精品解析：上海市晋元高级中学2025-2026学年高一上学期物理12月月考试卷

12月单元教学诊断物理学科试卷 一、单选题（每题3分，共24分） 1. 关于下列四幅图片的描述，正确的是（　　） A. 甲图中使战斗机向前运动的推力无施力物体 B. 乙图中足球对球网的作用力是由足球发生形变产生的 C. 丙图中书对桌面的压力就是书受的重力 D. 丁图中用手握住保温杯保持静止，手握得越紧，手对杯子的摩擦力越大 2. 图甲为无人机拍摄的校园照片，图乙为正在高空进行拍摄的无人机，若图乙中无人机在空中处于悬停状态进行拍摄，在无风无雨的理想情况下，下列说法正确的是（　　） A. 无人机所受重力和无人机对空气向下推力为一对平衡力 B. 无人机所受重力和空气对其向上的推力为一对平衡力 C. 无人机所受重力和空气对其向上的推力为一对作用力和反作用力 D. 空气对无人机向上的推力大于无人机对空气向下的推力时无人机才能上升 3. 如图所示，水平轻杆AB一端固定在竖直墙内、另一端固定一个光滑轻滑轮，一不可伸长的轻绳C端固定在竖直墙上，另一端绕过滑轮悬挂一重物，整个装置处于静止状态，若将绳的C端沿墙缓慢向下移，则轻杆对滑轮的作用力（　　） A. 不断变大，方向与竖直墙面的夹角不断变小 B. 不断变小，方向与竖直墙面的夹角不断变大 C. 不断变大，方向与竖直墙面的夹角不断变大 D. 不断变小，方向与竖直墙面的夹角不断变小 4. 某一质点沿直线运动的位移x随时间t变化的图像如图所示，则（　　） A. 第10s末，质点的速度最大 B. 在20s内，质点的位移为9m C. 第5s末和第15s末，质点的加速度方向相反 D. 0~10s内，质点加速度的方向与速度方向相反 5. 如图，甲、乙两人同时从背面和侧面分别用F1= 150N、F2=200N的力推质量为50kg的沙发，F1与F2相互垂直，且平行于地面。沙发与地面间的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是 A. 沙发的加速度大小为1m/s2 B. 沙发将沿着F1的方向移动 C. 沙发不会被推动 D. 由于F1小于最大静摩擦力，因此沙发将沿着F的方向移动 6. 当今社会节能环保理念深入人心，每个公民都应尽量避免使用一次性塑料袋，减少白色污染。如图甲所示为一款环保袋，既可反复使用，又美观大方。手提环保袋静止时，简化示意图如图乙所示，设环保袋的重力大小为G，不考虑绳带的质量，下列说法正确的是（　　） A. 绳带中的张力小于 B. 绳带中的张力等于 C. 若只缩短绳带长度，则绳带中的张力将减小 D. 若只减小两绳扣间距，则绳带中的张力将减小 7. 如图所示，轻绳a的一端与质量为的物块A连接，另一端跨过定滑轮与轻绳b拴接于O点。与水平方向成角的力F作用在O点，质量为的物块B恰好与地面间没有作用力。已知，定滑轮右侧的轻绳a与竖直方向的夹角也为，重力加速度为g。当F从图中所示的方向开始顺时针缓慢转动角（）的过程中，结点O、的位置始终保持不变。则下列说法正确的是（　　） A. B. F的最小值为 C. 轻绳a对定滑轮的作用力增大 D. B与地面间作用力先减小后增大 二、多选题（每题有2-3个正确选项，每题4分，漏选得2分。共8分） 8. 如图所示，质量为m的木块在推力F作用下，沿水平地面匀速运动。已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，那么木块受到的滑动摩擦力为（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示，一光滑半圆环竖直固定于粗糙的木板上，圆心为O1，小球A套在半圆环左侧最低点，并由轻绳通过光滑的小滑轮O与小球B相连，B右侧细线水平，O点在环心O1的正上方，OA与竖直方向成θ＝30°，OA⊥OB，两球均处于静止状态，且小球A恰好对木板没有力的作用。若对B施加一外力F，使小球A缓慢运动到O点正下方的过程中，木板始终静止，则下列说法正确的是（　　） A. A、B两球的质量之比为：1 B. 轻绳OA的拉力逐渐增大 C. 地面对木板的摩擦力逐渐减小 D. 地面对木板的摩擦力逐渐增大 三、填空题（每空2分，共12分） 10. 图中两板光滑，球重为G，①保持OA不动，缓慢增大θ，则OA所受压力大小将___________，OB所受压力大小将__________。②若保持OB不动，缓慢增大θ，则OA所受压力大小将__________，OB所受压力大小将_________。（选填对应字母：A.“变大”、B.“变小”、C.“先变大后变小”、D.“先变小后变大”） 11. 长木板上表面的一端放有一个木块，木块与木板接触面上装有摩擦力传感器。如图所示，木板由水平位置缓慢向上转动（木板与地面的夹角α变大），另一端不动，摩擦力传感器记录了木块受到的摩擦力Ff随角度α的变化图像如图乙所示（Ff1，Ff2，θ1，θ2为已知量），当角度从θ1到θ2变化过程中木块的加速度_________（填“保持不变”、“越来越小”、“越来越大”）；木块与木板间的动摩擦因数是_____________。 四、作图题（5分） 12. 小明同学通过借鉴“力的合成”实验的物理思想，设计了探究“共点力平衡的条件”的实验。请结合实验步骤与图中所记录的数据，帮他完成作图。 五、综合题（一）（14分） 如图，机械臂的二指仿生手依次运送质量为m的立方体至礼盒，其减速时加速度大小恒定为a'，工作中，竖直捏起一块立方体，保持静止2秒钟，接着以加速度a，从静止开始，沿水平直线运送至水平距离为L的礼盒上方，松手，立方体竖直落入礼盒内。 13. 在保持静止的2s内，机器人感觉效率低，于是一次捏起两块立方体，每个手指的施力情况相同，施加的最大压力为F0。两立方体间的摩擦力为________倍的mg，仿生手与立方体间的摩擦力为_________倍的mg。 14. 仿生手捏住一块立方体 （1）运送过程中，若立方体的速度变化率越大，其加速度（ ） A.越小 B.越大 C.与速度变化率无关 （2）运送一块立方体的时间t=______________（不含抓取及静止的2s） 15. 机器人淘气，将一块立方体藏进了光滑斜面和光滑竖直挡板间，如图。斜面倾角为θ=37°，则斜面所受压力大小为_________mg。 六、综合题（二）（12分） 甲、乙两个物体质量分别为m1与m2，被不可伸长的细绳与光滑滑轮固定于墙上A点，细绳与滑轮的质量均忽略不计，系统保持静止。O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为和β。以下三种不同的细绳、滑轮组合中，初始状态均为70°。 16. 如图所示，且m1=m2。 （1）β等于___________； （2）若对乙施加水平外力，在新的位置重新平衡后β（ ） A.增大 B.减小 C.保持不变 17. 如图所示，m1与m2大小关系未知。 （1）β等于___________； （2）若将A向上移动一小段距离，在新的位置保持平衡时，β（ ） A.增大 B.减小 C.保持不变 七、综合题（三）（12分） 两个相同的小球A和B质量均为m，用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用长度相同的细线连接A、B两小球，然后，用一水平方向的力F作用在小球A上，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，如图所示，如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，求：（前三空答案用含mg的式子表示） 18. OB绳中的拉力为___________，OA绳中的拉力为___________。 19. 若改变力F的方向，但依然保持OB绳处于竖直方向，则F的最小值为____________，方向与竖直方向成__________角 八、综合题（四）（13分） 20. 如图，质量m=5kg的物体，沿长L=10m、倾角θ=37°的固定粗糙斜面，由静止开始从斜面顶端向下运动。物体与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ=0.25，斜面与水平面间有光滑小圆弧连接，风对物体的作用力恒为F=20N，方向水平向右。取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 （1）求物体沿斜面下滑时的加速度a1的大小（画出必要的受力分析图）； （2）求物体在水平面上向左滑行时的加速度a2的大小（画出必要的受力分析图）； （3）求物体在水平面上滑到最左端所用时间t2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 12月单元教学诊断物理学科试卷 一、单选题（每题3分，共24分） 1. 