精品解析：广西玉林市八校2025-2026学年高一上学期12月联合调研测试物理试卷

2025年秋季期12月份玉林市八校联合调研测试 高一物理 （本试卷满分100分 考试时间75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区书写的答案无效；在草稿纸试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、选择题：10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；8-10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。 1. 在校运会上的万米长跑比赛中，小壮沿400m标准跑道跑了25圈，用时41分40秒。小壮比赛过程中的平均速度大小为（　　） A. 0 B. 2m/s C. 3m/s D. 4m/s 2. 2024年9月6日，杭温高铁正式开通运营，温州终于融入“浙江1小时交通圈”。杭温高铁新建正线长度约260公里，沿途共设桐庐东、浦江、义乌、横店、磐安、仙居、楠溪江、温州北、温州南等9个车站。如图为路线地图，截弯取直的杭温高铁，不仅是温州开通的首条350公里时速高铁，也让杭温两地之间距离缩短到了1小时，下列说法正确的是（　　） A. 动车从起点到终点的位移为260km B. 动车从起点到终点的路程小于260km C. 动车全程的平均速度小于260km/h D. 最高时速350km/h指的是平均速度 3. 如图甲所示，将劲度系数为k=600N/m的轻弹簧上端固定，将小球固定在弹簧下端，平衡时轻弹簧的长度为=12cm；如图乙所示，将此轻弹簧下端固定在水平地面上，将小球置于轻弹簧上端，平衡时弹簧竖直且长度为=8cm。重力加速度g取10m/s2，则该小球的质量为（　　） A. 0.6kg B. 0.8kg C. 1kg D. 1.2kg 4. 利用落体运动规律可估测人的反应时间。如图，甲同学捏住直尺顶端，使直尺保持竖直状态，乙同学用一只手在直尺0刻线位置做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺。当乙看到甲放开直尺后立即捏住直尺。若乙捏住位置的刻度为h，下列说法正确的是（　　） A. h越大，说明反应时间越短 B. 测得乙同学抓住尺子h=20cm处，则可得乙同学的反应时间约为0.2s C. 若乙同学手指张开的角度太大，则测得的乙同学的反应时间偏小 D. 若以相等的时间间隔在该直尺的另一面重新标记出表示反应时间的刻度线，则时间刻度线在直尺上的分布是均匀的 5. 物块在水平地面上从O点由静止开始向右做匀加速直线运动，加速度大小为a1，经过一段时间到达P点，此时加速度方向变为向左，大小为a2，经过一段时间物块又返回O点，物块由P点返回至O点的时间间隔为从O点出发到达P点的时间间隔的2倍。则为（　　） A. B. C. D. 6. 一木块放在粗糙水平桌面上，在水平方向共受到两个力即F1、F2的作用，木块处于静止状态，如图所示，其中F1=20N，F2=8N，若撤去F1，则木块受到的摩擦力为（　　） A. 12N，方向向左 B. 4N，方向向右 C. 8N，方向向右 D. 0 7. 如图，某同学在家用拖把拖地，沿推杆方向对拖把头施加大小为的推力，此时推杆与水平方向的夹角为，拖把头沿水平地面做匀速直线运动。已知拖把头的质量为，推杆的质量忽略不计，重力加速度大小为，下列说法正确的是（　　） A. 拖把头对地面的摩擦力为 B. 地面对拖把头的作用力为 C. 拖把头与地面间的动摩擦因数为 D. 若仅增大夹角，则地面对拖把头的作用力一定增大 8. 2018年5月28日，习近平总书记在中国科学院第十九次院士大会、中国工程院第十四次院士大会上的讲话中，引用了《墨经·经上》中的名句“力，形之所以奋也”，此名句的意思是指“力是物体由静止到运动、运动到静止的原因”。下列关于力和运动的说法错误的是（　　） A. 一个物体维持匀速直线运动，不需要受力 B. 两物体从同一高度自由下落，较重的物体下落较快 C. 四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快，这说明物体受的力越大，速度就越大 D. 一个运动的物体，如果不再受拉力了，它总会逐渐停下来，这说明静止状态才是物体长时间不受力时的“自然状态” 9. 2024年巴黎奥运会中，来自惠州的11岁女孩郑好好参加了碗池比赛，成为本届奥运会最年轻的运动员。如图所示，在某次训练中，郑好好从斜坡上A点由静止匀加速下滑，加速度大小为4m/s2，到达最底端B后，在水平面上做匀减速直线运动，最后停止在C点。测得AB=8m，BC=16m，忽略运动员在B点的速度损失，下列关于该运动员运动的说法中正确的是（　　） A. 在BC段上运动的时间为2s B. 在B点处的速度大小为8m/s C. 在BC段上运动的加速度大小为2m/s2 D. 在AB段和BC段上运动的平均速度相同 10. 如图甲所示是高层建筑配备的救生缓降器材，由调速器、安全带、安全钩、缓降绳索等组成。发生火灾时，使用者先将安全钩挂在室内窗户、管道等可以承重的物体上，然后将安全带系在人体腰部，通过缓降绳索等安全着陆。如图乙所示是某学校的信息楼，在火灾逃生演练现场，某同学从30m高处利用缓降器材，取向下为正方向，由静止开始以1m/s2的加速度匀加速下滑4s，此时速度达到最大值，随后匀速下滑，快要接近地面时开始匀减速下滑，到达地面时速度恰好为2m/s，整个过程的运动时间为10s。下列说法错误的是（　　） A. 匀速下滑的位移为12m B. 下滑过程中的平均速度3m/s C. 匀减速下滑过程中加速度为1m/s2 D. 匀减速下滑的位移为6m 二、实验题（本题共2小题，第11题6分，第12题8分，共14分） 11. 某实验小组用如图甲所示的装置测量弹簧的劲度系数k。图乙是某次测量弹簧长度L时刻度尺的局部放大图，图丙是该小组同学根据数据作出的图像，纵轴表示钩码的质量，横轴表示弹簧的伸长量x（弹簧始终在弹性限度内，取g=10 m/s2）。请回答下列问题： （1）根据图乙所示，测量值L=___________cm。 （2）该弹簧的劲度系数k=___________N/m。 （3）该小组的同学将该弹簧制成一把弹簧测力计，某次测量弹簧测力计的指针如图丁所示，弹簧测力计所测力的大小F=___________N。 12. 某小组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量M的定量关系”实验。图甲为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车的拉力F等于细砂和小桶的总重力，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得。 （1）实验中，需要在木板的右端垫上一个小木块，其目的是：___________；某次实验时，测得小车和小车上的钩码总质量为800g，则细砂和小桶的总质量可能为___________（选填“50g”“500g”或“5kg”） （2）图乙为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz。根据纸带可求出电火花计时器打C点时的速度为___________m/s，小车的加速度大小为___________m/s2（结果均保留三位有效数字） （3）在“探究加速度a与质量M的关系”时，某同学按照自己的方案进行实验并在坐标系中描出了如图丙所示的图像，根据图像可得出实验结论：在误差允许范围内，合力一定时，加速度与质量成___________ 三、解答题（本题共3小题，第13 题12分，第14题12分，第15题16分，共40分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 如图所示，轻质弹簧的劲度系数k=2000N/m，用其拉着一个重为200N的物体。物体与水平面的最大静摩擦力fm=130N。当该物体运动时，该弹簧的伸长量为6cm恰好能使物体在水平面上做匀速直线运动，求： （1）物体与水平面间的动摩擦因数。 （2）若物体静止在水平面上，当弹簧的伸长量为6.2cm时，此时物体受到的摩擦力大小为多少？ （3）若物体具有向左的初速度，该弹簧向右拉长的伸长量为6.4cm时，此时物体受到的合力的大小为多大？ 14. 如图所示，使用三段轻绳悬挂质量m1物体甲，三段轻绳的结点为O，OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角，物体甲及人均处于静止状态。（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求： （1）轻绳OA、OB受到的拉力FA、FB的大小； （2）人受到的摩擦力的大小和方向； （3）若人的质量m2=60kg，人与水平面之间的动摩擦因数为=0.3，m1=25kg，试分析人能否保持静止。 15. 猎豹是一种广泛生活在非洲大草原上的大型猫科肉食性动物，捕猎时能达到最大速度30m/s。在一次捕猎过程中，猎豹发现它的正前方190m的地方有一只羚羊，开始以加速度加速至最大速度追击羚羊，羚羊在3s后察觉有天敌追击自己，就以加速度加速至最大速度25m/s向正前方逃跑。现为了简便处理不考虑现实中猎豹和羚羊存在的转弯动作，两者均可看作质点且只做直线运动。 （1）求猎豹在其加速过程中所用的时间和位移； （2）求猎豹开始追击羚羊捕猎后第8s末，猎豹与羚羊之间的距离是多少； （3）若猎豹以最大时速追捕猎物的生理极限时间为20s，请运用学过的知识分析猎豹能否在生理极限的时间内捕获羚羊。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年秋季期12月份玉林市八校联合调研测试 高一物理 （本试卷满分100分 考试时间75分钟） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区书写的答案无效；在草稿纸试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、选择题：10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分；8-10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。 1. 在校运会上的万米长跑比赛中，小壮沿400m标准跑道跑了25圈，用时41分40秒。小壮比赛过程中的平均速度大小为（　　） A. 0 B. 2m/s C. 3m/s D. 4m/s 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意可知，小壮比赛过程中的位移为0，根据，可知其平均速度为0，故选A。 2. 2024年9月6日，杭温高铁正式开通运营，温州终于融入“浙江1小时交通圈”。杭温高铁新建正线长度约260公里，沿途共设桐庐东、浦江、义乌、横店、磐安、仙居、楠溪江、温州北、温州南等9个车站。如图为路线地图，截弯取直的杭温高铁，不仅是温州开通的首条350公里时速高铁，也让杭温两地之间距离缩短到了1小时，下列说法正确的是（　　） A. 动车从起点到终点的位移为260km B. 动车从起点到终点的路程小于260km C. 动车全程的平均速度小于260km/h D. 最高时速350km/h指的是平均速度 【答案】C 【解析】 【详解】AB．260公里表示的路线轨迹的程度，则动车从起点到终点的路程等于260km，动车从起点到终点的位移小于260km，故AB错误； C．根据，由于位移小于260km，则动车全程的平均速度小于260km/h，故C正确； D．最高时速350km/h指的是瞬时速度，故D错误。 故选C。 3. 如图甲所示，将劲度系数为k=600N/m的轻弹簧上端固定，将小球固定在弹簧下端，平衡时轻弹簧的长度为=12cm；如图乙所示，将此轻弹簧下端固定在水平地面上，将小球置于轻弹簧上端，平衡时弹簧竖直且长度为=8cm。重力加速度g取10m/s2，则该小球的质量为（　　） A. 0.6kg B. 0.8kg C. 1kg D. 1.2kg 【答案】D 【解析】 【详解】设弹簧原长为，对图甲，根据胡克定律可得 对图乙，根据胡克定律可得 联立解得 故选D。 4. 利用落体运动规律可估测人的反应时间。如图，甲同学捏住直尺顶端，使直尺保持竖直状态，乙同学用一只手在直尺0刻线位置做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺。当乙看到甲放开直尺后立即捏住直尺。若乙捏住位置的刻度为h，下列说法正确的是（　　） A. h越大，说明反应时间越短 B. 测得乙同学抓住尺子h=20cm处，则可得乙同学的反应时间约为0.2s C. 若乙同学手指张开的角度太大，则测得的乙同学的反应时间偏小 D. 若以相等的时间间隔在该直尺的另一面重新标记出表示反应时间的刻度线，则时间刻度线在直尺上的分布是均匀的 【答案】B 【解析】 【详解】A．直尺下降的时间即为自由落体运动的时间，根据 可知刻度读数越大，即位移越大，时间越长，反应时间越长，故A错误； B．根据 代入h=20cm得t=0.2s 故B正确； C.若乙同学手指张开的角度太大，捏住尺的时间比反应时间长，所以测得的反应时间偏大，故C错误； D．根据匀加速直线运动的规律可知，在相等时间间隔通过的位移是不断增加的，所以每个时间间隔在直尺上对应的长度是不相等的，即时间刻度线在直尺上的分布是不均匀的，故D错误。 故选B。 5. 物块在水平地面上从O点由静止开始向右做匀加速直线运动，加速度大小为a1，经过一段时间到达P点，此时加速度方向变为向左，大小为a2，经过一段时间物块又返回O点，物块由P点返回至O点的时间间隔为从O点出发到达P点的时间间隔的2倍。则为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设物块从O点出发到达P点的时间间隔为t，结合题意，根据位移公式有 解得 故选D。 6. 一木块放在粗糙水平桌面上，在水平方向共受到两个力即F1、F2的作用，木块处于静止状态，如图所示，其中F1=20N，F2=8N，若撤去F1，则木块受到的摩擦力为（　　） A. 12N，方向向左 B. 4N，方向向右 C. 8N，方向向右 D. 0 【答案】C 【解析】 【详解】木块开始时在水平方向受三个力而平衡，所受的静摩擦力为 物体处于静止状态，则说明物体受到的最大静摩擦力大于或者等于12N；撤去F1后，由于F2=8N，小于12N，故物体仍能处于平衡，故合力一定是0，摩擦力为8N，方向向右。 故选C。 7. 如图，某同学在家用拖把拖地，沿推杆方向对拖把头施加大小为的推力，此时推杆与水平方向的夹角为，拖把头沿水平地面做匀速直线运动。已知拖把头的质量为，推杆的质量忽略不计，重力加速度大小为，下列说法正确的是（　　） A. 拖把头对地面的摩擦力为 B. 地面对拖把头的作用力为 C. 拖把头与地面间的动摩擦因数为 D. 若仅增大夹角，则地面对拖把头的作用力一定增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．水平方向，根据平衡条件可得地面对拖把头的摩擦力为 根据牛顿第三定律可得拖把头对地面的摩擦力为 故A错误； B．根据力的合成可知地面对拖把头的作用力为 故B错误； C．地面对拖把头的支持力为 拖把头与地面间的动摩擦因数 故C错误； D．增大夹角，在竖直方向的分量增大 ，根据竖直方向的平衡条件可知地面对拖把的支持力增大，根据可知地面对拖把的摩擦力增大，根据力的合成可知地面对拖把头的作用力一定增大，故D正确。 故选D。 8. 2018年5月28日，习近平总书记在中国科学院第十九次院士大会、中国工程院第十四次院士大会上的讲话中，引用了《墨经·经上》中的名句“力，形之所以奋也”，此名句的意思是指“力是物体由静止到运动、运动到静止的原因”。下列关于力和运动的说法错误的是（　　） A. 一个物体维持匀速直线运动，不需要受力 B. 两物体从同一高度自由下落，较重的物体下落较快 C. 四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快，这说明物体受的力越大，速度就越大 D. 一个运动的物体，如果不再受拉力了，它总会逐渐停下来，这说明静止状态才是物体长时间不受力时的“自然状态” 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．伽利略通过实验和推理，得到的观点为一个物体维持匀速直线运动，其所受合力为零，故A正确，不符题意； B．通过实验和推理，伽利略认为在忽略空气阻力时，两物体从同一高度自由下落，较重的物体与较轻的物体下落快慢相同，故B错误，符合题意； C．物体的运动不需要力来维持，即力与速度大小没有本质关系，四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快，只能够说明物体受的力越大，物体速度变化越快，故C错误，符合题意； D．力不是维持物体运动的原因，一个运动的物体，如果不再受拉力了，它总会逐渐停下来，这是由于物体受到阻力的原因，并不说明静止状态是物体长时间不受力时的“自然状态”，故D错误，符合题意。 故选BCD。 9. 2024年巴黎奥运会中，来自惠州的11岁女孩郑好好参加了碗池比赛，成为本届奥运会最年轻的运动员。如图所示，在某次训练中，郑好好从斜坡上A点由静止匀加速下滑，加速度大小为4m/s2，到达最底端B后，在水平面上做匀减速直线运动，最后停止在C点。测得AB=8m，BC=16m，忽略运动员在B点的速度损失，下列关于该运动员运动的说法中正确的是（　　） A. 在BC段上运动的时间为2s B. 在B点处的速度大小为8m/s C. 在BC段上运动的加速度大小为2m/s2 D. 在AB段和BC段上运动的平均速度相同 【答案】BC 【解析】 【详解】B.运动员在AB段运动过程，根据运动学公式可得 解得在B点处的速度大小为，故B正确； AC．运动员在BC段运动过程，根据运动学公式可得 解得在BC段上运动的时间为 在BC段上运动的加速度大小为，故A错误，C正确； D．在AB段和BC段上运动的平均速度大小相等，均为，但方向不同，故D错误。 故选BC。 10. 如图甲所示是高层建筑配备的救生缓降器材，由调速器、安全带、安全钩、缓降绳索等组成。发生火灾时，使用者先将安全钩挂在室内窗户、管道等可以承重的物体上，然后将安全带系在人体腰部，通过缓降绳索等安全着陆。如图乙所示是某学校的信息楼，在火灾逃生演练现场，某同学从30m高处利用缓降器材，取向下为正方向，由静止开始以1m/s2的加速度匀加速下滑4s，此时速度达到最大值，随后匀速下滑，快要接近地面时开始匀减速下滑，到达地面时速度恰好为2m/s，整个过程的运动时间为10s。下列说法错误的是（　　） A. 匀速下滑的位移为12m B. 下滑过程中的平均速度3m/s C. 匀减速下滑过程中加速度为1m/s2 D. 匀减速下滑的位移为6m 【答案】AC 【解析】 【详解】A．设匀速下滑的时间为t，匀速下滑的速度为v，则有v=a×4s=4m/s 整个过程位移满足 解得t=4s 匀速下滑的距离 ，故A错误； B．下滑过程中的平均速度为 ，故B正确； C．匀减速下滑过程中加速度为 所以加速度为，故C错误； D．匀减速下滑的位移大小为 ，故D正确。 本题选择错误的，故选AC。 二、实验题（本题共2小题，第11题6分，第12题8分，共14分） 11. 某实验小组用如图甲所示的装置测量弹簧的劲度系数k。图乙是某次测量弹簧长度L时刻度尺的局部放大图，图丙是该小组同学根据数据作出的图像，纵轴表示钩码的质量，横轴表示弹簧的伸长量x（弹簧始终在弹性限度内，取g=10 m/s2）。请回答下列问题： （1）根据图乙所示，测量值L=___________cm。 （2）该弹簧的劲度系数k=___________N/m。 （3）该小组的同学将该弹簧制成一把弹簧测力计，某次测量弹簧测力计的指针如图丁所示，弹簧测力计所测力的大小F=___________N。 【答案】（1）7.94##7.95##7.96 （2）50 （3）7.99##8.00##8.01 【解析】 【小问1详解】 由图乙可得出刻度尺的最小分度值为0.1cm，应估计到下一位。 测量值为L=7.95cm 【小问2详解】 由胡克定律可得 【小问3详解】 由图丁可知弹簧测力计的最小分度值为0.1N，应估计到下一位。 所以图中读数为 F=8.00N 12. 某小组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量M的定量关系”实验。图甲为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车的拉力F等于细砂和小桶的总重力，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得。 （1）实验中，需要在木板的右端垫上一个小木块，其目的是：___________；某次实验时，测得小车和小车上的钩码总质量为800g，则细砂和小桶的总质量可能为___________（选填“50g”“500g”或“5kg”） （2）图乙为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz。根据纸带可求出电火花计时器打C点时的速度为___________m/s，小车的加速度大小为___________m/s2（结果均保留三位有效数字） （3）在“探究加速度a与质量M的关系”时，某同学按照自己的方案进行实验并在坐标系中描出了如图丙所示的图像，根据图像可得出实验结论：在误差允许范围内，合力一定时，加速度与质量成___________ 【答案】（1） ①. 平衡摩擦力 ②. 50g （2） ①. 1.71 ②. 1.72 （3）反比 【解析】 【小问1详解】 [1]实验中，需要在木板的右端垫上一个小木块，其目的是平衡摩擦力； [2]为了使细绳对小车的拉力 F 等于细砂和小桶的总重力，则需要满足小车和小车上砝码的总质量远大于细砂和小桶的总质量，若小车和小车上砝码的总质量为 800g，则细砂和小桶的总质量较为合理的是 50g。 【小问2详解】 [1]C点的瞬时速度等于AC这段位移的平均速度； [2] 由可得，小车的加速度。 【小问3详解】 由坐标系中标注点可看出这些点大致在一条直线上，过这些点作一条直线，即 a与的图像为过原点直线，a与成正比，即a与m成反比，可得出结论在误差允许范围内，合力一定时，加速度与质量成反比。 三、解答题（本题共3小题，第13 题12分，第14题12分，第15题16分，共40分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 如图所示，轻质弹簧的劲度系数k=2000N/m，用其拉着一个重为200N的物体。物体与水平面的最大静摩擦力fm=130N。当该物体运动时，该弹簧的伸长量为6cm恰好能使物体在水平面上做匀速直线运动，求： （1）物体与水平面间的动摩擦因数。 （2）若物体静止在水平面上，当弹簧的伸长量为6.2cm时，此时物体受到的摩擦力大小为多少？ （3）若物体具有向左的初速度，该弹簧向右拉长的伸长量为6.4cm时，此时物体受到的合力的大小为多大？ 【答案】（1）0.6 （2）124N （3）248N 【解析】 【小问1详解】 根据胡克定律，拉力F=kx=20N/cm×6cm=120N 根据平衡条件，摩擦力f=F=120N，支持力N=G=200N 故动摩擦因数； 解得 【小问2详解】 当弹簧的伸长量为6.2cm时，拉力F1=kx1=20N/cm×6.2cm=124N < fm=130N； 此时物体不动，受到的摩擦力为静摩擦力，大小为124N； 【小问3详解】 若物体具有向左的初速度，当弹簧的伸长量为6.4cm时，此时物体受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小仍为120N，方向向右； F2=kx2=20N/cm×6.4cm=128N F合=F2+f 解得F合=248N 14. 如图所示，使用三段轻绳悬挂质量m1物体甲，三段轻绳的结点为O，OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角，物体甲及人均处于静止状态。（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求： （1）轻绳OA、OB受到的拉力FA、FB的大小； （2）人受到的摩擦力的大小和方向； （3）若人的质量m2=60kg，人与水平面之间的动摩擦因数为=0.3，m1=25kg，试分析人能否保持静止。 【答案】（1）， （2），方向水平向左 （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 以结点O为研究对象，如图 由平衡条件有， 联立，可得， 【小问2详解】 人水平方向受到OB绳的拉力和水平面的静摩擦力，由平衡条件得 方向水平向左。 【小问3详解】 当人刚要滑动时，静摩擦力达到最大值 解得 当物体甲的质量为 25kg 时， 可得 所以人不能保持静止。 15. 猎豹是一种广泛生活在非洲大草原上的大型猫科肉食性动物，捕猎时能达到最大速度30m/s。在一次捕猎过程中，猎豹发现它的正前方190m的地方有一只羚羊，开始以加速度加速至最大速度追击羚羊，羚羊在3s后察觉有天敌追击自己，就以加速度加速至最大速度25m/s向正前方逃跑。现为了简便处理不考虑现实中猎豹和羚羊存在的转弯动作，两者均可看作质点且只做直线运动。 （1）求猎豹在其加速过程中所用的时间和位移； （2）求猎豹开始追击羚羊捕猎后第8s末，猎豹与羚羊之间的距离是多少； （3）若猎豹以最大时速追捕猎物的生理极限时间为20s，请运用学过的知识分析猎豹能否在生理极限的时间内捕获羚羊。 【答案】（1）， （2） （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 猎豹在其加速过程中，根据速度公式与位移公式有， 解得， 【小问2详解】 羚羊在其加速过程中，根据速度公式与位移公式有， 解得， 令，，猎豹开始追击羚羊捕猎后第8s末，羚羊刚好加速到最大速度，猎豹匀速运动的位移 令，则第末，猎豹与羚羊之间的距离 解得 【小问3详解】 令，猎豹在极限速度内发生的位移为 解得 对羚羊在猎豹追击的时间内以最大速度发生的位移 解得 此时猎豹和羚羊的距离 代入得 故此时猎豹还没有追上羚羊，不能捕获。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $