精品解析：广东省广州市真光中学2024-2025学年高一上学期期末物理模拟试卷

2024-2025学年广东省广州市真光中学高一（上）期末物理模拟试卷 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 下列仪器和器材不能直接测量力学基本物理量的是（　　） A. 弹簧测力计 B. 托盘天平 C. 刻度尺 D. 打点计时器 2. 2024年4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十八号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，如图所示。神舟十八号载人飞船入轨后，于北京时间2024年4月26日3时32分，成功对接于空间站天和核心舱径向端口，整个自主交会对接过程历时约6.5小时。下列说法正确的是（　　） A. 2024年4月25日20时59分，指的是时间间隔 B. 研究空间站的姿态调整问题时，可以将其视为质点 C. 空间站绕地球飞行一周，任一时刻的瞬时速度均不为零，但是一周的平均速度为零 D. 飞船加速上升过程中，飞船对航天员支持力大于航天员对飞船的压力 3. 用照相机拍摄快速移动的物体时，照片上往往会产生一个拖影，使得照片看上去比较模糊。利用某高速摄像机拍摄子弹穿过苹果瞬间的照片，将拍得的照片放大后进行分析，发现在曝光时间内，子弹拖影的距离约为苹果尺寸的1%~2%。已知子弹飞行速度约为500m/s， 由此可估算出该照片的曝光时间最接近（　　） A. 10-3s B. 10-6s C. 10-9s D. 10-12s 4. 如图所示，安检机在工作时，通过水平传送带将被检物品从安检机一端传送到另一端，其过程可简化为如图所示，传送带长为 2.1m，被检物品与传送带的动摩擦因数μ=0.3。假设传送带速度可以调节，当传送带速度调为4m/s，被检物品无初速度放到A端传送到B端的过程中，（g取10m/s2，被检物品可视为质点），下列说法正确的是（　　） A. 物品先做匀加速运动后做匀速运动 B. 物品从A端到B端所用的时间为1.5s C. 物品先受到滑动摩擦力后受到静摩擦力 D. 若减小传送带速度物品传送时间可能不变 5. 某同学竖直向上抛出一个篮球，过一段时间篮球回到该同学手中，篮球在空中运动的过程中没有匀速运动，受到的空气阻力大小与速度大小成正比，则（　　） A. 篮球运动过程中的加速度一直减小 B. 篮球运动过程中的加速度先增大后减小 C. 篮球上升过程的平均速度等于下降过程的平均速度 D. 篮球上升过程的平均速度小于下降过程的平均速度 6. 如图所示，用起重机竖直缓慢吊起质量为的正方形板材，两根轻质绳索、长度相同，且。吊钩与绳索以及绳索之间的摩擦不计，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 绳索的拉力大小为 B. 若换用较短的绳索，则每根绳索的拉力变大 C. 若换用较长的绳索，则板材所受绳索拉力的合力变小 D. 起重机受地面的摩擦力水平向左 7. 如图所示，一辆汽车沿水平面向右做加速度为a的匀加速直线运动，质量为m的小球A用轻质细线悬挂于车厢顶部，且与车厢保持相对静止，质量为M的物块B紧贴在车厢左壁上，且相对于车厢壁静止。物块B与车厢左壁间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。则（ ） A. 轻质细线对小球A的拉力大小为ma B. 车厢左壁与物块B之间摩擦力大小为μMa C. 车厢左壁对物块B的作用力大小为 D. 若汽车的加速度a增大，则车厢左壁对物块B的摩擦力也随之增大 二、多选题：本大题共3小题，共18分。 8. 有几位同学为了测试某款汽车的性能，记录了该汽车沿平直公路从零时刻开始启动、匀速行驶和制动三个过程速度的变化情况如表，若汽车启动和制动可看作是匀变速直线运动，则下列说法正确的是（　　） 时间 0 速度 0 0 A. 汽车加速到6s末才开始匀速运动 B. 加速阶段位移为 C. 汽车匀速运动的位移大小为168m D. 制动过程加速度大小不一定为 9. 如图所示，某同学用频闪相机拍出屋檐上某个水滴下落情况。已知第1次闪光时，水滴刚好离开屋檐，共闪光4次，每次闪光时间很短可忽略不计，相邻两次闪光时间间隔为0.1s，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 第2次闪光时，水滴的速度大小为1m/s B. 相邻两次闪光时间间隔内的位移增量为0.1m C. 第1次闪光到第2次闪光，水滴下落的距离为0.05m D. 第3次闪光到第4次闪光水滴速度的增量大于第1次闪光到第2次闪光水滴速度的增量 10. 研究“蹦极”运动时，在运动员身上系好弹性绳并安装传感器，可测得运动员竖直下落的距离h及其对应的速度v，得到如图所示的图像。运动员及其所携带装备的总质量为60kg，弹性绳原长为10m，弹性绳上的弹力遵循胡克定律，忽略空气阻力，取重力加速度，以下说法正确的是（　　） A. 弹性绳的劲度系数为 B. 运动员在下落过程中先超重再失重 C. 运动员在最低点处加速度大小为 D. 运动员在速度最大处运动员处于失重状态 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 某同学用如图1所示装置做“验证力的平行四边形定则”实验。 （1）对于实验中的要点，下列说法中正确的是______（填字母序号）； A. 细绳套适当长一些 B. 用两个弹簧秤拉橡皮条时，两个弹簧秤之间的夹角适当大一些 C. 用两个弹簧秤拉橡皮条时，两个弹簧秤的示数都应该尽可能接近量程 D. 作力的图示时，力的标度取值尽可能大 （2）图2是甲和乙两位同学分别做以上实验时得到的结果，其中哪一个______比较符合实验事实？(力F是只用一只弹簧测力计拉时的图示) (填“A”或“B”) （3）某同学完成“验证力的平行四边形定则”实验后，与另一位同学合作利用该装置测定弹簧的劲度系数。某次实验操作如图3甲所示，测出弹簧伸长量，F1的读数为5.0N。 ①弹簧测力计F2的读数______ N； ②在图3乙坐标纸上作图求F1、F2的合力，并在图上标出合力的大小______；（结果保留两位有效数字） ③由此可求出该弹簧的劲度系数k=______N/m。 12. 为了探究加速度与力、质量的关系，某同学用如图甲所示的实验装置进行实验。 （1）以下说法正确的是______。 A. 验证a与F两者关系时，小车质量含车内砝码不变，改变钩码质量，不需要满足小车质量远大于钩码质量 B. 要把长木板左端垫高以平衡摩擦力 C. 定滑轮和小车间的细绳要保持水平 D. 测量相邻两点间的距离，应该用毫米刻度尺零刻度对准起始计数点0，读出各计数点对应刻度值，然后逐一相减，得出相邻计数点间距离的数值 （2）图乙是实验中的一条纸带，已知交流电频率为50Hz，两相邻计数点间还有三个计时点未画出，根据纸带可求出物块加速度为______m/s2结果保留三位有效数字。 （3）以拉力大小为横坐标F，加速度a为纵坐标，画出的a-F图像如图丙所示，图像斜率为______可能需要的物理量符号：悬挂钩码质量m、小车含车内砝码质量M、重力加速度g，图像未过坐标原点的原因是______。 （4）若实际工作频率是48Hz，而该同学不知情，则该同学算出来的加速度______真实值填“大于”、“等于”、“小于”。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 安全距离含反应距离和刹车距离，下表为某汽车在一平直道路上测试时一组数据，已知试驾员的反应时间为定值。 车速v/（km/h） 反应距离 刹车距离 安全距离s/m 36 6 10 16 （1）求试驾员的反应时间及该汽车刹车时的加速度大小； （2）该汽车以108km/h的速度在某段平直高速公路上行驶，试驾员突然发现正前方50m处有辆货车正在慢速运行，马上采取刹车措施。已知此时货车的速度为36km/h，路面状况与测试时的路面相同，请通过计算说明该汽车是否会发生安全事故？ 14. 图甲是《天工开物》中古人挖煤时的场景，装满煤块的簸箕总质量为，牵引绳和水平地面夹角，示意图如图乙所示，井口的人以拉力恰好能拉动簸箕，并缓慢将其拉至滑轮正下方，再缓慢拉至井口。忽略绳子和滑轮之间的阻力，重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： （1）沿着竖直方向缓慢拉升簸箕时，绳子中的拉力大小； （2）簸箕恰好被拉动时地面对簸箕的支持力和摩擦力； （3）簸箕和地面之间动摩擦因数。 15. 如图所示，左端带有竖直挡板的平板工件静置于水平桌面上，工件底面与水平桌面间的动摩擦因数；O为工件上表面一点（图中未画出），工件上表面O点左侧光滑、右侧粗糙．一小滑块紧靠挡板放在工件上，其与工件上表面粗糙部分间的动摩擦因数。现对工件施加的水平推力，并在后撤去，当滑块到达O点时工件速度恰好为零，已知工件质量，滑块质量，g取，桌面足够长。 （1）求水平推力作用过程中，滑块对挡板压力的大小； （2）求工件光滑部分的长度d； （3）若最终滑块恰好未从工件上滑下，求工件的长度L。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年广东省广州市真光中学高一（上）期末物理模拟试卷 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 下列仪器和器材不能直接测量力学基本物理量的是（　　） A. 弹簧测力计 B. 托盘天平 C. 刻度尺 D. 打点计时器 【答案】A 【解析】 【详解】A．弹簧测力计测量是力的仪器，力是导出物理量，故A正确； B．托盘天平是测量基本物理量质量的仪器，故B错误； C．刻度尺是测量基本物理量长度的仪器，故C错误； D．打点计时器是测量基本物理量时间的仪器，故D错误。 故选A。 2. 2024年4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十八号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，如图所示。神舟十八号载人飞船入轨后，于北京时间2024年4月26日3时32分，成功对接于空间站天和核心舱径向端口，整个自主交会对接过程历时约6.5小时。下列说法正确的是（　　） A. 2024年4月25日20时59分，指的是时间间隔 B. 研究空间站的姿态调整问题时，可以将其视为质点 C. 空间站绕地球飞行一周，任一时刻的瞬时速度均不为零，但是一周的平均速度为零 D. 飞船加速上升过程中，飞船对航天员的支持力大于航天员对飞船的压力 【答案】C 【解析】 【详解】A．2024年4月25日20时59分，指的是时刻，A错误； B．研究空间站的姿态调整问题时，空间站的形状、大小不能忽略不计，不可以将其视为质点，B错误； C．绕地球飞行一周，任一时刻的瞬时速度均不是零，飞船回到起点，故位移是零，一周的平均速度是零，C正确； D．飞船加速上升过程中，根据牛顿第三定律可知，飞船对航天员的支持力大小等于航天员对飞船的压力，D错误。 故选C。 3. 用照相机拍摄快速移动的物体时，照片上往往会产生一个拖影，使得照片看上去比较模糊。利用某高速摄像机拍摄子弹穿过苹果瞬间的照片，将拍得的照片放大后进行分析，发现在曝光时间内，子弹拖影的距离约为苹果尺寸的1%~2%。已知子弹飞行速度约为500m/s， 由此可估算出该照片的曝光时间最接近（　　） A. 10-3s B. 10-6s C. 10-9s D. 10-12s 【答案】B 【解析】 【详解】苹果的直径约为10cm，子弹的长度大约与苹果的半径相等，即子弹的长度大约为5cm，则曝光时间内子弹移动的距离约为 则可得曝光时间为 故选B。 4. 如图所示，安检机在工作时，通过水平传送带将被检物品从安检机一端传送到另一端，其过程可简化为如图所示，传送带长为 2.1m，被检物品与传送带的动摩擦因数μ=0.3。假设传送带速度可以调节，当传送带速度调为4m/s，被检物品无初速度放到A端传送到B端的过程中，（g取10m/s2，被检物品可视为质点），下列说法正确的是（　　） A. 物品先做匀加速运动后做匀速运动 B. 物品从A端到B端所用的时间为1.5s C. 物品先受到滑动摩擦力后受到静摩擦力 D. 若减小传送带速度物品传送时间可能不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．物品先做匀加速直线运动 解得 假设物品可以加速到与传送带共速，则加速运动的时间为 加速运动的距离为 >2.1m 因此物品在传送带上一直做加速运动，A错误； B．因一直加速 物品从A端到B端所用的时间为 s B错误； C．因为一直加速，所以物品一直受到向右的滑动摩擦力，C错误； D．当传送带速度减小一点时，物品在传送带上仍可能是全程加速，在加速度和位移都不变的情况下，运动的时间也不变，故D正确。 故选D。 5. 某同学竖直向上抛出一个篮球，过一段时间篮球回到该同学手中，篮球在空中运动的过程中没有匀速运动，受到的空气阻力大小与速度大小成正比，则（　　） A. 篮球运动过程中的加速度一直减小 B. 篮球运动过程中的加速度先增大后减小 C. 篮球上升过程的平均速度等于下降过程的平均速度 D. 篮球上升过程的平均速度小于下降过程的平均速度 【答案】A 【解析】 【详解】AB．篮球上升过程中，根据牛顿第二定律得 速度减小，阻力减小，合力减小，加速度减小； 下降过程中，根据牛顿第二定律得 速度增大，阻力增大，合力减小，加速度减小，A正确，B错误； CD．上升与下降过程的位移大小相等，由于上升过程的加速度大，因此时间短，平均速度大，CD错误。 故选A。 6. 如图所示，用起重机竖直缓慢吊起质量为的正方形板材，两根轻质绳索、长度相同，且。吊钩与绳索以及绳索之间的摩擦不计，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 绳索的拉力大小为 B. 若换用较短的绳索，则每根绳索的拉力变大 C. 若换用较长的绳索，则板材所受绳索拉力的合力变小 D. 起重机受地面的摩擦力水平向左 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据对称性可知，每根绳索的拉力大小相等，设绳索与竖直方向的夹角为，根据受力平衡可得 可得 故A错误； B．根据 若换用较短的绳索，则变大，变小，则每根绳索的拉力变大，故B正确； C．若换用较长的绳索，根据受力平衡可知，板材所受绳索拉力的合力等于板材的重力，保持不变，故C错误； D．以起重机和板材为整体，根据受力平衡可知，起重机受地面的摩擦力为0，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，一辆汽车沿水平面向右做加速度为a的匀加速直线运动，质量为m的小球A用轻质细线悬挂于车厢顶部，且与车厢保持相对静止，质量为M的物块B紧贴在车厢左壁上，且相对于车厢壁静止。物块B与车厢左壁间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。则（ ） A. 轻质细线对小球A的拉力大小为ma B. 车厢左壁与物块B之间的摩擦力大小为μMa C. 车厢左壁对物块B的作用力大小为 D. 若汽车的加速度a增大，则车厢左壁对物块B的摩擦力也随之增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意，对小球受力分析，如图所示 有几何关系有 由牛顿第二定律有 可得 故A错误； B．由题知，质量为M的物块B紧贴在车厢左壁上，且相对于车厢壁静止，则有 f = Mg 故B错误； C．车厢左壁对物块B作用力大小为 故C正确； D．由于最开始，质量为M的物块B紧贴在车厢左壁上，且相对于车厢壁静止，则说明 Mg < μMa 则汽车的加速度a增大，物块B受到的还是静摩擦，且有 f = Mg 故D错误。 故选C。 二、多选题：本大题共3小题，共18分。 8. 有几位同学为了测试某款汽车的性能，记录了该汽车沿平直公路从零时刻开始启动、匀速行驶和制动三个过程速度的变化情况如表，若汽车启动和制动可看作是匀变速直线运动，则下列说法正确的是（　　） 时间 0 速度 0 0 A. 汽车加速到6s末才开始匀速运动 B. 加速阶段位移为 C. 汽车匀速运动的位移大小为168m D. 制动过程加速度大小不一定为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．汽车加速时的加速度 加速的末速度为，由 代入数据解得 即汽车加速到5.6s末已开始匀速运动，故A错误； B．加速阶段位移为 故B正确； C．根据表格提供数据，无法确定汽车匀速运动的时间，故无法确定汽车匀速运动的位移大小，故C错误； D．因不确定汽车制动开始的时刻，虽然末速度为零，但是速度从18m/s减小到零所用的时间不一定是2s，所以制动过程加速度大小不一定为9m/s2，故D正确。 故选BD。 9. 如图所示，某同学用频闪相机拍出屋檐上某个水滴下落情况。已知第1次闪光时，水滴刚好离开屋檐，共闪光4次，每次闪光的时间很短可忽略不计，相邻两次闪光时间间隔为0.1s，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 第2次闪光时，水滴的速度大小为1m/s B. 相邻两次闪光时间间隔内的位移增量为0.1m C. 第1次闪光到第2次闪光，水滴下落的距离为0.05m D. 第3次闪光到第4次闪光水滴速度的增量大于第1次闪光到第2次闪光水滴速度的增量 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．第2次闪光时，水滴的速度大小为 故A正确； B．根据匀变速直线运动规律的推论可知相邻两次闪光时间间隔内的位移增量为 故B正确； C．根据自由落体运动规律可知，第1次闪光到第2次闪光，水滴下落的距离为 故C正确； D．水滴做匀变速直线运动，所以第3次闪光到第4次闪光水滴速度的增量等于第1次闪光到第2次闪光水滴速度的增量，故D错误。 故选ABC。 10. 研究“蹦极”运动时，在运动员身上系好弹性绳并安装传感器，可测得运动员竖直下落的距离h及其对应的速度v，得到如图所示的图像。运动员及其所携带装备的总质量为60kg，弹性绳原长为10m，弹性绳上的弹力遵循胡克定律，忽略空气阻力，取重力加速度，以下说法正确的是（　　） A. 弹性绳的劲度系数为 B. 运动员在下落过程中先超重再失重 C. 运动员在最低点处加速度大小为 D. 运动员在速度最大处运动员处于失重状态 【答案】AC 【解析】 【详解】A．运动员受力平衡时，速度最大。由图像可知，下落高度为15m时速度最大，此时受力平衡 且， 解得，故A正确； B．根据加速度向上，物体处于超重状态；加速度向下，物体处于失重状态，运动员下落过程先加速后减速，所以下落过程是先失重后超重，故B错误； C．运动员在最低点时，速度为零，弹力最大，此时由牛顿第二定律可得 其中， 联立解得，故C正确； D．速度最大时重力和弹力平衡，此时加速度为零，既不失重也不超重，故D错误。 故选AC。 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 某同学用如图1所示装置做“验证力的平行四边形定则”实验。 （1）对于实验中的要点，下列说法中正确的是______（填字母序号）； A. 细绳套适当长一些 B. 用两个弹簧秤拉橡皮条时，两个弹簧秤之间的夹角适当大一些 C. 用两个弹簧秤拉橡皮条时，两个弹簧秤的示数都应该尽可能接近量程 D. 作力的图示时，力的标度取值尽可能大 （2）图2是甲和乙两位同学分别做以上实验时得到的结果，其中哪一个______比较符合实验事实？(力F是只用一只弹簧测力计拉时的图示) (填“A”或“B”) （3）某同学完成“验证力的平行四边形定则”实验后，与另一位同学合作利用该装置测定弹簧的劲度系数。某次实验操作如图3甲所示，测出弹簧伸长量，F1的读数为5.0N。 ①弹簧测力计F2的读数______ N； ②在图3乙坐标纸上作图求F1、F2的合力，并在图上标出合力的大小______；（结果保留两位有效数字） ③由此可求出该弹簧的劲度系数k=______N/m。 【答案】（1）AB （2）A （3） ①. 4.0 ②. ③. 300 【解析】 【小问1详解】 A．细绳套适当长一些，以减小确定力的方向带来的误差，A正确； B．用两个弹簧秤拉橡皮条时，两个弹簧秤之间的夹角适当大些，有利于减小实验误差，B正确； C．用两个弹簧秤拉橡皮条时，两个弹簧秤的示数都尽可能接近量程，虽然读数误差减小，但合力的值可能超过单个弹簧秤量程，C错误； D．作力图示时，力的标度取值尽可能小些，以减小作图带来的误差，D错误。 故选AB。 【小问2详解】 实验中F'是由平行四边形得出的理论值，而F是通过实验方法得出的实验值，其方向一定与橡皮筋的方向相同，由于实验过程不可避免地存在误差，因此理论值和实验值存在一定的偏差，所以A比较符合实验事实。 【小问3详解】 ①[1]弹簧测力计的精确度为0.2N，读数为4.0N； ②[2]根据力的标度，作F1、F2的图示，按照平行四边形定则作出合力F，如图所示： ③[3]弹簧伸长量 弹簧的拉力由力的图示得到为 根据胡克定律得 12. 为了探究加速度与力、质量的关系，某同学用如图甲所示的实验装置进行实验。 （1）以下说法正确的是______。 A. 验证a与F两者关系时，小车质量含车内砝码不变，改变钩码质量，不需要满足小车质量远大于钩码质量 B. 要把长木板左端垫高以平衡摩擦力 C. 定滑轮和小车间的细绳要保持水平 D. 测量相邻两点间的距离，应该用毫米刻度尺零刻度对准起始计数点0，读出各计数点对应刻度值，然后逐一相减，得出相邻计数点间距离的数值 （2）图乙是实验中的一条纸带，已知交流电频率为50Hz，两相邻计数点间还有三个计时点未画出，根据纸带可求出物块加速度为______m/s2结果保留三位有效数字。 （3）以拉力大小为横坐标F，加速度a为纵坐标，画出的a-F图像如图丙所示，图像斜率为______可能需要的物理量符号：悬挂钩码质量m、小车含车内砝码质量M、重力加速度g，图像未过坐标原点的原因是______。 （4）若实际工作频率是48Hz，而该同学不知情，则该同学算出来的加速度______真实值填“大于”、“等于”、“小于”。 【答案】（1）ABD （2）3.13 （3） ①. ②. 平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力 （4）大于 【解析】 【小问1详解】 A．验证a与F两者关系时，因图中小车受到拉力等于力传感器的示数，不需要满足小车质量远大于钩码质量，A正确； B．为了平衡摩擦力要把长木板左端垫高，B正确； C．定滑轮和小车间的细绳要与木板保持平行，C错误； D．测量相邻两点间的距离，应该用毫米刻度尺零刻度对准起始计数点0，读出各计数点对应刻度值，然后逐一相减，得出相邻计数点间距离的数值，这样可减小读数的误差，D正确。 故选ABD。 【小问2详解】 相邻两计数点间的时间间隔为 根据逐差法求解加速度公式 代入数据解得 【小问3详解】 [1]对小车，根据牛顿第二定律 解得 可知图像斜率为 [2]由图像可知，当时小车才有加速度，可知图像未过坐标原点的原因是平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力； 【小问4详解】 因为交流电的实际频率为48Hz，频率的测量值偏大，代入计算的周期比实际的周期要小，根据加速度的公式可知，加速度的测量值偏大。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 安全距离含反应距离和刹车距离，下表为某汽车在一平直道路上测试时的一组数据，已知试驾员的反应时间为定值。 车速v/（km/h） 反应距离 刹车距离 安全距离s/m 36 6 10 16 （1）求试驾员的反应时间及该汽车刹车时的加速度大小； （2）该汽车以108km/h的速度在某段平直高速公路上行驶，试驾员突然发现正前方50m处有辆货车正在慢速运行，马上采取刹车措施。已知此时货车的速度为36km/h，路面状况与测试时的路面相同，请通过计算说明该汽车是否会发生安全事故？ 【答案】（1）06s；5m/s2；（2）会发生安全事故 【解析】 【详解】（1）由表格可知反应时间为 s 根据速度—位移公式有 解得 m/s2 （2）汽车反应距离为 m 经两车共速，则有 s 两车的位移为 m m 汽车的总位移 m 由于 m>50m 两车相撞。 14. 图甲是《天工开物》中古人挖煤时的场景，装满煤块的簸箕总质量为，牵引绳和水平地面夹角，示意图如图乙所示，井口的人以拉力恰好能拉动簸箕，并缓慢将其拉至滑轮正下方，再缓慢拉至井口。忽略绳子和滑轮之间的阻力，重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： （1）沿着竖直方向缓慢拉升簸箕时，绳子中的拉力大小； （2）簸箕恰好被拉动时地面对簸箕的支持力和摩擦力； （3）簸箕和地面之间的动摩擦因数。 【答案】（1）200N；（2）120N，60N；（3）0.5 【解析】 【详解】（1）沿着竖直方向缓慢拉升簸箕时，绳子拉力等于装满煤块的簸箕的总重力，则绳子中的拉力为 （2）簸箕恰好被拉动时，对簸箕受力分析，如下图所示 根据平衡条件有，簸箕恰好被拉动时地面对簸箕的支持力为 簸箕恰好被拉动时地面对簸箕摩擦力为 （3）根据滑动摩擦力公式有 则簸箕和地面之间的动摩擦因数为 15. 如图所示，左端带有竖直挡板的平板工件静置于水平桌面上，工件底面与水平桌面间的动摩擦因数；O为工件上表面一点（图中未画出），工件上表面O点左侧光滑、右侧粗糙．一小滑块紧靠挡板放在工件上，其与工件上表面粗糙部分间的动摩擦因数。现对工件施加的水平推力，并在后撤去，当滑块到达O点时工件速度恰好为零，已知工件质量，滑块质量，g取，桌面足够长。 （1）求水平推力作用过程中，滑块对挡板压力的大小； （2）求工件光滑部分的长度d； （3）若最终滑块恰好未从工件上滑下，求工件的长度L。 【答案】（1）2N；（2）1.5m；（3）2m 【解析】 【详解】解：（1）在水平推力作用下，滑块与工件看作整体，对整体由牛顿第二定律可得 F－µ1（M+m）g=（M+m）a0 解得 a0=2m/s2 对滑块则有 F1= ma0 F1=2N 由牛顿第三定律可知，滑块对挡板压力的大小为2N。 （2）撤去推力F时，滑块与工件的速度为 v0=a0t0=2×1.5 m/s =3m/s 撤去推力F后，滑块匀速到达O点，工件做减速运动，对工件则有 µ1（M+m）g=Ma1 a1=3 m/s2 工件运动时间是 工件光滑部分的长度 d= v0t1－=1.5m （3）滑块运动到粗糙面上时，对滑块则有 µ2mg=ma2 a2=8 m/s2 对工件则有 µ2mg－µ1（M+m）g=Ma3 a3=1 m/s2 滑块做减速运动，工件做加速运动，所以有滑块运动在粗糙面上时，与工件达到共速，则有 v共= v0－a2t2=a3t2 解得 滑块恰好没有从工件上滑下，粗糙面长度 则有工件的长度为 L=d+d′=2m 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $