精品解析：广东省佛山市顺德区某校2024-2025学年高一上学期1月期末考试物理试题

高一期末考试实战演练 物理试卷 第一部分 选择题 （共 46 分） 一、单项选择题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。选对的得 4 分，错选、不选的得 0 分。 1. 2023年10月4日晚杭州亚运会田径比赛结束后，在杭州奥体中心体育场举行了递补奥运奖牌颁奖仪式。此前，国际奥委会于2022年5月19日在洛桑召开执委会，宣布中国田径男子米接力队递补获得东京奥运会铜牌。中国队跑出37秒79的成绩，他们打破了历史，使中国男子米接力队在奥运会上获得了首枚奖牌。关于米接力赛，下列说法正确的是（　　） A. 题中的“37秒79”指的是时刻 B. 米接力赛中，交接棒的两个运动员可以视为质点 C. 四名运动员均跑了100米左右，这里的100米指的是位移 D. 比赛获得第一名接力队，其平均速率一定最大 2. 如图所示，细绳一端系在小球O上，另一端固定在天花板上A点，轻质弹簧一端与小球连接，另一端固定在竖直墙上B点，小球处于静止状态．将细绳烧断的瞬间，小球的加速度方向（ ） A. 沿BO方向 B. 沿OB方向 C 竖直向下 D. 沿AO方向 3. 在东汉王充所著的《论衡·状留篇》中提到“是故湍濑之流，沙石转而大石不移，何者？大石重而沙石轻也。”意思是说轻小沙石的运动状态很容易被水流改变，而大石的运动状态不容易被水流改变。下列关于此句话中所描述的现象的说法正确的是（ ） A. 说明力是改变物体运动状态的原因，有力作用物体才会运动，无力作用物体不会运动 B. 沙石很小可以视为质点所以容易被冲走，大石很大不能被视为质点所以不容易被冲走 C. 轻小的沙石由于质量太小，没有惯性，所以运动状态很容易被水流改变 D. 重的大石由于质量太大，惯性太大，所以运动状态不容易被水流改变 4. 靠墙静蹲有助于膝痛康复和腿部力量强化，如图所示，一名男子在康复训练中保持靠墙静蹲，双腿与肩同宽，保持小腿垂直于地面，不考虑人与墙壁之间的摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 地面对人的作用力方向为竖直向上 B. 地面对人的摩擦力与竖直墙壁垂直 C. 大腿与墙壁的夹角 θ 越大，人所受合力越大 D. 地面对人的支持力与人的重力是一对相互作用力 5. 明代宋应星在《天工开物》一书中描述了测量弓力的方法：“以足踏弦就地，秤钩搭挂弓腰，弦满之时，推移秤锤所压，则知多少。”意思是：可以用脚踩弓弦两端，线将秤钩钩住弓的中点往上拉，弦满之时，推移秤锤称平，就可知道弓力大小。如图所示，假设弓满时，弓弦弯曲的夹角为，释钩与弦之间的摩擦不计，弓弦的拉力即弓力，满弓时秤钩的拉力大小为F，弓力大小等于（　　） A B. C. D. 6. 图1为杭州亚运会上由无人机组表演的吉祥物，体现了高科技在现实生活中的应用。图2为某架无人机升空时的v-t图像，在该无人机下部通过细杆固定着一质量为m的摄像头，重力加速度为g。下列说法中正确的是（　　） A. 0~3s无人机向上运动，6s~9s向下运动 B. 0~3s无人机的平均速度大小为1m/s C. 0~3s摄像头受到的重力大于mg D. 0~3s无人机的平均加速度和6s~9s的平均加速度大小相等 7. 一只瓢虫沿着粗细均匀的圆弧形硬树枝从左向右缓慢爬行，该过程中树枝的形状不变，瓢虫从A经B爬到C的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 树枝对瓢虫的作用力先增大后减小 B. 树枝对瓢虫的作用力先减小后增大 C. 树枝对瓢虫的摩擦力先增大后减小 D. 树枝对瓢虫的摩擦力先减小后增大 二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有错选或不选的得 0 分。 8. 如图所示为小孩从t=0时刻起逐渐增加推力推动箱子过程中三个时刻（t1、t2和t3）的漫画。据此，下列选项中说法正确的是（　　） A. 地面对箱子的支持力与箱的重力是一对平衡力 B. t2时刻，箱子没有被推动，但是推力变大了，箱子所受的合外力也变大了 C. t3时刻，箱子被推动，是因为人对箱子的推力大于箱子对人的弹力 D. t1、t2、t3三个时刻箱子受到的摩擦力的方向相同 9. 在某次航模飞行训练中，某小组成员在某高层天台控制飞机模型完成了一次纵向飞行，记录仪记录了整个飞行过程，飞机模型相对于初始位置的位移与时间的关系如图所示，规定竖直向上为正方向，则飞机模型（　　） A. 前5s向上加速飞行 B. 在10~15s内，速度大小为12m/s，方向向下 C. 全程的位移大小为60m D. 在0~15s内，平均速度大小为2m/s 10. 同一乘客三次分别乘坐不同的电梯上楼，过程中都经历了电梯加速上升阶段，假设三次的加速度大小相同，且乘客相对电梯均静止，如图甲、乙、丙所示。在上述加速阶段中，下列说法正确的是（ ） A. 三种方式乘客均受到了电梯地板的摩擦力作用 B. 只有在甲种方式中，乘客才受到了摩擦力作用 C. 在丙种方式中，乘客受到电梯地板的支持力最大 D. 三种方式中的乘客均处于超重状态 第二部分 非选择题（共 54 分） 三、实验题：本大题共 2 小题，共 16 分。 11. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮条，细绳套和一把弹簧测力计。 （1）为完成实验，一组同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，将实验数据在坐标中描点，如图甲所示，请你作出图像_______；由图像求得该弹簧的劲度系数k=________N/m（结果保留两位有效数字）。 （2）某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图乙所示，其读数为___________N。 （3）该组同学通过实验初步得出两个互成角度的力的合成遵从平行四边形定则，另一组同学用两根完全相同的轻弹簧和重物来验证，他们进行了如下操作（弹簧始终处于弹性限度内）： ①用刻度尺测出弹簧的自由长度； ②如图丙所示，把重物通过细绳连接在一根弹簧下端，稳定后测出弹簧的长度；他们又把两弹簧调整到相互垂直，稳定后测出两弹簧的长度分别为、，则、、和满足的关系式是_________。 12. 某同学“探究加速度与物体合力的关系”的实验装置如图所示。图中A为小车，质量为，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的固定长木板上，重物P的质量为，C为弹簧测力计，实验时改变P的质量，读出测力计的示数F，不计轻绳与滑轮、滑轮与轮轴的摩擦及动滑轮的质量。 （1）下列说法正确的是___________。 A．实验中应远小于 B．长木板必须保持水平 C．实验时应先接通电源后释放小车 D．小车运动过程中弹簧测力计的读数为 （2）如图是实验过程中得到的一条纸带，O、A、B、C、D为选取的计数点，相邻的两个计数点之间有四个点没有画出，各计数点到O点的距离分别为：、、、，若打点计时器的打点频率为50Hz，则由该纸带可知小车在B点的速度________，以及小车的加速度大小为________（结果保留三位有效数字）。 （3）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到图像可能是___________。 A．B．C． 四、解答题 13. 蹦极（Bungee Jumping）是一项非常刺激的户外探险活动。蹦极者如图所示，从约10层楼高的地方跳下，P为某蹦极者下落的起点，a点为橡皮绳刚刚被拉直时其所处的位置，c点为第一次下落过程人能达到的最低点，b为人最后停下时所处的位置。将人视为质点，忽略空气阻力，请回答下列问题： （1）简述该蹦极者从P点由静止下落至c点的过程中，人体受哪些力的作用，下落过程中这些力大小、方向是否发生了变化？如果变化，则是如何变化的？ （2）该蹦极者运动到何处时速度最大？运动到何处时橡皮绳对人的拉力最大？ （3）分析并判断该蹦极者从P点由静止下落至c点的过程中，速度变化的情况，并说出作出相应判断的依据。（请分段说明：P-a段；a-b段；b-c段；） 14. 避险车道是极限赛车运动中避免恶性交通事故的重要措施，由制动坡床和防撞措施等组成。如图竖直平面内，制动坡床是与水平面夹角为37°的斜面，坡床表面的动摩擦因素为0.5，在一次比赛中，一辆摩托车冲过终点后迅速调整方向冲上避险车道。已知摩托车冲过终点时的速度为20m/s，求： （1）摩托车冲上坡床时的加速度大小和方向； （2）摩擦车冲上坡床的长度（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）。 （3）判断摩托车能否在最高点静止？若不能，则返回终点的时间为多少？ 15. 某物流公司用如图所示的传送带将货物从高处传送到低处。传送带与水平地面夹角，顺时针转动的速率为。将质量为的物体无初速地放在传送带的顶端A，物体到达底端后能无碰撞地滑上质量为的木板左端。已知木板与地面之间是光滑的，物体与传送带、木板间的动摩擦因数分别为，，的距离为。重力加速度（已知，）。求： （1）物体刚开始下滑时的加速度大小； （2）物体通过传送带所需要的时间； （3）要使物体恰好不会从木板上掉下，木板长度应是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一期末考试实战演练 物理试卷 第一部分 选择题 （共 46 分） 一、单项选择题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。选对的得 4 分，错选、不选的得 0 分。 1. 2023年10月4日晚杭州亚运会田径比赛结束后，在杭州奥体中心体育场举行了递补奥运奖牌颁奖仪式。此前，国际奥委会于2022年5月19日在洛桑召开执委会，宣布中国田径男子米接力队递补获得东京奥运会铜牌。中国队跑出37秒79的成绩，他们打破了历史，使中国男子米接力队在奥运会上获得了首枚奖牌。关于米接力赛，下列说法正确的是（　　） A. 题中的“37秒79”指的是时刻 B. 米接力赛中，交接棒的两个运动员可以视为质点 C. 四名运动员均跑了100米左右，这里的100米指的是位移 D. 比赛获得第一名的接力队，其平均速率一定最大 【答案】D 【解析】 【详解】A．“37秒79”指的是时间，故A错误； B．交接棒时，运动员的形状、大小不能忽略，交接棒的两个运动员不可以视为质点，故B错误； C．四名运动员均跑了100米左右，这里的100米是运动员运动轨迹的长度，指的是路程，故C错误； D．全程400米指的是路程，比赛获得第一名的接力队，所用时间最短，其平均速率一定最大，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，细绳一端系在小球O上，另一端固定在天花板上A点，轻质弹簧一端与小球连接，另一端固定在竖直墙上B点，小球处于静止状态．将细绳烧断的瞬间，小球的加速度方向（ ） A. 沿BO方向 B 沿OB方向 C. 竖直向下 D. 沿AO方向 【答案】D 【解析】 【详解】小球平衡时，对小球受力分析，重力，弹簧弹力，绳的拉力，当细绳烧断的瞬间，绳的拉力变为零，重力，弹力不变，所以重力与弹力的合力与绳的拉力等大反向，故D正确． 【点晴】解决本题关键理解弹簧弹力属于渐变，即在发生某一变化时，弹力瞬间不变． 3. 在东汉王充所著的《论衡·状留篇》中提到“是故湍濑之流，沙石转而大石不移，何者？大石重而沙石轻也。”意思是说轻小沙石的运动状态很容易被水流改变，而大石的运动状态不容易被水流改变。下列关于此句话中所描述的现象的说法正确的是（ ） A. 说明力是改变物体运动状态的原因，有力作用物体才会运动，无力作用物体不会运动 B. 沙石很小可以视为质点所以容易被冲走，大石很大不能被视为质点所以不容易被冲走 C. 轻小的沙石由于质量太小，没有惯性，所以运动状态很容易被水流改变 D. 重的大石由于质量太大，惯性太大，所以运动状态不容易被水流改变 【答案】D 【解析】 【详解】A．力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因，运动的物体，不受力时，仍会一直运动下去，故A错误； B．物体是否可以看成质点，不是看物体的大小，是否容易被冲走不是取决于是否可以看成质点，故B错误； C．轻小的沙石质量很小，但仍有惯性，只是惯性很小，所以运动状态很容易被水流改变，故C错误； D．重的大石由于质量太大，惯性太大，所以运动状态不容易被水流改变，故D正确。 故选D。 4. 靠墙静蹲有助于膝痛康复和腿部力量强化，如图所示，一名男子在康复训练中保持靠墙静蹲，双腿与肩同宽，保持小腿垂直于地面，不考虑人与墙壁之间的摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 地面对人的作用力方向为竖直向上 B. 地面对人的摩擦力与竖直墙壁垂直 C. 大腿与墙壁的夹角 θ 越大，人所受合力越大 D. 地面对人的支持力与人的重力是一对相互作用力 【答案】B 【解析】 【详解】A．人的受力如图 地面对人的作用力时支持力与摩擦力的合力，方向斜向上，A错误； B．地面地面对人的摩擦力水平向左，与竖直墙壁垂直，B正确； C．人处于静止状态，所受合力一直为零，C错误； D．地面对人的支持力与人的重力是一对平衡力，D错误。 故选B。 5. 明代宋应星在《天工开物》一书中描述了测量弓力的方法：“以足踏弦就地，秤钩搭挂弓腰，弦满之时，推移秤锤所压，则知多少。”意思是：可以用脚踩弓弦两端，线将秤钩钩住弓的中点往上拉，弦满之时，推移秤锤称平，就可知道弓力大小。如图所示，假设弓满时，弓弦弯曲的夹角为，释钩与弦之间的摩擦不计，弓弦的拉力即弓力，满弓时秤钩的拉力大小为F，弓力大小等于（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设弦的拉力（弓力）为T，则 可得 故选A。 6. 图1为杭州亚运会上由无人机组表演的吉祥物，体现了高科技在现实生活中的应用。图2为某架无人机升空时的v-t图像，在该无人机下部通过细杆固定着一质量为m的摄像头，重力加速度为g。下列说法中正确的是（　　） A. 0~3s无人机向上运动，6s~9s向下运动 B. 0~3s无人机的平均速度大小为1m/s C. 0~3s摄像头受到的重力大于mg D. 0~3s无人机的平均加速度和6s~9s的平均加速度大小相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．0~9s无人机速度均为正值，飞行的速度方向没有发生改变，整个过程都在向上运动，故A错误； B．0~3s内无人机做的不是匀变速直线运动，所以平均速度不等于初、末速度和的一半，故B错误； C．0~9s摄像头所受的重力均为mg，故C错误； D．0~3s的平均加速度和6~9s的速度变化量大小相同，根据 平均加速度大小相等，方向不同，故D正确。 故选D。 7. 一只瓢虫沿着粗细均匀的圆弧形硬树枝从左向右缓慢爬行，该过程中树枝的形状不变，瓢虫从A经B爬到C的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 树枝对瓢虫的作用力先增大后减小 B. 树枝对瓢虫的作用力先减小后增大 C. 树枝对瓢虫的摩擦力先增大后减小 D. 树枝对瓢虫的摩擦力先减小后增大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．从左向右缓慢爬行，始终处于平衡状态，则树枝对瓢虫的作用力始终平衡重力，大小不变，故AB错误； CD．缓慢相当于动态平衡，有 f=mgsinθ 从A经B，随着θ的减小，摩擦力先减小；从B经C，随着θ的增大，摩擦力再增大。故C错误D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有错选或不选的得 0 分。 8. 如图所示为小孩从t=0时刻起逐渐增加推力推动箱子过程中三个时刻（t1、t2和t3）的漫画。据此，下列选项中说法正确的是（　　） A. 地面对箱子的支持力与箱的重力是一对平衡力 B. t2时刻，箱子没有被推动，但是推力变大了，箱子所受的合外力也变大了 C. t3时刻，箱子被推动，是因为人对箱子的推力大于箱子对人的弹力 D. t1、t2、t3三个时刻箱子受到的摩擦力的方向相同 【答案】AD 【解析】 【详解】A．桌面对箱子的支持力与箱的重力是一对平衡力，故A正确； B．时刻，箱子没有被推动，箱子处于静止状态，合力为0，故B错误； C．根据牛顿第三定律可知，人对箱子的推力等于箱子对人的弹力大小，故C错误； D．、两时刻由平衡可知，摩擦力方向与推力方向相反即向左，时刻滑动摩擦力方向与相对运动方向相反也向左，故、、三个时刻箱子受到的摩擦力的方向相同，故D正确。 故选AD。 9. 在某次航模飞行训练中，某小组成员在某高层天台控制飞机模型完成了一次纵向飞行，记录仪记录了整个飞行过程，飞机模型相对于初始位置的位移与时间的关系如图所示，规定竖直向上为正方向，则飞机模型（　　） A. 在前5s向上加速飞行 B. 在10~15s内，速度大小为12m/s，方向向下 C. 全程的位移大小为60m D. 在0~15s内，平均速度大小为2m/s 【答案】BD 【解析】 【详解】A．因x-t图像的斜率等于速度，可知在前5s向上匀速飞行，选项A错误； B．在10~15s内，速度大小为 方向向下，选项B正确； C．由图像可知，全程的位移大小为30m，选项C错误； D．在0~15s内，平均速度大小为 选项D正确。 故选BD。 10. 同一乘客三次分别乘坐不同电梯上楼，过程中都经历了电梯加速上升阶段，假设三次的加速度大小相同，且乘客相对电梯均静止，如图甲、乙、丙所示。在上述加速阶段中，下列说法正确的是（ ） A. 三种方式乘客均受到了电梯地板的摩擦力作用 B. 只有在甲种方式中，乘客才受到了摩擦力作用 C. 在丙种方式中，乘客受到电梯地板的支持力最大 D. 三种方式中的乘客均处于超重状态 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．电梯加速上升阶段，在甲种方式中，乘客受到支持力、重力、沿斜面向上摩擦力作用；在乙种方式中，乘客受到支持力、重力、水平向右的摩擦力作用；在丙种方式中，乘客受到支持力、重力，故在甲、乙两种方式中，乘客受到了摩擦力作用，故AB错误； C．在甲种方式中，乘客受到电梯地板的支持力为 在乙种方式中，根据牛顿第二定律有 乘客受到电梯地板的支持力为 丙种方式中，根据牛顿第二定律有 乘客受到电梯地板的支持力为 可得 故在丙种方式中，乘客受到电梯地板的支持力最大，故C正确； D．三种方式中的乘客均有向上的加速度，处于超重状态，故D正确。 故选CD。 第二部分 非选择题（共 54 分） 三、实验题：本大题共 2 小题，共 16 分。 11. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮条，细绳套和一把弹簧测力计。 （1）为完成实验，一组同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，将实验数据在坐标中描点，如图甲所示，请你作出图像_______；由图像求得该弹簧的劲度系数k=________N/m（结果保留两位有效数字）。 （2）某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图乙所示，其读数为___________N。 （3）该组同学通过实验初步得出两个互成角度的力的合成遵从平行四边形定则，另一组同学用两根完全相同的轻弹簧和重物来验证，他们进行了如下操作（弹簧始终处于弹性限度内）： ①用刻度尺测出弹簧的自由长度； ②如图丙所示，把重物通过细绳连接在一根弹簧下端，稳定后测出弹簧的长度；他们又把两弹簧调整到相互垂直，稳定后测出两弹簧的长度分别为、，则、、和满足的关系式是_________。 【答案】 ①. ②. 12 ③. 2.10 ④. 【解析】 【详解】(1)[1]用一条平滑的曲线把点连在一起，不在线上的坐标点均匀分布在线的两侧，如图 [2]根据胡克定律可得 代入数据可得 (2)[3]指针指在刻度2.1，估读到下一位，则读数为2.10N； (3)②[4]根据胡克定律可得 根据平行四边形定则和勾股定理可得 即 12. 某同学“探究加速度与物体合力的关系”的实验装置如图所示。图中A为小车，质量为，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的固定长木板上，重物P的质量为，C为弹簧测力计，实验时改变P的质量，读出测力计的示数F，不计轻绳与滑轮、滑轮与轮轴的摩擦及动滑轮的质量。 （1）下列说法正确的是___________。 A．实验中应远小于 B．长木板必须保持水平 C．实验时应先接通电源后释放小车 D．小车运动过程中弹簧测力计的读数为 （2）如图是实验过程中得到的一条纸带，O、A、B、C、D为选取的计数点，相邻的两个计数点之间有四个点没有画出，各计数点到O点的距离分别为：、、、，若打点计时器的打点频率为50Hz，则由该纸带可知小车在B点的速度________，以及小车的加速度大小为________（结果保留三位有效数字）。 （3）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的图像可能是___________。 A．B．C． 【答案】 ①. C ②. 1.01 ③. 1.40 ④. B 【解析】 【详解】（1）[1]A．绳子的拉力由弹簧测力计直接读出，所以不需要满足重物与小车之间的质量关系，故A错误； B．本实验需要平衡摩擦力，需要在长木板不带定滑轮的一端下面垫一块木板，所以长木板不会保持水平，故B错误； C．按操作顺序，应先接通电源后释放小车，故C正确； D．对P，根据牛顿第二定律 所以 即 轻绳上的拉力小于，故D错误。 故选C。 （2）[2]相邻的两个计数点之间有四个点没有画出，所以相邻计数点间的时间间隔为 则小车在B点的速度大小为 [3]由逐差法得，小车加速度大小为 （3）[4]如果没有平衡摩擦力，当F小于最大静摩擦力时，加速度仍然为零，对应的图像为B。故选B。 四、解答题 13. 蹦极（Bungee Jumping）是一项非常刺激的户外探险活动。蹦极者如图所示，从约10层楼高的地方跳下，P为某蹦极者下落的起点，a点为橡皮绳刚刚被拉直时其所处的位置，c点为第一次下落过程人能达到的最低点，b为人最后停下时所处的位置。将人视为质点，忽略空气阻力，请回答下列问题： （1）简述该蹦极者从P点由静止下落至c点的过程中，人体受哪些力的作用，下落过程中这些力大小、方向是否发生了变化？如果变化，则是如何变化的？ （2）该蹦极者运动到何处时速度最大？运动到何处时橡皮绳对人的拉力最大？ （3）分析并判断该蹦极者从P点由静止下落至c点的过程中，速度变化的情况，并说出作出相应判断的依据。（请分段说明：P-a段；a-b段；b-c段；） 【答案】（1）见解析 （2）见解析 （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 人体下落的过程中受到重力与橡皮绳的拉力作用，整个过程中所受的重力大小方向都不变，下落过程中橡皮绳的拉力逐渐增大，方向不变，始终向上。 【小问2详解】 到达b点时速度最大，到达c点时绳的拉力最大。 【小问3详解】 由P到a的过程中只受重力，人体作自由落体运动，速度逐渐增大；a到c的过程中，橡皮绳的拉力逐渐增大，在到达b点之前，橡皮绳的拉力小于人的重力，人仍然做加速运动；过b点后，橡皮绳的拉力大于重力，人做减速运动。 14. 避险车道是极限赛车运动中避免恶性交通事故的重要措施，由制动坡床和防撞措施等组成。如图竖直平面内，制动坡床是与水平面夹角为37°的斜面，坡床表面的动摩擦因素为0.5，在一次比赛中，一辆摩托车冲过终点后迅速调整方向冲上避险车道。已知摩托车冲过终点时的速度为20m/s，求： （1）摩托车冲上坡床时的加速度大小和方向； （2）摩擦车冲上坡床的长度（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）。 （3）判断摩托车能否在最高点静止？若不能，则返回终点的时间为多少？ 【答案】（1）10m/s2，方向沿斜面向下 （2）20m （3）不能， 【解析】 【小问1详解】 根据牛顿第二定律可知，摩托车冲上坡床时的加速度大小为 方向沿斜面向下。 小问2详解】 由公式 得摩擦车冲上坡床的长度 【小问3详解】 由于，摩托车不能再最高点静止，它将返回终点。由公式 代入数据，解得 又 解得 15. 某物流公司用如图所示的传送带将货物从高处传送到低处。传送带与水平地面夹角，顺时针转动的速率为。将质量为的物体无初速地放在传送带的顶端A，物体到达底端后能无碰撞地滑上质量为的木板左端。已知木板与地面之间是光滑的，物体与传送带、木板间的动摩擦因数分别为，，的距离为。重力加速度（已知，）。求： （1）物体刚开始下滑时的加速度大小； （2）物体通过传送带所需要的时间； （3）要使物体恰好不会从木板上掉下，木板长度应是多少？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）物体速度达到传送带速度前，由牛顿第二定律得 解得 （2）物体与传送带共速所需时间为 运动的位移为，对物体根据运动学公式可得 解得 共速后，由于 物体继续在传送带上做匀加速运动，设加速度为，由牛顿第二定律得 解得 设物体经到达端，则有 解得 物体通过传送带所需要的时间为 （3）物体滑上木板左端时的速度大小 解得 物体滑上木板后向右做匀减速直线运动，加速度大小为 木板向右匀加速，由 解得 设再经时间两者速度相等，则有 解得 共同速度为 物体的位移为 木板的位移为 因恰好不掉下来，所以木板长度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $