精品解析：贵州省黔东南州2024-2025学年高一上学期期末文化水平测试物理试题

黔东南州2024—2025学年度第一学期期末文化水平测试 高一物理试卷 （本试卷共四个大题，满分100分，考试时间75分钟） 注意事项： 1.答题时，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。 2.答选择题，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。 3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 一、单项选择题（本大题有7个小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个正确选项，请用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑） 1. 在初中，同学们主要学习的是标量，而到了高中，研究的大多数都是矢量。下列情景中涉及的物理量为矢量的是（　　） A. 小张同学的质量为50kg B. 汽车速度计上显示的示数60km/h C. 小刘同学从校门口向东走100m到达了某商店 D. 小明同学从家到学校所用的时间约为20min 2. 凯里南站一列高铁以72km/h的速度进站做匀减速直线运动，已知完全停下前1s的位移大小为1m，则（　　） A. 高铁做匀减速运动的总时间为20s B. 高铁做匀减速运动的加速度大小为 C. 高铁做匀减速运动的位移大小为400m D. 高铁做匀减速运动过程的平均速度大小为20m/s 3. 如图所示，小孩用平行于地面的力推沙发，但沙发没有被推动。下列说法正确的是（　　） A. 地面对沙发的支持力是由于沙发形变产生的 B. 小孩此时受到三个力作用 C. 地面对沙发的摩擦力和小孩对沙发的推力是一对相互作用力 D. 沙发受到的摩擦力与沙发自身重力无关 4. 如图是游乐场中摩天轮的示意图。一质量为60kg的游客（可视为质点）乘坐该摩天轮做匀速圆周运动旋转一周所用的时间是628s，游客到摩天轮中心的距离是50m。（取），下列正确的是（　　） A. 游客在运动过程中的加速度不变 B. 游客做圆周运动的角速度为 C. 游客每秒钟通过的路程为0.5m D. 游客运动到最高点时所受向心力大小为3N 5. 一同学利用无人机玩“投弹”游戏，如图所示，无人机以某一速度水平匀速飞行，在某时刻释放一个小球，若小球下落时间为2s，不计空气阻力，重力加速度，则关于小球下落过程的描述正确的是（　　） A. 释放后小球做自由落体运动 B. 小球运动的位移为20m C. 若增大，小球在空中运动的时间也增大 D. 若小球运动位移为25m，则 6. 如图所示，在光滑斜面上，两个质量均为m的小球A和B之间用平行于斜面的轻弹簧连接，系统在挡板的支撑下保持静止状态，已知重力加速度为g。则（　　） A. 弹簧的弹力为 B. 挡板对球B的支持力大小为 C. 撤去挡板瞬间，球B的加速度大小为 D. 撤去挡板瞬间，球A的加速度大小为 7. 如图所示，质量为2kg的一只长方体形空铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数。这时铁箱内一个质量为1kg的木块恰好能静止在后壁上。已知木块对铁箱的压力为50N。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取，以下说法不正确的是（　　） A. 木块与铁箱内壁间的动摩擦因素 B. 铁箱的加速度为 C. 水平拉力F的大小为106N D. 地面对铁箱的支持力大小为30N 二、多项选择题（本大题有3个小题，每小题5分，共15分。每个小题给出的四个选项中至少有两个选项是正确的，全选对给5分，选对但不全给3分，含有错误选项或不答的给0分，请用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑） 8. 在光滑墙壁上用一质量不计的网兜把足球挂在A点，足球与墙壁的接触点为B，悬线与墙壁的夹角为，如图所示。若缓慢增大悬线OA的长度，足球始终保持静止状态，不计一切摩擦。下列说法正确的是（　　） A. 足球对墙壁的压力增大 B. 足球对墙壁的压力减小 C. 悬线OA上的拉力减小 D. 足球受到的合力减小 9. ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。某汽车通过高速收费站“ETC”全过程的速度随时间变化的关系如图所示，则（　　） A. 汽车匀减速和匀加速过程的加速度大小相同 B. ETC通道的总长为65m C. 汽车通过ETC通道时可看作质点 D. 汽车通过ETC全过程的平均速度为10m/s 10. 运动员通过在腰部拴轻绳沿斜面下滑来练习腰部力量的运动可简化模型如图所示，运动员和重物通过跨过天花板两个定滑轮的轻质细绳连接，运动员从固定斜面上的A点以速度沿斜面匀速运动到B点，在A点时细绳与斜面垂直，运动到B点时，细绳与斜面的夹角为，已知，，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 运动员从A点运动到B点的过程中重物处于失重状态 B. 运动员从A点运动到B点的过程中重物做加速运动 C. 运动员在A点时，重物的速度大小为 D. 运动员运动到B点时，重物的速度大小为 三、实验题（本大题有2个小题，第11题7分，第12题8分，共15分） 11. 某同学利用如图甲所示的实验装置来进行“探究两个互成角度的力的合成规律”实验，量角器竖直放置，第一次用弹簧测力计a、b共同拉住物体，使结点位于O点，第二次改用弹簧测力计a单独拉住物体，保持结点不动。 （1）本实验中保持重物c质量不变以及O点位置不变，体现的科学方法是______。 （2）实验过程中改变细绳OA与细绳OB的方向，则两绳拉力的合力______（选填：“变化”或“不变化”）。 （3）下列有关实验操作的描述正确的是______（多选）。 A. 两细绳OA、OB必须保证互相垂直 B. 连接弹簧测力计的两细绳之间的夹角越大越好 C. 弹簧测力计必须与量角器平行 D. 作力的图示要选取同一标度 （4）某次实验中，弹簧测力计a、b共同拉住物体时的读数分别是，弹簧测力计a单独拉住物体时读数为F，用作图法作出的合力，则一定与OC方向共线的是______；若操作正确，则作出的图应是图______（选填：“乙”或“丙”）。 12. 在学习了课本“探究加速度与力和质量的关系”实验以后，某同学设计利用如图甲所示装置测量滑块与长木板之间的动摩擦因数。 所用器材包括：长木板（一端带有轻质定滑轮）、滑块、细线、打点计时器、纸带、砝码盘和砝码等。实验中滑块的质量为M，砝码盘及盘内砝码的质量和为m。 实验步骤如下： A．用天平测出滑块质量、砝码盘及盘内砝码的质量和； B．用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，调节滑轮高度，使滑轮和滑块间的细线与长木板平行； C．调整长木板倾斜程度，平衡摩擦力； D．打开电源，让滑块由静止释放，打点计时器在纸带上打出点迹； E．多次重复步骤（D），选取点迹清晰的纸带，求出加速度a； F．根据上述实验数据求出动摩擦因数。 （1）以上实验步骤中，不需要的步骤是______： （2）打点计时器的打点频率为50Hz，打出纸带如图乙所示（每两个相邻的计数点间还有4个点未画出），则滑块在B点时的瞬时速度大小_____m/s，滑块的加速度大小______。（结果均保留两位有效数字） （3）可以计算出滑块与长木板之间的动摩擦因数______（g取，结果保留两位有效数字） 四、计算题（本大题有3个小题，第13题10分，第14题15分，第15题17分，共42分。根据题目要求作答，书写必要的文字说明、方程、算式和结果） 13. 中国春节挂灯笼有着美好的象征寓意。小明发现家里的灯笼在稳定水平风力的作用下倾斜至如图所示状态保持静止。已知两个灯笼完全相同且所受水平风力相同，悬挂于O点的轻绳的拉力且与竖直方向的夹角。，，。求： （1）每个灯笼的质量及每个灯笼所受的风力F大小； （2）灯笼1和灯笼2间轻绳的拉力大小。 14. 一同学站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，使球在竖直平面内以手为圆心做圆周运动，当球某次运动到最低点时，绳被拉断，小球立即以绳断时的速度水平飞出，打在放置于水平地面的木箱上，如图所示。已知握绳的手离地面高度为2d，手与球之间的绳长为d，木箱距离绳断处的水平距离也为2d，木箱被击中的位置距离地面，重力加速度为g，忽略手的运动半径和空气阻力。求： （1）绳断时球的速度大小； （2）绳断时绳子拉力的大小； （3）小球击中木箱时的速度大小。 15. 泥石流和山体滑坡是很危险的自然灾害，所以行车经过山区时要特别注意观察，发现异常要立即驶离。如图所示，某次山体滑坡中滑落的石块（简化为滑块）从距坡底的A处，由静止开始做加速度大小为的匀加速直线运动，石块到达坡底后在水平面上做加速度大小为的匀减速直线运动。一辆汽车停在距离B点右侧50m处，司机发现石块开始运动后经1s的反应时间就立刻启动汽车驶离，汽车启动后以的加速度一直做匀加速直线运动。已知重力加速度，斜坡倾角，。 （1）求石块与斜坡间的动摩擦因素； （2）求石块到达坡底的速度大小及所用时间； （3）试通过计算说明汽车能否安全逃离？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 黔东南州2024—2025学年度第一学期期末文化水平测试 高一物理试卷 （本试卷共四个大题，满分100分，考试时间75分钟） 注意事项： 1.答题时，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。 2.答选择题，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。 3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。 一、单项选择题（本大题有7个小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个正确选项，请用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑） 1. 在初中，同学们主要学习的是标量，而到了高中，研究的大多数都是矢量。下列情景中涉及的物理量为矢量的是（　　） A. 小张同学的质量为50kg B. 汽车速度计上显示的示数60km/h C. 小刘同学从校门口向东走100m到达了某商店 D. 小明同学从家到学校所用的时间约为20min 【答案】C 【解析】 【详解】A．质量有大小，没有方向，可知，小张同学的质量为50kg，其中的质量为标量，故A错误； B．汽车速度计上显示的示数60km/h指速率，速率有大小，没有方向，是标量，故B错误； C．小刘同学从校门口向东走100m到达了某商店，向东走100m既有大小，又有方向，指位移，位移是矢量，故C正确； D．时间有大小，没有方向，可知，小明同学从家到学校所用的时间约为20min，其中的时间是标量，故D错误。 故选C。 2. 凯里南站一列高铁以72km/h的速度进站做匀减速直线运动，已知完全停下前1s的位移大小为1m，则（　　） A. 高铁做匀减速运动的总时间为20s B. 高铁做匀减速运动的加速度大小为 C. 高铁做匀减速运动的位移大小为400m D. 高铁做匀减速运动过程的平均速度大小为20m/s 【答案】B 【解析】 【详解】B．完全停下前1s的位移大小为1m，利用逆向思维，根据位移公式有 解得 故B正确； A．高铁初速度为 利用逆向思维，根据速度公式有 解得 故A错误； C．高铁做匀减速运动的位移大小 故C错误； D．高铁做匀减速运动过程的平均速度大小 故D错误。 故选B。 3. 如图所示，小孩用平行于地面的力推沙发，但沙发没有被推动。下列说法正确的是（　　） A. 地面对沙发的支持力是由于沙发形变产生的 B. 小孩此时受到三个力作用 C. 地面对沙发的摩擦力和小孩对沙发的推力是一对相互作用力 D. 沙发受到的摩擦力与沙发自身重力无关 【答案】D 【解析】 【详解】A．地面对沙发的支持力是由于地面形变产生的，故A错误； B．小孩此时受到重力、支持力、沙发对小孩的推力和地面对沙发的摩擦力，共受到四个力作用，故B错误； C．沙发对小孩的推力和小孩对沙发的推力是一对相互作用力，故C错误； D．由于沙发受到的是静摩擦力，根据平衡条件可知，沙发受到的摩擦力等于小孩对沙发的推力，与沙发自身重力无关，故D正确。 故选D。 4. 如图是游乐场中摩天轮的示意图。一质量为60kg的游客（可视为质点）乘坐该摩天轮做匀速圆周运动旋转一周所用的时间是628s，游客到摩天轮中心的距离是50m。（取），下列正确的是（　　） A. 游客在运动过程中的加速度不变 B. 游客做圆周运动的角速度为 C. 游客每秒钟通过的路程为0.5m D. 游客运动到最高点时所受向心力大小为3N 【答案】C 【解析】 【详解】A．游客做匀速圆周运动，在运动过程中的加速度大小不变，方向时刻发生变化，故A错误； B．游客做圆周运动的角速度为 故B错误； C．游客的线速度大小为 游客每秒钟通过的路程为 故C正确； D．游客运动到最高点时所受向心力大小为 故D错误。 故选C。 5. 一同学利用无人机玩“投弹”游戏，如图所示，无人机以某一速度水平匀速飞行，在某时刻释放一个小球，若小球下落时间为2s，不计空气阻力，重力加速度，则关于小球下落过程的描述正确的是（　　） A. 释放后小球做自由落体运动 B. 小球运动的位移为20m C. 若增大，小球在空中运动的时间也增大 D. 若小球运动位移为25m，则 【答案】D 【解析】 【详解】A．释放后，由于惯性，小球有水平方向的初速度，小球做平抛运动，故A错误； B．根据平抛运动的规律有， 小球的位移 故B错误； C．根据 解得 可知，若增大，小球在空中运动的时间不变，故C错误； D．若小球运动位移为25m，结合上述有 解得 故D正确。 故选D。 6. 如图所示，在光滑斜面上，两个质量均为m的小球A和B之间用平行于斜面的轻弹簧连接，系统在挡板的支撑下保持静止状态，已知重力加速度为g。则（　　） A. 弹簧的弹力为 B. 挡板对球B的支持力大小为 C. 撤去挡板瞬间，球B的加速度大小为 D. 撤去挡板瞬间，球A的加速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．系统在挡板的支撑下保持静止状态，以A球为对象，根据受力平衡可得弹簧的弹力大小为 以A、B两球为整体，根据受力平衡可得挡板对球B的支持力大小为 故AB错误； CD．撤去挡板瞬间，弹簧的弹力保持不变，则A的受力不变，A的加速度为0；以B为对象，根据牛顿第二定律可得B的加速度大小为 故C正确，D错误。 故选C。 7. 如图所示，质量为2kg的一只长方体形空铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数。这时铁箱内一个质量为1kg的木块恰好能静止在后壁上。已知木块对铁箱的压力为50N。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取，以下说法不正确的是（　　） A. 木块与铁箱内壁间的动摩擦因素 B. 铁箱的加速度为 C. 水平拉力F的大小为106N D. 地面对铁箱的支持力大小为30N 【答案】C 【解析】 【详解】A．木块恰好能静止在后壁上，则摩擦力达到最大静摩擦力，则有 根据牛顿第三定律可知 解得 故A正确，不符合题意； B．对木块进行分析，根据牛顿第二定律有 解得 故B正确，不符合题意； C．对木块与铁箱整体进行分析，根据牛顿第二定律有 结合上述解得 故C错误； D．对木块与铁箱整体进行分析有 故D正确，不符合题意。 故选C。 二、多项选择题（本大题有3个小题，每小题5分，共15分。每个小题给出的四个选项中至少有两个选项是正确的，全选对给5分，选对但不全给3分，含有错误选项或不答的给0分，请用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑） 8. 在光滑墙壁上用一质量不计的网兜把足球挂在A点，足球与墙壁的接触点为B，悬线与墙壁的夹角为，如图所示。若缓慢增大悬线OA的长度，足球始终保持静止状态，不计一切摩擦。下列说法正确的是（　　） A. 足球对墙壁的压力增大 B. 足球对墙壁的压力减小 C. 悬线OA上的拉力减小 D. 足球受到的合力减小 【答案】BC 【解析】 【详解】ABC．设墙壁对足球的支持力为，悬线OA上的拉力为，以足球为对象，根据受力平衡可得， 可得， 若缓慢增大悬线OA的长度，则逐渐减小，可得减小，减小，则足球对墙壁的压力减小，悬线OA上的拉力减小，故A错误，BC正确； D．由于足球始终保持静止状态，足球受到的合力一直为0，保持不变，故D错误。 故选BC。 9. ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。某汽车通过高速收费站“ETC”全过程的速度随时间变化的关系如图所示，则（　　） A. 汽车匀减速和匀加速过程的加速度大小相同 B. ETC通道的总长为65m C. 汽车通过ETC通道时可看作质点 D. 汽车通过ETC全过程的平均速度为10m/s 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据图像的斜率绝对值表示加速度大小可知，汽车匀减速和匀加速过程的加速度大小相同，均为 故A正确； BD．根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知ETC通道的总长为 汽车通过ETC全过程的平均速度为 故B正确，D错误； C．汽车通过ETC通道时，电子收费系统需要检测汽车的车牌信息，不可把汽车看作质点，故C错误。 故选AB。 10. 运动员通过在腰部拴轻绳沿斜面下滑来练习腰部力量的运动可简化模型如图所示，运动员和重物通过跨过天花板两个定滑轮的轻质细绳连接，运动员从固定斜面上的A点以速度沿斜面匀速运动到B点，在A点时细绳与斜面垂直，运动到B点时，细绳与斜面的夹角为，已知，，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 运动员从A点运动到B点的过程中重物处于失重状态 B. 运动员从A点运动到B点的过程中重物做加速运动 C. 运动员在A点时，重物的速度大小为 D. 运动员运动到B点时，重物的速度大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．运动员从A点运动到B点的过程中，设细绳与斜面的夹角为，将人的速度分解为沿绳子分速度和垂直绳子分速度，则重物的速度为 由于逐渐减小，所以重物的速度逐渐增大，重物做加速运动，加速度方向向上，处于超重状态，故A错误，B正确； CD．根据 运动员在A点时，，此时重物的速度大小为0；运动员运动到B点时，，此时重物的速度大小为 故C错误，D正确。 故选BD。 三、实验题（本大题有2个小题，第11题7分，第12题8分，共15分） 11. 某同学利用如图甲所示的实验装置来进行“探究两个互成角度的力的合成规律”实验，量角器竖直放置，第一次用弹簧测力计a、b共同拉住物体，使结点位于O点，第二次改用弹簧测力计a单独拉住物体，保持结点不动。 （1）本实验中保持重物c质量不变以及O点位置不变，体现的科学方法是______。 （2）实验过程中改变细绳OA与细绳OB的方向，则两绳拉力的合力______（选填：“变化”或“不变化”）。 （3）下列有关实验操作的描述正确的是______（多选）。 A. 两细绳OA、OB必须保证互相垂直 B. 连接弹簧测力计的两细绳之间的夹角越大越好 C. 弹簧测力计必须与量角器平行 D. 作力的图示要选取同一标度 （4）某次实验中，弹簧测力计a、b共同拉住物体时的读数分别是，弹簧测力计a单独拉住物体时读数为F，用作图法作出的合力，则一定与OC方向共线的是______；若操作正确，则作出的图应是图______（选填：“乙”或“丙”）。 【答案】（1）等效替代法 （2）不变化 （3）CD （4） ①. F ②. 乙 【解析】 【小问1详解】 本实验中保持重物c质量不变以及O点位置不变，两个力和一个力的作用效果相同，体现的科学方法是等效替代法。 【小问2详解】 实验过程中改变细绳OA与细绳OB的方向，由于重物c质量不变，重力不变，根据平衡条件可知两绳拉力的合力不变化。 【小问3详解】 A．本实验通过作图探究两个互成角度的力的合成规律，所以两细绳OA、OB不需要互相垂直，故A错误； B．连接弹簧测力计的两细绳之间的夹角不能太大，也不能太小，适当就好，故B错误； C．为了减小误差，弹簧测力计必须与量角器平行，故C正确； D．本实验通过作图探究两个互成角度的力的合成规律，作力的图示要选取同一标度，故D正确。 故选CD。 【小问4详解】 [1][2]用作图法作出、的合力，由于存在一定的误差，的方向不一定与OC方向共线；弹簧测力计a单独拉住物体时读数为F，根据二力平衡可知，F的方向一定与OC方向共线；若操作正确，则作出的图应是图乙。 12. 在学习了课本“探究加速度与力和质量的关系”实验以后，某同学设计利用如图甲所示装置测量滑块与长木板之间的动摩擦因数。 所用器材包括：长木板（一端带有轻质定滑轮）、滑块、细线、打点计时器、纸带、砝码盘和砝码等。实验中滑块的质量为M，砝码盘及盘内砝码的质量和为m。 实验步骤如下： A．用天平测出滑块质量、砝码盘及盘内砝码的质量和； B．用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，调节滑轮高度，使滑轮和滑块间的细线与长木板平行； C．调整长木板倾斜程度，平衡摩擦力； D．打开电源，让滑块由静止释放，打点计时器在纸带上打出点迹； E．多次重复步骤（D），选取点迹清晰的纸带，求出加速度a； F．根据上述实验数据求出动摩擦因数。 （1）以上实验步骤中，不需要的步骤是______： （2）打点计时器的打点频率为50Hz，打出纸带如图乙所示（每两个相邻的计数点间还有4个点未画出），则滑块在B点时的瞬时速度大小_____m/s，滑块的加速度大小______。（结果均保留两位有效数字） （3）可以计算出滑块与长木板之间的动摩擦因数______（g取，结果保留两位有效数字） 【答案】（1）C （2） ①. 0.30 ②. 0.60 （3）0.32 【解析】 【小问1详解】 某同学设计利用如图甲所示装置测量滑块与长木板之间的动摩擦因数，所以不需要平衡摩擦力，即不需要的步骤是C。 【小问2详解】 [1]每两个相邻的计数点间还有4个点未画出，则相邻计数点的时间间隔为 滑块在B点时的瞬时速度大小为 [2]根据逐差法可得滑块的加速度大小为 【小问3详解】 以滑块为对象，根据牛顿第二定律可得 以砝码盘及盘内砝码为对象，根据牛顿第二定律可得 联立可得滑块与长木板之间的动摩擦因数为 四、计算题（本大题有3个小题，第13题10分，第14题15分，第15题17分，共42分。根据题目要求作答，书写必要的文字说明、方程、算式和结果） 13. 中国春节挂灯笼有着美好的象征寓意。小明发现家里的灯笼在稳定水平风力的作用下倾斜至如图所示状态保持静止。已知两个灯笼完全相同且所受水平风力相同，悬挂于O点的轻绳的拉力且与竖直方向的夹角。，，。求： （1）每个灯笼的质量及每个灯笼所受的风力F大小； （2）灯笼1和灯笼2间轻绳的拉力大小。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 以两个灯笼为整体，根据受力平衡可得， 可得每个灯笼的质量为 每个灯笼所受的风力大小为 【小问2详解】 以灯笼2为对象，根据平衡条件可得灯笼1和灯笼2间轻绳的拉力大小为 14. 一同学站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，使球在竖直平面内以手为圆心做圆周运动，当球某次运动到最低点时，绳被拉断，小球立即以绳断时的速度水平飞出，打在放置于水平地面的木箱上，如图所示。已知握绳的手离地面高度为2d，手与球之间的绳长为d，木箱距离绳断处的水平距离也为2d，木箱被击中的位置距离地面，重力加速度为g，忽略手的运动半径和空气阻力。求： （1）绳断时球的速度大小； （2）绳断时绳子拉力的大小； （3）小球击中木箱时的速度大小。 【答案】（1） （2）5mg （3） 【解析】 【小问1详解】 绳断时，小球做平抛运动，则有， 解得 【小问2详解】 小球在圆周最低点位置，根据牛顿第二定律有 解得 【小问3详解】 小球击中木箱时竖直分速度 小球击中木箱时的速度大小 解得 15. 泥石流和山体滑坡是很危险的自然灾害，所以行车经过山区时要特别注意观察，发现异常要立即驶离。如图所示，某次山体滑坡中滑落的石块（简化为滑块）从距坡底的A处，由静止开始做加速度大小为的匀加速直线运动，石块到达坡底后在水平面上做加速度大小为的匀减速直线运动。一辆汽车停在距离B点右侧50m处，司机发现石块开始运动后经1s的反应时间就立刻启动汽车驶离，汽车启动后以的加速度一直做匀加速直线运动。已知重力加速度，斜坡倾角，。 （1）求石块与斜坡间的动摩擦因素； （2）求石块到达坡底的速度大小及所用时间； （3）试通过计算说明汽车能否安全逃离？ 【答案】（1）0.1 （2）， （3）汽车能安全逃离 【解析】 【小问1详解】 石块在斜坡上做静止开始做加速度大小为的匀加速直线运动，对石块进行分析，根据牛顿第二定律有 解得 【小问2详解】 石块在斜坡上做静止开始做加速度大小为的匀加速直线运动，根据速度与位移的关系有 根据速度公式有 解得， 【小问3详解】 司机反应时间 石块到达坡底司机加速时间 令加速度， 若石块在水平面减速至与司机速度相等经历时间为，则有 解得， 上述过程石块的位移 司机的位移 由于 可知，汽车能安全逃离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $