精品解析：河北邯郸市魏县NT20联考2025-2026学年高一上学期1月月考物理试题

高一年级期末质量检测 物理（一） 注意事项： 1．本试卷考试时间为75分钟，满分100分。 2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 一、单选题：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，只有一项符合题目要求的。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 米、秒、千克都是国际单位制的基本单位 B. 力是维持运动的原因 C. 速度、加速度、平均速率都是矢量 D. 研究宇树H2人形机器人完成的高协调性动作时，可将其看做质点 2. 国乒名将许昕在2025年4月浙江卫视播出的《我们的爸爸》节目中表演了“指尖转球”。如图所示，此乒乓球在手指上转动的某段时间内可以看做绕固定竖直轴匀速转动，研究乒乓球上的两点M、N的运动，下列说法正确的是（ ） A. M、N两点的角速度不相等 B. M、N两点的向心加速度不相等 C. M、N两点的线速度相同 D. M、N两点的周期不相等 3. 利用手机中的加速度传感器可以测量加速度大小。小明在电梯中，先打开加速度传感器，始终保持手机和电梯相对静止，待电梯启动上升后，得到如图所示的a-t图像，以竖直向上为正方向，下列说法正确的是（ ） A. 内小明处于失重状态 B. 内电梯减速上升 C. 内电梯停到了某一楼层 D. 内小明处于失重状态 4. 套圈是我国民众喜爱的传统游戏，小孩和大人在同一条竖直线上的不同高度分别水平抛出相同的圆环，结果恰好都套中前方同一物体，不计空气阻力。若大人和小孩抛出圆环的高度之比为，圆环及被套物体均可视为质点，下列关于大人和小孩抛出的圆环说法正确的是（ ） A. 抛出圆环初速度之比为 B. 落地时的竖直速度之比为 C. 在空中运动的时间之比为 D. 在空中运动过程中速度变化量之比为 5. 如图所示，无人机和货物用绳子连接，货物保持水平匀加速直线运动。绳子和竖直方向的夹角为，货物的初速度大小为，重力加速度大小为，下列说法正确的是（　　） A. 绳子对货物的拉力大小为 B. 加速度大小为 C. 运动位移后，速度大小为 D. 经过时间后，速度大小为 6. 2025年12月18日，海南洋浦港年吞吐量突破300万标准集装箱，实现历史性跨越，这些离不开集装箱起重机的精准操作。如图所示，天车吊着货物正在沿水平方向向右以3m/s的速度匀速行驶，同时启动天车上的起吊电动机，使货物竖直向上运动的位移（单位：m）和时间（单位：s）满足，其中，当时，货物相对地面的速度大小为（　　） A. 5m/s B. 6m/s C. 7m/s D. 8m/s 7. 如图所示，建筑工人常用滑轮移动建筑材料，斜劈B放在水平地面上，斜劈B正上方固定定滑轮，光滑小球A放在斜劈B上，用跨过定滑轮的不可伸长的轻绳系着，绳子另一端施加拉力F，在小球A沿斜劈B缓慢上滑的过程中，斜劈始终保持静止。下列说法正确的是（　　） A. 斜劈对小球的支持力逐渐变大 B. 拉力F逐渐变小 C. 地面对斜劈的支持力逐渐变大 D. 地面对斜劈的摩擦力逐渐变小 二、多选题：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，有两个或两个以上正确答案，全部选对得6分，漏选得3分，错选0分。 8. 如图所示，光滑水平地面上，四个质量均为m的相同物块用水平轻质细线相连。在水平拉力F作用下，物块一起向右做匀加速直线运动。下列说法正确的是（　　） A. 加速度大小为 B. 1、2物块之间的绳子拉力大小为 C. 3、4物块之间的绳子拉力大小为 D. 1、2物块与2、3物块间拉力大小之比为2：3 9. 如图所示，一根轻弹簧上端固定，下端悬挂一个质量为m的小球，平衡时，弹簧伸长了l。若在小球下方用不可伸长的竖直细绳连接地面，小球又下降了l后再次平衡，已知重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数为 B. 剪断绳子的瞬间，小球加速度大小为g C. 剪断绳后小球向上加速运动过程中，加速度逐渐增大 D. 当弹簧处于原长时，小球的速度最大 10. 如图甲所示，质量为的的滑块A放在静止于水平地面上的木板B的左端，B的质量为，某时刻滑块A开始以6m/s的初速度向右运动，两者以后的v-t图像如图乙所示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小g取。下列说法正确的是（ ） A. 木板与地面之间的动摩擦因数为0.2 B. 木板运动的总位移大小为1.44m C. 滑块与木板之间的动摩擦因数为0.4 D. 木板的最小长度为3.6m 三、非选择题：本题共5道小题，共54分。解答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得分；有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某实验小组用图甲所示的实验器材做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。橡皮条的一端连接轻质小圆环，另一端固定在木板上的A点。用两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环受到拉力、的共同作用，处于O点，并记录、的大小和方向，撤去、，改用一个力F单独拉动小圆环，仍使它处于O点，并记录F的大小和方向。 （1）下列说法正确的是________（填写选项前对应的字母，下同）： A. 、共同作用和F单独作用拉动小圆环时，可不必拉伸小圆环到相同位置 B. 弹簧测力计应在使用前调零 C. 两个分力、的夹角最好成直角 D. 弹簧测力计上的挂钩和外壳之间的摩擦力会影响测量结果 （2）本实验除甲图器材外，还需要________； A. 天平 B. 一个三角板 C. 一个量角器 D. 一个毫米刻度尺 （3）请在答题卡中图乙的坐标纸上，用平行四边形定则画出、的合力的图示______，乙图中每小格表示1.0N，则算出合力的大小为________N（保留两位有效数字）。 12. 某实验小组采用如图甲所示的实验装置探究“小车的加速度与力和质量之间的关系”。 （1）调整长木板倾斜角度时，下列说法正确的是________（填写选项前对应的字母）； A. 释放的小车需要挂着槽码 B. 需要先打开打点计时器，然后释放挂着纸带的小车 C. 需要先释放挂着纸带的小车，然后打开打点计时器 D. 操作目的是平衡实验装置中小车与木板间、纸带与计时器间的总的摩擦力 （2）此实验装置需要保证小车质量________（填“远小于”或“远大于”）槽码质量；如果可用力的传感器测细绳的拉力，则________（填“需要”或“不需要”）保证上述质量关系； （3）图乙为打点计时器打出的部分纸带，相邻两计数点间有4个点未画出，打点计时器的频率为50Hz，若、、、，则小车的加速度大小________（结果保留两位有效数字）； （4）某次实验时，保持小车质量M不变时，测得不同拉力F，和对应的加速度a，画出a-F图像，图像为过原点的倾斜直线，由此说明加速度a与拉力F成正比。进一步分析，可知该图像的斜率表示________（选用字母F、M、a表示）。 13. 物体的运动轨迹为曲线的运动称为曲线运动，曲线运动有平抛运动、圆周运动和斜抛运动等。如图所示，AB为光滑的圆形轨道，轨道的半径。轨道在B点的切线水平，BC高，CD段为水平地面。一质量为0.5kg的小球由A点从静止开始下滑到B后离开，落到水平地面上时速度与水平方向的夹角为。已知小球在B点处的速度为3m/s，重力加速度g取，不计空气阻力。求： （1）小球在B点对轨道的压力； （2）落地时速度与水平方向的夹角的正切值。 14. 如图所示，质量为的木块套在一固定水平细杆上，一条不可伸长的细绳的两端分别系住木块和质量为的小球，细绳与水平方向夹角为，一根拉伸的水平轻弹簧在小球左侧系着小球，弹簧的另一端固定，小球和木块保持静止。细杆和木块之间的动摩擦因数为，弹簧的劲度系数，，，重力加速度大小取，所有物体处于同一竖直面内，设滑动摩擦力等于最大静摩擦力。 （1）求弹簧的伸长量； （2）求杆对木块的支持力的大小； （3）现只改变木块的质量，其它条件不变，求木块质量的最小值。 15. 皮带传输装置如图所示，传送带与水平地面的夹角为，A、B两端相距，物体以的速度沿AB方向从A端滑上传送带，物体与传送带间的动摩擦因数处处相等且。传送带顺时针运转的速度，重力加速度g取，求： （1）物体在传送带上运动的时间； （2）物体和传送带间的划痕长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级期末质量检测 物理（一） 注意事项： 1．本试卷考试时间为75分钟，满分100分。 2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 一、单选题：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，只有一项符合题目要求的。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 米、秒、千克都是国际单位制的基本单位 B. 力是维持运动的原因 C. 速度、加速度、平均速率都是矢量 D. 研究宇树H2人形机器人完成的高协调性动作时，可将其看做质点 【答案】A 【解析】 【详解】A．米、秒、千克是国际单位制中的基本单位，故A正确； B．力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，故B错误； C．速度和加速度是矢量，平均速率是标量，故C错误； D．研究宇树H2人形机器人完成高协调性动作时，需要考虑其各部分的运动和姿态，不能忽略形状和大小，不能将其视为质点，故D错误。 故选A。 2. 国乒名将许昕在2025年4月浙江卫视播出的《我们的爸爸》节目中表演了“指尖转球”。如图所示，此乒乓球在手指上转动的某段时间内可以看做绕固定竖直轴匀速转动，研究乒乓球上的两点M、N的运动，下列说法正确的是（ ） A. M、N两点的角速度不相等 B. M、N两点的向心加速度不相等 C. M、N两点的线速度相同 D. M、N两点的周期不相等 【答案】B 【解析】 【详解】AD．M、N是同一物体上绕同一竖直转轴转动的两个点，属于同轴转动，故角速度 周期，故AD错误； B．根据向心加速度公式 因M、N两点的半径不同，M、N两点的向心加速度不相等。故B正确； C．根据线速度公式 因M、N两点的半径不同，故M、N两点的线速度大小不相等，又方向不相同，故M、N两点的线速度不相同，故C错误。 故选B。 3. 利用手机中的加速度传感器可以测量加速度大小。小明在电梯中，先打开加速度传感器，始终保持手机和电梯相对静止，待电梯启动上升后，得到如图所示的a-t图像，以竖直向上为正方向，下列说法正确的是（ ） A. 内小明处于失重状态 B. 内电梯减速上升 C. 内电梯停到了某一楼层 D. 内小明处于失重状态 【答案】D 【解析】 【详解】A．在内，加速度方向竖直向上，由牛顿第二定律得 支持力大于重力，小明处于超重状态，故A错误； B．在内，加速度始终竖直向上，电梯上升速率增大，只是加速度逐渐减小，属于加速上升而非减速上升，故B错误； C．在内，电梯做匀速运动；电梯启动上升时速度为零，且内加速度始终向上，所以时速度已向上且不为零，电梯未停止，故C错误； D．在内加速度方向竖直向下，即，由 得，小明处于失重状态，故D正确。 故选D。 4. 套圈是我国民众喜爱的传统游戏，小孩和大人在同一条竖直线上的不同高度分别水平抛出相同的圆环，结果恰好都套中前方同一物体，不计空气阻力。若大人和小孩抛出圆环的高度之比为，圆环及被套物体均可视为质点，下列关于大人和小孩抛出的圆环说法正确的是（ ） A. 抛出圆环初速度之比为 B. 落地时的竖直速度之比为 C. 在空中运动的时间之比为 D. 在空中运动过程中速度变化量之比为 【答案】C 【解析】 【详解】C．平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动。 由 解得圆环下落时间为 故大人与小孩的圆环运动时间之比为，故C正确； A．水平方向上可列 故大人与小孩的圆环水平初速度之比为，故A错误； B．落地时竖直速度 故大人与小孩的圆环落地时竖直速度之比为，故B错误； D．运动过程中速度变化量 故速度变化量之比为，故D错误； 故选C。 5. 如图所示，无人机和货物用绳子连接，货物保持水平匀加速直线运动。绳子和竖直方向的夹角为，货物的初速度大小为，重力加速度大小为，下列说法正确的是（　　） A. 绳子对货物的拉力大小为 B. 加速度大小为 C. 运动位移后，速度大小为 D. 经过时间后，速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．货物的受力情况如图所示 由图可知，绳子对货物的拉力大小为 根据牛顿第二定律有 解得，故AB错误； C．根据可知，运动位移后，速度大小，故C正确； D．经过时间后，速度大小为，故D错误。 故选C。 6. 2025年12月18日，海南洋浦港年吞吐量突破300万标准集装箱，实现历史性跨越，这些离不开集装箱起重机的精准操作。如图所示，天车吊着货物正在沿水平方向向右以3m/s的速度匀速行驶，同时启动天车上的起吊电动机，使货物竖直向上运动的位移（单位：m）和时间（单位：s）满足，其中，当时，货物相对地面的速度大小为（　　） A. 5m/s B. 6m/s C. 7m/s D. 8m/s 【答案】A 【解析】 【详解】货物水平方向的分运动为匀速直线运动，速度 根据，结合运动学公式可知，货物竖直方向的分运动为初速度为零的匀加速直线运动，且 即 当时，货物竖直方向的速度 所以，当时，货物相对地面的速度大小为 故选A。 7. 如图所示，建筑工人常用滑轮移动建筑材料，斜劈B放在水平地面上，斜劈B正上方固定定滑轮，光滑小球A放在斜劈B上，用跨过定滑轮的不可伸长的轻绳系着，绳子另一端施加拉力F，在小球A沿斜劈B缓慢上滑的过程中，斜劈始终保持静止。下列说法正确的是（　　） A. 斜劈对小球的支持力逐渐变大 B. 拉力F逐渐变小 C. 地面对斜劈的支持力逐渐变大 D. 地面对斜劈的摩擦力逐渐变小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．对小球A受力分析，如图所示 根据小球A受力平衡可知，将这三个力进行适当平移可构成一个首尾相接的矢量三角形，小球A沿斜劈B缓慢上滑过程中，细绳对小球的拉力与竖直方向的夹角逐渐减小，画出各力变化的动态三角形，如图所示 由图可知，支持力逐渐变小，拉力F逐渐变大，故AB错误； CD．设斜劈B的倾角为，对斜劈B受力分析并建立坐标系，如图所示 根据斜劈B沿水平方向和竖直方向受力平衡得， 由于逐渐变小，结合牛顿第三定律可知，逐渐变小，则支持力逐渐变小，摩擦力逐渐变小，故C错误，D正确。 故选D。 二、多选题：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，有两个或两个以上正确答案，全部选对得6分，漏选得3分，错选0分。 8. 如图所示，光滑水平地面上，四个质量均为m的相同物块用水平轻质细线相连。在水平拉力F作用下，物块一起向右做匀加速直线运动。下列说法正确的是（　　） A. 加速度大小为 B. 1、2物块之间的绳子拉力大小为 C. 3、4物块之间的绳子拉力大小为 D. 1、2物块与2、3物块间拉力大小之比为2：3 【答案】AC 【解析】 【详解】A．对四个物块组成的整体，根据牛顿第二定律有 解得，故A正确； B．对2、3、4物块组成的整体，根据牛顿第二定律有，故B错误； C．对4物块，根据牛顿第二定律有，故C正确； D．对3、4物块组成的整体，根据牛顿第二定律有 故1、2物块与2、3物块间拉力大小之比，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示，一根轻弹簧上端固定，下端悬挂一个质量为m的小球，平衡时，弹簧伸长了l。若在小球下方用不可伸长的竖直细绳连接地面，小球又下降了l后再次平衡，已知重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数为 B. 剪断绳子的瞬间，小球加速度大小为g C. 剪断绳后小球向上加速运动过程中，加速度逐渐增大 D. 当弹簧处于原长时，小球的速度最大 【答案】AB 【解析】 【详解】A．未连接细绳小球静止时，弹簧的伸长量为，则根据胡克定律和平衡条件有 解得弹簧的劲度系数为，故A正确； B．连接细绳后小球静止时，小球又下降了，此时弹簧总的伸长量为，则对小球进行受力分析，由平衡条件有 解得绳的拉力为 由于剪断绳子瞬间，绳子的拉力消失，而弹簧的弹力瞬间不变，则对小球列牛顿第二定律方程有 解得此时小球的加速度大小为，故B正确； CD．剪断绳子后，小球向上运动，弹簧的伸长量逐渐减小，弹力也逐渐减小。当弹簧的伸长量为时，由牛顿第二定律有 解得小球的加速度为 所以随着弹簧伸长量的减小，小球的加速度逐渐减小；当时，小球的速度有最大值，此时有 解得 即当弹簧的伸长量为时，小球的速度最大，故CD错误。 故选AB。 10. 如图甲所示，质量为的的滑块A放在静止于水平地面上的木板B的左端，B的质量为，某时刻滑块A开始以6m/s的初速度向右运动，两者以后的v-t图像如图乙所示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小g取。下列说法正确的是（ ） A. 木板与地面之间的动摩擦因数为0.2 B. 木板运动的总位移大小为1.44m C. 滑块与木板之间的动摩擦因数为0.4 D. 木板的最小长度为3.6m 【答案】BCD 【解析】 【详解】AC．若设向右为正，设滑块与木板之间的动摩擦因数为，滑块运动的加速度为 由牛顿第二定律可列， 解得 设木板与地面之间的动摩擦因数为，木板运动的加速度 由牛顿第二定律可列 联立可得，故A错误，C正确； B．当时，滑块与木板处于相对静止，此后两物体一起运动逐渐减速为零，二者共同运动的加速度大小 方向水平向左，故减速所用时间 长木板运动位移可用v-t图像中直线与横坐标轴包围的面积求出，故，故B正确； D．木板的板长等于木板和滑块的相对位移， 其中 故木板最小长度为3.6m，故D正确。 故选BCD。 三、非选择题：本题共5道小题，共54分。解答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得分；有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某实验小组用图甲所示的实验器材做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验。橡皮条的一端连接轻质小圆环，另一端固定在木板上的A点。用两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环受到拉力、的共同作用，处于O点，并记录、的大小和方向，撤去、，改用一个力F单独拉动小圆环，仍使它处于O点，并记录F的大小和方向。 （1）下列说法正确的是________（填写选项前对应的字母，下同）： A. 、共同作用和F单独作用拉动小圆环时，可不必拉伸小圆环到相同位置 B. 弹簧测力计应在使用前调零 C. 两个分力、的夹角最好成直角 D. 弹簧测力计上的挂钩和外壳之间的摩擦力会影响测量结果 （2）本实验除甲图器材外，还需要________； A. 天平 B. 一个三角板 C. 一个量角器 D. 一个毫米刻度尺 （3）请在答题卡中图乙的坐标纸上，用平行四边形定则画出、的合力的图示______，乙图中每小格表示1.0N，则算出合力的大小为________N（保留两位有效数字）。 【答案】（1）BD （2）BD （3） ①. ②. 6.0 【解析】 【小问1详解】 A．本实验采用的物理方法为“等效替代法”，要保证、共同作用效果和F单独作用效果相同，即、共同作用和F单独作用拉动小圆环时，拉伸小圆环到相同位置，故A错误； B．为了减小实验误差，弹簧测力计应在使用前调零，故B正确； C．两个分力、的夹角不能太小，也不能太大，为宜，故C错误； D．弹簧测力计上的挂钩和外壳之间的摩擦力会影响力的大小的测量结果，故D正确。 故选BD。 【小问2详解】 本实验不需要测量质量，因此不需要天平；不需要严格测量角度，通过作平行四边形验证定则即可；毫米刻度尺是用来按比例绘制力的图示，确定力的大小和方向的长度标度。在纸上画力的图示时，需用三角板作平行线，即三角板作辅助作图工具，故实验需要毫米刻度尺与三角板 【小问3详解】 [1] 平行四边形定则画出、的合力的图示 [2]作图后，每小格表示1.0N，数出合力对应的小格数为6，可知合力。 12. 某实验小组采用如图甲所示的实验装置探究“小车的加速度与力和质量之间的关系”。 （1）调整长木板倾斜角度时，下列说法正确的是________（填写选项前对应的字母）； A. 释放的小车需要挂着槽码 B. 需要先打开打点计时器，然后释放挂着纸带的小车 C. 需要先释放挂着纸带的小车，然后打开打点计时器 D. 操作目的是平衡实验装置中小车与木板间、纸带与计时器间的总的摩擦力 （2）此实验装置需要保证小车质量________（填“远小于”或“远大于”）槽码质量；如果可用力的传感器测细绳的拉力，则________（填“需要”或“不需要”）保证上述质量关系； （3）图乙为打点计时器打出的部分纸带，相邻两计数点间有4个点未画出，打点计时器的频率为50Hz，若、、、，则小车的加速度大小________（结果保留两位有效数字）； （4）某次实验时，保持小车质量M不变时，测得不同拉力F，和对应的加速度a，画出a-F图像，图像为过原点的倾斜直线，由此说明加速度a与拉力F成正比。进一步分析，可知该图像的斜率表示________（选用字母F、M、a表示）。 【答案】（1）BD （2） ①. 远大于 ②. 不需要 （3）0.60 （4） 【解析】 【小问1详解】 调节木板倾角的目的是平衡小车与木板间、纸带与计时器间的总的摩擦力，小车不需要挂槽码；为了记录小车运动过程中完整的运动数据，故应先接通电源后释放小车。 故选BD。 【小问2详解】 [1]为保证槽码的总重力等于小车所受合力，故小车质量应远大于槽码的质量； [2]若利用力传感器测量细绳拉力，则不需要满足此关系。 【小问3详解】 相邻两计数点间有4个点未画出，打点计时器的频率为50Hz，则相邻计数点间时间间隔为 由逐差法求加速度 【小问4详解】 由牛顿第二定律 整理可得 故斜率 13. 物体的运动轨迹为曲线的运动称为曲线运动，曲线运动有平抛运动、圆周运动和斜抛运动等。如图所示，AB为光滑的圆形轨道，轨道的半径。轨道在B点的切线水平，BC高，CD段为水平地面。一质量为0.5kg的小球由A点从静止开始下滑到B后离开，落到水平地面上时速度与水平方向的夹角为。已知小球在B点处的速度为3m/s，重力加速度g取，不计空气阻力。求： （1）小球在B点对轨道的压力； （2）落地时速度与水平方向的夹角的正切值。 【答案】（1）15N，方向竖直向下 （2） 【解析】 【小问1详解】 小球在圆弧轨道AB上做圆周运动，在最低点B处受到重力与支持力，由向心力公式有 解得 由牛顿第三定律可知，方向竖直向下 【小问2详解】 小球从B点飞出后做平抛运动，由平抛运动的特点可知 竖直方向， 联立解得， 落地时速度与水平方向的夹角的正切值 14. 如图所示，质量为的木块套在一固定水平细杆上，一条不可伸长的细绳的两端分别系住木块和质量为的小球，细绳与水平方向夹角为，一根拉伸的水平轻弹簧在小球左侧系着小球，弹簧的另一端固定，小球和木块保持静止。细杆和木块之间的动摩擦因数为，弹簧的劲度系数，，，重力加速度大小取，所有物体处于同一竖直面内，设滑动摩擦力等于最大静摩擦力。 （1）求弹簧的伸长量； （2）求杆对木块的支持力的大小； （3）现只改变木块的质量，其它条件不变，求木块质量的最小值。 【答案】（1）0.1m （2）60N （3）3.5kg 【解析】 【小问1详解】 设弹簧伸长量为x，小球受重力mg，弹簧弹力kx，绳子拉力F，如图所示 由题意得， 求得 【小问2详解】 小球和木块整体受重力，支持力，静摩擦力，如图所示 有 解得 【小问3详解】 设所求的最小质量为，此时小球和木块整体受重力，弹簧弹力，最大静摩擦力，支持力，如图所示 同（2）有，， 联立得 15. 皮带传输装置如图所示，传送带与水平地面的夹角为，A、B两端相距，物体以的速度沿AB方向从A端滑上传送带，物体与传送带间的动摩擦因数处处相等且。传送带顺时针运转的速度，重力加速度g取，求： （1）物体在传送带上运动的时间； （2）物体和传送带间的划痕长度。 【答案】（1）1.2s （2）0.8m 【解析】 【小问1详解】 物体从端滑上传送带，分析物体的受力，设所受重力为、支持力为、摩擦力为，如图所示 物体先做匀减速直线运动，设加速度为，经过时间与传送带共速，物体位移为，以沿传送带向上为正方向，根据牛顿第二定律，沿斜面方向，有，其中 垂直斜面方向，有 得 根据匀变速直线运动速度与时间关系，有 根据位移与平均速度关系，有 得， 因为，故共速后，物体继续向上减速，设加速度为，有 得 设物体速度减为零时的位移为，根据匀变速直线运动速度与位移关系，有 得，综合前面分析，有，即物体到达端时速度还没有减为零，设物体减速上滑到达端时所用时间为，根据匀变速直线运动位移与时间关系，有 得，则物体在传送带上运动的时间 得 【小问2详解】 划痕为物体与传送带间的相对位移的大小，设第一次减速阶段，物块相对传送带的位移大小为，有 得 设第二次减速阶段，物块相对传送带的位移大小为，有 得，由于两个阶段，物体和传送带间的相对运动方向相反，后一阶段的划痕会覆盖前一阶段的部分旧划痕，最终划痕长度取较大的相对位移对应的长度，因，故物体和传送带间的划痕长度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $