第三次月考模拟测试01（必修一1～4章）-2024-2025学年高中物理阶段性复习讲解与训练（人教版2019必修第一册）

第三次月考模拟测试01（原卷版） （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．测试范围：人教版（2019）： 必修第一册第1~4章。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1．（24-25高一上·上海虹口·期中）取一根长2m左右的细线，5个铁垫圈和一个金属盘。在线下端系上第一个垫圈，隔12cm再系一个，以后垫圈之间的距离分别为36cm，60cm，84cm，如图所示。站在椅子上，向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘。松手后开始计时，若不计空气阻力，则第2、3、4、5个垫圈（　　） A．落到盘上的声音时间间隔越来越大 B．落到盘上的声音时间间隔越来越小 C．依次落到盘上的速率关系为1：2：3：4 D．依次落到盘上的时间关系为 2．（24-25高一上·江苏南京·期中）关于电火花打点计时器，下列说法正确的是（　　） A．工作电源为直流电 B．在纸带上打点的是振针和墨粉 C．可以用来记录物体运动的时间和位移 D．它的计时原理与电磁打点计时器不同 3．（24-25高一上·河北邯郸·期中）一辆汽车沿直线从点出发前进了到达斜坡底端的点，前一半位移内的平均速度为，后一半位移内的平均速度为。又沿倾角为的斜坡上行到达点，汽车从点到点共用时，则下列说法中正确的是（　　） A．汽车从点到点的平均速度就是平均速率 B．汽车从点到点的平均速度大小是 C．汽车从点到点用时 D．汽车从点到点，全程的平均速度大小是 4．（23-24高一上·辽宁沈阳·期中）如图甲所示，在粗糙的水平地面上有一长木板B，在其上叠放着木块A，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，用一水平力F作用于B，A、B的加速度与F的关系如图乙所示，，则下列说法中正确的是（　　） A．木板B与地面间的最大静摩擦力为N B．物体A、B的总质量为 C．A、B间的动摩擦因数为 D．长木板B与地面间动摩擦因数为 5．（24-25高一上·北京海淀·期中）高层住宅的层高一般为3m，小明某次从地面1层乘电梯回家，用智能手机记录了电梯运行的速度随时间变化关系，如图所示。取竖直向上为正方向，根据图像可推断（    ） A．小明家大约住在10层 B．在4-7 s内小明所受合力最大 C．1-4 s内小明的加速度先增大后减小 D．如果电梯的最大速度不变而加速度可以改变，从1层到31层所用时间可能小于10 s 6．（24-25高一上·四川成都·期中）如图，某同学手拉自重为0.2N弹簧测力计的上端吊环，测力计下端挂有一质量为0.20kg的光滑均匀球体，球体静止于带有固定挡板的斜面上，斜面倾角为30°，挡板与斜面夹角为60°。若弹簧测力计位于竖直方向，挡板对球体支持力的大小为N，g取10m/s2，手对弹簧测力计拉力F为（　　） A．2.0N B．1.2N C．1.0N D．0.8N 7．（24-25高一上·山东日照·期中）如图所示，原长为L的轻质弹簧一端固定在O点，另一端与一厚度为d、重力为G的木块相连，木块静止在水平地面MN上，弹簧的弹力大小为。已知O点到地面MN的距离为L，弹簧在弹性限度内并保持竖直。下列说法正确的是（　　） A．木块受两个力作用 B．地面对木块的支持力大小为 C．弹簧对O点的弹力大小为 D．弹簧的劲度系数为 8．（24-25高一上·浙江·期中）8月16日，我国使用长征四号乙运载火箭成功将“遥感四十三号”卫星发射升空。某同学拍摄了该火箭点火瞬间与发射后秒的照片，并测算出各点的实际距离，如图所示。假设火箭发射后秒内沿竖直方向做匀加速直线运动，下列估算正确的是（　　） A．秒时，火箭的速度约为 B．秒时，火箭的速度约为 C．秒内火箭的加速度约为 D．秒内火箭的加速度约为 9．（24-25高一上·江西·期中）（多选）某同学用如图甲所示的装置研究摩擦力，重为的长木板A放在光滑的水平面上，重为的木块B放在长木板上，木块B与力传感器用水平细线连接，开始时细线刚好伸直，给长木板A施加一个水平向右、大小不断变大的水平拉力，力传感器的示数与拉力的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（   ） A．图乙表明，物块B受到的静摩擦力与正压力有关 B．实验中，物块B受到的最大静摩擦力为 C．物块B与长木板A之间的动摩擦因数为0.5 D．若在物块B上再放一个物块，则物块B与长木板A间的最大静摩擦力不变 10．（24-25高一上·甘肃兰州·期中）（多选）如图所示，一物体从P点以6m/s的初速度沿足够长的光滑固定斜面上滑，经过2s的时间，其速度大小变为2m/s。则该物体运动的加速度大小可能为（　　） A． B． C． D． 11．（24-25高一上·湖南·期中）（多选）小宁同学在网上购买了一箱纸巾和一摞捆好的书。快递员将书置于箱子上放在小宁家门口。为了将包裹拖进房间，小宁需要从零开始逐渐增大拉力。纸巾箱子与书籍间的摩擦力、箱子与地面间的摩擦力随水平拉力变化的情况如图乙所示。已知一箱纸巾的质量，书的质量，取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力；下列说法正确的是（　　） A．当时，箱子与书籍保持静止 B．当时，箱子与书籍发生相对运动 C．箱子与地面间的动摩擦因数为0.1 D．箱子与书籍间的动摩擦因数为0.1 12．（24-25高一上·山东日照·期中）（多选）如图所示，三个可视为质点的小球1、2、3放在固定的光滑斜面上，初始时小球1与下方的A点及相邻小球之间的距离均为L。三小球同时由静止释放，到达A点的速率依次为v1、v2、v3，小球1、2到达A点的时间间隔为，小球2、3到达A点的时间间隔为。下列判断正确的是（　　） A． B． C． D． 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题（共2小题,共20分） 13．（24-25高一上·四川成都·期中）树德中学某同学利用图所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图所示。打点计时器电源的频率为50Hz。 (1)计数点5对应的速度大小为 m/s，物块减速运动过程中加速度的大小为 m/s2。（保留两位有效数字） (2)如果当时电网中交流电的频率是Hz而电压不变，而做实验的同学并不知道，由此引起的系统误差将使减速过程中的加速度测量值 实际值（填“大于”，“等于”或“小于”）。在物理实验中，可用相对误差来判断实验结果的理论值误差大小，由于频率变为48Hz，则本次实验计算减速过程加速度的相对误差为 %（保留两位有效数字）。 14．（22-23高一上·全国·期末）在探究物体质量一定时加速度与力的关系的实验中，小明同学做了如图甲所示的实验改进，在调节桌面水平后，添加了力传感器来测细线的拉力。 (1)关于该实验的操作，下列说法正确的是________。 A．必须用天平测出砂和砂桶的质量 B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数 C．选用电磁打点计时器比选用电火花打点计时器实验误差小 D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 (2)实验得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图中的数据可知，小车运动的加速度大小是 m/s2。（计算结果保留三位有效数字）； (3)由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示，则小车与轨道的滑动摩擦力Ff＝ N； (4)若实验选用的是电火花打点计时器，实验完毕后，某同学发现实验时的电压小于220 V，那么加速度的测量值与实际值相比 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 三、计算题（本题共3小题，共32分） 15．（23-24高一下·安徽阜阳·期中）如图所示，一质量的工人站在地面上，通过光滑定滑轮用轻绳子将质量的物件匀加速向上拉起，加速度大小为，绳子与水平方向夹角为。物件由四根长度相等的绳索（质量不计）捆绑，绳索绷紧时与竖直方向的夹角均为，重力加速度g取，求： （1）捆绑物件中的某一根绳索受到的拉力大小； （2）地面对工人的摩擦力大小和支持力大小。 16．（24-25高一上·浙江·期中）如图甲所示，在一固定斜面上物体A通过光滑定滑轮与物体B相连，A、B均保持静止，已知A的质量，斜面倾角。 (1)若斜面光滑，求物体B的质量； (2)若斜面由特殊材料制成，A、B仍保持静止，A向上运动时动摩擦因数，向下运动时动摩擦因数，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求物体质量的范围； (3)如图乙所示，若在P点对B施加一水平外力，A、B仍保持静止，细线OP与竖直方向夹角，物体B质量，求A受到的摩擦力。 17．（24-25高一上·江西·期中）一辆小汽车在十字路口等待绿灯，绿灯亮起时，它由静止以的加速度开始沿平直路面行驶，恰在此时，一辆电动车以的速度并排驶出沿同一方向做匀速直线运动。已知电动车驾驶员和电动车的总质量，电动车与路面间的动摩擦因数（电动车所受阻力等于滑动摩擦力），小汽车的最大速度，小汽车和电动车均可视为质点，重力加速度取。求： (1)电动车做匀速直线运动过程中牵引力的大小； (2)小汽车追上电动车之前，沿运动方向两车之间的最大距离； (3)小汽车追上电动车所用的时间和小汽车追上电动车时小汽车的速度大小。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第三次月考模拟测试01（解析版） （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．测试范围：人教版（2019）： 必修第一册第1~4章。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1．（24-25高一上·上海虹口·期中）取一根长2m左右的细线，5个铁垫圈和一个金属盘。在线下端系上第一个垫圈，隔12cm再系一个，以后垫圈之间的距离分别为36cm，60cm，84cm，如图所示。站在椅子上，向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘。松手后开始计时，若不计空气阻力，则第2、3、4、5个垫圈（　　） A．落到盘上的声音时间间隔越来越大 B．落到盘上的声音时间间隔越来越小 C．依次落到盘上的速率关系为1：2：3：4 D．依次落到盘上的时间关系为 【答案】C 【详解】ABD．5个铁垫圈同时做自由落体运动，第2、3、4、5个垫圈经过位移之比为 由 可得，第2、3、4、5个垫圈落到盘中需要的时间之比 则落到盘上的声音时间间隔相等，ABD错误； C．由 可得，第2、3、4、5个垫圈依次落到盘上的速率之比为 C正确； 故选C。 2．（24-25高一上·江苏南京·期中）关于电火花打点计时器，下列说法正确的是（　　） A．工作电源为直流电 B．在纸带上打点的是振针和墨粉 C．可以用来记录物体运动的时间和位移 D．它的计时原理与电磁打点计时器不同 【答案】C 【详解】AB．电火花打点计时器是使用交流电源的仪器，在纸带上利用电火花和墨粉打点，选项AB错误； C．电火花计时器可直接记录时间和位移，选项C正确； D．不管是电火花还是电磁打点计时器的计时原理是一样的，选项D错误。 故选C。 3．（24-25高一上·河北邯郸·期中）一辆汽车沿直线从点出发前进了到达斜坡底端的点，前一半位移内的平均速度为，后一半位移内的平均速度为。又沿倾角为的斜坡上行到达点，汽车从点到点共用时，则下列说法中正确的是（　　） A．汽车从点到点的平均速度就是平均速率 B．汽车从点到点的平均速度大小是 C．汽车从点到点用时 D．汽车从点到点，全程的平均速度大小是 【答案】B 【详解】A．平均速度是矢量，平均速率是标量，二者不相等，A错误。 B．汽车从点到点的平均速度大小 B正确。 C．汽车从到用时 C错误。 D．如图所示，为汽车的位移，由几何知识可得 所以汽车的位移为 D错误。 故选B。 4．（23-24高一上·辽宁沈阳·期中）如图甲所示，在粗糙的水平地面上有一长木板B，在其上叠放着木块A，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，用一水平力F作用于B，A、B的加速度与F的关系如图乙所示，，则下列说法中正确的是（　　） A．木板B与地面间的最大静摩擦力为N B．物体A、B的总质量为 C．A、B间的动摩擦因数为 D．长木板B与地面间动摩擦因数为 【答案】B 【详解】A．由图可知，、二者开始时对地静止，当拉力为时开始AB一起运动，故B与地面间的最大静摩擦力为 A错误； C．当拉力为时，、发生相对滑动，此时的加速度为 当拉力为13N时，的加速度为 相对于滑动时，由牛顿第二定律，对有 联立解得AB之间的动摩擦因数为 C错误 B．对于，根据牛顿第二定律有 对整体有 联立解得 物体、的总质量为，B正确； D．由乙图可知 解得与地面间的动摩擦因数为 D错误。 故选B。 5．（24-25高一上·北京海淀·期中）高层住宅的层高一般为3m，小明某次从地面1层乘电梯回家，用智能手机记录了电梯运行的速度随时间变化关系，如图所示。取竖直向上为正方向，根据图像可推断（    ） A．小明家大约住在10层 B．在4-7 s内小明所受合力最大 C．1-4 s内小明的加速度先增大后减小 D．如果电梯的最大速度不变而加速度可以改变，从1层到31层所用时间可能小于10 s 【答案】C 【详解】A．因v-t图像的面积等于位移，可知 可知小明家大约住在17层，选项A错误； B．在4-7 s内电梯匀速运动，则小明所受合力为零，选项B错误； C．图像的斜率等于加速度，可知1-4 s内小明的加速度先增大后减小，选项C正确； D．从1层到31层位移为90m，如果电梯整个过程中均以最大速度8m/s上升，则用时间为 可知从1层到31层所用时间不可能小于10 s，选项D错误。 故选C。 6．（24-25高一上·四川成都·期中）如图，某同学手拉自重为0.2N弹簧测力计的上端吊环，测力计下端挂有一质量为0.20kg的光滑均匀球体，球体静止于带有固定挡板的斜面上，斜面倾角为30°，挡板与斜面夹角为60°。若弹簧测力计位于竖直方向，挡板对球体支持力的大小为N，g取10m/s2，手对弹簧测力计拉力F为（　　） A．2.0N B．1.2N C．1.0N D．0.8N 【答案】B 【详解】根据题意，挡板和斜面对小球的弹力相等，与竖直方向均成30°角，设弹簧对球体的拉力为，根据平衡条件得 根据牛顿第三定律得 对弹簧根据平衡条件 解得 故选B。 7．（24-25高一上·山东日照·期中）如图所示，原长为L的轻质弹簧一端固定在O点，另一端与一厚度为d、重力为G的木块相连，木块静止在水平地面MN上，弹簧的弹力大小为。已知O点到地面MN的距离为L，弹簧在弹性限度内并保持竖直。下列说法正确的是（　　） A．木块受两个力作用 B．地面对木块的支持力大小为 C．弹簧对O点的弹力大小为 D．弹簧的劲度系数为 【答案】B 【详解】AB．木块受竖直向下的重力、竖直向下的弹簧弹力和竖直向上的支持力，且 所以 故A错误，B正确； C．弹簧对O点的弹力大小为弹簧弹力大小，即弹力大小为，故C错误； D．弹簧的劲度系数为 故D错误。 故选B。 8．（24-25高一上·浙江·期中）8月16日，我国使用长征四号乙运载火箭成功将“遥感四十三号”卫星发射升空。某同学拍摄了该火箭点火瞬间与发射后秒的照片，并测算出各点的实际距离，如图所示。假设火箭发射后秒内沿竖直方向做匀加速直线运动，下列估算正确的是（　　） A．秒时，火箭的速度约为 B．秒时，火箭的速度约为 C．秒内火箭的加速度约为 D．秒内火箭的加速度约为 【答案】D 【详解】AB．由图可知，t秒内火箭上升的高度为 则t秒内火箭的平均速度为 由于匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故 故AB错误； CD．由运动学公式 可得秒内火箭的加速度约为 故C错误，D正确。 故选D。 9．（24-25高一上·江西·期中）（多选）某同学用如图甲所示的装置研究摩擦力，重为的长木板A放在光滑的水平面上，重为的木块B放在长木板上，木块B与力传感器用水平细线连接，开始时细线刚好伸直，给长木板A施加一个水平向右、大小不断变大的水平拉力，力传感器的示数与拉力的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（   ） A．图乙表明，物块B受到的静摩擦力与正压力有关 B．实验中，物块B受到的最大静摩擦力为 C．物块B与长木板A之间的动摩擦因数为0.5 D．若在物块B上再放一个物块，则物块B与长木板A间的最大静摩擦力不变 【答案】BC 【详解】A．因AB之间的弹力是一定的，但图乙表明，物块B受到的静摩擦力随外力增加而增大，表面静摩擦力与正压力无关，选项A错误； B．由图像可知，当AB间的静摩擦力增加到12N时，再增加拉力时，摩擦力突然减小，可知物块产生了滑动，说明实验中，物块B受到的最大静摩擦力为，选项B正确； C．由图可知物块B与长木板A之间的滑动摩擦力为f=10N，则动摩擦因数为 选项C正确； D．若在物块B上再放一个物块，则正压力变大，根据fm=μFN可知，物块B与长木板A间的最大静摩擦力变大，选项D错误。 故选BC。 10．（24-25高一上·甘肃兰州·期中）（多选）如图所示，一物体从P点以6m/s的初速度沿足够长的光滑固定斜面上滑，经过2s的时间，其速度大小变为2m/s。则该物体运动的加速度大小可能为（　　） A． B． C． D． 【答案】BD 【详解】经过2s的时间，其速度大小变为2m/s，若此时速度方向沿斜面向上，则加速度大小为 若此时速度方向沿斜面向下，则加速度大小为 故选BD。 11．（24-25高一上·湖南·期中）（多选）小宁同学在网上购买了一箱纸巾和一摞捆好的书。快递员将书置于箱子上放在小宁家门口。为了将包裹拖进房间，小宁需要从零开始逐渐增大拉力。纸巾箱子与书籍间的摩擦力、箱子与地面间的摩擦力随水平拉力变化的情况如图乙所示。已知一箱纸巾的质量，书的质量，取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力；下列说法正确的是（　　） A．当时，箱子与书籍保持静止 B．当时，箱子与书籍发生相对运动 C．箱子与地面间的动摩擦因数为0.1 D．箱子与书籍间的动摩擦因数为0.1 【答案】AC 【详解】A．当时，箱子与书籍间没有摩擦力作用，因此箱子与书籍处于静止状态，故A正确； B．当时，由图可知，箱子与地面间摩擦力是滑动摩擦力，而箱子与书籍间是静摩擦力，因此箱子在地面上滑动，而箱子与书籍保持相对静止，故B错误； C．对书籍和箱子整体受力分析可知，整体受到重力 地面给整体的支持力 整体与地面间的滑动摩擦力 所以 故C正确； D．对书籍受力分析可知，书籍受到重力，箱子给书籍的支持力 箱子与书籍间的滑动摩擦力 所以 故D错误。 故选AC。 12．（24-25高一上·山东日照·期中）（多选）如图所示，三个可视为质点的小球1、2、3放在固定的光滑斜面上，初始时小球1与下方的A点及相邻小球之间的距离均为L。三小球同时由静止释放，到达A点的速率依次为v1、v2、v3，小球1、2到达A点的时间间隔为，小球2、3到达A点的时间间隔为。下列判断正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】AC 【详解】AB．根据速度位移关系 可得 故A正确，B错误； CD．小球1、2到达A点的时间间隔为 小球2、3到达A点的时间间隔为 所以 故C正确，D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题（共2小题,共20分） 13．（24-25高一上·四川成都·期中）树德中学某同学利用图所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图所示。打点计时器电源的频率为50Hz。 (1)计数点5对应的速度大小为 m/s，物块减速运动过程中加速度的大小为 m/s2。（保留两位有效数字） (2)如果当时电网中交流电的频率是Hz而电压不变，而做实验的同学并不知道，由此引起的系统误差将使减速过程中的加速度测量值 实际值（填“大于”，“等于”或“小于”）。在物理实验中，可用相对误差来判断实验结果的理论值误差大小，由于频率变为48Hz，则本次实验计算减速过程加速度的相对误差为 %（保留两位有效数字）。 【答案】(1) 1.0 2.0 (2) 大于 8.5 【详解】（1）[1]相邻两计数点间的时间间隔为 则计数点5对应的速度大小为 [2]由逐差法可知，物块减速运动过程中加速度的大小为 （2）[1]如果当时电网中交流电的频率是Hz，实验时所用频率偏大，周期偏小，根据逐差法可知，由此引起的系统误差将使减速过程中的加速度测量值大于实际值。 [2]加速度的测量值为 加速度的理论值为 所以减速过程加速度的相对误差为 14．（22-23高一上·全国·期末）在探究物体质量一定时加速度与力的关系的实验中，小明同学做了如图甲所示的实验改进，在调节桌面水平后，添加了力传感器来测细线的拉力。 (1)关于该实验的操作，下列说法正确的是________。 A．必须用天平测出砂和砂桶的质量 B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数 C．选用电磁打点计时器比选用电火花打点计时器实验误差小 D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 (2)实验得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图中的数据可知，小车运动的加速度大小是 m/s2。（计算结果保留三位有效数字）； (3)由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示，则小车与轨道的滑动摩擦力Ff＝ N； (4)若实验选用的是电火花打点计时器，实验完毕后，某同学发现实验时的电压小于220 V，那么加速度的测量值与实际值相比 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】(1)B (2)2.40 (3)1.0 (4)不变 【详解】（1）AD．本实验中可以通过力传感器获取小车所受拉力大小，所以不需要用天平测出砂和砂桶的总质量，也不需要小车所受拉力近似等于砂和砂桶的总重力，即不需要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量。故AD错误； B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数。故B正确； C．电磁打点计时器由于振针的作用，纸带和复写纸之间阻力相对较大，实验误差比较大，而电火花计时器使用的是火花放电，纸带运动时受到的阻力比较小，实验误差也比较小。故C错误。 故选B。 （2）依题意，纸带上相邻计数点时间间隔为 根据逐差法可得小车运动的加速度大小 （3）根据牛顿第二定律有 将题图横截距数据代入可得 （4）若实验选用的是电火花打点计时器，实验完毕后，某同学发现实验时的电压小于220 V，由第三问中加速度表达式可知，加速度的测量值与实际值相比不变。 三、计算题（本题共3小题，共32分） 15．（23-24高一下·安徽阜阳·期中）如图所示，一质量的工人站在地面上，通过光滑定滑轮用轻绳子将质量的物件匀加速向上拉起，加速度大小为，绳子与水平方向夹角为。物件由四根长度相等的绳索（质量不计）捆绑，绳索绷紧时与竖直方向的夹角均为，重力加速度g取，求： （1）捆绑物件中的某一根绳索受到的拉力大小； （2）地面对工人的摩擦力大小和支持力大小。 【答案】（1）50N；（2）72N，504N 【详解】（1）对物件进行受力分析，由牛顿第二定律有 且 解得 （2）对人进行受力分析，由平衡条件有 解得 又 解得 16．（24-25高一上·浙江·期中）如图甲所示，在一固定斜面上物体A通过光滑定滑轮与物体B相连，A、B均保持静止，已知A的质量，斜面倾角。 (1)若斜面光滑，求物体B的质量； (2)若斜面由特殊材料制成，A、B仍保持静止，A向上运动时动摩擦因数，向下运动时动摩擦因数，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求物体质量的范围； (3)如图乙所示，若在P点对B施加一水平外力，A、B仍保持静止，细线OP与竖直方向夹角，物体B质量，求A受到的摩擦力。 【答案】(1)3kg (2) (3)5N，方向沿斜面向上 【详解】（1）若斜面光滑，对AB物体整体受力分析，由平衡条件可得 代入数据解得，物体B的质量为 （2）若最小时，对AB物体整体受力分析，由平衡条件 解得 若最大时，对AB物体整体受力分析，由平衡条件 解得 故物体B的质量范围为 （3）对结点P受力分析，由平衡条件 解得 对物体A受力分析，由平衡条件 解得A受到的摩擦力大小为 方向沿斜面向上。 17．（24-25高一上·江西·期中）一辆小汽车在十字路口等待绿灯，绿灯亮起时，它由静止以的加速度开始沿平直路面行驶，恰在此时，一辆电动车以的速度并排驶出沿同一方向做匀速直线运动。已知电动车驾驶员和电动车的总质量，电动车与路面间的动摩擦因数（电动车所受阻力等于滑动摩擦力），小汽车的最大速度，小汽车和电动车均可视为质点，重力加速度取。求： (1)电动车做匀速直线运动过程中牵引力的大小； (2)小汽车追上电动车之前，沿运动方向两车之间的最大距离； (3)小汽车追上电动车所用的时间和小汽车追上电动车时小汽车的速度大小。 【答案】(1)1000N (2)8m (3)4.5s，12m/s 【详解】（1）电动车做匀速直线运动过程中受到的摩擦力 电动车做匀速直线运动在水平方向上受平衡力，牵引力的大小 （2）两车速度相等时，相距最远，根据可知小汽车的速度达到 需要的加速时间 在这段时间内，电动车行驶距离 小汽车行驶距离 故小汽车追上电动车之前，两车之间的最大距离 （3）小汽车加速到最大速度需要的时间，则 内电动车行驶距离 小汽车行驶距离 显然，则末小汽车没追上电动车，小汽车将做匀速运动追赶电动车， 设经过追赶上，则   解得小汽车追上电动车所用时间 追上时小汽车达到了最大速度 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 $$