精品解析：湖南省长沙市长郡中学2024-2025学年高一上学期第三次月考物理试题（B）

2024年秋季高一检测卷 物理（B卷） 时量：75分钟 满分：100分 一、单项选择题（本题6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A. 图甲所示实验可“冲淡”重力的作用，使时间容易测量 B. 图丁所示是实验现象，图甲所示是经过合理外推后的现象 C. 伽利略直接测量的是小球运动的速度，验证速度随时间均匀变化 D. 伽利略直接测量的是小球自由落体的位移，验证位移与时间的平方的关系 【答案】A 【解析】 【详解】A．因为伽利略所处的时代自由落体时间无法准确测量，所以伽利略让铜球从阻力很小的斜面下滑，用来“冲淡”重力的作用，延长运动时间，便于测量时间，故A正确； B．题图甲、乙、丙是现象，丁是合理外推的结论，故B错误。 C．伽利略所处的时代无法直接测定瞬时速度，所以无法直接得到速度的变化规律，故C错误； D．伽利略通过数学计算得出结论：如果物体初速度为零，且速度与时间成正比，即 那么它通过的位移与时间的平方成正比，即 这样只需测出通过不同位移所用的时间，验证位移与时间的平方的关系，就可以验证物体的速度是否随时间均匀变化，但是伽利略所处的时代自由落体的时间无法准确测量，故D错误。 故选A。 2. 春秋时期齐国人的著作《考工记·辀人篇》中有“马力既竭，辀犹能一取焉”的记载，意思是马拉车的时候，马虽然对车不再施力了，但车还能继续向前运动一段距离，关于这一现象下列说法不正确的是（ ） A. 这个现象符合牛顿第一定律 B. 马力既竭，转犹能一取的原因是车具有惯性 C. 马对车不再施力了，车最终会停下来，说明物体的运动需要力来维持 D. 马对车不再施力了，车最终会停下来，是因为受到阻力的作用 【答案】C 【解析】 【详解】AB．马虽然对车不再施力了，但车还能继续向前运动一段距离，说明车具有惯性，符合牛顿第一定律，故AB正确，不符合题意； C．力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因，故C错误，符合题意； D．马对车不再施力了，车最终会停下来是因为受到阻力的作用，故D正确，不符合题意。 故选C。 3. 机器狼是最近的网络热词。如图是机器狼正在奔跑的图片，关于机器狼，下列说法正确的是（　　） A. 机器狼与地球之间有两对相互作用力 B. 机器狼与地面的摩擦力和它的重力成正比 C. 机器狼在水平地面向左加速时，它对地面的力斜向右下 D. 机器狼在水平地面向右加速时，地面给机器狼的力为恒力 【答案】C 【解析】 【详解】A．机器狼与地球有重力、支持力和摩擦力三对相互作用力，故A错误； B．机器狼与地面的摩擦力与机器狼的运动状态有关，不能够认为机器狼与地面的摩擦力和它的重力成正比，故B错误； C．机器狼在水平地面向左加速时，地面对机器狼的摩擦力方向水平向左，支持力竖直向上，则机器狼对地面的摩擦力方向水平向右，压力竖直向下，即机器狼对地面的力斜向右下，故C正确； D．机器狼在水平地面向右加速时，地面给机器狼的力不一定为恒力，只有当机器狼做匀加速运动时，才地面给机器狼的力是恒力，故D错误。 故选C。 4. 如图，某同学从水平地面上的A点将足球正对着竖直墙壁向右贴地踢出，足球被墙壁反弹后运动至B点。已知A、B点到竖直墙壁的距离分别为0.8m、2.0m，从A到B的时间为2s，足球可视为质点，与墙壁的作用时间忽略不计，则足球从被踢出到运动至B点的平均速度大小和平均速率分别为（　　） A. 1.4m/s，0.6m/s B. 1.4m/s，1.4m/s C. 0.6m/s，0.6m/s D. 0.6m/s，1.4m/s 【答案】D 【解析】 【详解】足球从被踢出到运动至点的位移大小为 则平均速度为 足球从被踢出到运动至点的路程为 则平均速率 故选D。 5. 如图所示，用三根相同细线a、b、c将重力为G的灯笼1和重力为2G的灯笼2悬挂起来。两灯笼静止时，细线a与竖直方向的夹角为30°，细线c水平。则（ ） A. a中的拉力大小为 B. c中的拉力大小为 C. b中的拉力大小大于a中的拉力大小 D. b中的拉力大小为 【答案】A 【解析】 【详解】AB．将两灯笼看作一个整体，对整体受力分析，如图所示 根据平衡条件可得 解得 故A正确，B错误； CD．灯笼2隔离分析，利用平衡条件可得 故CD错误。 故选A。 6. 图像能够直观描述物理过程，能形象表述物理规律，能有效处理实验数据。如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（ ） A. 甲图中，A、B、C三物体做直线运动的图像如图所示，则时间内，三物体的平均速度不相等 B. 乙图中物体的加速度大小为 C. 丙图中，阴影面积表示时间内物体的末速度 D. 丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，则该物体的加速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图甲可知，时间内，A、B、C三物体做直线运动的位移相同，则三物体的平均速度均为 故A错误； B．根据 可知图像的斜率的绝对值等于2a，所以甲图中物体的加速度大小为 故B错误； C．根据 知阴影面积表示时间内物体的速度变化量，故C错误； D．根据丁图可知 整理得 结合 可知加速度大小为，故D正确。 故选D。 二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 7. 如图，两梯形木块M、P叠放在水平地面上，M、P之间的接触面倾斜且光滑。连接M与天花板之间的细绳沿竖直方向。关于物体的受力分析，下列说法正确的是（ ） A. 木块M受两个力作用 B. 木块P可能受三个力作用 C. 地面对木块P的支持力大小不可能等于M、P的总重力大小 D. 地面可能受到水平向左的摩擦力 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．以M为研究对象，因M、P之间的接触面倾斜且光滑，绳子沿竖直方向，故P对M不存在支持力，否则M不能平衡，因此M只受重力和绳子拉力，故A正确，B错误； CD．P只受重力和地面支持力，地面对P的支持力等于P的重力，故C正确，D错误。 故选AC。 8. “福建舰”是中国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰。采用平直通长飞行甲板，如图所示。某舰载机由弹射系统提供30m/s的初速度，在甲板的跑道上以的加速度做匀加速直线运动，当舰载机速度达到50m/s时能离开航空母舰起飞。下列说法正确的是（　　） A. 航空母舰静止，舰载机需在甲板上加速滑行10s起飞 B. 航空母舰静止，舰载机需在甲板上加速滑行160m起飞 C. 研究航空母舰在海上运动的时间，航空母舰可以看成质点 D. 研究舰载机在航空母舰上回转、调整方向等飞行姿态时能将其看成质点 【答案】BC 【解析】 【详解】A．航空母舰静止，战斗机需在甲板上滑行的时间为 故A错误； B．航空母舰静止，战斗机在甲板上滑行的距离为 故B正确； C．研究航空母舰在海上运动的时间，航空母舰的体积和形状对所问题的研究影响很小，能够忽略，此时航空母舰可以看成质点，故C正确； D．研究舰载机在航空母舰上回转、调整方向等飞行姿态时，舰载机的体积和形状对所研究问题的影响不能够忽略，此时舰载机不能够看成质点，故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，一质量为50kg的人站在商场的电梯上，沿倾角的斜面加速向下运动时，下列说法正确的是（ ） A. 电梯向下匀速运动时，人不受摩擦力的作用 B. 电梯向下加速运动时，人所受到的摩擦力方向向右 C. 电梯向下加速的加速度为时，人所受的摩擦力大小为100N D. 电梯向下加速的加速度为时，人所受的支持力大小为440N 【答案】AD 【解析】 【详解】A．人匀速运动时，二力平衡，不受摩擦力的作用，故A正确； B．向下加速时，人的加速度有向左的分量，由牛顿第二定律的矢量性，人受到的摩擦力方向向左，故B错误； CD．当电梯向下加速时，分解加速度，水平分加速度为 竖直分加速度为 水平方向列牛顿第二定律 竖直方向列牛顿第二定律 解得 故C错误，D正确。 故选AD。 10. 如图所示，有一个固定的1/4圆弧形阻挡墙PQ，其半径OP水平、OQ竖直．在PQ墙和斜面体A之间卡着一个表面光滑的重球B，斜面体A放在光滑的地面上并用一水平向左的力F推着，整个装置处于静止状态．现改变推力F的大小，推动斜面体A沿着水平地面向左缓慢运动，使球B沿斜面上升一很小高度．在球B缓慢上升的过程中，下列说法中正确的是 A. 斜面体A与球B之间的弹力逐渐减小 B. 阻挡墙PQ与球B之间的弹力逐渐减小 C. 水平推力F逐渐增大 D. 水平地面对斜面体A的弹力不变 【答案】AB 【解析】 【详解】A、B、小球B处于平衡状态，对B受力分析，如图所示： 当球B沿斜面上升一很小高度时，圆弧阻挡墙对B的压力方向与水平方向的夹角减小，根据图象可知，斜面体A与球B之间的弹力N1逐渐减小，阻挡墙PQ与球B之间的弹力N2逐渐减小，故A正确，B正确； C、D、以斜面体为研究对象，则有上述解析可知球B对斜面A的弹力减小，我们可以将该力分解为水平方向和竖直方向，该力与水平竖直所成夹角不变，所以竖直与水平分力都减小，而F等于其水平分力，故F减小，地面对A的支持力等于A的重力+该力的竖直分力，故地面对A的支持力也减小，故C错误，D错误． 故选AB． 【点睛】本题主要考查了动态平衡问题，要求同学们能正确分析物体的受力情况，能根据平均条件列式求解，注意整体法和隔离法的应用． 三、实验题（本题2小题，每空2分，共16分） 11. 图甲是小武同学做“探究弹簧弹力与伸长量的关系”的实验装置。有A、B两根不同的弹簧，竖直悬挂时弹簧上端与刻度尺零刻度线对齐，他多次改变所挂钩码的个数，测出对应的弹簧长度，然后作图得出弹簧弹力F和伸长量x的关系图像如图乙所示。已知钩码的质量均为50g，取重力加速度大小g=10m/s2。 （1）未挂钩码时，A弹簧原长如图甲所示，可读得原长________cm。 （2）根据图乙中的图像，下列说法正确的是 。 A. A弹簧的劲度系数小于B弹簧的劲度系数 B. A弹簧的劲度系数为0.25N/cm C. B弹簧下端挂4个钩码时，弹簧的长度为20cm D. 两弹簧下端均挂3个钩码时，A弹簧的伸长量更小 （3）使用A弹簧去做简易的弹簧测力计，当A弹簧的伸长量为12cm时，应标注的刻度为__________N。（结果保留两位有效数字） 【答案】（1）8.30 （2）BD （3）3.0 【解析】 【小问1详解】 刻度尺的最小刻度0.1cm，可读得原长8.30cm。 【小问2详解】 A．因F-x图像的斜率等于弹簧的劲度系数，可知A弹簧的劲度系数大于B弹簧的劲度系数 B．A弹簧的劲度系数为 选项B正确； C．B弹簧下端挂4个钩码时，弹力为2N，由图像可知弹簧伸长量为20cm，选项C错误； D．两弹簧下端均挂3个钩码时，即弹力均为1.5N时，由图像可知，A弹簧的伸长量更小，选项D正确。 故选BD。 【小问3详解】 用A弹簧去做简易的弹簧测力计，当A弹簧的伸长量为12cm时，则弹力 则应标注的刻度为3.0N。 四、解答题（共3题，第13题10分，第14题14分，第15题16分，共40分） 12. 如图所示，小球P用两段等长的细线悬挂在车厢的顶部与车厢始终保持相对静止，两段细线与车厢顶部的夹角，已知小球P的质量为，重力加速度g取。 （1）若车厢处于静止状态，求左、右两细线的拉力大小； （2）若车厢以大小为的加速度竖直向上做匀加速运动，求左、右两细线的拉力大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 对小球受力分析，由于对称性有 ， 解得 【小问2详解】 对小球受力分析，由牛顿第二定律可得 解得 13. 某同学用如图（a）所示装置验证加速度与力的关系。小车通过细绳与钩码相连，固定在小车上的挡光片宽度为d，光电门传感器固定在轨道上，为平衡摩擦力，他们将轨道调整为左高右低。实验时，将小车从某一位置由静止释放，通过光电门测出挡光片的挡光时间，实验中小车从同一位置由静止释放，记录弹簧测力计的示数F，改变动滑轮下悬挂的钩码个数，进行多次测量，测得多组和F。他们在坐标系中，得到如图（b）所示的点 （1）实验中钩码的质量______（填“需要”或“不需要”）远小于小车的质量 （2）该图像斜率与哪个量无关______。 A.小车的质量 B.钩码的质量 C.小车释放的位置 D.挡光片的宽度d （3）若图像过原点，小车的位移为s，小车的质量为M，请写出关于F的函数表达式______. （4）按照图（b）的点迹描绘图像。______ （5）为使上一问的图像过坐标原点，应适当______斜面左侧的高度（填写“减小”或“增大”） 【答案】 ①. 不需要 ②. B ③. ④. ⑤. 增大 【解析】 【详解】（1）[1]实验中小车的受到的合力可以由弹簧测力计读出，因此不需要钩码的质量远小于小车的质量。 （2）[2]小车通过光电门的速度为v，有 设小车初到光电门的位移为s，有 对小车受力分析，由牛顿第二定律有 整理有 图像的斜率为 可知，斜率与小车质量、小车释放的位置、挡光片的宽度有关，与钩码的质量无关。 故选B。 （3）[3]由之前的分析可知，其关系式为 （4）[4]描点连线，其图像如图所示 （5）[5]由上图可知，图线在横轴上有一段正截距，说明当力F在某个值时，小车才运动，据此可知小车没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够，即适当增大斜面左端的高度可以使图像过坐标原点。 14. 如图所示，替代入工操作的AI机器人已在各行各业中得到一定的应用，其中，送餐服务就是应用领域之一，只要设置好路线、安放好餐盘，机器人就会稳稳地举着托盘，到达指定的位置送餐，若某一配餐点和目标位置在距离为x0=40.5m的直线通道上，机器人送餐时从静止开始启动，加速过程的加速度大小为a1=1.5m/s2，速度达到v=1.5m/s后保持匀速，之后适时做加速度大小为a2=1.5m/s2的匀减速运动，餐送到目标位置时速度恰好为零。 （1）画出机器人大致的速度时间图像； （2）求机器人整个送餐过程所用时间； （3）假设配餐点和目标位置的距离为x=30m，机器人在加速和减速阶段的加速度大小均为a=1.2m/s2，要使送餐用时最短，则机器人能达到的最大速度vm为多少？并求出最短时间tmin。 【答案】（1）；（2）28s；（3）6m/s，10s 【解析】 【详解】（1）根据题意，机器人先做初速度为零的匀加速直线运动，然后做匀速直线运动，再做匀减速直线运动，直至速度减至零，所以速度时间图像如图甲所示 （2）匀加速直线运动阶段的时间和位移为 匀减速直线运动阶段的时间和位移为 所以匀速直线运动阶段的位移为 所以机器人整个送餐过程所用时间 （3）如图乙所示，机器人先做匀加速直线运动至最大速度vm，再做匀减速直线运动，送餐到目标位置时速度恰好减为零，送餐用时最短 v-t图线与横轴所围区域的面积表示位移，则 解得 ， 15. 如图所示，固定的足够长粗糙细钢丝与水平方向间夹角，钢丝上穿有一质量为的小球，小球可恰好静止在钢丝上。固定的点到钢丝的距离为，点上缠绕一弹性轻绳，绳上弹力满足关系，其中表示绳端点至的距离；将绳连接小球后，小球可以静止在点正下方的点；已知重力加速度为，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。求： （1）小球与钢丝间的动摩擦因数； （2）小球在点时受到的摩擦力； （3）将绳连接小球后，小球在钢丝上可静止范围的长度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球恰好静止在钢丝上时，如图所示 此时摩擦力等于最大静摩擦力，由平衡条件 ， 其中 解得 【小问2详解】 如图所示 小球静止于处时，由平衡条件有 ， 其中 由几何关系 解得 【小问3详解】 如图所示 小球恰好静止于最高处时，由平衡条件有 ， 其中 ， 由几何关系 解得 小球恰好静止于最低处时，设弹性绳与斜面之间的夹角为，同理有 ， 其中 ，， 解得 则 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年秋季高一检测卷 物理（B卷） 时量：75分钟 满分：100分 一、单项选择题（本题6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合。关于该实验，下列说法正确的是（　　） A. 图甲所示实验可“冲淡”重力的作用，使时间容易测量 B. 图丁所示是实验现象，图甲所示是经过合理外推后的现象 C. 伽利略直接测量的是小球运动的速度，验证速度随时间均匀变化 D. 伽利略直接测量的是小球自由落体的位移，验证位移与时间的平方的关系 2. 春秋时期齐国人的著作《考工记·辀人篇》中有“马力既竭，辀犹能一取焉”的记载，意思是马拉车的时候，马虽然对车不再施力了，但车还能继续向前运动一段距离，关于这一现象下列说法不正确的是（ ） A. 这个现象符合牛顿第一定律 B. 马力既竭，转犹能一取的原因是车具有惯性 C. 马对车不再施力了，车最终会停下来，说明物体的运动需要力来维持 D. 马对车不再施力了，车最终会停下来，是因为受到阻力的作用 3. 机器狼是最近的网络热词。如图是机器狼正在奔跑的图片，关于机器狼，下列说法正确的是（　　） A. 机器狼与地球之间有两对相互作用力 B. 机器狼与地面的摩擦力和它的重力成正比 C. 机器狼在水平地面向左加速时，它对地面的力斜向右下 D. 机器狼在水平地面向右加速时，地面给机器狼的力为恒力 4. 如图，某同学从水平地面上的A点将足球正对着竖直墙壁向右贴地踢出，足球被墙壁反弹后运动至B点。已知A、B点到竖直墙壁的距离分别为0.8m、2.0m，从A到B的时间为2s，足球可视为质点，与墙壁的作用时间忽略不计，则足球从被踢出到运动至B点的平均速度大小和平均速率分别为（　　） A. 1.4m/s，0.6m/s B. 1.4m/s，1.4m/s C. 0.6m/s，0.6m/s D. 0.6m/s，1.4m/s 5. 如图所示，用三根相同细线a、b、c将重力为G的灯笼1和重力为2G的灯笼2悬挂起来。两灯笼静止时，细线a与竖直方向的夹角为30°，细线c水平。则（ ） A. a中的拉力大小为 B. c中的拉力大小为 C. b中的拉力大小大于a中的拉力大小 D. b中的拉力大小为 6. 图像能够直观描述物理过程，能形象表述物理规律，能有效处理实验数据。如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（ ） A. 甲图中，A、B、C三物体做直线运动的图像如图所示，则时间内，三物体的平均速度不相等 B. 乙图中物体的加速度大小为 C. 丙图中，阴影面积表示时间内物体的末速度 D. 丁图中所描述的物体正在做匀加速直线运动，则该物体的加速度 二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 7. 如图，两梯形木块M、P叠放在水平地面上，M、P之间的接触面倾斜且光滑。连接M与天花板之间的细绳沿竖直方向。关于物体的受力分析，下列说法正确的是（ ） A. 木块M受两个力作用 B. 木块P可能受三个力作用 C. 地面对木块P的支持力大小不可能等于M、P的总重力大小 D. 地面可能受到水平向左的摩擦力 8. “福建舰”是中国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰。采用平直通长飞行甲板，如图所示。某舰载机由弹射系统提供30m/s的初速度，在甲板的跑道上以的加速度做匀加速直线运动，当舰载机速度达到50m/s时能离开航空母舰起飞。下列说法正确的是（　　） A. 航空母舰静止，舰载机需在甲板上加速滑行10s起飞 B. 航空母舰静止，舰载机需在甲板上加速滑行160m起飞 C. 研究航空母舰在海上运动的时间，航空母舰可以看成质点 D. 研究舰载机在航空母舰上回转、调整方向等飞行姿态时能将其看成质点 9. 如图所示，一质量为50kg的人站在商场的电梯上，沿倾角的斜面加速向下运动时，下列说法正确的是（ ） A. 电梯向下匀速运动时，人不受摩擦力的作用 B. 电梯向下加速运动时，人所受到的摩擦力方向向右 C. 电梯向下加速的加速度为时，人所受的摩擦力大小为100N D. 电梯向下加速的加速度为时，人所受的支持力大小为440N 10. 如图所示，有一个固定的1/4圆弧形阻挡墙PQ，其半径OP水平、OQ竖直．在PQ墙和斜面体A之间卡着一个表面光滑的重球B，斜面体A放在光滑的地面上并用一水平向左的力F推着，整个装置处于静止状态．现改变推力F的大小，推动斜面体A沿着水平地面向左缓慢运动，使球B沿斜面上升一很小高度．在球B缓慢上升的过程中，下列说法中正确的是 A. 斜面体A与球B之间的弹力逐渐减小 B. 阻挡墙PQ与球B之间的弹力逐渐减小 C. 水平推力F逐渐增大 D. 水平地面对斜面体A的弹力不变 三、实验题（本题2小题，每空2分，共16分） 11. 图甲是小武同学做“探究弹簧弹力与伸长量的关系”的实验装置。有A、B两根不同的弹簧，竖直悬挂时弹簧上端与刻度尺零刻度线对齐，他多次改变所挂钩码的个数，测出对应的弹簧长度，然后作图得出弹簧弹力F和伸长量x的关系图像如图乙所示。已知钩码的质量均为50g，取重力加速度大小g=10m/s2。 （1）未挂钩码时，A弹簧原长如图甲所示，可读得原长________cm。 （2）根据图乙中的图像，下列说法正确的是 。 A. A弹簧的劲度系数小于B弹簧的劲度系数 B. A弹簧的劲度系数为0.25N/cm C. B弹簧下端挂4个钩码时，弹簧的长度为20cm D. 两弹簧下端均挂3个钩码时，A弹簧的伸长量更小 （3）使用A弹簧去做简易的弹簧测力计，当A弹簧的伸长量为12cm时，应标注的刻度为__________N。（结果保留两位有效数字） 四、解答题（共3题，第13题10分，第14题14分，第15题16分，共40分） 12. 如图所示，小球P用两段等长的细线悬挂在车厢的顶部与车厢始终保持相对静止，两段细线与车厢顶部的夹角，已知小球P的质量为，重力加速度g取。 （1）若车厢处于静止状态，求左、右两细线的拉力大小； （2）若车厢以大小为的加速度竖直向上做匀加速运动，求左、右两细线的拉力大小。 13. 某同学用如图（a）所示装置验证加速度与力的关系。小车通过细绳与钩码相连，固定在小车上的挡光片宽度为d，光电门传感器固定在轨道上，为平衡摩擦力，他们将轨道调整为左高右低。实验时，将小车从某一位置由静止释放，通过光电门测出挡光片的挡光时间，实验中小车从同一位置由静止释放，记录弹簧测力计的示数F，改变动滑轮下悬挂的钩码个数，进行多次测量，测得多组和F。他们在坐标系中，得到如图（b）所示的点 （1）实验中钩码的质量______（填“需要”或“不需要”）远小于小车的质量 （2）该图像斜率与哪个量无关______。 A.小车的质量 B.钩码的质量 C.小车释放的位置 D.挡光片的宽度d （3）若图像过原点，小车的位移为s，小车的质量为M，请写出关于F的函数表达式______. （4）按照图（b）的点迹描绘图像。______ （5）为使上一问的图像过坐标原点，应适当______斜面左侧的高度（填写“减小”或“增大”） 14. 如图所示，替代入工操作的AI机器人已在各行各业中得到一定的应用，其中，送餐服务就是应用领域之一，只要设置好路线、安放好餐盘，机器人就会稳稳地举着托盘，到达指定的位置送餐，若某一配餐点和目标位置在距离为x0=40.5m的直线通道上，机器人送餐时从静止开始启动，加速过程的加速度大小为a1=1.5m/s2，速度达到v=1.5m/s后保持匀速，之后适时做加速度大小为a2=1.5m/s2的匀减速运动，餐送到目标位置时速度恰好为零。 （1）画出机器人大致的速度时间图像； （2）求机器人整个送餐过程所用时间； （3）假设配餐点和目标位置的距离为x=30m，机器人在加速和减速阶段的加速度大小均为a=1.2m/s2，要使送餐用时最短，则机器人能达到的最大速度vm为多少？并求出最短时间tmin。 15. 如图所示，固定的足够长粗糙细钢丝与水平方向间夹角，钢丝上穿有一质量为的小球，小球可恰好静止在钢丝上。固定的点到钢丝的距离为，点上缠绕一弹性轻绳，绳上弹力满足关系，其中表示绳端点至的距离；将绳连接小球后，小球可以静止在点正下方的点；已知重力加速度为，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。求： （1）小球与钢丝间的动摩擦因数； （2）小球在点时受到的摩擦力； （3）将绳连接小球后，小球在钢丝上可静止范围的长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $