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高三物理试卷答案解析
１．Ｂ 【解析】作用在水桶上的两个力的效果与一个力 宙速度，Ａ错误；Ｂ．天舟九号在空间站轨道运行时，
的效果相同，体现了等效替代法的物理思想方法，故 Ｍｍ
万有引力提供向心力，即Ｇ ＝ｍａ，联立可得向心
ｒ２
Ｂ正确；故选Ｂ。
ＧＭ
２．Ｄ 【解析】Ａ．冰箱贴受到重力、吸引力、弹力、静摩 加速度ａ＝ ，与空间站的质量无关，Ｂ错误；Ｃ．空
ｒ２
擦力四个力作用，Ａ错误；Ｂ．对冰箱贴进行受力分
间站绕地球旋转，空间站中宇航员处于完全失重状
析，冰箱贴在竖直方向受重力ｍｇ和静摩擦力Ｆ，因
ｆ 态，但重力并没有消失，Ｃ错误；Ｄ．天舟九号从低轨
为冰箱贴静止，根据平衡条件，竖直方向受力平衡，
道向空间站轨道转移时，需在低轨道沿运动方向加
静摩擦力Ｆ＝ｍｇ，Ｂ错误；Ｃ．冰箱贴受到的摩擦力与
ｆ
速，加速瞬间，天舟九号的速度增大，所需的向心力
重力都作用在冰箱贴上，是一对平衡力，而作用力与
瞬间增大，而万有引力因轨道半径未变而不变，此时
反作用力是作用在两个不同物体上的，Ｃ错误；Ｄ．只
Ｆ ＞Ｆ，天舟九号做离心运动，Ｄ正确；故选Ｄ。
向 万
要冰箱贴静止，其在竖直方向上重力和静摩擦力就
６．Ｃ 【解析】Ａ．物块发生的位移为ｘ，对于物块根据
２
平衡，静摩擦力大小始终等于重力ｍｇ，与冰箱贴和
动能定理可得Ｅ ＝（Ｆ－ｆ）ｘ，Ａ错误；Ｂ．物块克服
ｋｍ ２
冰箱侧壁之间的吸引力Ｆ无关，增大吸引力Ｆ，冰箱
摩擦力做的功为Ｗ＝ｆｘ，Ｂ错误；Ｃ．物块到达小车最
贴受到的摩擦力不变，Ｄ正确；故选Ｄ。 ２
右端时，小车运动的距离为ｘ，对小车根据动能定理
３．Ｂ 【解析】Ａ、Ｃ．Ｐ、Ｑ两点同轴转动，所以Ｐ、Ｑ两点 １
得Ｅ ＝ｆｘ，故Ｃ正确；Ｄ．物块和小车组成的系统机
的周期相等，角速度相等，故Ａ错误，Ｃ错误；Ｂ．向心 ｋＭ １
械能增加量等于系统外力做功，ΔＥ＝Ｆｘ－ｆＬ，故 Ｄ
加速度方向均水平指向转轴，所以同一时刻Ｐ点的 ２
错误；故选Ｃ。
向心加速度的方向与Ｑ点的相同，故Ｂ正确；Ｄ．根
７．Ｄ 【解析】Ａ．Ａ、Ｂ的质量为ｍ，Ｃ的质量为２ｍ，Ｄ的
据ｖ＝ωｒ，由于ｒ＜ｒ，可知Ｐ点的线速度小于Ｑ点
Ｐ Ｑ
质量为４ｍ，故 Ａ错误；Ｂ、Ｃ．突然剪断 Ａ、Ｂ间的绳
的线速度，故Ｄ错误；故选Ｂ。
子，Ｂ、Ｃ间弹簧的弹力保持不变，可知Ｃ的受力情况
４．Ｃ 【解析】Ａ、Ｂ．ｘ－ｔ图像与ｖ－ｔ图像均描述物体
保持不变，则Ｃ的加速度为０，Ｂ的加速度向上，大小
做直线运动，且 ｘ－ｔ图像的斜率表示速度，且 ｖ－ｔ
为ｇ，故ＢＣ错误；Ｄ．突然剪断Ｃ、Ｄ间的绳子，Ｂ、Ｃ间
图像的斜率表示加速度，由图像可知，Ａ静止，Ｃ做匀
弹簧的弹力保持不变，Ａ、Ｂ整体受力不变，Ａ的加速
速直线运动，故Ａ、Ｂ错误；Ｃ．Ｂ、Ｃ均做单向直线运
度为０，Ｄ正确；故选Ｄ。
动，０～２ｓ时间内，Ｂ物体通过的路程为４ｍ，Ｃ物体通
８．ＡＤ 【解析】Ａ、Ｂ．小球Ａ、Ｂ等高时，根据运动的分
过的距离也为４ｍ，故Ｃ正确；Ｄ．ｘ－ｔ图像交点表示
相遇，ｖ－ｔ图像与时间轴围成的面积表示位移，可知 解将两球的速度沿垂直杆和沿杆的方向进行分解，
Ｃ、Ｄ两物体在１ｓ时面积差最大，所以相遇前在１ｓ时 如图所示
相距最远，故Ｄ错误；故选Ｃ。
５．Ｄ 【解析】Ａ．第一宇宙速度是近地圆轨道的线速
ＧＭ
度，由ｖ＝槡 可知，轨道半径越大，线速度越小，天
ｒ
舟九号与空间站对接后，其线速度小于地球第一宇
参考答案 第 １页 （共３页）
书书书则有ｖｃｏｓ４５°＝ｖｃｏｓ４５°，解得 ｖ＝ｖ，故 Ａ正确，Ｂ （３）Ａ．为了减小实验误差，用两个弹簧测力计拉细
Ａ Ｂ Ａ Ｂ
错误；Ｃ、Ｄ．以Ａ、Ｂ球整体为研究对象可知机械能守 绳套时，两跟绳套夹角大小合适，方便实验，并不是
恒，则Ａ球增加的机械能等于Ｂ球减少的机械能，根 必须相互垂直，Ａ错误；Ｂ．由于两弹簧测力计的示
据能量守恒可知，Ａ球增加的重力势能跟 Ａ、Ｂ球增 数不一定相同，橡皮条的反向延长线不一定是两条
加的动能之和等于Ｂ球减少的重力势能，故Ｃ错误， 细绳夹角的平分线，Ｂ错误；Ｃ．在同一组实验中，结
Ｄ正确；故选ＡＤ。 点Ｏ的位置不能改变，保证合力与分力作用效果相
９．ＡＣＤ 【解析】Ａ、Ｂ．物品先做匀加速直线运动 μｍｇ 同，Ｃ正确；故选Ｃ；
＝ｍａ，解得ａ＝３ｍ／ｓ２，加速运动的时间为 ｔ＝ ｖ ＝ （４）保持Ｏ点位置不变，即合力
１ ａ
Ｆ不变。绳ＯＢ不变，即分力Ｆ
１
１
１ｓ，加速运动的距离为ｘ １ ＝ ２ ａｔ２ １ ＝１．５ｍ＜２．１ｍ，共 方向不变。要减小分力Ｆ １ 的大
小，则另一个分力 Ｆ 需要顺时
速后，物品与传送带相对静止，做匀速直线运动，没 ２
针旋转至Ｆ′位置，如图所示。
有摩擦力，故Ａ正确，Ｂ错误；Ｃ．物体匀速运动ｘ＝ ２
２
１２．（８分，每空２分）
ｘ
Ｌ －ｘ＝０．６ｍ，ｔ＝ ２＝０．２ｓ，物体品从Ａ端到Ｂ端
ＡＢ １ ２ ｖ （１）不需要 ＝ （２）５．０ （３）Ａ
所用的时间为ｔ＝ｔ＋ｔ＝１．２ｓ，故Ｃ正确；Ｄ．物体加 【解析】（１）当小车匀速下滑时，根据平衡条件
１ ２
速时相对传送带相对滑动，相对位移Δｘ＝ｘ －ｘ＝ Ｍｇｓｉｎθ＝ｍｇ＋ｆ，取下槽码后，根据牛顿第二定律
传 １
ｖｔ－ｘ＝１．５ｍ，Ｄ正确；故选ＡＣＤ。 Ｆ ＝Ｍｇｓｉｎθ－ｆ＝Ｍａ，联立解得Ｆ ＝ｍｇ＝Ｍａ，由于
１ １ 合 合
１０．ＢＤ 【解析】Ａ．机车先做匀加速直线运动，后做加 实验中不需要用槽码的总重力代替绳子的拉力，因
速度减小的加速运动，故Ａ错误；Ｂ．０～４０ｓ内机车 此该方案不需要满足条件Ｍｍ；小车加速下滑时
做匀加速运动，根据牛顿第二定律可得 Ｆ－ｆ＝ｍａ 受到的合外力Ｆ ＝ｍｇ；
合
解得Ｆ＝１．５×１０３Ｎ，故Ｂ正确；Ｃ．在ｔ＝４０ｓ时机车 （２）每５个打点间隔取１个计数点，则Ｔ＝５×０．０２ｓ
的速度为ｖ １ ＝ａｔ＝０．５×４０＝２０ｍ／ｓ，汽车的额定功 ＝０．１ｓ，根据逐差法可知加速度为 ａ＝ ｘ ＣＥ －ｘ ＡＣ＝
４Ｔ２
率Ｐ ＝Ｆｖ，解得Ｐ ＝３０ｋＷ，故Ｃ错误；Ｄ．当牵引
ｍ １ ｍ
１２．５１＋１７．５０－７．５０－２．５０
×１０－２ｍ／ｓ＝５．０ｍ／ｓ２；
力等于阻力时，机车速度达到最大，则有ｖ＝ Ｐ ｍ＝ ４×０．１２
ｍ ｆ
（３）根据上述分析，该方案不需要满足条件Ｍｍ，
３０ｍ／ｓ，故Ｄ正确；故选ＢＤ。
因此随着槽码质量的增加，图线不会发生弯曲，故
１１．（８分，每空２分）
Ａ正确，ＢＣ错误；故选Ａ。
（１）３．０ （２）Ｆ′ （３）Ｃ （４）顺时针
１３．（１）假设鸡蛋到达地面时的速度为 ｖ，鸡蛋从４５ｍ
【解析】（１）图中弹簧测力计的分度值为０．２Ｎ，由图
高处做自由落体运动，
可知读数为３．０Ｎ；
由运动学公式得ｖ２＝２ｇｈ !!!!! （３分）
（２）由图丙可知，Ｆ是通过作出力的平行四边形得
解得ｖ＝３０ｍ／ｓ!!!!!!!!!! （２分）
到的合力理论值，由于存在误差，不一定沿 ＡＯ方
（２）鸡蛋撞击地面的过程，取向上为正方向，由动量
向；Ｆ′是一个弹簧测力计拉橡皮条得到的合力实验
定理得ＦΔｔ＝０－（－ｍｖ）!!!!!! （３分）
值，根据二力平衡可知，方向一定沿ＡＯ方向是Ｆ′；
解得Ｆ＝２×１０３Ｎ!!!!!!!!! （２分）
参考答案 第 ２页 （共３页）１４．（１）在地球表面，根据平抛运动规律得 则有第ｎ块木板与后面的（３－ｎ）块木板受到
ｖ 地面的最大静摩擦力为
ｔａｎθ＝ ０ !!!!!!!!!!!! （２分）
ｖ
ｙ Ｆ ＝μ［ｍ＋（３－ｎ＋１）Ｍ］ｇ
ｆ２ １
ｖ
其中ｖ＝ｇｔ，解得ｔ＝ ０ !!!!!! （２分） 要使木板滑动，应满足Ｆ ＞Ｆ，
ｙ ０ ｇ ｆ１ ｆ２
０
即５＞μ［ｍ＋（４－ｎ）Ｍ］ｇ，解得ｎ＞１．５
（２）在星球表面，星球表面重力加速度为ｇ， １
ｘ 取ｎ＝２，则有铅块Ｂ滑至木板２时，木板开始
根据平抛运动规律得ｔａｎθ＝ !!! （１分）
ｈ
运动 !!!!!!!!!!!!!! （１分）
ｘ＝ｖｔ !!!!!!!!!!!!! （１分）
０１ 碰后由动能定理可得
１
ｈ＝ ｇｔ２ !!!!!!!!!!!! （１分） １ １
２ １ －μｍｇ·ｌ＝ ｍｖ２－ ｍｖ２ !!!! （２分）
２ ２ ２ ０
联立解得ｇ＝０．２ｇ !!!!!!!! （１分）
０ 解得铅块Ｂ刚滑至木板２时的速度为
（３）在星球表面，根据万有引力和重力的关系可得
ｖ＝２ｍ／ｓ !!!!!!!!!!!! （１分）
Ｍｍ
Ｇ Ｒ２ ＝ｍｇ !!!!!!!!!!! （２分） （３）铅块Ｂ通过木板１时系统产生的热量
解得该星球的质量为Ｍ＝ ｇ ０ Ｒ２ !!! （１分） Ｑ １ ＝μ ２ ｍｇ·ｌ＝１５Ｊ!!!!!!!! （１分）
５Ｇ
铅块Ｂ滑至木板２时，木板开始运动，
则该星球的密度ρ＝ Ｍ ＝ ３ｇ ０ … （１分） 铅块Ｂ做匀减速直线运动的加速度大小为
４ ２０πＧＲ
πＲ３
３ ａ＝μｇ＝２ｍ／ｓ２，
１ ２
１５．（１）设小铅块Ａ滑到曲面轨道底端时的速度为ｖ， 木板２和３的加速度
０
轨道的支持力为Ｆ，由机械能守恒定律可得 μｍｇ－μ（ｍ＋２Ｍ）ｇ
Ｎ ａ＝２ １ ＝０．２５ｍ／ｓ２
２ ２Ｍ
１
ｍｇＲ＝ ｍｖ２ !!!!!!!!!! （１分）
２ ０
假设铅块Ｂ能在木板２上滑动至共速，设再经ｔ
解得ｖ＝４ｍ／ｓ
０ 时间铅块Ｂ与木板共速，则有ｖ－ａｔ＝ａｔ，
１ ２
由牛顿第二定律，在轨道底端时则有
８
解得ｔ＝ ｓ!!!!!!!!!!! （１分）
ｖ２ ９
Ｆ －ｍｇ＝ｍ ０!!!!!!!!!! （１分）
Ｎ Ｒ
１ ８０
铅块Ｂ的位移为ｘ＝ｖｔ－ ａｔ２＝ ｍ
１ ２ １ ８１
解得Ｆ ＝７５Ｎ !!!!!!!!!! （１分）
Ｎ
由牛顿第三定律可知，铅块Ａ滑到曲面轨道底 木板的位移ｘ＝ １ ａｔ２＝ ８ ｍ !!! （１分）
２ ２ ２ ８１
端时对轨道的压力大小为７５Ｎ !!! （１分）
８
因为ｘ－ｘ＝ ｍ＜３ｍ，假设成立，
（２）Ａ、Ｂ质量相等，发生弹性碰撞， １ ２ ９
ｍｖ ０ ＝ｍｖ Ａ ＋ｍｖ Ｂ !!!!!!!!! （１分） 系统产生的热量
１ １ １
２ ｍｖ２ ０ ＝ ２ ｍｖ２ Ａ ＋ ２ ｍｖ２ Ｂ !!!!!! （１分） Ｑ ２ ＝μ ２ ｍｇ（ｘ １ －ｘ ２ ）＋μ １ （ｍ＋２Ｍ）ｇｘ ２ ＝ ４ ９ ４ Ｊ（２分）
碰后Ｂ的速度ｖ＝４ｍ／ｓ
０ 则有铅块Ｂ与木板间相对滑动过程中系统所产
铅块Ｂ滑到第ｎ块木板时木板开始滑动，铅块
生的总热量为
对木板的滑动摩擦力为
１７９
Ｑ ＝Ｑ ＋Ｑ ＝ Ｊ!!!!!!!! （１分）
Ｆ ＝μｍｇ＝５Ｎ 总 １ ２ ９
ｆ１ ２
参考答案 第 ３页 （共３页）
