黑龙江新时代高中教育联合体2025-2026学年高三上学期11月期中联考物理试卷

这是一份黑龙江新时代高中教育联合体2025-2026学年高三上学期11月期中联考物理试卷，共5页。
（ 本 试 卷 满 分 １００ 分 ， 考 试 时 间 ７５ 分 钟 ）
３． 陶 瓷 是 中 华 瑰 宝 ， 是 中 华 文 明 的 重 要 名 片 。 图 甲 为 陶 瓷 的 拉 坯 过 程 ， 其 简 化 模 型 如 图 乙 。
当 粗 坯 随 转 台 绕 中 心 转 轴 ＯＯ′匀 速 转 动 时 ， 下 列 说 法 正 确 的 是（）
注 意 事 项 ：
１． 答 卷 前 ， 考 生 务 必 将 自 己 的 姓 名 、 准 考 证 号 填 写 在 答 题 卡 上 。
２． 答 选 择 题 时 ， 选 出 每 小 题 答 案 后 ， 用 铅 笔 把 答 题 卡 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 。 答 非 选 择 题 时 ， 将 答 案 写 在 答 题 卡 上 。 写 在 本 试 题
卷 上 无 效 。
３． 考 试 结 束 后 ， 将 本 试 卷 和 答 题 卡 一 并 交 回 。
— 、 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 的 得 ０ 分 。
１． 在 物 理 学 的 重 大 发 现 中 科 学 家 们 创 造 出 了 许 多 物 理 学 方 法 ， 如 作 用 在 水 桶 上 的 两 个 力 的 效果 与 一 个 力 的 效 果 相 同 ， 如 图 所 示 ， 其 采 用 的 物 理 方 法 是（ ） Ａ． 极 限 法Ｂ． 等 效 替 代 法 Ｃ． 微 小 放 大 法 Ｄ． 控 制 变 量 法
第 １ 题 图第 ２ 题 图
２． 一 个 质 量 为 ｍ 的 冰 箱 贴 （ 磁 贴 ） 吸 附 在 竖 直 的 冰 箱 侧 壁 上 ， 冰 箱 贴 与 冰 箱 侧 壁 之 间 的 动 摩 擦 因 数为 μ， 冰 箱 贴 与 冰 箱 侧 壁 之 间 的 吸 引 力 为 Ｆ， 冰 箱 贴 处 于 静 止 状 态 。 下 列 说 法 正 确 的 是 （ ） Ａ． 冰 箱 贴 共 受 到 重 力 和 摩 擦 力 ２ 个 力 的 作 用
Ｂ． 冰 箱 贴 受 到 的 摩 擦 力 大 小 为 μＦ
Ｃ． 冰 箱 贴 受 到 的 摩 擦 力 与 重 力 是 一 对 作 用 力 与 反 作 用 力
Ｄ． 若 增 大 冰 箱 贴 与 冰 箱 侧 壁 之 间 的 吸 引 力 Ｆ， 冰 箱 贴 受 到 的 摩 擦 力 不 变
Ａ． Ｐ 点 的 周 期 比 Ｑ 点 的 大
Ｂ． 同 一 时 刻 Ｐ 点 的 向 心 加 速 度 的 方 向 与 Ｑ 点 的 相 同
Ｃ． Ｐ 点 的 角 速 度 大 于 Ｑ 点 的 角 速 度
Ｄ． Ｐ 点 的 线 速 度 大 于 Ｑ 点 的 线 速 度
４． 如 图 所 示 ， 甲 、 乙 两 个 图 像 表 示 四 个 物 体 （ Ａ、 Ｂ、 Ｃ、 Ｄ） 由 同 一 地 点 向 同 一 方 向 运 动 的 运 动 情况 ， 下 列 说 法 正 确 的 是（）
Ａ． Ａ、 Ｃ 两 物 体 均 做 匀 速 直 线 运 动
Ｂ． 甲 图 中 Ａ 的 速 度 大 小 与 乙 图 中 Ｃ 的 速 度 大 小 相 等
Ｃ． ０ ～ ２ｓ 时 间 内 ， Ｂ 物 体 通 过 的 路 程 等 于 Ｃ 物 体 通 过 的 路 程
Ｄ． 甲 图 中 ， Ａ 与 Ｂ 在 １ｓ 末 相 遇 ， 乙 图 中 ， Ｃ 与 Ｄ 也 在 １ｓ 末 相 遇
５． ２０２５ 年 ７ 月 １５ 日 ， 天 舟 九 号 货 运 飞 船 在 文 昌 航 天 发 射 场 成 功 发 射 ， 随 后 与 中 国 空 间 站 完 成
交 会 对 接 ， 为 空 间 站 补 给 物 资 。 天 舟 九 号 货 运 飞 船 与 空 间 站 交 会 对 接 后 ， 随 空 间 站 绕 地 球做 匀 速 圆 周 运 动 ， 忽 略 地 球 自 转 影 响 。 下 列 说 法 正 确 的 是（）
Ａ． 天 舟 九 号 与 空 间 站 对 接 后 ， 其 线 速 度 大 于 地 球 第 一 宇 宙 速 度
Ｂ． 天 舟 九 号 与 空 间 站 对 接 后 ， 空 间 站 因 质 量 增 大 ， 其 向 心 加 速 度 将 减 小
Ｃ． 空 间 站 中 宇 航 员 处 于 完 全 失 重 状 态 ， 重 力 消 失
Ｄ． 天 舟 九 号 从 低 轨 道 向 空 间 站 轨 道 转 移 时 ， 需 在 低 轨 道 加 速 ， 加 速 后 其 万 有 引 力 瞬 间 小 于所 需 向 心 力
６． 如 图 所 示 ， 质 量 为 Ｍ、 长 度 为 Ｌ 的 小 车 静 止 在 光 滑 水 平 面 上 ， 质 量 为 ｍ 的 物 块 （ 视 为 质 点 ） 放
在 小 车 的 最 左 端 ， 现 用 一 大 小 为 Ｆ 的 水 平 恒 力 作 用 在 物 块 上 ， 使 物 块 从 静 止 开 始 运 动 ， 当 物块 滑 到 小 车 的 最 右 端 时 ， 小 车 运 动 的 距 离 为 ｘ１ ， 物 块 运 动 的 距 离 为 ｘ２ ， 物 块 和 小 车 之 间 的 滑动 摩 擦 力 大 小 为 ｆ， 在 此 过 程 中 ， 不 计 空 气 阻 力 ， 下 列 说 法 正 确 的 是（ ） Ａ． 物 块 动 能 增 加 Ｆｘ２
Ｂ． 物 块 克 服 摩 擦 力 做 功 为 ｆＬ
Ｃ． 小 车 的 动 能 增 加 ｆｘ１
Ｄ． 物 块 和 小 车 组 成 的 系 统 机 械 能 增 加 量 为 Ｆｘ２
７． 如 图 所 示 ， Ａ、 Ｂ、 Ｃ、 Ｄ 四 个 物 体 通 过 轻 绳 和 轻 弹 簧 连 接 处 于 静 止 状 态 ， 已 知 Ａ、 Ｂ 的 质 量 为 ｍ， Ｃ 的 质 量 为 ２ｍ， 已 知 重 力 加 速 度 为 ｇ。 下 列 说 法 正 确 的 是（ ） Ａ． Ｄ 的 质 量 为 ３ｍ
Ｂ． 突 然 剪 断 Ａ、 Ｂ 间 绳 的 瞬 间 ， Ｂ 的 加 速 度 为 ０
Ｃ． 突 然 剪 断 Ａ、 Ｂ 间 绳 的 瞬 间 ， Ｃ 的 加 速 度 大 小 等 于 ｇ
Ｄ． 突 然 剪 断 Ｃ、 Ｄ 间 绳 的 瞬 间 ， Ａ 的 加 速 度 为 ０
８． 如 图 所 示 ， 固 定 在 竖 直 面 内 的 光 滑 圆 环 半 径 为 Ｒ， 圆 环 上 套 有 质 量 分 别 为 ｍ 和 ２ｍ 的 球 Ａ、 Ｂ
（ 均 可 看 作 质 点 ） ， 且 球 Ａ、 Ｂ 用 一 长 为 槡２ Ｒ 的 轻 质 细 杆 相 连 ， 将 球 Ａ 置 于 轨 道 最 低 点 并 由 静止 释 放 ， 已 知 重 力 加 速 度 为 ｇ， 不 计 空 气 阻 力 。 下 列 说 法 正 确 的 是（）
１０． 一 辆 玩 具 小 车 在 水 平 路 面 上 从 静 止 开 始 启 动 做 直 线 运 动 ， 其 加 速 度 随 时 间 变 化 的 图 像 如
ｍ
图 所 示 。 已 知 玩 具 小 车 的 质 量 ｍ ＝ １ × １０３ ｋｇ， 玩 具 小 车 受 到 地 面 的 阻 力 恒 为 车 重 的 ０． １倍 ， ｔ ＝ ４０ｓ 时 机 车 达 到 额 定 功 率 Ｐ ， 之 后 保 持 该 功 率 不 变 ， 已 知 重 力 加 速 度 ｇ ＝ １０ｍ ／ ｓ２ ， 不 计 空 气 阻 力 ， 下 列 说 法 正 确 的 是（）
Ａ． 机 车 先 做 匀 加 速 直 线 运 动 ， 后 做 加 速 度 减 小 的 减 速 运 动
Ｂ． ０ ～ ４０ｓ 小 车 所 受 到 的 牵 引 力 大 小 为 １． ５ × １０３ Ｎ Ｃ． 汽 车 的 额 定 功 率 为 ２０ｋＷ
Ｄ． 机 车 的 最 大 速 度 为 ３０ｍ ／ ｓ
二 、 非 选 择 题 ： 本 题 共 ５ 小 题 ， 共 ５４ 分 。
１１． （ ８ 分 ） 某 同 学 做 “ 探 究 两 个 互 成 角 度 的 力 的 合 成 规 律 ” 实 验 ， 他 用 图 钉 把 白 纸 固 定 在 水 平放 置 的 木 板 上 ， 将 橡 皮 条 的 一 端 固 定 在 木 板 上 的 Ａ 点 ， 另 一 端 系 两 个 细 绳 套 ， 用 两 个 弹 簧测 力 计 分 别 拉 住 两 个 细 绳 套 ， 互 成 角 度 施 加 拉 力 ， 使 橡 皮 条 伸 长 ， 让 结 点 到 达 纸 面 上 某 位
置 ， 记 为 Ｏ， 然 后 撤 去 两 个 力 ， 再 用 一 个 弹 簧 测 力 计 把 结 点 拉 到 位 置 Ｏ， 如 图 所 示 。
Ａ． 球 Ａ、 Ｂ 等 高 时 ， Ａ 球 的 速 率 等 于 Ｂ 球 的 速 率
Ｂ． 球 Ａ、 Ｂ 等 高 时 ， Ａ 球 的 速 率 大 于 Ｂ 球 的 速 率
Ｃ． 从 释 放 球 Ａ 到 球 Ａ、 Ｂ 等 高 时 ， Ｂ 球 减 少 的 重 力 势 能 等 于 Ａ 球 增 加 的 重力 势 能
Ｄ． 从 释 放 球 Ａ 到 球 Ａ、 Ｂ 等 高 时 ， Ｂ 球 减 少 的 机 械 能 等 于 Ａ 球 增 加 的 机 械 能
９． 如 图 所 示 ， 安 检 机 工 作 时 ， 通 过 传 送 带 将 被 检 物 品 从 一 端 传 送 到 另 一 端 。 已 知 水 平 传 送 带以 ３ｍ ／ ｓ 顺 时 针 匀 速 转 动 ， 两 端 ＡＢ 相 距 ２． １ｍ， 被 检 物 品 与 传 送 带 的 动 摩 擦 因 数 μ ＝ ０． ３， 若被 检 物 品 （ 可 视 为 质 点 ） 无 初 速 度 放 在 Ａ 端 ， 由 于 被 检 物 品 与 传 送 带 之 间 有 相 对 滑 动 ， 会 在传 送 带 上 留 下 划 痕 。 已 知 重 力 加 速 度 ｇ ＝ １０ｍ ／ ｓ２ ， 则（ ） Ａ． 物 品 先 做 匀 加 速 直 线 运 动 ， 后 做 匀 速 直 线 运 动
Ｂ． 物 品 先 受 到 向 右 的 滑 动 摩 擦 力 ， 后 受 到 向 右 的 静 摩 擦 力 作 用
Ｃ． 物 品 从 Ａ 端 到 Ｂ 端 所 用 的 时 间 为 １． ２ｓ Ｄ． 物 品 运 动 时 留 下 的 划 痕 长 度 为 １． ５ｍ
（ １） 某 次 实 验 中 ， 一 弹 簧 测 力 计 的 指 针 位 置 如 图 乙 所 示 ， 读 数 为 Ｎ；
（ ２） 某 次 实 验 作 出 力 的 平 行 四 边 形 如 图 丙 所 示 ， 在 Ｆ 与 Ｆ′两 力 中 ， 方 向 一 定 沿 ＡＯ 方 向 的是 （ 选 填 “ Ｆ” 或 “ Ｆ′” ） ；
（ ３） 关 于 本 实 验 的 操 作 过 程 ， 下 列 说 法 正 确 的 是 ；
Ａ． 为 了 方 便 测 量 ， 实 验 时 两 细 绳 ＯＢ、 ＯＣ 必 须 相 互 垂 直
Ｂ． 橡 皮 条 必 须 与 两 绳 夹 角 的 平 分 线 在 同 一 直 线 上
Ｃ． 在 同 一 组 实 验 中 ， 结 点 Ｏ 的 位 置 不 能 改 变
（ ４） 某 次 实 验 中 ， 该 同 学 发 现 弹 簧 测 力 计 的 指 针 示 数 Ｆ１ 稍 稍 超 出 量 程 。 若 保 持 Ｏ 点 位 置及 绳 ＯＢ 方 向 不 变 ， 可 使 拉 线 ＯＣ 方 向 绕 Ｏ 点 （ 选 填 “ 顺 时 针 ” 或 “ 逆 时针 ” ） 转 动 少 许 。
１２． （ ８ 分 ） 某 实 验 小 组 为 探 究 小 车 质 量 Ｍ 一 定 时 ， 小 车 的 加 速 度 ａ 与 所 受 合 外 力 Ｆ 的 关 系 ， 设
计 了 如 图 所 示 的 方 案 。 其 实 验 操 作 步 骤 如 下 ：
ａ． 按 照 实 验 装 置 图 安 装 好 实 验 装 置 ；
ｂ． 挂 上 槽 码 ， 调 节 木 板 的 倾 角 ， 使 质 量 为 Ｍ 的 小 车 能 拖 着 纸 带 沿 木 板 匀 速 下 滑 ；
ｃ． 取 下 槽 码 ， 测 出 其 总 质 量 为 ｍ， 再 让 小 车 拖 着 纸 带 沿 木 板 加 速 下 滑 ， 打 出 一 条 纸 带 ， 由 纸带 求 得 小 车 加 速 度 ａ；
ｄ． 改 变 槽 码 的 质 量 ， 重 复 步 骤 ｂ 和 ｃ， 多 次 测 量 ， 求 得 小 车 在 不 同 合 外 力 Ｆ 作 用 下 的 加 速 度
ａ， 作 出 图 像 ａ － Ｆ。
（ １） 该 实 验 方 案 （ 选 填 “ 需 要 ” 或 “ 不 需 要 ” ） 满 足 条 件 Ｍｍ； 若 重 力 加 速 度为 ｇ， 则 小 车 加 速 下 滑 时 受 到 的 合 外 力 Ｆ （ 选 填 “ ＞ ” 、 “ ＝ ” 或 “ ＜ ” ） ｍｇ。
（ ２） 已 知 打 点 计 时 器 所 用 交 流 电 的 频 率 为 ５０Ｈｚ。 下 图 是 实 验 中 打 出 的 一 段 纸 带 ， 在 打 出的 点 中 ， 从 Ａ 点 开 始 每 ５ 个 打 点 间 隔 取 １ 个 计 数 点 ， 分 别 记 为 Ａ、 Ｂ、 Ｃ、 Ｄ、 Ｅ， 相 邻 计 数 点
间 的 距 离 已 在 图 中 标 出 ， 小 车 的 加 速 度 ａ ＝ ｍ ／ ｓ２ 。 （ 结 果 保 留 两 位 有 效数 字 ）
１３． （ １０ 分 ） 城 市 进 入 高 楼 时 代 后 ， 高 空 坠 物 已 成 为 危 害 极 大 的 社 会 安 全 问 题 。 如 图 所 示 为 一
则 安 全 警 示 广 告 ， 非 常 形 象 地 描 述 了 高 空 坠 物 对 人 伤 害 的 严 重 性 。 小 明 同 学 用 下 面 的 实例 来 检 验 广 告 词 的 科 学 性 ： 一 枚 ３０ 克 的 鸡 蛋 从 １５ 楼 （ 离 地 面 ４５ｍ 高 ） 自 由 落 下 ， 鸡 蛋 与 地面 的 作 用 时 间 为 ４． ５ × １０ － ４ ｓ， 鸡 蛋 与 地 面 撞 击 后 竖 直 方 向 速 度 减 为 零 ， 已 知 重 力 加 速 度 ｇ ＝ １０ｍ ／ ｓ２ ， 鸡 蛋 可 视 为 质 点 ， 不 计 空 气 阻 力 。 求 ：
（ １） 鸡 蛋 落 地 前 瞬 间 的 速 度 大 小 ；
（ ２） 鸡 蛋 撞 击 地 面 过 程 中 ， 地 面 对 鸡 蛋 平 均 作 用 力 的 大 小 。 （ 鸡 蛋 重 力 忽 略 不 计 ）
（ ３） 若 实 验 操 作 规 范 ， 随 着 槽 码 质 量 增 大 ， 作 出 的 ａ － Ｆ 图 像 正 确 的 是 。
１４． （ １２ 分 ） 宇 航 员 在 地 球 表 面 将 小 球 以 一 定 的 水 平 初 速 度 ｖ０ 向 斜 面 抛 出 ， 斜 面 倾 角 θ ＝ ４５°，
地 球 表 面 重 力 加 速 度 为 ｇ０ ， 小 球 经 ｔ（ 未 知 ） 时 间 恰 好 垂 直 撞 在 斜 面 上 。 现 宇 航 员 站 在 某 质量 分 布 均 匀 的 星 球 表 面 ， 将 小 球 以 相 同 的 初 速 度 向 该 斜 面 抛 出 ， 小 球 经 ｔ１ ＝ １０ｔ 的 时 间 落 在斜 面 上 ， 其 位 移 恰 与 斜 面 垂 直 ， 已 知 该 星 球 的 半 径 为 Ｒ， 引 力 常 量 为 Ｇ。 求 ：
（ １） 小 球 在 地 球 表 面 运 动 的 时 间 ｔ；
（ ２） 该 星 球 表 面 的 重 力 加 速 度 ｇ；
（ ３） 该 星 球 的 密 度 ρ。
１５． （ １６ 分 ） 如 图 所 示 ， 半 径 Ｒ ＝ ０． ８ｍ 的 四 分 之 一 光 滑 圆 弧 轨 道 固 定 于 水 平 面 上 ， ３ 个 相 同 的
木 板 紧 挨 着 圆 弧 轨 道 末 端 ， 圆 弧 轨 道 底 端 与 木 板 等 高 ， 每 块 木 板 的 质 量 为 Ｍ ＝ １ｋｇ， 长 ｌ ＝
２
３ｍ， 木 板 与 地 面 间 的 动 摩 擦 因 数 μ１ ＝ ０． １。 在 第 １ 块 木 板 左 端 放 置 一 个 质 量 为 ｍ ＝ ２． ５ｋｇ的 铅 块 Ｂ， 现 让 一 个 与 Ｂ 完 全 一 样 的 铅 块 Ａ 从 圆 弧 轨 道 顶 端 由 静 止 滑 下 ， 经 圆 弧 底 端 后 与 Ｂ 发 生 弹 性 正 碰 ， 铅 块 与 木 板 间 的 动 摩 擦 因 数 μ ＝ ０． ２， 已 知 重 力 加 速 度 ｇ ＝ １０ｍ ／ ｓ２ ， 木 板 与 地 面 的 最 大 静 摩 擦 力 等 于 滑 动 摩 擦 力 ， 铅 块 Ａ、 Ｂ 均 视 为 质 点 ， 求 ：
（ １） 铅 块 Ａ 滑 到 曲 面 轨 道 底 端 ， 与 Ｂ 碰 撞 前 瞬 间 对 轨 道 压 力 的 大 小 ；
（ ２） 铅 块 Ｂ 刚 滑 至 木 板 ２ 左 端 时 的 速 度 大 小 ；
（ ３） 铅 块 Ｂ 与 木 板 间 相 对 滑 动 过 程 中 系 统 所 产 生 的 总 热 量 。
高 三 物 理 试 卷 参 考 答 案
１． Ｂ ２． Ｄ ３． Ｂ ４． Ｃ ５． Ｄ ６． Ｃ ７． Ｄ ８． ＡＤ（ ２） Ａ、 Ｂ 质 量 相 等 ， 发 生 弹 性 碰 撞 ，
９． ＡＣＤ １０． ＢＤ
ｍｖ０ ＝ ｍｖＡ ＋ ｍｖＢ
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ （ １ 分 ）
１１． （ ８ 分 ， 每 空 ２ 分 ）
（ １） ３． ０ （ ２） Ｆ′ （ ３） Ｃ （ ４） 顺 时 针
１ ｍｖ２ ＝ １ ｍｖ２ ＋ １ ｍｖ２
２０２Ａ２Ｂ
⋯⋯⋯⋯⋯⋯ （ １ 分 ）
１２． （ ８ 分 ， 每 空 ２ 分 ）
（ １） 不 需 要＝（ ２） ５． ０ （ ３） Ａ
１３． （ １） 假 设 鸡 蛋 到 达 地 面 时 的 速 度 为 ｖ， 鸡 蛋 从 ４５ｍ
高 处 做 自 由 落 体 运 动 ，
碰 后 Ｂ 的 速 度 ｖ０ ＝ ４ｍ ／ ｓ
铅 块 Ｂ 滑 到 第 ｎ 块 木 板 时 木 板 开 始 滑 动 ， 铅 块对 木 板 的 滑 动 摩 擦 力 为 Ｆｆ１ ＝ μ２ ｍｇ ＝ ５Ｎ
则 有 第 ｎ 块 木 板 与 后 面 的 （ ３ － ｎ） 块 木 板 受 到
由 运 动 学 公 式 得 ｖ２ ＝ ２ｇｈ
⋯⋯⋯⋯⋯ （ ３ 分 ）
地 面 的 最 大 静 摩 擦 力 为
解 得 ｖ ＝ ３０ｍ ／ ｓ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ （ ２ 分 ）
（ ２） 鸡 蛋 撞 击 地 面 的 过 程 ， 取 向 上 为 正 方 向 ， 由 动量 定 理 得 ＦΔｔ ＝ ０ － （ － ｍｖ） ⋯⋯⋯⋯⋯ （ ３ 分 ）
Ｆｆ２ ＝ μ１ ［ ｍ ＋ （ ３ － ｎ ＋ １） Ｍ］ ｇ
要 使 木 板 滑 动 ， 应 满 足 Ｆｆ１ ＞ Ｆｆ２ ，
即 ５ ＞ μ１ ［ ｍ ＋ （ ４ － ｎ） Ｍ］ ｇ， 解 得 ｎ ＞ １． ５
解 得 Ｆ ＝ ２ × １０３ Ｎ
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ （ ２ 分 ）
取 ｎ ＝ ２， 则 有 铅 块 Ｂ 滑 至 木 板 ２ 时 ， 木 板 开 始
１４． （ １） 在 地 球 表 面 ， 根 据 平 抛 运 动 规 律 得
运 动 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ （ １ 分 ）
ｔａｎθ ＝ ｖ０
ｖ
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ （ ２ 分 ）
碰 后 由 动 能 定 理 可 得
１ １
ｙ－ μ２ ｍｇ· ｌ ＝
ｖ
ｍｖ２ －
２
ｍｖ２
０
２
⋯⋯⋯⋯ （ ２ 分 ）
其 中 ｖ ＝ ｇ ｔ， 解 得 ｔ ＝ ０ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯ （ ２ 分 ）
ｇ
ｙ０
０
解 得 铅 块 Ｂ 刚 滑 至 木 板 ２ 时 的 速 度 为
（ ２） 在 星 球 表 面 ， 星 球 表 面 重 力 加 速 度 为 ｇ，
ｖ ＝ ２ｍ ／ ｓ
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ （ １ 分 ）
根 据 平 抛 运 动 规 律 得 ｔａｎθ ＝ ｘ
⋯⋯⋯ （ １ 分 ）
（ ３） 铅 块 Ｂ 通 过 木 板 １ 时 系 统 产 生 的 热 量
ｈＱ１ ＝ μ２ ｍｇ· ｌ ＝ １５Ｊ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ （ １ 分 ）
ｘ ＝ ｖ０ ｔ１
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ （ １ 分 ）
铅 块 Ｂ 滑 至 木 板 ２ 时 ， 木 板 开 始 运 动 ，
ｈ ＝ １ ｇｔ２
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ （ １ 分 ）
铅 块 Ｂ 做 匀 减 速 直 线 运 动 的 加 速 度 大 小 为
ａ
２１
１
＝ μ ｇ ＝ ２ｍ ／ ｓ２ ，
联 立 解 得 ｇ ＝ ０． ２ｇ０ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ （ １ 分 ）
（ ３） 在 星 球 表 面 ， 根 据 万 有 引 力 和 重 力 的 关 系 可 得
Ｍｍ
木 板 ２ 和 ３ 的 加 速 度
２
２
ａ ＝ μ２ ｍｇ － μ１ （ ｍ ＋ ２Ｍ） ｇ
＝ ０． ２５ｍ ／ ｓ２
Ｇ Ｒ２ ＝ ｍｇ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ （ ２ 分 ）
ｇ Ｒ２
２Ｍ
假 设 铅 块 Ｂ 能 在 木 板 ２ 上 滑 动 至 共 速 ， 设 再 经
解 得 该 星 球 的 质 量 为 Ｍ ＝ ０
５Ｇ
⋯⋯⋯ （ １ 分 ）
ｔ 时 间 铅 块 Ｂ 与 木 板 共 速 ， 则 有 ｖ － ａ１ ｔ ＝ ａ２ ｔ，
８
则 该 星 球 的 密 度 ρ ＝ Ｍ
４
３ｇ０
＝ ２０πＧＲ … （ １ 分 ）
解 得 ｔ ＝ｓ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ （ １ 分 ）
９
πＲ３
３
铅 块 Ｂ 的 位 移 为 ｘ ＝ ｖｔ － １ ａ ｔ２
２
１２ １
＝ ８０ ｍ
８１
１５． （ １） 设 小 铅 块 Ａ 滑 到 曲 面 轨 道 底 端 时 的 速 度 为 ｖ０ ，
轨 道 的 支 持 力 为 ＦＮ ， 由 机 械 能 守 恒 定 律 可 得
１
木 板 的 位 移 ｘ２ ＝ ２
ａ２ ｔ
８
＝
８１ ｍ
⋯⋯⋯ （ １ 分 ）
ｍｇＲ ＝ １ ｍｖ２⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ （ １ 分 ） ８
２０因 为 ｘ１ － ｘ２ ＝ ９ ｍ ＜ ３ｍ， 假 设 成 立 ，
解 得 ｖ０ ＝ ４ｍ ／ ｓ
系 统 产 生 的 热 量
由 牛 顿 第 二 定 律 ， 在 轨 道 底 端 时 则 有
Ｑ ＝ μ ｍｇ（ ｘ － ｘ ） ＋ μ （ ｍ ＋２Ｍ） ｇｘ ＝ ４４ Ｊ （ ２ 分 ）
ｖ２
Ｆ － ｍｇ ＝ ｍ ０ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ （ １ 分 ）
２２１２１２９
ＮＲ则 有 铅 块 Ｂ 与 木 板 间 相 对 滑 动 过 程 中 系 统 所
解 得 ＦＮ ＝ ７５Ｎ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ （ １ 分 ）
产 生 的 总 热 量 为
由 牛 顿 第 三 定 律 可 知 ， 铅 块 Ａ 滑 到 曲 面 轨 道 底
Ｑ ＝ Ｑ ＋ Ｑ
＝ １７９Ｊ
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ （ １ 分 ）
端 时 对 轨 道 的 压 力 大 小 为 ７５Ｎ
⋯⋯⋯ （ １ 分 ）
总１２９
参 考 答 案第 １ 页（ 共 １ 页 ）