精品解析：云南省镇康县第一中学2024-2025学年高一上学期11月月考（期中）物理试题

2024-2025学年镇康县第一中学高一11月月考卷 物理 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 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. 物理学的研究中经常会用到理想化模型的方法，质点就是一个理想化模型，下列关于质点的说法正确的是（　　） A. 研究甲图飞船与空间站对接时，可以把飞船看作质点 B. 研究乙图运动员的空中转体姿态时，可以把运动员看作质点 C. 研究丙图蜜蜂飞行翅膀振动的特点时，可以把蜜蜂看作质点 D. 研究丁图高铁列车从大庆到哈尔滨行驶的平均速率时，可以把列车看作质点 2. 四名运动员在标准田径场上进行400m赛跑，如图所示，他们从不同起点起跑，均顺利地按照比赛规则要求完成了比赛，下列说法中正确的是（　　） A. 他们跑完全程的位移相同 B. 他们跑完全程的路程相等 C. 他们跑完全程的平均速度为零 D. 最外圈运动员跑完全程的平均速率最大 3. 在足球场上罚任意球时，高水平运动员踢出的足球能在飞行中绕过“人墙”，飞向球门，使守门员难以扑救，这就是大名鼎鼎的“香蕉球”又称弧旋球或弧线球。下列说法正确的是（　　） A. 踢球时脚对足球的力大于足球对脚的力 B. 踢球时脚对足球的力与足球对脚的力是一对平衡力 C. 踢球时脚对足球的力是由于脚的形变产生的 D. 踢球时脚对足球的力比足球对脚的力先产生 4. 如图所示，某款手机支架由“L”形挡板和底座构成，其AB、BC部分相互垂直，可绕O点的轴在竖直面内自由调节，不计手机与挡板间的摩擦。调整支架，稍微增大AB部分的倾角，下列说法正确的是（　　） A. 手机对AB部分的压力不变 B. 手机对BC部分的压力增大 C. 手机对支架的作用力增大 D. 支架对手机的作用力垂直AB 5. 中国象棋是起源于中国的一种棋，属于二人对抗性游戏的一种，在中国有着悠久的历史。由于用具简单，趣味性强，成为流行极为广泛的棋艺活动。如图所示，3颗完全相同的象棋棋子整齐叠放在水平面上，第3颗棋子最左端与水平面上的O点重合，所有接触面间的动摩擦因数均相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用一直尺快速水平向右将中间棋子击出，稳定后，1和3棋子的位置情况可能是（　　） A. B. C. D. 6. 2024年8月6日，全红婵在巴黎奥运会女子10米跳台跳水决赛中，以总分425.60分的成绩勇夺金牌。从全红婵离开跳台开始计时，其重心的图像如图所示。不计空气阻力，重力加速度g取，运动轨迹视为直线，取竖直向下为正方向。下列说法正确的是（ ） A. 全红婵在入水前做自由落体运动 B. 全红婵在3.65s时浮出水面 C. 全红婵在1.65s到3.65s的平均速度大小为 D. 全红婵入水时的速度为 7. 紧急跳入水中可以躲避高速射来的子弹吗?《国家地理频道》实验证实：四个充满水的气球就可以使子弹停止运动。如图所示，四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹以速度射入第一个水球，且在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，若整个过程所有水球均固定不动，子弹刚好能射穿第四个水球，下列说法正确的是（　　） A. 子弹从乙球穿出时速度大小为 B. 子弹从丙球射出时的速度与穿越四个水球全程的平均速度相等 C. 子弹穿过甲、乙、丙、丁四球所使用时间之比为 D. 子弹在甲、乙、丙、丁四球中运动的平均速度之比为 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. 如图甲所示，在一条平直公路上，甲、乙两车（看成质点）分别在各自的车道上做直线运动，时．两车车头刚好并排（相当于相遇），两车运动的图像如图乙所示，则下列说法正确的是（ ） A. 10s末甲车的加速度大小为0.8 B. 10s末乙车的加速度大小为0.4 C. 0~15s内，在15s末两车车头相距最远 D. 0~15s内，在15s末两车车头相距最近 9. 家里的书桌离墙太近，某同学想将书桌向外移动一点，但她力气太小，推不动。于是，她找来两块相同的木块，搭成一个人字形架，然后往中央一站，书桌真的移动了。下列说法中正确的是（　　） A. 这是因为在人字形架的夹角很大的情况下，该同学的重力沿木块方向的分力很大 B. 这是因为在人字形架的夹角很大的情况下，该同学的重力沿木块方向的分力很小 C. 人字形架的夹角越大，越容易推动书桌 D. 人字形架的夹角越大，越难推动书桌 10. 如图，小明同学做家务时用拖把清理地板。拖把的质量为1.2kg，拖把杆与水平方向成角，对拖把施加一个沿拖把杆向下、大小为30N的力时，恰好能推动拖把向前匀速运动。重力加速度g取，，。则下列说法正确的是（　　） A. 拖把与地板间的动摩擦因数为0.4 B. 拖把与地板间的动摩擦因数为0.5 C. 拖把与地板间的摩擦力大小为24N D. 小明发现如果拖把杆与水平方向成角时，无论用多大的力，拖把都推不动，则的值可能为2.5 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学利用如图甲所示的装置做“探究小车的速度随时间变化的规律”实验。 （1）下列操作或关于该实验的叙述正确的是______（填正确答案标号）。 A. 木板上的小车应靠近打点计时器放置 B. 先接通电源，待打点计时器打点稳定后再释放小车 C. 先释放小车，再接通电源 D. 悬挂的钩码越多越好，这样加速度大，实验做起来比较快 （2）某次实验打出的纸带如图乙所示，打点计时器所接电源的频率为，由图可知，打下C点时小车的瞬时速度大小为______；小车运动的加速度大小为______。（结果保留两位有效数字） 12. 某同学用如图甲所示装置验证力的平行四边形法则。 （1）实验时，先用两个弹簧测力计把橡皮条AO拉长，记下结点的位置O和______及两细绳的方向，然后用一个弹簧测力计拉橡皮条，将橡皮条的结点拉到______，记下弹簧测力计拉力的大小、方向，实验中，一个弹簧测力计的示数如图乙所示，则该弹簧测力计的拉力大小为______N。 （2）通过作图对实验结果处理：、表示两个测力计互成角度的拉力，F表示平行四边形做出的与的合力；表示用一个弹簧测力计拉橡皮条时的力，则下图中符合实验事实的是______。 A. B. C. D. （3）某次实验时，用两个弹簧测力计拉橡皮条，结点到O点时，两个弹簧测力计的示数相同，两个弹簧测力计的拉力夹角小于90°，现将其中一个弹簧测力计拉力方向不变，转动另一弹簧测力计的拉力方向，使两拉力的夹角减小，保持结点始终在O点位置，则转动的弹簧测力计的拉力会______。 A. 变大 B. 变小 C. 可能先变大后变小 D. 可能先变小后变大 13. 2024年9月28日《央视中文国际》报道，上海洋山港再次升级！从上海南汇区芦潮港出发，穿过东海大桥，我们就来到了洋山深水港四期码头。洋山港四期因为是全自动化的，几乎看不到人，但它在不停地运作，有人说是“魔鬼”码头，是名副其实的“无人码头”。一排排红色桥吊、轨道吊运转自如，无人驾驶的自动搬运车来回穿梭，24小时不间断作业，昼夜吞吐量达20823.25标准集装箱。自动搬运车在智能系统的调度下，能够自主规划路线，确保高效、准确的分拣作业。如图所示为某次装卸过程示意图，自动搬运车从A处由静止出发沿直线路径AB运动到B处停下。已知自动搬运车最大运行速率，加速或减速运动时的加速度大小均为，AB距离，自动搬运车到达B处时的速率为零，要求自动搬运车将集装箱由A运到B用时最短。求： （1）自动搬运车从静止加速到最大运行速率所需时间； （2）自动搬运车从A运动到B的时间。 14. 如图所示为“眼疾手快”游戏装置示意图，参与游戏者接住从支架上随机落下的圆棒则胜出。已知圆棒长为0.35m，圆棒下端距水平地面2.45m，某次游戏中一未被接住的圆棒下落时先后经过P点与圆筒，P点距地面2.00m，长0.20m，N点距地面1.00m。圆棒下落过程中始终保持竖直，不计空气阻力，重力加速度。求： （1）圆棒下端到达P点时的速度大小； （2）圆棒经过P点所需的时间； （3）圆棒通过圆筒的时间。 15. 如图所示，倾角为30°的斜面体固定在水平面上，一横截面半径为R的半圆柱体丙放在水平面上，可视为质点的光滑小球乙质量，用轻绳拴接置于半圆柱体上；物块甲用轻绳拴接放在斜面体上且轻绳与斜面平行，拴接小球乙与拴接物块甲的轻绳与竖直的轻绳系于O点，且O点位于半圆柱体圆心的正上方。已知O点到水平面的高度为2R，拴接小球乙的轻绳长度为，物块甲与斜面间的动摩擦因数，整个装置始终处于静止状态。取重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：（结果可用分式、根式表示） （1）拴接小球乙的轻绳拉力的大小； （2）半圆柱体丙受到水平地面摩擦力的大小； （3）物块甲质量的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年镇康县第一中学高一11月月考卷 物理 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 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. 物理学的研究中经常会用到理想化模型的方法，质点就是一个理想化模型，下列关于质点的说法正确的是（　　） A. 研究甲图飞船与空间站对接时，可以把飞船看作质点 B. 研究乙图运动员的空中转体姿态时，可以把运动员看作质点 C. 研究丙图蜜蜂飞行翅膀振动的特点时，可以把蜜蜂看作质点 D. 研究丁图高铁列车从大庆到哈尔滨行驶的平均速率时，可以把列车看作质点 【答案】D 【解析】 【详解】A．研究甲图飞船与空间站对接时，飞船的形状、大小不能忽略不计，不可以把飞船看作质点，故A错误； B．研究乙图运动员的空中转体姿态时，运动员的形状、大小不能忽略不计，不可以把运动员看作质点，故B错误； C．研究丙图蜜蜂飞行翅膀振动的特点时，蜜蜂的形状、大小不能忽略不计，不可以把蜜蜂看作质点，故C错误； D．研究丁图高铁列车从大庆到哈尔滨行驶的平均速度时，列车的形状、大小可以忽略不计，可以把列车看作质点，故D正确。 故选D。 2. 四名运动员在标准田径场上进行400m赛跑，如图所示，他们从不同起点起跑，均顺利地按照比赛规则要求完成了比赛，下列说法中正确的是（　　） A. 他们跑完全程的位移相同 B. 他们跑完全程的路程相等 C. 他们跑完全程的平均速度为零 D. 最外圈运动员跑完全程的平均速率最大 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于他们从不同起点起跑，终点可认为相同，则他们跑完全程的位移不相同，故A错误； B．四名运动员在标准田径场上进行400m赛跑，他们跑完全程的路程相等，故B正确； C．他们跑完全程的位移不为0，所以他们跑完全程的平均速度不为零，故C错误； D．由于他们的路程相同，最外圈运动员跑完全程的时间不一定最小，所以最外圈运动员跑完全程的平均速率不一定最大，故D错误。 故选B。 3. 在足球场上罚任意球时，高水平运动员踢出的足球能在飞行中绕过“人墙”，飞向球门，使守门员难以扑救，这就是大名鼎鼎的“香蕉球”又称弧旋球或弧线球。下列说法正确的是（　　） A. 踢球时脚对足球的力大于足球对脚的力 B. 踢球时脚对足球的力与足球对脚的力是一对平衡力 C. 踢球时脚对足球的力是由于脚的形变产生的 D. 踢球时脚对足球的力比足球对脚的力先产生 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．根据牛顿第三定律可知，踢球时脚对足球的力与足球对脚的力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，且同时产生、同时变化、同时消失，故ABD错误； C．踢球时脚对足球的力是由于脚的形变产生的，故C正确。 故选C。 4. 如图所示，某款手机支架由“L”形挡板和底座构成，其AB、BC部分相互垂直，可绕O点的轴在竖直面内自由调节，不计手机与挡板间的摩擦。调整支架，稍微增大AB部分的倾角，下列说法正确的是（　　） A. 手机对AB部分的压力不变 B. 手机对BC部分的压力增大 C. 手机对支架的作用力增大 D. 支架对手机的作用力垂直AB 【答案】B 【解析】 【详解】AB．设与分别是AB与BC对手机的支持力，AB与水平方向的夹角为，由平衡条件可得 稍微增大AB部分的倾角，则减小，增大；由牛顿第三定律可知，手机对AB部分的压力减小，手机对BC部分的压力增大，故A错误，B正确； CD．手机受三个力平衡，则支架的两部分对手机两支持力的合力大小等于重力，方向竖直向上，稍微增大AB部分的倾角，手机依然受三个力平衡，故支架对手机的作用力始终与手机的重力大小相等，方向相反。根据牛顿第三定律可知，手机对支架的作用力也不变，故CD错误。 故选B。 5. 中国象棋是起源于中国的一种棋，属于二人对抗性游戏的一种，在中国有着悠久的历史。由于用具简单，趣味性强，成为流行极为广泛的棋艺活动。如图所示，3颗完全相同的象棋棋子整齐叠放在水平面上，第3颗棋子最左端与水平面上的O点重合，所有接触面间的动摩擦因数均相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用一直尺快速水平向右将中间棋子击出，稳定后，1和3棋子的位置情况可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设每颗棋子质量为m，根据题意三颗相同象棋子竖直叠放，所有接触面间的动摩擦因数均相同，设1、2两个棋子间最大静摩擦力为f，则2、3棋子间最大静摩擦力为2f，第三颗棋子与水平面间最大静摩擦力为3f，中间棋子被击出，中间棋子对第1颗棋子有向右滑动摩擦力，则第1颗棋子有向右的加速度，即向右有位移，后落在第3颗棋子上，在摩擦力作用下静止在第3颗棋子上，第3颗棋子仍受力平衡，第3颗棋子位移是零，可知稳定后，棋子的位置情况可能是A。 故选A。 6. 2024年8月6日，全红婵在巴黎奥运会女子10米跳台跳水决赛中，以总分425.60分的成绩勇夺金牌。从全红婵离开跳台开始计时，其重心的图像如图所示。不计空气阻力，重力加速度g取，运动轨迹视为直线，取竖直向下为正方向。下列说法正确的是（ ） A. 全红婵在入水前做自由落体运动 B. 全红婵在3.65s时浮出水面 C. 全红婵在1.65s到3.65s的平均速度大小为 D. 全红婵入水时的速度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题图可知，初始时刻全红婵具有向上的初速度，先做竖直上抛运动，到达最高点后做自由落体运动，故A错误； B．由题图可知，在3.65s时，其速度减为零，到达水中最低点，此时并没有浮出水面，故B错误； D．由图可知，全红婵初始时刻全红婵具有向上的初速度，先做竖直上抛运动，到达最高点后做自由落体运动，在1.65s时入水。其初速度为2m/s，有 解得 全红婵入水时的速度大小为14.5m/s，故D正确； C．假设全红婵在1.65s到3.65s做匀减速直线运动，则其平均速度为 由图像可知其做加速度逐渐减小的减速运动，所以其平均速度不是7.25m/s，故C错误。 故选D。 7. 紧急跳入水中可以躲避高速射来的子弹吗?《国家地理频道》实验证实：四个充满水的气球就可以使子弹停止运动。如图所示，四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹以速度射入第一个水球，且在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，若整个过程所有水球均固定不动，子弹刚好能射穿第四个水球，下列说法正确的是（　　） A. 子弹从乙球穿出时速度大小为 B. 子弹从丙球射出时的速度与穿越四个水球全程的平均速度相等 C. 子弹穿过甲、乙、丙、丁四球所使用时间之比为 D. 子弹在甲、乙、丙、丁四球中运动的平均速度之比为 【答案】B 【解析】 【详解】A．设子弹经过每个水球的距离为，根据逆向思维可得 ， 可得子弹从乙球穿出时速度大小为 故A错误； B．根据逆向思维可得 可知过程四个水球的时间是穿过丁球的时间的两倍，则弹从丙球射出的时刻是整个过程的中间时刻，则子弹从丙球射出时的速度与穿越四个水球全程的平均速度相等，故B正确； CD．根据逆向思维，结合位移速度公式 可知子弹穿过甲、乙、丙、丁四球时的速度大小之比为 则子弹穿过甲、乙、丙、丁四球所使用时间之比为 子弹在甲、乙、丙、丁四球中运动的平均速度之比为 故CD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。在每小题给出的四个选项中，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. 如图甲所示，在一条平直公路上，甲、乙两车（看成质点）分别在各自的车道上做直线运动，时．两车车头刚好并排（相当于相遇），两车运动的图像如图乙所示，则下列说法正确的是（ ） A. 10s末甲车的加速度大小为0.8 B. 10s末乙车的加速度大小为0.4 C. 0~15s内，在15s末两车车头相距最远 D. 0~15s内，在15s末两车车头相距最近 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由图可知，10s末甲车的加速度大小为 10s末乙车的加速度大小为 故A正确；B错误； C．由图可知，0~15s内甲车的速度始终小于乙车的速度，二者间距一直增大，在15s末两车速度相同，两车车头相距最远。故C正确；D错误。 故选AC。 9. 家里的书桌离墙太近，某同学想将书桌向外移动一点，但她力气太小，推不动。于是，她找来两块相同的木块，搭成一个人字形架，然后往中央一站，书桌真的移动了。下列说法中正确的是（　　） A. 这是因为在人字形架的夹角很大的情况下，该同学的重力沿木块方向的分力很大 B. 这是因为在人字形架的夹角很大的情况下，该同学的重力沿木块方向的分力很小 C. 人字形架的夹角越大，越容易推动书桌 D. 人字形架的夹角越大，越难推动书桌 【答案】AC 【解析】 【详解】重力的大小和方向始终不变，分解到两木板方向时，设人字形架的夹角为，由平衡条件 可得该同学的重力沿木块方向的分力为 可知，人字形架的夹角越大，该同学的重力沿两木板方向的作用力越大，越容易推动书桌。。 故选AC。 10. 如图，小明同学做家务时用拖把清理地板。拖把的质量为1.2kg，拖把杆与水平方向成角，对拖把施加一个沿拖把杆向下、大小为30N的力时，恰好能推动拖把向前匀速运动。重力加速度g取，，。则下列说法正确的是（　　） A. 拖把与地板间的动摩擦因数为0.4 B. 拖把与地板间的动摩擦因数为0.5 C. 拖把与地板间的摩擦力大小为24N D. 小明发现如果拖把杆与水平方向成角时，无论用多大的力，拖把都推不动，则的值可能为2.5 【答案】BD 【解析】 【详解】ABC．对拖把受力分析，如图 由平衡条件，水平方向有 竖直方向有 其中 联立解得 ， 故AC错误，B正确； D．若不管沿拖杆方向用多大的力都不能使拖把从静止开始运动，应有 这时 式仍满足，联立得 现考察使上式成立的θ角的取值范围。注意到上式右边总是大于零，且当F无限大时极限为零，有 不管沿拖杆方向用多大的力都推不动拖把，角的正切值为 故的值可能为2.5，故D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学利用如图甲所示的装置做“探究小车的速度随时间变化的规律”实验。 （1）下列操作或关于该实验的叙述正确的是______（填正确答案标号）。 A. 木板上的小车应靠近打点计时器放置 B. 先接通电源，待打点计时器打点稳定后再释放小车 C. 先释放小车，再接通电源 D. 悬挂的钩码越多越好，这样加速度大，实验做起来比较快 （2）某次实验打出的纸带如图乙所示，打点计时器所接电源的频率为，由图可知，打下C点时小车的瞬时速度大小为______；小车运动的加速度大小为______。（结果保留两位有效数字） 【答案】（1）AB （2） ①. 0.70 ②. 5.0 【解析】 【小问1详解】 ABC．实验时，小车应靠近打点计时器放置，这样打出的纸带比较长，数据多，先接通电源，待打点计时器打点稳定后再释放小车，这样也有利于节约纸带，AB正确，C错误； D．悬挂的钩码应适当，小车的加速度既不能太大，也不能太小，否则都不便于实验，D错误； 故选AB。 【小问2详解】 相邻计数点时间间隔为 根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，可知打下C点时小车的瞬时速度大小为 根据逐差法可得小车运动的加速度大小为 12. 某同学用如图甲所示装置验证力的平行四边形法则。 （1）实验时，先用两个弹簧测力计把橡皮条AO拉长，记下结点的位置O和______及两细绳的方向，然后用一个弹簧测力计拉橡皮条，将橡皮条的结点拉到______，记下弹簧测力计拉力的大小、方向，实验中，一个弹簧测力计的示数如图乙所示，则该弹簧测力计的拉力大小为______N。 （2）通过作图对实验结果处理：、表示两个测力计互成角度的拉力，F表示平行四边形做出的与的合力；表示用一个弹簧测力计拉橡皮条时的力，则下图中符合实验事实的是______。 A. B. C. D. （3）某次实验时，用两个弹簧测力计拉橡皮条，结点到O点时，两个弹簧测力计的示数相同，两个弹簧测力计的拉力夹角小于90°，现将其中一个弹簧测力计拉力方向不变，转动另一弹簧测力计的拉力方向，使两拉力的夹角减小，保持结点始终在O点位置，则转动的弹簧测力计的拉力会______。 A. 变大 B. 变小 C. 可能先变大后变小 D. 可能先变小后变大 【答案】（1） ①. 两弹簧测力计拉力的大小 ②. O点 ③. 3.70 （2）C （3）A 【解析】 【小问1详解】 [1][2]记下结点的位置O和两弹簧测力计拉力的大小和方向；用一个弹簧测力计拉橡皮条将橡皮条的结点拉到O点。 [3]弹簧测力计的最小分度为0.1N，需要估读到0.01N，可知其示数为3.70N。 【小问2详解】 根据二力平衡条件，一定与橡皮条在同一条直线上。 F是根据平行四边形得到的合力，F一定是平行四边形的对角线。 故选C。 【小问3详解】 两个分力大小相等，夹角小于90°，根据矢量三角形 可知，当一个分力F2方向不变，两分力间的夹角减小，合力F一定，则方向不变的分力F2减小，转动的分力F1变大。 故选A。 13. 2024年9月28日《央视中文国际》报道，上海洋山港再次升级！从上海南汇区芦潮港出发，穿过东海大桥，我们就来到了洋山深水港四期码头。洋山港四期因为是全自动化的，几乎看不到人，但它在不停地运作，有人说是“魔鬼”码头，是名副其实的“无人码头”。一排排红色桥吊、轨道吊运转自如，无人驾驶的自动搬运车来回穿梭，24小时不间断作业，昼夜吞吐量达20823.25标准集装箱。自动搬运车在智能系统的调度下，能够自主规划路线，确保高效、准确的分拣作业。如图所示为某次装卸过程示意图，自动搬运车从A处由静止出发沿直线路径AB运动到B处停下。已知自动搬运车最大运行速率，加速或减速运动时的加速度大小均为，AB距离，自动搬运车到达B处时的速率为零，要求自动搬运车将集装箱由A运到B用时最短。求： （1）自动搬运车从静止加速到最大运行速率所需时间； （2）自动搬运车从A运动到B的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 自动搬运车从A运动到B的过程中，从静止加速到最大运行速率所需时间为 解得 【小问2详解】 自动搬运车从A运动到B的过程，加速运动的位移大小为 减速运动的位移大小 匀速运动的时间为 则自动搬运车从A运动到B的时间 14. 如图所示为“眼疾手快”游戏装置示意图，参与游戏者接住从支架上随机落下的圆棒则胜出。已知圆棒长为0.35m，圆棒下端距水平地面2.45m，某次游戏中一未被接住的圆棒下落时先后经过P点与圆筒，P点距地面2.00m，长0.20m，N点距地面1.00m。圆棒下落过程中始终保持竖直，不计空气阻力，重力加速度。求： （1）圆棒下端到达P点时的速度大小； （2）圆棒经过P点所需的时间； （3）圆棒通过圆筒的时间。 【答案】（1）3m/s （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可得，圆棒下端距离P点的高度为 根据 可得圆棒下端到达P点时的速度大小为 【小问2详解】 圆棒下端到达P点所用的时间为 根据题意可得，圆棒上端距离P点的高度为 根据，可得圆棒上端到达P点所用的时间为 圆棒经过P点所需的时间为 【小问3详解】 根据题意可得，圆棒刚开始进入圆筒时下落的高度为 根据可得，圆棒下端到达M点所用的时间为 圆棒刚离开圆筒时下落的高度为 根据可得，圆棒上端到达N点所用的时间为 圆棒经过所需的时间 15. 如图所示，倾角为30°的斜面体固定在水平面上，一横截面半径为R的半圆柱体丙放在水平面上，可视为质点的光滑小球乙质量，用轻绳拴接置于半圆柱体上；物块甲用轻绳拴接放在斜面体上且轻绳与斜面平行，拴接小球乙与拴接物块甲的轻绳与竖直的轻绳系于O点，且O点位于半圆柱体圆心的正上方。已知O点到水平面的高度为2R，拴接小球乙的轻绳长度为，物块甲与斜面间的动摩擦因数，整个装置始终处于静止状态。取重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：（结果可用分式、根式表示） （1）拴接小球乙的轻绳拉力的大小； （2）半圆柱体丙受到水平地面摩擦力的大小； （3）物块甲质量的取值范围。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对小球乙受力分析如图1所示，由相似三角形得 解得拴接小球乙的轻绳拉力大小为 【小问2详解】 设拴接小球乙的轻绳与竖直方向的夹角为，由几何关系可知 所以拴接乙球的轻绳与半圆柱体相切，可得 解得 以小球乙和半圆柱体丙整体为研究对象，可知半圆柱体所受的摩擦力方向水平向左、大小等于拉力T沿水平向右方向的分力，即 解得 【小问3详解】 以结点O为研究对象，对其受力分析如图2所示，由平衡关系得 代入数据解得 以甲为研究对象，设物块甲的质量为，当静摩擦力沿斜面向上达到最大值时有 与是一对相互作用力，由牛顿第三定律可知，解得 当静摩擦力沿斜面向下达到最大值时有 解得 物块甲质量的取值范围为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $