加速度g取,求:
(1)小物块的初速度;
(2)若小物块恰好通过小圆的最高点,求在粗糙圆弧轨道BC上运动时,小物块克服阻力所做的功W;
(3)若小物块运动过程中能够到达C点且未脱离小圆轨道,求在粗糙圆弧轨道BC上运动时,小物块克服阻力所做的功W满足的条件。
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
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2027年高考第一次模拟考试(黑吉辽蒙专用)
高三物理
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
(考试范围:必修一、必修二、动量、振动和波、静电场)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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,再选涂其他答案标号。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、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分,第8~10题有多项符合题目要求。每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。
1.在一条宽阔的河流中,一艘船相对于水以恒定的速度垂直指向对岸航行。已知河水的流速在不同位置不一样,离岸越远流速越大,方向一直水平向右,则船相对于河岸的轨迹可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】根据题意,水流的速度越靠近中心速度越大,所以可以认为沿河岸方向的速度先增大后减小,船在静水中的速度不变,与平抛运动类比可知,运动轨迹先向河水流速方向弯曲,再向河水流速反方向弯曲,
故选C。
2.如图所示为某单摆做受迫振动时振幅A随驱动力频率f变化的共振曲线。下列说法正确的是( )
A.该单摆的固有频率为0.5 Hz
B.该单摆的固有周期为0.5 s
C.驱动力频率由0.2 Hz增大到0.5 Hz的过程中,单摆的振幅减小
D.驱动力频率越大,单摆的振幅越大
【答案】A
【详解】A.当驱动力频率等于系统的固有频率时发生共振,振幅最大,由图可知该单摆的固有频率为0.5Hz,故A正确;
B.固有周期,故 B错误;
C.驱动力频率由0.2 Hz增大到0.5 Hz的过程中,驱动力频率逐渐接近固有频率,振幅增大,故C错误;
D.驱动力频率大于0.5 Hz后,驱动力频率越大,单摆的振幅减小,故D错误。
故选A。
3.质量为m的物体,在汽车的牵引下由静止开始运动,当汽车的速度为v时,细绳与水平面间的夹角为θ,则下列说法中正确的是( )
A.此时物体的速度大小为
B.此时物体的速度大小为
C.若汽车做匀速运动,则绳子上的拉力等于物体的重力
D.若汽车做匀速运动,则绳子上的拉力大于物体的重力
【答案】D
【详解】AB.如图所示,将汽车的速度v分解为沿绳方向和垂直绳方向,有,故AB错误;
CD.若汽车做匀速运动,随着减小,物体的速度增大,可知物体加速度向上,根据牛顿第二定律有;可知绳子上的拉力大于物体的重力,故C错误,D正确。
故选D。
4.2024年6月2日,“嫦娥六号”探测器成功着陆在月球背面南极—艾特肯盆地预选着陆区,开启人类探测器首次在月球背面实施的样品采集任务。“嫦娥六号”以逆行方式进入月球轨道,被月球捕获后的部分过程如图所示:探测器在“12h大椭圆轨道1”运行经过P点时变轨进入“4h椭圆停泊轨道2”,在轨道2上经过P时再变轨进入“200km圆轨道3”,三个轨道相切于P点,Q点是轨道2上离月球最远的点。下列说法正确的是( )
A.探测器从轨道1进入轨道2的过程中,需点火加速
B.探测器分别沿着轨道2和轨道3运行时,经过P点的向心加速度相等
C.探测器沿着轨道2经过Q的速度大于沿着轨道3经过P的速度
D.探测器在轨道3上运行的周期比在轨道1上运行的周期大
【答案】B
【详解】A.探测器从轨道1进入轨道2的过程中,即从高轨道到低轨道,需要在P点减速,故A错误;
B.根据牛顿第二定律有
可得探测器在轨道上运行时的向心加速度为
在探测器变轨的过程中,受力不变,所以经过同一点的向心加速度相等,故B正确;
C.假设探测器在一个经过Q点的圆轨道上运行,根据牛顿第二定律有
可得探测器的运行速度为;则此时经过Q点的速度小于沿着轨道3经过P点的速度。若在Q点由圆轨道变到轨道2,要在Q点减速。所以探测器沿着轨道2经过Q的速度小于沿着轨道3经过P的速度,故C错误;
D.根据开普勒第三定律有;当中心天体相同时,式中k为一个定量。由题意可知轨道1的半长轴大于轨道3的半径,探测器在轨道3上运行的周期比在轨道1上运行的周期小,故D错误。
故选B。
5.一列简谐横波沿轴传播,图甲为该波在时的波形图,已知再过,点将会运动到负方向最大位移处,图乙是轴上某点的振动图像,下列说法正确的是( )
A.该波沿轴负方向传播
B.图乙可能是点的振动图像
C.点每个周期内运动的路程为
D.若将波源的振动周期变为,波的传播速度大小将变为
【答案】B
【详解】A.由图乙知周期。再过,B点到达负向最大位移;结合时波形图,可知时B点正向下振动,根据“同侧法”,波沿轴正方向传播,故A错误;
B.由时的波形图,可知C点此时在平衡位置且向上振动;乙图中时质点在平衡位置、向上振动,所以图乙可能是C点的振动图像,故B正确;
C.振幅,一个周期路程,故C错误;
D.波速由介质决定,周期改变,波速不变;由甲图,,波速
周期变为4s,波速仍然为2m/s,故D错误。
故选B。
6.如图所示为甲烷分子球棍模型,小球O质量为12m,通过轻杆与质量均为m的四个相同小球a、b、c、d相连,形成正四面体结构,小球O位于正四面体中心。将模型静置在水平桌面上,只有a、b、c三个小球与桌面接触。重力加速度为g,则( )
A.Od杆对小球O的作用力方向竖直向上
B.Oa、Ob、Oc和Od四根轻杆对小球O的作用力的合力为0
C.Oa、Ob和Oc三根轻杆对小球O的作用力的合力大小为13mg
D.Oa、Ob和Oc三根轻杆对小球O的作用力的合力方向竖直向下
【答案】C
【详解】A.Od杆对小球d的作用力方向竖直向上,杆对O的力竖直向下,故A错误;
B.四根轻杆对小球O的合力与小球O的重力平衡,其合力大小等于小球O的重力、方向竖直向上,不为零,故B错误;
CD.以小球O和d为研究对象,受到三根轻杆的作用力和竖直向下的重力
由于小球O和d处于静止状态,根据平衡条件,三根轻杆对小球O和d的作用力大小为13mg,方向竖直向上,故C正确,D错误。
故选C。
7.如图所示,一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆上,另一端与质量为m的滑块P连接,P穿在杆上,一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来,重物Q的质量为3m。一开始用手托住重物Q,使轻绳恰好伸直但张力为0,然后由静止释放重物Q,使P从图中A点由静止沿竖直杆上下运动,滑块P经过A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小恰好相等,已知OA与水平面的夹角θ=53°,OB与AB垂直,OB长为3L,弹簧劲度系数为k,不计滑轮的摩擦力,重力加速度为g,sin53°=0.8,cos53°=0.6。当滑块P运动至B点时,其速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】初始对滑块P受力分析,由平衡条件得
解得初始情况弹簧压缩量
滑块P经过A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小恰好相等,则由几何关系得;解得;即
当滑块P运动至B点时,滑块P速度方向与轻绳垂直,则可得滑块P沿轻绳方向的分速度为零,即轻绳此时速度为零,一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来,则重物Q的速度与轻绳速度相同,故此时重物Q的速度也为零,由上述已知弹簧在A点的压缩量等于弹簧在B点时的伸长量,故在A、B两点时弹簧弹性势能相等,即该过程始末弹簧弹性势能不变,则由几何关系及机械能守恒定律公式得;联立解得
故选C。
多选题
8.2024年11月4日,“神舟十八号”返回舱在东风着陆场安全降落。现假设返回舱软着陆过程可视为竖直下落,软着陆过程中其速度随时间按的规律变化,由此可知,在软着陆的这个过程中( )
A.返回舱做匀减速直线运动
B.返回舱软着陆过程的初速度为30m/s
C.返回舱的位移在不断减小
D.相同时间内,返回舱速度变化量不变
【答案】AD
【详解】AB.返回舱的速度与时间的关系为线性关系,根据匀变速直线运动的速度时间关系可知初速度为,加速度为,加速度与初速度方向相反,返回舱做匀减速直线运动,故A正确,B错误;
C.返回舱的速度不断减小,方向不变,可知返回舱的位移在不断增大,故C错误;
D.返回舱的加速度不变,可知相同时间内,返回舱速度变化量
保持不变,故D正确。
故选AD。
9.如图甲所示,在某一电场中有一条直电场线,在电场线上取A、B两点,将一个电子由A点以某一初速度释放,它能沿直线运动到B点,且到达B点时速度恰为零,电子运动的v—t图像如图乙所示。则下列判断正确的是( )
A.电场方向沿电场线由A点指向B点
B.电子在A点的加速度一定小于在B点的加速度
C.电子在B点的电势能一定大于A点的电势能
D.该电场可能是在A点左侧的正点电荷产生的
【答案】C
【解析】 AC、 电子从A到B的过程中,速度减小,动能减小,则可知电场力做负功,电势能增加,电子带负电,故电场力方向向左,则场强方向向右,电场线为A指向B,故AC正确;
BD、 由图可知,电子做匀减速运动,加速度恒定,则可知受电场力不变,由F=Eq可知,A点的场强等于B点场强,则电场不可能由正点电荷产生,故BD错误。
故答案为:AC。
10.如图所示,质量分别为和的A、B两物块,静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为,B与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为。现对B施加一水平拉力F,则下列说法中正确的是( )
A.当时,A、B都相对地面运动 B.当时,A、B间相对滑动
C.当时,B的加速度等于 D.无论F为何值,A的加速度不会超过
【答案】CD
【详解】A.物块B对地面的总压力为A、B的总重力,因此,只有拉力时,A、B整体才会相对地面滑动。当,拉力小于地面给物块B的最大静摩擦力,因此A、B都保持静止,不会相对地面运动,故A错误;
D.物块A的加速度完全由A、B间的摩擦力提供,当二者即将相对滑动时,A的加速度达到最大值,由A、B间的最大静摩擦力提供,有
解得,因此无论F多大,物块A的加速度都不会超过,故D正确;
B.当A、B即将相对滑动时,对整体列牛顿第二定律,有
解得刚好相对滑动的临界拉力,即只有时,A、B才会发生相对滑动。
当,未达到相对滑动的临界拉力,因此A、B相对静止,一起加速运动,故B错误;
C.当时,A、B相对静止,对A、B整体列牛顿第二定律,有
解得,故C正确。
故选CD。
二.实验题(本大题共2小题,共14.0分。第一小题7分,第二小题7分)
11.用如图甲所示实验装置验证、组成的系统机械能守恒,从高处由静止开始下落,上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量。图乙给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有四个点未画出,计数点间的距离如图乙所示。已知,,电源频率为,取,以下运算结果均保留2位有效数字,则:
(1)在纸带上打下计数点5时的速度__________。
(2)在打点0~5过程中,系统动能的增加量__________J,系统势能的减少量__________J。
(3)根据该同学实验数据,作出图丙中直线,根据图像求得重力加速度__________。
(4)系统动能的增加量和势能的减少量两者的相对偏差。在打点0~5过程中,__________%。
【答案】(1);(2) ;;(3);(4)1.6
【详解】(1)电源频率为,每相邻两计数点间还有四个点未画出,则相邻两计数点间时间间隔为
在纸带上打下计数点5时的速度
(2)[1]在打点0~5过程中,系统动能的增加量
[2]系统势能的减少量
(3)在误差允许的范围内,系统的机械能守恒,则有
整理可得
结合图像有
解得重力加速度
(4)在打点0~5过程中,
12.某实验小组的同学利用如图所示的装置完成了“验证动量守恒定律”实验,实验中所用的遮光条为相同规格的遮光条,实验过程进行了如下操作:
a.测量滑块1连同遮光条的总质量为,滑块2连同遮光条的总质量为;
b.调节气垫导轨水平,将光电门1、2固定在气垫导轨上,仅将滑块1放在导轨上,并从光电门1右侧向左滑动,光电门1、2的挡光时间分别为、;
c.滑块2放在两光电门之间,滑块1从光电门1的右侧以一定的速度向左运动,光电门1先后两次的挡光时间分别为、,光电门2的挡光时间为。
(1)操作b中,若气垫导轨水平,则__________(选填“>”“=”或“<”)。
(2)在验证两滑块碰撞过程动量守恒时,__________(选填“需要”或“不需要”)测量遮光条的宽度;若两滑块碰撞过程中动量守恒,则关系式__________成立。
(3)若、、,则__________。
【答案】(1)=;(2)不需要;;(3)
【详解】(1)当气垫导轨水平时,滑块经过两光电门的速度相等,则遮光时间相等,即。
(2)[1][2]根据题意,取向左为正方向,可知,碰撞前滑块1速度为
碰撞后滑块1速度为
碰撞后滑块2速度为
若碰撞过程中动量守恒,则有
整理可得
可知,在验证两滑块碰撞过程动量守恒时,不需要测量遮光条的宽度。
(3)若、、,则有
整理可得
三.解答题(本大题共3小题,共38.0分。第一小题11分,第二小题13分,第三小题16分)
13.随着我国高层建筑日益增多,电梯已成为人们日常出行的重要设备。某高层建筑中的一部电梯,其轿厢连同所载货物的总质量。电梯从底层由静止开始竖直向上运动:先匀加速上升,经速度大小达到;接着匀速上升;再匀减速上升,加速度大小,到达顶层时恰好停止。电梯运行过程中,导轨对轿厢的摩擦等阻力大小恒为,重力加速度取。求:
(1)电梯在匀加速上升阶段钢绳对轿厢的拉力大小。
(2)电梯从底层上升到顶层过程的平均速度大小。
【答案】(1);(2)
【详解】(1)匀加速上升阶段,由运动学公式有
解得电梯的加速度
由牛顿第二定律得
解得
(2)匀加速上升阶段的高度
解得
匀速上升阶段的高度
解得
匀减速上升阶段,由运动学公式有
由运动学公式有
解得,
所以电梯上升的总高度
总时间
电梯从底层上升到顶层过程的平均速度
解得
14.如图所示,质量为的小球甲和质量为(未知)的小球乙用长为的轻绳连接,小球乙穿在光滑的水平杆上。质量为的物块放在右端带有光滑圆弧轨道的长木板的最左端点,为圆弧轨道的最低点,段粗糙且长度为,长木板始终处于锁定状态。初始时连接小球甲、乙的轻绳水平且刚好绷紧,现将小球甲由静止释放,当轻绳刚好沿竖直方向时,小球甲与物块发生弹性正碰,此时小球乙沿水平杆向左移动的距离为,经过一段时间,物块刚好能返回到长木板最左端的点。已知重力加速度取,物块可视为质点。求:
(1)小球乙的质量;
(2)物块与间的动摩擦因数。
【答案】(1);(2)
【详解】(1)小球甲从释放到与物块碰撞的过程,小球甲和小球乙组成的系统水平方向动量守恒,任意时刻在水平方向上有
方程两边同时乘以时间,则有
即
代入数据解得
(2)设小球甲与物块碰前,小球甲和小球乙的速度大小分别为、,对小球甲、乙组成的系统由动量守恒
由机械能守恒定律
解得,
小球甲与物块发生弹性正碰,该过程动量守恒、机械能守恒,则由动量守恒
由机械能守恒定律
解得,
物块从开始运动到返回到长木板最左端的过程,由动能定理得
解得
15.如图所示,从A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B点时,恰好无碰撞地进入半径,圆心角为的粗糙圆弧轨道BC与地面相切于C点,C与圆心O在同一竖直线上,A与C的高度差 。小物块从C点进入半径为的光滑小圆周轨道。重力加速度g取,求:
(1)小物块的初速度;
(2)若小物块恰好通过小圆的最高点,求在粗糙圆弧轨道BC上运动时,小物块克服阻力所做的功W;
(3)若小物块运动过程中能够到达C点且未脱离小圆轨道,求在粗糙圆弧轨道BC上运动时,小物块克服阻力所做的功W满足的条件。
【答案】(1);(2)10.5 J;(3)0<W≤10.5 J或16.5 J≤W≤20.5 J
【详解】(1)小物块从A运动到B点的过程,在竖直方向上
解得
对B点速度进行分解,有
解得
(2)设圆周最高点为D点,物块通过的速度为,若小物块恰好通过小圆周的最高点,根据牛顿第二定律可得
解得
从A点到D点,由动能定理
解得
(3)小物块不脱离小圆周轨道有两种情况:
①能通过最高点,由(2)得0<W≤10.5 J
②小物块不超过小圆周轨道与圆心等高处,则根据动能定理可得
解得
同时,物块必须能到达C点,则根据动能定理可得
解得 ;
综上所述,小物块克服阻力所做的功满足的条件为:0<W≤10.5 J或16.5 J≤W≤20.5 J
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物理·参考答案
(考试范围:必修一、必修二、动量、振动和波、静电场)
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分,第8~10题有多项符合题目要求。每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
A
D
B
B
C
C
AD
AC
CD
二.实验题(本大题共2小题,共14.0分。第一小题7分,第二小题7分)
11.【答案】(1);(1分)(2) ;(1分);(1分)(3);(2分)(4)1.6(2分)
12.【答案】(1)=;(1分)(2)不需要;(2分);(2分)(3)(2分)
三.解答题(本大题共3小题,共38.0分。第一小题11分,第二小题13分,第三小题16分)
13.【详解】(1)匀加速上升阶段,由运动学公式有(1分)
解得电梯的加速度
由牛顿第二定律得(1分)
解得(1分)
(2)匀加速上升阶段的高度(1分)
解得
匀速上升阶段的高度(1分)
解得
匀减速上升阶段,由运动学公式有(1分)
由运动学公式有
解得,(1分)
所以电梯上升的总高度(1分)
总时间(1分)
电梯从底层上升到顶层过程的平均速度(1分)
解得(1分)
14.【详解】(1)小球甲从释放到与物块碰撞的过程,小球甲和小球乙组成的系统水平方向动量守恒,任意时刻在水平方向上有(1分)
方程两边同时乘以时间,则有(1分)
即(1分)
代入数据解得(1分)
(2)设小球甲与物块碰前,小球甲和小球乙的速度大小分别为、,对小球甲、乙组成的系统由动量守恒(1分)
由机械能守恒定律(1分)
解得,(2分)
小球甲与物块发生弹性正碰,该过程动量守恒、机械能守恒,则由动量守恒(1分)
由机械能守恒定律(1分)
解得,(1分)
物块从开始运动到返回到长木板最左端的过程,由动能定理得(1分)
解得(1分)
15.【详解】(1)小物块从A运动到B点的过程,在竖直方向上 (1分)
解得 (1分)
对B点速度进行分解,有(1分)
解得(1分)
(2)设圆周最高点为D点,物块通过的速度为,若小物块恰好通过小圆周的最高点,根据牛顿第二定律可得(1分)
解得 (1分)
从A点到D点,由动能定理(1分)
解得(1分)
(3)小物块不脱离小圆周轨道有两种情况:
①能通过最高点,由(2)得0<W≤10.5 J(2分)
②小物块不超过小圆周轨道与圆心等高处,则根据动能定理可得(1分)
解得 (1分)
同时,物块必须能到达C点,则根据动能定理可得(1分)
解得 ;(1分)
综上所述,小物块克服阻力所做的功满足的条件为:0<W≤10.5 J或16.5 J≤W≤20.5 J(2分)
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姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1----------------------------
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填
写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考
考生禁填:
缺考标记
证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2.选择题必须用2B铅笔填涂;填空题和解答题
以上标记由监考人员用2B铅
必须用0.5mm黑色签字笔答题,不得用铅笔
笔填涂
或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,
选择题填涂样例:
超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题
卷上答题无效。
正确填涂■
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂[×]【【/刀
第I卷(请用2B铅笔填涂)
1 [A][B][c][o]
6 [A][B][c][D]
2 [A][B][c][D]
7 [A][B][C][D]
3[A[®[C]D
8 [A][B][C][D]
4tA1®l[CD
9[A][B][c][D]
5 [A][B][c][0]
10 [A][B][c][D]
第Ⅱ卷(请在各试题的答题区内作答)
11.(7分)
(1)
(1分)
(2)
(1分):
(1分)
(3)
(2分)(4)
(2分)
12.(7分)
(1)
;(1分)
(2)
;(2分)
(2分)
(3)
(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效:
物理第1页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效:
13.(11分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效:
物理第2页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区的答案无效!
14.(13分)
甲
nnnmnnnnnmnn
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色拒形边框限定区域的答案无效:
物理第3页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
15.(16分)
R
H
77777777777777777777777777779777777
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效:
物理第4页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
非
答题
区
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效:
物理第5页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色拒研形边框限定区域始的答案无效!
非
答题
区
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第6页(共6页)
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物理·答题卡
姓 名:__________________________
准考证号:
贴条形码区
考生禁填: 缺考标记
违纪标记
以上标记由监考人员用2B铅笔填涂
选择题填涂样例:
正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
第Ⅰ卷(请用2B铅笔填涂)
1 [A] [B] [C] [D]
2 [A] [B] [C] [D]
3 [A] [B] [C] [D]
4 [A] [B] [C] [D]
5 [A] [B] [C] [D]
6 [A] [B] [C] [D]
7 [A] [B] [C] [D]
8 [A] [B] [C] [D]
9 [A] [B] [C] [D]
10 [A] [B] [C] [D]
第Ⅱ卷(请在各试题的答题区内作答)
11.(7分)
(1)_____________(1分)
(2)______________(1分);______________(1分)
(3)______________(2分)(4)______________(2分)
12.(7分)
(1)______________;(1分)
(2)______________;(2分)_________________________(2分)
(3)_________________________(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
13.(11分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
14.(13分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
15.(16分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
非
答
题
区
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
非
答
题
区
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理 第4页(共6页) 物理 第5页(共6页) 物理 第6页(共6页)
物理 第1页(共6页) 物理 第2页(共6页) 物理 第3页(共6页)
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贴条形码区
考生禁填: 缺考标记
违纪标记
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
选择题填涂样例:
正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5 mm黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
姓 名:__________________________
准考证号:
一、选择题。
1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
9.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
11.(7分)
(1)_____________(1分)
(2)______________(1分);______________(1分)
(3)______________(2分)(4)______________(2分)
12.(7分)
(1)______________;(1分)
(2)______________;(2分)_________________________(2分)
(3)_________________________(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
13 .(11分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
14 .(13分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
15 .(16分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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日
物理·答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
▣
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
□
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂【×]【1【/
一、
选择题。
1.[A][B][C][D]
6.[A][B][C][D]
2.[A][B][C][D]
7.[A][B][C][D]
3.AJ[B][C][D]
8.[A][B][C][D]
4[A][B][C][D]
9.[A][B][C][D]
5.[A][B][C][D]
10.[A][B][C][D]
11.(7分)
(1)
(1分)
(2)
(1分):
(1分)
(3)
(2分)(4)
(2分)
12.(7分)
(1)
;(1分)
(2)
;(2分)
(2分)
(3)
(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效:
13.(11分)
■
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色拒形边框限定区域的答案无效:
14.(13分)
甲
B
■
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效:
15.(16分)
Va
R
H
B
T7777777777777i7
2027年高考第一次模拟考试(黑吉辽蒙专用)
高三物理
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
(考试范围:必修一、必修二、动量、振动和波、静电场)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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,再选涂其他答案标号。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、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分,第8~10题有多项符合题目要求。每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。
1.在一条宽阔的河流中,一艘船相对于水以恒定的速度垂直指向对岸航行。已知河水的流速在不同位置不一样,离岸越远流速越大,方向一直水平向右,则船相对于河岸的轨迹可能是( )
A. B.
C. D.
2.如图所示为某单摆做受迫振动时振幅A随驱动力频率f变化的共振曲线。下列说法正确的是( )
A.该单摆的固有频率为0.5 Hz
B.该单摆的固有周期为0.5 s
C.驱动力频率由0.2 Hz增大到0.5 Hz的过程中,单摆的振幅减小
D.驱动力频率越大,单摆的振幅越大
3.质量为m的物体,在汽车的牵引下由静止开始运动,当汽车的速度为v时,细绳与水平面间的夹角为θ,则下列说法中正确的是( )
A.此时物体的速度大小为
B.此时物体的速度大小为
C.若汽车做匀速运动,则绳子上的拉力等于物体的重力
D.若汽车做匀速运动,则绳子上的拉力大于物体的重力
4.2024年6月2日,“嫦娥六号”探测器成功着陆在月球背面南极—艾特肯盆地预选着陆区,开启人类探测器首次在月球背面实施的样品采集任务。“嫦娥六号”以逆行方式进入月球轨道,被月球捕获后的部分过程如图所示:探测器在“12h大椭圆轨道1”运行经过P点时变轨进入“4h椭圆停泊轨道2”,在轨道2上经过P时再变轨进入“200km圆轨道3”,三个轨道相切于P点,Q点是轨道2上离月球最远的点。下列说法正确的是( )
A.探测器从轨道1进入轨道2的过程中,需点火加速
B.探测器分别沿着轨道2和轨道3运行时,经过P点的向心加速度相等
C.探测器沿着轨道2经过Q的速度大于沿着轨道3经过P的速度
D.探测器在轨道3上运行的周期比在轨道1上运行的周期大
5.一列简谐横波沿轴传播,图甲为该波在时的波形图,已知再过,点将会运动到负方向最大位移处,图乙是轴上某点的振动图像,下列说法正确的是( )
A.该波沿轴负方向传播
B.图乙可能是点的振动图像
C.点每个周期内运动的路程为
D.若将波源的振动周期变为,波的传播速度大小将变为
6.如图所示为甲烷分子球棍模型,小球O质量为12m,通过轻杆与质量均为m的四个相同小球a、b、c、d相连,形成正四面体结构,小球O位于正四面体中心。将模型静置在水平桌面上,只有a、b、c三个小球与桌面接触。重力加速度为g,则( )
A.Od杆对小球O的作用力方向竖直向上
B.Oa、Ob、Oc和Od四根轻杆对小球O的作用力的合力为0
C.Oa、Ob和Oc三根轻杆对小球O的作用力的合力大小为13mg
D.Oa、Ob和Oc三根轻杆对小球O的作用力的合力方向竖直向下
7.如图所示,一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆上,另一端与质量为m的滑块P连接,P穿在杆上,一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来,重物Q的质量为3m。一开始用手托住重物Q,使轻绳恰好伸直但张力为0,然后由静止释放重物Q,使P从图中A点由静止沿竖直杆上下运动,滑块P经过A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小恰好相等,已知OA与水平面的夹角θ=53°,OB与AB垂直,OB长为3L,弹簧劲度系数为k,不计滑轮的摩擦力,重力加速度为g,sin53°=0.8,cos53°=0.6。当滑块P运动至B点时,其速度大小为( )
A. B. C. D.
多选题
8.2024年11月4日,“神舟十八号”返回舱在东风着陆场安全降落。现假设返回舱软着陆过程可视为竖直下落,软着陆过程中其速度随时间按的规律变化,由此可知,在软着陆的这个过程中( )
A.返回舱做匀减速直线运动
B.返回舱软着陆过程的初速度为30m/s
C.返回舱的位移在不断减小
D.相同时间内,返回舱速度变化量不变
9.如图甲所示,在某一电场中有一条直电场线,在电场线上取A、B两点,将一个电子由A点以某一初速度释放,它能沿直线运动到B点,且到达B点时速度恰为零,电子运动的v—t图像如图乙所示。则下列判断正确的是( )
A.电场方向沿电场线由A点指向B点
B.电子在A点的加速度一定小于在B点的加速度
C.电子在B点的电势能一定大于A点的电势能
D.该电场可能是在A点左侧的正点电荷产生的
10.如图所示,质量分别为和的A、B两物块,静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为,B与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为。现对B施加一水平拉力F,则下列说法中正确的是( )
A.当时,A、B都相对地面运动 B.当时,A、B间相对滑动
C.当时,B的加速度等于 D.无论F为何值,A的加速度不会超过
二.实验题(本大题共2小题,共14.0分。第一小题7分,第二小题7分)
11.用如图甲所示实验装置验证、组成的系统机械能守恒,从高处由静止开始下落,上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量。图乙给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有四个点未画出,计数点间的距离如图乙所示。已知,,电源频率为,取,以下运算结果均保留2位有效数字,则:
(1)在纸带上打下计数点5时的速度__________。
(2)在打点0~5过程中,系统动能的增加量__________J,系统势能的减少量__________J。
(3)根据该同学实验数据,作出图丙中直线,根据图像求得重力加速度__________。
(4)系统动能的增加量和势能的减少量两者的相对偏差。在打点0~5过程中,__________%。
12.某实验小组的同学利用如图所示的装置完成了“验证动量守恒定律”实验,实验中所用的遮光条为相同规格的遮光条,实验过程进行了如下操作:
a.测量滑块1连同遮光条的总质量为,滑块2连同遮光条的总质量为;
b.调节气垫导轨水平,将光电门1、2固定在气垫导轨上,仅将滑块1放在导轨上,并从光电门1右侧向左滑动,光电门1、2的挡光时间分别为、;
c.滑块2放在两光电门之间,滑块1从光电门1的右侧以一定的速度向左运动,光电门1先后两次的挡光时间分别为、,光电门2的挡光时间为。
(1)操作b中,若气垫导轨水平,则__________(选填“>”“=”或“<”)。
(2)在验证两滑块碰撞过程动量守恒时,__________(选填“需要”或“不需要”)测量遮光条的宽度;若两滑块碰撞过程中动量守恒,则关系式__________成立。
(3)若、、,则__________。
三.解答题(本大题共3小题,共38.0分。第一小题11分,第二小题13分,第三小题16分)
13.随着我国高层建筑日益增多,电梯已成为人们日常出行的重要设备。某高层建筑中的一部电梯,其轿厢连同所载货物的总质量。电梯从底层由静止开始竖直向上运动:先匀加速上升,经速度大小达到;接着匀速上升;再匀减速上升,加速度大小,到达顶层时恰好停止。电梯运行过程中,导轨对轿厢的摩擦等阻力大小恒为,重力加速度取。求:
(1)电梯在匀加速上升阶段钢绳对轿厢的拉力大小。
(2)电梯从底层上升到顶层过程的平均速度大小。
14.如图所示,质量为的小球甲和质量为(未知)的小球乙用长为的轻绳连接,小球乙穿在光滑的水平杆上。质量为的物块放在右端带有光滑圆弧轨道的长木板的最左端点,为圆弧轨道的最低点,段粗糙且长度为,长木板始终处于锁定状态。初始时连接小球甲、乙的轻绳水平且刚好绷紧,现将小球甲由静止释放,当轻绳刚好沿竖直方向时,小球甲与物块发生弹性正碰,此时小球乙沿水平杆向左移动的距离为,经过一段时间,物块刚好能返回到长木板最左端的点。已知重力加速度取,物块可视为质点。求:
(1)小球乙的质量;
(2)物块与间的动摩擦因数。
15.如图所示,从A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B点时,恰好无碰撞地进入半径,圆心角为的粗糙圆弧轨道BC与地面相切于C点,C与圆心O在同一竖直线上,A与C的高度差 。小物块从C点进入半径为的光滑小圆周轨道。重力加速度g取,求:
(1)小物块的初速度;
(2)若小物块恰好通过小圆的最高点,求在粗糙圆弧轨道BC上运动时,小物块克服阻力所做的功W;
(3)若小物块运动过程中能够到达C点且未脱离小圆轨道,求在粗糙圆弧轨道BC上运动时,小物块克服阻力所做的功W满足的条件。
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