精品解析：安徽省特色高中教研联谊会2025-2026学年高一上学期12月联考物理试题

高一物理 考生注意： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32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. 在物理学发展过程中，许多物理学家做出了贡献，他们的科学发现和所采用的科学方法推动了人类社会的进步。以下说法正确的是（　　） A. 牛顿运动定律是研究动力学问题的基石，牛顿运动定律都能通过实验手段直接验证 B. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法 C. 亚里士多德曾指出，如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向 D. 研究自由落体运动时，伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证 2. 在2025年第十五届全国运动会自行车赛中，运动员从珠海博物馆起点出发，沿规定赛道骑行，途经港珠澳大桥串联粤港澳三地，最终回到珠海的终点（起点与终点为同一位置），全程实际骑行距离231.8公里。下列关于运动员全程位移和路程的说法，正确的是（　　） A. 位移大小为0，路程为231.8公里 B. 位移大小为231.8公里，路程为0 C. 位移大小为231.8公里，路程为231.8公里 D. 位移大小为0，路程为0 3. 在2025年斯诺克世锦赛中，丁俊晖击打母球后，母球从静止开始经沿直线加速到，随后在台面摩擦力的作用下做匀减速直线运动，后速度减为。关于此过程，下列说法正确的是（　　） A. 母球加速阶段平均加速度的方向与运动方向相反 B. 母球减速阶段速度变化量的方向与运动方向相同 C. 母球加速阶段比减速阶段速度变化快 D. 母球加速阶段与减速阶段的速度变化量大小之比为 4. 下列四幅图中的小球均为光滑小球，且均静止。关于受力情况的分析，下列选项中正确的是（　　） A. 图1中，小球A和小球B之间一定有弹力作用 B. 图2中，小球A对轻杆的作用力大于轻杆对小球A的作用力 C. 图3中，小球和斜面之间可能有弹力作用 D. 图4中，若三角槽底面水平，则倾斜面对小球无弹力 5. 某品牌新能源汽车的自动驾驶系统通过融合毫米波雷达与超声波雷达，实时感知周围环境并进行智能决策。在一次测试中，该车辆因识别到前方障碍物而触发自动刹车并沿直线刹停，其位置坐标随时间变化的图像如图所示，在0~4s内图像为抛物线的一段，4s~8s内图像为平行于时间轴的直线，且与抛物线相切。下列说法中正确的是（　　） A. 0~4s内该汽车的加速度在增大 B. 该汽车在t=0时的速度大小为22.5m/s C. 该汽车在前8s内的平均速度大小为11.25m/s D. 该汽车在前8s内的平均速度大小为7.5m/s 6. 如图所示，倾角为45°的斜面体A置于粗糙的水平地面上，一可视为质点的滑块B与斜面间的动摩擦因数。现将滑块B从斜面顶端由静止释放，重力加速度为，B下滑过程中A始终保持静止状态。下列说法正确的是（　　） A. B下滑的过程中处于超重状态 B. B下滑的过程中，A与地面之间没有摩擦力 C. B下滑的过程中，A对B的作用力方向可能竖直向上 D. B下滑过程的加速度大小为 7. 为响应“交通安全宣传月”倡议，某交警部门模拟了汽车紧急刹车场景：一辆汽车以初速度沿平直道路匀速行驶，遇突发情况后紧急刹车，刹车过程可视为匀减速直线运动，最终完全停下。已知该汽车最后内的位移为，则关于此刹车过程，下列说法正确的是（　　） A. 刹车的加速度大小为 B. 刹车后第内的平均速度大小为 C. 刹车后第内与第内的位移大小之比为 D. 刹车后内的位移大小为 8. 如图所示，质量为3kg的物体B用劲度系数为50N/m的轻质橡皮绳悬挂起来，质量为2kg的物体A静止在竖直轻弹簧上端，系统静止时A、B紧挨在一起，橡皮绳的伸长量为0.1m，物体A距离地面0.5m。重力加速度取10m/s2，弹簧和橡皮绳始终在弹性限度内，物体A的厚度不计，下列说法中正确的是（　　） A. 若突然撤去弹簧，则撤去瞬间物体B的加速度大小为 B. 若突然撤去弹簧，则物体B落向地面的过程中先加速后减速 C. 若突然剪断橡皮绳，则剪断瞬间物体B的加速度大小为0 D. 若突然剪断橡皮绳，则剪断瞬间物体A、B间的弹力大小为30N 二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. 安装有phyphoxAPP的智能手机可以实现很多中学物理实验探究。如图1所示，某次实验用橡皮筋悬挂手机模拟蹦极运动，规定竖直向下为正方向，得到竖直方向加速度随时间的变化图像如图2所示。已知状态时由静止释放手机，手机始终保持竖直，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 手机速度第一次达到最大值的状态是 B. 到过程中和到过程中加速度方向相同 C. 到过程中，手机向下做减速运动 D. 到过程中，手机处于失重状态 10. 如图所示为卫星或雷达天线通过可调节支撑底座，施加可控的水平力，最终达到平衡状态的原理图。、两质量均为的小球分别固定在轻质细杆两端，初始在水平方向的力作用下，球静止在光滑水平面上，球静止在光滑斜面上，和受到接触面的弹力分别记作和。现使球沿水平面向右移动少许后再次平衡，下列说法正确的是（　　） A. 比移动前小 B. 比移动前小 C. 比移动前大 D. 杆对球的弹力比移动前小 三、非选择题：本题共5小题，共58分。 11. 某同学用橡皮筋与弹簧测力计验证“力的平行四边形定则”，实验装置如图1所示，其中为固定橡皮筋的图钉，和为细绳。 （1）本实验采用的科学方法是“等效替代法”，其含义是（　　） A. 橡皮筋可以用弹簧测力计替代 B. 弹簧测力计可以用橡皮筋替代 C. 两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代 （2）下列操作中会增大实验误差的有（　　） A. 细绳套长度不足，难以准确标记方向 B. 两拉力夹角控制在之间 C. 作图时标度选取过大，导致力的图示线段过短 D. 弹簧测力计调零后，拉动时与木板无摩擦 （3）该同学之后改用如图2所示的装置来做实验，处于水平方向，与的夹角为，则________（填“”“”或“”）的力最大。现保持弹簧测力计A与竖直方向的夹角不变，使弹簧测力计B顺时针缓慢转动至竖直位置。在此过程中，弹簧测力计B的示数_____ A. 不断减小 B. 不断增大 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小 12. 某物理学习小组利用如图1所示的实验装置“探究加速度与力、质量的关系”。 （1）本实验采用的研究方法是___________（填选项序号）。 A. 放大法 B. 控制变量法 C. 累积法 （2）图2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。打点计时器电源频率为50Hz，则小车的加速度大小为___________m/s2（结果保留3位有效数字）。 （3）实验中，改变槽码质量，测出对应的小车加速度，认为小车受到的拉力等于槽码的重力，由实验数据作出的图像如图3中实线所示，图像上端弯曲的原因是___________（填选项序号）。 A. 木板右端垫起的高度过小 B. 木板右端垫起的高度过大 C. 槽码的总质量远小于小车的质量 D. 槽码的总质量未远小于小车的质量 （4）利用加速度较小的几组数据拟合出了直线，当槽码质量为时，两条图线对应的加速度分别为、，则___________（用、表示）。 13. 在游乐场中，有一种叫“跳楼机”的大型游戏机，如图所示。“跳楼机”能把乘客带到一定高度后从静止开始做自由落体运动，落到离地面高处时在减速装置作用下做匀减速直线运动，到距离地面处速度刚好减为零，加速度大小都设定为一般人能较长时间承受的值。某同学在参加这一娱乐活动时，根据项目介绍得知“跳楼机”开始下落时距离地面高度为，忽略空气阻力，重力加速度取，求： （1）座舱能达到的最大速率； （2）匀减速下落过程中座舱的加速度大小； （3）下落过程所用的总时间。 14. 如图所示，质量的小球1和的小球2之间用轻弹簧相连，小球1用轻绳悬挂在天花板上，小球2用轻绳与墙壁相连，轻绳与竖直方向的夹角为30°，轻绳水平，两小球均处于静止状态。已知重力加速度取10m/s2，求： （1）轻绳上的拉力大小和轻绳上的拉力大小； （2）弹簧与水平方向的夹角； （3）若轻绳突然断裂，断裂瞬间球1的加速度大小。 15. 如图所示，一足够长、质量为的长木板放在水平面上，质量为的物块放在长木板上表面的左端，物块和长木板均处于静止状态。物块与长木板间的动摩擦因数为，长木板与水平面间的动摩擦因数为。现对木板施加一个方向水平向左的恒力，作用2s后撤去，重力加速度取10m/s2，物块可视为质点。 （1）若0~2s内，物块和长木板恰好保持相对静止一起运动，求恒力的大小； （2）若，求撤去时，物块离长木板左端的距离； （3）在第（2）问的基础上，要使物块不滑离长木板，求长木板的最小长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一物理 考生注意： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32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. 在物理学发展过程中，许多物理学家做出了贡献，他们的科学发现和所采用的科学方法推动了人类社会的进步。以下说法正确的是（　　） A. 牛顿运动定律是研究动力学问题的基石，牛顿运动定律都能通过实验手段直接验证 B. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法 C. 亚里士多德曾指出，如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向 D. 研究自由落体运动时，伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证 【答案】B 【解析】 【详解】A．牛顿运动定律是动力学的基础，但牛顿第一定律（惯性定律）无法通过实验手段直接验证，因为它描述的是理想状态（物体不受力），现实中无法实现完全不受力的环境，只能通过理想实验和推理得出。故A错误； B．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里是采用了微元法，故B正确； C．亚里士多德认为运动需要力来维持，不受力时运动停止，故C错误； D．在对自由落体运动的研究中，伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，但没有直接用实验进行验证，故D错误。 故选B。 2. 在2025年第十五届全国运动会自行车赛中，运动员从珠海博物馆起点出发，沿规定赛道骑行，途经港珠澳大桥串联粤港澳三地，最终回到珠海的终点（起点与终点为同一位置），全程实际骑行距离231.8公里。下列关于运动员全程位移和路程的说法，正确的是（　　） A. 位移大小为0，路程为231.8公里 B. 位移大小为231.8公里，路程为0 C. 位移大小为231.8公里，路程为231.8公里 D. 位移大小为0，路程为0 【答案】A 【解析】 【详解】位移是物体位置的变化，定义为起点指向终点的有向线段，大小等于起点与终点间的直线距离。路程是物体运动轨迹的实际长度。所以位移大小为0，路程为231.8公里。 故选A。 3. 在2025年斯诺克世锦赛中，丁俊晖击打母球后，母球从静止开始经沿直线加速到，随后在台面摩擦力的作用下做匀减速直线运动，后速度减为。关于此过程，下列说法正确的是（　　） A. 母球加速阶段平均加速度的方向与运动方向相反 B. 母球减速阶段速度变化量的方向与运动方向相同 C. 母球加速阶段比减速阶段速度变化快 D. 母球加速阶段与减速阶段的速度变化量大小之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体平均加速度方向与速度方向同向时，物体加速运动；故母球加速阶段平均加速度的方向与运动方向（速度方向）相同，故A错误； B．根据可知，物体速度变化量方向与平均加速度方向相同，而物体平均加速度方向与速度方向反向时，物体减速运动；故母球减速阶段速度变化量方向与运动方向（速度方向）相反，故B错误； C．根据题干，母球加速阶段的加速度大小 母球减速阶段加速度大小 可知加速阶段加速度更大，速度变化更快，故C正确； D． 结合C选项分析可知，母球加速阶段与减速阶段的速度变化量大小之比为，故D错误。 故选C。 4. 下列四幅图中的小球均为光滑小球，且均静止。关于受力情况的分析，下列选项中正确的是（　　） A. 图1中，小球A和小球B之间一定有弹力作用 B. 图2中，小球A对轻杆的作用力大于轻杆对小球A的作用力 C. 图3中，小球和斜面之间可能有弹力作用 D. 图4中，若三角槽底面水平，则倾斜面对小球无弹力 【答案】D 【解析】 【详解】A．图1中，小球A与B虽相互接触，但无挤压作用(若移除B，A仍保持静止状态)，因此A、B之间不存在弹力，故A错误； B．小球A对轻杆的作用力与轻杆对小球A的作用力属于一对相互作用力，二者大小相等，故B错误； C．图3中，小球静止于水平面与斜面的交界处，若去掉斜面，小球依旧保持静止，说明小球与斜面之间无弹力，故C错误； D．图4中，当三角槽底面水平时，若斜面存在弹力，小球会因该弹力的水平分力而无法保持受力平衡，因此斜面对小球无弹力，故D正确。 故选D。 5. 某品牌新能源汽车的自动驾驶系统通过融合毫米波雷达与超声波雷达，实时感知周围环境并进行智能决策。在一次测试中，该车辆因识别到前方障碍物而触发自动刹车并沿直线刹停，其位置坐标随时间变化的图像如图所示，在0~4s内图像为抛物线的一段，4s~8s内图像为平行于时间轴的直线，且与抛物线相切。下列说法中正确的是（　　） A. 0~4s内该汽车的加速度在增大 B. 该汽车在t=0时的速度大小为22.5m/s C. 该汽车在前8s内的平均速度大小为11.25m/s D. 该汽车在前8s内的平均速度大小为7.5m/s 【答案】B 【解析】 【详解】A．x-t图线切线的斜率表示速度，由图可知，0~4s内汽车做减速运动，根据位移时间关系可得 0~4s内图像为抛物线的一段，则汽车的加速度不变，故A错误； B．0~4s内，有 解得，故B正确； CD．汽车在前8s内的平均速度大小为，故CD错误。 故选B。 6. 如图所示，倾角为45°的斜面体A置于粗糙的水平地面上，一可视为质点的滑块B与斜面间的动摩擦因数。现将滑块B从斜面顶端由静止释放，重力加速度为，B下滑过程中A始终保持静止状态。下列说法正确的是（　　） A. B下滑的过程中处于超重状态 B. B下滑的过程中，A与地面之间没有摩擦力 C. B下滑的过程中，A对B的作用力方向可能竖直向上 D. B下滑过程的加速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】AD．如图所示 对B进行分析，根据牛顿第二定律 解得，，方向向下，因此处于失重状态，A错误，D正确； B．将A、B视为一个整体，在水平方向上 方向向右，B错误； C．B下滑的过程中，B有沿斜面向下的加速度，故A对B的作用力不可能竖直向上，C错误。 故选D。 7. 为响应“交通安全宣传月”倡议，某交警部门模拟了汽车紧急刹车场景：一辆汽车以初速度沿平直道路匀速行驶，遇突发情况后紧急刹车，刹车过程可视为匀减速直线运动，最终完全停下。已知该汽车最后内的位移为，则关于此刹车过程，下列说法正确的是（　　） A. 刹车的加速度大小为 B. 刹车后第内的平均速度大小为 C. 刹车后第内与第内的位移大小之比为 D. 刹车后内的位移大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据题意可知，该汽车最后2s内的位移为10m，逆向思维法有 解得，故A错误； B．汽车刹车后第1s内的位移大小 刹车后第1s内的平均速度大小为，故B正确； C．汽车刹车后第2s内的位移大小为 刹车后第1s内与第2s内的位移大小之比为，故C错误； D．汽车从刹车到停下用时 可知4s时汽车已经停止运动，则刹车后内的位移大小为，故D错误。 故选B。 8. 如图所示，质量为3kg的物体B用劲度系数为50N/m的轻质橡皮绳悬挂起来，质量为2kg的物体A静止在竖直轻弹簧上端，系统静止时A、B紧挨在一起，橡皮绳的伸长量为0.1m，物体A距离地面0.5m。重力加速度取10m/s2，弹簧和橡皮绳始终在弹性限度内，物体A的厚度不计，下列说法中正确的是（　　） A. 若突然撤去弹簧，则撤去瞬间物体B的加速度大小为 B. 若突然撤去弹簧，则物体B落向地面的过程中先加速后减速 C. 若突然剪断橡皮绳，则剪断瞬间物体B的加速度大小为0 D. 若突然剪断橡皮绳，则剪断瞬间物体A、B间的弹力大小为30N 【答案】A 【解析】 【详解】A．初始橡皮绳的弹力大小为 撤去弹簧瞬间A、B间弹力变为0，根据牛顿第二定律，对B有 解得，A正确； B．物体B落向地面的过程，橡皮绳的最大弹力为 物体B始终加速，B错误； CD．剪断橡皮绳瞬间A、B整体所受合力大小为 加速度大小为 对B有 解得，CD错误。 故选A。 二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. 安装有phyphoxAPP的智能手机可以实现很多中学物理实验探究。如图1所示，某次实验用橡皮筋悬挂手机模拟蹦极运动，规定竖直向下为正方向，得到竖直方向加速度随时间的变化图像如图2所示。已知状态时由静止释放手机，手机始终保持竖直，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 手机速度第一次达到最大值的状态是 B. 到过程中和到过程中加速度方向相同 C. 到过程中，手机向下做减速运动 D. 到过程中，手机处于失重状态 【答案】AB 【解析】 【详解】A．时，手机处于静止状态，根据图像的面积表示速度的变化量可知，状态手机的速度第一次达到最大值，故A正确； BCD．到过程中和到过程中加速度始终为负值，即方向始终向上，处于超重状态，到过程中，根据牛顿第二定律可知加速度减小，橡皮筋的伸长量减小，故手机做向上的加速运动，故B正确，CD错误。 故选AB。 10. 如图所示为卫星或雷达天线通过可调节支撑底座，施加可控的水平力，最终达到平衡状态的原理图。、两质量均为的小球分别固定在轻质细杆两端，初始在水平方向的力作用下，球静止在光滑水平面上，球静止在光滑斜面上，和受到接触面的弹力分别记作和。现使球沿水平面向右移动少许后再次平衡，下列说法正确的是（　　） A. 比移动前小 B. 比移动前小 C. 比移动前大 D. 杆对球的弹力比移动前小 【答案】BD 【解析】 【详解】BD．对b球受力分析如图所示 将力正交分解，根据平衡条件，在水平方向，有 在竖直方向，有 联立解得， a球沿水平向右移动少许后，不变，变大，所以变小，杆的弹力F1减小，故BD正确； AC．对整体受力分析如图所示 将力正交分解，根据平衡条件，在水平方向，有 在竖直方向，有 代入数据可得 不变，变大，变小，所以F减小，变大，故AC错误。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共58分。 11. 某同学用橡皮筋与弹簧测力计验证“力的平行四边形定则”，实验装置如图1所示，其中为固定橡皮筋的图钉，和为细绳。 （1）本实验采用的科学方法是“等效替代法”，其含义是（　　） A. 橡皮筋可以用弹簧测力计替代 B. 弹簧测力计可以用橡皮筋替代 C. 两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代 （2）下列操作中会增大实验误差的有（　　） A. 细绳套长度不足，难以准确标记方向 B. 两拉力夹角控制在之间 C. 作图时标度选取过大，导致力的图示线段过短 D. 弹簧测力计调零后，拉动时与木板无摩擦 （3）该同学之后改用如图2所示的装置来做实验，处于水平方向，与的夹角为，则________（填“”“”或“”）的力最大。现保持弹簧测力计A与竖直方向的夹角不变，使弹簧测力计B顺时针缓慢转动至竖直位置。在此过程中，弹簧测力计B的示数_____ A. 不断减小 B. 不断增大 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小 【答案】（1）C （2）AC （3） ①. OA ②. C 【解析】 【小问1详解】 该实验过程，其合力与分力的作用效果相同，即两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代。 故选C。 【小问2详解】 A．细绳套长度不足，难以准确标记方向，导致作图时误差较大，故A符合题意； B．两拉力夹角控制在之间，是相对合理的范围，不会增大实验误差，故B不符合题意； C．标度过大导致力的图示线段过短，作图误差较大，故C符合题意； D．弹簧测力计调零后，拉动时与木板无摩擦，是规范的实验操作过程，不会增大实验误差，故D不符合题意。 故选AC。 【小问3详解】 [1]对O点受力分析，OA、OB、OC的合力为零，OB沿水平方向，OC沿竖直方向，OA与OB的夹角为，结合几何关系可知，OA的力最大； [2]根据平行四边形定则作出力的图示，如图所示 由图可知，弹簧测力计的示数（图中红色部分）的变化为先减小后增大。 故选C。 12. 某物理学习小组利用如图1所示的实验装置“探究加速度与力、质量的关系”。 （1）本实验采用的研究方法是___________（填选项序号）。 A. 放大法 B. 控制变量法 C. 累积法 （2）图2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。打点计时器电源频率为50Hz，则小车的加速度大小为___________m/s2（结果保留3位有效数字）。 （3）实验中，改变槽码质量，测出对应的小车加速度，认为小车受到的拉力等于槽码的重力，由实验数据作出的图像如图3中实线所示，图像上端弯曲的原因是___________（填选项序号）。 A. 木板右端垫起的高度过小 B. 木板右端垫起的高度过大 C. 槽码的总质量远小于小车的质量 D. 槽码的总质量未远小于小车的质量 （4）利用加速度较小的几组数据拟合出了直线，当槽码质量为时，两条图线对应的加速度分别为、，则___________（用、表示）。 【答案】（1）B （2）2.86 （3）D （4） 【解析】 【小问1详解】 本实验采用的研究方法是控制变量法。 故选B。 【小问2详解】 相邻两个计数点间的时间间隔为 根据逐差法，小车运动的加速度 【小问3详解】 AB．补偿阻力不足或补偿阻力过度影响的是图像的截距，AB错误； CD．图线末端产生了弯曲现象，是因为槽码总质量没有远小于小车的质量，C错误，D正确。 故选D。 【小问4详解】 为小车实际的加速度，为认为细线对小车的拉力等于槽码重力的加速度，根据牛顿第二定律有， 则 13. 在游乐场中，有一种叫“跳楼机”的大型游戏机，如图所示。“跳楼机”能把乘客带到一定高度后从静止开始做自由落体运动，落到离地面高处时在减速装置作用下做匀减速直线运动，到距离地面处速度刚好减为零，加速度大小都设定为一般人能较长时间承受的值。某同学在参加这一娱乐活动时，根据项目介绍得知“跳楼机”开始下落时距离地面高度为，忽略空气阻力，重力加速度取，求： （1）座舱能达到的最大速率； （2）匀减速下落过程中座舱的加速度大小； （3）下落过程所用的总时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，“跳楼机”自由下落的高度为 则根据自由落体运动的规律有 解得座舱能达到的最大速率为 【小问2详解】 将“跳楼机”匀减速下落的过程看成反向匀加速直线运动，则有 解得匀减速下落过程中座舱的加速度大小为 【小问3详解】 设“跳楼机”自由落体运动的时间为，则有 解得 设“跳楼机”匀减速运动的时间为，则有 解得 所以“跳楼机”下落过程所用的总时间为 14. 如图所示，质量的小球1和的小球2之间用轻弹簧相连，小球1用轻绳悬挂在天花板上，小球2用轻绳与墙壁相连，轻绳与竖直方向的夹角为30°，轻绳水平，两小球均处于静止状态。已知重力加速度取10m/s2，求： （1）轻绳上的拉力大小和轻绳上的拉力大小； （2）弹簧与水平方向的夹角； （3）若轻绳突然断裂，断裂瞬间球1的加速度大小。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 以球1和球2整体为对象，根据平衡条件可得 解得 根据几何关系有 解得 【小问2详解】 以球2为对象，根据平衡条件可得， 解得 【小问3详解】 在轻绳A突然断裂的瞬间，弹簧弹力保持不变，球1所受合力 根据牛顿第二定律得球1的加速度大小为 15. 如图所示，一足够长、质量为的长木板放在水平面上，质量为的物块放在长木板上表面的左端，物块和长木板均处于静止状态。物块与长木板间的动摩擦因数为，长木板与水平面间的动摩擦因数为。现对木板施加一个方向水平向左的恒力，作用2s后撤去，重力加速度取10m/s2，物块可视为质点。 （1）若0~2s内，物块和长木板恰好保持相对静止一起运动，求恒力的大小； （2）若，求撤去时，物块离长木板左端的距离； （3）在第（2）问的基础上，要使物块不滑离长木板，求长木板的最小长度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 作用时，物块和长木板恰好保持相对静止，设此时加速度大小为，根据牛顿第二定律，对物块有 对物块与长木板整体有 解得 【小问2详解】 作用时间内，物块的位移为 对长木板有 解得 长木板的位移为 撤去时，物块离长木板左端的距离为 解得 【小问3详解】 撤去外力时，物块的速度大小 长木板的速度大小 长木板的加速度大小为 长木板做减速运动，假设经过时间，长木板与物块速度相同，根据 解得 则 共速之后，由于，物块与长木板相对静止，故 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $