精品解析：吉林省四平市实验中学2024-2025学年高一上学期第二次月考物理试题

四平市实验中学2024～2025学年度第二次月考试卷 高一物理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答 题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：必修第一册第一章至第四章第4节。 一、选择题（本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8～10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 2024年4月26日3时32分，神舟十八号载人飞船成功与空间站天和核心舱径向端口对接，整个自主交会对接过程历时约6.5小时，如图所示，设空间站绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为R、运动周期为T，则下列说法正确的是（ ） A. 确定空间站的位置时，不可以将空间站视为质点 B. 以在空中运行的空间站为参考系，坐在地面控制室的工作人员是静止的 C. 3时32分是指时刻，6.5小时是指时间间隔 D. 空间站绕地球运动一周，其位移为2πR，其平均速度大小为 2. 关于对牛顿第一定律和惯性的理解，下列说法正确的是（　　） A. 物体运动得越快，惯性越大 B. 物体所受的外力越大，惯性越大 C. 物体在地球表面的惯性比在月球表面的惯性大 D. 物体的运动状态越难改变，表明物体的惯性越大 3. 鸟儿飞过绿水青山，中华秋沙鸭重返吉林长白山“安家落户”，证实了一句古语——“良禽择佳木而栖”，自古以来，飞鸟就是显示生态好坏的标志。如图所示，一只秋沙鸭落在了树枝上休息，树枝被压弯，秋沙鸭处于静止状态。下列说法正确的是（ ） A. 秋沙鸭对树枝的弹力是由树枝发生形变产生的 B. 秋沙鸭对树枝的压力与树枝对秋沙鸭的支持力是一对作用力与反作用力 C. 秋沙鸭对树枝的压力与树枝对秋沙鸭的支持力是一对平衡力 D. 树枝发生了弯曲，是因为秋沙鸭对树枝的压力大于树枝对秋沙鸭的支持力 4. 在弹性限度内， 弹簧的伸长量与弹力成正比，即，其中的值与弹簧材料、原长、横截面积S等因素有关。理论与实验都表明，其中是由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量。在国际单位制中，杨氏模量的单位为（　　） A. B. C. D. 5. 某住宅楼上坠物做自由落体运动，经过时间t（未知）落到地面，且后与前时间内下落的高度差为40m，重力加速度g取10m/s2，则物体下落的总高度为（　　） A. 80m B. 100m C. 45m D. 125m 6. 如图所示，吊篮花盆总重为G，用三根等长的轻绳悬挂，轻绳与竖直方向的夹角均为，则其中一根轻绳的拉力沿竖直方向的分力大小为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，取两根粗细、长度均不同的橡皮绳甲、乙拴接在天花板上，然后在下端悬吊一物体，系统平衡时，两橡皮绳的伸长量相同，且橡皮绳甲、乙与天花板的夹角分别为30°、60°，重力加速度为g．则下列说法正确的是（　　） A. 平衡时，甲、乙的拉力之比为 B. 橡皮绳甲、乙的劲度系数之比为 C. 剪断橡皮绳甲的瞬间，物体的加速度大小 D. 剪断橡皮绳乙的瞬间，物体的加速度大小 8. 第33届夏季奥林匹克运动会于2024年7月26日在法国巴黎开幕．在跳水比赛中，若从运动员离开跳板开始计时，跳水过程中运动员重心的速度随时间变化图像如图所示，运动员可看作质点，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 由v-t图像可知，向下的方向为速度的正方向 B. 运动员在0～时间内做的是自由落体运动 C. 运动员在时处于水下的最深处 D. 运动员在水中下潜的加速度大小不变 9. 如图所示，物体A、B和C叠放在水平面上，水平力为Fb=10N，Fc=5N，分别作用于物体B、C上，A、B和C仍保持静止，以下说法正确的是（　　） A. B对C的摩擦力方向水平向右 B. C与地面的摩擦力大小为5N C. B与C之间的摩擦力大小为5N D. A与B的接触面可能是粗糙的 10. 如图所示为通过轻杆相连的A、B两小球，用两根细线将其悬挂在水平天花板上的O点，已知A、B的质量分别为、，轻杆长度为，细线OA长为L，现对B施加一个水平外力F使系统保持静止状态，A球在悬点正下方，细线OB与轻杆恰好垂直。现保持两小球位置不变，使F缓慢从水平沿逆时针转过90°的过程中，下面说法正确的是（取重力加速度大小）（　　） A. 轻杆对A、B球均无作用力 B. 细线OA的拉力一定大于30N C. 细线OB的拉力不断减小 D. 外力F一定不小于30N且先减小后增大 二、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 用如图甲所示装置“探究加速度与力、质量的关系实验”。 （1）该实验中需要把带滑轮的长木板右端垫高来补偿阻力的影响，在操作此步骤时需要_________。 A.悬挂空砂桶同时连接纸带并使用打点计时器 B.悬挂空砂桶但不使用纸带和打点计时器 C.不悬挂砂桶但要连接纸带并使用打点计时器 D.不悬挂砂桶也不使用纸带和打点计时器 （2）为完成该实验，还需要的器材是_________。 A.秒表 B.毫米刻度尺 C.电压符合要求的直流电源 D.电压符合要求的交流电源 （3）在质量不变的情况下探究加速度与力关系时，应该保持________的总质量M不变，多次改变________的总质量m，根据实验数据描绘出________，进而得出实验结论.以下答案组合中正确的是________。 A.小车和车内砖码 砂和桶 a-mg图像 B.砂和桶 小车和车内砝码 a-mg图像 C.小车和车内砝码 砂和桶 a-图像 D.砂和桶 小车和车内砝码 a-图像 （4）在实验中得到一条纸带如图乙所示范，每两个记数点之间还有4个计数点没有标出，交流电的频率为50Hz，则该纸带的加速度=________m/s2（结果保留2位有效数字）。 12. 某同学用如图甲所示装置做“验证力的平行四边形定则”实验，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳套。 （1）对于实验要点，下列说法正确的是（　　） A. 两根细绳套间的夹角要尽量大一些 B. 拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些 C. 用两个弹簧测力计拉橡皮筋，弹簧测力计的示数越大越好 D. 改变拉力，进行多次实验，每次都要使结点O静止在同一位置 （2）实验时，第一次用两个弹簧测力计拉橡皮筋，得到力F1的方向沿图乙中OP方向，力F2的方向沿图乙中OM方向，大小分别为F1=2.00N、F2=2.40N，根据图中标示的单位长度，用作图法作出F1、F2的合力F，由图可知，F=3.90N，F是F1、F2合力的________（选填“理论值”或“真实值”），F与橡皮筋________（选填“一定”或“不一定”）在一条直线上。 （3）若乙图中两弹簧测力计的读数分别为F1=3.00N、F2=4.00N，且F1、F2的夹角为锐角，则________（选填“能”或“不能”）用一个量程为5N的弹簧力计测出F1、F2的合力。 三、计算题（本题共3小题，共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 一质量为的飞机由静止做匀加速直线运动，速度达到60m/s后脱离地面起飞，飞机一共沿地面滑行了900m，飞机加速过程中，受到的阻力恒为重力的0.02倍，重力加速度g取，求： （1）飞机加速过程中的加速度大小； （2）飞机加速过程中的牵引力大小。 14. 研究表明，一般司机的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t0=0.4s，但新手司机反应时间会延长。在某次试验中，新手司机驾车以v0=54km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L=37m，减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动。 （1）求减速过程汽车加速度的大小及所用时间。 （2）新手司机的反应时间比一般司机增加了多少？ （3）若某次大雾天可见度只有10m，该新手司机以15m/s的速度行驶在平直马路上，当他发现前方正以10m/s行驶的汽车后，反应后开始以上述加速度刹车，试问两车是否会相撞？ 15. 如图所示，物体甲、乙用劲度系数的轻弹簧连接放置在倾角为的斜面上，轻绳跨过光滑定滑轮一端与乙连接，另一端与沙桶连接，物体丙通过动滑轮放在绳上。开始时系统处于静止状态，弹簧处于原长，跨过滑轮的细线与竖直方向成角。已知甲、乙、丙的质量为，，甲、乙与斜面间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。求： （1）沙桶的质量； （2）乙受到的摩擦力大小； （3）若向沙桶缓慢加入沙子，则当甲刚要向下滑动时，求加入沙桶中沙子的总质量及此时弹簧的形变量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 四平市实验中学2024～2025学年度第二次月考试卷 高一物理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答 题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：必修第一册第一章至第四章第4节。 一、选择题（本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8～10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 2024年4月26日3时32分，神舟十八号载人飞船成功与空间站天和核心舱径向端口对接，整个自主交会对接过程历时约6.5小时，如图所示，设空间站绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为R、运动周期为T，则下列说法正确的是（ ） A. 确定空间站的位置时，不可以将空间站视为质点 B. 以在空中运行的空间站为参考系，坐在地面控制室的工作人员是静止的 C. 3时32分是指时刻，6.5小时是指时间间隔 D. 空间站绕地球运动一周，其位移为2πR，其平均速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．确定空间站的位置时，空间站的大小形状均可忽略不计，可以将空间站视为质点，选项A错误； B．以在空中运行的空间站为参考系，坐在地面控制室的工作人员是运动的，选项B错误； C．3时32分是指时刻，6.5小时是指时间间隔，选项C正确； D．空间站绕地球运动一周，其位移为零，其平均速度大小为零，选项D错误。 故选C。 2. 关于对牛顿第一定律和惯性的理解，下列说法正确的是（　　） A. 物体运动得越快，惯性越大 B. 物体所受的外力越大，惯性越大 C. 物体在地球表面的惯性比在月球表面的惯性大 D. 物体的运动状态越难改变，表明物体的惯性越大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．惯性是物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，惯性的大小只与物体的质量有关，与速度大小、变化快慢、受力情况无关，故AB错误； C．物体在地球表面和在月球表面质量是不变的，因为惯性的大小只与物体的质量有关，所以惯性不变，故C错误； D．惯性是物体的一种固有属性，表现为物体对其运动状态变化的一种阻抗程度，物体的运动状态越难改变，说明物体对其运动状态变化阻抗程度越大，即惯性越大，故D正确。 故选D。 3. 鸟儿飞过绿水青山，中华秋沙鸭重返吉林长白山“安家落户”，证实了一句古语——“良禽择佳木而栖”，自古以来，飞鸟就是显示生态好坏的标志。如图所示，一只秋沙鸭落在了树枝上休息，树枝被压弯，秋沙鸭处于静止状态。下列说法正确的是（ ） A. 秋沙鸭对树枝的弹力是由树枝发生形变产生的 B. 秋沙鸭对树枝的压力与树枝对秋沙鸭的支持力是一对作用力与反作用力 C. 秋沙鸭对树枝的压力与树枝对秋沙鸭的支持力是一对平衡力 D. 树枝发生了弯曲，是因为秋沙鸭对树枝的压力大于树枝对秋沙鸭的支持力 【答案】B 【解析】 【详解】A．秋沙鸭对树枝的弹力是由秋沙鸭发生形变产生的，故A错误； BCD．秋沙鸭对树枝的压力等于树枝对秋沙鸭的支持力，是一对作用力与反作用力，故B正确，CD错误。 故选B。 4. 在弹性限度内， 弹簧的伸长量与弹力成正比，即，其中的值与弹簧材料、原长、横截面积S等因素有关。理论与实验都表明，其中是由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量。在国际单位制中，杨氏模量的单位为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据，可得 的单位是， S的单位是，的单位是，代入上式可得的单位是 故选A。 5. 某住宅楼上坠物做自由落体运动，经过时间t（未知）落到地面，且后与前时间内下落的高度差为40m，重力加速度g取10m/s2，则物体下落的总高度为（　　） A. 80m B. 100m C. 45m D. 125m 【答案】A 【解析】 【详解】物体做自由落体运动，由逐差法有 解得 t=4s 则物体下落的总高度 故选A。 6. 如图所示，吊篮花盆总重为G，用三根等长的轻绳悬挂，轻绳与竖直方向的夹角均为，则其中一根轻绳的拉力沿竖直方向的分力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设每根轻绳的拉力沿竖直方向的分力大小为F，则有 解得 故选A。 7. 如图所示，取两根粗细、长度均不同的橡皮绳甲、乙拴接在天花板上，然后在下端悬吊一物体，系统平衡时，两橡皮绳的伸长量相同，且橡皮绳甲、乙与天花板的夹角分别为30°、60°，重力加速度为g．则下列说法正确的是（　　） A. 平衡时，甲、乙的拉力之比为 B. 橡皮绳甲、乙的劲度系数之比为 C. 剪断橡皮绳甲的瞬间，物体的加速度大小 D. 剪断橡皮绳乙的瞬间，物体的加速度大小 【答案】D 【解析】 【详解】A．平衡时，对物体受力分析如图所示 由力的平衡条件可知 ， 平衡时，甲、乙的拉力之比为 故A错误； B．由题意两橡皮绳的伸长量相同，假设伸长量均为x，则由胡克定律对橡皮绳甲有 解得 对橡皮绳乙有 解得 整理得 故B错误； C．剪断橡皮绳甲前，重力和橡皮绳乙的拉力的合力与橡皮绳甲的拉力大小相等，剪断橡皮绳甲的瞬间，橡皮绳乙的拉力不变，则与重力的合力不变，则由牛顿第二定律得 解得 故C错误； D．同理，剪断橡皮绳乙前，重力和橡皮绳甲的拉力的合力与橡皮绳乙的拉力大小相等，剪断橡皮绳乙的瞬间，橡皮绳甲的拉力不变，则与重力的合力不变，则由牛顿第二定律得 解得 故D正确。 故选D。 8. 第33届夏季奥林匹克运动会于2024年7月26日在法国巴黎开幕．在跳水比赛中，若从运动员离开跳板开始计时，跳水过程中运动员重心的速度随时间变化图像如图所示，运动员可看作质点，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 由v-t图像可知，向下的方向为速度的正方向 B. 运动员在0～时间内做的是自由落体运动 C. 运动员在时处于水下的最深处 D. 运动员在水中下潜的加速度大小不变 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．运动员起跳时的速度方向向上，而在图中对应的图像在时间轴下方，所以规定向下为正方向，故A正确； B．运动员离开跳板时有向上的初速度，在时间内做的不是自由落体运动，故B错误； C．运动员在时在水下速度减为零，此时人处于水下的最深处，故C正确； D．～运动员向下减速，图线的斜率不变，运动员在水中下潜的加速度大小不变，故D正确。 故选ACD。 9. 如图所示，物体A、B和C叠放在水平面上，水平力为Fb=10N，Fc=5N，分别作用于物体B、C上，A、B和C仍保持静止，以下说法正确的是（　　） A. B对C的摩擦力方向水平向右 B. C与地面的摩擦力大小为5N C. B与C之间的摩擦力大小为5N D. A与B的接触面可能是粗糙的 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】AC．以AB整体为研究对象，根据平衡条件得到：fBC=10N，即C对B的摩擦力方向水平向右，则B对C的摩擦力方向水平向左，大小为10N。选项AC错误； B．以三个物体整体为研究对象，根据平衡条件得：fC地=Fb -Fc=10N -5N = 5N，地面对C的摩擦力方向水平向右，选项B正确； D．以A为研究对象，根据平衡条件得到：A对B的静摩擦力大小fAB=0，否则 A水平方向所受的合力不为零，不能保持平衡，但接触面可能光滑也可能粗糙,选项D正确。 故选BD。 10. 如图所示为通过轻杆相连的A、B两小球，用两根细线将其悬挂在水平天花板上的O点，已知A、B的质量分别为、，轻杆长度为，细线OA长为L，现对B施加一个水平外力F使系统保持静止状态，A球在悬点正下方，细线OB与轻杆恰好垂直。现保持两小球位置不变，使F缓慢从水平沿逆时针转过90°的过程中，下面说法正确的是（取重力加速度大小）（　　） A. 轻杆对A、B球均无作用力 B. 细线OA的拉力一定大于30N C. 细线OB的拉力不断减小 D. 外力F一定不小于30N且先减小后增大 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由于系统处于静止状态，A球在悬点正下方，故轻杆对A球没有作用力，即轻杆对A、B球均没有作用力，所以A球只受重力和细绳OA拉力作用，且二力平衡，故细线OA的拉力不变，故A正确，B错误； C．小球B受竖直向下的重力、沿悬线OB斜向上的拉力和F的作用而处于静止状态，三力的合力为零，表示三力的线段构成封闭三角形如图所示 由于重力的大小及方向不变，悬线拉力的方向不变，F缓慢从水平沿逆时针转过90°的过程中，细线OB的拉力不断减小，外力F先减小后增大，故C正确； D．细线OB与轻杆恰好垂直，由几何关系可知，当F的方向与OB垂直时F有最小值，由几何关系知此时 故D错误。 故选AC 。 二、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 用如图甲所示装置“探究加速度与力、质量的关系实验”。 （1）该实验中需要把带滑轮的长木板右端垫高来补偿阻力的影响，在操作此步骤时需要_________。 A.悬挂空砂桶同时连接纸带并使用打点计时器 B.悬挂空砂桶但不使用纸带和打点计时器 C.不悬挂砂桶但要连接纸带并使用打点计时器 D.不悬挂砂桶也不使用纸带和打点计时器 （2）为完成该实验，还需要的器材是_________。 A.秒表 B.毫米刻度尺 C.电压符合要求的直流电源 D.电压符合要求的交流电源 （3）在质量不变的情况下探究加速度与力关系时，应该保持________的总质量M不变，多次改变________的总质量m，根据实验数据描绘出________，进而得出实验结论.以下答案组合中正确的是________。 A.小车和车内砖码 砂和桶 a-mg图像 B.砂和桶 小车和车内砝码 a-mg图像 C.小车和车内砝码 砂和桶 a-图像 D.砂和桶 小车和车内砝码 a-图像 （4）在实验中得到一条纸带如图乙所示范，每两个记数点之间还有4个计数点没有标出，交流电的频率为50Hz，则该纸带的加速度=________m/s2（结果保留2位有效数字）。 【答案】 ①. C ②. BD##DB ③. 小车和车内砝码 ④. 砂和桶 ⑤. 每次对应的纸带的加速度 ⑥. A ⑦. 2.0 【解析】 【详解】（1）[1]该实验中补偿摩擦力的影响时应该不悬挂砂桶，但要连接纸带并使用打点计时器。 故选C。 （2）[2]完成该实验必需的器材有毫米刻度尺和电压符合要求的交流电源，不需要秒表和直流电源。 故选BD。 （3）[3][4][5]在质量不变的情况下探究加速度与力的关系时，应保持小车和车内砝码质量不变，多次改变砂和桶的总质量，并测量每次对应的纸带的加速度，小车所受拉力可以认为等于砂和桶的总重力mg。 [6]根据实验数据描绘出（加速度—砂和桶总重力）图像，进而得出实验结论。 故选A。 （4）[7]根据逐差法可得 12. 某同学用如图甲所示装置做“验证力的平行四边形定则”实验，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳套。 （1）对于实验要点，下列说法正确的是（　　） A. 两根细绳套间的夹角要尽量大一些 B. 拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些 C. 用两个弹簧测力计拉橡皮筋，弹簧测力计的示数越大越好 D. 改变拉力，进行多次实验，每次都要使结点O静止在同一位置 （2）实验时，第一次用两个弹簧测力计拉橡皮筋，得到力F1的方向沿图乙中OP方向，力F2的方向沿图乙中OM方向，大小分别为F1=2.00N、F2=2.40N，根据图中标示的单位长度，用作图法作出F1、F2的合力F，由图可知，F=3.90N，F是F1、F2合力的________（选填“理论值”或“真实值”），F与橡皮筋________（选填“一定”或“不一定”）在一条直线上。 （3）若乙图中两弹簧测力计的读数分别为F1=3.00N、F2=4.00N，且F1、F2的夹角为锐角，则________（选填“能”或“不能”）用一个量程为5N的弹簧力计测出F1、F2的合力。 【答案】（1）B （2） ①. 理论值 ②. 不一定 （3）不能 【解析】 【小问1详解】 A．两根细绳套间的夹角不能太大也不能太小，故A错误； B．拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些，以减小确定方向带来的误差，故B正确； C．用两个弹簧测力计拉橡皮筋，弹簧测力计的示数太大，合力可能会大于弹簧测力计的量程，无法用一个弹簧测力计拉橡皮筋使结点O与用两个弹簧测力计拉橡皮筋时静止在同一点，故C错误； D．同一次实验要使结点静止在同一位置，改变拉力，进行多次实验，结点O不一定要静止在同一位置，故D错误。 故选B 。 【小问2详解】 [1]由平行四边形定则可知F是、合力的理论值； [2]由于误差原因，该实验中理论值与真实值不一定相等，故F与橡皮筋不一定在一条直线上； 【小问3详解】 若、的夹角为锐角，则二者合力F合范围 故不能用一个量程为5N的弹簧力计测出F1、F2的合力。 三、计算题（本题共3小题，共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 一质量为的飞机由静止做匀加速直线运动，速度达到60m/s后脱离地面起飞，飞机一共沿地面滑行了900m，飞机加速过程中，受到的阻力恒为重力的0.02倍，重力加速度g取，求： （1）飞机加速过程中的加速度大小； （2）飞机加速过程中的牵引力大小。 【答案】（1）2m/s2 （2）2.2×104N 【解析】 【小问1详解】 飞机起飞过程中，由运动学公式有 解得 【小问2详解】 飞机受到的阻力 加速过程中，由牛顿第二定律有 解得 14. 研究表明，一般司机的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t0=0.4s，但新手司机反应时间会延长。在某次试验中，新手司机驾车以v0=54km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L=37m，减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动。 （1）求减速过程汽车加速度的大小及所用时间。 （2）新手司机的反应时间比一般司机增加了多少？ （3）若某次大雾天可见度只有10m，该新手司机以15m/s的速度行驶在平直马路上，当他发现前方正以10m/s行驶的汽车后，反应后开始以上述加速度刹车，试问两车是否会相撞？ 【答案】（1）， （2） （3）不会相撞 【解析】 【小问1详解】 设减速过程中汽车加速度的大小为a，所用时间为t，由题可得初速度，末速度，位移，由运动学公式得 联立代入数据得 【小问2详解】 设志愿者反应时间为，反应时间的增加量为，由运动学公式得 联立代入数据得 【小问3详解】 反应时间内后车比前车多走的距离 设共速时间为t1，则 在t1时间内，后车的位移 在t1时间内，前车的位移 则从发现到共速后车比前车多走的距离 故两车不会相撞。 15. 如图所示，物体甲、乙用劲度系数的轻弹簧连接放置在倾角为的斜面上，轻绳跨过光滑定滑轮一端与乙连接，另一端与沙桶连接，物体丙通过动滑轮放在绳上。开始时系统处于静止状态，弹簧处于原长，跨过滑轮的细线与竖直方向成角。已知甲、乙、丙的质量为，，甲、乙与斜面间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。求： （1）沙桶的质量； （2）乙受到的摩擦力大小； （3）若向沙桶缓慢加入沙子，则当甲刚要向下滑动时，求加入沙桶中沙子的总质量及此时弹簧的形变量。 【答案】（1）1kg；（2）30N；（3）1kg，2cm 【解析】 【详解】（1）对丙受力分析可知 对沙桶分析可知 解得沙桶的质量 （2）开始时系统处于静止状态，弹簧处于原长，对乙分析 解得乙受到的摩擦力大小 （3）当甲刚要向下滑动时，对甲分析 解得 根据 解得 对乙分析 且 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $