精品解析:湖南省湘西土家族苗族自治州泸溪县第一中学2025-2026学年高一上学期期末测试物理试卷
2026-07-04
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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) | 湖南省 |
| 地区(市) | 湘西土家族苗族自治州 |
| 地区(区县) | 泸溪县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.97 MB |
| 发布时间 | 2026-07-04 |
| 更新时间 | 2026-07-04 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58647023.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学年泸溪一中高一物理期末测试卷
一、单选题
1. 如图所示,某物体沿两个半径为R的圆弧由A经B到C,下列结论正确的是
A. 物体的位移等于4R,方向向东
B. 物体的位移等于,方向向东
C. 物体的路程等于4R
D. 物体的路程等于
2. 2019年国际泳联世界跳水系列赛北京站,男子双人十米跳台决赛中,中国选手曹缘/陈艾森以494.55分的总成绩夺冠,比赛情境如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 教练为了研究两人的技术动作,可将图片中两人看成质点
B. 两人在下落过程中,感觉水面是静止的
C. 陈艾森感觉曹缘是静止的
D. 观众观看两人比赛时,可将两人看成质点
3. 如图所示,一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质不可伸长的缆绳提升一箱货物,已知货箱的质量为,货物的质量为,货车向左做匀速直线运动,在将货物提升到图示的位置时,货箱速度为时,连接货车的绳与水平方向夹角,不计一切摩擦,下列说法正确的是( )
A. 货车的速度等于 B. 货车的速度等于
C. 缆绳中的拉力等于 D. 货物处于失重状态
4. 如图所示,一质量为m1的光滑匀质球,夹在竖直墙面和倾角为θ的斜块之间,斜块质量为m2,斜块底面与水平地面间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,两者始终保持静止.下列说法正确的是( )
A. 斜块对球的作用力为m1g cosθ
B. 地面对斜块的摩擦力为μ(m1+m2)g
C. 减小m1,地面对斜块的摩擦力一定减小
D. 减小m1,墙面对球的作用力一定增大
5. 如图是一种创新设计的“空气伞”,它的原理是从伞柄下方吸入空气,然后将空气加速并从顶部呈环状喷出形成气流,从而改变周围雨水的运动轨迹,形成一个无雨区,起到传统雨伞遮挡雨水的作用。在无风的雨天,若“空气伞”喷出的气流水平,则雨水从气流上方穿过气流区至无气流区的运动轨迹可能与下列四幅图中哪一幅类似( )
A. B.
C. D.
6. 水平传感器可以测量器械摆放所处的水平角度,属于角度传感器的一种,其作用就是测量载体的水平度,又叫倾角传感器。如图为一个简易模型,截面为内壁光滑的竖直放置的正三角形,内部有一个小球,其半径略小于内接圆半径,三角形各边有压力传感器,分别感受小球对三边压力的大小,根据压力的大小,信息处理单元能将各边与水平面间的夹角通过显示屏显示出来。如果图中此时BC边恰好处于水平状态,将其以C为轴在竖直平面内顺时针缓慢转动,直到AC边水平,则在转动过程中( )
A. 当BC边与AC边所受压力大小相等时,AB处于水平状态
B. 球对AC边的压力一直增大
C. 球对BC边的压力一直减小
D. BC边所受压力不可能大于球的重力
二、多选题
7. 如图所示,轻质弹簧一端系在质量为m=1kg的小物块上,另一端固定在墙上。物块在斜面上静止时,弹簧与竖直方向的夹角为37°,已知斜面倾角,斜面与小物块间的动摩擦因数,斜面固定不动。设物块与斜面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,(,,g取)下列说法正确的是( )
A. 弹簧一定处于压缩状态 B. 小物块可能受3个力
C. 弹簧弹力大小可能等于5N D. 地面对斜面体的摩擦力的方向可能水平向左
8. 一质点做直线运动,其速度变化率保持不变,若初速度大小为2,3s末速度大小变为4,则下列判断正确的是( )
A. 速度变化量的大小一定等于2
B. 速度变化量的大小可能大于2
C. 速度变化率的大小可能等于
D. 速度变化率的大小可能等于2
9. 如图所示,倾斜的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0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μ<tanθ,则图中反映小木块的速度随时间变化关系可能正确的是( )
A. B. C. D.
10. 如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上、A、B间动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。现对A施加一水平拉力,则下列选项正确的是( )
A. 当F<2μmg时,A、B都相对地面静止
B. 当F=mg时,A、B间的摩擦力为mg
C. 当F>3μmg时,A相对B滑动
D. 无论F为何值,B的加速度不会超过g
三、填空题
11. 学校在操场(400m标准跑道)上举行校运会,小花同学参加了100m和800m跑两个项目,成绩分别是16s和4min10s,则她两次比赛的平均速度分别是__m/s和___m/s。
12. 某物体由静止开始做匀加速直线运动,位移为x时,速度是v;当其速度从v增加为3v时,位移为___________,两过程的时间之比是___________;平均速度之比是___________。
13. 在“研究运动的合成与分解”的实验中,如图所示,若红蜡块竖直上升的速度恒为3cm/s,水平向右的速度恒为4cm/s,现以红蜡块的初始位置为坐标原点O,水平向右为x轴,竖直向上为y轴,建立坐标系,则红蜡块的轨迹方程为________,红蜡块的实际速度大小为________cm/s。
14. 小梅乘汽车去姥姥家度假,汽车行驶在平直公路上,小梅透过车窗看去感觉电线杆周围的景物好像在绕电线杆转动似的,如图所示。这是因为,以电线杆为参照物,远处的村庄在向汽车前进的_____________(选填“相同”或“相反”)方向运动,近处的小树在向汽车前进的_____________(选填“相同”或“相反”)方向运动。
四、解答题
15. 汽车从制动到停止共用了5s。这段时间内,汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。
(1)求汽车前1s、前2s、前3s、前4s和全程的平均速度。在这五个平均速度中,哪一个最接近汽车刚制动时的瞬时速度?它比这个瞬时速度略大些,还是略小些?
(2)汽车运动的最后2s的平均速度是多少?
16. 渝黔高速公路巴南收费站出入口安装了电子不停车收费系统ETC。甲、乙两辆汽车分别通过ETC通道和人工收费通道(MTC)驶离高速公路,流程如图。假设减速带离收费岛口,收费岛总长度为,两辆汽车同时以相同的速度经过减速带后,一起以相同的加速度做匀减速运动。甲车减速至后,匀速行驶到中心线即可完成缴费,自动栏杆打开放行;乙车刚好到收费岛中心线收费窗门停下,经过的时间缴费成功,人工栏杆打开放行。随后两辆汽车匀加速到速度后沿直线匀速行驶到相同的目的地,设加速和减速过程中的加速度大小相等。求:
(1)此次人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差;
(2)甲车比乙车先到目的地多长时间。
17. 如图为苹果自动分拣装置的示意图,轨道由传送带、托盘秤、分拣板和高度不同的上下平行通道①和②组成,每隔将一个苹果无初速度的放在水平传送带的左侧,传送带以的速度顺时针转动.通过自动控制电路控制,当大小不同的苹果滑上光滑的托盘秤上时,若小于设定值时,电磁铁吸引分拣板与水平通道①连接,若压力大小大于、等于设定值时,电磁铁吸引分拣板与水平通道②连接,分拣板厚度不计。已知传送带足够长,所有苹果均可视为质点且不会发生滚动,苹果与传送带间的动摩擦因数,与分拣板和通道间的动摩擦因数均为,小苹果在通道上滑行的最远距离为,大苹果在通道上滑行的最远距离为,分拣板的转轴O位于两个水平通道的中线上,重力加速度g取,苹果经过传送带、托盘秤、分拣板和上下通道的衔接点前后速率不变。已知可能用到的三角函数值:,,。
(1)求每一个苹果在传送带上运动时相对传送带滑动的距离;
(2)求传送带上相邻两个苹果间的最小距离和最大距离;
(3)若分拣板与通道相连接时的倾角为,求分拣板的长度和的大小。
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2025—2026学年泸溪一中高一物理期末测试卷
一、单选题
1. 如图所示,某物体沿两个半径为R的圆弧由A经B到C,下列结论正确的是
A. 物体的位移等于4R,方向向东
B. 物体的位移等于,方向向东
C. 物体的路程等于4R
D. 物体的路程等于
【答案】A
【解析】
【详解】位移是初位置指向末位置的有向线段,路程等于轨迹的长度,所以可得位移等于4R,放向向东;路程等于,A对,BCD错.
2. 2019年国际泳联世界跳水系列赛北京站,男子双人十米跳台决赛中,中国选手曹缘/陈艾森以494.55分的总成绩夺冠,比赛情境如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 教练为了研究两人的技术动作,可将图片中两人看成质点
B. 两人在下落过程中,感觉水面是静止的
C. 陈艾森感觉曹缘是静止的
D. 观众观看两人比赛时,可将两人看成质点
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.研究两人的技术动作时,两人的形状和大小不能忽略,不能看成质点,A错误;
B.两人在下落过程中,速度增加,以两人为参考系,水面在上升,B错误;
C.以陈艾森为参考系,曹缘处于静止状态,C正确;
D.观众观看两人比赛时,要看动作,不能将两人看成质点,D错误。
故选C。
3. 如图所示,一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质不可伸长的缆绳提升一箱货物,已知货箱的质量为,货物的质量为,货车向左做匀速直线运动,在将货物提升到图示的位置时,货箱速度为时,连接货车的绳与水平方向夹角,不计一切摩擦,下列说法正确的是( )
A. 货车的速度等于 B. 货车的速度等于
C. 缆绳中的拉力等于 D. 货物处于失重状态
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】AB.货车沿着绳子方向的速度等于货箱的速度,因此有
可得
故A正确,B错误;
CD.货车匀速前进过程中,绳子倾角逐渐减小,可得货箱的速度逐渐增大,因此货箱向上做加速运动,处于超重状态,因此绳子拉力
故CD错误。
故选A。
4. 如图所示,一质量为m1的光滑匀质球,夹在竖直墙面和倾角为θ的斜块之间,斜块质量为m2,斜块底面与水平地面间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,两者始终保持静止.下列说法正确的是( )
A. 斜块对球的作用力为m1g cosθ
B. 地面对斜块的摩擦力为μ(m1+m2)g
C. 减小m1,地面对斜块的摩擦力一定减小
D. 减小m1,墙面对球的作用力一定增大
【答案】C
【解析】
【详解】m1处于静止状态,受力平衡,对m1受力分析,如图所示:
根据平衡条件得:,F2=m1gtanθ,故A错误;对小球和斜块整体受力分析,整体处于平衡状态,受力平衡,水平方向地面对斜块的摩擦力f=F2=m1gtanθ,故B错误;减小m1,则f=m1gtanθ减小,墙面对球的作用力F2=m1gtanθ增大,故C正确,D错误。
故选C。
5. 如图是一种创新设计的“空气伞”,它的原理是从伞柄下方吸入空气,然后将空气加速并从顶部呈环状喷出形成气流,从而改变周围雨水的运动轨迹,形成一个无雨区,起到传统雨伞遮挡雨水的作用。在无风的雨天,若“空气伞”喷出的气流水平,则雨水从气流上方穿过气流区至无气流区的运动轨迹可能与下列四幅图中哪一幅类似( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】AB.气流对雨滴有排斥力,当雨滴接近空气伞时,受到水平方向的作用力,将产生水平方向的加速度,此时雨滴所受的合力与运动的方向不在一条直线上,所以其运动轨迹将逐渐发生弯曲,速度的方向不能发生突变,故AB错误;
CD.雨滴原来的运动方向是竖直方向向下,当受到水平方向的作用力后,水平方向做匀加速直线运动,竖直方向做匀加速直线运动,从受力点开始,合外力和速度成锐角,雨滴所做的运动的轨迹一定是向合外力方向发生弯曲,经过气流后,做类平抛运动,故C正确,D错误。
故选C。
6. 水平传感器可以测量器械摆放所处的水平角度,属于角度传感器的一种,其作用就是测量载体的水平度,又叫倾角传感器。如图为一个简易模型,截面为内壁光滑的竖直放置的正三角形,内部有一个小球,其半径略小于内接圆半径,三角形各边有压力传感器,分别感受小球对三边压力的大小,根据压力的大小,信息处理单元能将各边与水平面间的夹角通过显示屏显示出来。如果图中此时BC边恰好处于水平状态,将其以C为轴在竖直平面内顺时针缓慢转动,直到AC边水平,则在转动过程中( )
A. 当BC边与AC边所受压力大小相等时,AB处于水平状态
B. 球对AC边的压力一直增大
C. 球对BC边的压力一直减小
D. BC边所受压力不可能大于球的重力
【答案】A
【解析】
【详解】对正三角形内部的小球受力分析,如图所示
由几何关系可知,随着角度θ从0°到120°增大过程中,角α与角θ之和保持不变,且α + θ = 120°,所以角β也保持不变,β = 60°,由平衡条件和正弦定理得
所以球对AC边的压力
球对BC边的压力
A.当BC边与AC边所受压力大小相等时,即,则θ = 60°,此时AB处于水平状态,故A正确;
BC.角度θ从0°到120°增大过程中,和都是先增大后减小,所以球对AC边的压力和球对BC边的压力都是先增大后减小,BC错误;
D.当0 < θ < 60°时,,即BC边所受压力有可能大于球的重力,故D错误。
故选A。
二、多选题
7. 如图所示,轻质弹簧一端系在质量为m=1kg的小物块上,另一端固定在墙上。物块在斜面上静止时,弹簧与竖直方向的夹角为37°,已知斜面倾角,斜面与小物块间的动摩擦因数,斜面固定不动。设物块与斜面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,(,,g取)下列说法正确的是( )
A. 弹簧一定处于压缩状态 B. 小物块可能受3个力
C. 弹簧弹力大小可能等于5N D. 地面对斜面体的摩擦力的方向可能水平向左
【答案】BCD
【解析】
【详解】AC.由题意可知物块与斜面间的最大静摩擦力
所以弹簧不一定处于压缩状态,也可能处于伸长或原长状态。且当弹簧处于压缩状态时,其弹力大小可能为5N,故A错误,C正确;
B.根据前面分析可知,小物块可能只受重力、摩擦力和支持力这3个力的作用而保持平衡状态,故B正确;
D.当弹簧处于压缩状态时,对斜面体和小物块整体进行分析,可知整体所受弹簧弹力具有水平向右的分量,根据平衡条件可知此时地面对斜面体的摩擦力的方向水平向左,故D正确。
故选BCD。
8. 一质点做直线运动,其速度变化率保持不变,若初速度大小为2,3s末速度大小变为4,则下列判断正确的是( )
A. 速度变化量的大小一定等于2
B. 速度变化量的大小可能大于2
C. 速度变化率的大小可能等于
D. 速度变化率的大小可能等于2
【答案】BCD
【解析】
【分析】
【详解】题中初、末速度只给出了大小,没有给出方向。故3s末的速度方向可能与初速度方向相同,也可能相反。初速度为,若3s末的速度方向与初速度方向相同,则,速度变化量为
速度变化率即加速度
若3s末的速度方向与初速度方向相反,则,速度变化量为
速度变化率即加速度为
负号表示方向。
故选BCD。
9. 如图所示,倾斜的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0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μ<tanθ,则图中反映小木块的速度随时间变化关系可能正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】小木块刚放置在传送带的上端时,根据牛顿第二定律有
小木块的加速度为
若小木块运动到传送带的底部时,小木块的速度小于传送带的速度,则小木块一直做加速度为的匀加速直线运动,小木块的速度随时间变化关系如图B所示。若小木块运动到传送带的底部前,小木块与传送带共速,根据牛顿第二定律有
小木块的加速度为
小木块与传送带共速后,小木块做加速度为的匀加速直线运动,小木块的速度随时间变化关系如图D所示。
故选BD。
10. 如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上、A、B间动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。现对A施加一水平拉力,则下列选项正确的是( )
A. 当F<2μmg时,A、B都相对地面静止
B. 当F=mg时,A、B间的摩擦力为mg
C. 当F>3μmg时,A相对B滑动
D. 无论F为何值,B的加速度不会超过g
【答案】CD
【解析】
【分析】
【详解】A.B与地面间的动摩擦因数为,当A、B相对地面静止时,此时最大的静摩擦力为
当 A、B都相对地面静止,当F<,A、B相对静止,但是与地面发生相对滑动,故A错误;
B.当A、B一起运动时,对A、B整体列牛顿第二定律
对A列牛顿第二定律
此时A、B之间的摩擦力达到最大,此时外力F也是A、B保持一起运动的最大值
解得
即当时,A、B两物体都是一起运动,当F=mg时,对A、B整体列牛顿第二定律
对A列牛顿第二定律
联立解得
故B错误;
C.当A、B一起运动时,对A、B整体列牛顿第二定律
对A列牛顿第二定律
此时A、B之间的摩擦力达到最大,此时外力F也是A、B保持一起运动的最大值
解得
故C正确;
D.当A、B发生相对滑动时,A对B的最大静摩擦力为,对B列牛顿第二定律可知
解得
无论F为何值,当A和B发生相对滑动,A对B的最大静摩擦力,故是物块B的最大加速度,故D正确。
故选CD。
三、填空题
11. 学校在操场(400m标准跑道)上举行校运会,小花同学参加了100m和800m跑两个项目,成绩分别是16s和4min10s,则她两次比赛的平均速度分别是__m/s和___m/s。
【答案】 ①. 6.25 ②. 0
【解析】
【详解】[1]百米赛跑是单向直线运动,位移大小为100m,则平均速度为
[2]位移是从初位置到末位置的有向线段,田径场跑道第一跑道的周长是400米,800米比赛跑2圈,则位移是0,平均速度也为0
12. 某物体由静止开始做匀加速直线运动,位移为x时,速度是v;当其速度从v增加为3v时,位移为___________,两过程的时间之比是___________;平均速度之比是___________。
【答案】 ①. 8x ②. 1∶2 ③. 1∶4
【解析】
【详解】[1]根据速度-位移公式 可知:,
联立可得
[2]根据速度时间公式 :,
解得
[3]根据 ,求解平均速度之比为:。
13. 在“研究运动的合成与分解”的实验中,如图所示,若红蜡块竖直上升的速度恒为3cm/s,水平向右的速度恒为4cm/s,现以红蜡块的初始位置为坐标原点O,水平向右为x轴,竖直向上为y轴,建立坐标系,则红蜡块的轨迹方程为________,红蜡块的实际速度大小为________cm/s。
【答案】 ①. y=0.75x ②. 5
【解析】
【详解】[1]在竖直方向上的位移
y=vyt
在水平方向上的位移
x=vxt
联立以上两式,消去t,可得
y=x=0.75x
[2]红蜡块的实际速度是水平方向和竖直方向两个分速度的合速度,即
v==5cm/s
14. 小梅乘汽车去姥姥家度假,汽车行驶在平直公路上,小梅透过车窗看去感觉电线杆周围的景物好像在绕电线杆转动似的,如图所示。这是因为,以电线杆为参照物,远处的村庄在向汽车前进的_____________(选填“相同”或“相反”)方向运动,近处的小树在向汽车前进的_____________(选填“相同”或“相反”)方向运动。
【答案】 ①. 相同 ②. 相反
【解析】
【详解】[1] 当汽车与小树、电线杆和村庄在一条直线上时,汽车再向右行驶,则人从车里往外看以电线杆为参照物时会看到村庄相对于电线杆向右运动,即以电线杆为参照物,远处的村庄在向汽车前进的相同方向运动。
[2] 同理,以电线杆为参照物,近处的小树在向汽车前进的相反方向运动。
四、解答题
15. 汽车从制动到停止共用了5s。这段时间内,汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。
(1)求汽车前1s、前2s、前3s、前4s和全程的平均速度。在这五个平均速度中,哪一个最接近汽车刚制动时的瞬时速度?它比这个瞬时速度略大些,还是略小些?
(2)汽车运动的最后2s的平均速度是多少?
【答案】(1)9m/s,8m/s,7m/s,6m/s,5m/s,见解析;(2)2m/s
【解析】
【详解】(1)求汽车前1s、前2s、前3s、前4s和全程的平均速度分别为
在这五个平均速度中,前1s的平均速度最接近汽车刚制动时的瞬时速度,它比这个瞬时速度略小些,因为汽车做减速运动;
(2)汽车运动的最后2s的平均速度是
16. 渝黔高速公路巴南收费站出入口安装了电子不停车收费系统ETC。甲、乙两辆汽车分别通过ETC通道和人工收费通道(MTC)驶离高速公路,流程如图。假设减速带离收费岛口,收费岛总长度为,两辆汽车同时以相同的速度经过减速带后,一起以相同的加速度做匀减速运动。甲车减速至后,匀速行驶到中心线即可完成缴费,自动栏杆打开放行;乙车刚好到收费岛中心线收费窗门停下,经过的时间缴费成功,人工栏杆打开放行。随后两辆汽车匀加速到速度后沿直线匀速行驶到相同的目的地,设加速和减速过程中的加速度大小相等。求:
(1)此次人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差;
(2)甲车比乙车先到目的地多长时间。
【答案】(1)21s;(2)22.75s
【解析】
【详解】(1)由题意知
乙车刚好到收费岛中心线收费窗门停下,则根据
可得两车减速运动的加速度大小为
所以甲车减速到所用时间为
走过的距离为
甲车从匀速运动到栏杆打开所用时间为
甲车从减速到栏杆打开的总时间为
乙车减速行驶到收费岛中心线的时间为
从减速到打开栏杆的总时间为
人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差为
(2)因为加速和减速过程中的加速度大小相等,所以乙车从收费岛中心线开始出发又经加速到。这个过程乙车行驶的距离与之前乙车减速行驶的距离相等即
从收费岛中心线开始,甲车先从加速至,这个时间为,然后匀速行驶,所以当乙车刚到达到v1时,对甲车有
故两车出收费站后都在匀速行驶时相距
由此可求出甲车比乙车先到的时间
17. 如图为苹果自动分拣装置的示意图,轨道由传送带、托盘秤、分拣板和高度不同的上下平行通道①和②组成,每隔将一个苹果无初速度的放在水平传送带的左侧,传送带以的速度顺时针转动.通过自动控制电路控制,当大小不同的苹果滑上光滑的托盘秤上时,若小于设定值时,电磁铁吸引分拣板与水平通道①连接,若压力大小大于、等于设定值时,电磁铁吸引分拣板与水平通道②连接,分拣板厚度不计。已知传送带足够长,所有苹果均可视为质点且不会发生滚动,苹果与传送带间的动摩擦因数,与分拣板和通道间的动摩擦因数均为,小苹果在通道上滑行的最远距离为,大苹果在通道上滑行的最远距离为,分拣板的转轴O位于两个水平通道的中线上,重力加速度g取,苹果经过传送带、托盘秤、分拣板和上下通道的衔接点前后速率不变。已知可能用到的三角函数值:,,。
(1)求每一个苹果在传送带上运动时相对传送带滑动的距离;
(2)求传送带上相邻两个苹果间的最小距离和最大距离;
(3)若分拣板与通道相连接时的倾角为,求分拣板的长度和的大小。
【答案】(1)0.5m;(2)0.7m,1.2m;(3),
【解析】
【详解】(1)苹果在传送带上匀加速的时间
苹果在传送带上相对传送带滑动的距离
(2)当第二个苹果刚刚放上传送带时,两个苹果间距离最小为
当第二个苹果速度与传送带速度相等时,两个苹果间距离最大为
(3)小苹果在分拣板上运动时受力分析可知
小苹果在分拣板上运动时做匀减速直线运动
小苹果在通道①上运动时做匀减速直线运动
求得
同理,大苹果在分拣板上运动时受力分析可知
大苹果在分拣板上做匀加速直线运动
大苹果在通道②上做匀减速直线运动
求得
综上所述
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