关于下列四幅图片的描述，正确的是（　　） A. 甲图中使战斗机向前运动的推力无施力物体 B. 乙图中足球对球网的作用力是由足球发生形变产生的 C. 丙图中书对桌面的压力就是书受的重力 D. 丁图中用手握住保温杯保持静止，手握得越紧，手对杯子的摩擦力越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．任何力都有施力物体，使战斗机向前运动的推力的施力物体是发动机喷出的气流，故A错误； B．足球对球网的作用力是由足球发生形变产生的，故B正确； C．重力和压力是不同性质的力，只能说书对桌面的压力大小等于书受到的重力大小，故C错误； D．当保温杯静止时，手对瓶子的摩擦力始终与杯子的重力平衡，不会随手握得变紧而变大，故D错误。 故选B。 2. 图甲为无人机拍摄的校园照片，图乙为正在高空进行拍摄的无人机，若图乙中无人机在空中处于悬停状态进行拍摄，在无风无雨的理想情况下，下列说法正确的是（　　） A. 无人机所受重力和无人机对空气向下推力为一对平衡力 B. 无人机所受重力和空气对其向上的推力为一对平衡力 C. 无人机所受重力和空气对其向上的推力为一对作用力和反作用力 D. 空气对无人机向上的推力大于无人机对空气向下的推力时无人机才能上升 【答案】B 【解析】 【详解】A．无人机所受重力受力物体是无人机，无人机对空气向下的推力受力物体是空气，而一对平衡力作用于同一物体上，故A错误； BC．无人机所受重力和空气对其向上的推力为一对平衡力，故B正确，C错误； D．空气对无人机向上的推力始终等于无人机对空气向下的推力，是一对相互作用力，当空气对其向上的推力大于无人机的重力时无人机才能上升，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，水平轻杆AB一端固定在竖直墙内、另一端固定一个光滑轻滑轮，一不可伸长的轻绳C端固定在竖直墙上，另一端绕过滑轮悬挂一重物，整个装置处于静止状态，若将绳的C端沿墙缓慢向下移，则轻杆对滑轮的作用力（　　） A. 不断变大，方向与竖直墙面的夹角不断变小 B. 不断变小，方向与竖直墙面的夹角不断变大 C. 不断变大，方向与竖直墙面的夹角不断变大 D. 不断变小，方向与竖直墙面的夹角不断变小 【答案】A 【解析】 【详解】对轻杆进行分析，根据平衡条件可知，轻杆对滑轮的作用力与轻绳对滑轮的作用力等大反向，当将C端沿墙缓慢向下移，滑轮两边轻绳间的夹角减小，对绳与滑轮的接触点进行分析，左右两侧绳对接触点弹力大小相等，两弹力方向之间的夹角减小，则左右两侧弹力的合力增大，根据平衡条件可知，滑轮对接触点的作用力增大，则绳对滑轮的作用力增大，即轻杆对滑轮的作用力不断增大。结合上述分析可知，轻杆对滑轮的作用力方向与左右两侧绳弹力的合力的方向相反，由于左右两侧绳对接触点弹力大小相等，则其合力沿左右两侧绳弹力方向夹角的角平分线，可知，当将C端沿墙缓慢向下移，角平分线与竖直方向的夹角减小，可知，轻杆对滑轮的作用力方向与竖直墙面的夹角不断减小。 故选A。 4. 某一质点沿直线运动的位移x随时间t变化的图像如图所示，则（　　） A. 第10s末，质点的速度最大 B. 在20s内，质点的位移为9m C. 第5s末和第15s末，质点的加速度方向相反 D. 0~10s内，质点加速度的方向与速度方向相反 【答案】D 【解析】 【详解】A．图像的斜率表示速度，第10s末斜率为零，即速度为零，A错误； B．在20s内，初位置在处，末位置在处，故质点的位移为-1m，B错误； C．在0~10s内，物体沿正方向做减速运动，加速度方向与速度方向相反，即沿负方向；在10~20s内，斜率为负值，说明物体沿负方向运动，斜率增大，做加速运动，加速度方向与速度方向相同，即沿负方向。所以在5s和15s时，质点的加速度方向相同，C错误； D．在0~10s内，斜率逐渐减小，说明物体做减速运动，质点加速度方向与速度方向相反，D正确。 故选D。 5. 如图，甲、乙两人同时从背面和侧面分别用F1= 150N、F2=200N的力推质量为50kg的沙发，F1与F2相互垂直，且平行于地面。沙发与地面间的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是 A. 沙发的加速度大小为1m/s2 B. 沙发将沿着F1的方向移动 C. 沙发不会被推动 D. 由于F1小于最大静摩擦力，因此沙发将沿着F的方向移动 【答案】A 【解析】 【详解】设F1= 150N、F2=200N，，根据力的合成法则可求得，两个相互垂直的力的合力为F合=250N，滑动摩擦力：，因为合力大于最大静摩擦力，所以沙发被推动，运动方向沿合力方向。 由： 可得： 故A正确，BCD错误, 故选A。 6. 当今社会节能环保理念深入人心，每个公民都应尽量避免使用一次性塑料袋，减少白色污染。如图甲所示为一款环保袋，既可反复使用，又美观大方。手提环保袋静止时，简化示意图如图乙所示，设环保袋的重力大小为G，不考虑绳带的质量，下列说法正确的是（　　） A. 绳带中的张力小于 B. 绳带中的张力等于 C. 若只缩短绳带长度，则绳带中的张力将减小 D. 若只减小两绳扣间距，则绳带中的张力将减小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．对环保袋的受力分析如图所示 可知绳带中的张力，A错误，B错误； C．绳带长度缩短时，增大，减小，绳带中的张力增大，故C错误； D．减小两绳扣间距，减小，增大，绳带中的张力减小，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，轻绳a的一端与质量为的物块A连接，另一端跨过定滑轮与轻绳b拴接于O点。与水平方向成角的力F作用在O点，质量为的物块B恰好与地面间没有作用力。已知，定滑轮右侧的轻绳a与竖直方向的夹角也为，重力加速度为g。当F从图中所示的方向开始顺时针缓慢转动角（）的过程中，结点O、的位置始终保持不变。则下列说法正确的是（　　） A. B. F的最小值为 C. 轻绳a对定滑轮的作用力增大 D. B与地面间作用力先减小后增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．受力分析如图所示 可知 所以，故A错误； B．当F顺时针旋转时，受力分析如图所示，可以围成矢量三角形 当力F转动到水平方向时有最小值，此时，故B正确； C．轻绳a上的拉力不变，所以对滑轮的力也不变，故C错误； D．当力F顺时针转动时，b绳上的拉力在减小，所以地面对的支持力增大，故D错误。 故选B。 二、多选题（每题有2-3个正确选项，每题4分，漏选得2分。共8分） 8. 如图所示，质量为m的木块在推力F作用下，沿水平地面匀速运动。已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，那么木块受到的滑动摩擦力为（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】物体匀速运动，则水平方向受力平衡，则 竖直方向 则摩擦力 故选BD。 9. 如图所示，一光滑半圆环竖直固定于粗糙的木板上，圆心为O1，小球A套在半圆环左侧最低点，并由轻绳通过光滑的小滑轮O与小球B相连，B右侧细线水平，O点在环心O1的正上方，OA与竖直方向成θ＝30°，OA⊥OB，两球均处于静止状态，且小球A恰好对木板没有力的作用。若对B施加一外力F，使小球A缓慢运动到O点正下方的过程中，木板始终静止，则下列说法正确的是（　　） A. A、B两球的质量之比为：1 B. 轻绳OA的拉力逐渐增大 C. 地面对木板的摩擦力逐渐减小 D. 地面对木板的摩擦力逐渐增大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．对A、B进行受力分析如图所示，由几何关系和平衡条件可得 Tcos30°=mAg，T′cos60°=mBg 且T＝T′联立可得 mA＝mB 即 A正确； B．当小球A沿光滑半圆环缓慢向上移动时，小球A处于动态平衡状态，由力的矢量三角形与几何三角形OO1A相似可得 其中h为OO1的长度，R为圆环半径，NA为圆环对小球A的支持力，mAg、h、R均不变，故NA大小不变，OA段绳长l逐渐减小，故绳的拉力T逐渐减小，B错误； CD．NA的大小不变，与水平面的夹角逐渐变大，故其在水平方向上的分力逐渐减小，则A对圆环的反作用力N′A在水平方向上的分力也逐渐减小，与分力平衡的地面对木板的摩擦力随之变小，C正确；D错误。 故选AC。 三、填空题（每空2分，共12分） 10. 图中两板光滑，球重为G，①保持OA不动，缓慢增大θ，则OA所受压力大小将___________，OB所受压力大小将__________。②若保持OB不动，缓慢增大θ，则OA所受压力大小将__________，OB所受压力大小将_________。（选填对应字母：A.“变大”、B.“变小”、C.“先变大后变小”、D.“先变小后变大”） 【答案】 ①. B ②. B ③. D ④. B 【解析】 【详解】[1][2]对小球进行受力分析，小球受到重力、挡板OA的弹力和挡板OB的弹力，三力平衡，平移后可围成如图的三角形 根据图像可知，当挡板OB顺时针转动即夹角增大时，和都在逐渐变小。根据牛顿第三定律，OA受到的压力大小等于，OB受到的压力大小等于。 [3][4]此时对小球受力分析，如图所示 挡板OA逆时针转动即夹角增大时，先变小后变大，在OA与OB垂直时是最小的，在逐渐减小。根据牛顿第三定律，OA受到的压力大小先变小后变大，OB所受压力大小将变小。 11. 长木板上表面的一端放有一个木块，木块与木板接触面上装有摩擦力传感器。如图所示，木板由水平位置缓慢向上转动（木板与地面的夹角α变大），另一端不动，摩擦力传感器记录了木块受到的摩擦力Ff随角度α的变化图像如图乙所示（Ff1，Ff2，θ1，θ2为已知量），当角度从θ1到θ2变化过程中木块的加速度_________（填“保持不变”、“越来越小”、“越来越大”）；木块与木板间的动摩擦因数是_____________。 【答案】 ①. 越来越大 ②. 【解析】 【详解】[1]根据木块受力分析，结合乙图，知α在0~θ1范围内变化时，木块保持与木板相对静止，摩擦力是静摩擦力，当α=θ1时，木块刚要下滑 α在θ1到θ2范围内变化时，木块相对木板下滑，由牛顿第二定律 由乙图知此过程Ff随α的增大在减小，sinα随α的增大而增大，所以加速度a越来越大； [2] α在θ1到θ2范围内变化时，木块相对木板下滑，滑动摩擦力 联立可得 四、作图题（5分） 12. 小明同学通过借鉴“力的合成”实验的物理思想，设计了探究“共点力平衡的条件”的实验。请结合实验步骤与图中所记录的数据，帮他完成作图。 【答案】 【解析】 【详解】 用1cm长的线段代表1N的作用力，作出F1、F2两个力的图示，以这两个线段为邻边作平行四边形，对角线F代表合力（理论值），量得对角线长度为5cm，可知合力大小为5N，与题中的实际值4.9N接近，把表示F的线段反向延长，能过F3的标记点。说明合力的实际值与由平行四边形定律得到的理论值近似相同。 五、综合题（一）（14分） 如图，机械臂的二指仿生手依次运送质量为m的立方体至礼盒，其减速时加速度大小恒定为a'，工作中，竖直捏起一块立方体，保持静止2秒钟，接着以加速度a，从静止开始，沿水平直线运送至水平距离为L的礼盒上方，松手，立方体竖直落入礼盒内。 13. 在保持静止的2s内，机器人感觉效率低，于是一次捏起两块立方体，每个手指的施力情况相同，施加的最大压力为F0。两立方体间的摩擦力为________倍的mg，仿生手与立方体间的摩擦力为_________倍的mg。 14. 仿生手捏住一块立方体 （1）运送过程中，若立方体的速度变化率越大，其加速度（ ） A.越小 B.越大 C.与速度变化率无关 （2）运送一块立方体的时间t=______________（不含抓取及静止的2s） 15. 机器人淘气，将一块立方体藏进了光滑斜面和光滑竖直挡板间，如图。斜面倾角为θ=37°，则斜面所受压力大小为_________mg。 【答案】13. ①. 0 ②. 1 14. ①. B ②. 15. 【解析】 【13题详解】 [1][2] 以两块立方体整体为研究对象，设仿生手与立方体间的摩擦力为，竖直方向受力平衡 解得 设两立方体间的摩擦力，以一个立方体为研究对象，竖直方向受力平衡 解得 【14题详解】 [1] 加速度是速度的变化率（），因此速度变化率越大，加速度越大。 故选B。 [2] 设加速时间为，减速时间为，由题意可知，立方体在礼盒上方减速到零。则，， 解得 【15题详解】 对立方体受力分析，受到竖直向下的重力，垂直斜面向上的斜面对立方体的支持力，垂直挡板水平向右的弹力，则根据平衡条件可知 解得 根据牛顿第三定律可知，斜面所受压力F大小等于斜面对立方体的支持力N大小，即 六、综合题（二）（12分） 甲、乙两个物体质量分别为m1与m2，被不可伸长的细绳与光滑滑轮固定于墙上A点，细绳与滑轮的质量均忽略不计，系统保持静止。O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为和β。以下三种不同的细绳、滑轮组合中，初始状态均为70°。 16. 如图所示，且m1=m2。 （1）β等于___________； （2）若对乙施加水平外力，在新的位置重新平衡后β（ ） A.增大 B.减小 C.保持不变 17. 如图所示，m1与m2大小关系未知。 （1）β等于___________； （2）若将A向上移动一小段距离，在新的位置保持平衡时，β（ ） A.增大 B.减小 C.保持不变 【答案】16. ①. ②. A 17. ①. ②. C 【解析】 【16题详解】 [1]由于m1=m2，根据平衡条件可知，的反向延长线必平分的夹角，可得 [2]若对乙施加水平外力，对乙分析如图所示。 可知变大，在新的位置重新平衡后，如图所示。 根据几何关系可知，在新的位置重新平衡后β增大。 故选A。 【17题详解】 [1]对O点分析，如图所示。 绕过同一滑轮的绳子拉力相等，根据平衡条件可知 [2]若将A向上移动一小段距离，根据可得绳子上的力大小不变，则在新的位置保持平衡时，根据 可得β保持不变。 故选C。 七、综合题（三）（12分） 两个相同的小球A和B质量均为m，用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用长度相同的细线连接A、B两小球，然后，用一水平方向的力F作用在小球A上，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，如图所示，如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，求：（前三空答案用含mg的式子表示） 18. OB绳中的拉力为___________，OA绳中的拉力为___________。 19. 若改变力F的方向，但依然保持OB绳处于竖直方向，则F的最小值为____________，方向与竖直方向成__________角 【答案】18. ①. ②. 19. ①. ②. 30° 【解析】 【18题详解】 [1] 因OB绳处于竖直方向，小球B处于平衡状态，所以AB绳上的拉力为零。OB绳对小球B的拉力 [2]小球A在重力mg、水平拉力F和OA绳的拉力FOA三力作用下平衡，所以OA绳对小球A的拉力 【19题详解】 [1][2] 若保持OB绳处于竖直方向，小球B处于平衡状态，则AB绳上的拉力仍为零，则由矢量图形知F与竖直方向成30°角时，拉力F最小，最小拉力为 八、综合题（四）（13分） 20. 如图，质量m=5kg的物体，沿长L=10m、倾角θ=37°的固定粗糙斜面，由静止开始从斜面顶端向下运动。物体与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ=0.25，斜面与水平面间有光滑小圆弧连接，风对物体的作用力恒为F=20N，方向水平向右。取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 （1）求物体沿斜面下滑时的加速度a1的大小（画出必要的受力分析图）； （2）求物体在水平面上向左滑行时的加速度a2的大小（画出必要的受力分析图）； （3）求物体在水平面上滑到最左端所用时间t2。 【答案】（1） （2）6.5m/s2 （3） 【解析】 【小问1详解】 物体沿斜面下滑时，受力情况如图 垂直斜面方向，受力平衡有FN-mgcos -Fsin =0 沿斜面方向，根据牛顿第二定律mgsin -Fcos -FN＝ma1 得mgsin -Fcos -（mgcos＋Fsin）＝ma1 代入数据得 【小问2详解】 物体沿斜面下滑时，根据运动学公式有 代入数据可得物体在水平面上向左滑行时的初速度为v＝2m/s 物体在水平面上向左滑动时有F＋mg＝ma2 代入数据得a2＝6.5m/s2 【小问3详解】 根据速度时间公式有 可得物体在水平面上滑到最左端所用时间 代入数据得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $