精品解析：河南省多校2025-2026学年高一上学期2月期末物理试题

高一物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：人教版必修第一册。 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. 2025年9月3日，纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会在北京天安门广场隆重举行。活动中检阅车加速沿长安街做单向直线运动，关于检阅车的速度和加速度，下列说法正确的是（　　） A. 检阅车的加速度最大时，其速度达到最大 B. 检阅车的加速度减小时，其速度逐渐减小 C. 检阅车的加速度越大，其速度变化率越大 D. 检阅车做减速运动时，其加速度一定减小 2. 如图所示，将形状相同的A、B两木块靠在一起，木块B放置在地面上，木块A用绳子拴在天花板上，绳子处于竖直伸直状态，整个装置静止，A、B接触面光滑。下列说法正确的是（　　） A. 绳子上的拉力可能为零 B. A的重心可能不在绳子的延长线上 C. B对地面的压力可能为零 D. 木块A、B之间不可能有弹力 3. 滑草是游客非常喜欢的运动，简单的滑草赛道由斜坡道和水平道构成。其示意图如图所示，游客从斜坡上的A点由静止加速下滑至坡道最低点B处，接着减速运动至水平道上的C点，下列说法正确的是（　　） A. 游客从A点至B点的过程中处于超重状态 B. 游客从B点至C点的过程中处于超重状态 C. 游客从A点至B点的过程中处于失重状态 D. 游客从B点至C点的过程中处于失重状态 4. 中国新能源汽车发展迅速。某汽车厂家在新车上市前进行封闭路段的加速测试，如图所示，测试车（视为质点）在点由静止开始运动，后到达点，又经过到达点，已知测试车到达点时的速度大小为，在上述运动过程中测试车一直做匀加速直线运动，则段的距离为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，斜面上固定有一与斜面垂直的挡板，另有一截面为圆的柱状物体甲放置于斜面上，半径与甲相同的光滑球乙被夹在甲与挡板之间，没有与斜面接触而处于静止状态。现对甲施加一平行于斜面向下的力F，使甲沿斜面方向缓慢向下移动少许。设挡板对乙的弹力大小为，甲对乙的弹力大小为，在此过程中，下列说法正确的是（　　） A. 缓慢增大 B. 缓慢减小 C. 先减小后增大 D. 先减小后增大 6. 采摘榴莲是一项危险的工作，工人在榴莲树上使质量为的榴莲（视为质点）由静止下落，树下有人用网袋接住，网袋离地面，榴莲落地时速度恰好等于。取重力加速度大小，假设用网袋接住榴莲后榴莲竖直向下做匀减速运动，其加速度大小为，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 网袋对榴莲的平均作用力大小为 B. 榴莲做自由落体运动的时间为 C. 榴莲下落前到地面的距离约为 D. 榴莲全程运动的平均速度大小在之间 7. 如图所示，水平传送带以的速度匀速转动，传送带的长度，现将一炭块（可视为质点）轻放在传送带端，炭块与传送带之间的动摩擦因数为0.2，炭块相对传送带运动时会在传送带上留下痕迹，下列说法正确的是（　　） A. 炭块的质量越大，在传送带上运动的时间越长 B. 炭块在传送带上运动的总时间为 C. 炭块离开传送带时的速度大小为 D. 炭块在传送带上留下的痕迹长为 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. 无人机小巧灵活，我国已经逐步尝试通过无人机进行火灾救援。某消防中队接到群众报警，赶至火灾点后，迅速布置无人机进行消防作业。假设无人机从地面由静止沿竖直方向向上起飞至合适位置悬停，整个运动过程的速度-时间图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 无人机在0~3s内的加速度小于7s~9s内的加速度 B. 无人机在0~3s内和7s~9s内的运动方向相反 C. 无人机悬停位置到地面的高度为63m D. 无人机整个上升过程的平均速度为6.5m/s 9. 仿古建筑中某种瓦片的截面如图甲所示，其顶角为，若将质量为的该种瓦片对称放在一段房脊上，现工人师傅将房脊的一端缓慢抬高至瓦片刚要滑动，如图乙所示，此时房脊底部与水平面的夹角为。重力加速度大小为，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 受到5个力的作用 B. 对的作用力方向与竖直方向的夹角为 C. 对的摩擦力的合力大小为 D. 与之间的动摩擦因数 10. 如图所示，下端固定的一根轻弹簧竖直立在水平地面上，此时弹簧的上端静止在点，现自点正上方从静止释放一物块（视为质点），释放点到点的高度为，物块下落到点后开始压缩弹簧，当弹簧的压缩量为时，物块的速度变为零，重力加速度大小为，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 物块下落过程中的最大速度大小为 B. 物块速度最大时，到点的距离小于 C. 物块从最低点返回到点的时间大于 D. 弹簧的压缩量为时，物块的加速度大于 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，先用图钉把一张白纸钉在木板上，再用图钉把橡皮条一端固定在木板上，橡皮条的另一端通过一个轻质小圆环连接了两根细绳套。接着用两只弹簧测力计分别钩住两细绳套互成角度地拉动小圆环；再用一只弹簧测力计通过细绳套拉动小圆环。 （1）本实验采用的主要科学方法是_______。 A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 理想实验法 D. 建立物理模型法 （2）某次实验时用两只弹簧测力计拉动小圆环，其中一只弹簧测力计的指针位置如图甲所示，则该弹簧测力计的示数为_______N。 （3）如图乙所示，某次实验时两弹簧测力计的夹角小于90°，保持弹簧测力计1的方向以及小圆环的位置不变，将弹簧测力计2与虚线的夹角缓慢减小，下列判断正确的是_______。 A. 弹簧测力计1的示数增大，弹簧测力计2的示数增大 B. 弹簧测力计1的示数减小，弹簧测力计2的示数增大 C. 弹簧测力计1的示数先增大后减小，弹簧测力计2的示数减小 D. 弹簧测力计1的示数先减小后增大，弹簧测力计2的示数增大 12. “寒冬”学习小组探究加速度与力之间关系的实验装置如图所示。将轨道分上下双层排列，两小车尾部的刹车线由后面的刹车系统同时控制，能使两辆小车同时从静止开始运动，一段时间后两辆小车同时停下来。 （1）选择两个相同的小车，安装实验器材，调节轨道的倾斜度，使小车在不受牵引时能沿轨道做_____（填“匀速”或“匀加速”）直线运动。 （2）小车甲悬挂的小盘及重物总质量为m1，小车乙悬挂的小盘及重物总质量为m2，重力加速度大小为 g。如果认为m1g、m2g为小车所受的合外力，需要满足的条件是 。 A. m1，m2与小车的质量差不多 B. m1，m2均远大于小车的质量 C. m1，m2均远小于小车的质量 （3）操作控制系统，让两小车同时开始运动，再同时停下来。用刻度尺测出甲、乙小车移动的位移x1、x2，则甲、乙小车的加速度之比为_________（用x1、x2表示）。 （4）学习小组的同学们发现m1、m2、x1、x2满足特定的关系，从而探究到小车的加速度与其所受的合外力成正比，则特定关系为m1=_________。 13. 自动驾驶辅助系统是目前市场上的汽车的主流配置，能够实现自动跟车等功能。如图所示，一辆配备自动驾驶辅助系统的汽车在平直道路上以的速度匀速行驶，系统突然探测到正前方处有一辆以的速度匀速行驶的货车，该汽车智能驾驶辅助系统经过进行数据分析和决策，此阶段汽车保持原速行驶；随后辅助系统启动AEB紧急制动系统，汽车以的加速度做匀减速直线运动，当汽车速度降至后，辅助系统切换为ACC自适应巡航模式，汽车以的加速度继续做匀减速运动，最终与货车保持相同的速度安全跟车。求： （1）从系统探测到货车至汽车实现与货车跟车所用的时间； （2）汽车与货车跟车时，两车（均视为质点）间的距离。 14. 如图所示，粗糙水平地面上放置一半径为R的四分之一圆柱体（后称圆柱体），圆柱体只有圆弧表面光滑，其他部分粗糙。定滑轮C（可视为质点）用轻杆固定在圆心O的正上方，轻质细线一端固定在A点，另一端跨过定滑轮连接小球，小球（可视为质点）置于圆柱体圆弧表面上D点，OD和CD与竖直方向的夹角均为30°，物块B通过光滑轻质圆环悬挂在细线上静止于P点，AP与竖直方向的夹角为60°，此时圆柱体恰好未发生滑动。已知物块B的质量，重力加速度大小，A、P、C、D在同一竖直面内，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）轻质细线上拉力的大小； （2）小球的质量； （3）地面对圆柱体的摩擦力的大小和方向。 15. 如图所示，质量M＝0.2kg、长L＝0.8m的长木板放在水平地面上，质量m＝0.8kg的小滑块（视为质点）放在长木板左端，带有底座的倾角的斜面AB固定且足够长，斜面底端A所处的水平线与长木板上表面相平，长木板右端与底座左端相距x＝4.5m。现用水平向右的恒力F作用在小滑块上，使小滑块和长木板恰好能一起向右做匀加速运动，长木板与底座相碰时，立即粘在底座上，此时立即撤去力F。已知小滑块与长木板和斜面间的动摩擦因数均为，长木板与地面间的动摩擦因数，重力加速度大小。最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）在长木板与底座相碰前，长木板和小滑块加速度的大小； （2）小滑块到达A点时速度的大小； （3）小滑块在斜面上滑动的时间t。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：人教版必修第一册。 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. 2025年9月3日，纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会在北京天安门广场隆重举行。活动中检阅车加速沿长安街做单向直线运动，关于检阅车的速度和加速度，下列说法正确的是（　　） A. 检阅车的加速度最大时，其速度达到最大 B. 检阅车的加速度减小时，其速度逐渐减小 C. 检阅车的加速度越大，其速度变化率越大 D. 检阅车做减速运动时，其加速度一定减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．检阅车的加速度最大时，其速度不一定达到最大。速度是累积量，加速度最大可能发生在速度较小时，例如启动阶段，之后速度继续增加，A错误； B．检阅车的加速度减小时，只要加速度方向与速度方向相同（正值），速度仍增加，只是增加率减小，故速度不一定减小，B错误； C．加速度定义为单位时间内速度的变化量，即速度变化率，因此加速度越大，速度变化率越大，C正确； D．检阅车做减速运动时，加速度方向与速度方向相反，但加速度大小不一定减小，例如匀减速运动时加速度恒定，D错误。 故选C。 2. 如图所示，将形状相同的A、B两木块靠在一起，木块B放置在地面上，木块A用绳子拴在天花板上，绳子处于竖直伸直状态，整个装置静止，A、B接触面光滑。下列说法正确的是（　　） A. 绳子上的拉力可能为零 B. A的重心可能不在绳子的延长线上 C. B对地面的压力可能为零 D. 木块A、B之间不可能有弹力 【答案】D 【解析】 【详解】D．以A为研究对象，若A、B之间存在弹力，弹力方向垂直于二者的倾斜接触面，必然会产生水平方向的分力。由于接触面光滑无摩擦力，且绳子竖直，拉力、重力都沿竖直方向，水平方向没有其他力平衡该分力，则A无法保持静止状态，因此A、B之间不可能有弹力，故D正确； AB．A在重力和绳子的拉力两个力作用下，处于平衡状态，则A的重心一定在绳子的延长线上，且绳子上的拉力不一定与重力大小相等，不可能为零，故AB错误； C．B自身受重力，且A、B间无弹力，由平衡条件可知，地面对B的支持力一定等于B的重力，根据牛顿第三定律，B对地面的压力等于B的重力，不可能为零，故C错误。 故选D。 3. 滑草是游客非常喜欢的运动，简单的滑草赛道由斜坡道和水平道构成。其示意图如图所示，游客从斜坡上的A点由静止加速下滑至坡道最低点B处，接着减速运动至水平道上的C点，下列说法正确的是（　　） A. 游客从A点至B点的过程中处于超重状态 B. 游客从B点至C点的过程中处于超重状态 C. 游客从A点至B点的过程中处于失重状态 D. 游客从B点至C点的过程中处于失重状态 【答案】C 【解析】 【详解】AC．游客从A点至B点的过程中，加速度方向沿斜面向下，其竖直分量竖直向下，处于失重状态，故A错误，C正确； BD．游客从B点至C点的过程中，加速度方向水平向左，其竖直分量为零，既不超重也不失重，故BD错误。 故选C。 4. 中国新能源汽车发展迅速。某汽车厂家在新车上市前进行封闭路段的加速测试，如图所示，测试车（视为质点）在点由静止开始运动，后到达点，又经过到达点，已知测试车到达点时的速度大小为，在上述运动过程中测试车一直做匀加速直线运动，则段的距离为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】测试车从R点由静止开始做匀加速直线运动，已知R到S的运动时间，S点速度，根据匀变速直线运动速度与时间的关系，可得加速度 ST段运动时间，以S点速度为初速度，根据匀变速直线运动位移与时间的关系，得 故选A。 5. 如图所示，斜面上固定有一与斜面垂直的挡板，另有一截面为圆的柱状物体甲放置于斜面上，半径与甲相同的光滑球乙被夹在甲与挡板之间，没有与斜面接触而处于静止状态。现对甲施加一平行于斜面向下的力F，使甲沿斜面方向缓慢向下移动少许。设挡板对乙的弹力大小为，甲对乙的弹力大小为，在此过程中，下列说法正确的是（　　） A. 缓慢增大 B. 缓慢减小 C. 先减小后增大 D. 先减小后增大 【答案】B 【解析】 【详解】先对物体乙受力分析，乙受重力Mg、挡板的支持力F1和甲物体的支持力F2，如图所示： 乙球的重力Mg不变，挡板的支持力F1方向不变，由平衡条件作图，由几何关系可知，F2最多只能与F1垂直，由图可知，甲对乙的支持力大小F2逐渐减小，挡板的支持力F1逐渐减小。故选B。 6. 采摘榴莲是一项危险的工作，工人在榴莲树上使质量为的榴莲（视为质点）由静止下落，树下有人用网袋接住，网袋离地面，榴莲落地时速度恰好等于。取重力加速度大小，假设用网袋接住榴莲后榴莲竖直向下做匀减速运动，其加速度大小为，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 网袋对榴莲的平均作用力大小为 B. 榴莲做自由落体运动的时间为 C. 榴莲下落前到地面的距离约为 D. 榴莲全程运动的平均速度大小在之间 【答案】D 【解析】 【详解】A．网袋对榴莲的平均作用力由牛顿第二定律得 解得，故A错误； B．榴莲做自由落体运动的末速度（即进入网袋时的速度）由减速运动公式 得 自由落体时间，故B错误； C．榴莲下落前到地面的距离包括自由落体距离和网袋高度，自由落体距离 总高度故C错误； D．减速时间 总时间 平均速度 在5m/s~6m/s之间，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，水平传送带以的速度匀速转动，传送带的长度，现将一炭块（可视为质点）轻放在传送带端，炭块与传送带之间的动摩擦因数为0.2，炭块相对传送带运动时会在传送带上留下痕迹，下列说法正确的是（　　） A. 炭块的质量越大，在传送带上运动的时间越长 B. 炭块在传送带上运动的总时间为 C. 炭块离开传送带时的速度大小为 D. 炭块在传送带上留下的痕迹长为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据牛顿第二定律可知 解得 则炭块在传送带上的运动与炭块的质量无关，故A错误； BC．炭块在传送带上先做匀加速直线运动，其加速度 加速运动的时间 加速位移为 之后炭块做匀速直线运动，匀速运动的时间 因此炭块在传送带上运动的总时间 炭块离开传送带时的速度大小为，故B正确，C错误； D．炭块在传送带上留下的痕迹的长度，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。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. 无人机小巧灵活，我国已经逐步尝试通过无人机进行火灾救援。某消防中队接到群众报警，赶至火灾点后，迅速布置无人机进行消防作业。假设无人机从地面由静止沿竖直方向向上起飞至合适位置悬停，整个运动过程的速度-时间图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 无人机在0~3s内的加速度小于7s~9s内的加速度 B. 无人机在0~3s内和7s~9s内的运动方向相反 C. 无人机悬停位置到地面的高度为63m D. 无人机整个上升过程的平均速度为6.5m/s 【答案】AD 【解析】 【详解】A．无人机在0~3s内的加速度为 7s~9s内的加速度为 所以无人机在0~3s内的加速度小于7s~9s内的加速度，故A正确； B．图像在t轴上方，运动方向不变，故B错误； C．无人机运动9s悬停，根据图像与坐标轴围成的面积代表位移可知m=58.5m，故C错误； D．根据平均速度公式有，故D正确； 故选AD。 9. 仿古建筑中某种瓦片的截面如图甲所示，其顶角为，若将质量为的该种瓦片对称放在一段房脊上，现工人师傅将房脊的一端缓慢抬高至瓦片刚要滑动，如图乙所示，此时房脊底部与水平面的夹角为。重力加速度大小为，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 受到5个力的作用 B. 对的作用力方向与竖直方向的夹角为 C. 对的摩擦力的合力大小为 D. 与之间的动摩擦因数 【答案】AD 【解析】 【详解】A．对进行受力分析可知，受到重力、对的两个弹力及对的两个静摩擦力的作用，即受到五个力的作用，故A正确； B．处于平衡状态，根据平衡条件可知，对的作用力与的重力平衡，即对的作用力与的重力大小相等，方向竖直向上，故B错误； C．将的重力沿房脊上表面与垂直于房脊上表面分解，则沿房脊上表面的分力大小为，对的静摩擦力的合力大小等于沿房脊上表面的分力，即，故C错误； D．将的重力沿房脊上表面与垂直于房脊上表面分解，垂直于房脊上表面的分力大小为，的两侧面对的弹力大小相等且夹角为，则的每个侧面对的弹力大小均为，由C选项得 可得与之间的动摩擦因数为，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，下端固定的一根轻弹簧竖直立在水平地面上，此时弹簧的上端静止在点，现自点正上方从静止释放一物块（视为质点），释放点到点的高度为，物块下落到点后开始压缩弹簧，当弹簧的压缩量为时，物块的速度变为零，重力加速度大小为，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 物块下落过程中的最大速度大小为 B. 物块速度最大时，到点的距离小于 C. 物块从最低点返回到点的时间大于 D. 弹簧的压缩量为时，物块的加速度大于 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由自由落体运动规律可知，物块自由下落到O点时，速度才是​。物块到达O点后，重力仍大于弹簧弹力，由牛顿第二定律可知，物块会继续加速下落一段距离，因此最大速度大于，故A错误； B．由胡克定律和牛顿第二定律可知，物块在挤压弹簧的过程中先做加速度减小的加速运动，后做加速度逐渐增大的减速运动，根据运动对称性，画出物块到达O点至弹簧形变量为过程中的图像，如图所示 由图可知，物块在时刻速度达到最大，图线与时间轴所围图形的面积表示位移，物块在时刻到点的距离为，则物块在时刻到点的距离小于，故B正确； C．根据图像和运动的对称性可知，物块从最低点返回到O点的平均速度大于，则物块从最低点返回到O点的时间小于，故C错误； D．根据图像可知，物块在时刻的加速度大小为，则弹簧的压缩量为时，物块的加速度大于，故D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，先用图钉把一张白纸钉在木板上，再用图钉把橡皮条一端固定在木板上，橡皮条的另一端通过一个轻质小圆环连接了两根细绳套。接着用两只弹簧测力计分别钩住两细绳套互成角度地拉动小圆环；再用一只弹簧测力计通过细绳套拉动小圆环。 （1）本实验采用的主要科学方法是_______。 A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 理想实验法 D. 建立物理模型法 （2）某次实验时用两只弹簧测力计拉动小圆环，其中一只弹簧测力计的指针位置如图甲所示，则该弹簧测力计的示数为_______N。 （3）如图乙所示，某次实验时两弹簧测力计的夹角小于90°，保持弹簧测力计1的方向以及小圆环的位置不变，将弹簧测力计2与虚线的夹角缓慢减小，下列判断正确的是_______。 A. 弹簧测力计1的示数增大，弹簧测力计2的示数增大 B. 弹簧测力计1的示数减小，弹簧测力计2的示数增大 C. 弹簧测力计1的示数先增大后减小，弹簧测力计2的示数减小 D. 弹簧测力计1的示数先减小后增大，弹簧测力计2的示数增大 【答案】（1）B （2）2.65##2.62##2.63##2.64##2.66##2.67 （3）B 【解析】 【小问1详解】 在同一组实验中，需要让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的效果相同，所以采用的主要科学方法是等效替代法。 故选B。 【小问2详解】 弹簧测力计的最小分度值为0.1N，示数为2.65N。 【小问3详解】 根据平行四边形定则作出合力与分力的示意图，如图所示 当弹簧测力计2与虚线的夹角缓慢减小时，弹簧测力计1的示数减小，弹簧测力计2的示数增大。 故选B。 12. “寒冬”学习小组探究加速度与力之间关系的实验装置如图所示。将轨道分上下双层排列，两小车尾部的刹车线由后面的刹车系统同时控制，能使两辆小车同时从静止开始运动，一段时间后两辆小车同时停下来。 （1）选择两个相同的小车，安装实验器材，调节轨道的倾斜度，使小车在不受牵引时能沿轨道做_____（填“匀速”或“匀加速”）直线运动。 （2）小车甲悬挂的小盘及重物总质量为m1，小车乙悬挂的小盘及重物总质量为m2，重力加速度大小为 g。如果认为m1g、m2g为小车所受的合外力，需要满足的条件是 。 A. m1，m2与小车的质量差不多 B. m1，m2均远大于小车的质量 C. m1，m2均远小于小车的质量 （3）操作控制系统，让两小车同时开始运动，再同时停下来。用刻度尺测出甲、乙小车移动的位移x1、x2，则甲、乙小车的加速度之比为_________（用x1、x2表示）。 （4）学习小组的同学们发现m1、m2、x1、x2满足特定的关系，从而探究到小车的加速度与其所受的合外力成正比，则特定关系为m1=_________。 【答案】（1）匀速 （2）C （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 安装实验器材时，需要平衡摩擦力，故应调节轨道的倾斜度，使小车在不受牵引时能沿轨道做匀速直线运动； 【小问2详解】 根据牛顿第二定律，对小盘及重物有 对小车有 联立解得 当时可近似认为，即该实验中需要满足m1，m2均远小于小车的质量。 故选C。 【小问3详解】 两小车做初速度为零的匀加速直线运动，根据匀变速直线运动规律有 因两小车运动的时间相同，则两小车的加速度之比 【小问4详解】 当满足时，对小车，根据牛顿第二定律有 则有 又 联立可得 13. 自动驾驶辅助系统是目前市场上的汽车的主流配置，能够实现自动跟车等功能。如图所示，一辆配备自动驾驶辅助系统的汽车在平直道路上以的速度匀速行驶，系统突然探测到正前方处有一辆以的速度匀速行驶的货车，该汽车智能驾驶辅助系统经过进行数据分析和决策，此阶段汽车保持原速行驶；随后辅助系统启动AEB紧急制动系统，汽车以的加速度做匀减速直线运动，当汽车速度降至后，辅助系统切换为ACC自适应巡航模式，汽车以的加速度继续做匀减速运动，最终与货车保持相同的速度安全跟车。求： （1）从系统探测到货车至汽车实现与货车跟车所用的时间； （2）汽车与货车跟车时，两车（均视为质点）间的距离。 【答案】（1）3s （2）65.4m 【解析】 【小问1详解】 汽车在第一个匀减速阶段所经历的时间 汽车在第二个匀减速阶段所经历的时间 从系统探测到货车至汽车实现与货车跟车所用的时间 【小问2详解】 驾驶辅助系统进行数据分析和决策阶段汽车的位移 汽车在第一个匀减速阶段的位移 汽车在第二个匀减速阶段的位移 汽车与货车跟车时，两车间的距离 解得 14. 如图所示，粗糙水平地面上放置一半径为R的四分之一圆柱体（后称圆柱体），圆柱体只有圆弧表面光滑，其他部分粗糙。定滑轮C（可视为质点）用轻杆固定在圆心O的正上方，轻质细线一端固定在A点，另一端跨过定滑轮连接小球，小球（可视为质点）置于圆柱体圆弧表面上D点，OD和CD与竖直方向的夹角均为30°，物块B通过光滑轻质圆环悬挂在细线上静止于P点，AP与竖直方向的夹角为60°，此时圆柱体恰好未发生滑动。已知物块B的质量，重力加速度大小，A、P、C、D在同一竖直面内，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）轻质细线上拉力的大小； （2）小球的质量； （3）地面对圆柱体的摩擦力的大小和方向。 【答案】（1）40N （2） （3）20N，水平向右 【解析】 【小问1详解】 对轻质圆环进行受力分析，根据平衡条件： 在竖直方向有 解得 【小问2详解】 对小球进行受力分析，设圆柱体对小球的弹力为，根据平衡条件： 在水平方向上有 在竖直方向上有 解得 【小问3详解】 对小球和圆柱体整体分析，可知圆柱体与地面之间的摩擦力大小 解得 地面对圆柱体的摩擦力方向水平向右。 15. 如图所示，质量M＝0.2kg、长L＝0.8m的长木板放在水平地面上，质量m＝0.8kg的小滑块（视为质点）放在长木板左端，带有底座的倾角的斜面AB固定且足够长，斜面底端A所处的水平线与长木板上表面相平，长木板右端与底座左端相距x＝4.5m。现用水平向右的恒力F作用在小滑块上，使小滑块和长木板恰好能一起向右做匀加速运动，长木板与底座相碰时，立即粘在底座上，此时立即撤去力F。已知小滑块与长木板和斜面间的动摩擦因数均为，长木板与地面间的动摩擦因数，重力加速度大小。最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）在长木板与底座相碰前，长木板和小滑块加速度的大小； （2）小滑块到达A点时速度的大小； （3）小滑块在斜面上滑动的时间t。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 长木板与小滑块能够恰好一起做匀加速运动，此时小滑块与长木板间的摩擦力刚好是最大静摩擦力，对长木板分析有 代入数据后解得 【小问2详解】 长木板运动到A点时的速度为，则 然后小滑块继续在摩擦力的作用下减速到达A点，加速度为 小滑块到达A点时的速度为，有 解得 【小问3详解】 小滑块在斜面上上滑时，减速的加速度为 减速到0的时间为 上滑的距离为 小滑块下滑时的加速度为 此时有 解得 小滑块在斜面上滑动的时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $