15.(16分)如图所示，一顶端带有轻质滑轮的光滑斜劈固定在水平面上，斜面倾角为37°，一转
轴固定在天花板上的0点，0点与斜劈等高，长为L的轻杆一端可绕转轴在竖直平面内自
由转动，另一端固定一小球P,一根不可伸长的轻绳绕过定滑轮A(大小不计)，一端与小球
P相连，另一端与斜面底端的小球Q相连，已知O4-号，P,Q两球质量相等，小球Q与水
平面间的动摩擦因数μ=0.5，小球均可看作质点，不计转轴及滑轮摩擦力的影响，取重力加
速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6。
(1)当两球速度大小相等时，求杆与水平面的夹角的余弦值；
(2)若L=4.1m,求小球P到最低点时的速度大小；
(3)在(2)中若0点离水平面的高度为6.1m,当小球P摆到最低点时突然与绳子，杆脱离接
触，假设小球P落地即静止，连接处平滑，求两球最终的水平距离。
064
路
B
Q
7777777777777777777
77777777777
笨
&
烟
哦
霄
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河北省高三年级上学期9月联考
物理参考答案
1.B2.D3.A4.C5.D6.C7.B8.AC9.AC10.AD
11.(1)C(2分)
(2)A(2分)
(3)A(2分)
12.(1)在误差允许范围内，互成角度的二力合成符合平行四边形定则（答对意思即给分）(3分)
(2)F。(3分)
(3)D(3分)
13.解：(1)由题图可看出物块所受滑动摩擦力f=2N(1分)
在2s~4s内，物块做匀加速直线运动(1分)
a=2m/s2(1分)
由牛顿第二定律得
F-f=ma(2分)
解得m=0.5kg。
(2分)
(2)由滑动摩擦力计算公式可得
f=mg(2分)
解得4=0.4。(2分)
14.解：(1)在三角形ABC中，由余弦定理得
AC=AB+BC-2AB·BCcos∠ABC(1分)
已知AB=L,BC=0.5L,∠ABC=120°(1分)
解得AC-牙11分)
由正弦定理得
AC
AB
sin∠ABC=sin∠ACB
(1分)
解得sin∠ACB=2I
7
(1分)
F
对物体受力分析可得o2%B品)
(1分)
cos∠ACB=2V7
7
(1分)
解得F=
4mg。
(1分)
(2)物体缓慢运动，由功能关系可得
W=mg·
竞in02分)
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