《2026年新高考5年真题物理江苏专版》

10. 如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与物块A连接在一起，处于压缩状态。A由静止释放后沿斜面向上运动到最大位移时，立即将物块B轻放在A右侧，A、B由静止开始一起沿斜面向下运动，下滑过程中A、B始终不分离，当A回到初始位置时速度为零。A、B与斜面间的动摩擦因数相同，弹簧未超过弹性限度，则（B）


A.当上滑到最大位移的一半时，A的加速度方向沿斜面向下
B.A上滑时，弹簧的弹力方向不发生变化
C.下滑时，B对A的压力先减小后增大
D.整个过程，A、B克服摩擦力所做的总功大于B的重力势能减少量

答案： 10.参考答案 B
命题意图 本题考查牛顿第二定律和功能关系，考查考生的分析综合能力。
解题思路 由于$A$、$B$在下滑过程中不分离，设$A$在最高点时所受弹簧弹力大小为$F$，以沿斜面向下为正方向，斜面倾角为$\theta$，$A$、$B$之间的弹力大小为$F_{AB}$，$A$、$B$与斜面间的动摩擦因数为$\mu$，重力加速度为$g$。刚下滑时，对$A$、$B$整体，根据牛顿第二定律有$F + (m_A + m_B)g \sin \theta - \mu(m_A + m_B)g \cos \theta = (m_A + m_B)a$，对$B$，有$m_Bg \sin \theta - \mu m_Bg \cos \theta - F_{AB} = m_Ba$，联立解得$F = - \frac{m_A + m_B}{m_B}F_{AB}$，可知在最高点$F$的方向沿斜面向上，由于在最开始弹簧弹力也是沿斜面向上的，所以弹簧一直处于压缩状态，即$A$上滑时弹簧的弹力方向一直沿斜面向上，不发生变化，故B正确。$A$向上运动的过程中，受到沿斜面向下的重力的分力和摩擦力以及沿斜面向上的弹簧弹力，此过程中$A$所受合外力先减小后反向增大，且与其运动的位移$x$呈线性关系，根据运动的对称性可知，$A$运动到最大位移的一半时，加速度为0，故A错误。下滑过程中弹簧对$A$的作用力$F$沿斜面向上且逐渐变大，根据上述分析可知$F = - \frac{m_A + m_B}{m_B}F_{AB}$，则下滑过程$F_{AB}$逐渐变大，故C错误。从整个过程来看，弹簧弹力做的功为0，$A$的重力做的功为0，$A$回到初始位置时速度为零，根据功能关系可知整个过程中$A$、$B$克服摩擦力所做的总功等于$B$的重力势能的减少量，故D错误。

11. （15分）小明利用手机测量当地的重力加速度，实验场景如图甲所示。他将一根木条平放在楼梯台阶边缘，小球放置在木条上，打开手机的“声学秒表”软件。用钢尺水平击打木条使其转开后，小球下落撞击地面。手机接收到钢尺的击打声开始计时，接收到小球落地的撞击声停止计时，记录下击打声与撞击声的时间间隔t。多次测量不同台阶距离地面的高度h及对应的时间间隔t。

（1）现有以下材质的小球，实验中应当选用A。
A. 钢球
B. 乒乓球
C. 橡胶球
（2）用分度值为1mm的刻度尺测量某级台阶高度h的示数如图乙所示，则h=61.20cm。
（3）作出2h-t²图线，如图丙所示，则可得到重力加速度g=9.66m/s²。

（4）在图甲中，将手机放在木条与地面间的中点附近进行测量。若将手机放在地面A点，设声速为v，考虑击打声的传播时间，则小球下落时间可表示为t'=$t + \frac{h}{v}$（用h、t和v表示）。
（5）有同学认为，小明在实验中未考虑木条厚度，用图像法计算的重力加速度g必然有偏差。请判断该观点是否正确，简要说明理由。

答案： 11.参考答案
(1)A
(2)61.20
(3)9.66
(4)$t + \frac{h}{v}$
(5)不正确，理由见解析
命题意图 本题考查测量当地的重力加速度实验，考查考生的实验能力。
解题思路
(1)为了减小空气阻力带来的实验误差，实验中应该选用材质密度较大的小钢球，故A正确，B、C错误。
(2)刻度尺的分度值为$1 mm$，估读到分度值的下一位，由题图乙可知$h = 61.20 cm$。
(3)根据$h = \frac{1}{2}gt^2$可知$2h = gt^2$，则$2h - t^2$图像的斜率表示重力加速度，根据题图丙有$g = \frac{3.30 - 0.50}{0.35 - 0.06} m/s^2 \approx 9.66 m/s^2$。
(4)下落过程中声音传播的时间为$t_1 = \frac{h}{v}$，则小球下落的时间为$t' = t + t_1 = t + \frac{h}{v}$。
(5)设木条厚度为$H$，台阶距离地面高度$h_1$时对应的下落时间为$t_1$，高度$h_2$时对应的下落时间为$t_2$，则根据前面的分析有$g = \frac{2(h_2 + H) - 2(h_1 + H)}{t_2^2 - t_1^2} = \frac{2(h_2 - h_1)}{t_2^2 - t_1^2}$，可知$g$与$H$无关。