精品解析：浙江省衢州市2024-2025学年高一上学期期末教学质量检测物理试题

衢州市2025年1月高一年级教学质量检测试卷物理 考生须知： 1.全卷分试卷和答题卷。考试结束后，将答题卷上交。 2.试卷共6页，有3大题，19小题。满分100分，考试时间90分钟。 3.请将答案做在答题卷的相应位置上，写在试卷上无效。 4.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 5.可能用到的相关参数：除特别说明外，重力加速度均取。 一、选择题I（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列物理量是矢量，其单位又是国际单位制中的基本单位的是（　　） A. 位移（m） B. 加速度 C. 摩擦力（N） D. 质量（kg） 2. 如图，中国海军在南海某海域进行双航母编队演练。某段时间内，编队各舰艇正沿同一方向匀速行驶，并保持固定的距离，空中的舰载机也沿同一方向匀速飞离航母。则该段时间内（　　） A. 以山东舰为参考系，辽宁舰是匀速运动的 B. 以空中舰载机为参考系，辽宁舰是匀速运动的 C. 描述山东舰的空间位置需要一维坐标系 D. 研究辽宁舰在海面航行轨迹时，不可视为质点 3. 如图，饮料罐（含适量饮料）静止斜立在水平桌面上。则（　　） A. 罐重心可能在罐的外面 B. 罐受到的弹力是由于罐发生形变产生的 C. 罐对桌面的作用力与罐受到的重力是一对平衡力 D. 罐对桌面的作用力与桌面对罐的作用力大小相等 4. 在某次象棋对弈中，小明将己方的“车”从图中的位置平推到位置，小华将己方的“马”从图中的位置跨到位置予以应对，小明又将己方的“车”从图中的位置平推到位置，……。设棋盘的正方形小方格的边长为，则（　　） A. “车”从到的过程中，位移大小为 B. “马”从跨到的路程可能大于 C. 在推动棋子的过程中，棋子的惯性会发生变化 D. 将“车”从平推到，“车”做匀速直线运动 5. 篮球运动员接球时通常先伸出两臂迎接，双手接触到球后，两臂迅速将球引至胸前接住，如图所示。假设在这一过程中篮球做的是水平向右的减速直线运动，则下列双手对篮球施力的方向可能正确的是（　　） A. B. C. D. 6. 2024年珠海航展上，歼-20战斗机展示“落叶飘”飞行技术动作，战斗机在空中呈螺旋下降，如图所示。则战斗机（　　） A. 速度时刻改变 B. 竖直方向做自由落体运动 C. 一定做匀变速曲线运动 D. 所受合力方向与速度方向相同 7. 如图是田径比赛场上电子狗搬运铁饼的场景，其搬运铁饼图像如图所示，其中段为曲线，均为直线。则电子狗（　　） A. 时间内做匀速直线运动 B. 时间内平均速度大于 C. 时间内反向做减速运动 D. 时间内位移先增大后减小 8. 经常低头玩手机，会使人颈椎长期受压引发颈椎病。如图为小明同学低头看手机的某个状态，此时颈椎对头的支持力为、与竖直方向成，颈部肌肉的拉力为、与水平方向成，若头的重力为。已知，则颈椎受到的压力大小为（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示，密绕在轴上的卷纸用两条轻绳栓着悬挂在竖直墙壁的点。随着卷纸的使用，卷纸静止时受到墙壁的支持力和轻绳对卷纸轴的拉力大小变化情况是（不计墙壁和纸间的摩擦）（　　） A. 支持力减小 B. 拉力增大 C. 支持力和拉力的合力方向竖直向下 D. 支持力和拉力的合力大小始终不变 10. 如图，从O点以水平初速度扔出一枚飞镖，经一段时间飞镖运动到A点，此时速度为，忽略空气阻力，则关于三者之间矢量关系图正确的是（　　） A. B. C. D. 11. 如图，水平桌面上有一质量为的物体A，通过一轻质细线跨过定滑轮连接质量为的物体B，不计一切阻力，A、B一起运动过程中细线的拉力大小（　　） A. B. C. D. 12. 如图，篮球从水平地面上方的某点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上的点，不计空气阻力。抛出时篮球的速度大小为，方向与水平成角。若抛射点向远离篮板方向水平移动一小段距离，保持抛射点高度不变，要使抛出的篮球仍能垂直击中篮板上的点，则下列措施可行的是（　　） A. 不变，增大 B. 不变，减小 C 增大，减小 D. 增大，不变 13. 某同学用手机录制了一段高铁进站的视频，视频中时第二节车厢前门正好经过站台上某一地标，10s时第三节车厢前门到该地标，20s时第五节车厢前门到该地标，该过程视高铁做匀减速直线运动，一节车厢长约为，则加速度大小约为（　　） A. B. C. D. 二、选择题II（本题共2小题，每小题4分，共8分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分） 14. 关于下列四幅图片，说法正确的是（　　） A. 甲图中是“人的反应时间测量尺”，直尺上若改标注时间刻度，刻度线分布是不均匀的 B. 乙图中是分别用力与力提起两桶质量不同的水，则与的作用效果相同 C. 丙图中用弹簧测力计沿水平方向拉木块，指针左侧轻塞一小纸团，可以“记录”最大静摩擦力的大小 D. 丁图中小球冲上斜面运动越来越慢，主要是摩擦作用影响 15. 蹦极是一项刺激的运动。为了研究运动员下落速度与下落距离的关系，运动员身上携带传感器竖直下落，得到如图所示的图像。则运动员在下落过程中（　　） A. 不受空气阻力 B. 先失重再超重 C 下落到处合力最大 D. 下落2.5s时弹性绳被绷直 三、非选择题（本题共4小题，共53分） 16. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，如图1所示。 （1）图2中弹簧测力计的示数为___________。 （2）下列做法对减小实验误差有益的是______________________。 A. 两细绳必须等长 B. 弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行 C. 用两弹簧测力计同时拉细绳时示数之差应尽可能大 D. 拉橡皮条的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些 17. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中 （1）在平衡摩擦力后，调整定滑轮的高度，使拴小车的细绳与木板平行。这样做的目的是______________________。 A. 使小车能做匀速直线运动 B. 使细线拉力等于小车受到的合力 （2）实验中用来改变小车拉力的是图2中___________（填“A”或“B”）。图1装置中选用的打点计时器应接图3电源的______________________插孔或接线柱（选填“C”、“D”或“E”）。 （3）该同学获得一段纸带如图4所示，则计数点3的读数为______________________cm。打下计数点3时小车的速度大小为___________m/s，小车的加速度大小为___________m/s²（计算结果均保留三位有效数字）。 （4）根据测量数据作出如图5所示的图像，已知小车的质量为，则小车的加速度与的关系式______________________（用，和表示）。 18. （1）图1为“探究平抛运动的特点”实验装置，图下列说法正确的是______________________。 A. 需调节斜槽，保证其末端切线水平 B. 需调节硬板，保证硬板在竖直平面内 C. 斜槽必须光滑，且小球每次要从斜槽同一位置由静止释放 （2）图2中实验记录到一个位置明显发生偏差的点，其产生的原因可能是小球在斜槽释放的位置与其它几次相比偏______________________（填“高”或“低”）。 19. 如图1所示，自动采棉机在采摘棉花的同时将棉花打包成质量分布均匀的圆柱形棉包，通过采棉机后侧可以旋转的支架平稳将其放下。质量为的棉包放在“V”型挡板支架上，两板间与夹角为固定不变，“V”型支架可绕过垂直的轴在竖直面内缓慢转动。不计一切摩擦，重力加速度为。求： （1）当“”型支架的板处于水平位置时（如图2），板对棉包的支持力大小； （2）当“V”型支架绕轴顺时针转动时（如图3），棉包对板的压力大小； （3）当“V”型支架绕轴顺时针转动时，支架对棉包的作用力大小。 20. 弹棋被称为“桌上足球”，图1为某弹棋的实物图，图2为其俯视图。棋盘水平放置，黑、白棋区域关于中央挡板对称分布。某次游戏过程中，一枚白棋和一枚黑棋同时从A、B位置获得沿轴线方向的初速度，做匀减速直线运动。已知二者的加速度大小均为，A、B之间的距离，白棋的初速度大小，经时间与运动中的黑棋正碰，白棋、黑棋质量相等且可视为质点，碰撞过程时间极短，求： （1）碰撞的位置到A点的距离； （2）黑棋从B点运动到碰撞处过程中的平均速度大小； （3）若碰后二者的速度均反向，碰撞后黑棋的速度大小为碰前的，请通过计算判断黑棋能否停在白棋区域？ 21. 如图1所示，一质量、长平板车静止在光滑水平地面上，上表面离地高，右侧足够远的竖直墙面固定一处于自然状态下的轻弹簧，弹簧的原长，其弹力随伸长量变化如图2所示。质量的滑块（可视为质点）以的初速度滑上平板车，已知滑块与平板车间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）若平板车固定： ①滑块滑离平板车时的速度大小； ②落地点距平板车右端的水平距离； （2）若平板车不固定： ①请判断滑块是否会滑离平板车，若不滑离，它们共同运动的速度大小； ②平板车与弹簧接触以后，到滑块与平板车之间即将相对滑动时，此时弹簧的长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 衢州市2025年1月高一年级教学质量检测试卷物理 考生须知： 1.全卷分试卷和答题卷。考试结束后，将答题卷上交。 2.试卷共6页，有3大题，19小题。满分100分，考试时间90分钟。 3.请将答案做在答题卷的相应位置上，写在试卷上无效。 4.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 5.可能用到的相关参数：除特别说明外，重力加速度均取。 一、选择题I（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列物理量是矢量，其单位又是国际单位制中的基本单位的是（　　） A. 位移（m） B. 加速度 C. 摩擦力（N） D. 质量（kg） 【答案】A 【解析】 【详解】A．位移是矢量，其单位m是国际单位制中的基本单位，选项A正确； B．加速度是矢量，其单位是国际单位制的导出单位，选项B错误； C．摩擦力是矢量，其单位N是国际单位制中的导出单位，选项C错误； D．质量是标量，其单位kg是国际单位制中的基本单位，选项D错误。 故选A。 2. 如图，中国海军在南海某海域进行双航母编队演练。某段时间内，编队各舰艇正沿同一方向匀速行驶，并保持固定的距离，空中的舰载机也沿同一方向匀速飞离航母。则该段时间内（　　） A. 以山东舰为参考系，辽宁舰是匀速运动的 B. 以空中舰载机为参考系，辽宁舰是匀速运动的 C. 描述山东舰的空间位置需要一维坐标系 D. 研究辽宁舰在海面航行轨迹时，不可视为质点 【答案】B 【解析】 【详解】A．以山东舰为参考系，辽宁舰是静止的，选项A错误； B．以空中舰载机为参考系，辽宁舰是匀速运动的，选项B正确； C．描述山东舰的空间位置需要二维坐标系，选项C错误； D．研究辽宁舰在海面航行轨迹时，其大小和形状可忽略不计，可视为质点，选项D错误。 故选B。 3. 如图，饮料罐（含适量饮料）静止斜立在水平桌面上。则（　　） A. 罐的重心可能在罐的外面 B. 罐受到弹力是由于罐发生形变产生的 C. 罐对桌面的作用力与罐受到的重力是一对平衡力 D. 罐对桌面的作用力与桌面对罐的作用力大小相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．罐的重力作用线通过桌面的支撑面，可知罐重心在罐的内部，选项A错误； B．罐受到的弹力是由于桌面发生形变产生的，选项B错误； C．桌面对罐的作用力与罐受到的重力是一对平衡力，选项C错误； D．罐对桌面的作用力与桌面对罐的作用力是相互作用力，大小相等，方向相反，选项D正确。 故选D。 4. 在某次象棋对弈中，小明将己方的“车”从图中的位置平推到位置，小华将己方的“马”从图中的位置跨到位置予以应对，小明又将己方的“车”从图中的位置平推到位置，……。设棋盘的正方形小方格的边长为，则（　　） A. “车”从到的过程中，位移大小为 B. “马”从跨到的路程可能大于 C. 在推动棋子的过程中，棋子的惯性会发生变化 D. 将“车”从平推到，“车”做匀速直线运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．“车”从到的过程中，位移大小为 故A错误； B．“马”从跨到的最短路程 则其路程可能大于，故B正确； C．在推动棋子的过程中，棋子的质量不变，则惯性不会发生变化，故C错误； D．将“车”从平推到，“车”不一定做匀速直线运动，故D错误。 故选B。 5. 篮球运动员接球时通常先伸出两臂迎接，双手接触到球后，两臂迅速将球引至胸前接住，如图所示。假设在这一过程中篮球做的是水平向右的减速直线运动，则下列双手对篮球施力的方向可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】在这一过程中篮球做的是水平向右的减速直线运动，可知篮球受到的合力水平向左，则双手对篮球施力存在竖直向上的分力与篮球重力平衡，存在水平向左的分力提供加速度，根据平行四边形定则可知，的方向斜向上偏左。 故选C。 6. 2024年珠海航展上，歼-20战斗机展示“落叶飘”飞行技术动作，战斗机在空中呈螺旋下降，如图所示。则战斗机（　　） A. 速度时刻改变 B. 竖直方向做自由落体运动 C. 一定做匀变速曲线运动 D. 所受合力方向与速度方向相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．战斗机做螺旋下降，则速度方向不断变化，即速度时刻改变，选项A正确； B．战斗机在竖直方向不只受重力作用，即竖直方向不是做自由落体运动，选项B错误； C．战斗机的加速度不断变化，不是做匀变速曲线运动，选项C错误； D．战斗机做曲线运动，所受合力方向与速度方向不相同，选项D错误。 故选A。 7. 如图是田径比赛场上电子狗搬运铁饼的场景，其搬运铁饼图像如图所示，其中段为曲线，均为直线。则电子狗（　　） A. 时间内做匀速直线运动 B. 时间内平均速度大于 C. 时间内反向做减速运动 D. 时间内位移先增大后减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图像可知，电子狗在时间内做匀加速直线运动，故A错误； B．根据图像与横轴围成的面积表示位于，可知在时间内的位移满足 则时间内平均速度满足 故B正确； C．由图像可知，时间内仍沿正方向做减速运动，没有反向运动，故C错误； D．由图像可知，时间内一直沿正方向运动，位移一直增大，故D错误。 故选B。 8. 经常低头玩手机，会使人颈椎长期受压引发颈椎病。如图为小明同学低头看手机的某个状态，此时颈椎对头的支持力为、与竖直方向成，颈部肌肉的拉力为、与水平方向成，若头的重力为。已知，则颈椎受到的压力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由受力分析图可知， 解得F1=5G 根据牛顿第三定律可知，颈椎受到的压力大小为5G。 故选C。 9. 如图所示，密绕在轴上的卷纸用两条轻绳栓着悬挂在竖直墙壁的点。随着卷纸的使用，卷纸静止时受到墙壁的支持力和轻绳对卷纸轴的拉力大小变化情况是（不计墙壁和纸间的摩擦）（　　） A. 支持力减小 B. 拉力增大 C. 支持力和拉力的合力方向竖直向下 D. 支持力和拉力的合力大小始终不变 【答案】A 【解析】 【详解】AB．设细线与竖直方向夹角为θ，则， 解得， 随着纸卷的使用则θ角和mg均减小，可知T变小，N减小；选项A正确，B错误； CD．支持力和拉力的合力方向与重力等大反向，则竖直向上，随重力减小，则支持力和拉力的合力大小逐渐减小，选项CD错误。 故选A。 10. 如图，从O点以水平初速度扔出一枚飞镖，经一段时间飞镖运动到A点，此时速度为，忽略空气阻力，则关于三者之间矢量关系图正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】飞镖做平抛运动，飞镖运动到A点速度位于轨迹的切线方向，根据可知，的方向竖直向下。 故选C。 11. 如图，水平桌面上有一质量为的物体A，通过一轻质细线跨过定滑轮连接质量为的物体B，不计一切阻力，A、B一起运动过程中细线的拉力大小（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】以A为对象，根据牛顿第二定律可得 以B为对象，根据牛顿第二定律可得 联立解得A、B一起运动过程中细线的拉力大小为 故选D。 12. 如图，篮球从水平地面上方某点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上的点，不计空气阻力。抛出时篮球的速度大小为，方向与水平成角。若抛射点向远离篮板方向水平移动一小段距离，保持抛射点高度不变，要使抛出的篮球仍能垂直击中篮板上的点，则下列措施可行的是（　　） A. 不变，增大 B. 不变，减小 C. 增大，减小 D. 增大，不变 【答案】C 【解析】 【详解】将篮球运动的逆过程看做是反向的平抛运动，则竖直高度不变，根据 则时间不变，当水平位移增加时，根据 可知水平速度增加，竖直速度vy=gt不变。 根据， 可知增大，减小。 故选C。 13. 某同学用手机录制了一段高铁进站的视频，视频中时第二节车厢前门正好经过站台上某一地标，10s时第三节车厢前门到该地标，20s时第五节车厢前门到该地标，该过程视高铁做匀减速直线运动，一节车厢长约为，则加速度大小约为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于平均速度知，8.5s时和15s时的速度分别为， 这段时间为 根据加速度的定义 故选B。 二、选择题II（本题共2小题，每小题4分，共8分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分） 14. 关于下列四幅图片，说法正确的是（　　） A. 甲图中是“人的反应时间测量尺”，直尺上若改标注时间刻度，刻度线分布是不均匀的 B. 乙图中是分别用力与力提起两桶质量不同的水，则与的作用效果相同 C. 丙图中用弹簧测力计沿水平方向拉木块，指针左侧轻塞一小纸团，可以“记录”最大静摩擦力的大小 D. 丁图中小球冲上斜面运动越来越慢，主要是摩擦作用的影响 【答案】AC 【解析】 【详解】A．甲图中是“人的反应时间测量尺”，根据 可得 可知直尺上若改标注时间刻度，刻度线分布是不均匀，故A正确； B．由于两桶质量水的质量不同，重力不同，所以与的作用效果不相同，故B错误； C．木块开始运动前，拉力由零缓慢增大，木块所受的静摩擦力也缓慢增大，指针左侧的小纸团也随着指针缓慢移动，当静摩擦力达到最大时，小纸团位置保持不变，所以指针左侧的小纸团作用是标记最大静摩擦力大小，故C正确； D．丁图中小球冲上斜面运动越来越慢，主要是重力的作用，摩擦作用影响很小，故D错误。 故选AC。 15. 蹦极是一项刺激的运动。为了研究运动员下落速度与下落距离的关系，运动员身上携带传感器竖直下落，得到如图所示的图像。则运动员在下落过程中（　　） A. 不受空气阻力 B. 先失重再超重 C. 下落到处合力最大 D. 下落2.5s时弹性绳被绷直 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据下落30m内图像是直线可得 可知受空气阻力，选项A错误； B．图像的斜率等于加速度可知，加速度先向下后向上，则先失重再超重，选项B正确； C．下落到处速度最大，加速度为零，则合力为零，选项C错误； D．下落下落30m时弹性绳被拉直，即下落时间 选项D正确。 故选BD。 三、非选择题（本题共4小题，共53分） 16. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，如图1所示。 （1）图2中弹簧测力计的示数为___________。 （2）下列做法对减小实验误差有益的是______________________。 A. 两细绳必须等长 B. 弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行 C. 用两弹簧测力计同时拉细绳时示数之差应尽可能大 D. 拉橡皮条的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些 【答案】（1）2.2 （2）BD 【解析】 【小问1详解】 图中弹簧测力计的分度值为，由图2可知弹簧测力计的示数为。 【小问2详解】 AD．为了减小标记拉力方向的误差，拉橡皮条的两细绳应适当长一些，但不需要等长，标记同一细绳方向的两点要适当远些，故A错误，D正确； B．为了减小误差，弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行，故B正确； C．用两弹簧测力计同时拉细绳时，两弹簧测力计的示数应适当大一些，但不是示数之差应尽可能大，故C错误。 故选BD。 17. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中 （1）在平衡摩擦力后，调整定滑轮的高度，使拴小车的细绳与木板平行。这样做的目的是______________________。 A. 使小车能做匀速直线运动 B. 使细线拉力等于小车受到的合力 （2）实验中用来改变小车拉力的是图2中___________（填“A”或“B”）。图1装置中选用的打点计时器应接图3电源的______________________插孔或接线柱（选填“C”、“D”或“E”）。 （3）该同学获得一段纸带如图4所示，则计数点3的读数为______________________cm。打下计数点3时小车的速度大小为___________m/s，小车的加速度大小为___________m/s²（计算结果均保留三位有效数字）。 （4）根据测量数据作出如图5所示的图像，已知小车的质量为，则小车的加速度与的关系式______________________（用，和表示）。 【答案】（1）B （2） ①. A ②. C （3） ①. ②. 1.22##1.23##1.24 ③. （4） 【解析】 【小问1详解】 在平衡摩擦力后，调整定滑轮的高度，使拴小车的细绳与木板平行。这样做的目的是使细线拉力等于小车受到的合力。 故选B。 小问2详解】 [1]实验中用来改变小车拉力的是图2中的质量较小的槽码，故选A。 [2]图1装置中选用的打点计时器为电火花打点计时器，应连接220V交流电源，即接图3电源的C插孔。 【小问3详解】 [1]图中刻度尺的分度值为，由图4可知计数点3的读数为； [2]由图可知，纸带上相邻计数点的时间间隔为 根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则打下计数点3时小车的速度为 [3]根据 可得小车的加速度大小为 小问4详解】 由图像可知小车受到的阻力为，以小车为对象，根据牛顿第二定律可得 可得 18. （1）图1为“探究平抛运动的特点”实验装置，图下列说法正确的是______________________。 A. 需调节斜槽，保证其末端切线水平 B. 需调节硬板，保证硬板竖直平面内 C. 斜槽必须光滑，且小球每次要从斜槽同一位置由静止释放 （2）图2中实验记录到一个位置明显发生偏差的点，其产生的原因可能是小球在斜槽释放的位置与其它几次相比偏______________________（填“高”或“低”）。 【答案】（1）AB （2）低 【解析】 【小问1详解】 A．需调节斜槽，保证其末端切线水平，以保证小球做平抛运动，选项A正确； B．需调节硬板，保证硬板在竖直平面内，选项B正确； C．斜槽不一定要必须光滑，但是小球每次要从斜槽同一位置由静止释放，以保证到达底端时的速度相同，选项C错误； 故选AB。 【小问2详解】 实验记录到一个位置明显发生偏差的点，其产生的原因可能是小球在斜槽释放的位置与其它几次相比偏低，抛出时的初速度较小造成的。 19. 如图1所示，自动采棉机在采摘棉花的同时将棉花打包成质量分布均匀的圆柱形棉包，通过采棉机后侧可以旋转的支架平稳将其放下。质量为的棉包放在“V”型挡板支架上，两板间与夹角为固定不变，“V”型支架可绕过垂直的轴在竖直面内缓慢转动。不计一切摩擦，重力加速度为。求： （1）当“”型支架的板处于水平位置时（如图2），板对棉包的支持力大小； （2）当“V”型支架绕轴顺时针转动时（如图3），棉包对板的压力大小； （3）当“V”型支架绕轴顺时针转动时，支架对棉包的作用力大小。 【答案】（1）mg （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 当“”型支架的板处于水平位置时，棉包的受力如图所示 则根据平衡关系知，支持力大小 【小问2详解】 转动时，棉包的受力如图所示 则根据平衡关系知，棉包受到板的支持力大小 根据牛顿第三定律可知，棉包对板的压力大小 【小问3详解】 转动时，棉包受到支架的作用力始终等于棉包的重力，受力如图所示 根据平衡关系知，故支架对棉包的作用力大小 20. 弹棋被称为“桌上足球”，图1为某弹棋的实物图，图2为其俯视图。棋盘水平放置，黑、白棋区域关于中央挡板对称分布。某次游戏过程中，一枚白棋和一枚黑棋同时从A、B位置获得沿轴线方向的初速度，做匀减速直线运动。已知二者的加速度大小均为，A、B之间的距离，白棋的初速度大小，经时间与运动中的黑棋正碰，白棋、黑棋质量相等且可视为质点，碰撞过程时间极短，求： （1）碰撞的位置到A点的距离； （2）黑棋从B点运动到碰撞处过程中的平均速度大小； （3）若碰后二者的速度均反向，碰撞后黑棋的速度大小为碰前的，请通过计算判断黑棋能否停在白棋区域？ 【答案】（1） （2） （3）能 【解析】 【小问1详解】 根据匀变速直线运动规律可知碰撞的位置到白棋起点的距离满足 解得 【小问2详解】 B点与碰撞位置之间的距离 则从B点运动到碰撞处过程中的平均速度大小 【小问3详解】 由 解得黑棋的初速度大小 黑棋碰前时刻的速度大小 黑棋碰后时刻的速度大小 黑棋碰撞位置与小孔距离 碰撞后到黑棋停下来通过的位移 故黑棋能停在白棋区域。 21. 如图1所示，一质量、长的平板车静止在光滑水平地面上，上表面离地高，右侧足够远的竖直墙面固定一处于自然状态下的轻弹簧，弹簧的原长，其弹力随伸长量变化如图2所示。质量的滑块（可视为质点）以的初速度滑上平板车，已知滑块与平板车间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）若平板车固定： ①滑块滑离平板车时的速度大小； ②落地点距平板车右端的水平距离； （2）若平板车不固定： ①请判断滑块是否会滑离平板车，若不滑离，它们共同运动的速度大小； ②平板车与弹簧接触以后，到滑块与平板车之间即将相对滑动时，此时弹簧的长度。 【答案】（1）①；② （2）①不会滑离平板车，；② 【解析】 【小问1详解】 平板车固定：滑块在平板车上做匀减速直线运动 ①由 得 根据 解得 ②由 解得 故滑块落地点距平板车右端的水平距离 【小问2详解】 平板车不固定： ①滑块做匀减速直线运动， 木板做匀加速直线运动，由 得 设经时间二者速度相等，有 解得， 平板车的位移 滑块的位移 则滑块相对于平板车的位移 滑块不会滑离平板车。 最后它们的共同运动速度大小。 ②设和恰好发生相对滑动时的弹簧弹力为，整体的加速度为， 以和整体研究：牛顿第二定律 以研究：牛顿第二定律 联立解得 由乙图可知，弹簧的劲度系数 滑块与木板分离时刻，由 可得 则弹簧的长度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$