精品解析：安徽省合肥市肥西县2024-2025学年高一上学期1月期末物理试题

2024-2025学年第一学期高一年级期末检测 物理 注意事项： 1.你拿到的试卷满分为100分，考试时间为75分钟。 2.试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分，请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题无效。 一、选择题（1-8单选，每题4分。9-10多选，每题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的不得分。总计42分） 1. 在“交通安全宣传进校园”活动中，交警提醒同学们骑自行车出行时不要带人、不要超速。下列关于骑行自行车的说法正确的是（　　） A. 骑车带人后，人和自行车的总质量变大，惯性变大 B. 物体的速度越大惯性越大，超速骑车时自行车的惯性比正常速度骑行时更大 C. 自行车刹车过程中，地面对自行车的摩擦力大于自行车对地面的摩擦力 D. 只有匀速骑行时，地面对自行车的摩擦力才等于自行车对地面的摩擦力 2. 如图所示，虚线是一质点运动的轨迹，下列关于质点在B点的速度方向及所受外力方向的说法中正确的是（　　） A. 速度可能沿①的方向 B. 受力可能沿②的方向 C. 受力可能沿③的方向 D. 速度可能沿④的方向 3. 关于加速度，下列说法正确的是（　　） A. 物体的位置变化越快，加速度越大 B. 物体的速度变化量越大，加速度越大 C. 做直线运动物体的加速度减小，速度可能增大 D. 物体的合力变化，加速度可能不变 4. 如图所示，甲、乙两图中A、B两球的质量均相等，图甲中A、B两球用轻质细杆相连，图乙中A、B两球用轻质弹簧相连，均用不可伸长的细绳悬挂在天花板下处于静止状态，重力加速度为g。在烧断两细绳的瞬间，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中A球的加速度为2g B. 图甲中B球的受力与烧断细绳前相等 C. 图乙中A球的加速度为g D. 图乙中B球的受力与烧断细绳前相等 5. 如图所示，质量均为的A、B两物块静止于水平面上，物块A与水平面间的动摩擦因数为，物块B下表面光滑，重力加速度为。现对A施加水平向右的恒力F，下列说法正确的是（　　） A. 若，则物块A、B的加速度均为 B. 若，则物块A对B的弹力为1N C. 若，则物块A、B的加速度均为 D. 若，则物块A对B的弹力为4N 6. 《国家地理频道》通过实验证实四个水球就可以挡住子弹。如图所示，四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，一颗子弹以速度水平射向水球，假设子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，恰好能穿出第四个水球。已知子弹在每个水球中运动的距离均为，则可以判定（　　） A. 子弹穿过第二个水球时的瞬时速度为 B. 子弹穿过前三个水球所用的时间为 C. 子弹在第四个水球中运动的平均速度为 D. 子弹从左向右通过每个水球的时间之比为 7. 某实验小组为研究汽车的启动和制动性能，现用甲、乙两辆完全相同的汽车在同一平直的公路上分别进行实验。甲车从静止开始以加速度大小为加速到速度再以加速度大小为制动，直到停止；乙车从静止开始以加速度大小为加速到速度后立即以加速度大小为制动，直到停止。测得乙车全程位移为甲车全程位移的1.5倍，则为（　　） A. B. C. 1 D. 3 8. 一小船匀速渡过一条宽度为的小河，已知船在静水中的速度为，水流速度，小船某次渡河时间为，则以下判断一定正确的是（　　） A. 小船运动的路径恰好垂直于河岸 B. 船头方向与河岸的夹角的正弦值为 C. 小船到达对岸时一定在出发点下游15m处 D. 调整船头的方向，渡河时间可能为10s 9. 如图所示，粗糙水平地面上有一倾角为30°的粗糙楔形物体C，C斜面上有一个质量为2m的物块B，轻绳一端与物块B相连，另一端绕过固定在天花板上的定滑轮，连接一个质量为m的小球A，初始时对A球施加斜向右上方的拉力F，拉力F与竖直方向的夹角为，轻绳与竖直方向的夹角为。现让拉力F顺时针缓慢转动至水平向右方向，转动过程A、B、C始终保持静止。已知B与滑轮间的细绳平行于斜面，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 初始时，拉力F的大小为 B. 拉力F转动过程中，F先变小后变大 C. 拉力F转动过程中，楔形物体C对物块B的摩擦力逐渐增大 D. 地面对楔形物体C的摩擦力逐渐增大 10. 如图甲所示，粗糙水平地面上有一长木板P，小滑块Q置于长木板的最右端。现将一大小为、水平向右的恒力作用于长木板的右端，让长木板从静止开始运动，一段时间后撤去力F的作用，滑块和长木板在0~4s内的图像如图乙所示。已知小滑块Q的质量为，重力加速度，则下列说法正确的是（　　） A. 长木板P的质量为2kg B. 长木板P与地面之间的动摩擦因数为0.2 C. 时，滑块Q停止运动 D. 长木板P和滑块Q均停止运动时，Q距P的右端m 二、填空题（每空3分，总计21分） 11. 某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验，部分装置如图甲所示。 （1）在某次实验中，其中一只弹簧测力计的指针如图乙所示，则其读数为______N； （2）某次实验中，用、表示两个互成角度的力、F表示平行四边形作出的与的合力，表示用一只弹簧测力计拉橡皮筋时的力，则下列选项中符合实验事实的是______； A. B. C. D. （3）某次实验时，小组同学保持两分力大小不变，任意改变这两个分力的夹角，记录两个分力间的夹角为，以及对应的合力为F，作出F与的关系图像如图丙所示，则由图可得，这两个分力的合力的最大值为______N。 12. 物理兴趣小组用如图所示的实验装置来探究加速度与质量、合外力的关系。在探究质量一定，加速度与合外力的关系时，用小桶和砂的重力代替小车受到的拉力，测出多组加速度与对应合外力F的数据，并作出图像。 （1）下列实验操作，正确的有__________（填字母代号）。 A. 调节滑轮的高度，使牵引小车的细线与长木板保持平行 B. 每次实验，都要先放开小车，再接通打点计时器的电源 C. 平衡摩擦力时，应将悬挂小桶的细线系在小车上 （2）在一次实验操作中，获得如图所示的O、A、B、C、D、E、F为纸带计数点，其中相邻两计数点间均有四个点未画出，所用交变电源的频率为50Hz，由纸带可求得小车运动的加速度________（计算结果保留三位有效数字）。 （3）小组实验获得的两组数据作出的图像有较大差异，其中一条既不过原点，又发生了弯曲，如图所示，a代表小车加速度，mg代表小桶和砂的总重力，下列原因分析正确的是__________（填字母代号） A. 图像不过原点，可能是平衡摩擦力时木板倾角过大 B. 图像发生弯曲，可能是小车的质量过大 C. 图像发生弯曲，可能是小桶和砂的总质量过大 （4）甲、乙两同学在同一实验室，各取该套装置放在水平桌面上，分别在小车上放不同数量的砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到了如图所示的甲、乙两条直线，设甲、乙用的小车与长木板间的动摩擦因数分别为、，由图可知，________（选填“>”、“<”或“=”）。 三、计算题（本题共3小题，共37分。解答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，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当下降125m时立即打开降落伞，伞张开后可认为运动员以匀减速运动，到达地面时速度为5m/s，重力加速度。求： （1）运动员打开降落伞时的速度的大小。 （2）运动员离开飞机后，经过多少时间才能到达地面。 14. 如图，将质量的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数。对环施加一个与杆夹角位于竖直平面内斜向上的拉力F，使圆环从静止开始匀加速沿杆运动。（取：，，） （1）若环以的加速度加速运动，环受到杆的弹力方向竖直向上，求拉力大小。 （2）若开始时拉力，求环2s内的位移大小。 15. 如图所示，某工厂需要利用质量为3kg的物体B通过轻质绳及光滑定滑轮协助传送带将质量为2kg的物体A从传送带底端（与地面等高）由静止开始传送到距离地面H高处，已知传送带倾角为30°，与货物接触面间动摩擦因数为，传送带以的速度顺时针转动，物体B正下方足够远。某时刻将A从静止释放，经过刚好到达顶端，最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力，g取。求： （1）释放后瞬间A、B间绳子拉力的大小； （2）传送带最上端距离地面的高度H： （3）若物体A由静止释放到时A、B间绳子突然断了，从开始释放到物体A上升最高点时在传送带上划过的痕迹长度l。（说明：物体A在传送带上相对运动时会留下划痕） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第一学期高一年级期末检测 物理 注意事项： 1.你拿到的试卷满分为100分，考试时间为75分钟。 2.试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分，请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题无效。 一、选择题（1-8单选，每题4分。9-10多选，每题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的不得分。总计42分） 1. 在“交通安全宣传进校园”活动中，交警提醒同学们骑自行车出行时不要带人、不要超速。下列关于骑行自行车的说法正确的是（　　） A. 骑车带人后，人和自行车的总质量变大，惯性变大 B. 物体的速度越大惯性越大，超速骑车时自行车的惯性比正常速度骑行时更大 C. 自行车刹车过程中，地面对自行车的摩擦力大于自行车对地面的摩擦力 D. 只有匀速骑行时，地面对自行车的摩擦力才等于自行车对地面的摩擦力 【答案】A 【解析】 【详解】AB．惯性只和质量有关，与运动速度无关，物体的质量越大惯性越大，骑车带人后总质量变大惯性变大，A正确、B错误； CD．地面对自行车的摩擦力与自行车对地面的摩擦力为作用力和反作用力，根据牛顿第三定律可知，两力大小相等，与运动状态无关，C、D错误； 故选A。 2. 如图所示，虚线是一质点运动的轨迹，下列关于质点在B点的速度方向及所受外力方向的说法中正确的是（　　） A. 速度可能沿①的方向 B. 受力可能沿②的方向 C. 受力可能沿③的方向 D. 速度可能沿④的方向 【答案】D 【解析】 【详解】质点沿虚线做曲线运动，速度方向沿轨迹的切线方向，可能沿④的方向或④的反方向；根据物体做曲线运动的条件可知合外力指向轨迹凹侧，图中受力只可能沿①的方向。 故选D。 3. 关于加速度，下列说法正确的是（　　） A. 物体的位置变化越快，加速度越大 B. 物体的速度变化量越大，加速度越大 C. 做直线运动物体的加速度减小，速度可能增大 D. 物体的合力变化，加速度可能不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．速度是描述物体位置变化快慢的物理量，位置变化越快，速度越大，无法确定加速度的情况，故A错误； B．根据加速度的定义式可知，仅根据速度变化量大，无法确定的大小，故B错误； C．当物体的速度与加速度同向时，速度增大，与加速度的大小无关，故C正确； D．根据牛顿第二定律，加速度，合力F变化时，加速度一定变化，D错误。 故选C。 4. 如图所示，甲、乙两图中A、B两球的质量均相等，图甲中A、B两球用轻质细杆相连，图乙中A、B两球用轻质弹簧相连，均用不可伸长的细绳悬挂在天花板下处于静止状态，重力加速度为g。在烧断两细绳的瞬间，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中A球的加速度为2g B. 图甲中B球的受力与烧断细绳前相等 C. 图乙中A球的加速度为g D. 图乙中B球的受力与烧断细绳前相等 【答案】D 【解析】 【详解】AB．设两球质量均为，烧断细绳瞬间杆的弹力突变为0，A、B的加速度相同，设为a。以AB球整体为研究对象，根据牛顿第二定律得 解得 B球的受到的杆的弹力减为零，故AB错误： CD．设两球质量均为，烧断细绳的瞬间弹簧弹力不能突变，所以细绳烧断瞬间，图乙中B球受力不变，加速度为零，A球所受合力，加速度为 故C错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示，质量均为的A、B两物块静止于水平面上，物块A与水平面间的动摩擦因数为，物块B下表面光滑，重力加速度为。现对A施加水平向右的恒力F，下列说法正确的是（　　） A. 若，则物块A、B的加速度均为 B. 若，则物块A对B的弹力为1N C. 若，则物块A、B的加速度均为 D. 若，则物块A对B的弹力为4N 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由于，则物块A、B静止，加速度为0，物块A、B间弹力为0，故AB错误； CD．由于，物块A、B一起向右加速运动。对AB整体，根据牛顿第二定律，有 解得 对物块B，物块A、B间弹力 故C正确，D错误。 故选C。 6. 《国家地理频道》通过实验证实四个水球就可以挡住子弹。如图所示，四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，一颗子弹以速度水平射向水球，假设子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，恰好能穿出第四个水球。已知子弹在每个水球中运动的距离均为，则可以判定（　　） A. 子弹穿过第二个水球时的瞬时速度为 B. 子弹穿过前三个水球所用的时间为 C. 子弹在第四个水球中运动的平均速度为 D. 子弹从左向右通过每个水球的时间之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，恰好能穿出第四个水球，逆向思维可看成反向初速度为零的匀加速直线运动，根据匀变速直线运动的规律，解得，可知子弹穿过第二个水球的瞬时速度为，故A错误： B．由A可知，子弹穿过第三个水球的瞬时速度为，根据平均速度的定义知，子弹在前三个水球中运动的时间为 故B错误； C．由A可知，子弹进入第四个水球的瞬时速度为，则子弹在第四个水球中运动的平均速度为 故C正确； D．逆向思维，根据匀变速直线运动的规律，解得，子弹依次穿过4个水球的时间之比为，故D错误。 故选C。 7. 某实验小组为研究汽车的启动和制动性能，现用甲、乙两辆完全相同的汽车在同一平直的公路上分别进行实验。甲车从静止开始以加速度大小为加速到速度再以加速度大小为制动，直到停止；乙车从静止开始以加速度大小为加速到速度后立即以加速度大小为制动，直到停止。测得乙车全程位移为甲车全程位移的1.5倍，则为（　　） A. B. C. 1 D. 3 【答案】A 【解析】 【详解】甲、乙车加速过程有 利用逆向思维，甲车减速过程有 乙车减速过程有 则有 甲车的总位移为 乙车的总位移为 又，联立解得。 故选A。 8. 一小船匀速渡过一条宽度为的小河，已知船在静水中的速度为，水流速度，小船某次渡河时间为，则以下判断一定正确的是（　　） A. 小船运动的路径恰好垂直于河岸 B. 船头方向与河岸的夹角的正弦值为 C. 小船到达对岸时一定在出发点下游15m处 D. 调整船头的方向，渡河时间可能为10s 【答案】B 【解析】 【详解】A．若小船运动的路径恰好垂直于河岸，即船的合速度垂直于河岸，则 小船的渡河时间 故A错误； B．设船头方向与河岸的夹角为，将船速沿着河岸和垂直于河岸分解，得， 解得 故B正确； C．结合B选项分析，船速平行河岸分量 若船头方向与河岸的夹角为并指向河岸上游，则小船平行于河岸方向的分运动速度为 则小船到达对岸时，在出发点下游的距离为 若船头方向与河岸的夹角为并指向河岸下游，则小船平行于河岸方向的分运动速度为 则小船到达对岸时，在出发点下游的距离为 故C错误； D．当船头垂直于河对岸渡河时，渡河时间最短，为 故D错误。 故选B。 9. 如图所示，粗糙水平地面上有一倾角为30°的粗糙楔形物体C，C斜面上有一个质量为2m的物块B，轻绳一端与物块B相连，另一端绕过固定在天花板上的定滑轮，连接一个质量为m的小球A，初始时对A球施加斜向右上方的拉力F，拉力F与竖直方向的夹角为，轻绳与竖直方向的夹角为。现让拉力F顺时针缓慢转动至水平向右方向，转动过程A、B、C始终保持静止。已知B与滑轮间的细绳平行于斜面，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 初始时，拉力F的大小为 B. 拉力F转动过程中，F先变小后变大 C. 拉力F转动过程中，楔形物体C对物块B的摩擦力逐渐增大 D. 地面对楔形物体C的摩擦力逐渐增大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．初始时，对A分析如图，由图可知，拉力 故A正确； B．如图，由平行四边形定则可知，拉力F转动至水平向右的过程中，拉力F变大，故B错误； C．由图可知，初始时细绳对B的拉力 则C对物块B的摩擦力沿斜面向上。当F转至水平时，细绳对B的拉力 故C对物块B的摩擦力沿斜面向下。因此，拉力F转动过程中，C对物块B的摩擦力先减小后增大。故C错误； D．对BC整体分析可知，整体受重力、细线的拉力、地面对C的支持力和地面对C的摩擦力作用。由平衡可知，水平方向上，地面对C的摩擦力与细线拉力的水平分力等大反向且 拉力F转动过程中，细绳拉力逐渐增大，故地面对斜面C的摩擦力逐渐增大，故D正确。 故选AD。 10. 如图甲所示，粗糙水平地面上有一长木板P，小滑块Q置于长木板的最右端。现将一大小为、水平向右的恒力作用于长木板的右端，让长木板从静止开始运动，一段时间后撤去力F的作用，滑块和长木板在0~4s内的图像如图乙所示。已知小滑块Q的质量为，重力加速度，则下列说法正确的是（　　） A. 长木板P的质量为2kg B. 长木板P与地面之间的动摩擦因数为0.2 C. 时，滑块Q停止运动 D. 长木板P和滑块Q均停止运动时，Q距P的右端m 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．根据题意，由图乙可知，时撤去力F的作用，撤去力F前，根据图像的斜率求得长木板P的加速度为；撤去力F后，长木板P的加速度为，小滑块Q的加速度为。设小滑块Q与长木板P之间的动摩擦因数为，长木板P与地面之间的动摩擦因数为，根据牛顿第二定律，对小滑块Q有 对长木板P有， 解得，， 故A错误，B正确； C．因为，故小滑块Q与长木板P共速后，小滑块Q相对长木板P向右运动。对长木板P，有 解得 对小滑块Q，有 解得 则从P、Q共速到小滑块Q停止运动，还需 故时，滑块Q停止运动，故C正确。 D．从P、Q共速到长木板P停止运动，还需 长木板P停止运动的时间为 P、Q运动全过程的图像如图所示 根据图像围成的面积表示位移，结合前面选项分析由图可得，Q相对P的位移大小为等于图中红色三角形的面积减去蓝色三角形的面积，即长木板P和滑块Q均停止运动时，Q距P的右端 故D正确。 故选BCD。 二、填空题（每空3分，总计21分） 11. 某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验，部分装置如图甲所示。 （1）在某次实验中，其中一只弹簧测力计的指针如图乙所示，则其读数为______N； （2）某次实验中，用、表示两个互成角度的力、F表示平行四边形作出的与的合力，表示用一只弹簧测力计拉橡皮筋时的力，则下列选项中符合实验事实的是______； A. B. C. D. （3）某次实验时，小组同学保持两分力大小不变，任意改变这两个分力的夹角，记录两个分力间的夹角为，以及对应的合力为F，作出F与的关系图像如图丙所示，则由图可得，这两个分力的合力的最大值为______N。 【答案】（1）2.10 （2）C （3）7 【解析】 【小问1详解】 图中弹簧测力计的分度值为，由图乙可知其读数为2.10N。 【小问2详解】 由于F是通过平行四边形定则得到的合力理论值，则F必定沿平行四边形的对角线，由于存在一定的误差，则F不一定沿橡皮条拉伸的方向；是用一只弹簧测力计拉橡皮筋时得到的合力实验值，根据二力平衡可知必定沿橡皮条拉伸的方向。 故选C。 【小问3详解】 设两个分力大小分别为、，且；根据图丙当和分别有 ， 解得 ， 则这两个分力的合力的最大值为 12. 物理兴趣小组用如图所示的实验装置来探究加速度与质量、合外力的关系。在探究质量一定，加速度与合外力的关系时，用小桶和砂的重力代替小车受到的拉力，测出多组加速度与对应合外力F的数据，并作出图像。 （1）下列实验操作，正确的有__________（填字母代号）。 A. 调节滑轮的高度，使牵引小车的细线与长木板保持平行 B. 每次实验，都要先放开小车，再接通打点计时器的电源 C. 平衡摩擦力时，应将悬挂小桶的细线系在小车上 （2）在一次实验操作中，获得如图所示的O、A、B、C、D、E、F为纸带计数点，其中相邻两计数点间均有四个点未画出，所用交变电源的频率为50Hz，由纸带可求得小车运动的加速度________（计算结果保留三位有效数字）。 （3）小组实验获得的两组数据作出的图像有较大差异，其中一条既不过原点，又发生了弯曲，如图所示，a代表小车加速度，mg代表小桶和砂的总重力，下列原因分析正确的是__________（填字母代号） A. 图像不过原点，可能是平衡摩擦力时木板倾角过大 B. 图像发生弯曲，可能是小车的质量过大 C. 图像发生弯曲，可能是小桶和砂的总质量过大 （4）甲、乙两同学在同一实验室，各取该套装置放在水平桌面上，分别在小车上放不同数量的砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到了如图所示的甲、乙两条直线，设甲、乙用的小车与长木板间的动摩擦因数分别为、，由图可知，________（选填“>”、“<”或“=”）。 【答案】（1）A （2）2.07 （3）C （4）> 【解析】 【详解】（1）A．调节滑轮的高度，使牵引小车的细线与长木板保持平行，这样才能为小车提供恒定的牵引力，故A正确； B．每次实验，都要先接通打点计时器的电源，再放开小车，故B错误； C．平衡摩擦力时，是利用小车重力沿斜面向下的分力与摩擦力相平衡，不应将悬挂小桶的细线系在小车上，故C错误。 故选A。 （2）相邻两个计数点间的时间间隔 根据逐差法计算小车的加速度为 （3）A．由于小桶和砂有一定重量后才产生加速度，说明没有平衡摩擦力或木板倾角过小，造成图像不过原点，故A错误； BC．图像发生弯曲，可能是砂和小桶的质量过大不满足小车的质量远远大于砂和小桶的总质量的条件，故C正确，B错误。 故选C。 （4）当没有平衡摩擦力时有，整理有 即图像的斜率为，纵截距为，由图线可知 即 三、计算题（本题共3小题，共37分。解答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，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当下降125m时立即打开降落伞，伞张开后可认为运动员以匀减速运动，到达地面时速度为5m/s，重力加速度。求： （1）运动员打开降落伞时的速度的大小。 （2）运动员离开飞机后，经过多少时间才能到达地面。 【答案】（1）50m/s （2）10s 【解析】 【详解】（1）下降125m时打开降落伞，根据自由落体运动公式可得 解得运动员打开降落伞时的速度为 （2）运动员做自由落体运动的时间为 运动员打开降落伞做匀减速直线运动的时间为 可得运动员离开飞机后，到达地面所用时间为，解得 14. 如图，将质量的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数。对环施加一个与杆夹角位于竖直平面内斜向上的拉力F，使圆环从静止开始匀加速沿杆运动。（取：，，） （1）若环以的加速度加速运动，环受到杆的弹力方向竖直向上，求拉力大小。 （2）若开始时拉力，求环2s内的位移大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【详解】（1）若弹力方向向上，则， 解得拉力的 （2）因拉力的竖直分力大于重力，弹力方向向下，则， 解得环的加速度 根据，，解得 15. 如图所示，某工厂需要利用质量为3kg的物体B通过轻质绳及光滑定滑轮协助传送带将质量为2kg的物体A从传送带底端（与地面等高）由静止开始传送到距离地面H高处，已知传送带倾角为30°，与货物接触面间动摩擦因数为，传送带以的速度顺时针转动，物体B正下方足够远。某时刻将A从静止释放，经过刚好到达顶端，最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力，g取。求： （1）释放后瞬间A、B间绳子拉力的大小； （2）传送带最上端距离地面的高度H： （3）若物体A由静止释放到时A、B间绳子突然断了，从开始释放到物体A上升最高点时在传送带上划过的痕迹长度l。（说明：物体A在传送带上相对运动时会留下划痕） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 刚开始由于物体A的速度小于传送带速度，由牛顿第二定律，对A、B两物体分析，可得， 解得， 【小问2详解】 物体A从静止加速至，发生的位移 解得 经过时间， 物体A与传送带共速后，A继续加速，传送带给物体A向下的滑动摩擦力， 解得 再次加速刚好到达顶端 解得 故高度为 【小问3详解】 经过时绳子断，此时A的速度 物体A的位移，解得 此时物体比传送带速度小，物体A继续向上做匀减速的加速度大小为 物体A减速到0过程中，绳子断后物体A上升的运动时间 解得 物体A的位移 解得， 因物块A一直相对传送带向下运动，故划痕长度即是 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $