精品解析：福建省福州市长乐第一中学2024-2025学年高一上学期第一次月考物理试题（培青班）

2024—2025学年第一学期长乐一中阶段一考试 高中一年培青班物理科试卷 考试日期：10月12日 完卷时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题（共4小题，每小题4分，共16分。每小题只有一个选项是正确的。） 1. 在物理学发展过程中，科学家们运用了许多研究方法。下列说法正确的是（　　） A. 重心、合力概念的提出，体现了微元思想 B. 用质点代替有形状和大小的物体的理想化模型法是不科学的 C. 牛顿的理想实验将实验和逻辑推理结合得出了力不是维持物体运动的原因 D. 根据平均速度的定义式，当时，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维 2. 马步是练习武术最基本桩步。马步桩须双脚分开略宽于肩，采取半蹲姿态，因姿势有如骑马一般而且如桩柱般稳固，因而得名。如图所示，某人站在水平地面上保持马步姿势不动，则下列说法正确的是（　　） A. 人受到3个力的作用 B. 人对地面的压力方向竖直向下 C. 地面对人有水平向后的摩擦力 D. 地面对人的支持力是由人脚的形变产生的 3. 如图所示，A、B两物体用两根轻质细线分别悬挂在天花板上，两细线与水平方向夹角分别为和，A、B间拴接的轻质弹簧恰好处于水平状态，则下列判断正确的是（　　） A. A、B所受弹簧弹力大小之比为 B. A、B的质量之比为 C. 悬挂A、B的细线上拉力大小之比为 D. 同时剪断两细线的瞬间，A、B的瞬时加速度大小之比为 4. 我们常用支架与底板垂直的两轮手推车搬运货物。如图甲所示，将质量为m的货物平放在手推车底板上，此时底板水平；缓慢压下把手直至底板与水平面间的夹角为60°。不计货物与支架及底板间的摩擦，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 当底板与水平面间的夹角为60°时，底板对货物的支持力为 B. 当底板与水平面间的夹角为30°时，支架对货物的支持力为 C. 压下把手的过程中，底板对货物的支持力一直减小 D. 压下把手的过程中，支架对货物的支持力一直减小 二、双项选择题（共4小题，每小题6分，共24分。每一小题中全选对得6分，选对但不全得3分，有错选或不选得0分。） 5. 2023年10月3日，在杭州亚运会跳水项目女子10米跳台决赛中，全红婵凭借“水花消失术”征服了评委和观众并获得冠军。如图所示为全红婵上升和下降的两个精彩瞬间，不计空气阻力，全红婵从离开跳台至入水前，下列说法正确的是（　　） A. 全红婵运动到最高点时加速度为0 B. 全红婵的速率先变小后变大 C. 全红婵在下降阶段处于失重状态 D. 全红婵离开跳台后上升阶段处于超重状态 6. 如图1所示，两个质点A、B在一条直线上沿着x轴正方向运动，时刻，A位于坐标原点，B位于A的右侧与A相距。从时刻开始计时，它们的速度v随时间t变化的图像如图2所示，在整个运动过程中，质点A并未与质点B发生碰撞，下列说法正确的是（　　） A. 质点A的加速度大小是质点B加速度大小的2倍 B. 0~2s内，质点A和B的距离越来越大 C. 2~4s内，质点A和B的距离越来越小 D. 的值不可能小于1m 7. 中国象棋是起源于中国的一种棋，属于二人对抗性游戏的一种，是在中国有着悠久的历史。由于用具简单，趣味性强，成为流行极为广泛的棋艺活动。如图所示，5颗完全相同的象棋棋子整齐叠放在水平面上，第5颗棋子最左端与水平面上的a点重合，所有接触面间的动摩擦因数均相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现将水平向右的恒力F作用在第3颗棋子上，恒力作用一小段时间后，五颗棋子的位置情况可能是（ ） A. B. C. D. 8. 如图甲所示，倾斜白色的传送带正以恒定速率沿顺时针方向转动，传送带的倾角为。一煤块以初速度从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，其运动的图像如图乙所示，煤块到传送带顶端时速度恰好为零，g取，则（ ） A. 由图乙可知，0~1s内煤块受到摩擦力大于1s~2s内煤块受到的摩擦力 B. 0~2s内煤块所受摩擦力方向一直与煤块运动的方向相反 C. 