精品解析：天津市南开大学附属中学2025-2026学年高三上学期第二次阶段检测物理试卷

南开大学附中25-26学年上学期第二次阶段检测 高三物理学科试卷 一、单选题（只有一个正确答案，每题4分，共24分） 1. 物理学家在建立物理概念、探究物理规律的过程中应用了很多思想方法，以下叙述不正确的是（　　） A. 由牛顿第二定律可知，物体的加速度，该公式应用了比值定义法 B. “重心”、“合力与分力”都用到了等效替代法 C. 伽利略研究力和运动关系时，运用了理想实验法 D. 探究物体做匀变速直线运动的位移时，应用了微元累积法 【答案】A 【解析】 【详解】A．是加速度的决定式，不是定义式，更没有应用比值定义法，故A错误，符合题意； B．“重心”是重力的等效作用点，“合力与分力”是等效替代关系，均应用了等效替代法，故 B正确，不符合题意； C．伽利略运用实验加推理的方法(即理想实验法)研究力和运动关系，故C正确，不符合题意； D．探究匀变速直线运动的位移时，将整个运动时间分割为一个个微小时间段，将每小段的运动看作匀速直线运动，求出每个时间段内的位移，然后累加求和，得到物体的位移，应用了微元累积法，故D正确，不符合题意。 故选A。 2. 2025年2月7日至2月14日，第九届亚洲冬季运动会在我国黑龙江省哈尔滨市举办。在亚冬会的比赛项目中，下列说法正确的是（ ） A. 研究运动员在比赛中的旋转技术时，可以将运动员视为质点 B. 空中技巧决赛中，李心鹏在空中上升阶段处于失重状态，下降阶段处于超重状态 C. 宁忠岩夺得速度滑冰1000米的金牌，比赛中他的速度时刻大于其他选手 D. 用球杆击打冰球时，冰球受到球杆的弹力，是由于球杆的形变产生的 【答案】D 【解析】 【详解】A．研究运动员在比赛中的旋转技术时，运动员的大小和形状不能忽略不计，不可以将运动员视为质点，选项A错误； B．空中技巧决赛中，李心鹏在空中上升阶段和下降阶段都处于失重状态，选项B错误； C．宁忠岩夺得速度滑冰1000米的金牌，比赛中他的平均速度大于其它对手，但并不是他的瞬时速度时刻大于其他选手，选项C错误； D．用球杆击打冰球时，冰球受到球杆的弹力，是由于球杆的形变产生的，选项D正确。 故选D。 3. 下列说法正确的是（　　） A. 牛顿第一定律是牛顿第二定律在合外力为零情况下的特例 B. 向尾部喷气使火箭加速的过程，可用牛顿第二定律和牛顿第三定律解释 C. 牛顿是一个国际单位制基本单位， D. 在航天器中因失重而处于漂浮状态的宇航员没有惯性 【答案】B 【解析】 【详解】A．牛顿第一定律定性揭示了力与运动的关系，即力是产生加速度的原因，牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系，有了牛顿第一定律才有牛顿第二定律，所以牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，并不是牛顿第二定律在合外力为零情况下的特例，故A错误； B．火箭向尾部喷气时，火箭对喷出的气体施加一个作用力，根据牛顿第三定律，气体对火箭必然施加一个反作用力，该力作为合外力作用于火箭，根据牛顿第二定律，使其产生一定的加速度，因此，火箭加速过程可用牛顿第二定律和第三定律解释。故B正确； C．牛顿是一个国际单位制导出单位，，故C错误； D．惯性是物体的固有属性，其大小由质量决定，物体在任何状态下都具有惯性，故D错误。 故选B。 4. 图甲是消防员用于观测高楼火灾的马丁飞行背包．在某次演练时，消防员背着马丁飞行背包从地面开始竖直飞行，其图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 消防员上升的最大高度为 B. 消防员在内处于超重状态 C. 消防员在前内加速度最大 D. 消防员在内的平均速度大小为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．有题意可知，消防员上升的最大高度为内图象与坐标轴围成的面积，最大高度为，A错误； B．由图象可知，内消防员的加速的方向为向下，即消防员的重力大于飞行背包的牵引力，此时消防员处于失重状态，B错误； C．由图象可知，消防员在前30s内，图象的斜率最大，即前30s内加速度最大，C正确； D．消防员在内位移不为0，所以平均速度大小也不为0，D错误。 故选C。 5. 千斤顶在汽车维修、地震救灾中经常用到。如图所示是剪式（菱形）千斤顶，当摇动把手时，螺纹杆迫使A、B间距离变小，千斤顶的两臂靠拢（螺旋杆始终保持水平），从而将重物缓慢顶起。若物重为G，AB与AC间的夹角为θ，不计千斤顶杆件自重，下列说法正确的是（　　） A. AC、BC两杆受到的弹力大小均为 B. 当时，AC、BC两杆受到的弹力大小均为G C. 摇动把手将重物缓慢顶起的过程，AC、BC杆受到的弹力将减小 D. 摇动把手将重物缓慢顶起的过程，重物受到的支持力将增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意，设AC、BC两杆受到的弹力大小均为，由平衡条件及几何关系有 解得 故A错误； B．由A分析可知，当时，AC、BC两杆受到的弹力大小均为 故B错误； C．摇动把手将重物缓慢顶起的过程，增大，增大，则减小，故C正确； D．摇动把手将重物缓慢顶起的过程，重物所受合力为零，则重物受到的支持力大小一直等于重物重力的大小，保持不变，故D错误。 故选C。 6. 如图（甲）所示，物体原来静止在水平地面上，用一水平力F拉物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图像如图（乙）所示。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度g取10m/s2。根据题目提供的信息，下列判断正确的是（　　） A. 物体的质量m=2kg B. 物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.3 C. 物体与水平面的最大静摩擦力fmax=6N D. 在F为10N时，物体的加速度a=2.5m/s2 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．根据牛顿第二定律可知 整理可得 结合图像可得 解得，故A正确； B．由图可知，与的关系式满足 结合上述分析可知 解得，故B正确； C．结合上述结论可得最大静摩擦力为，故C正确； D．将代入 解得，故D错误。 故选ABC。 二、多选题（有一个以上正确答案，每题6分，少选得3分，共24分） 7. 如图所示，木板左端着地，右端抬起一定高度时，质量分布均匀的光滑球静止在木板上，细绳恰好水平。在使木板由此位置绕着左端（未相对地面滑动）沿逆时针缓慢转动至竖直位置的过程中，关于球所受木板的支持力及绳的拉力变化情况，以下判断正确的是（ ） A. 支持力一直减小 B. 拉力一直增大 C. 支持力先增大后减小 D. 拉力先减小后增大 【答案】AB 【解析】 【详解】球受三个力处于平衡状态，根据三角形定则，球所受三力构成首尾相接的闭合三角形，如图 在木板转动的过程中，绳的拉力跟板的支持力夹角不变，三角形中，重力所对的顶角不变，该顶点在三角形外接圆上移动，开始时，绳的拉力水平，最终板的支持力水平，根据几何关系可知，拉力逐渐增大，支持力逐渐减小，故AB正确，CD错误。 故选AB。 8. 如图所示，光滑的水平面上两个质量分别为、的物体A、B，中间用轻质弹簧秤连接，在大小为的水平拉力作用下一起匀加速运动，则（　　） A. 、加速度大小均为 B. 弹簧秤的示数是 C. 某时刻突然撤去拉力F的瞬间，的加速度大小为 D. 某时刻突然撤去拉力F的瞬间，的加速度大小为 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】A．对AB整体受力分析，由牛顿第二定律有 解得 所以A错误； B．对A受力分析有 所以B正确； C．某时刻突然撤去拉力F的瞬间，弹簧弹力保持不变，所以A的加速度保持不变，所以C正确； D．某时刻突然撤去拉力F的瞬间，B的合外力为弹簧的弹力，则有 解得 所以D错误； 故选BC。 9. 如图所示，将小砝码置于水平桌面上的薄纸板上，用向右的水平拉力F将纸板迅速抽出，砝码最后停在桌面上。已知砝码与纸板质量均为m，砝码与纸板、纸板与桌面间的动摩擦因数均为μ，则（　　） A. F不能小于5μmg B. 若增大F，砝码在纸板上运动的时间减小 C. 若增大F，砝码在桌面上运动的距离减小 D. 若增大F，砝码受到纸板的摩擦力变大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．纸板上下表面均受到摩擦力， ，F不能小于3μmg，A错误； B．对纸板： ，对砝码： ，又因为： ，若增大F，x1和a2不变，a1增大，砝码在纸板上运动的时间t1减小，B正确； C．若增大F，a2不变，t1减小，砝码离开纸板时的速度减小； 砝码与桌面间的摩擦因数为μ3，； 若增大F，a3不变，v减小，砝码在桌面上运动的距离减小，C正确； D．若增大F，砝码受到纸板的摩擦力不变，始终等于μmg，D错误。 故选BC。 10. 如图所示，水平传送带以的恒定速度顺时针匀速转动。现将一质量为的物块（可视为质点）无初速度地放在传送带的左端点，同时给物块一个水平向右、大小为的恒定拉力，物块经过到达传送带的右端点。已知物块与传送带之间的动摩擦因数为0.1，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 从点到点，物块所受的摩擦力不变 B. 从点到点，物块先加速后减速 C. 物块运动的最大速度为 D. 传送带点到点之间的距离为11m 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．开始时物块受摩擦力向右，则加速度 达到共速时的时间 位移 共速后物块受摩擦力向左，则物块的加速度 可知物块继续加速，选项AB错误； C．到达Ｂ点速度最大，最大速度，选项C正确； D．传送带A点到B点之间的距离为，选项D正确。 故选CD。 三、实验题（12题5分，13题8分，共13分） 11. （1）如图甲所示，某同学在做“探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系”实验时，他先将一弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度，然后在其下部挂上钩码，测出弹簧的总长度，改变钩码个数，测出几组数据，作出弹簧弹力与弹簧总长度的关系图线。 ①关于本实验，下列说法正确的是______。 A.给弹簧施加拉力时应保证弹簧位于竖直位置，要待钩码平衡时再读数 B.悬挂钩码数没有限制，可以根据实际情况增加钩码数量 C.为减小实验误差，应多测几组数据，每次增加的钩码数量必须相等 ②该同学在实验中，通过实验画出弹簧弹力与弹簧总长度的关系图线如图乙所示，弹簧的原长为______m；弹簧的劲度系数为______N/m。 （2）某实验小组用如图所示的装置探究“两个互成角度的力合成规律”。弹簧测力计A的一端钩在固定的钉子P上，用手拉动弹簧测力计B的一端，使结点O静止在某位置，结点下方挂着一物体M，根据实验要求作出两个弹力的合力F并与M的重力G比较，从而得出实验结果。在实验过程中，下列正确的是______（多选） A. M的质量越大，实验误差越小 B. 多组实验测量时，结点O可以静止在不同位置 C. 弹簧测力计外壳与纸面间的摩擦不影响实验结果 D. 在确定弹力方向时，需用铅笔沿着细线画直线 【答案】（1） ①. A ②. 0.1 ③. 200 （2）BC 【解析】 【小问1详解】 ①[1]A．给弹簧施加拉力时应保证弹簧位于竖直位置，要待钩码平衡时再读数，A正确； B．增加钩码数量时，不能超过弹簧的弹性限度，B错误； C．为减小实验误差，应多测几组数据，每次增加的钩码数量不一定必须相等，C错误。 故选A。 ②[2]根据F=k(x-x0)，结合图像可知弹簧的原长为0.1m； [3]弹簧的劲度系数为。 【小问2详解】 A．M的质量越大越好，应确保弹簧的拉力不要超过量程，故A错误； B．多组实验测量时，不需要结点O静止同一位置，故B正确； C．弹簧测力计外壳与纸面间的摩擦不影响弹簧的形变，故C正确； D．记录弹簧秤拉力的方向时不应该是将铅笔沿细绳画直线，而是应该标记细线上的一个点，之后再进行连线，这样的做法能够更准确地反映出拉力的方向，故D错误。 故选BC。 12. 物理实验小组采用如图甲所示的实验装置，验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合力成正比”这一物理规律，回答下列问题： （1）关于该实验操作，下列说法中正确的是______（多选） A. 必须用天平测出重物的质量 B. 必须保证小车的质量远大于重物的质量 C. 再次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力 D. 连接小车和重物的细线要与长木板保持平行 （2）实验中得到的一条纸带如图乙所示，1~5为选取的连续计数点（两计数点间还有四个点没有画出），相邻计数点间的距离如图中所示。已知打点计时器电源的频率为50Hz，则小车加速度的大小为______（尽量利用数据，结果保留3位有效数字） （3）某同学做实验时，未把木板的一侧垫高平衡摩擦力，就继续进行其他实验步骤，该同学作出的小车加速度a与弹簧测力计示数F的图像如图丙所示，图中、、已知，则实验中小车受到的摩擦力大小为______，小车的质量为______。 【答案】（1）CD （2）1.11 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 AB．由图示装置可知，细线拉力可以通过弹簧测力计得到，所以不需要用天平测出重物的质量，也不需要满足小车质量远大于重物质量，故AB错误； C．平衡摩擦力时，有 可得 可知再次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，故C正确； D．为了保证小车运动过程，受到的细线拉力恒定不变，连接小车和重物的细线要与长木板保持平行，故D正确。 故选CD。 【小问2详解】 两计数点间还有四个点没有画出，则相邻计数点的时间间隔为 根据逐差法可得小车加速度的大小为 【小问3详解】 [1][2]对小车根据牛顿第二定律 整理可得 由图像可得， 解得实验中小车受到的摩擦力大小为 小车的质量为 四、解答题（共39分） 13. 质量、半径的半圆柱体放置在水平地面上，半圆柱体的最右侧紧挨着光滑竖直墙壁（与墙壁间无挤压），半径、表面光滑的圆柱体放置在半圆柱体与墙壁之间。当圆柱体的质量时，半圆柱体与圆柱体均恰好静止。取重力加速度大小，半圆柱体底部与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）此时圆柱体对墙壁的压力大小； （2）半圆柱体底部与地面间的动摩擦因数。 【答案】（1）40N （2）0.4 【解析】 【详解】（1）设半圆柱体对圆柱体的支持力大小为，与水平方向的夹角为θ，墙壁对圆柱体的弹力大小为，由几何关系有 对圆柱体受力分析，如图 竖直方向上有 水平方向上有 代入数据得 由牛顿第三定律可知圆柱体对墙壁的压力大小 解得 （2）对半圆柱体和圆柱体构成的整体受力分析，如图 水平方向上有 竖直方向上有 由题意恰好静止可知 解得 14. 图甲为空中跳伞表演。跳伞运动员从悬停在高空中的飞机上跳下，一段时间后，再打开降落伞。图乙为一运动员离开距地面高度的飞机后，其速度v的二次方随下落高度h变化的图像。已知运动员和降落伞的总质量，取重力加速度大小，认为降落伞打开前运动员做自由落体运动，整个过程均在竖直方向运动。求： （1）运动员在空中运动的时间t； （2）运动员和降落伞受到的总阻力大小f。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】本题考查牛顿第二定律，目的是考查学生的推理论证能力。 （1）由题图乙可知，刚打开降落伞时运动员已下落的高度 设降落伞刚打开时运动员的速度大小为，有 解得 由题图乙可知，运动员落地时的速度大小 设降落伞打开后运动员在空中运动的时间为，有 解得 又 解得 （2）降落伞打开后运动员在空中运动的加速度大小为a，有 解得 根据牛顿第二定律有 解得 15. 如图甲，派件员将包裹放在静止的机器人的水平托盘上，机器人可将包裹送至指定分拣处，停止运动后缓慢翻转托盘，当托盘倾角增大到时，包裹恰好开始下滑，如图乙。现机器人要把的包裹从分拣处运至22.5m远的投递口处，为了运输安全，包裹需与水平托盘保持相对静止，到达投递口速度刚好为0。已知最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度。 （1）求包裹与托盘间的动摩擦因数； （2）求机器人从分拣处运行至投递口（恰好静止）所需的最短时间； （3）若某次机器人到达分拣处，派件员想用斜向上的拉力把包裹从机器人上直接拉出（机器人始终静止），求拉力的最小值和方向。 【答案】（1） （2） （3），方向与水平方向夹角为斜向右上方 【解析】 【小问1详解】 对包裹由平衡可知 可得 【小问2详解】 机器人先以最大加速度加速，再以最大加速度减速到达投递口，时间最短。 由牛顿第二定律 可得最大加速度 则 解得最短时间 【小问3详解】 设F与水平方向的夹角为，由平衡可得， 其中 解得 由数学知识可知当时分母最大，则F最小值为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南开大学附中25-26学年上学期第二次阶段检测 高三物理学科试卷 一、单选题（只有一个正确答案，每题4分，共24分） 1. 物理学家在建立物理概念、探究物理规律的过程中应用了很多思想方法，以下叙述不正确的是（　　） A. 由牛顿第二定律可知，物体的加速度，该公式应用了比值定义法 B. “重心”、“合力与分力”都用到了等效替代法 C. 伽利略研究力和运动关系时，运用了理想实验法 D. 探究物体做匀变速直线运动的位移时，应用了微元累积法 2. 2025年2月7日至2月14日，第九届亚洲冬季运动会在我国黑龙江省哈尔滨市举办。在亚冬会的比赛项目中，下列说法正确的是（ ） A. 研究运动员在比赛中的旋转技术时，可以将运动员视为质点 B. 空中技巧决赛中，李心鹏在空中上升阶段处于失重状态，下降阶段处于超重状态 C. 宁忠岩夺得速度滑冰1000米的金牌，比赛中他的速度时刻大于其他选手 D. 用球杆击打冰球时，冰球受到球杆的弹力，是由于球杆的形变产生的 3. 下列说法正确的是（　　） A. 牛顿第一定律是牛顿第二定律在合外力为零情况下的特例 B. 向尾部喷气使火箭加速的过程，可用牛顿第二定律和牛顿第三定律解释 C. 牛顿是一个国际单位制基本单位， D. 在航天器中因失重而处于漂浮状态的宇航员没有惯性 4. 图甲是消防员用于观测高楼火灾的马丁飞行背包．在某次演练时，消防员背着马丁飞行背包从地面开始竖直飞行，其图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 消防员上升的最大高度为 B. 消防员在内处于超重状态 C. 消防员在前内加速度最大 D. 消防员在内的平均速度大小为零 5. 千斤顶在汽车维修、地震救灾中经常用到。如图所示是剪式（菱形）千斤顶，当摇动把手时，螺纹杆迫使A、B间距离变小，千斤顶的两臂靠拢（螺旋杆始终保持水平），从而将重物缓慢顶起。若物重为G，AB与AC间的夹角为θ，不计千斤顶杆件自重，下列说法正确的是（　　） A. AC、BC两杆受到的弹力大小均为 B. 当时，AC、BC两杆受到的弹力大小均为G C. 摇动把手将重物缓慢顶起的过程，AC、BC杆受到的弹力将减小 D. 摇动把手将重物缓慢顶起的过程，重物受到的支持力将增大 6. 如图（甲）所示，物体原来静止在水平地面上，用一水平力F拉物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图像如图（乙）所示。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度g取10m/s2。根据题目提供的信息，下列判断正确的是（　　） A. 物体的质量m=2kg B. 物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.3 C. 物体与水平面的最大静摩擦力fmax=6N D. 在F为10N时，物体的加速度a=2.5m/s2 二、多选题（有一个以上正确答案，每题6分，少选得3分，共24分） 7. 如图所示，木板左端着地，右端抬起一定高度时，质量分布均匀的光滑球静止在木板上，细绳恰好水平。在使木板由此位置绕着左端（未相对地面滑动）沿逆时针缓慢转动至竖直位置的过程中，关于球所受木板的支持力及绳的拉力变化情况，以下判断正确的是（ ） A. 支持力一直减小 B. 拉力一直增大 C. 支持力先增大后减小 D. 拉力先减小后增大 8. 如图所示，光滑的水平面上两个质量分别为、的物体A、B，中间用轻质弹簧秤连接，在大小为的水平拉力作用下一起匀加速运动，则（　　） A. 、加速度大小均为 B. 弹簧秤的示数是 C. 某时刻突然撤去拉力F的瞬间，的加速度大小为 D. 某时刻突然撤去拉力F的瞬间，的加速度大小为 9. 如图所示，将小砝码置于水平桌面上的薄纸板上，用向右的水平拉力F将纸板迅速抽出，砝码最后停在桌面上。已知砝码与纸板质量均为m，砝码与纸板、纸板与桌面间的动摩擦因数均为μ，则（　　） A. F不能小于5μmg B. 若增大F，砝码在纸板上运动的时间减小 C. 若增大F，砝码在桌面上运动的距离减小 D. 若增大F，砝码受到纸板的摩擦力变大 10. 如图所示，水平传送带以的恒定速度顺时针匀速转动。现将一质量为的物块（可视为质点）无初速度地放在传送带的左端点，同时给物块一个水平向右、大小为的恒定拉力，物块经过到达传送带的右端点。已知物块与传送带之间的动摩擦因数为0.1，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 从点到点，物块所受的摩擦力不变 B. 从点到点，物块先加速后减速 C. 物块运动的最大速度为 D. 传送带点到点之间的距离为11m 三、实验题（12题5分，13题8分，共13分） 11. （1）如图甲所示，某同学在做“探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系”实验时，他先将一弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度，然后在其下部挂上钩码，测出弹簧的总长度，改变钩码个数，测出几组数据，作出弹簧弹力与弹簧总长度的关系图线。 ①关于本实验，下列说法正确的是______。 A.给弹簧施加拉力时应保证弹簧位于竖直位置，要待钩码平衡时再读数 B.悬挂钩码数没有限制，可以根据实际情况增加钩码数量 C.为减小实验误差，应多测几组数据，每次增加的钩码数量必须相等 ②该同学在实验中，通过实验画出弹簧弹力与弹簧总长度的关系图线如图乙所示，弹簧的原长为______m；弹簧的劲度系数为______N/m。 （2）某实验小组用如图所示的装置探究“两个互成角度的力合成规律”。弹簧测力计A的一端钩在固定的钉子P上，用手拉动弹簧测力计B的一端，使结点O静止在某位置，结点下方挂着一物体M，根据实验要求作出两个弹力的合力F并与M的重力G比较，从而得出实验结果。在实验过程中，下列正确的是______（多选） A. M的质量越大，实验误差越小 B. 多组实验测量时，结点O可以静止在不同位置 C. 弹簧测力计外壳与纸面间的摩擦不影响实验结果 D. 在确定弹力方向时，需用铅笔沿着细线画直线 12. 物理实验小组采用如图甲所示的实验装置，验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合力成正比”这一物理规律，回答下列问题： （1）关于该实验操作，下列说法中正确的是______（多选） A. 必须用天平测出重物的质量 B. 必须保证小车的质量远大于重物的质量 C. 再次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力 D. 连接小车和重物的细线要与长木板保持平行 （2）实验中得到的一条纸带如图乙所示，1~5为选取的连续计数点（两计数点间还有四个点没有画出），相邻计数点间的距离如图中所示。已知打点计时器电源的频率为50Hz，则小车加速度的大小为______（尽量利用数据，结果保留3位有效数字） （3）某同学做实验时，未把木板的一侧垫高平衡摩擦力，就继续进行其他实验步骤，该同学作出的小车加速度a与弹簧测力计示数F的图像如图丙所示，图中、、已知，则实验中小车受到的摩擦力大小为______，小车的质量为______。 四、解答题（共39分） 13. 质量、半径的半圆柱体放置在水平地面上，半圆柱体的最右侧紧挨着光滑竖直墙壁（与墙壁间无挤压），半径、表面光滑的圆柱体放置在半圆柱体与墙壁之间。当圆柱体的质量时，半圆柱体与圆柱体均恰好静止。取重力加速度大小，半圆柱体底部与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）此时圆柱体对墙壁的压力大小； （2）半圆柱体底部与地面间的动摩擦因数。 14. 图甲为空中跳伞表演。跳伞运动员从悬停在高空中的飞机上跳下，一段时间后，再打开降落伞。图乙为一运动员离开距地面高度的飞机后，其速度v的二次方随下落高度h变化的图像。已知运动员和降落伞的总质量，取重力加速度大小，认为降落伞打开前运动员做自由落体运动，整个过程均在竖直方向运动。求： （1）运动员在空中运动的时间t； （2）运动员和降落伞受到的总阻力大小f。 15. 如图甲，派件员将包裹放在静止的机器人的水平托盘上，机器人可将包裹送至指定分拣处，停止运动后缓慢翻转托盘，当托盘倾角增大到时，包裹恰好开始下滑，如图乙。现机器人要把的包裹从分拣处运至22.5m远的投递口处，为了运输安全，包裹需与水平托盘保持相对静止，到达投递口速度刚好为0。已知最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度。 （1）求包裹与托盘间的动摩擦因数； （2）求机器人从分拣处运行至投递口（恰好静止）所需的最短时间； （3）若某次机器人到达分拣处，派件员想用斜向上的拉力把包裹从机器人上直接拉出（机器人始终静止），求拉力的最小值和方向。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $