精品解析：辽宁省沈阳铁路实验中学2025-2026学年高一上学期期末考试物理试卷

高一年级物理试卷 时间：75分钟 分数：100分 试卷说明： 试卷共两部分：第一部分：选择题型（1-10题46分） 第二部分：非选择题型（11-15题54分） 第I卷（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，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 物体的加速度不变，其运动状态一定不变 B. 体积、质量很大的物体一定不能看成质点 C. “米”、“秒”、“牛顿”都属于国际单位制的基本单位 D. 伽利略的理想斜面实验是建立在可靠的事实基础之上的合乎逻辑的科学推理 2. 如图所示，网球以很大的速度v沿着水平方向冲击球拍，再以等大的速度被反向打回，作用时间很短，冲击过程可以认为网球速度方向始终在水平方向上，作用过程忽略重力和空气阻力的影响，下列关于这个过程描述正确的（ ） A. 球拍受到的弹力是由球拍的形变产生的 B. 网球冲击球拍的过程中，惯性先减小后增大 C. 网球从接触球拍到离开球拍速度变化量大小为 D. 网球从接触球拍到离开球拍先做匀减速运动再做匀加速运动 3. 蹦极是一项极限运动，在做好充足防护的情况下，人们可以感受完全失重的刺激。蹦极所用绳索的弹力大小遵循胡克定律，人下降过程中的加速度随位移变化的图像如图所示，图中，忽略空气阻力以及绳索的重力，下列说法正确的是（　　） A. 从到，人做减速运动 B. 从到，人处于失重状态 C. 下降到时，人的速度达到最大 D. 下降到时，人受到的拉力是重力的2倍 4. 如图所示为某公交车运行过程中车厢截面示意图，车厢内两拉手A、B分别向前进方向偏离竖直方向角度α和β并保持不变。取重力加速度为g，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 公交车可能在加速出站 B. 两角度一定满足α=β C. 减小拉手悬绳长度，则偏角变大 D. 公交车加速度大小为a=gsinβ 5. 如图所示，用、两根轻绳将花盆悬于两竖直墙之间，开始时绳水平。现保持点位置不变，改变绳长使绳右端由点缓慢上移至点，此时与之间的夹角。设此过程中绳的拉力分别为，则下列说法中正确的是（　　） A. 一直增大 B. 一直减小 C. 先减小，后增大 D. 一直增大 6. “牡丹文化节”距今已有1600多年历史，2025年4月1日第42届“牡丹文化节”开幕，电视台摄制组为了拍到更广、更美的景色，采用了无人机拍摄的方法。现通过传感器采集某台无人机飞行过程中的数据，得到了水平方向的速度及竖直方向的加速度与飞行时间的关系图像，如图甲、乙所示。取水平向前和竖直向上为正方向，竖直方向初速度为零，则下列说法正确的是（ ） A. 内，无人机做匀变速曲线运动 B. 时，无人机速度为 C. 时，无人机运动到最高点 D. 时，无人机竖直方向的速度为 7. 如图所示，在水平桌面上叠放着质量均为m的木板A、B以及木块C，初始时刻木板与木块均处于静止状态，A、B、C之间以及B与地面之间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g．现将水平轻绳一端固定在A上，另一端绕过光滑滑轮系一质量为M的物块D，则以下判断正确的是 A. 当时，木板B开始滑动 B. 不管M多大，木板B一定保持静止 C. A、C之间的摩擦力大小一定等于 D. B受到地面的摩擦力大小不可能等于Mg 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，有两个或两个以上选项符合题目要求。全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 《简氏防务周刊》最近披露美国政府对阿富汗和伊拉克境内的“中国制穿甲弹”感到担忧，并正就此事与北京展开“交涉”。假设装甲运兵车的车壳由、两层紧密固定在一起的合金甲板组成，如图所示，甲板的长度是的三倍，一颗穿甲弹以初速度从A端射入甲板，并恰能从C端射出，用的时间为t，子弹在甲板中的运动可以看成是匀变速运动，则以下说法中正确的是（　　） A. 穿甲弹到B点的速度为 B. 穿甲弹到B点的速度为 C. 穿甲弹从A到B的时间为 D. 穿甲弹从A到B的时间为 9. 一直角V形槽固定在水平面上，其横截面如图所示，面与水平面间夹角为，有一质量为的正方体木块放在槽内，木块与面间的动摩擦因数为，与面间无摩擦。现用平行于槽的水平力推木块，使之沿槽向里匀速运动，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 木块受到5个力的作用 B. 木块对V形槽的作用力大小为 C. 木块对面的压力大小为 D. 推力大小为 10. 甲、乙两车在一条路上沿同一方向做直线运动，初始时刻乙车在甲车前，且间距为，如图1所示，图2为甲车的v2-x图像，图3为乙车的图像，已知两车的运动互不影响，则（　　） A. 甲车运动24m时，与乙车第一次相遇 B. 甲、乙两车能相遇两次，且甲车已经停止运动后，与乙车第二次相遇 C. 从第一次相遇到第二次相遇甲车的位移为21.12m D. 甲、乙两车能相遇两次，第二次相遇时乙车共运行的位移为25.92m 第II卷（非选择题共54分） 11. 小马同学利用手机拍摄小球做平抛运动的视频，实验装置如甲图所示。从视频中截取分帧图片，通过分析小球位置来研究小球水平方向和竖直方向的运动特点。 （1）为了尽可能减小空气阻力的影响，小球应选择______（填选项前的字母） A. 玻璃球 B. 塑料球 C. 小钢球 （2）判断轨道末端水平段是否调节水平时，有甲、乙两位同学分别给出了建议。甲说可以通过目测重锤线与水平段是否垂直，来判断水平段是否水平；乙说可以将小球轻放在轨道水平段，若小球能保持静止，则说明轨道末端水平段水平。你觉得________（填“甲”或“乙”）同学的方法更合理。 （3）从视频中截取连续的多帧图片，合成出如乙图所示的图片，已知实验所用的坐标纸最小正方形边长为，相邻两帧之间的时间间隔为，小马从图片中读取了七个连续小球的位置信息如丙图所示，图中y轴对应竖直方向，坐标原点不对应平抛起点，则小球平抛运动的水平分速度为________。由丙图中信息还可求出小球运动中的重力加速度，若当地的重力加速度为，本次实验中重力加速度测量值的相对误差为________。（以上结果均保留一位有效数字） 12. 如图所示，孙华和刘刚两位同学合作设计了一套研究小车加速度与力关系的实验装置。已知小车的质量一定，砂和砂桶的总质量为，打点计时器所接交流电源的频率为，小车的前端用一根轻质短杆固定着质量为的光滑滑轮。 （1）下列说法正确的是___________；（填选项前的字母） A. 实验前需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 B. 本实验不需要确保滑轮左端的两段细线与木板平行 C. 小车靠近打点计时器，应先释放小车，再接通电源 （2）本实验___________（填“需要”或“不需要”）满足砂和砂桶的总质量远小于小车的质量。 （3）孙华同学以小车的加速度为纵坐标，力传感器的示数为横坐标，画出的图线与横坐标的夹角为，且斜率为，则小车的质量为___________；（填选项前的字母） A. B. C. D. （4）刘刚同学实验中测得，拉力传感器显示的示数为，打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点未画出），其中，，，，，则小车的加速度___________，此次实验中砂和砂桶的总质量___________。（重力加速度取，结果均保留两位有效数字） 13. 跑酷是以日常生活的环境为运动场所的极限运动。质量的跑酷运动员，在水平高台上水平向右跑到高台边缘，以的速度从上边缘的A点水平向右跳出，运动时间后落在一倾角为的斜面上的点，速度方向与斜面垂直。此时运动员迅速转身并调整姿势，以的速度从点水平向左蹬出，刚好落到斜面的底端点。（点为平台的下边缘点，假设该运动员可视为质点，不计空气阻力，取，，。求： （1）运动员从高台边缘跳出的水平速度大小； （2）水平高台的高度。 14. 如图甲，为一名滑雪运动员为迎接2022年北京冬奥会的训练画面，其运动过程可简化为如图乙的模型：运动员（可视为质点）沿倾斜滑道由静止开始沿直线匀加速下滑，到达坡底后进入水平滑道沿直线匀减速滑行一段距离后停下。已知运动员及装备的总质量m=70kg，倾斜滑道的倾角θ=37°，运动员沿斜面下滑到达坡底时的速度大小。设运动员与整个滑道的动摩擦因数均相同，运动员从倾斜滑道进入水平滑道瞬间的速度大小不变，不计空气阻力，取g=10m/s2，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8） （1）运动员沿倾斜滑道下滑时的加速度大小； （2）滑道上的动摩擦因数； （3）运动员从静止开始8s内运动的总路程。 15. 如图所示，一长木板静止在水平地面上，一物块叠放在长木板某一位置处，整个系统处于静止状态，长木板的质量为，物块的质量为，物块与长木板之间的动摩擦因数为，长木板与地面之间的动摩擦因数为，对长木板施加一个水平向右的恒力，拉力大小，作用后将力撤去，之后长木板和物块继续运动，最终物块没有从长木板上掉下来。物块可看作质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。求： （1）时物块与长木板的速度大小分别为多大； （2）全程运动的时间为多少； （3）长木板的最短长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级物理试卷 时间：75分钟 分数：100分 试卷说明： 试卷共两部分：第一部分：选择题型（1-10题46分） 第二部分：非选择题型（11-15题54分） 第I卷（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，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 物体的加速度不变，其运动状态一定不变 B. 体积、质量很大的物体一定不能看成质点 C. “米”、“秒”、“牛顿”都属于国际单位制的基本单位 D. 伽利略的理想斜面实验是建立在可靠的事实基础之上的合乎逻辑的科学推理 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．速度是描述物体运动状态的，物体的加速度不变则速度一定变化，所以物体的运动状态一定改变，故A错误； B．物体能不能看成质点，取决于所研究的问题，跟物体本身的体积无关，故B错误； C．米、秒是基本单位，牛顿是导出单位，故C错误； D．伽利略在研究力和运动的关系时，是在斜面实验的基础上，成功地设计了理想斜面实验，他以实际的实验为依据，抓住了客观事实的主要因素，忽略次要因素，所以伽利略的理想斜面实验是建立在可靠的事实基础之上的合乎逻辑的科学推理，故D正确； 故选D。 2. 如图所示，网球以很大的速度v沿着水平方向冲击球拍，再以等大的速度被反向打回，作用时间很短，冲击过程可以认为网球速度方向始终在水平方向上，作用过程忽略重力和空气阻力的影响，下列关于这个过程描述正确的（ ） A. 球拍受到的弹力是由球拍的形变产生的 B. 网球冲击球拍的过程中，惯性先减小后增大 C. 网球从接触球拍到离开球拍速度变化量大小为 D. 网球从接触球拍到离开球拍先做匀减速运动再做匀加速运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．球拍受到的弹力是由网球发生形变而产生的，故A错误； B．惯性只与质量有关，网球冲击球拍的过程中，网球质量不变，则惯性不变，故B错误； C．取原来速度v的方向为正方向，则网球离开球拍时的速度为，则网球从接触球拍到离开球拍速度变化量为 其中负号表示方向与原来速度的方向相反，即网球从接触球拍到离开球拍速度变化量大小为2v，故C正确； D．网球从接触球拍到离开球拍的过程中，受到球拍的弹力不恒定，根据牛顿第二定律可知，网球的加速度不恒定，则网球先做变减速运动再做变加速运动，故D错误。 故选C。 3. 蹦极是一项极限运动，在做好充足防护的情况下，人们可以感受完全失重的刺激。蹦极所用绳索的弹力大小遵循胡克定律，人下降过程中的加速度随位移变化的图像如图所示，图中，忽略空气阻力以及绳索的重力，下列说法正确的是（　　） A. 从到，人做减速运动 B. 从到，人处于失重状态 C. 下降到时，人的速度达到最大 D. 下降到时，人受到的拉力是重力的2倍 【答案】D 【解析】 【详解】A．从x1到x2，人的加速度向下，与速度方向相同，人在做加速度减小的加速运动，A错误； B．从x2到x3人的加速度向上，人处于超重状态，B错误； C．人从开始下降到x2的过程中，速度方向一直向下，且一直做加速运动，下降到x2时，人的加速度为0，下降到x2以后，加速度方向与速度方向相反，所以下降到x2时，人的速度达到最大，C错误； D．由图可知，人在下降到x1以后，绳才产生弹力，从x1到x2绳的弹力小于重力，从x2到x3绳的弹力大于重力，在x2时绳的弹力等于重力，因 再根据 则有 所以下降到x3时，所受拉力为 D正确。 故选D。 4. 如图所示为某公交车运行过程中车厢截面示意图，车厢内两拉手A、B分别向前进方向偏离竖直方向角度α和β并保持不变。取重力加速度为g，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 公交车可能在加速出站 B. 两角度一定满足α=β C. 减小拉手悬绳长度，则偏角变大 D. 公交车加速度大小为a=gsinβ 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据题意可知，拉手所受合力向后，则加速度向后，与列车速度方向相反，列车做减速运动，故A错误； BD．对两拉手分别有， 可得，，故B正确，D错误； C．因 则偏角大小只与加速度大小有关，与悬绳长度无关，故C错误。 故选B。 5. 如图所示，用、两根轻绳将花盆悬于两竖直墙之间，开始时绳水平。现保持点位置不变，改变绳长使绳右端由点缓慢上移至点，此时与之间的夹角。设此过程中绳的拉力分别为，则下列说法中正确的是（　　） A. 一直增大 B. 一直减小 C. 先减小，后增大 D. 一直增大 【答案】C 【解析】 【详解】对结点O受力分析，受到向下的拉力等于物体重力，受到OA、OB绳的拉力FOA与FOB，随着OB绳端由B点缓慢上移至点，如图所示 图中1、2、3表示移动过程中FOB的三个不同位置，由图可知FOA一直减小，FOB先减小后增大， （OB′与OA之间的夹角，FOB已过了最小值的位置）。 故选C。 6. “牡丹文化节”距今已有1600多年历史，2025年4月1日第42届“牡丹文化节”开幕，电视台摄制组为了拍到更广、更美的景色，采用了无人机拍摄的方法。现通过传感器采集某台无人机飞行过程中的数据，得到了水平方向的速度及竖直方向的加速度与飞行时间的关系图像，如图甲、乙所示。取水平向前和竖直向上为正方向，竖直方向初速度为零，则下列说法正确的是（ ） A. 内，无人机做匀变速曲线运动 B. 时，无人机速度为 C. 时，无人机运动到最高点 D. 时，无人机竖直方向的速度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲可知内无人机在水平方向的加速度（为恒定值） 图乙可知内无人机在竖直方向的加速度是变化的，可知合加速度不恒定，因此无人机不是匀变速曲线运动，故A错误； B．图甲可知4s时水平方向速度 面积表示速度变化量，由于竖直方向初速度为零，则内有 则4s时无人机速度，故B错误； C．图乙可知内无人机在竖直方向一直做加速运动，可知无人机在t=8s时运动到最高点，故C错误； D．根据图乙，可知内有，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，在水平桌面上叠放着质量均为m的木板A、B以及木块C，初始时刻木板与木块均处于静止状态，A、B、C之间以及B与地面之间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g．现将水平轻绳一端固定在A上，另一端绕过光滑滑轮系一质量为M的物块D，则以下判断正确的是 A. 当时，木板B开始滑动 B. 不管M多大，木板B一定保持静止 C. A、C之间的摩擦力大小一定等于 D. B受到地面的摩擦力大小不可能等于Mg 【答案】B 【解析】 【详解】AB．先对木块B受力分析，竖直方向受重力、压力和支持力，水平方向受A对B向右的摩擦力fAB和地面对B向左的摩擦力f地B，由于A对B的最大静摩擦力μ（m+m）g，小于地面对B的最大静摩擦力μ（m+2m）g，故物体B一定保持静止，不会受到地面的滑动摩擦力．故A错误，B正确； C．当整体处于静止状态时，物体C在水平方向受力为零，则A对C的摩擦力等于零；当A、C发生相对滑动时，A、C之间的摩擦力等于μmg．选项C错误； D．当D的质量M较小时，ABC保持静止，根据平衡条件可知，B受到地面的摩擦力大小等于Mg，故D错误； 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，有两个或两个以上选项符合题目要求。全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 《简氏防务周刊》最近披露美国政府对阿富汗和伊拉克境内的“中国制穿甲弹”感到担忧，并正就此事与北京展开“交涉”。假设装甲运兵车的车壳由、两层紧密固定在一起的合金甲板组成，如图所示，甲板的长度是的三倍，一颗穿甲弹以初速度从A端射入甲板，并恰能从C端射出，用的时间为t，子弹在甲板中的运动可以看成是匀变速运动，则以下说法中正确的是（　　） A. 穿甲弹到B点的速度为 B. 穿甲弹到B点的速度为 C. 穿甲弹从A到B的时间为 D. 穿甲弹从A到B的时间为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．设总长度为L，根据速度位移公式有 ， 联立解得 故A错误，B正确； CD．根据平均速度推论 ， 联立解得 故C错误，D正确。 故选BD。 9. 一直角V形槽固定在水平面上，其横截面如图所示，面与水平面间夹角为，有一质量为的正方体木块放在槽内，木块与面间的动摩擦因数为，与面间无摩擦。现用平行于槽的水平力推木块，使之沿槽向里匀速运动，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 木块受到5个力的作用 B. 木块对V形槽的作用力大小为 C. 木块对面的压力大小为 D. 推力大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．木块受重力mg、推力F、AB面的支持力N1、AB面的滑动摩擦力f1、BC面的支持力N2，共5个力作用，故A正确； B．根据平衡条件以及力的合成可知V形槽对木块的作用力大小为 根据牛顿第三定律可知木块对V形槽的作用力大于，故B错误； C．木块对面的压力大小为 故C错误； D．推力大小为 故D正确。 故选AD。 10. 甲、乙两车在一条路上沿同一方向做直线运动，初始时刻乙车在甲车前，且间距为，如图1所示，图2为甲车的v2-x图像，图3为乙车的图像，已知两车的运动互不影响，则（　　） A. 甲车运动24m时，与乙车第一次相遇 B. 甲、乙两车能相遇两次，且甲车已经停止运动后，与乙车第二次相遇 C. 从第一次相遇到第二次相遇甲车的位移为21.12m D. 甲、乙两车能相遇两次，第二次相遇时乙车共运行的位移为25.92m 【答案】AC 【解析】 【详解】A．对图2，根据 整理得 结合图2可知 解得 对图3，根据 整理得 根据图3可知，， 解得 若甲乙相遇则有 代入题中数据，解得 甲车做匀加速运动的时间 说明在甲车匀加速的末态两车相遇，即甲车运动24m时，与乙车第一次相遇，故A正确； BC．时，乙车的速度为 可知两车相遇后，甲车在前方减速运动，乙车在后方加速运动，两车一定能再次相遇，假设在甲车停止运动前两车相遇，设经过时间，两车再次相遇，有 解得 图2可知减速过程甲的加速度大小 则甲车匀减速到停止需要的时间为 由于，则假设成立，在甲车停止之前两车相遇。从第一次相遇到第二次相遇甲车的位移为 故B错误，C正确； D．甲、乙两车第二次相遇的时刻 第二次相遇时乙车共运行的位移为 故D错误。 故选AC。 第II卷（非选择题共54分） 11. 小马同学利用手机拍摄小球做平抛运动的视频，实验装置如甲图所示。从视频中截取分帧图片，通过分析小球位置来研究小球水平方向和竖直方向的运动特点。 （1）为了尽可能减小空气阻力的影响，小球应选择______（填选项前的字母） A. 玻璃球 B. 塑料球 C. 小钢球 （2）判断轨道末端水平段是否调节水平时，有甲、乙两位同学分别给出了建议。甲说可以通过目测重锤线与水平段是否垂直，来判断水平段是否水平；乙说可以将小球轻放在轨道水平段，若小球能保持静止，则说明轨道末端水平段水平。你觉得________（填“甲”或“乙”）同学的方法更合理。 （3）从视频中截取连续的多帧图片，合成出如乙图所示的图片，已知实验所用的坐标纸最小正方形边长为，相邻两帧之间的时间间隔为，小马从图片中读取了七个连续小球的位置信息如丙图所示，图中y轴对应竖直方向，坐标原点不对应平抛起点，则小球平抛运动的水平分速度为________。由丙图中信息还可求出小球运动中的重力加速度，若当地的重力加速度为，本次实验中重力加速度测量值的相对误差为________。（以上结果均保留一位有效数字） 【答案】（1）C （2）乙 （3） ①. 0.6 ②. 3% 【解析】 【小问1详解】 为了尽可能减小空气阻力的影响，小球应选择密度较大、体积较小的小钢球。 故选C。 【小问2详解】 甲同学通过目测重锤线与水平段是否垂直，来判断水平段是否水平，目测的误差较大；将小球轻放在轨道水平段，由于小球受到的摩擦力很小，若小球能保持静止，则说明轨道末端水平段水平。所以乙同学的方法更合理。 【小问3详解】 [1]小球水平方向做匀速直线运动，则有 由图丙可知小球平抛运动的水平分速度为 [2]竖直方向根据 由图丙可知可得小球运动中的重力加速度为 则相对误差为 12. 如图所示，孙华和刘刚两位同学合作设计了一套研究小车加速度与力关系的实验装置。已知小车的质量一定，砂和砂桶的总质量为，打点计时器所接交流电源的频率为，小车的前端用一根轻质短杆固定着质量为的光滑滑轮。 （1）下列说法正确的是___________；（填选项前的字母） A. 实验前需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 B. 本实验不需要确保滑轮左端的两段细线与木板平行 C. 小车靠近打点计时器，应先释放小车，再接通电源 （2）本实验___________（填“需要”或“不需要”）满足砂和砂桶的总质量远小于小车的质量。 （3）孙华同学以小车的加速度为纵坐标，力传感器的示数为横坐标，画出的图线与横坐标的夹角为，且斜率为，则小车的质量为___________；（填选项前的字母） A. B. C. D. （4）刘刚同学实验中测得，拉力传感器显示的示数为，打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点未画出），其中，，，，，则小车的加速度___________，此次实验中砂和砂桶的总质量___________。（重力加速度取，结果均保留两位有效数字） 【答案】（1）A （2）不需要 （3）D （4） ①. 0.80 ②. 0.49 【解析】 【小问1详解】 A．实验要求细线的拉力作为小车和滑轮所受的合外力，故需要平衡摩擦力，A正确； B．本实验需要确保滑轮左端的两段细线与木板平行，以确保两段细线的拉力作为小车和滑轮所受的合外力，B错误； C．小车靠近打点计时器，应先接通电源，再释放小车，C错误。 故选A。 【小问2详解】 细线的拉力可以从力传感器上直接读出，没有认为细线的拉力近似等于砂和砂桶的重力，故不需要满足砂和砂桶的总质量远小于小车的质量。 【小问3详解】 依题意，由牛顿第二定律有 解得，已知图线斜率为，有 解得 故选D。 【小问4详解】 [1][2]依题意相邻两个计数点间的时间间隔 由有 解得 设砂和砂桶的加速度为，经过时间，小车和滑轮向左运动的位移为，根据动滑轮的性质可知，此过程砂和砂桶向下运动的位移为，由可得 解得 对砂和砂桶进行受力分析，由牛顿第二定律有 解得 13. 跑酷是以日常生活的环境为运动场所的极限运动。质量的跑酷运动员，在水平高台上水平向右跑到高台边缘，以的速度从上边缘的A点水平向右跳出，运动时间后落在一倾角为的斜面上的点，速度方向与斜面垂直。此时运动员迅速转身并调整姿势，以的速度从点水平向左蹬出，刚好落到斜面的底端点。（点为平台的下边缘点，假设该运动员可视为质点，不计空气阻力，取，，。求： （1）运动员从高台边缘跳出的水平速度大小； （2）水平高台的高度。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）设运动员刚落在点时竖直方向的速度为，运动员从A点落到点时间为，则有 解得 （2）运动员从点落到点做平抛运动，设时间为，水平和竖直位移分别为 又 解得 运动员从A点落到点，竖直方向 则水平高台的高度为 14. 如图甲，为一名滑雪运动员为迎接2022年北京冬奥会的训练画面，其运动过程可简化为如图乙的模型：运动员（可视为质点）沿倾斜滑道由静止开始沿直线匀加速下滑，到达坡底后进入水平滑道沿直线匀减速滑行一段距离后停下。已知运动员及装备的总质量m=70kg，倾斜滑道的倾角θ=37°，运动员沿斜面下滑到达坡底时的速度大小。设运动员与整个滑道的动摩擦因数均相同，运动员从倾斜滑道进入水平滑道瞬间的速度大小不变，不计空气阻力，取g=10m/s2，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8） （1）运动员沿倾斜滑道下滑时的加速度大小； （2）滑道上的动摩擦因数； （3）运动员从静止开始8s内运动的总路程。 【答案】（1）；（2）；（3）43.2m 【解析】 【详解】（1）运动员沿斜面下滑时，做初速度为零的匀加速直线运动，加速度设为a1，根据运动学公式 ① 可得 （2）对运动员受力分析，根据牛顿第二定律 ② ③ ④ 解得 （3）运动员在斜面上的运动时间 运动员在水平滑道上做匀减速直线运动，加速度为a2，根据牛顿第二定律 ⑤ 根据运动学公式 ⑥ 运动员在整个滑行过程中所用的总时间 ⑦ 得 <8s 运动员在水平面上的位移 ⑧ 运动员运动的总路程 s=x+x2⑨ 解得 s=43.2m 15. 如图所示，一长木板静止在水平地面上，一物块叠放在长木板某一位置处，整个系统处于静止状态，长木板的质量为，物块的质量为，物块与长木板之间的动摩擦因数为，长木板与地面之间的动摩擦因数为，对长木板施加一个水平向右的恒力，拉力大小，作用后将力撤去，之后长木板和物块继续运动，最终物块没有从长木板上掉下来。物块可看作质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。求： （1）时物块与长木板的速度大小分别为多大； （2）全程运动的时间为多少； （3）长木板的最短长度。 【答案】（1）2m/s，3m/s （2）2.2s （3）0.605m 【解析】 【小问1详解】 在拉力F的作用下，长木板与物块各自做加速运动，对物块有 解得 对长木板分析，有 解得 所以时物块的速度为 时长木板的速度为 【小问2详解】 外力F作用1s后撤去，之后物块在滑动摩擦力的作用下继续做加速运动，加速度大小不变。长木板在地面的摩擦力和物块对长木板的摩擦力的作用下做减速运动，有 解得 设再经过时间物块与长木板能共速，则 可解得， 接下来由于地面对木板的动摩擦因数更大，所以长木板减速会更快，对长木板分析，有 解得 长木板再经过的时间速度减为0，则 物块在摩擦力的作用下做减速运动，加速度大小依然是，物块减速到0所用的时间设为，则 物块全程运动的时间为 【小问3详解】 在时间段内，长木板比物块运动的位移更大，位移差为 在时间段内，长木板运动的位移为 在时间段内，物块运动的位移为 二者的位移差为 由于，所以长木板最小距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $