精品解析:天津市静海区第一中学2025-2026学年高三上学期10月月考物理试题
2025-10-29
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内容正文:
静海一中2025-2026第一学期高三物理(10月)
学生学业能力调研试卷
考生注意:
本试卷分第Ⅰ卷基础题(86分)和第Ⅱ卷提高题(11分)两部分,3分卷面分,共100分。
第Ⅰ卷 基础题(共86分)
一、选择题∶(1-5题单选,6-8题多选,每题5分,漏选得3分,共40分)
1. 下在物理学的研究中用到的思想方法很多,下列关于几幅书本插图的说法中正确的是( )
A. 甲图中,B点逐渐向A点靠近时,观察AB割线的变化趋势,可认为质点在A点的瞬时速度方向即为过A点的切线方向,这是运用了假设法
B. 乙图中,在推导匀变速直线运动的位移公式时,运用了理想模型法
C. 丙图中,在观察桌面的形变时,运用了控制变量法
D. 丁图中,伽利略在研究自由落体运动的规律时,运用了逻辑推理法
2. 如图所示,甲、乙两物块质量相同,静止放在水平地面上.甲乙之间、乙与地面间的动摩擦因数均相同,现对甲施加一水平向右的由零开始不断增大的水平拉力F(物体间最大静摩擦力等于滑动摩擦力),则经过一段时间后
A. 甲相对于乙会发生相对滑动
B. 乙相对于地面会发生相对滑动
C. 甲相对乙不会发生相对滑动
D. 甲相对于乙,乙相对于地面均不会发生相对滑动
3. 如图所示,体重为61kg的体操运动员在吊环比赛中展示“水平十字支撑”动作。此时运动员双臂伸展,身体保持静止,则( )
A. 此时每根吊绳的拉力为305N
B. 双臂越接近水平,吊环对左臂的作用力越小
C. 吊环对左臂的作用力和左臂对吊环的作用力是一对平衡力
D. 改变该动作运动员加速上升时吊环对运动员的作用力大于重力
4. 跳水10米台一直是我国的优势项目,若将10米跳台跳水简化为竖直方向的直线运动,以运动员离开跳台时作为计时起点,取竖直向下为正方向,其运动的v−t图像如图所示,0~1.9s、2.2s~2.5s内图线为直线,1.9s~2.2s内图线为曲线,不计空气阻力,则( )
A. 在0∼0.4s和0.4s∼1.9s时间内,运动员的加速度方向相反
B. t=1.9s时,运动员的速度大小为15m/s
C. t=1.9s时,运动员重心到达最高点
D. 2.2s∼2.5s内运动员处于失重状态
5. 关于下图,说法正确的是( )
A. 由图甲可知,状态②的温度比状态①的温度高
B. 由图乙可知,气体在状态A和状态B的分子平均动能相同
C. 由图丙可知,当分子间的距离时,分子间的作用力随分子间距离的增大先减小后增大
D. 由图丁可知,在由变到的过程中分子力做负功
6. 有一汽车在公路上行驶,司机发现前方异常情况后紧急刹车,刹车后的位移满足,其中x的单位为m,t的单位为s,则( )
A. 汽车刹车的加速度大小为2m/s2
B. 刹车后3s内的位移是42m
C. 刹车后6s内的位移是48m
D. 刹车后前3s的位移与最后3s的位移比为7∶3
7. 如图,一定质量的理想气体从状态a出发,经过等容过程到达状态b,再经过等温过程到达状态c,最后经等压过程回到状态a。下列说法正确的是( )
A. 在过程中气体的内能增加
B. 在过程中,单位时间内撞击单位面积器壁的气体分子数减少
C. 在过程中气体从外界吸收热量
D. 在过程中气体从外界吸收热量
8. 如图所示,质量为的滑块在水平面上撞向弹簧,当滑块将弹簧压缩了时速度减小到零,然后滑块又被弹簧向右弹开。已知弹簧的劲度系数为,滑块与水平面间的动摩擦因数为,弹簧与水平面间的摩擦不计,重力加速度为,整个过程中弹簧未超过其弹性限度,则下列判断正确的是( )
A. 滑块向右运动的过程中,先做加速运动,离开弹簧后才做减速运动
B. 滑块与弹簧接触过程中的最大加速度为
C. 滑块向左运动的过程中,始终做减速运动
D. 滑块向右运动的过程中,当弹簧形变量时,滑块的速度最大
二、判断题(每小题2分,共10分)
(易混易错)(概念辨析)
9. 下列说法是否正确?正确的写“正确”;如果不正确的写“错误”,并改正:
(1)做变速直线运动的物体,加速度方向与运动方向相同,当物体加速度减小时,其速度也减小。( )________________
(2)两个大小恒定的力F1、F2的合力的大小随它们的夹角的增大而减小。( )________
(3)物体所受的滑动摩擦力一定与物体的重力大小成正比。( )___________
(4)任何情况下,物体的加速度的方向始终与它所受的合外力方向一致。( )______
(5)物体所受合力为零时,就一定处于平衡状态。( )___________
三、实验题(每空2分,共18分)
10. “探究力的平行四边形定则”实验如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细线的结点,和为细绳。图乙所示是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)某次实验操作中,与细绳相连的弹簧测力计示数如图丙所示,则读数为_________N;
(2)实验中,下列说法正确的有
A. 本实验采用了“控制变量法”的科学研究方法
B. 作力的图示时,各力所用的比例标度必须相同
C. 图乙中的F是力与的合力的理论值,是力与的合力的实际测量值
D. 重复实验再次进行验证时,结点O的位置必须与前一次相同
(3)在(1)问中保持结点O的位置不变,OA与OB的夹角也不变,逐渐增大OA与OC的夹角,则与细绳OC相连的弹簧测力计示数将___________(选填“增大”或“减小”)。
11. 图(a)为某实验小组“探究物体加速度与所受合外力关系”的实验装置。
(1)为完成实验,除了图(a)中标出的实验器材外,还需要的实验器材有_________
A.秒表 B.刻度尺(最小刻度为mm) C.50Hz低压交流电源
(2)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取的做法是_____。
A.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在托盘和砝码拉动下恰好做匀速运动
B.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在托盘和砝码拉动下恰好做匀加速运动
C.将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂托盘和砝码的情况下使小车恰好做匀速运动
D.将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂托盘和砝码的情况下使小车恰好做匀加速运动
(3)实验中得到如图(b)所示的一条纸带,已知交流电频率为50Hz,两计数点间还有四个点没有画出,可得打计数点3时小车的速度大小为v3=_____m/s,小车的加速度大小为a=_______m/s2。(均保留三位有效数字)
(4)实验小组用a表示小车的加速度,用F表示测量细线拉力的传感器的示数,在平衡摩擦力时,不慎使长木板倾角过大,则得到的a-F关系是图(c)中的哪幅图?答:_______。
(5)该实验____(选填“需要”或“不需要”)满足钩码质量远远小于小车和传感器的总质量。
四、计算题(12题8分、13题10分,共18分)
12. 如图所示,民航客机在发生意外紧急着陆后,打开紧急出口,会有一条狭长的气囊自动充气,形成一条连接出口与地面的斜面,乘客可沿斜面滑行到地上。若某客机紧急出口下沿距地面高,气囊所构成的斜面长度 一个质量 的人沿气囊滑下时的加速度重力加速度g取设阻力大小恒定,忽略气囊形变的影响及乘客的初速度。
(1)人沿气囊运动的时间t;
(2)人滑至气囊底端时速度的大小;
(3)人沿气囊下滑时阻力的大小
13. 如图甲所示,在顺时针匀速转动的传送带底端,一质量m=1kg的小物块以某一初速度向上滑动,传送带足够长,物块的速度-时间(v-t)图的部分图像如图乙所示,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求
(1)物块与皮带之间的动摩擦因数μ;
(2)物块沿皮带向上运动的最大位移。
第Ⅱ卷提高题(共11分)
14. 如图所示,倾角θ=30°的斜面体静止于水平桌面上,物块A悬挂在水平绳OP和OQ的结点О处,OQ与竖直方向的夹角α=53°、且跨过轻质光滑定滑轮与斜面体上质量mB=2kg的物块B相连。已知B与斜面体间的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。改变物块A的质量,使A、B始终保持静止,求:
(1)当B与斜面体间的摩擦力恰好为零时,绳OP的拉力大小;
(2)当物块A的质量mA=0.75kg时,斜面体受到物块B给的静摩擦力大小和方向;
(3)斜面体C与地面间摩擦力的最大值为多少。
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静海一中2025-2026第一学期高三物理(10月)
学生学业能力调研试卷
考生注意:
本试卷分第Ⅰ卷基础题(86分)和第Ⅱ卷提高题(11分)两部分,3分卷面分,共100分。
第Ⅰ卷 基础题(共86分)
一、选择题∶(1-5题单选,6-8题多选,每题5分,漏选得3分,共40分)
1. 下在物理学的研究中用到的思想方法很多,下列关于几幅书本插图的说法中正确的是( )
A. 甲图中,B点逐渐向A点靠近时,观察AB割线的变化趋势,可认为质点在A点的瞬时速度方向即为过A点的切线方向,这是运用了假设法
B. 乙图中,在推导匀变速直线运动的位移公式时,运用了理想模型法
C. 丙图中,在观察桌面的形变时,运用了控制变量法
D. 丁图中,伽利略在研究自由落体运动的规律时,运用了逻辑推理法
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲图中,B点逐渐向A点靠近时,观察AB割线的变化趋势,可认为质点在A点的瞬时速度方向即为过A点的切线方向,这是运用了极限法,选项A错误;
B.乙图中,在推导匀变速直线运动的位移公式时,运用了微元法,选项B错误;
C.丙图中,在观察桌面的形变时,运用了放大法,选项C错误;
D.丁图中,伽利略在研究自由落体运动的规律时,运用了逻辑推理法,选项D正确。
故选D。
2. 如图所示,甲、乙两物块质量相同,静止放在水平地面上.甲乙之间、乙与地面间的动摩擦因数均相同,现对甲施加一水平向右的由零开始不断增大的水平拉力F(物体间最大静摩擦力等于滑动摩擦力),则经过一段时间后
A. 甲相对于乙会发生相对滑动
B. 乙相对于地面会发生相对滑动
C. 甲相对乙不会发生相对滑动
D. 甲相对于乙,乙相对于地面均不会发生相对滑动
【答案】A
【解析】
【分析】根据动摩擦因数分别求出甲乙之间和乙与地面之间的最大静摩擦力,结合拉力的大小分析甲与乙、乙与地面是否发生相对运动.
【详解】设甲乙的质量均为m,甲乙之间以及乙和地面之间的动摩擦因数为μ,则甲乙之间的最大静摩擦力为:fmax=μmg,乙与地面间的最大静摩擦力为:f′max=2μmg,因fmax< f′max,则乙相对于地面不会发生相对滑动;若F> fmax=μmg时,甲乙之间会发生相对滑动,故选项A正确,BCD错误;故选A.
3. 如图所示,体重为61kg的体操运动员在吊环比赛中展示“水平十字支撑”动作。此时运动员双臂伸展,身体保持静止,则( )
A. 此时每根吊绳的拉力为305N
B. 双臂越接近水平,吊环对左臂的作用力越小
C. 吊环对左臂的作用力和左臂对吊环的作用力是一对平衡力
D. 改变该动作运动员加速上升时吊环对运动员的作用力大于重力
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据平衡条件可得绳子的拉力大于其重力的一半,故A错误;
B.“双臂越接近水平”意味着吊绳与竖直方向的夹角θ增大,则
故
则夹角θ增大,减小,T增大,故B错误;
C.吊环对左臂的作用力和左臂对吊环的作用力是一对相互作用力,故C错误;
D.运动员加速上升,根据牛顿第二定律可得吊环对运动员的作用力大于重力,加速度方向向上,故D正确。
故选D。
4. 跳水10米台一直是我国的优势项目,若将10米跳台跳水简化为竖直方向的直线运动,以运动员离开跳台时作为计时起点,取竖直向下为正方向,其运动的v−t图像如图所示,0~1.9s、2.2s~2.5s内图线为直线,1.9s~2.2s内图线为曲线,不计空气阻力,则( )
A. 在0∼0.4s和0.4s∼1.9s时间内,运动员的加速度方向相反
B. t=1.9s时,运动员的速度大小为15m/s
C. t=1.9s时,运动员重心到达最高点
D. 2.2s∼2.5s内运动员处于失重状态
【答案】B
【解析】
【详解】A.图线的斜率表示加速度,由题图知,在0∼0.4s和0.4s∼1.9s时间内,斜率不变,则加速度不变,且加速度大小a=10m/s2,故A错误;
B.t=1.9s时,速度大小v=a(t2−t1)=10×(1.9−0.4)m/s=15m/s,故B正确;
C.t=1.9s时,人已经向下运动了,重心不在最高点,故C错误;
D.2.2s∼2.5s内运动员向下做匀减速运动,加速度向上,则运动员处于超重状态,故D错误。
故选B。
5. 关于下图,说法正确的是( )
A. 由图甲可知,状态②的温度比状态①的温度高
B. 由图乙可知,气体在状态A和状态B的分子平均动能相同
C. 由图丙可知,当分子间的距离时,分子间的作用力随分子间距离的增大先减小后增大
D. 由图丁可知,在由变到的过程中分子力做负功
【答案】B
【解析】
【详解】A.由分子热运动的速率的分布特点可知,分子热运动的速率分布呈现“中间多,两头少”的规律,且随温度升高,大部分分子热运动的速率增大,所以由图可知状态①的温度高,故A错误;
B.由理想气体状态方程,可知T与pV成正比。结合图乙可知,气体在状态A和B态时,pV值相同,气体的温度相同,所以气体在状态A和状态B的气体分子平均动能相同,故B正确;
C.由分子力随分子间距的变化关系图象可知,当分子间的距离时,随分子间距离的增大,分子间的作用力先增大后减小,故C错误;
D.由图丁可知,在分子间距为r2时,分子势能最小,分子间距离为平衡位置的距离。在r由r1变到r2的过程中,分子力为斥力,随分子间距的增大,分子力做正功,故D错误。
故选B。
6. 有一汽车在公路上行驶,司机发现前方异常情况后紧急刹车,刹车后的位移满足,其中x的单位为m,t的单位为s,则( )
A. 汽车刹车的加速度大小为2m/s2
B. 刹车后3s内的位移是42m
C. 刹车后6s内的位移是48m
D. 刹车后前3s的位移与最后3s的位移比为7∶3
【答案】BD
【解析】
【详解】A.刹车后的位移满足,结合匀减速直线运动位移时间公式
可知车刹车时的初速度和加速度大小分别为,,故A错误;
BC.汽车刹车到停下所用时间为
则刹车后3s内的位移为
刹车后6s内的位移为,故B正确,C错误;
D.根据逆向思维可知,最后3s的位移为
则刹车后前3s的位移与最后3s的位移比为,故D正确。
故选BD。
7. 如图,一定质量的理想气体从状态a出发,经过等容过程到达状态b,再经过等温过程到达状态c,最后经等压过程回到状态a。下列说法正确的是( )
A. 在过程中气体的内能增加
B. 在过程中,单位时间内撞击单位面积器壁的气体分子数减少
C. 在过程中气体从外界吸收热量
D. 在过程中气体从外界吸收热量
【答案】AC
【解析】
【详解】A.在过程中气体的体积不变,压强升高,根据可知气体的温度升高,内能增加,故A正确;
B.在过程中气体的体积不变,温度升高,压强变大,则单位时间内撞击单位面积器壁的气体分子数增加,故B错误;
C.在过程中,气体的温度不变,内能不变,气体的体积增大,气体对外界做功,根据热力学第一定律,可知气体从外界吸收热量,故C正确;
D.在过程中气体的压强不变,体积减小,外界对气体做功,根据,可知气体温度降低,内能减小,根据热力学第一定律,可知气体向外界放出热量,故D错误。
故选AC。
8. 如图所示,质量为的滑块在水平面上撞向弹簧,当滑块将弹簧压缩了时速度减小到零,然后滑块又被弹簧向右弹开。已知弹簧的劲度系数为,滑块与水平面间的动摩擦因数为,弹簧与水平面间的摩擦不计,重力加速度为,整个过程中弹簧未超过其弹性限度,则下列判断正确的是( )
A. 滑块向右运动的过程中,先做加速运动,离开弹簧后才做减速运动
B. 滑块与弹簧接触过程中的最大加速度为
C. 滑块向左运动的过程中,始终做减速运动
D. 滑块向右运动的过程中,当弹簧形变量时,滑块的速度最大
【答案】CD
【解析】
【详解】A.滑块向右滑动的过程中,以弹簧的弹力等于滑块所受到的滑动摩擦力时的位置为界,在该位置左侧时,弹簧弹力大于摩擦力,滑块做加速运动,在该位置右侧时,弹簧弹力小于滑动摩擦力,滑块做减速运动,故A错误;
B.当弹簧弹力和摩擦力方向相同且弹簧弹力最大时,滑块的加速度最大,由题意有
则最大加速度为
故B错误;
C.由题意可知,滑块在向左滑动过程中,滑动摩擦力和弹簧弹力方向与运动方向相反,故滑块一直做减速运动,故C正确;
D.由题意可知,当弹簧弹力与滑动摩擦力大小相等,方向相反时,此时滑块加速度为零,速度最大,即
故D正确。
故选CD。
二、判断题(每小题2分,共10分)
(易混易错)(概念辨析)
9. 下列说法是否正确?正确的写“正确”;如果不正确的写“错误”,并改正:
(1)做变速直线运动的物体,加速度方向与运动方向相同,当物体加速度减小时,其速度也减小。( )________________
(2)两个大小恒定的力F1、F2的合力的大小随它们的夹角的增大而减小。( )________
(3)物体所受的滑动摩擦力一定与物体的重力大小成正比。( )___________
(4)任何情况下,物体的加速度的方向始终与它所受的合外力方向一致。( )______
(5)物体所受合力为零时,就一定处于平衡状态。( )___________
【答案】(1)错误,速度增大
(2)正确 (3)错误,与正压力成正比
(4)正确 (5)正确
【解析】
【小问1详解】
做变速直线运动的物体,加速度方向与运动方向相同,当物体加速度减小时,速度增大,只不过增加的幅度逐渐减小,故错误。
应该为:速度增大。
【小问2详解】
根据合力与分力的关系
可知,当增大时,减小,合力F减小,故正确。
【小问3详解】
物体所受的滑动摩擦力一定与物体的正压力大小成正比,故错误。
应改为:滑动摩擦力与正压力大小成正比。
【小问4详解】
由牛顿第二定律可知,任何情况下,物体的加速度的方向始终与它所受的合外力方向一致,故正确。
【小问5详解】
物体所受合力为零时,物体的加速度为零,物体就一定处于平衡状态,故正确。
三、实验题(每空2分,共18分)
10. “探究力的平行四边形定则”实验如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细线的结点,和为细绳。图乙所示是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)某次实验操作中,与细绳相连的弹簧测力计示数如图丙所示,则读数为_________N;
(2)实验中,下列说法正确的有
A. 本实验采用了“控制变量法”的科学研究方法
B. 作力的图示时,各力所用的比例标度必须相同
C. 图乙中的F是力与的合力的理论值,是力与的合力的实际测量值
D. 重复实验再次进行验证时,结点O的位置必须与前一次相同
(3)在(1)问中保持结点O的位置不变,OA与OB的夹角也不变,逐渐增大OA与OC的夹角,则与细绳OC相连的弹簧测力计示数将___________(选填“增大”或“减小”)。
【答案】(1)2.45(2.42到2.47) (2)BC
(3)增大
【解析】
【小问1详解】
弹簧测力计的示数为
【小问2详解】
A.本实验采用了“等效替代”的科学研究方法,A错误;
B.作平行四边形时,两只弹簧测力计对应的力的标度需相同,B正确;
C.由图可知是通过作图的方法得到合力的理论值,而是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条,使橡皮条伸长到O点,使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同,测量出的合力,C正确;
D.重复做实验时结点O的位置可以不同,但在同一次实验中两次拉动时结点O的位置必须相同,D错误。
故选BC。
【小问3详解】
保持结点O的位置不变即合力不变,OA与OB的夹角也不变,逐渐增大OA与OC的夹角时即增大两个分力的夹角,则两个分力均增大,故与细绳OC相连的弹簧测力计示数将增大。
11. 图(a)为某实验小组“探究物体加速度与所受合外力关系”的实验装置。
(1)为完成实验,除了图(a)中标出的实验器材外,还需要的实验器材有_________
A.秒表 B.刻度尺(最小刻度为mm) C.50Hz低压交流电源
(2)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取的做法是_____。
A.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在托盘和砝码拉动下恰好做匀速运动
B.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在托盘和砝码拉动下恰好做匀加速运动
C.将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂托盘和砝码的情况下使小车恰好做匀速运动
D.将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂托盘和砝码的情况下使小车恰好做匀加速运动
(3)实验中得到如图(b)所示的一条纸带,已知交流电频率为50Hz,两计数点间还有四个点没有画出,可得打计数点3时小车的速度大小为v3=_____m/s,小车的加速度大小为a=_______m/s2。(均保留三位有效数字)
(4)实验小组用a表示小车的加速度,用F表示测量细线拉力的传感器的示数,在平衡摩擦力时,不慎使长木板倾角过大,则得到的a-F关系是图(c)中的哪幅图?答:_______。
(5)该实验____(选填“需要”或“不需要”)满足钩码质量远远小于小车和传感器的总质量。
【答案】 ①. BC##CB ②. C ③. 0.611 ④. 2.00 ⑤. C ⑥. 不需要
【解析】
【详解】(1)[1]实验需要用刻度尺测纸带上两点间的距离,打点计时器需要使用低压交流电源,该实验打点计时器具有计时功能,不需要秒表,故B、C正确,故选BC。
(2)[2]该实验是将拉力作为小车的合力,故应在不挂钩码的情况下平衡摩擦力,平衡摩擦力时应将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车恰好做匀速运动,则此时小车重力的下滑分力刚好抵消小车受到的摩擦力。故C正确,ABD错误。故选C。
(3)[3]相邻计数点间的时间间隔为
根据匀变速直线运动某段中间时刻速度等于该段的平均速度,可得打计数点3时小车的速度大小为
[4]根据逐差法可得小车的加速度为
(4)[5]长木板倾角过大,重力沿斜面分力大于摩擦力,当拉力为零,加速度不为零,故C正确,ABD错误。故选C。
(5)[6]该实验使用传感器测量细线对小车的拉力,不需要满足钩码质量远远小于小车和传感器的总质量。
四、计算题(12题8分、13题10分,共18分)
12. 如图所示,民航客机在发生意外紧急着陆后,打开紧急出口,会有一条狭长的气囊自动充气,形成一条连接出口与地面的斜面,乘客可沿斜面滑行到地上。若某客机紧急出口下沿距地面高,气囊所构成的斜面长度 一个质量 的人沿气囊滑下时的加速度重力加速度g取设阻力大小恒定,忽略气囊形变的影响及乘客的初速度。
(1)人沿气囊运动的时间t;
(2)人滑至气囊底端时速度的大小;
(3)人沿气囊下滑时阻力的大小
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据匀变速直线运动的位移与时间的关系
解得人沿气囊运动的时间
【小问2详解】
人滑至气囊底端时速度的大小
【小问3详解】
根据牛顿第二定律得
其中
解得人沿气囊下滑时阻力的大小
13. 如图甲所示,在顺时针匀速转动的传送带底端,一质量m=1kg的小物块以某一初速度向上滑动,传送带足够长,物块的速度-时间(v-t)图的部分图像如图乙所示,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求
(1)物块与皮带之间的动摩擦因数μ;
(2)物块沿皮带向上运动的最大位移。
【答案】(1)0.5;(2)
【解析】
【详解】(1)由图乙可知,物块的初速度,皮带转动时的速度v=4m/s,在t=0到t=0.4s时间内,物块加速度物块加速度
①
由牛顿第二定律
②
联立①②得
③
(2)在t=0.4s后,由牛顿第二定律
解得物块加速度
物块从t=0.4s开始,经过t1时间速度减为零
从t=0到t=0.4s,物块位移为
从t=0.4s到t=2.4s,物块减速到零的位移
物块沿皮带向上运动过程中的位移为
第Ⅱ卷提高题(共11分)
14. 如图所示,倾角θ=30°的斜面体静止于水平桌面上,物块A悬挂在水平绳OP和OQ的结点О处,OQ与竖直方向的夹角α=53°、且跨过轻质光滑定滑轮与斜面体上质量mB=2kg的物块B相连。已知B与斜面体间的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。改变物块A的质量,使A、B始终保持静止,求:
(1)当B与斜面体间的摩擦力恰好为零时,绳OP的拉力大小;
(2)当物块A的质量mA=0.75kg时,斜面体受到物块B给的静摩擦力大小和方向;
(3)斜面体C与地面间摩擦力的最大值为多少。
【答案】(1)
(2)2.5N,方向沿斜面向上
(3)
【解析】
【小问1详解】
设绳OQ的拉力大小为T,对物块B受力分析,则有
对节点O受力分析,水平方向则有
解得
【小问2详解】
当物块A的质量mA=0.75kg时,由平衡条件可知,绳OQ的拉力大小
假设物块B受到的静摩擦力方向沿斜面向下,对物块B受力分析,则有
解得
由牛顿第三定律可知,斜面体受到物块B给的静摩擦力大小为2.5N,方向沿斜面向上。
【小问3详解】
B所受最大静摩擦力
则
B和C作为一个整体,所求摩擦力最大值
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