精品解析:广东广州外国语学校2025-2026学年高一上学期期末考试物理试题
2026-06-10
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版必修 第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 广州市 |
| 地区(区县) | 南沙区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.70 MB |
| 发布时间 | 2026-06-10 |
| 更新时间 | 2026-06-10 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58290611.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025-2026学年上学期期末考试试题
高一物理
试卷共8页,15小题,满分100分。考试用时75分钟。
一、单项选择题:本大题共7小题,每小题只有一个正确选项,每小题4分,共28分。
1. 关于伽利略的两个斜面实验。下列说法正确的是( )
A. 图甲实验利用斜面是为了缩短小球下滑的时间以便测量
B. 图甲实验是为了验证“力是维持物体运动的原因”
C. 图乙实验结合逻辑推理可以得出结论:力不是维持物体运动的原因
D. 图乙实验是为了归纳小球做自由落体运动的规律
2. 某次风洞实验,乒乓球从静止开始下落一段时间后,进入如图所示的斜风区域下落一段时间,然后又进入无风区继续下落直至落地,不计乒乓球受到的阻力,则选项中最接近乒乓球真实运动轨迹的是( )
A. B.
C. D.
3. 一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼,其位移s与时间t的关系图像如图所示。乘客所受支持力的大小用FN表示,速度大小用v表示。重力加速度大小为g。以下判断正确的是( )
A. 0~t1时间内,v增大,FN>mg B. t1~t2时间内,v减小,FN<mg
C. t2~t3时间内,v增大,FN <mg D. t2~t3时间内,v减小,FN >mg
4. 中国运动员以121公斤的成绩获得2024年世界举重锦标赛抓举金牌,举起杠铃稳定时的状态如图所示。重力加速度,下列说法正确的是( )
A. 每只手臂承受的力大小为605N
B. 双臂夹角越大,每只手臂承受的力越大
C. 杠铃对手的压力和手对杠铃的支持力是一对平衡力
D. 在加速举起杠铃过程中,地面对人的支持力等于人与杠铃总重力
5. 图中ae为珠港澳大桥上四段110m的等跨钢箱连续桥梁,若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动,通过ab段的时间为t,则( )
A. 汽车通过bc段的时间为
B. 汽车通过b点的速度等于汽车通过ad段的平均速度
C. 汽车通过ce段的时间为
D. 汽车通过c点的速度小于汽车通过ae段的平均速度
6. 如图,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P,系统处于静止状态,现用一竖直向上的力F作用在P上,使其向上做匀加速直线运动,以x表示P离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示,将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱,其中第3、4块固定在地基上,第1、2块间的接触面是竖直的,每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为30°,假定石块间的摩擦力可以忽略不计,则第1、2块石块间的作用力F1和第1、3块石块间的作用力F2的大小之比为( )
A. 1:2 B. :2 C. :3 D. :1
二、多项选择题:本大题共3小题,每小题至少有两个正确选项,每小题6分,错选不得分,选对但不全得3分,共18分。
8. 甲、乙两人骑车沿同一平直公路运动,时经过路边的同一路标,下列位移-时间图像和速度-时间图像对应的运动中,甲、乙两人在时刻之前能再次相遇的是( )
A. B.
C. D.
9. 如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为,以速度逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数,则下列选项中能客观地反映小木块的受力和运动情况的是( )
A. B.
C. D.
10. 1966年科研人员曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的实验。实验时,用双子星号宇宙飞船去接触正在轨道上运行的火箭组(可视为质点),接触后,开动飞船尾部的推进器,使飞船和火箭组共同加速,如图所示。推进器的平均推力为F,开动时间Δt,测出飞船和火箭的速度变化是Δv,下列说法正确的有( )
A. 推力F通过飞船传递给火箭,所以飞船对火箭的弹力大小应为F
B. 宇宙飞船和火箭组的总质量应为
C. 推力F越大,就越大,且与F成正比
D. 推力F减小,飞船与火箭组将分离
三、实验题:本大题共2小题,每空2分,共16分。
11. 一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品,在家中验证力的平行四边形定则。
(1)如图(a),在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶,记下水壶静止时电子秤的示数F;
(2)如图(b),将三根细线L1、L2、L3的一端打结,另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水壶杯带上。水平拉开细线L1,在白纸上记下结点O的位置、___________和电子秤的示数F1;
(3)如图(c),将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上,并将L1拴在其上。手握电子秤沿着(2)中L2的方向拉开细线L2,使___________和三根细线的方向与(2)中重合,记录电子秤的示数F2;
(4)在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、F1、F2的图示,根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F′的图示,若___________,则平行四边形定则得到验证。
12. 某实验小组利用图(a)所示的实验装置探究空气阻力与速度的关系,实验过程如下:
(1)首先将未安装薄板的小车置于带有定滑轮的木板上,然后将纸带穿过打点计时器与小车相连。
(2)用垫块将木板一端垫高,调整垫块位置,平衡小车所受摩擦力及其他阻力。若某次调整过程中打出的纸带如图(b)所示(纸带上的点由左至右依次打出),则垫块应该___________(填“往左移”“往右移”或“固定不动”)。
(3)在细绳一端挂上钩码,另一端通过定滑轮系在小车前端。
(4)把小车靠近打点计时器,接通电源,将小车由静止释放。小车拖动纸带下滑,打出的纸带一部分如图(c)所示。已知打点计时器所用交流电的频率为,纸带上标出的每两个相邻计数点之间还有4个打出的点未画出。打出F点时小车的速度大小为___________(结果保留2位小数)。
(5)保持小车和钩码的质量不变,在小车上安装一薄板。实验近似得到的某时刻起小车v-t图像如图(d)所示,由图像可知小车加速度大小___________(填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”)。据此可以得到的实验结论是___________。
四、解答题:本大题共3小题,13题11分,14题11分,15题16分。
13. 春天的周末,公园的上空浮动着各形各色的风筝,其中有种“瓦片风筝”,可简化为如图的模型。平板状的方形风筝,在拉线和风力的共同作用下可静止在空中。某次,在稳定的风力作用下,质量为的风筝静止在空中时,细线与风筝平面的夹角,细线与水平方向的夹角。已知风力大小恒定方向与风筝平面垂直,不计细线的重力,。
(1)求风筝受风力F和细线拉力T的大小;
(2)在时刻绳子突然断掉,求在2s时间内风筝上升的高度h。
14. 图a是我国传统农具——风鼓车,图b是其工作原理示意图.转动摇柄,联动风箱内的风叶,向车斗内送风,入料仓漏口H漏出的谷物经过车斗,质量大于的谷粒为饱粒,落入第一出料口;质量为的谷粒为瘪粒,落入第二出料口;质量小于的草屑被吹出出风口。已知、B、三点在同一水平线上,的宽度为;在H正下方,的高度为;质量为的谷粒从H漏出,恰好经B点落入,设谷物从H漏出时速度为零;谷粒在车斗内所受水平风力恒定且相等,只考虑其所受重力和水平风力作用,取重力加速度g为。
(1)求谷粒从H落到出料口所经历的时间;
(2)求谷粒所受水平风力的大小;
(3)若瘪粒恰好能全部落入,求的宽度。
15. 如图,两个滑块A和B的质量分别为mA=1 kg 和mB=5 kg,放在静止于水平地面上的木板的两端,两者与木板间的动摩擦因数均为μ1=0.5,木板的质量为m=4 kg,与地面间的动摩擦因数为μ2=0.1。某时刻A、B两滑块开始相向滑动,初速度大小均为v0=3 m/s。A、B相遇时,A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小g=10 m/s2。求:
(1)B与木板相对静止时,木板的速度大小;
(2)木板在地面上运动的距离一共是多少?
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2025-2026学年上学期期末考试试题
高一物理
试卷共8页,15小题,满分100分。考试用时75分钟。
一、单项选择题:本大题共7小题,每小题只有一个正确选项,每小题4分,共28分。
1. 关于伽利略的两个斜面实验。下列说法正确的是( )
A. 图甲实验利用斜面是为了缩短小球下滑的时间以便测量
B. 图甲实验是为了验证“力是维持物体运动的原因”
C. 图乙实验结合逻辑推理可以得出结论:力不是维持物体运动的原因
D. 图乙实验是为了归纳小球做自由落体运动的规律
【答案】C
【解析】
【详解】图甲实验是为了归纳小球做自由落体运动的规律,利用斜面是为了延长小球下滑的时间以便测量。图乙实验结合逻辑推理可以得出结论:力不是维持物体运动的原因,故C正确;ABD错误。
故选C 。
2. 某次风洞实验,乒乓球从静止开始下落一段时间后,进入如图所示的斜风区域下落一段时间,然后又进入无风区继续下落直至落地,不计乒乓球受到的阻力,则选项中最接近乒乓球真实运动轨迹的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】AD.离开斜风区时乒乓球的速度斜向左下方,在无风区内只受重力作用,则乒乓球的运动轨迹向下弯曲,故AD错误;
BC.由于乒乓球具有水平方向的速度,所以在落地前乒乓球的速度不可能竖直向下,故B错误,C正确。
故选C。
3. 一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼,其位移s与时间t的关系图像如图所示。乘客所受支持力的大小用FN表示,速度大小用v表示。重力加速度大小为g。以下判断正确的是( )
A. 0~t1时间内,v增大,FN>mg B. t1~t2时间内,v减小,FN<mg
C. t2~t3时间内,v增大,FN <mg D. t2~t3时间内,v减小,FN >mg
【答案】D
【解析】
【详解】A.由于s-t图像的斜率表示速度,可知在0~t1时间内速度增加,即乘客的加速度向下,处于失重状态,则
FN<mg
A错误;
B.在t1~t2时间内速度不变,即乘客的匀速下降,则
FN=mg
B错误;
CD.在t2~t3时间内速度减小,即乘客的减速下降,处于超重,则
FN>mg
C错误,D正确。
故选D
4. 中国运动员以121公斤的成绩获得2024年世界举重锦标赛抓举金牌,举起杠铃稳定时的状态如图所示。重力加速度,下列说法正确的是( )
A. 每只手臂承受的力大小为605N
B. 双臂夹角越大,每只手臂承受的力越大
C. 杠铃对手的压力和手对杠铃的支持力是一对平衡力
D. 在加速举起杠铃过程中,地面对人的支持力等于人与杠铃总重力
【答案】B
【解析】
【详解】AB.杠铃的重力为
手臂与水平的杠铃之间有夹角,杠铃对手臂的作用力是弹力和摩擦力的合力,假设手臂与竖直方向夹角为,杠铃受到每只手臂的作用力大小为,根据平衡条件可知
解得
可知,双臂夹角越大,越大;根据牛顿第三定律,结合,可知每只手臂承受的力大小大于,故A错误,B正确;
C.杠铃对手臂的压力和手臂对杠铃的支持力是一对相互作用力,故C错误;
D.加速举起杠铃,人和杠铃组成的系统加速度向上,系统处于超重状态,因此地面对人的支持力大于人与杠铃的总重力,故D错误。
故选B。
5. 图中ae为珠港澳大桥上四段110m的等跨钢箱连续桥梁,若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动,通过ab段的时间为t,则( )
A. 汽车通过bc段的时间为
B. 汽车通过b点的速度等于汽车通过ad段的平均速度
C. 汽车通过ce段的时间为
D. 汽车通过c点的速度小于汽车通过ae段的平均速度
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据初速度为零的匀变速直线运动的比例关系,可知汽车通过ab、bc、cd、de段所用的时间之比为
可得通过bc段的时间为,故A错误;
B.汽车通过ae段的时间为2t,b点为ae段的中间时刻,故通过b点的速度等于ae段的平均速度,故B错误;
C.汽车通过cd段的时间为,通过de段的时间为,通过ce段的时间为,故C正确;
D.匀变速直线运动中点位置的速度大于此阶段的平均速度,故D错误。
故选C。
6. 如图,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P,系统处于静止状态,现用一竖直向上的力F作用在P上,使其向上做匀加速直线运动,以x表示P离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设物块P的质量为m,加速度为a,静止时弹簧的压缩量为x0,弹簧的劲度系数为k,由力的平衡条件得,mg=kx0,以向上为正方向,木块的位移为x时弹簧对P的弹力:F1=k(x0-x),对物块P,由牛顿第二定律得,F+F1-mg=ma,由以上式子联立可得,F=k x+ma.可见F与x是线性关系,且F随着x的增大而增大,当x=0时,kx+ma>0,故A正确,B、C、D错误.故选A.
【点睛】解答本题的关键是要根据牛顿第二定律和胡克定律得到F与x的解析式,再选择图象,这是常用的思路,要注意物块P的位移与弹簧形变量并不相等.
7. 如图所示,将四块相同坚固石块垒成圆弧形的石拱,其中第3、4块固定在地基上,第1、2块间的接触面是竖直的,每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为30°,假定石块间的摩擦力可以忽略不计,则第1、2块石块间的作用力F1和第1、3块石块间的作用力F2的大小之比为( )
A. 1:2 B. :2 C. :3 D. :1
【答案】B
【解析】
详解】如图对第一个石块进行受力分析,受到重力和两个支持力,由图中几何关系知与竖直方向夹角60°,所以有
故选B。
二、多项选择题:本大题共3小题,每小题至少有两个正确选项,每小题6分,错选不得分,选对但不全得3分,共18分。
8. 甲、乙两人骑车沿同一平直公路运动,时经过路边的同一路标,下列位移-时间图像和速度-时间图像对应的运动中,甲、乙两人在时刻之前能再次相遇的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】A.该图中,甲乙在t0时刻之前位移没有相等的时刻,即两人在t0时刻之前不能相遇,选项A错误;
B.该图中,甲乙在t0时刻之前图像有交点,即此时位移相等,即两人在t0时刻之前能再次相遇,选项B正确;
C.因v-t图像的面积等于位移,则甲乙在t0时刻之前位移有相等的时刻,即两人能再次相遇,选项C正确;
D.因v-t图像的面积等于位移,由图像可知甲乙在t0时刻之前,甲的位移始终大于乙的位移,则两人不能相遇,选项D错误。
故选BC。
9. 如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为,以速度逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数,则下列选项中能客观地反映小木块的受力和运动情况的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块的速度小于传送带的速度,小木块受的摩擦力沿斜面向下,随着小木块速度的增大,当小木块的速度等于传送带的速度时,因为,小木块不可能与传送带相对静止,一定继续加速,超过传送带的速度,这时小木块所受的摩擦力沿斜面向上,而在这个过程中,小木块对斜面的压力不变,摩擦力的大小也不改变,A错误,B正确;
CD.摩擦力沿斜面向下时,由牛顿第二定律得
摩擦力沿斜面向上时,由牛顿第二定律得
则a1>a2,C错误,D正确。
故选BD。
10. 1966年科研人员曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的实验。实验时,用双子星号宇宙飞船去接触正在轨道上运行的火箭组(可视为质点),接触后,开动飞船尾部的推进器,使飞船和火箭组共同加速,如图所示。推进器的平均推力为F,开动时间Δt,测出飞船和火箭的速度变化是Δv,下列说法正确的有( )
A. 推力F通过飞船传递给火箭,所以飞船对火箭的弹力大小应为F
B. 宇宙飞船和火箭组总质量应为
C. 推力F越大,就越大,且与F成正比
D. 推力F减小,飞船与火箭组将分离
【答案】BC
【解析】
【详解】A.对飞船和火箭组组成的整体,由牛顿第二定律,有
设飞船对火箭的弹力大小为N,对火箭组,由牛顿第二定律,有
解得
故A错误;
B.由运动学公式,有,且
解得
故B正确;
C.对整体
由于(m1+m2)为火箭组和宇宙飞船的总质量不变,则推力F越大,就越大,且与F成正比,故C正确;
D.推力F减小,根据牛顿第二定律知整体的加速度减小,速度仍增大,不过增加变慢,所以飞船与火箭组不会分离,故D错误。
故选BC。
三、实验题:本大题共2小题,每空2分,共16分。
11. 一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品,在家中验证力的平行四边形定则。
(1)如图(a),在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶,记下水壶静止时电子秤的示数F;
(2)如图(b),将三根细线L1、L2、L3的一端打结,另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水壶杯带上。水平拉开细线L1,在白纸上记下结点O的位置、___________和电子秤的示数F1;
(3)如图(c),将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上,并将L1拴在其上。手握电子秤沿着(2)中L2的方向拉开细线L2,使___________和三根细线的方向与(2)中重合,记录电子秤的示数F2;
(4)在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、F1、F2的图示,根据平行四边形定则作出F1、F2的合力F′的图示,若___________,则平行四边形定则得到验证。
【答案】 ①. 三根细线的方向; ②. 结点O的位置; ③. F和F′在误差允许的范围内重合
【解析】
【详解】(2)[1]要画出平行四边形,则需要记录分力的大小和方向,所以在白纸上记下结点O的位置的同时,也要记录三根细线的方向以及电子称的示数F1;
(3)[2]已经记录了一个分力的大小,还要记录另一个分力的大小,则结点O的位置不能变化,力的方向也不能变化,所以应使结点O的位置和三根细线的方向与(2)中重合,记录电子称的示数F2;
(4)[3]根据平行四边形定则作出电子秤拉力F、F1、F2的图示,若F和F′在误差允许的范围内重合,则平行四边形定则得到验证。
12. 某实验小组利用图(a)所示的实验装置探究空气阻力与速度的关系,实验过程如下:
(1)首先将未安装薄板的小车置于带有定滑轮的木板上,然后将纸带穿过打点计时器与小车相连。
(2)用垫块将木板一端垫高,调整垫块位置,平衡小车所受摩擦力及其他阻力。若某次调整过程中打出的纸带如图(b)所示(纸带上的点由左至右依次打出),则垫块应该___________(填“往左移”“往右移”或“固定不动”)。
(3)在细绳一端挂上钩码,另一端通过定滑轮系在小车前端。
(4)把小车靠近打点计时器,接通电源,将小车由静止释放。小车拖动纸带下滑,打出的纸带一部分如图(c)所示。已知打点计时器所用交流电的频率为,纸带上标出的每两个相邻计数点之间还有4个打出的点未画出。打出F点时小车的速度大小为___________(结果保留2位小数)。
(5)保持小车和钩码的质量不变,在小车上安装一薄板。实验近似得到的某时刻起小车v-t图像如图(d)所示,由图像可知小车加速度大小___________(填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”)。据此可以得到的实验结论是___________。
【答案】 ①. 往右移 ②. 0.15 ③. 逐渐变小 ④. 空气阻力随速度增大而增大
【解析】
【详解】(2)[1]由题图(b)可知从左往右点间距逐渐增大,说明小车做加速运动,即平衡摩擦力过度,应减小木板的倾角,即将垫块往右移。
(4)[2]打F点时小车的速度大小等于打E、G两点之间小车的平均速度大小,即
(5)[3]v-t图像的斜率表示加速度,所以由图像可知小车加速度大小逐渐变小。
[4]小车加速度随速度的增大而变小,根据牛顿第二定律可知小车和钩码组成的系统所受合外力F随速度的增大而变小。装上薄板后,设小车所受空气阻力大小为f,则
而钩码重力mg不变,故由此得到的结论是空气阻力随速度增大而增大。
四、解答题:本大题共3小题,13题11分,14题11分,15题16分。
13. 春天的周末,公园的上空浮动着各形各色的风筝,其中有种“瓦片风筝”,可简化为如图的模型。平板状的方形风筝,在拉线和风力的共同作用下可静止在空中。某次,在稳定的风力作用下,质量为的风筝静止在空中时,细线与风筝平面的夹角,细线与水平方向的夹角。已知风力大小恒定方向与风筝平面垂直,不计细线的重力,。
(1)求风筝受风力F和细线拉力T的大小;
(2)在时刻绳子突然断掉,求在2s时间内风筝上升的高度h。
【答案】(1),;(2)
【解析】
【详解】(1)风筝平衡时受三个力的作用,即重力、风对风筝的力F、细线的拉力T。按照沿风力和垂直风力方向分解,由共点力的平衡条件有:
解得
(2)当细线的拉力时,风筝的
方向为绳子拉力的反方向,由牛顿运动定律有
解得
在2s时间内风筝发生的位移为
解得
另解:(1)风筝平衡时受三个力的作用,即重力、风对风筝的力F、细线的拉力,按水平和竖直方向分解,由共点力的平衡条件有:
解得
(2)当细线的拉力时
14. 图a是我国传统农具——风鼓车,图b是其工作原理示意图.转动摇柄,联动风箱内的风叶,向车斗内送风,入料仓漏口H漏出的谷物经过车斗,质量大于的谷粒为饱粒,落入第一出料口;质量为的谷粒为瘪粒,落入第二出料口;质量小于的草屑被吹出出风口。已知、B、三点在同一水平线上,的宽度为;在H正下方,的高度为;质量为的谷粒从H漏出,恰好经B点落入,设谷物从H漏出时速度为零;谷粒在车斗内所受水平风力恒定且相等,只考虑其所受重力和水平风力作用,取重力加速度g为。
(1)求谷粒从H落到出料口所经历的时间;
(2)求谷粒所受水平风力的大小;
(3)若瘪粒恰好能全部落入,求的宽度。
【答案】(1)03s;(2);(3)0.18m
【解析】
【详解】(1)谷粒从H落到出料口的过程,竖直方向和水平方向都是初速为零的匀加速直线运动,竖直方向上有
将h=0.45m带入可得
t=0.3s
(2)对质量为的谷粒,从H漏出恰好经B点,水平方向有
设风力大小为F,由牛顿第二定律
将x1=0.27m、t=0.3s、m=带入,联立可解得
F=
(3)对质量等于的瘪粒,恰好落到A2点,设宽度为x2,则有
将=、x1=0.27m、t=0.3s、F=带入可得
x2=0.18m
15. 如图,两个滑块A和B的质量分别为mA=1 kg 和mB=5 kg,放在静止于水平地面上的木板的两端,两者与木板间的动摩擦因数均为μ1=0.5,木板的质量为m=4 kg,与地面间的动摩擦因数为μ2=0.1。某时刻A、B两滑块开始相向滑动,初速度大小均为v0=3 m/s。A、B相遇时,A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小g=10 m/s2。求:
(1)B与木板相对静止时,木板的速度大小;
(2)木板在地面上运动的距离一共是多少?
【答案】(1)1 m/s;(2)0.55m
【解析】
【详解】(1)对B分析有
解得物块B加速度大小为
对木板分析有
解得木板加速度大小为
设B与木板相对静止时间为t1,由运动学公式可得
解得
则B与木板相对静止时,木板的速度大小为
(2)对A分析有
解得物块A加速度大小为
由于A与B初速度与加速度大小相等,所以当B速度减为时 ,A速度大小也减为
B与木板相对静止后,对B与木板整体有
解得B与木板的加速度大小为
设经时间t2,A与木板共速,取向右为正方向,由公式可得
代入数据解得
此时三者具有共同速度为
最后三者一起做匀减速运动,则可得
解得共同加速度大小为
木板在地面上运动的距离为
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