精品解析：黑龙江省齐齐哈尔市桃李高级中学有限公司2024-2025学年高二上学期开学考试物理试题

桃李高中2024~2025学年上学期开学验收 高二 物理 一、单选题（每题4分，32分） 1. 如图所示，将质量为m的石块从离地面h高处以初速度斜向上抛出。以地面为零势能面，不计空气阻力，则（　　） A. 石块落地时的动能为 B. 石块抛出时的机械能为 C. 石块落地时的重力势能为 D. 石块落地时的机械能为 2. 小球正在空中下落，突然有风沿水平方向吹来（风对小球的作用力与小球的重力相差不多）。过一会儿风又停了。从风吹来之前的某一时刻到风停止之后的某一时刻， 小球的运动轨迹大致是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，足够长斜面上有a、b、c、d、e五个点，ab=bc=cd=de，从a点水平抛出一个小球，初速度为v时，小球落在斜面上的b点，落在斜面上时的速度方向与斜面夹角为θ；不计空气阻力，初速度为2v时（　　） A. 小球可能落在斜面上的c点与d点之间 B. 小球一定落在斜面上的e点 C. 小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于θ D. 小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角不一定是θ 4. 如图，在光滑水平面上有质量相等的物块、，中间固接一轻弹簧，靠在竖直墙上，用力作用于上使得弹簧压缩一定的距离，静止释放后，下列说法正确的是 （ ） A. 弹簧第一次恢复原长时的动能最大 B. 弹簧第二次恢复原长时的动能最大 C. 弹簧第一次拉伸最大时的动能最大 D. 弹簧第一次拉伸最大时，系统动能全部转化为弹性势能 5. 如图所示，光滑的矩形框ABCD处于竖直平面内，一根长为L的轻绳一端固定在A点，另一端连接一个质量为m的小球，小球穿在竖直边BC上。已知水平边AB边长为0.6L，AD、BC足够长，重力加速度为g。现使矩形框绕AD边匀速转动，则下列说法正确的是（　　） A. 若矩形框转动的角速度增大，则轻绳的拉力不变 B. BC边对小球的弹力随着矩形框转动角速度的增大而减小 C. 当BC边对小球的弹力大小为时，矩形框转动的角速度一定为 D. 当BC边对小球的弹力大小为mg时，矩形框转动的角速度一定为 6. 如图所示，有一不可伸长的轻绳，绕过光滑定滑轮C，与质量为m的物体A连接，A放在倾角为θ的光滑斜面上，绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接，连接物体B的绳最初水平。从当前位置开始，使物体B以速度v沿杆匀速向下运动，设绳的拉力为T，在此后的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物体A做加速运动 B. 当细线与杆夹角为α时，物体A的速度为 C. T小于 D. T等于 7. 2010年10月1日18时59分57秒，搭载着“嫦娥二号”卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射，卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经多次变轨最终进入距离月球表面100公里，周期为118分钟的工作轨道，开始对月球进行探测，如图所示，已知万有引力常数为G，则（ ） A. 卫星在轨道Ⅲ上的运动速度比月球的第一宇宙速度大 B. 卫星在轨道Ⅲ上经过P点的速度比在轨道Ⅰ上经过P点时小 C. 卫星在轨道Ⅲ上运动周期比在轨道Ⅰ上长 D. 卫星在轨道Ⅰ上经过P点的加速度小于在轨道Ⅱ上经过P点的加速度 8. 关于曲线运动，以下说法中正确的是（　　） A. 平抛运动一种匀变速运动 B. 加速度变化的运动一定是曲线运动 C. 加速度不变的运动不可能是曲线运动 D. 做圆周运动的物体所受的合外力一定指向圆心 二、多选题（每题5分，20分） 9. 太阳能汽车是一种靠太阳能来驱动的汽车。如图所示，某款太阳能概念汽车的质量为​，额定功率为​，在一段平直公路上由静止开始匀加速启动，加速度大小为​，经时间​达到额定功率；汽车继续以额定功率做变加速运动，又经时间​达到最大速度​，之后以该速度匀速行驶。已知汽车所受阻力恒定，则下列说法正确的是（　　） A. 汽车在运动过程中所受的阻力为​ B. 汽车在匀加速运动阶段的位移小于​ C. 汽车在变加速运动阶段的位移为​ D. 从汽车启动到刚好达到最大速度的过程中牵引力做的功为​ 10. 如图，圆盘在水平面内以角速度ω绕中心轴匀速转动，圆盘上距轴r处有一质量为m的小物体随着圆盘一起转动；某时刻开始圆盘做减速转动直到停止，物体相对圆盘始终保持静止。则在圆盘做减速运动过程中，下列说法正确的是（　 　） A. 小物体所受摩擦力的方向仍沿半径方向 B. 小物体所受摩擦力方向与半径垂直 C. 小物体所需要的向心力小于物体的合力 D. 小物体克服摩擦力所做的功为 11. 如图所示，质量为M、长度为L的木板静止在光滑的水平面上，质量为m的小物体（可视为质点）放在木板上最左端，现用水平恒力F作用在小物体上，使物体从静止开始做匀加速直线运动。已知物体和木板之间的摩擦力为f。当物体滑到木板的最右端时，木板运动的距离为x，则在此过程中（　　） A. 力F对物体做功大小为 B. 摩擦力对物体做功为 C. 摩擦力对物体做功为 D. 摩擦力对木板做功为 12. 如图所示，小球在竖直放置的光滑固定圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径很小，则下列说法正确的是（　　） A. 小球通过最高点时的最小速度 B. 小球通过最高点时的最小速度 C. 小球在水平线以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力 D. 小球在水平线以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力 三、实验题（12分，每空2分） 13. 利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图所示。水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，导轨上有一装有长方形挡光片的滑块，滑块与挡光片的总质量为，滑块左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳和一质量为的小球相连。导轨上的点有一光电门，可以测量挡光片经过光电门的时间。实验时滑块在A点由静止释放，用表示两点间的距离，表示挡光片的宽度。某次实验时导轨的倾角为，设重力加速度为，则在滑块从A点运动到点的过程中，和组成的系统的动能增加量_____，系统的重力势能减少量_______，在误差允许的范围内，若，则可认为系统的机械能守恒。 14. 图甲是某种“研究平抛运动”的实验装置，斜槽末端口N与小球Q离地面的高度均为H，实验时，当P小球从斜槽末端飞出与挡片相碰，立即断开电路使电磁铁释放Q小球，发现两小球几乎同时落地，改变H大小，重复实验，P、Q仍几乎同时落地。 （1）关于本题实验说法正确的有___________。 A．斜槽轨道必须光滑 B．斜槽轨道末段N端必须水平 C．P小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放 D．挡片质量要尽可能小 （2）若用一张印有小方格（小方格的边长为L=2.5cm）的纸和频闪相机记录P小球的轨迹，小球在同一初速平抛运动途中的几个位置如图乙中的a、b、c、d所示，重力加速度g=10m/s2，则：频闪相机拍摄相邻两张照片的时间间隔是___________s。P小球在b处的瞬时速度的大小为v=___________m/s，若以a点为坐标原点，水平向右为x轴，竖直向下为y轴，则抛出点的坐标为___________（结果以厘米为单位）。 四、解答题（36分） 15. 某人在离地面h=5m高的平台处做实验，松开压缩的弹簧后，小球以水平速度离开平台，不计空气阻力，g取，求： （1）小球从抛出到落地的时间； （2）小球落地时速度大小。 16. 如图所示，一宽度为的水平传送带以速度向右匀速运动，在传送带上方固定一光滑挡板，挡板与传送带边界的夹角为。现将质量为的物块静止放置在水平传送带边上的点，当物块相对于传送带静止时恰好碰到挡板，物块碰到挡板时，垂直于挡板方向的速度大小减小为零，平行于挡板方向的速度大小不变，最终从传送带上的点离开传送带。已知物块与传送带之间的动摩擦因数为，重力加速度大小为。求： （1）物块在传送带上运动的时间； （2）物块从点运动到点的过程中与传送带间由于摩擦而产生的热量。 17. 如图所示，质量为m=3kg的物体静止在水平地面上，受到与水平地面夹角为=，大小F=20N的拉力作用，物体移动的距离=5m物体与地面间的动摩擦因数=0.3，g取10m/s2。求：（sin=0.6，cos=0.8） (1)拉力F所做的功W1； (2)摩擦力Ff所做的功W2； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 桃李高中2024~2025学年上学期开学验收 高二 物理 一、单选题（每题4分，32分） 1. 如图所示，将质量为m的石块从离地面h高处以初速度斜向上抛出。以地面为零势能面，不计空气阻力，则（　　） A. 石块落地时的动能为 B. 石块抛出时的机械能为 C. 石块落地时的重力势能为 D. 石块落地时的机械能为 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AC．不计空气阻力，石块的机械能守恒，以地面为参考平面，石块落地时高度为0，则重力势能为0，落地时动能为 故AC错误； BD．不计空气阻力，石块的机械能守恒，机械能等于重力势能与动能之和，则石块抛出时及落地时机械能均为 故B错误，D正确。 故选D。 2. 小球正在空中下落，突然有风沿水平方向吹来（风对小球的作用力与小球的重力相差不多）。过一会儿风又停了。从风吹来之前的某一时刻到风停止之后的某一时刻， 小球的运动轨迹大致是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】开始没风时，小球沿直线竖直下落；当有水平方向的风力时，小球受合外力为斜向右下方向，则运动轨迹向右下方偏转；当风停止后，小球受合力又变为向下，则轨迹又向竖直方向偏转，则小球的运动轨迹如图D所示。 故选D。 3. 如图所示，足够长的斜面上有a、b、c、d、e五个点，ab=bc=cd=de，从a点水平抛出一个小球，初速度为v时，小球落在斜面上的b点，落在斜面上时的速度方向与斜面夹角为θ；不计空气阻力，初速度为2v时（　　） A. 小球可能落在斜面上的c点与d点之间 B. 小球一定落在斜面上的e点 C. 小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于θ D. 小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角不一定是θ 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】AB．设斜面倾角为α，落到b点时有 ， 且 解得 α不变，当初速度为2v时，落到斜面上的时间变为原来的2倍，则水平位移和竖直位移都变为原来的4倍，故小球一定落在斜面上的e点，故A错误，B正确； CD．初速度变为2v时，设小球落在斜面上速度与水平方向的夹角为β，则 所以两次落在斜面时的速度方向与水平方向夹角相同，故与斜面的夹角都为θ。故CD错误。 故选B。 4. 如图，在光滑的水平面上有质量相等的物块、，中间固接一轻弹簧，靠在竖直墙上，用力作用于上使得弹簧压缩一定的距离，静止释放后，下列说法正确的是 （ ） A. 弹簧第一次恢复原长时的动能最大 B. 弹簧第二次恢复原长时的动能最大 C. 弹簧第一次拉伸最大时的动能最大 D. 弹簧第一次拉伸最大时，系统动能全部转化为弹性势能 【答案】B 【解析】 【详解】A．弹簧第一次恢复原长时的动能为零，故A错误； BC．弹簧第二次恢复原长时，的合力为零，加速度为零，的动能最大，故B正确，C错误； D．弹簧第一次拉伸最大时，两物体的速度相同，系统动能部分转化为弹性势能，且此时的弹性势能最大，故D错误． 5. 如图所示，光滑的矩形框ABCD处于竖直平面内，一根长为L的轻绳一端固定在A点，另一端连接一个质量为m的小球，小球穿在竖直边BC上。已知水平边AB边长为0.6L，AD、BC足够长，重力加速度为g。现使矩形框绕AD边匀速转动，则下列说法正确的是（　　） A. 若矩形框转动的角速度增大，则轻绳的拉力不变 B. BC边对小球的弹力随着矩形框转动角速度的增大而减小 C. 当BC边对小球的弹力大小为时，矩形框转动的角速度一定为 D. 当BC边对小球的弹力大小为mg时，矩形框转动的角速度一定为 【答案】A 【解析】 【详解】A．设轻绳对小球的拉力大小为F，与竖直方向的夹角为θ，竖直方向有 解得小球对轻绳的拉力大小 绳拉力不随着矩形框转动的角速度增大而增大，故A正确； B．当小球和矩形框一起转动，当BC边对小球的弹力为0时，有 解得 当角速度时，BC边对小球的弹力向外，则有 则ω增大，FN减小； 当时，BC边对小球的弹力向内，有 则ω增大，FN增大，故B错误； D．当时，BC边对小球的弹力为 当时，小球绕AD边做匀速圆周运动，弹力只能向内，则 解得 故D错误； C．当时，弹力可能向内，可能向外，弹力向内时，有 解得 弹力向外时，有 解得 故C错误。 故选A。 6. 如图所示，有一不可伸长的轻绳，绕过光滑定滑轮C，与质量为m的物体A连接，A放在倾角为θ的光滑斜面上，绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接，连接物体B的绳最初水平。从当前位置开始，使物体B以速度v沿杆匀速向下运动，设绳的拉力为T，在此后的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物体A做加速运动 B. 当细线与杆夹角为α时，物体A的速度为 C. T小于 D. T等于 【答案】A 【解析】 【详解】当细绳与杆夹角为时，将物体B的速度方向沿绳方向和垂直绳方向分解，可知绳端的速度为，且 因为B为匀速运动，B下降过程中变小，变大，因此物体A做加速运动，所以T大于。 故选A。 7. 2010年10月1日18时59分57秒，搭载着“嫦娥二号”卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射，卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经多次变轨最终进入距离月球表面100公里，周期为118分钟的工作轨道，开始对月球进行探测，如图所示，已知万有引力常数为G，则（ ） A. 卫星在轨道Ⅲ上的运动速度比月球的第一宇宙速度大 B. 卫星在轨道Ⅲ上经过P点的速度比在轨道Ⅰ上经过P点时小 C. 卫星在轨道Ⅲ上运动周期比在轨道Ⅰ上长 D. 卫星在轨道Ⅰ上经过P点的加速度小于在轨道Ⅱ上经过P点的加速度 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得 v= 卫星在轨道Ⅲ上轨道半径大于月球半径，则卫星在轨道Ⅲ上速度小于月球的第一宇宙速度，故A错误； B．卫星从轨道Ⅲ变轨到轨道Ⅰ上要在P点加速做离心运动，因此卫星在轨道Ⅲ上经过P点的速度比在轨道Ⅰ上经过P点时小，故B正确； C．由开普勒第三定律 由于卫星在轨道Ⅲ的轨道半径小于比在轨道Ⅰ上轨道半径，则卫星在轨道Ⅲ上运行周期比在轨道Ⅰ上小，故C错误； D．万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得 由于在P点时卫星到月球的距离r相同，则向心加速度a相同，即卫星在轨道Ⅲ上经过P点的加速度速度与在轨道 II上经过P点时的加速度相等，故D错误； 故选B。 8. 关于曲线运动，以下说法中正确的是（　　） A. 平抛运动是一种匀变速运动 B. 加速度变化的运动一定是曲线运动 C. 加速度不变的运动不可能是曲线运动 D. 做圆周运动的物体所受的合外力一定指向圆心 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．平抛运动的加速度不变，等于g，所以平抛运动是一种匀变速运动，故A正确； B．加速度方向不变，大小变化的直线运动不是曲线运动，故B错误； C．曲线运动的加速度可以不变，如平抛运动，故C错误； D．非匀速圆周运动的合外力不一定指向圆心，靠指向圆心方向的合力提供向心力，故D错误。 故选A。 二、多选题（每题5分，20分） 9. 太阳能汽车是一种靠太阳能来驱动的汽车。如图所示，某款太阳能概念汽车的质量为​，额定功率为​，在一段平直公路上由静止开始匀加速启动，加速度大小为​，经时间​达到额定功率；汽车继续以额定功率做变加速运动，又经时间​达到最大速度​，之后以该速度匀速行驶。已知汽车所受阻力恒定，则下列说法正确的是（　　） A. 汽车在运动过程中所受的阻力为​ B. 汽车在匀加速运动阶段的位移小于​ C. 汽车在变加速运动阶段的位移为​ D. 从汽车启动到刚好达到最大速度的过程中牵引力做的功为​ 【答案】BC 【解析】 【详解】A．汽车在匀加速阶段，根据牛顿第二定律 根据速度时间公式 ​ 瞬时功率​ ​ 可得汽车在运动过程中所受的阻力为 ​ 故A错误； B．汽车的最大速度为​，则匀加速结束时的速度小于​，则在匀加速运动阶段的位移小于 x<​ 故B​正确； C．汽车在变加速运动阶段，由动能定理 ​ 额定功率与最大速度和阻力间的关系为 ​ 联立解得位移为 ​ 故C正确； D．汽车在匀加速阶段牵引力的功率 ​ 牵引力的功率与时间成正比，因加速结束时的功率为​，则加速阶段的牵引力做功为​，在以额定功率​行驶的​时间内牵引力做功为​，则从汽车启动到刚好达到最大速度的过程中牵引力做的功为 ​ 故D错误。 故选BC。 10. 如图，圆盘在水平面内以角速度ω绕中心轴匀速转动，圆盘上距轴r处有一质量为m的小物体随着圆盘一起转动；某时刻开始圆盘做减速转动直到停止，物体相对圆盘始终保持静止。则在圆盘做减速运动过程中，下列说法正确的是（　 　） A. 小物体所受摩擦力的方向仍沿半径方向 B. 小物体所受摩擦力的方向与半径垂直 C. 小物体所需要的向心力小于物体的合力 D. 小物体克服摩擦力所做的功为 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．小物体所受摩擦力的方向与半径成一定的角度向后，该摩擦力指向圆心的分力只改变线速度的方向，沿着切线向后的分力改变线速度的大小，使圆盘减速，AB错误； C．小物体所受的合力等于该物体所受的摩擦力，小物体所需要的向心力等于摩擦力指向圆心的分力，所以小物体所需要的向心力小于物体的合力，C正确； D．根据动能定理得 解得 D正确。 故选CD 11. 如图所示，质量为M、长度为L的木板静止在光滑的水平面上，质量为m的小物体（可视为质点）放在木板上最左端，现用水平恒力F作用在小物体上，使物体从静止开始做匀加速直线运动。已知物体和木板之间的摩擦力为f。当物体滑到木板的最右端时，木板运动的距离为x，则在此过程中（　　） A. 力F对物体做功大小为 B. 摩擦力对物体做功为 C. 摩擦力对物体做功为 D. 摩擦力对木板做功为 【答案】AD 【解析】 【详解】A.根据功的计算式，力F对物体做功 故A正确； BC．小物块受到的摩擦力向左，摩擦力对物体做功 故BC错误； D．木板受到的摩擦力向右，摩擦力对木板做功 故D正确。 故选AD。 12. 如图所示，小球在竖直放置的光滑固定圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径很小，则下列说法正确的是（　　） A. 小球通过最高点时的最小速度 B. 小球通过最高点时的最小速度 C. 小球在水平线以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力 D. 小球在水平线以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．在最高点，由于外管或内管都可以对小球产生弹力作用，当小球的速度等于0时，内管对小球产生弹力，大小为，故最小速度为0，故A错误，B正确； C．小球在水平线以下管道运动时，由于沿半径方向的合力提供小球做圆周运动的向心力，所以外侧管壁对小球一定有作用力，而内侧管壁对小球一定无作用力，故C正确； D．小球在水平线以上管道运动时，由于沿半径方向合力提供小球做圆周运动的向心力，可能外侧壁对小球有作用力，也可能内侧壁对小球有作用力，故D错误。 故选BC。 三、实验题（12分，每空2分） 13. 利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图所示。水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，导轨上有一装有长方形挡光片的滑块，滑块与挡光片的总质量为，滑块左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳和一质量为的小球相连。导轨上的点有一光电门，可以测量挡光片经过光电门的时间。实验时滑块在A点由静止释放，用表示两点间的距离，表示挡光片的宽度。某次实验时导轨的倾角为，设重力加速度为，则在滑块从A点运动到点的过程中，和组成的系统的动能增加量_____，系统的重力势能减少量_______，在误差允许的范围内，若，则可认为系统的机械能守恒。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]由于光电门的宽度很小，滑块通过光电门的时间很短，所以滑块通过光电门的平均速度近似等于其通过光电门的瞬时速度，故滑块通过点时的瞬时速度 在滑块从点运动到点的过程中，和组成的系统的动能的增加量可表示为 [2]系统的重力势能的减少量可表示为 14. 图甲是某种“研究平抛运动”的实验装置，斜槽末端口N与小球Q离地面的高度均为H，实验时，当P小球从斜槽末端飞出与挡片相碰，立即断开电路使电磁铁释放Q小球，发现两小球几乎同时落地，改变H大小，重复实验，P、Q仍几乎同时落地。 （1）关于本题实验说法正确的有___________。 A．斜槽轨道必须光滑 B．斜槽轨道末段N端必须水平 C．P小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放 D．挡片质量要尽可能小 （2）若用一张印有小方格（小方格的边长为L=2.5cm）的纸和频闪相机记录P小球的轨迹，小球在同一初速平抛运动途中的几个位置如图乙中的a、b、c、d所示，重力加速度g=10m/s2，则：频闪相机拍摄相邻两张照片的时间间隔是___________s。P小球在b处的瞬时速度的大小为v=___________m/s，若以a点为坐标原点，水平向右为x轴，竖直向下为y轴，则抛出点的坐标为___________（结果以厘米为单位）。 【答案】 ①. BD##DB ②. 0.05 ③. 1.25 ④. （-2.5cm，-0.3125cm） 【解析】 详解】（1）[1]A．斜槽轨道不一定必须光滑，只要小球到达底端时速度相等即可，故A错误； B．斜槽轨道末段N端必须水平，以保证小球做平抛运动，故B正确； C．为了得到小球P做平抛运动的竖直方向的运动规律，P小球每次从斜槽上不同的位置无初速度释放，观察落地时与小球Q的落地时间是否相同，故C错误； D．挡片质量要尽可能小这样不会妨碍小球P的运动，故D正确。 故选BD。 （2）[2]根据 可得闪相机拍摄相邻两张照片的时间间隔是 [3]水平速度 P小球在b处的竖直速度 在b处的瞬时速度的大小为 [4]若以a点为坐标原点，水平向右为x轴，竖直向下为y轴，从抛出点到b点的时间 从抛出点到b点的水平距离 竖直距离 则抛出点的横坐标 纵坐标 抛出点的坐标为（-2.5cm，-.03125cm） 四、解答题（36分） 15. 某人在离地面h=5m高的平台处做实验，松开压缩的弹簧后，小球以水平速度离开平台，不计空气阻力，g取，求： （1）小球从抛出到落地的时间； （2）小球落地时的速度大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）小球离开平台后，从抛出到落地竖直方向的分运动为自由落体运动，由 代入数据解得 （2）落地时竖直方向分速度为 代入数据得 小球水平方向的分运动为匀速运动，小球落地时的速度大小 代入数据得 【点睛】解析平抛运动可以分解成两个直线运动，水平匀速直线运动，竖直自由落体运动，两个运动具有等时性，再根据运动的合成与分解可求解。 16. 如图所示，一宽度为的水平传送带以速度向右匀速运动，在传送带上方固定一光滑挡板，挡板与传送带边界的夹角为。现将质量为的物块静止放置在水平传送带边上的点，当物块相对于传送带静止时恰好碰到挡板，物块碰到挡板时，垂直于挡板方向的速度大小减小为零，平行于挡板方向的速度大小不变，最终从传送带上的点离开传送带。已知物块与传送带之间的动摩擦因数为，重力加速度大小为。求： （1）物块在传送带上运动的时间； （2）物块从点运动到点的过程中与传送带间由于摩擦而产生的热量。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）根据牛顿第二定律有 设经过时间物块与传送带刚好达到共同速度，则 将物块随传送带运动速度分解为沿挡板方向和垂直于挡板方向，如图所示，则 物块与挡板碰撞后，相对传送带的速度大小 方向垂直于挡板斜向左，物块水平面上受到传送带的摩擦力与挡板弹力大小相等，方向相反，所以物块做匀速直线运动；所以物块从碰到挡板到离开传送带的运动时间 物块在传送带上运动的时间为 （2）在时间内物块相对滑动的距离为 摩擦生热 在时间内物块相对的滑动距离为 摩擦生热 物块从点运动到点的过程中与传送带间的摩擦生热 17. 如图所示，质量为m=3kg的物体静止在水平地面上，受到与水平地面夹角为=，大小F=20N的拉力作用，物体移动的距离=5m物体与地面间的动摩擦因数=0.3，g取10m/s2。求：（sin=0.6，cos=0.8） (1)拉力F所做的功W1； (2)摩擦力Ff所做的功W2； 【答案】(1)80J；(2)－27J 【解析】 【详解】(1)根据功的定义可知拉力的功 (2)对物体受力分析可知地面对物体的支持力 根据牛顿第三定律可知物体对地面的压力为18N；所以滑动摩擦力 故摩擦力所做功 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$