传送带的黑色痕迹长4m D. 煤块与传送带间的动摩擦因数为0.25 三、填空题、实验题（本大题4小题，共20分。按要求作答，把正确答案填写在答题卡相应横线上。） 9. 某人在地面上最多能举起60 kg的物体，而在一个加速下降的电梯里最多能举起80 kg的物体．则电梯的加速度为________．若电梯以此加速度上升，则此人在电梯里最多能举起物体的质量________kg(g取10 m/s2)． 10. 某汽车即将抵达目的地时，开始刹车并做匀减速直线运动直到停止。从刹车开始计时，汽车在0-2s内的位移为16m，4-6s内汽车的位移为1m，则汽车开始刹车时的初速度大小为___________，汽车刹车过程的加速度大小为___________。 11. 小张同学家里有两根长度相同的弹簧，想利用它们制做两个弹簧秤。小张利用如图甲所示装置来测定两根弹簧的劲度系数，具体做法如下： ①将A弹簧一端固定在铁架台上，让弹簧自然下垂，用刻度尺测量弹簧的长度。 ②在弹簧的挂钩上挂一个钩码，钩码稳定时，测量弹簧的长度并计算出伸长量x，依次增加钩码，重复上述操作。 ③画出弹力的大小F与弹簧伸长量x的关系图像，如图乙中的图线A所示。 ④再用另一根弹簧B重做上述实验，并作出F-x关系图像如图乙中的图线B所示。 请回答下列问题： （1）根据图像计算出弹簧A的劲度系数________N/m。 （2）根据小张实验操作过程可以判断，弹簧的自重对实验结果________（选填“有”、“无”）影响。 （3）用A、B两根弹簧分别制作两个刻度线完全相同的弹簧秤，用________（选填“A”、“B”）弹簧制作的弹簧秤量程较小。 12. 用图甲所示实验装置测某两种新型材料表面之间的动摩擦因数。把两种材料分别安装在水平放置木板的上表面和物块的下表面，安装后测出物块的总质量为M。重力加速度为g。 （1）利用传感器测量物块所受细绳拉力的大小，本实验_________（选填“需要”或“不需要”）测量力传感器的质量m。 （2）某次实验中打出的一条纸带如图乙所示，0、1、2、3、4、5、6是选取的计数点，每相邻两计数点间还有4个计时点（图中未标出），已知交流电源的频率为50Hz，根据图中数据计算出滑块加速度_________；（保留两位小数） （3）改变所加砝码的质量，多次进行实验，测出多组拉力F和对应加速度a，作图像如图丙所示，图线与纵轴的截距大小为b，可得_________。 四、计算题（本大题共3小题，共40分。其中第13题12分，第14题12分，第15题16分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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. 有一种速度叫中国速度，正常情况下，高铁的时速在之间，匀加速直线运动时速度由0增加到时位移为。现在乘坐高铁不仅速度快而且安全系数高，高铁电动机稳定性很不错，一旦有突发状况能快速断电，当高铁行驶速度达到时，制动距离约为。求： （1）高铁匀加速直线运动时的加速度大小； （2）由静止匀加速到最大速度所走的路程； （3）以最大速度行驶时，突发状况下大约多长时间能停下来。 14. 如图甲所示，为学校举行托乒乓球跑步比赛情景，赛道为水平直道。某同学在比赛过程中匀速前进的阶段，球拍的倾角始终为，质量m为的乒乓球一直位于球拍中心相对球拍保持静止，如图乙所示。球与球拍之间的动摩擦因数为0.4，最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小，乒乓球受到的空气阻力F大小与其速度v的大小成正比，即（比例系数k为常数，不受其它因素影响），F方向与运动方向相反。重力加速度g取。（已知） （1）当该同学以速度做匀速直线运动时，球与球拍之间恰无摩擦，求乒乓球对球拍的压力大小和中的比例系数k； （2）若要使乒乓球相对球拍恰好不向上滑动，求该同学跑步的速度大小。 15. 物理老师在课堂上向学生演示惯性的一个实验，如图甲所示，将一长方形硬纸板放在水平桌面上，纸板一端稍稍伸出桌外，将一块橡皮擦置于纸板的中间，老师用手指将纸板迅速水平弹出，橡皮擦脱离纸板后停在桌面上，且并未发生明显的位移。学习兴趣小组课后对该实验进行了进一步的深入研究，已知橡皮擦可视为质点，质量为，硬纸板的质量为，长度为。手指弹纸板时对纸板的作用时间很短，可认为作用结束后，纸板获得初速度但位移近似为零。当纸板获得的水平初速度后，纸板、橡皮擦运动的图像如图乙所示。认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小取。求： （1）橡皮擦与纸板间的动摩擦因数和纸板与桌面间的动摩擦因数； （2）要使橡皮擦与纸板发生相对滑动，手指对纸板的弹力的最小值； （3）要使橡皮擦能够脱离纸板，纸板获得的初速度至少为多大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年第一学期长乐一中阶段一考试 高中一年培青班物理科试卷 考试日期：10月12日 完卷时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题（共4小题，每小题4分，共16分。每小题只有一个选项是正确的。） 1. 在物理学发展过程中，科学家们运用了许多研究方法。下列说法正确的是（　　） A. 重心、合力概念的提出，体现了微元思想 B. 用质点代替有形状和大小的物体的理想化模型法是不科学的 C. 牛顿的理想实验将实验和逻辑推理结合得出了力不是维持物体运动的原因 D. 根据平均速度的定义式，当时，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维 【答案】D 【解析】 【详解】A．重心即物体各部分所受重力的等效作用点，合力即几个力作用效果的等效作用力，这两个概念的提出，均体现了等效思想，故A错误； B．在我们所研究问题中，可以将物体的形状大小忽略的情况下，即物体的形状大小对所研究的问题影响很小可以忽略甚至没有影响时，将物体当成质点来处理是对问题的简化，这种理想化的物理模型是科学的，故B错误； C．伽利略的理想实验将实验和逻辑推理结合得出了力不是维持物体运动的原因，故C错误； D．根据平均速度定义式，当时，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维，故D正确。 故选D。 2. 马步是练习武术最基本的桩步。马步桩须双脚分开略宽于肩，采取半蹲姿态，因姿势有如骑马一般而且如桩柱般稳固，因而得名。如图所示，某人站在水平地面上保持马步姿势不动，则下列说法正确的是（　　） A. 人受到3个力的作用 B. 人对地面的压力方向竖直向下 C. 地面对人有水平向后的摩擦力 D. 地面对人的支持力是由人脚的形变产生的 【答案】B 【解析】 【详解】C．以题图所示的姿势蹲在水平地面上，人在水平方向无运动的趋势，则地面对人无摩擦力，故C错误； A．人在竖直方向受力平衡，受到水平地面竖直向上的支持力以及竖直向下的重力，水平方向不受力，共2个力作用，故A错误； B．人受到水平地面竖直向上的支持力，根据牛顿第三定律，则人对地面的压力方向竖直向下，故B正确； D．地面对该人的支持力是由地面的形变产生的，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，A、B两物体用两根轻质细线分别悬挂在天花板上，两细线与水平方向夹角分别为和，A、B间拴接的轻质弹簧恰好处于水平状态，则下列判断正确的是（　　） A. A、B所受弹簧弹力大小之比为 B. A、B的质量之比为 C. 悬挂A、B的细线上拉力大小之比为 D. 同时剪断两细线的瞬间，A、B的瞬时加速度大小之比为 【答案】D 【解析】 【详解】对AB两个物体受力分析，如图所示 A．弹簧处于水平静止状态，同一根弹簧弹力大小相等，故A错误； B．AB都处于静止状态，受力平衡，对物体A有 对物体B有 可得 故B错误； C．对A物体，细线拉力 对B物体，细线拉力 则 故C错误； D．剪断细线瞬间弹簧弹力不变，则AB合力大小分别等于和，根据牛顿第二定律有 ， 可解得 故D正确 故选D。 4. 我们常用支架与底板垂直的两轮手推车搬运货物。如图甲所示，将质量为m的货物平放在手推车底板上，此时底板水平；缓慢压下把手直至底板与水平面间的夹角为60°。不计货物与支架及底板间的摩擦，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 当底板与水平面间的夹角为60°时，底板对货物的支持力为 B. 当底板与水平面间的夹角为30°时，支架对货物的支持力为 C. 压下把手的过程中，底板对货物的支持力一直减小 D. 压下把手的过程中，支架对货物的支持力一直减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．当底板与水平面间的夹角为60°时，对货物受力分析可知，底板对货物的支持力为 选项A错误； B．当底板与水平面间的夹角为30°时，对货物受力分析可知，支架对货物的支持力为 选项B错误； CD．压下把手的过程中，底板对货物的支持力 支架对货物的支持力 则随着地板与水平面的夹角θ的变大，则底板对货物的支持力一直减小，支架对货物的支持力一直增大，选项C正确，D错误。 故选C。 二、双项选择题（共4小题，每小题6分，共24分。每一小题中全选对得6分，选对但不全得3分，有错选或不选得0分。） 5. 2023年10月3日，在杭州亚运会跳水项目女子10米跳台决赛中，全红婵凭借“水花消失术”征服了评委和观众并获得冠军。如图所示为全红婵上升和下降的两个精彩瞬间，不计空气阻力，全红婵从离开跳台至入水前，下列说法正确的是（　　） A. 全红婵运动到最高点时加速度为0 B. 全红婵的速率先变小后变大 C. 全红婵在下降阶段处于失重状态 D. 全红婵离开跳台后上升阶段处于超重状态 【答案】BC 【解析】 【详解】A．全红婵运动到最高点时，只受重力作用，加速度为重力加速度，故A错误； B．全红婵做竖直上抛运动，先向上减速再向下加速，故B正确； CD．全红婵离开跳台后，无论是上升状态还是下降状态，都具有向下的加速度，均处于失重状态，故C正确，D错误。 故选BC。 6. 如图1所示，两个质点A、B在一条直线上沿着x轴正方向运动，时刻，A位于坐标原点，B位于A的右侧与A相距。从时刻开始计时，它们的速度v随时间t变化的图像如图2所示，在整个运动过程中，质点A并未与质点B发生碰撞，下列说法正确的是（　　） A. 质点A加速度大小是质点B加速度大小的2倍 B. 0~2s内，质点A和B的距离越来越大 C. 2~4s内，质点A和B的距离越来越小 D. 的值不可能小于1m 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图可得，质点A与B的加速度大小分别为 即质点A的加速度大小是质点B加速度大小的2倍，故A正确； BC．由图可知，0~2s内，A的速度一直大于B的速度，即相同时间内A的位移大于B的位移，因时刻，B位于A的右侧，所以0~2s内，质点A和B的距离越来越小，因为质点A并未与质点B发生碰撞，所以当t=2s时，两者相距最近。又因为2~4s内，B的速度大于A的速度，两者距离拉大，则2~4s内，质点A和B的距离越来越大，故BC错误； D．由图可知，0~2s内，AB的位移差为 所以要使质点A与质点B不发生碰撞，则 即的值不可能小于1m，故D正确。 故选AD。 7. 中国象棋是起源于中国的一种棋，属于二人对抗性游戏的一种，是在中国有着悠久的历史。由于用具简单，趣味性强，成为流行极为广泛的棋艺活动。如图所示，5颗完全相同的象棋棋子整齐叠放在水平面上，第5颗棋子最左端与水平面上的a点重合，所有接触面间的动摩擦因数均相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现将水平向右的恒力F作用在第3颗棋子上，恒力作用一小段时间后，五颗棋子的位置情况可能是（ ） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】BD．设两棋子间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，最上面两个棋子向右运动的最大加速度为 设最上面三个棋子一起以am向右加速运动时，水平恒力大小为F0，则 所以 当时，所有棋子均静止不动； 当时，最上面三个作为整体，相对静止一起向右匀加速直线运动，下面的两个棋子静止不动，故B正确，D错误； AC．当时，第三个棋子和上面两个棋子发生相对滑动，此时第三个棋子以大于am的加速度向右匀加速，上面两个棋子以am的加速度向右加速，而第四个棋子不可能发生运动，因为第四个棋子上表面受到的最大静摩擦力为3μmg，下表面受到的最大静摩擦力为4μmg，同理第五个棋子也不可能运动，故A错误，C正确。 故选BC。 8. 如图甲所示，倾斜白色的传送带正以恒定速率沿顺时针方向转动，传送带的倾角为。一煤块以初速度从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，其运动的图像如图乙所示，煤块到传送带顶端时速度恰好为零，g取，则（ ） A. 由图乙可知，0~1s内煤块受到的摩擦力大于1s~2s内煤块受到的摩擦力 B. 0~2s内煤块所受摩擦力方向一直与煤块运动的方向相反 C. 传送带的黑色痕迹长4m D. 煤块与传送带间的动摩擦因数为0.25 【答案】CD 【解析】 【详解】A．煤块由传送带底端滑到顶端过程中受到的摩擦力均为滑动摩擦力，大小不变，均为，故A错误； B．由图乙可知，0~1s内煤块速度比传送带速度大，煤块受到的摩擦力方向与运动方向相反，1s时速度与传送带相等，此后继续减速，受到的摩擦力与运动方向相同，故B错误； C．煤块与传送带的图像之间所夹的面积表示相对位移的大小，故0~1s内煤块相对于传送带向上滑动，相对位移大小为 1s~2s内煤块相对于传动带向下滑动，相对位移大小为 故传送带的黑色痕迹长度为 故C正确； D．由图乙可求出煤块0~1s内和1s~2s内的加速度大小分别为， 这两段时间内根据牛顿第二定律分别有， 联立解得 故D正确。 故选CD。 三、填空题、实验题（本大题4小题，共20分。按要求作答，把正确答案填写在答题卡相应横线上。） 9. 某人在地面上最多能举起60 kg的物体，而在一个加速下降的电梯里最多能举起80 kg的物体．则电梯的加速度为________．若电梯以此加速度上升，则此人在电梯里最多能举起物体的质量________kg(g取10 m/s2)． 【答案】 ①. 2.5 m/s2 ②. 48 【解析】 【详解】电梯和物体具有相同的加速度，对物体分析，根据牛顿第二定律求出物体的加速度，从而得出电梯的加速度．通过人的最大举力，结合牛顿第二定律得出能举起物体的质量． 站在地面上的人，最大举力 . 在加速下降的电梯里，人的最大举力不变，由牛顿第二定律 故 若电梯加速上升，则由牛顿第二定律 所以 10. 某汽车即将抵达目的地时，开始刹车并做匀减速直线运动直到停止。从刹车开始计时，汽车在0-2s内的位移为16m，4-6s内汽车的位移为1m，则汽车开始刹车时的初速度大小为___________，汽车刹车过程的加速度大小为___________。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1][2] 若汽车在4-6s刚好停止运动，逆向可看做初速度为零的匀加速度运动，根据相同时间的位移比可知 4-6s内的位移是lm的话，则0-2s的位移应该为5m，不是16m。所以小车在6s末前已经停下，设4s后经过时间停止运动，则 解得 ， 初速度大小为 11. 小张同学家里有两根长度相同的弹簧，想利用它们制做两个弹簧秤。小张利用如图甲所示装置来测定两根弹簧的劲度系数，具体做法如下： ①将A弹簧的一端固定在铁架台上，让弹簧自然下垂，用刻度尺测量弹簧的长度。 ②在弹簧的挂钩上挂一个钩码，钩码稳定时，测量弹簧的长度并计算出伸长量x，依次增加钩码，重复上述操作。 ③画出弹力的大小F与弹簧伸长量x的关系图像，如图乙中的图线A所示。 ④再用另一根弹簧B重做上述实验，并作出F-x关系图像如图乙中的图线B所示。 请回答下列问题： （1）根据图像计算出弹簧A的劲度系数________N/m。 （2）根据小张的实验操作过程可以判断，弹簧的自重对实验结果________（选填“有”、“无”）影响。 （3）用A、B两根弹簧分别制作两个刻度线完全相同的弹簧秤，用________（选填“A”、“B”）弹簧制作的弹簧秤量程较小。 【答案】（1）200 （2）无 （3）B 【解析】 【小问1详解】 弹簧A的劲度系数 【小问2详解】 根据小张的实验操作过程可以判断，因图像的斜率等于弹簧的劲度系数，可知弹簧的自重对实验结果无影响。 【小问3详解】 因B图像的斜率较小，可知B的劲度系数较小，则用A、B两根弹簧分别制作两个刻度线完全相同的弹簧秤，用B弹簧制作的弹簧秤量程较小。 12. 用图甲所示实验装置测某两种新型材料表面之间的动摩擦因数。把两种材料分别安装在水平放置木板的上表面和物块的下表面，安装后测出物块的总质量为M。重力加速度为g。 （1）利用传感器测量物块所受细绳拉力的大小，本实验_________（选填“需要”或“不需要”）测量力传感器的质量m。 （2）某次实验中打出的一条纸带如图乙所示，0、1、2、3、4、5、6是选取的计数点，每相邻两计数点间还有4个计时点（图中未标出），已知交流电源的频率为50Hz，根据图中数据计算出滑块加速度_________；（保留两位小数） （3）改变所加砝码的质量，多次进行实验，测出多组拉力F和对应加速度a，作图像如图丙所示，图线与纵轴的截距大小为b，可得_________。 【答案】（1）不需要 （2）0.40 （3） 【解析】 【小问1详解】 由于力传感器是连接在绳子下端，研究对象是滑块，利用传感器测量物块所受细绳拉力的大小，本实验不需要测量力传感器的质量m。 【小问2详解】 每相邻两计数点间还有4个计时点，则相邻计数点的时间间隔为 根据逐差法可得滑块加速度为 【小问3详解】 以滑块为对象，根据牛顿第二定律可得 可得 可知图像的纵轴截距为 解得 四、计算题（本大题共3小题，共40分。其中第13题12分，第14题12分，第15题16分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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. 有一种速度叫中国速度，正常情况下，高铁的时速在之间，匀加速直线运动时速度由0增加到时位移为。现在乘坐高铁不仅速度快而且安全系数高，高铁电动机稳定性很不错，一旦有突发状况能快速断电，当高铁行驶速度达到时，制动距离约为。求： （1）高铁匀加速直线运动时的加速度大小； （2）由静止匀加速到最大速度所走的路程； （3）以最大速度行驶时，突发状况下大约多长时间能停下来。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）由题意根据匀变速直线运动公式可得匀加速直线运动时的加速度大小为 （2）由静止匀加速到最大速度所走的路程为 ， 代入解得 （3）设高铁制动时加速大小为，可得 即 可得经过的时间为 14. 如图甲所示，为学校举行的托乒乓球跑步比赛情景，赛道为水平直道。某同学在比赛过程中匀速前进的阶段，球拍的倾角始终为，质量m为的乒乓球一直位于球拍中心相对球拍保持静止，如图乙所示。球与球拍之间的动摩擦因数为0.4，最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小，乒乓球受到的空气阻力F大小与其速度v的大小成正比，即（比例系数k为常数，不受其它因素影响），F方向与运动方向相反。重力加速度g取。（已知） （1）当该同学以速度做匀速直线运动时，球与球拍之间恰无摩擦，求乒乓球对球拍的压力大小和中的比例系数k； （2）若要使乒乓球相对球拍恰好不向上滑动，求该同学跑步的速度大小。 【答案】（1），；（2） 【解析】 【详解】（1）在匀速运动阶段，由平衡条件有 解得 ， （2）沿斜面方向建立坐标系：当乒乓球恰好不上滑时，沿球拍向下，对乒乓球受力分析如图 由 根据平衡条件可得 其中 联立解得 15. 物理老师在课堂上向学生演示惯性的一个实验，如图甲所示，将一长方形硬纸板放在水平桌面上，纸板一端稍稍伸出桌外，将一块橡皮擦置于纸板的中间，老师用手指将纸板迅速水平弹出，橡皮擦脱离纸板后停在桌面上，且并未发生明显的位移。学习兴趣小组课后对该实验进行了进一步的深入研究，已知橡皮擦可视为质点，质量为，硬纸板的质量为，长度为。手指弹纸板时对纸板的作用时间很短，可认为作用结束后，纸板获得初速度但位移近似为零。当纸板获得的水平初速度后，纸板、橡皮擦运动的图像如图乙所示。认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小取。求： （1）橡皮擦与纸板间动摩擦因数和纸板与桌面间的动摩擦因数； （2）要使橡皮擦与纸板发生相对滑动，手指对纸板的弹力的最小值； （3）要使橡皮擦能够脱离纸板，纸板获得的初速度至少为多大。 【答案】（1）0.20，0.15；（2）0.105N；（3） 【解析】 【详解】（1）根据题意，由可得，橡皮擦运动的加速度为 对橡皮擦，根据牛顿第二定律可得 解得 由可得，纸板运动的加速度为 对纸板根据牛顿第二定律可得 解得 （2）当橡皮擦刚好相对纸板滑动，对橡皮擦有 对橡皮擦和纸板整体有 联立解得 （3）纸板获得速度后做减速运动，橡皮擦做加速运动，当橡皮擦与纸板共速时刚好脱离纸板，此时，最小设为。则对橡皮擦有 ， 对纸板有 根据位移关系有 联立解得 则要使橡皮擦脱离纸板，需满足 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$