精品解析：云南省昆明市第八中学2025-2026学年高一上学期月考二物理试卷

昆八中2025－2026学年度上学期月考二 高一物理试卷 考试时间：90分钟 满分：100分 一、选择题：本大题共12小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项是符合题目要求，每小题4分；第9－12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分。有选错的得0分。 1. 青藏铁路，简称青藏线，是通往西藏腹地的第一条铁路，也是世界上海拔最高、线路最长的高原铁路。线路全长1956千米，其中西宁至格尔木段长814千米，格尔木至拉萨全长1142千米。小明打算和同学从西宁坐火车去拉萨，他通过网络查得Z21次列车的信息如图所示.则下列说法正确的是（ 　） A. “1956千米”指的位移大小 B. 图中的“15:20”是时间间隔 C. 图中的“21时9分”是时间间隔 D. 位移是标量，路程是矢量 2. 如图，甲、乙两位同学进行掰手腕游戏，F1为甲对乙的作用力，F2为乙对甲的作用力，则 A. F1和F2是性质相同的力 B. 若甲赢了，说明F1大于F2 C. 僵持阶段，F1与F2是一对平衡力 D. 若甲先发力，则F1出现后，F2才出现 3. 如图所示，轻质弹簧的劲度系数k=20N/cm，用其拉着一个重为200N的物体在水平面上运动。当弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动。当弹簧的伸长量为6cm时，（　　） A. 物体所受合力为120N B. 物体受到的拉力为120N C. 弹簧弹力为200N D. 物体受到的摩擦力为120N 4. 如图所示，电梯的顶部挂一个弹簧测力计，弹簧测力计下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为10 N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为8 N，关于电梯的运动，以下说法正确的是（g取10 m/s2）（　　） A. 电梯可能向下加速运动，加速度大小为2 m/s2 B. 电梯可能向上加速运动，加速度大小为4 m/s2 C. 电梯可能向下减速运动，加速度大小为2 m/s2 D. 电梯可能向下减速运动，加速度大小为4 m/s2 5. 一辆电动小汽车沿直线运动的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 小汽车第5s内运动的方向与第11s内运动的方向相反 B. 小汽车前10s内的加速度方向保持不变 C. 小汽车第6s末速度最大，加速度也最大 D. 小汽车前6s内的位移小于后6s内的位移 6. 起重机是一种做循环、间歇运动的起重机械。如图甲所示为某种类型的起重机正在作业，作业过程中的某一阶段在竖直方向上运动。如图乙为被吊起货物在该阶段0~4s内运动的图像，若规定竖直向上为正方向，则此时间内起重机对货物拉力最大的时刻为（　　） A. 0s B. 1s C. 2s D. 3s 7. 叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，质量均为m，相互接触，球与地面间的动摩擦因数均为μ，则： A. 上方球与下方3个球间均没有弹力 B. 下方三个球与水平地面间均没有摩擦力 C. 水平地面对下方三个球的支持力均为 D. 水平地面对下方三个球的摩擦力均为 8. 在一种新的“子母球”表演中，让同一竖直线上的小球A和小球B，从距水平地面的高度为和的地方同时由静止释放，如图所示。小球A的质量是小球B的质量的2倍。设小球B与地面碰撞后以原速率反弹，忽略球的直径、空气阻力及碰撞时间，重力加速度大小为。则（　　） A. 小球B上升过程加速度向上，下落过程加速度向下 B. 两小球第一次相遇前在空中运动的加速度大小相同，方向不同 C. 两小球第一次相遇的位置离地面的高度为 D. 两小球第一次相遇时速率之和为 9. 物理学中蕴含丰富的科学思维方法，下列说法正确的是（ ） A. “质点”和“轻弹簧”都是理想化模型 B. 通过实验可以直接验证牛顿第一定律 C. 伽利略利用实验和逻辑推理（包括数学演算）相结合的方法研究自由落体运动 D. 借助激光器及平面镜观察桌面的微小形变的实验，运用了微元法 10. 如图所示，一定质量的物体通过轻绳悬挂，结点为。人沿水平方向拉着绳，物体和人均处于静止状态。若人的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离，下列说法正确的是（　　） A. 绳中的拉力不变 B. 绳中的拉力逐渐增大 C. 地面对人的摩擦力不变 D. 若绳、绳所能承受的最大拉力相同，则绳会先断 11. 在平直公路上行驶的车和车，其位置—时间图像分别为图中的直线和曲线，已知车的加速度恒定且等于，当时，直线和曲线刚好相切，则（ ） A. 车做匀速运动且其速度为 B. 时，车的速度为 C. 车的初速度大小为 D. 时，车和车之间的距离为9m 12. 如图甲为机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李进行安全检查，其传送装置可简化为如图乙所示的模型，水平传送带始终保持的恒定速率运行，行李与传送带之间的动摩擦因数，传送带两端点、间的距离为，取。旅客把行李（可视为质点）无初速度地放在处，则下列说法正确的是（ ） A. 行李从到的过程中一直加速 B. 开始时行李的加速度大小为 C. 行李经过5.2s到达处 D. 行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为0.08m 二、实验题：本大题共2小题，共16分。 13. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中使用的器材有：木板、白纸、两个标准弹簧测力计、橡皮条、轻质小圆环、刻度尺、铅笔、细线和图钉若干。完成下列实验步骤： ①用图钉将白纸固定在水平木板上。 ②将橡皮条的一端固定在木板上，另一端系在轻质小圆环上。将两细线也系在小圆环上，它们的另一端均挂上测力计。用互成一定角度、方向平行于木板、大小适当的力拉动两个测力计，小圆环停止时由两个测力计的示数得到两拉力和的大小，并___________。（多选，填正确答案标号） A.用刻度尺量出橡皮条的长度 B.用刻度尺量出两细线的长度 C.用铅笔在白纸上标记出小圆环的位置 D.用铅笔在白纸上标记出两细线的方向 ③撤掉一个测力计，用另一个测力计把小圆环拉到_________，由测力计的示数得到拉力的大小，沿细线标记此时的方向。 ④选择合适标度，由步骤②的结果在白纸上根据力的平行四边形定则作和的合成图，得出合力的大小和方向；按同一标度在白纸上画出力的图示。 ⑤比较和的________，从而判断本次实验是否验证了力的平行四边形定则。 14. 用图1所示实验装置探究外力一定时加速度与质量的关系。 （1）以下操作正确的是______。 A. 使小车质量远小于槽码质量 B. 释放小车后立即打开打点计时器 C. 调整垫块位置以补偿阻力 D. 补偿阻力时移去打点计时器和纸带 （2）保持槽码质量不变，改变小车上砝码的质量，得到一系列打点纸带。其中一条纸带的计数点如图2所示，相邻两点之间的距离分别为，时间间隔均为。下列加速度算式中，最优的是______。 A. B. C. D. （3）以小车和砝码的总质量为横坐标，加速度的倒数为纵坐标，甲、乙两组同学分别得到的图像如图3所示。 由图可知，在所受外力一定的条件下，与成______（填“正比”或“反比”）；甲组所用的______（填“小车”、“砝码”或“槽码”）质量比乙组的更大。 三、解答题：本大题共3小题，共36分。 15. 如图所示，质量为的手机放在支架的斜面上，斜面与水平面的夹角为，手机处于静止状态。已知重力加速度为，。 （1）求手机受到的摩擦力； （2）调节斜面到倾角时，手机恰好能沿斜面匀速下滑，求手机与斜面间的动摩擦因数。 16. 团结乡冰糖心苹果不仅因其独特的甜味和口感受到人们的好评，还具有丰富的营养价值。一款可以分拣苹果的机器人在智能系统的调度下，能够自主规划路线，确保高效、准确的分拣作业。如图所示为某次分拣过程示意图，机器人从处装载苹果由静止出发沿两段直线路径、运动到处恰能停下，再将苹果从托盘卸到分拣口。已知机器人最大运行速率，机器人加速或减速运动时的加速度大小均为，距离，距离，机器人途经处时的速率为零，要求机器人能在最短时间内到达分拣口。求： （1）机器人从到过程中，从静止加速到最大运行速率所需时间； （2）机器人从运动到的时间； （3）机器人从运动到的平均速度大小。 17. 如图所示，质量的水平托盘B与一竖直放置的轻弹簧焊接，托盘上放一质量的小物块A，整个装置静止。现对小物块A施加一个竖直向上的变力，使其从静止开始以加速度做匀加速直线运动。已知弹簧的劲度系数，。求： （1）整个装置静止时，弹簧的压缩量； （2）整个过程中变力的最小值； （3）A、B分离瞬间，A的速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 昆八中2025－2026学年度上学期月考二 高一物理试卷 考试时间：90分钟 满分：100分 一、选择题：本大题共12小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项是符合题目要求，每小题4分；第9－12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分。有选错的得0分。 1. 青藏铁路，简称青藏线，是通往西藏腹地的第一条铁路，也是世界上海拔最高、线路最长的高原铁路。线路全长1956千米，其中西宁至格尔木段长814千米，格尔木至拉萨全长1142千米。小明打算和同学从西宁坐火车去拉萨，他通过网络查得Z21次列车的信息如图所示.则下列说法正确的是（ 　） A. “1956千米”指的位移大小 B. 图中的“15:20”是时间间隔 C. 图中的“21时9分”是时间间隔 D. 位移是标量，路程是矢量 【答案】C 【解析】 【详解】A．实际路线不是直的，故“1956千米”指的是实际路程大小，不是位移大小，故A错误； B．图中的“15:20”是发车时刻，不是时间间隔，故B错误； C．图中的“21时9分”是列车运动所需时间，是时间间隔，故C正确； D．位移有大小和方向，是矢量，路程只有大小，是标量，故D错误。 故选C。 2. 如图，甲、乙两位同学进行掰手腕游戏，F1为甲对乙的作用力，F2为乙对甲的作用力，则 A. F1和F2是性质相同的力 B. 若甲赢了，说明F1大于F2 C. 僵持阶段，F1与F2是一对平衡力 D. 若甲先发力，则F1出现后，F2才出现 【答案】A 【解析】 【详解】甲对乙的作用力和乙对甲的作用力是一对作用力与反作用力，它们是同一性质的力，始终等大反向，且同时产生、同时变化、同时消失。 故选A。 3. 如图所示，轻质弹簧的劲度系数k=20N/cm，用其拉着一个重为200N的物体在水平面上运动。当弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动。当弹簧的伸长量为6cm时，（　　） A. 物体所受合力为120N B. 物体受到的拉力为120N C. 弹簧弹力为200N D. 物体受到的摩擦力为120N 【答案】B 【解析】 【详解】BC．当弹簧的伸长量为6cm时，根据胡克定律，可得弹簧的拉力为，故B正确，C错误； D．当弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动，可知此时弹簧的拉力与物体受到的滑动摩擦力平衡，则有 当弹簧的伸长量为6cm时，故物体将做加速运动，则物体仍受到滑动摩擦力作用，所以此时物体受到的摩擦力为80N，故D错误； A．当弹簧的伸长量为6cm时，物体所受的合外力为，故A错误。 故选B。 4. 如图所示，电梯的顶部挂一个弹簧测力计，弹簧测力计下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为10 N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为8 N，关于电梯的运动，以下说法正确的是（g取10 m/s2）（　　） A. 电梯可能向下加速运动，加速度大小为2 m/s2 B. 电梯可能向上加速运动，加速度大小为4 m/s2 C. 电梯可能向下减速运动，加速度大小为2 m/s2 D. 电梯可能向下减速运动，加速度大小为4 m/s2 【答案】A 【解析】 【详解】电梯匀速运动时，对重物由平衡条件得 mg＝F 解得 m＝1 kg 当弹簧测力计的示数变为8 N时，对重物由牛顿第二定律得 mg－F′＝ma 得 a＝2 m/s2 加速度方向向下，其运动情况可能向上减速或向下加速。 故选A。 5. 一辆电动小汽车沿直线运动的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 小汽车第5s内运动的方向与第11s内运动的方向相反 B. 小汽车前10s内的加速度方向保持不变 C. 小汽车第6s末速度最大，加速度也最大 D. 小汽车前6s内的位移小于后6s内的位移 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图像可知，小汽车第5s内运动的方向与第11s内运动的方向相同，均为正方向，故A错误； B．由图像可知，小汽车前10s内向正方向先加速后减速，加速度方向发生变化，故B错误； C．由图像可知，小汽车第6s末速度最大，此时图像的切线斜率为0，则加速度最小，故C错误； D．根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知小汽车前6s内的位移小于后6s内的位移，故D正确。 故选D。 6. 起重机是一种做循环、间歇运动的起重机械。如图甲所示为某种类型的起重机正在作业，作业过程中的某一阶段在竖直方向上运动。如图乙为被吊起货物在该阶段0~4s内运动的图像，若规定竖直向上为正方向，则此时间内起重机对货物拉力最大的时刻为（　　） A. 0s B. 1s C. 2s D. 3s 【答案】A 【解析】 【详解】由题意，根据牛顿第二定律有 物体竖直向上的加速度最大时，拉力F最大，由图像可知0s时和4s时竖直向上的加速度最大，拉力最大。 故选A。 7. 叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，质量均为m，相互接触，球与地面间的动摩擦因数均为μ，则： A. 上方球与下方3个球间均没有弹力 B. 下方三个球与水平地面间均没有摩擦力 C. 水平地面对下方三个球的支持力均为 D. 水平地面对下方三个球的摩擦力均为 【答案】C 【解析】 【详解】对上方球分析可知，小球受重力和下方球的支持力而处于平衡状态，所以上方球一定与下方球有力的作用，故A错误；下方球由于受上方球斜向下的弹力作用，所以下方球有运动的趋势，故下方球受摩擦力作用，故B错误；对四个球的整体分析，整体受重力和地面的支持力而处于平衡，所以三个小球受支持力大小为4mg，每个小球受支持力为mg，故C正确；三个下方小球受到的是静摩擦力，故不能根据滑动摩擦力公式进行计算，故D错误．故选C． 8. 在一种新的“子母球”表演中，让同一竖直线上的小球A和小球B，从距水平地面的高度为和的地方同时由静止释放，如图所示。小球A的质量是小球B的质量的2倍。设小球B与地面碰撞后以原速率反弹，忽略球的直径、空气阻力及碰撞时间，重力加速度大小为。则（　　） A. 小球B上升过程加速度向上，下落过程加速度向下 B. 两小球第一次相遇前在空中运动的加速度大小相同，方向不同 C. 两小球第一次相遇的位置离地面的高度为 D. 两小球第一次相遇时速率之和为 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球B上升过程和下落过程加速度均为重力加速度，方向向下，故A错误； B．两小球第一次相遇前，两小球在空中运动时只受重力作用，所以加速度均为重力加速度，故B错误； CD．B球落地时的速度为 当B落地时A下落的高度为H；从B球落地到两小球第一次相遇，则有 解得 此过程A球下落的距离为 所以第一次相遇点离地面的高度为H，此时B球的速度为0，A球的速度为 可知两小球第一次相遇时速率之和为，故C错误，D正确。 故选D。 9. 物理学中蕴含丰富的科学思维方法，下列说法正确的是（ ） A. “质点”和“轻弹簧”都是理想化模型 B. 通过实验可以直接验证牛顿第一定律 C. 伽利略利用实验和逻辑推理（包括数学演算）相结合的方法研究自由落体运动 D. 借助激光器及平面镜观察桌面的微小形变的实验，运用了微元法 【答案】AC 【解析】 【详解】A．“质点”忽略了物体的形状和大小，“轻弹簧”忽略了弹簧的质量，二者都是物理学中为简化问题而构建的理想化模型，故A正确； B．牛顿第一定律描述的是物体不受力时的运动状态，但现实中无法实现“不受力”的实验条件，因此无法通过实验直接验证，只能通过逻辑推理和实验辅助推导，故B错误； C．伽利略通过“冲淡重力”的实验（如斜面实验），结合逻辑推理与数学演算，推翻了亚里士多德的观点，研究了自由落体运动的规律，故C正确； D．借助激光器和平面镜观察桌面微小形变，利用的是放大法（将微小形变通过光的反射放大），而非微元法，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，一定质量的物体通过轻绳悬挂，结点为。人沿水平方向拉着绳，物体和人均处于静止状态。若人的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离，下列说法正确的是（　　） A. 绳中的拉力不变 B. 绳中的拉力逐渐增大 C. 地面对人的摩擦力不变 D. 若绳、绳所能承受的最大拉力相同，则绳会先断 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．根据矢量三角形可知，当人的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离，则OA与竖直方向夹角变大，OA的拉力由图中1位置变到2位置，可见OA绳子拉力变大，OB绳拉力逐渐变大，故A错误，B正确； C．OB拉力变大，根据平衡条件知地面给人的摩擦力逐渐增大，故C错误； D．由矢量三角形可知，OA绳的拉力大于OB绳的拉力，则OA绳会先断，故D正确。 故选BD。 11. 在平直公路上行驶的车和车，其位置—时间图像分别为图中的直线和曲线，已知车的加速度恒定且等于，当时，直线和曲线刚好相切，则（ ） A. 车做匀速运动且其速度为 B. 时，车的速度为 C. 车的初速度大小为 D. 时，车和车之间的距离为9m 【答案】BD 【解析】 【详解】A．图斜率表示速度，图像可知图像a的斜率不变且大小为 可知a车做匀速运动且其速度为2m/s，故A错误； B．根据以上分析可知3s时ab车速度相等，对b车有 解得t=1s时b车的速度为，故B正确； C．对b车，在第1s过程有 联立解得b车的初速度大小，故C错误； D．题图可知t=0时a在处；对b车，在第1s过程运动的距离 则t=0时，a车和b车之间的距离为，故D正确。 故选BD。 12. 如图甲为机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李进行安全检查，其传送装置可简化为如图乙所示的模型，水平传送带始终保持的恒定速率运行，行李与传送带之间的动摩擦因数，传送带两端点、间的距离为，取。旅客把行李（可视为质点）无初速度地放在处，则下列说法正确的是（ ） A. 行李从到的过程中一直加速 B. 开始时行李的加速度大小为 C. 行李经过5.2s到达处 D. 行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为0.08m 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．开始时，对行李，根据牛顿第二定律有 解得行李加速度大小 则行李加速到与传送带共速用时 该过程行李位移 可知行李从A到B的过程中先做匀加速运动，后做匀速运动，故A错误，B正确； C．行李在传送带上匀速运动时间 则行李从A处到达B处用时，故C正确； D．行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为，故D正确。 故选BCD。 二、实验题：本大题共2小题，共16分。 13. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中使用的器材有：木板、白纸、两个标准弹簧测力计、橡皮条、轻质小圆环、刻度尺、铅笔、细线和图钉若干。完成下列实验步骤： ①用图钉将白纸固定在水平木板上。 ②将橡皮条的一端固定在木板上，另一端系在轻质小圆环上。将两细线也系在小圆环上，它们的另一端均挂上测力计。用互成一定角度、方向平行于木板、大小适当的力拉动两个测力计，小圆环停止时由两个测力计的示数得到两拉力和的大小，并___________。（多选，填正确答案标号） A.用刻度尺量出橡皮条的长度 B.用刻度尺量出两细线的长度 C.用铅笔在白纸上标记出小圆环的位置 D.用铅笔在白纸上标记出两细线的方向 ③撤掉一个测力计，用另一个测力计把小圆环拉到_________，由测力计的示数得到拉力的大小，沿细线标记此时的方向。 ④选择合适标度，由步骤②的结果在白纸上根据力的平行四边形定则作和的合成图，得出合力的大小和方向；按同一标度在白纸上画出力的图示。 ⑤比较和的________，从而判断本次实验是否验证了力的平行四边形定则。 【答案】 ①. CD##DC ②. 相同位置 ③. 大小和方向 【解析】 【详解】②[1]将橡皮条的一端固定在木板上，另一端系在轻质小圆环上。将两细线也系在小圆环上，它们的另一端均挂上测力计。用互成一定角度、方向平行于木板、大小适当的力拉动两个测力计，小圆环停止时由两个测力计的示数得到两拉力和的大小，还需要用铅笔在白纸上标记出小圆环的位置以及用铅笔在白纸上标记出两细线的方向。 故选CD。 ③[2]撤掉一个测力计，用另一个测力计把小圆环拉到相同位置，由测力计的示数得到拉力的大小，沿细线标记此时的方向； ⑤[3]比较和的大小和方向，从而判断本次实验是否验证了力的平行四边形定则。 14. 用图1所示实验装置探究外力一定时加速度与质量的关系。 （1）以下操作正确的是______。 A. 使小车质量远小于槽码质量 B. 释放小车后立即打开打点计时器 C. 调整垫块位置以补偿阻力 D. 补偿阻力时移去打点计时器和纸带 （2）保持槽码质量不变，改变小车上砝码的质量，得到一系列打点纸带。其中一条纸带的计数点如图2所示，相邻两点之间的距离分别为，时间间隔均为。下列加速度算式中，最优的是______。 A. B. C. D. （3）以小车和砝码的总质量为横坐标，加速度的倒数为纵坐标，甲、乙两组同学分别得到的图像如图3所示。 由图可知，在所受外力一定的条件下，与成______（填“正比”或“反比”）；甲组所用的______（填“小车”、“砝码”或“槽码”）质量比乙组的更大。 【答案】（1）C （2）D （3） ①. 反比 ②. 槽码 【解析】 【小问1详解】 A．为了使小车所受的合外力大小近似等于槽码的总重力，故应使小车质量远大于槽码质量，故A错误； B．应先打开打点计时器，再释放小车，保证纸带起始段有清晰点，故B错误； CD．为了保证小车所受细线拉力等于小车所受合力，则需要调整垫块位置以补偿阻力，且补偿阻力时需要打点计时器和纸带，通过纸带的点迹来判断小车是否做匀速直线运动，从而确定阻力是否补偿到位，故C正确，D错误。 故选C。 【小问2详解】 A．处理数据时应该尽量用多个数据，这样可减小实验的误差，而在选项A中合并后只用到了数据和，误差较大，故A错误； B．选项B中合并后只用到了数据四组数据，误差较大，故B错误； C．选项C中合并后只用到了数据六组数据，误差较大，故C错误； D．选项D中合并后八组数据都用到了，则最优的是D，故D正确。 故选D。 【小问3详解】 [1]图3可知，在误差范围内，在所受外力一定的条件下，与M成正比，即a与M成反比。 [2]在误差范围内，有 整理得 可知图像斜率 图3可知乙的斜率较大，故乙组所用的槽码质量较小，即甲组所用的槽码质量比乙组的更大。 三、解答题：本大题共3小题，共36分。 15. 如图所示，质量为的手机放在支架的斜面上，斜面与水平面的夹角为，手机处于静止状态。已知重力加速度为，。 （1）求手机受到的摩擦力； （2）调节斜面到倾角时，手机恰好能沿斜面匀速下滑，求手机与斜面间的动摩擦因数。 【答案】（1），方向沿斜面向上 （2） 【解析】 【小问1详解】 以手机为对象，根据平衡条件可得手机受到的摩擦力大小为 方向沿斜面向上。 【小问2详解】 调节斜面到倾角时，手机恰好能沿斜面匀速下滑，根据平衡条件可得 可得手机与斜面间的动摩擦因数为 16. 团结乡冰糖心苹果不仅因其独特的甜味和口感受到人们的好评，还具有丰富的营养价值。一款可以分拣苹果的机器人在智能系统的调度下，能够自主规划路线，确保高效、准确的分拣作业。如图所示为某次分拣过程示意图，机器人从处装载苹果由静止出发沿两段直线路径、运动到处恰能停下，再将苹果从托盘卸到分拣口。已知机器人最大运行速率，机器人加速或减速运动时的加速度大小均为，距离，距离，机器人途经处时的速率为零，要求机器人能在最短时间内到达分拣口。求： （1）机器人从到过程中，从静止加速到最大运行速率所需时间； （2）机器人从运动到的时间； （3）机器人从运动到的平均速度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 机器人从A到B过程中，从静止加速到最大运行速率所需时间 【小问2详解】 机器人从A运动到B的过程，加速运动的位移为 根据对称性可知减速运动的位移为 匀速运动时间为 则机器人从A运动到B的时间 【小问3详解】 由于，可知机器人从B运动到C的过程不能加速到最大速度，设机器人加速到后开始减速，加速和减速过程中时间和位移大小相等，则有 解得 则机器人从B运动到C的时间为 机器人从运动到的平均速度大小为 17. 如图所示，质量的水平托盘B与一竖直放置的轻弹簧焊接，托盘上放一质量的小物块A，整个装置静止。现对小物块A施加一个竖直向上的变力，使其从静止开始以加速度做匀加速直线运动。已知弹簧的劲度系数，。求： （1）整个装置静止时，弹簧的压缩量； （2）整个过程中变力的最小值； （3）A、B分离瞬间，A的速度大小。 【答案】（1） （2）6N （3） 【解析】 【小问1详解】 整个装置静止时，对AB整体有 解得 【小问2详解】 AB运动过程中，对AB整体有 整理得 可知弹簧压缩量最大时F最小，而刚开始施力时，弹簧压缩量最大且大小为0.05m，联立解得变力的最小值为 【小问3详解】 A、B分离时，其间恰好无作用力，对托盘B，由牛顿第二定律可知 解得 对A，由运动学公式可知 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $