精品解析：四川省达州市第一中学2025-2026学年高一上学期第二次月考物理试题

高2025级第二次月考物理试题 （考试时间：75分钟总分：100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，只有一项是最符合题目要求的。 1. 关于牛顿定律，下列说法正确的是（　　） A. 牛顿通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动状态的原因 B. 牛顿第三定律指出先有作用力，后有反作用力 C. 牛顿第一定律又被称为惯性定律，它指出物体的速度越大，惯性越大 D. 伽利略和笛卡尔的思想观点对牛顿第一定律的建立做出了基础性的贡献 2. 甲物体做直线运动的图像如图甲所示，乙物体做直线运动的图像如图乙所示。关于甲、乙两物体在前8s内的运动，下列说法正确的是（　　） A. 0-4s内甲的位移大于乙的位移 B. 0-4s内甲的平均速度等于乙的平均速度 C. 4-6s内甲的加速度小于乙的加速度 D. 甲、乙在6s末改变运动方向 3. 如图（a）、（b）、（c）所示为三种形式的吊车的示意图，OA为杆，AB为缆绳，O处为铰链连接，杆和缆绳重力不计，当它们用绳吊起相同重物时，三图中杆OA受力分别为、、，下列关系正确的是（　　） A B. C. D. 4. 如图用细线、、橡皮筋将两个小球1和2连接并悬挂，其中小球1的质量，小球2的质量，两小球处于静止，已知细线与竖直方向的夹角为，橡皮筋水平，重力加速度为，，则（　　） A. 细线对小球1的拉力为12N B. 细线对小球2的拉力为16N C. 橡皮筋对小球2的拉力为20N D. 剪断细线后的瞬间，小球2的加速度为 5. 高铁已成为重要的“中国名片”，领跑世界。一列由6节车厢编组的列车，从车头开始的第2、5、6节共3节为动力车厢，其余为非动力车厢。列车在平直轨道上匀加速启动时，若每节动力车厢提供的牵引力大小为，每节车厢质量都为，每节车厢所受阻力为车厢重力的倍。重力加速度为。则下列说法正确的是（　　） A. 启动时车厢对乘客作用力的方向水平向左 B. 整列车的加速度大小为 C. 第2节车厢对第3节车厢的作用力大小为0 D. 第5节车厢对第4节车厢作用力大小为 6. 如图所示的救生滑梯是飞机上乘客紧急时刻的“救护神”。乘客从救生滑梯的顶端由静止开始滑下，其运动可视为匀变速直线运动，下滑过程所用的时间大于3s。则通过第3s内位移的前的时间为（　　） A. B. C. D. 7. 如图，质量的物体P静止在地面上，用轻绳通过光滑、轻质定滑轮与质量的小球Q连接在一起，初始时刻滑轮与P间的轻绳与竖直方向的夹角为，小球Q与滑轮间的轻绳刚好位于竖直方向。现在用一水平力向左缓慢拉动小球Q，直到物块P恰好滑动。已知P与地面的动摩擦因数。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。下列说法中正确的是（　　） A. 初始时P受到地面摩擦力为 B. 小球Q与滑轮间的轻绳与竖直方向的夹角最大为 C. 此过程中绳子拉力先增大后减小 D. 滑轮对绳的作用力方向不变，始终竖直向上 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 某马戏团表演了猴子爬杆的节目，如图所示，杆的质量为，长度为，猴子的质量为。初始时，猴子静止在杆的最下端，现剪断轻绳，同时猴子相对于杆往上爬。已知重力加速度为，杆下端到地面距离大于，下列说法正确的是（　　） A. 若杆的加速度为，则猴子相对于地面静止 B. 若杆的加速度为，则猴子相对于地面静止 C. 猴子能相对地面静止的时间为 D. 猴子能相对地面静止的时间为 9. 如图（），物块和木板叠放在光滑实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。时，木板开始受到水平外力的作用，在时撤去外力，细绳对物块的拉力随时间变化的关系如图（）所示，木板的速度与时间的关系如图（）所示，重力加速度，由题给数据可以得出（　　） A. 木板的质量为 B. 物块与木板之间的动摩擦因数为 C. 时，水平外力的大小为 D. 内，水平外力的大小为 10. 如图所示，一个光滑大圆环竖直固定，其水平直径左端固定有一光滑小圆环，一轻绳跨过小圆环后左端与物块相连，右端系于大圆环上的点。将物块置于静止在粗糙水平面上的粗糙斜面体上，轻绳段与斜面平行，将悬挂有重物的光滑轻质动滑轮置于轻绳段上，稳定后，整个系统处于静止状态。物块和质量相等，，。现将轻绳右端从点沿大圆环顺时针缓慢移至下方关于直径对称的点，斜面体、物块始终与地面保持静止状态，则在此过程中（　　） A. 在点处轻绳的弹力大于在点处轻绳的弹力 B. 轻绳中的弹力一定先减小后增大 C. 斜面体与水平面之间的摩擦力一定先增大后减小 D. 物块与斜面体之间的摩擦力一定先增大后减小 三、实验题：本题共2小题，每空2分，共18分。 11. 如图甲是“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，其中为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与细绳的结点，和为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示。 （1）某同学在以下操作中正确的是______。 A. 在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行 B. 橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上 C. 在用两个弹簧秤同时拉细绳时夹角越大越好 D. 用一个弹簧秤拉橡皮条时必须将结点拉到用两个弹簧秤同时拉时记下的点位置 （2）图乙中的与两力中，方向一定沿图甲中方向的是______。 （3）本实验涉及的科学方法是______（填正确答案标号）。 A. 控制变量法 B. 建立物理模型法 C. 等效替代法 D. 理想实验法 （4）在甲图中保持点的位置不变，初始时，现使角不变，角缓慢增大至。则此过程中，有关两弹簧测力计示数、的变化，下列说法正确的是______。 A. 减小、减小 B. 增大、增大 C. 增大、先减小后增大 D. 减小、先减小后增大 12. 在“探究加速度与力关系”的实验中，采用如图甲所示的装置（取）。 （1）关于实验下列说法正确的是______。 A. 需要细线与长木板平行 B. 需要测量槽码的总质量 C. 需要满足小车总质量远大于槽码的总质量 D. 平衡摩擦力时，小车需要连接纸带并穿过打点计时器 （2）在某次实验中，打出了一条纸带如图乙所示，计时器打点的频率为，且相邻两个计数点之间有4个点未画出，经测量得出各计数点间的距离如图所示，由纸带求出打点时的速度______m/s，小车加速度的大小为______m/s2（结果保留两位有效数字） （3）平衡摩擦力后，实验中描绘出图像如图丙所示，其斜率为。则小车的质量为______。图像不过坐标原点的原因是______。 四、解答题：本题共3小题，共36分。 13. 水平公路上甲、乙两车在不同车道上沿同一方向直线行驶，甲车在前，乙车在后，两车均可看作质点，甲车的速度大小，乙车的速度大小，当甲、乙两车沿行驶方向相距时，甲车因前方突发情况紧急刹车做加速度大小的匀减速直线运动，此时乙车开始做加速度大小的匀加速直线运动，两者车道平行，不会相撞，从刹车时开始计时。求： （1）乙车追上甲车之前，两车在运动方向上相距的最大距离； （2）从甲车开始减速到乙车追上甲车所用时间。 14. 如图所示，斜面倾角为，斜面与水平面平滑连接（通过点物体速度大小不变）。质量的物体静止于水平面上的点，点距点之间的距离，物体与水平面和斜面间的动摩擦因数，现使物体受到水平向右的恒力持续作用后，撤去该力，物体恰好运动到斜面最高点点处。（，，取）求： （1）物体第一次到达点的速度； （2）斜面的长度； （3）物体最终停在何处； 15. 如图所示，两根直木棍和相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动。一个半径、质量的水泥圆筒从木棍的上部恰好能匀速滑下，已知两木棍间距，与水平面的夹角。（，，，取）。求： （1）每根直木棍对水泥圆筒的摩擦力； （2）水泥圆筒与直木棍的动摩擦因数； （3）将水泥圆筒沿直木棍匀速向上运动，所需最小拉力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高2025级第二次月考物理试题 （考试时间：75分钟总分：100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，只有一项是最符合题目要求的。 1. 关于牛顿定律，下列说法正确的是（　　） A. 牛顿通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动状态的原因 B. 牛顿第三定律指出先有作用力，后有反作用力 C. 牛顿第一定律又被称为惯性定律，它指出物体的速度越大，惯性越大 D. 伽利略和笛卡尔的思想观点对牛顿第一定律的建立做出了基础性的贡献 【答案】D 【解析】 【详解】A. 伽利略通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动状态的原因，而非牛顿，故A错误； B. 牛顿第三定律指出作用力与反作用力同时产生、同时消失，没有先后顺序，故B错误； C. 牛顿第一定律（惯性定律）指出物体的惯性只与质量有关，与速度无关，故C错误； D. 伽利略的理想斜面实验和笛卡尔的惯性概念为牛顿第一定律的建立提供了基础，故D正确。 故选D。 2. 甲物体做直线运动的图像如图甲所示，乙物体做直线运动的图像如图乙所示。关于甲、乙两物体在前8s内的运动，下列说法正确的是（　　） A. 0-4s内甲的位移大于乙的位移 B. 0-4s内甲的平均速度等于乙的平均速度 C. 4-6s内甲的加速度小于乙的加速度 D. 甲、乙在6s末改变运动方向 【答案】C 【解析】 【详解】A．0-4s内，甲的位移为末位置坐标减初位置坐标，即 乙的位移为图像和坐标轴围成的面积，即，故A错误； B．根据 代入数据得，，所以两物体平均速度不相等，故B错误； C．由甲图像中斜率代表物体运动的速度，在4-6s内甲的斜率不变，所以甲做匀速直线运动加速度为零，乙的加速度为图像的斜率，则 解得，正负号代表方向，所以4-6s内甲的加速度小于乙的加速度，故C正确。 D．由甲图像中斜率代表物体运动的速度，在6s末甲的斜率保持不变，所以甲的速度方向没有改变，在乙的图像中，图像每穿过一次轴，代表运动方向发生改变，所以乙的运动方向在6s发生了改变，故D错误。 故选C。 3. 如图（a）、（b）、（c）所示为三种形式的吊车的示意图，OA为杆，AB为缆绳，O处为铰链连接，杆和缆绳重力不计，当它们用绳吊起相同重物时，三图中杆OA受力分别为、、，下列关系正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】在(a)图中，以A点为研究对象，受力分析如图 根据共点力的平衡条件，可知， 在(b)图中，以A点为研究对象，受力分析如图 根据共点力的平衡条件，可知， 解得 在(c)图中，以A点为研究对象，受力分析如图， 根据共点力的平衡条件，可知， 所以。 故选B。 4. 如图用细线、、橡皮筋将两个小球1和2连接并悬挂，其中小球1的质量，小球2的质量，两小球处于静止，已知细线与竖直方向的夹角为，橡皮筋水平，重力加速度为，，则（　　） A. 细线对小球1的拉力为12N B. 细线对小球2的拉力为16N C. 橡皮筋对小球2的拉力为20N D. 剪断细线后的瞬间，小球2的加速度为 【答案】D 【解析】 【详解】AC．将两小球和细线b视为整体，对整体受力分析如图所示 根据共点力的平衡条件，有， 解得，，故AC错误； B．对小球2进行受力分析如图所示 根据共点力的平衡条件，有，故B错误； D．剪断细线b后的瞬间，对小球2受力分析，小球2受重力和橡皮筋对小球2的拉力作用，则小球2所受合力为 根据牛顿第二定律，小球2的加速度为，故D正确。 故选D。 5. 高铁已成为重要的“中国名片”，领跑世界。一列由6节车厢编组的列车，从车头开始的第2、5、6节共3节为动力车厢，其余为非动力车厢。列车在平直轨道上匀加速启动时，若每节动力车厢提供的牵引力大小为，每节车厢质量都为，每节车厢所受阻力为车厢重力的倍。重力加速度为。则下列说法正确的是（　　） A. 启动时车厢对乘客作用力的方向水平向左 B. 整列车的加速度大小为 C. 第2节车厢对第3节车厢的作用力大小为0 D. 第5节车厢对第4节车厢的作用力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．列车启动时，车厢对乘客有竖直向上的支持力和水平向左的力的作用，合力方向为左上方，故A错误； B．对整体列车，根据牛顿第二定律，有 解得整列车的加速度大小为，故B错误； C．对第节车厢受力分析，总牵引力为第5、6节车厢的2F，总阻力为4kmg，总质量为4m。根据牛顿第二定律，有 解得，故C正确； D．对前4节车厢受力分析，总牵引力为第2节车厢的F，总阻力为4kmg，总质量为4m。根据牛顿第二定律，有 解得，故D错误。 故选C。 6. 如图所示的救生滑梯是飞机上乘客紧急时刻的“救护神”。乘客从救生滑梯的顶端由静止开始滑下，其运动可视为匀变速直线运动，下滑过程所用的时间大于3s。则通过第3s内位移的前的时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据初速度为零的匀加速直线运动推论，可知相邻相等时间内的位移之比为1：3：5：...， 根据相等位移的时间关系可知，从上到下相等位移的时间之比为，通过第一段位移的时间为1s，可知通过第3s内位移的前（第5段位移）的时间为。 故选B。 7. 如图，质量的物体P静止在地面上，用轻绳通过光滑、轻质定滑轮与质量的小球Q连接在一起，初始时刻滑轮与P间的轻绳与竖直方向的夹角为，小球Q与滑轮间的轻绳刚好位于竖直方向。现在用一水平力向左缓慢拉动小球Q，直到物块P恰好滑动。已知P与地面的动摩擦因数。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。下列说法中正确的是（　　） A. 初始时P受到地面的摩擦力为 B. 小球Q与滑轮间的轻绳与竖直方向的夹角最大为 C. 此过程中绳子拉力先增大后减小 D. 滑轮对绳的作用力方向不变，始终竖直向上 【答案】B 【解析】 【详解】A．初始时，轻绳对物块P的拉力等于小球Q的重力 对物块P进行受力分析，如图： 物块P静止，所受合力为零，水平方向有，故A错误； B．小球所受的三个力首尾相连组成三角形，如图： 在水平力向左缓慢拉动小球Q的过程中，小球处于动态平衡状态，拉力与竖直方向的夹角逐渐增大，拉力和均逐渐增大。为了保持物块P静止，轻绳对物块P的拉力的水平分力小于等于最大静摩擦力，即 代入已知数据解得 当时， 求出最大夹角，故B正确； C．由小球所受的三个力构成的三角形可知水平力向左缓慢拉动小球Q的过程中，拉力一直增大，故C错误； D．绳对滑轮的作用力和滑轮对绳的作用力是一对作用力与反作用力。绳对滑轮的作用力为两等大拉力的合力，合力方向平分两拉力夹角，右侧拉力的方向不变，而两拉力的夹角增大，故滑轮对绳的作用力方向改变，故D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 某马戏团表演了猴子爬杆的节目，如图所示，杆的质量为，长度为，猴子的质量为。初始时，猴子静止在杆的最下端，现剪断轻绳，同时猴子相对于杆往上爬。已知重力加速度为，杆下端到地面距离大于，下列说法正确的是（　　） A. 若杆的加速度为，则猴子相对于地面静止 B. 若杆的加速度为，则猴子相对于地面静止 C. 猴子能相对地面静止的时间为 D. 猴子能相对地面静止的时间为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．若杆的加速度为，以杆为研究对象，设猴子对杆的摩擦力为，根据牛顿第二定律，有 解得 方向竖直向下，根据牛顿第三定律可知，杆对猴子的摩擦力大小为2mg，方向竖直向上，以猴子为研究对象，根据牛顿第二定律，有 解得，故A错误； B．若杆的加速度为，以杆为研究对象，设猴子对杆的摩擦力为，根据牛顿第二定律，有 解得 方向竖直向下，根据牛顿第三定律可知，杆对猴子的摩擦力大小为3mg，方向竖直向上，以猴子为研究对象，根据牛顿第二定律，有 解得，故B正确； CD．若杆加速度为，则猴子相对于地面静止，杆下降的位移为l，由匀变速直线运动位移与时间的关系，得 猴子能相对地面静止的时间为，故C正确，D错误。 故选BC。 9. 如图（），物块和木板叠放在光滑实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。时，木板开始受到水平外力的作用，在时撤去外力，细绳对物块的拉力随时间变化的关系如图（）所示，木板的速度与时间的关系如图（）所示，重力加速度，由题给数据可以得出（　　） A. 木板的质量为 B. 物块与木板之间的动摩擦因数为 C. 时，水平外力的大小为 D. 内，水平外力的大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】AD．由图像可知，内，木板做匀加速运动的加速度大小为 设木板的质量为，物块的质量为，物块与木板之间的动摩擦因数为，以木板为研究对象，根据牛顿第二定律，得 在时撤去外力后，木板做匀减速运动的加速度大小为 根据牛顿第二定律，得 以物块为研究对象，根据受力平衡，有 联立解得，，故AD正确； B．由于不知道物块的质量，故无法求出物块与木板之间的动摩擦因数，故B错误； C．以物块和木板整体为研究对象，在内整体处于平衡状态，则水平外力与细绳对物块的拉力大小相等，由图（）可知，在时， 则时， 所以在时，水平外力的大小大于，故C错误。 故选AD。 10. 如图所示，一个光滑大圆环竖直固定，其水平直径左端固定有一光滑小圆环，一轻绳跨过小圆环后左端与物块相连，右端系于大圆环上的点。将物块置于静止在粗糙水平面上的粗糙斜面体上，轻绳段与斜面平行，将悬挂有重物的光滑轻质动滑轮置于轻绳段上，稳定后，整个系统处于静止状态。物块和质量相等，，。现将轻绳右端从点沿大圆环顺时针缓慢移至下方关于直径对称的点，斜面体、物块始终与地面保持静止状态，则在此过程中（　　） A. 在点处轻绳的弹力大于在点处轻绳的弹力 B. 轻绳中的弹力一定先减小后增大 C. 斜面体与水平面之间的摩擦力一定先增大后减小 D. 物块与斜面体之间的摩擦力一定先增大后减小 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．设轻绳MP段长为L，M、P两点间的水平距离为d，由数学关系可得 将轻绳右端从P点沿大圆环缓慢移至N点的过程中，L不变，d增大，所以增大，设绳上的弹力为T，竖直方向列平衡方程得 增大，减小，T变大，故A正确； B．轻绳右端从P点沿大圆环缓慢移至点的过程中，根据A项分析可知，L不变，d先增大后减小，所以先增大后减小，则轻绳中的弹力先变大后变小，故B错误； C．对A与斜面体整体受力分析，水平面对斜面体的摩擦力，轻绳中的弹力T先变大后变小,所以水平面对斜面体的摩擦力先变大后变小，故C正确； D．时，轻绳中的弹力为F，则 解得，对A沿斜面方向列平衡方程得 解得，可知斜面体对A的摩擦力沿斜面向下，整个过程中，轻绳上弹力先变大后变小，P与对称，绳上弹力等大，所以物块与斜面体之间的摩擦力一定先增大后减小，故D正确。 故选ACD。 三、实验题：本题共2小题，每空2分，共18分。 11. 如图甲是“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，其中为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与细绳的结点，和为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示。 （1）某同学在以下操作中正确的是______。 A. 在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行 B. 橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上 C. 在用两个弹簧秤同时拉细绳时夹角越大越好 D. 用一个弹簧秤拉橡皮条时必须将结点拉到用两个弹簧秤同时拉时记下的点位置 （2）图乙中的与两力中，方向一定沿图甲中方向的是______。 （3）本实验涉及的科学方法是______（填正确答案标号）。 A. 控制变量法 B. 建立物理模型法 C. 等效替代法 D. 理想实验法 （4）在甲图中保持点的位置不变，初始时，现使角不变，角缓慢增大至。则此过程中，有关两弹簧测力计示数、的变化，下列说法正确的是______。 A. 减小、减小 B. 增大、增大 C. 增大、先减小后增大 D. 减小、先减小后增大 【答案】（1）AD （2）F （3）C （4）C 【解析】 【小问1详解】 A．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行，A正确； B．橡皮条不一定要与两绳夹角的平分线在同一直线上，B错误； C．在用两个弹簧秤同时拉细绳时夹角大小要适当，并非越大越好，C错误； D．用一个弹簧秤拉橡皮条时必须将结点拉到用两个弹簧秤同时拉时记下的点位置，以保证等效性，D正确。 故选AD。 【小问2详解】 图乙中的与两力中，是两个分力合力的理论值，而是两个力合力的实验值，则方向一定沿图甲中方向的是。 【小问3详解】 本实验涉及的科学方法是等效替代法，故选C。 【小问4详解】 乙实验中保持O点的位置不变，可知两弹簧测力计合力保持不变；现使α角不变，β角缓慢增大至90°，运用力的矢量三角形图解法，如图所示 随着β角增大，可看出FB增大、FC先减小后增大。 故选C。 12. 在“探究加速度与力的关系”的实验中，采用如图甲所示的装置（取）。 （1）关于实验下列说法正确的是______。 A. 需要细线与长木板平行 B. 需要测量槽码的总质量 C. 需要满足小车的总质量远大于槽码的总质量 D. 平衡摩擦力时，小车需要连接纸带并穿过打点计时器 （2）在某次实验中，打出了一条纸带如图乙所示，计时器打点的频率为，且相邻两个计数点之间有4个点未画出，经测量得出各计数点间的距离如图所示，由纸带求出打点时的速度______m/s，小车加速度的大小为______m/s2（结果保留两位有效数字） （3）平衡摩擦力后，实验中描绘出图像如图丙所示，其斜率为。则小车的质量为______。图像不过坐标原点的原因是______。 【答案】（1）AD （2） ①. 0.76 ②. 2.0 （3） ① ②. 平衡摩擦力过度 【解析】 【小问1详解】 A．为了使得细线对小车的作用力等于小车所受外力的合力，实验时必须使细线与长木板平行，故A正确； BC．由于实验中通过拉力传感器可显示细绳上拉力大小，所以不需要通过槽码的重力约等于细绳的拉力来获得拉力的大小，不需要测量槽码的总质量，也不需要满足小车的总质量远大于槽码的总质量，故B错误，C错误； D．平衡摩擦力时，要判断轻推小车后，小车是否做匀速直线运动，需要通过打点计时器测量，观察纸带上打出的点是否均匀来判断，所以需要连接纸带并穿过打点计时器，故D正确。 故选AD。 【小问2详解】 [1]由于相邻计数点间有四个点未标出，则相邻计数点之间的时间间隔为 点的速度 结果保留两位有效数字 [2]根据逐差法，小车的加速度为 结果保留两位有效数字 【小问3详解】 [2]根据图像可知，当细线的拉力为0时，小车的加速度不为0，可知在平衡摩擦力时，长木板垫起的高度过大，即平衡摩擦力过度。 [1]由于平衡摩擦力过度，设此时木板倾斜角为，木板与小车之间动摩擦因数为，根据牛顿第二定律得 按照图中所示纵轴、横轴进行变换得 所以图中斜率 小车的质量 四、解答题：本题共3小题，共36分。 13. 水平公路上甲、乙两车在不同车道上沿同一方向直线行驶，甲车在前，乙车在后，两车均可看作质点，甲车的速度大小，乙车的速度大小，当甲、乙两车沿行驶方向相距时，甲车因前方突发情况紧急刹车做加速度大小的匀减速直线运动，此时乙车开始做加速度大小的匀加速直线运动，两者车道平行，不会相撞，从刹车时开始计时。求： （1）乙车追上甲车之前，两车在运动方向上相距的最大距离； （2）从甲车开始减速到乙车追上甲车所用时间。 【答案】（1） （2）8s 【解析】 【小问1详解】 当甲乙两车速度相等时，乙车追上甲车之前两车在运动方向上有最大距离，设经过时间两车速度相等，根据匀变速直线运动速度与时间的关系，得 解得 在时间内，根据匀变速直线运动位移与时间的关系，得甲乙的位移分别为， 解得， 所以乙车追上甲车之前甲乙之间的最大距离为 【小问2详解】 设从甲车开始刹车后经过时间停止，根据匀变速直线运动速度与时间的关系，得 解得 该段时间内甲乙两车的位移分别为， 解得， 因为 则甲车停止时乙车没有追上甲车，设从甲车开始刹车后乙车经过t时间追上甲车 解得t=8s或t=-16s（舍去） 14. 如图所示，斜面倾角为，斜面与水平面平滑连接（通过点物体速度大小不变）。质量的物体静止于水平面上的点，点距点之间的距离，物体与水平面和斜面间的动摩擦因数，现使物体受到水平向右的恒力持续作用后，撤去该力，物体恰好运动到斜面最高点点处。（，，取）求： （1）物体第一次到达点的速度； （2）斜面的长度； （3）物体最终停在何处； 【答案】（1），方向水平向右 （2） （3）离点左侧处 【解析】 【小问1详解】 以物体为研究对象，在水平面上，根据牛顿第二定律，有 解得 由M点到B点，根据匀变速直线运动位移与速度的关系，得 解得 根据匀变速直线运动速度与时间的关系，得 得M点到B点的时间为 因为，所以在物体到达B点前，恒力F没有停止作用，物体第一次到达B点的速度为，方向水平向右； 【小问2详解】 在斜面上，恒力作用时间为 由于 所以物体做匀速直线运动，有 撤力后，物体做匀减速直线运动，由牛顿第二定律，有 解得 物体运动到斜面最高点点速度为零，根据匀变速直线运动位移与速度的关系，得 得 间的距离为 【小问3详解】 在点，由于 物体沿斜面向下做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，有 解得 由到的过程，根据匀变速直线运动位移与速度的关系，得 解得 进入水平地面后，物体做匀减速直线运动，最终，由牛顿第二定律，有 解得 根据匀变速直线运动位移与速度的关系，得 解得 故物体最终停在离点左侧处。 15. 如图所示，两根直木棍和相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动。一个半径、质量的水泥圆筒从木棍的上部恰好能匀速滑下，已知两木棍间距，与水平面的夹角。（，，，取）。求： （1）每根直木棍对水泥圆筒的摩擦力； （2）水泥圆筒与直木棍的动摩擦因数； （3）将水泥圆筒沿直木棍匀速向上运动，所需最小拉力。 【答案】（1），方向沿木棍向上 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 （1）从右侧视角分析，在沿斜坡方向根据平衡条件 解得，方向沿木棍向上 【小问2详解】 由底部沿木棍向上看，受力关系如图所示，图中角满足 解得 根据平衡条件 解得 所以动摩擦因数 【小问3详解】 从右侧视角受力分析，如图所示 因木棍提供的支持力合成为，摩擦力合成为 故这两个力的合力方向固定，图中角满足 解得 根据力学平衡的矢量三角形得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $