精品解析：黑龙江哈尔滨师范大学附属中学2025-2026学年高一下学期开学物理试题

哈师大附中2025—2026学年度高一下学期开学考试物理试题 时间：75分钟 满分：100分 一、选择题：本题共10小题，共46分。（在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 1. 如图，a、b两条曲线为汽车a、b在同一条平直公路上的v-t图像，已知a、b曲线关于它们两交点的连线对称，且在t1时刻两车相遇，下列说法正确的是（　　） A. t2时刻两车也相遇 B. t2时刻a车在前，b车在后 C. 在tl~t2这段时间内，两车平均速度相同 D. 在tl、t2两个时刻，a车与b车加速度分别相同 2. 质量为m=0.5kg的物块在光滑的水平面上受到水平拉力F的作用，从静止开始计时做加速直线运动，其运动的和图像分别如图甲、乙所示，根据图像信息分析，下列说法正确的是（ ） A. 图乙的斜率大小是图甲的斜率大小的2倍 B. 水平拉力F为5N C. 前2m的中间时刻的速度大小为m/s D. 前2s内的中点位置的速度大小为m/s 3. 如图所示，一小球从某高处A点自由落下，落到直立于地面的轻弹簧上，小球从B点开始压缩弹簧，到达最低点C，然后被弹簧弹回。下列说法中正确的是（　　） A. 小球到达B点时速度最大 B. 小球速度最大出现B、C之间 C. 接触弹簧后，小球的加速度先增大后减小 D. 接触弹簧后，小球一直做匀减速运动直至停止 4. 如图所示，空中有A、B两个小球初始高度差为。先将小球A由静止释放，当A下落高度为时，再将小球B由静止释放，结果小球B经过时间t，两小球同时落到地面上。重力加速度为g，不计空气阻力，则小球B经过的时间t为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，重为20N木块放在倾角为的斜面上受到大小为F的水平恒力的作用，在斜面上做匀速直线运动（F的方向与斜面平行），已知木块与斜面的动摩擦因数为0.6，求F的大小为（　　） A. B. C. 10N D. 20N 6. 如图，一不可伸长轻绳两端各连接一质量为的小球，初始时整个系统静置于光滑水平桌面上，两球间的距离等于绳长L。一大小为F的水平恒力作用在轻绳的中点，方向与两球连线垂直。当两球运动至二者相距时，它们加速度的大小均为（　　） A. B. C. D. 7. 从足够长的光滑斜面顶端“0”点处以初速度水平抛出一个可视为质点的弹性小球，小球在斜面上经多次碰撞反弹（碰撞前后速度大小不变，速度方向与斜面夹角相等），运动轨迹如图所示，小球抛出后与斜面碰撞位置依次标记为点“1”、点“2”、点“3”……，下列说法正确的是（　　） A. 小球从点“1”到点“2”的运动可能为平抛运动 B. 小球从点“0”到点“1”的时间小于点“1”到点“2”的时间 C. 点“0”到点“1”和点“1”到点“2”距离之比为1∶3 D. 若仅将小球初速度变为，小球首次与斜面碰撞位置低于点“2” 8. 如图所示，将两块光滑平板OA、OB固定连接，构成顶角为60°的楔形槽，楔形槽内放置一质量为m的光滑小球，整个装置保持静止，初始时OA板在水平地面上，现使楔形槽绕O点顺时针缓慢转动至OA板竖直，则转动过程中（　　） A. 初始时OA板对小球的作用力最大 B. 转过30°时OA板对小球的作用力最大 C. 转过60°时OB板对小球的作用力最大 D. 转过90°时OB板对小球的作用力最大 9. 如图甲所示，轻质弹簧下端固定在水平面上，上端叠放着两个物体A、B，系统处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使A向上做匀加速直线运动，以系统静止时的位置为坐标原点，竖直向上为位移x的正方向，得到F随x的变化图像如图乙所示。已知物体A的质量，重力加速度，则下列说法正确的是（　　） A A、B两物体分离时弹簧刚好恢复原长 B. 物体A做匀加速直线运动的加速度大小为 C. 物体B的质量 D. F作用瞬间，A、B之间的弹力大小为8N 10. 如图甲所示，一根粗糙的直杆OM被固定在墙角，与水平面的夹角为53°，其上套着一质量为1kg的滑块。弹性轻绳一端固定于O点，另一端跨过固定在Q处（O点正上方）的光滑定滑轮与位于直杆上P点的滑块拴接，弹性轻绳原长为OQ，PQ为1.6m且垂直于OM，以P点为原点，沿杆向下建立x轴。现将滑块无初速度释放，已知滑块下滑过程中的加速度与位移的关系图像是一条直线，如图乙所示，图中x1大小为0.64m，x2为滑块刚好减速为零的位置坐标。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹性轻绳上弹力F的大小与其伸长量l满足关系式：F=kl，其中k=10N/m，重力加速度g取10m/s2，sin53°=0.8。下列说法正确的是（　　） A. 滑块与直杆间的动摩擦因数为 B 图乙中 C. 图乙中 D. 滑块沿杆上滑过程中速度最大的位置也在x1点 二、非选择题，本题共5小题，共54分。 11. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，他用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在木板上的A点，另一端系两个细绳套，用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度施加拉力，使橡皮条伸长，让结点到达纸面上某位置，记为O，然后撤去两个力，再用一个弹簧测力计把结点拉到位置O，如图甲所示。 （1）同一次实验过程中，弹簧末端都要拉到同一位置O点，这体现了的科学方法是（ ）。 A. 理想实验 B. 极限思想 C. 等效替代 （2）某次实验中，一弹簧测力计的指针位置如图乙所示，读数为__________N。 （3）关于该实验的操作，下列说法中正确的是__________。 A. 使用弹簧测力计时，施力方向应沿弹簧测力计轴线方向，读数时视线应正对弹簧测力计刻度线。 B. 把结点拉到O点位置时，两个弹簧测力计之间夹角应取，以便算出合力大小 C. 改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点在同一位置 D. 用两个弹簧测力计分别钩住细绳，互成角度地拉橡皮条时，只需要记下结点O的位置及两细绳的方向。 （4）某次实验作出力的平行四边形如图丙所示，在F与两力中，方向一定沿AO方向是__________（填“F”或“”） 12. 利用如图甲的实验装置“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”。 （1）图乙是实验得到纸带的一部分，每相邻两计数点间有四个点未画出。相邻计数点的间距已在图中给出。打点计时器电源频率为50 Hz，则小车的加速度大小为______m/s2（结果保留3位有效数字）。 （2）实验得到的理想a − F图像应是一条过原点的直线，但由于实验误差影响，常出现如图丙所示的①、②、③三种情况。下列说法正确的是（　　） A. 图线①的产生原因是小车的质量太大 B. 图线②的产生原因是平衡摩擦力时长木板的倾角过大 C. 图线③的产生原因是小车的质量太小 （3）实验小组的同学觉得用图甲装置测量加速度较大时系统误差较大，所以大胆创新，选用图丁所示器材进行实验，测量小车质量M，所用交流电频率为50 Hz，共5个槽码，每个槽码的质量均为m = 10 g。实验步骤如下：i．安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着5个槽码。调整轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列等间距的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑：ii．保持轨道倾角不变，取下1个槽码（即细线下端悬挂4个槽码），让小车拖着纸带沿轨道下滑，根据纸带上打的点迹测出加速度a；iii．逐个减少细线下端悬挂的槽码数量，重复步骤ii；iv．以取下槽码的总个数n（1 ≤ n ≤ 5）的倒数为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出关系图线。已知重力加速度大小g = 9.78 m/s2，计算结果均保留三位有效数字，请完成下列填空： ①写出随变化的关系式______（m，g，M，a，n表示）； ②测得关系图线的斜率为2.5 s2/m，则小车质量M = ______kg（计算结果保留两位有效数字）。 13. 两同学用安装有蓝牙设备的玩具小车A、B在足够大的水平广场中进行实验。如图所示，A、B两车分别在相距的d=9m两个平行车道上 两点， O1、O2两点沿车道方向的距离为x0=9m。A车从 点由静止开始以加速度 向右做匀加速运动，B车从O2点以初速度 加速度 向右做匀加速运动，两车同时开始运动。已知当两车间距超过 时，两车无法实现通信，忽略信号传递的时间。已知两小车可视为质点，求： （1）A、B两车在并排行驶前的最大距离； （2）A、B两车能保持通信的时间。 14. 如图所示，在光滑的水平面上有一足够长且质量为M=4kg的长木板，在长木板的右端放一质量为m=1kg的小物块，长木板与小物块间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，初始时长木板与小物块均静止，现用水平恒力F向右拉长木板，g取。 （1）若要使小物块和木板间不发生相对滑动，求拉力F的最大值； （2）若，经时间撤去水平恒力F，则 ①刚撤去F时，小物块离长木板右端多远？ ②最终小物块离长木板右端多远？（结果用分数表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 哈师大附中2025—2026学年度高一下学期开学考试物理试题 时间：75分钟 满分：100分 一、选择题：本题共10小题，共46分。（在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 1. 如图，a、b两条曲线为汽车a、b在同一条平直公路上的v-t图像，已知a、b曲线关于它们两交点的连线对称，且在t1时刻两车相遇，下列说法正确的是（　　） A. t2时刻两车也相遇 B. t2时刻a车在前，b车在后 C. 在tl~t2这段时间内，两车平均速度相同 D. 在tl、t2两个时刻，a车与b车加速度分别相同 【答案】B 【解析】 【详解】AB．图像中图线与时间轴所围成的面积表示位移的大小，在t1时刻两车相遇，而在tl~t2这段时间内，a车的位移大，则在t2时刻a车在前，b车在后，故B正确，A错误； C．在tl~t2这段时间内，时间相同，位移越大，平均速度越大，则a车平均速度较大，故C错误； D．曲线关于它们两交点的连线对称，则在t1、t2这两个时刻，图线斜率的绝对值相等，故两车加速度大小分别相等，但方向不同，故加速度不同，故D错误。 故选B。 2. 质量为m=0.5kg的物块在光滑的水平面上受到水平拉力F的作用，从静止开始计时做加速直线运动，其运动的和图像分别如图甲、乙所示，根据图像信息分析，下列说法正确的是（ ） A. 图乙的斜率大小是图甲的斜率大小的2倍 B. 水平拉力F为5N C. 前2m的中间时刻的速度大小为m/s D. 前2s内的中点位置的速度大小为m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据 可得 则图甲图像的斜率 根据 则图乙图像的斜率 图乙的斜率大小是图甲的斜率大小的4倍，选项A错误； B．由图乙 则 a=5m/s2 水平拉力 F=ma=2.5N 选项B错误； C．前2m末的速度 则中间时刻的速度大小为 选项C错误； D．前2s内位移 则中点位置的速度大小为 选项D正确。 故选D。 3. 如图所示，一小球从某高处A点自由落下，落到直立于地面的轻弹簧上，小球从B点开始压缩弹簧，到达最低点C，然后被弹簧弹回。下列说法中正确的是（　　） A. 小球到达B点时速度最大 B. 小球速度最大出现在B、C之间 C. 接触弹簧后，小球的加速度先增大后减小 D. 接触弹簧后，小球一直做匀减速运动直至停止 【答案】B 【解析】 【详解】小球与弹簧接触后压缩弹簧，小球受到竖直向下的重力与竖直向上的弹力作用，开始重力大于弹力，合力向下，小球向下做加速运动；小球向下运动过程，弹簧压缩量变大，弹簧弹力变大，小球所受合外力减小，加速度减小，小球做加速度减小的加速运动；当重力与弹力相等小球所受合力为零时小球速度最大，然后小球继续向下运动过程，弹力大于重力，小球所受合力向上，小球向下做减速运动，随小球向下运动，弹力继续增大，合力增大，加速度增大，小球向下做加速度增大的减速运动，故小球不是一直做匀减速运动到停止。 故选B。 4. 如图所示，空中有A、B两个小球的初始高度差为。先将小球A由静止释放，当A下落高度为时，再将小球B由静止释放，结果小球B经过时间t，两小球同时落到地面上。重力加速度为g，不计空气阻力，则小球B经过的时间t为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A小球A下落高度为过程，根据位移公式有 令B距离地面高度为，根据位移公式有 小球A静止过程，根据位移公式有 解得 故选B。 5. 如图所示，重为20N的木块放在倾角为的斜面上受到大小为F的水平恒力的作用，在斜面上做匀速直线运动（F的方向与斜面平行），已知木块与斜面的动摩擦因数为0.6，求F的大小为（　　） A. B. C. 10N D. 20N 【答案】A 【解析】 【详解】将重力沿斜面与垂直于斜面方向分解，则有 由于木块做匀速直线运动，则沿斜面方向所受合力为0，结合上述有 木块受到斜面对其的滑动摩擦力，则有 解得 故选A。 6. 如图，一不可伸长轻绳两端各连接一质量为的小球，初始时整个系统静置于光滑水平桌面上，两球间的距离等于绳长L。一大小为F的水平恒力作用在轻绳的中点，方向与两球连线垂直。当两球运动至二者相距时，它们加速度的大小均为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】当两球运动至二者相距0.8L时，以轻绳中点为对象，受力如图所示 则有 根据几何关系可得 可得 联立可得轻绳拉力大小为 以小球为对象，根据牛顿第二定律可得 解得小球的加速度大小为 故选C。 7. 从足够长的光滑斜面顶端“0”点处以初速度水平抛出一个可视为质点的弹性小球，小球在斜面上经多次碰撞反弹（碰撞前后速度大小不变，速度方向与斜面夹角相等），运动轨迹如图所示，小球抛出后与斜面碰撞位置依次标记为点“1”、点“2”、点“3”……，下列说法正确的是（　　） A. 小球从点“1”到点“2”的运动可能为平抛运动 B. 小球从点“0”到点“1”的时间小于点“1”到点“2”的时间 C. 点“0”到点“1”和点“1”到点“2”距离之比1∶3 D. 若仅将小球初速度变为，小球首次与斜面碰撞位置低于点“2” 【答案】D 【解析】 【详解】A．设小球第一次落在斜面上速度方向与斜面夹角为，则速度与水平方向夹角的正切值 位移与水平方向夹角的正切值 因此 由题可知碰撞前后速度大小不变，速度方向与斜面夹角相等，如果要做平抛运动，则必须有，由三角函数可知，因此，故小球从点“1”到点“2”的运动不可能为平抛运动。故A错误； B．把初速度分解为垂直于斜面向上和沿斜面向下，设垂直于斜面向上为正方向，则垂直于斜面的速度 设沿斜面向下为正方向，沿斜面向下的速度为 将加速度分解为垂直斜面和沿斜面，垂直于斜面的加速度 沿斜面的加速度 小球在斜面上经多次弹性碰撞，则在垂直斜面方向上，小球做类竖直上抛运动，初速度不变，则离斜面的最远距离不变，每次离开斜面到撞击斜面的时间不变，即 因此小球从点“0”到点“1”的时间等于点“1”到点“2”的时间。故B错误； C．沿斜面方向做匀加速直线运动，则点“0”到点“1”的距离为 点“0”到点“2”的距离为 点“1”到点“2”的距离为 则点“0”到点“1”和点“1”到点“2”距离之比为。故C错误； D．若仅将小球初速度变为，小球首次与斜面碰撞的时间 距离抛出点的距离 因此若仅将小球初速度变为，小球首次与斜面碰撞位置低于点“2”。故D正确。 故选D 8. 如图所示，将两块光滑平板OA、OB固定连接，构成顶角为60°的楔形槽，楔形槽内放置一质量为m的光滑小球，整个装置保持静止，初始时OA板在水平地面上，现使楔形槽绕O点顺时针缓慢转动至OA板竖直，则转动过程中（　　） A. 初始时OA板对小球的作用力最大 B. 转过30°时OA板对小球的作用力最大 C. 转过60°时OB板对小球的作用力最大 D. 转过90°时OB板对小球的作用力最大 【答案】BD 【解析】 【详解】将转动过程中，某时刻受力分析，如图 则缓慢转动过程中，小球受力平衡，根据拉密原理可知 因为，转动过程中，α = 120°不变，小球重力mg不变，则比值不变；θ角由60°增大到150°；β角由180°减小到90°。sinθ先增大后减小；sinβ一直增大。所以NA先增大后减小；NB一直增大。当θ = 90°时，即转过30°角时，sinθ最大，即NA最大；当β = 90°时，即转过90°角时，sinβ最大，即NB最大。 故选BD。 9. 如图甲所示，轻质弹簧下端固定在水平面上，上端叠放着两个物体A、B，系统处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使A向上做匀加速直线运动，以系统静止时的位置为坐标原点，竖直向上为位移x的正方向，得到F随x的变化图像如图乙所示。已知物体A的质量，重力加速度，则下列说法正确的是（　　） A. A、B两物体分离时弹簧刚好恢复原长 B. 物体A做匀加速直线运动的加速度大小为 C. 物体B的质量 D. F作用瞬间，A、B之间的弹力大小为8N 【答案】BC 【解析】 【详解】B．A、B分离以后变为恒力，大小为22N，对A应用牛顿第二定律有 解得，故B正确； C．初状态弹簧弹力和A、B系统的总重力平衡，图线的纵截距即拉力的初始值，完全提供A、B系统的加速度，对A、B系统根据牛顿第二定律有 解得，故C正确； D．初状态隔离A分析，对A应用牛顿第二定律有 解得，故D错误； A．分离前对A、B整体应用牛顿第二定律有 隔离B，对B应用牛顿第二定律有 从开始运动到A和B分离的全过程，不变，重力不变，弹簧弹力变小，则变小，当时，A、B两物体分离，此时B依然有向上的加速度，因此A、B分离时弹簧依然处于压缩状态，故A错误。 故选BC。 10. 如图甲所示，一根粗糙的直杆OM被固定在墙角，与水平面的夹角为53°，其上套着一质量为1kg的滑块。弹性轻绳一端固定于O点，另一端跨过固定在Q处（O点正上方）的光滑定滑轮与位于直杆上P点的滑块拴接，弹性轻绳原长为OQ，PQ为1.6m且垂直于OM，以P点为原点，沿杆向下建立x轴。现将滑块无初速度释放，已知滑块下滑过程中的加速度与位移的关系图像是一条直线，如图乙所示，图中x1大小为0.64m，x2为滑块刚好减速为零的位置坐标。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹性轻绳上弹力F的大小与其伸长量l满足关系式：F=kl，其中k=10N/m，重力加速度g取10m/s2，sin53°=0.8。下列说法正确的是（　　） A. 滑块与直杆间的动摩擦因数为 B. 图乙中 C 图乙中 D. 滑块沿杆上滑过程中速度最大的位置也在x1点 【答案】BC 【解析】 【详解】A．x1处滑块的加速度为零，对滑块受力分析如图所示 根据胡克定律可得弹性绳弹力为 垂直杆方向有 平行杆方向有 其中 又 联立解得 可知滑块与杆之间的弹力保持不变，滑动摩擦力大小不变，可得滑块与直杆间的动摩擦因数为，故A错误； BC．从释放到x2，速度变化量为零，根据图像面积表示，可知， 滑块释放时，加速度为，有 解得 故BC正确； D．滑块上滑的摩擦力方向向下，设其平衡点为，有 解得 故D错误。 故选BC。 二、非选择题，本题共5小题，共54分。 11. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，他用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在木板上的A点，另一端系两个细绳套，用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度施加拉力，使橡皮条伸长，让结点到达纸面上某位置，记为O，然后撤去两个力，再用一个弹簧测力计把结点拉到位置O，如图甲所示。 （1）同一次实验过程中，弹簧末端都要拉到同一位置O点，这体现了的科学方法是（ ）。 A. 理想实验 B. 极限思想 C. 等效替代 （2）某次实验中，一弹簧测力计的指针位置如图乙所示，读数为__________N。 （3）关于该实验的操作，下列说法中正确的是__________。 A. 使用弹簧测力计时，施力方向应沿弹簧测力计轴线方向，读数时视线应正对弹簧测力计刻度线。 B. 把结点拉到O点位置时，两个弹簧测力计之间夹角应取，以便算出合力大小 C. 改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点在同一位置 D. 用两个弹簧测力计分别钩住细绳，互成角度地拉橡皮条时，只需要记下结点O的位置及两细绳的方向。 （4）某次实验作出力的平行四边形如图丙所示，在F与两力中，方向一定沿AO方向是__________（填“F”或“”） 【答案】（1）C （2） （3）A （4） 【解析】 【小问1详解】 [1] “探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，同一次实验过程中，弹簧末端都要拉到同一位置O点，采用了“等效替代”的科学方法。 【小问2详解】 [2] 结合图乙可知，弹簧测力读书为3.00N。 【小问3详解】 [3] A．使用弹簧测力计时，施力方向应沿弹簧测力计轴线方向，读数时视线要正对弹簧测力计刻度线，故A正确； B．把结点拉到O点位置时，两个弹簧测力计之间夹角适当就好，不用取90°，故B错误； C．只有同次实验的同一组合力与分力需要效果相同，才需要O点在同一位置；改变拉力，进行多次实验，不同实验时，O点不需要在同一位置，故C错误； D．用两个弹簧测力计分别钩住细绳，互成角度地拉橡皮条时，不仅需要记下结点O的位置及两细绳的方向，还要记下两个弹簧测力计的示数，故D错误。 故选 A。 【小问4详解】 [4] 图丙可知，F是通过作出力的平行四边形得到的合力理论值，由于存在误差，不一定沿AO方向；是一个弹簧测力计拉橡皮条得到的合力实验值，根据二力平衡可知，方向一定沿AO方向。 12. 利用如图甲的实验装置“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”。 （1）图乙是实验得到纸带的一部分，每相邻两计数点间有四个点未画出。相邻计数点的间距已在图中给出。打点计时器电源频率为50 Hz，则小车的加速度大小为______m/s2（结果保留3位有效数字）。 （2）实验得到的理想a − F图像应是一条过原点的直线，但由于实验误差影响，常出现如图丙所示的①、②、③三种情况。下列说法正确的是（　　） A. 图线①的产生原因是小车的质量太大 B. 图线②的产生原因是平衡摩擦力时长木板的倾角过大 C. 图线③的产生原因是小车的质量太小 （3）实验小组的同学觉得用图甲装置测量加速度较大时系统误差较大，所以大胆创新，选用图丁所示器材进行实验，测量小车质量M，所用交流电频率为50 Hz，共5个槽码，每个槽码的质量均为m = 10 g。实验步骤如下：i．安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着5个槽码。调整轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列等间距的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑：ii．保持轨道倾角不变，取下1个槽码（即细线下端悬挂4个槽码），让小车拖着纸带沿轨道下滑，根据纸带上打的点迹测出加速度a；iii．逐个减少细线下端悬挂的槽码数量，重复步骤ii；iv．以取下槽码的总个数n（1 ≤ n ≤ 5）的倒数为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出关系图线。已知重力加速度大小g = 9.78 m/s2，计算结果均保留三位有效数字，请完成下列填空： ①写出随变化关系式______（m，g，M，a，n表示）； ②测得关系图线的斜率为2.5 s2/m，则小车质量M = ______kg（计算结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）2.86 （2）B （3） ①. ②. 0.19 【解析】 【小问1详解】 小车的加速度大小为 【小问2详解】 A．图线①的产生原因是，砝码盘和砝码的总质量增大到一定程度后不再满足砝码盘和砝码的总质量远小于小车质量，是由于小车质量太小造成的，故A错误； B．图线②说明F = 0时小车就有加速度，其产生原因是平衡摩擦力时长木板的倾角过大，故B正确； C．图线③说明F增大到一定程度小车才开始有加速度，其产生原因是平衡摩擦力时长木板的倾角偏小或未平衡摩擦力，故C错误。 故选B。 【小问3详解】 [1]对小车和槽码根据牛顿第二定律分别有 两式联立，求得 [2]由的关系式可知，关系图线的斜率 即 13. 两同学用安装有蓝牙设备的玩具小车A、B在足够大的水平广场中进行实验。如图所示，A、B两车分别在相距的d=9m两个平行车道上 两点， O1、O2两点沿车道方向的距离为x0=9m。A车从 点由静止开始以加速度 向右做匀加速运动，B车从O2点以初速度 加速度 向右做匀加速运动，两车同时开始运动。已知当两车间距超过 时，两车无法实现通信，忽略信号传递的时间。已知两小车可视为质点，求： （1）A、B两车在并排行驶前的最大距离； （2）A、B两车能保持通信的时间。 【答案】（1） （2）5s 【解析】 【小问1详解】 两车速度相等时，根据运动学公式 可得 两车速度相等时，相距最远，此时A车的位移为 此时B车的位移为 故A、B沿车道方向最大距离为 A、B两车的最大距离为 【小问2详解】 已知当两车间距超过时，两车无法实现通信，即两车在车道方向的距离超过xm时就无法通信，则 设经过时间t时，B车在前，A车在后，且沿两车车道距离刚好为xm=12m则 xB+d-xA=xm 即 代值得 t1=1s或t2=3s 设经过时间t时，A车在前，B车在后，且沿两车车道距离刚好为xm=12m，则 即 代值得 t3=7s（t= -3s舍） 因为刚开始两车间距 在通讯范围内； 故0至1s，3-7s内两车间距在s0=15m之内，故A、B两车能保持通信的时间为 t总=5s 14. 如图所示，在光滑的水平面上有一足够长且质量为M=4kg的长木板，在长木板的右端放一质量为m=1kg的小物块，长木板与小物块间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，初始时长木板与小物块均静止，现用水平恒力F向右拉长木板，g取。 （1）若要使小物块和木板间不发生相对滑动，求拉力F的最大值； （2）若，经时间撤去水平恒力F，则 ①刚撤去F时，小物块离长木板右端多远？ ②最终小物块离长木板右端多远？（结果用分数表示） 【答案】（1）15N （2）① 0.625m；② 【解析】 【小问1详解】 小物块和木板间恰好不发生相对滑动时，拉力F最大，设此时系统加速度为a，根据牛顿第二定律，对小物块有 对整体有 解得 【小问2详解】 ①若，则小物块和木板已发生相对运动，对小物块根据牛顿第二定律有 解得 对木板有 解得 撤去水平恒力F前，小物块的位移 木板的位移 则刚撤去F时，小物块离长木板右端的距离 ②撤去F时，小物块的速度 木板的速度 撤去F后，小物块继续做匀加速运动，木板做匀减速运动，对木板根据牛顿第二定律有 解得 设经过时间t2小物块和木板达到共速，则 解得， 时间t2内小物块的位移 时间t2内木板的位移 则时间t2内，木板比小物块向右多走的距离 此后两者保持相对静止一起做匀速运动，所以最终小物块到木板右端的距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $