精品解析：福建省厦门沧江高级中学2025-2026学年高一上学期12月月考物理试题

厦门沧江高级中学2025-2026学年高一上学期适应性考试 物理试题 本试卷共 8页。满分 100 分。 注意事项： 1、答题前，考生务必在试题卷、答题卡规定位置填写本人准考证号、姓名等信息。 2、选择题每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。非选择题答案用 0.5 毫米黑色签字笔在答题卡上相应位置书写作答，在试题卷上答题无效。 3、全卷g=10m/s2 一、单项选择题（本题共 4 小题，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求，每小题 4 分，共24 分） 1. 如图a所示为某列车从A地开往B地的实际路线，当运动到C处时，车厢内可实时显示相关信息的显示屏如图b所示。图中甲、乙两处的数据分别表示了两个物理量。下列说法中正确的是（　　） A. 甲处表示时刻，乙处表示瞬时速度的大小 B. 甲处表示时间，乙处表示平均速度 C. 显示屏显示的内温24℃，温度是矢量 D. 列车运动到C处时速度方向为A→B 2. 图甲为某智能扫地机器人，图乙是该机器人在某段时间内做直线运动的v-t图像，则（　　） A. 0.5s时机器人的加速度大小为4.0m/s2 B. 0.1s时机器人的加速度比0.5s时的小 C. 0~0.2s内机器人的位移大小为0.28m D. 0.1s时和0.5s时机器人的运动方向相反 3. 如图所示，一滴雨滴从离地面20m高的楼房屋檐自由下落，下落途中用的时间通过一个窗口，窗口的高度为2m，g取，不计空气阻力，则屋檐到窗口上边沿的距离为（ ） A. B. C. D. 4. 如图所示，一轻绳绕过定滑轮C（半径可忽略）一端连接小球A（可视为质点），另一端连接物体B。物体B放在粗糙水平地面上，受到水平向右的作用力F的作用，使得小球A沿光滑固定的半球面从图示位置缓慢向上移动，定滑轮C在半球面球心O的正上方，已知OC的长度为2R，半球面的半径为R。小球A向上移动到D的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 轻绳的张力T增大 B. 光滑半球面对小球A的支持力N变大 C. 地面对物体B的摩擦力增大 D. 地面对半球面的作用力减小 二、双项选择题（本题共 4 小题，每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 5. 赛龙舟是我国端午节的习俗之一。某次比赛时，龙舟从同一起点线同时出发，沿长直河道划向同一终点线。下列说法正确的是（ ） A. 龙舟的速度越大，惯性也一定越大 B. 研究龙舟的全程运动轨迹时能把龙舟看成质点 C. 龙舟加速前进时水对船桨的作用力与船桨对水的作用力大小相等 D. 龙舟加速前进时水对船桨的作用力与水对龙舟的阻力大小相等 6. 如图甲所示为古代榨油场景，图乙是简化原理图．快速撞击木楔便可将油榨出。若木楔可看作顶角为的等腰三角形，撞击木楔的力为，忽略木楔与木块间的摩擦力，则下列说法正确的是（　　） A. 木楔对每个木块的压力均为 B. 木楔对单侧木块的压力大小为 C. 为了提高榨油的效率，通常设计得较大 D. 当一定时，越大，木楔对单侧木块的压力越大 7. 如图所示，箱子A内放有物块B，用竖直的轻弹簧连接后悬挂在天花板上，已知箱子A和物块B的质量均为，弹簧的劲度系数为，重力加速度为。现对箱子施加一个竖直向上的力，使系统处于静止状态，空气阻力不计，则在撤去的瞬间（ ） A. 弹簧的形变量为 B. 物块B的加速度大小为零 C. 箱子A的加速度大小为 D. 箱子对B的支持力大于B的重力 8. 某高铁站的安全检查仪用于对乘客的行李进行安全检查。其水平传送装置可简化为如图所示模型，紧绷的传送带始终保持的恒定速率向左运行。乘客把可视为质点的行李无初速度地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数，传送带长度即A、B间的距离为2m，g取10m/s2，行李在被传送到B处过程中（　　） A. 行李始终受三个力的作用 B. 行李先受向左的滑动摩擦力，后不受摩擦力 C. 行李0.5s时与传送带相对静止 D. 行李相对传送带发生了0.5m的位移 三、填空题（每空2分，共8分） 9. 如图为一物体在外力F的作用下沿斜面向上做匀减速直线运动，全程运动的中间时刻速度是，全程位移中点的速是。则______（填大于、等于或小于）；物体受到的摩擦力方向______。 10. 有一汽车在公路上行驶，司机发现前方异常情况后紧急刹车，刹车后的位移满足，其中x的单位为m，t的单位为s，则汽车刹车的加速度大小为________；刹车后，前3s的位移与最后3s的位移比为________。 四、实验题（本题共 2 小题，共 16 分） 11. 实验小组用如图甲所示实验装置，探究“加速度与力、质量的关系”实验。 （1）实验过程相关要求正确的是_____。（填正确选项标号） A. 实验时，先释放小车再接通电源 B. 实验过程需要小车质量远大于沙桶及沙子质量 C. 补偿阻力时，要挂上沙桶，垫高木板右端，用小车拖着纸带打点 D. 交流电频率为，相邻计数点间还有四个点，则相邻两计数点间的时间间隔 （2）某次实验打点计时器打出一条纸带，取计数点A、B、C、D、E等系列点，已知相邻计数点间的时间间隔，用刻度尺测出各相邻计数点间的距离如图乙所示，则小车运动的加速度大小_____；（结果保留两位有效数字） （3）根据实验数据，作出、图像如图所示，实验中未补偿阻力的是_____，实验中未满足的是_____。（均填正确选项标号） A、 B、 C、 D、 12. 如图(a)所示，两位同学在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，桌上放一块方木板，用图钉把一张白纸钉在方木板上，再用图钉把橡皮筋一端固定在板上的 A 点。在橡皮筋另一端系上两条细绳形成结点，细绳的另一端系着绳套。先用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮筋；再用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮筋。 （1）如图(a) (b) ，判断一个弹簧测力计 F 单独作用与力 共同作用效果相同的依据是______。 （2）如图(b)是在白纸上根据实验结果作出的力的图示，其中_______表示力F₁和 合力的理论值：_______表示力F₁和F₂合力的实际测量值。 (选填“F”、 “”) （3）两同学怀疑实验中的橡皮筋会因多次拉伸而弹性发生变化，于是设计如下实验来探究：将钉有白纸的图板竖直固定，橡皮筋上端固定于O点，一个细绳套上挂一重物，用与白纸平行的水平力拉另一细绳套，缓慢移动结点，在白纸上记录下结点的轨迹，如图(c) 中“轨迹1”所示。把橡皮筋多次拉伸后，重复实验， 在同一张纸上记录下结点的轨迹2， 如图(d) 所示。过O点作一条直线与轨迹交于a、b两点，则两次实验中橡皮筋分别被拉到a、b时，橡皮筋拉力的方向______(选填“相同”或“不同”)，由此推断拉力的大小Fa _____Fb(选填“>”、 “<”或“=”) 。 五、解答题（本题共 3 小题，共 36 分。解答时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，有数值计算的题答案必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示，质量m=0.1kg的圆环A套在竖直杆PQ上，质量M=1.5kg的物体B用轻质细绳与圆环连接。现用一水平力F作用在绳上的O点，使圆环恰好不下滑，此时绳子与竖直杆的夹角，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g取10m/s2。求： （1）此时水平力F及OA绳子拉力T的大小； （2）圆环与竖直杆之间的动摩擦因数μ。 14. 我国第三艘航空母舰采用电磁弹射装置以缩短舰载机起飞距离，舰载机跑道如图所示。若航空母舰的水平跑道总长为，其中电磁弹射区的长度为，在弹射区做加速度为的匀加速直线运动，飞机离开电磁弹射区后在喷气式发动机推力作用下继续做加速度为的匀加速直线运动，恰好在跑道末端达到离舰起飞速度，飞机可视为质点，航空母舰始终处于静止状态。求： （1）舰载机离开电磁弹射区时的速度大小； （2）舰载机在喷气式发动机推力作用下的加速度大小； （3）舰载机从开始起飞到离开跑道的总时间。 15. 如图甲所示，木板OA可绕轴O在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探究物块在方向始终平行于斜面且指向A端、大小为F＝8 N的力作用下的加速度与斜面倾角的关系．已知物块的质量m＝1 kg，通过DIS实验，得到如图乙所示的加速度与斜面倾角的关系图线．若物块与木板间的动摩擦因数μ＝0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力，g取10 m/s2. （1）图乙中图线与纵轴交点的纵坐标a0是多大？ （2）若图乙中图线与θ轴交点的横坐标分别为θ1和θ2，当斜面倾角处于这两个角度时摩擦力指向何方？说明在斜面倾角处于θ1和θ2之间时物块的运动状态； （3）如果木板长L＝2 m，倾角为37°，物块在力F的作用下由O点开始运动，为保证物块不冲出木板顶端，力F最多作用多长时间？(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 厦门沧江高级中学2025-2026学年高一上学期适应性考试 物理试题 本试卷共 8页。满分 100 分。 注意事项： 1、答题前，考生务必在试题卷、答题卡规定位置填写本人准考证号、姓名等信息。 2、选择题每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。非选择题答案用 0.5 毫米黑色签字笔在答题卡上相应位置书写作答，在试题卷上答题无效。 3、全卷g=10m/s2 一、单项选择题（本题共 4 小题，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求，每小题 4 分，共24 分） 1. 如图a所示为某列车从A地开往B地的实际路线，当运动到C处时，车厢内可实时显示相关信息的显示屏如图b所示。图中甲、乙两处的数据分别表示了两个物理量。下列说法中正确的是（　　） A. 甲处表示时刻，乙处表示瞬时速度的大小 B. 甲处表示时间，乙处表示平均速度 C. 显示屏显示的内温24℃，温度是矢量 D. 列车运动到C处时速度方向为A→B 【答案】A 【解析】 【详解】AB．甲处在时间轴上对应一个点，所以指时刻；乙处是某一时刻所对应的速度的大小，表示瞬时速度的大小，故A正确，B错误； C．显示屏显示的内温24℃，温度是标量，故C错误； D．列车运动到C处时速度方向为轨迹的切线方向，故D错误。 故选A。 2. 图甲为某智能扫地机器人，图乙是该机器人在某段时间内做直线运动的v-t图像，则（　　） A. 0.5s时机器人的加速度大小为4.0m/s2 B. 0.1s时机器人的加速度比0.5s时的小 C. 0~0.2s内机器人的位移大小为0.28m D. 0.1s时和0.5s时机器人的运动方向相反 【答案】C 【解析】 【详解】AB．v-t图像的斜率表示加速度，所以0.1s时机器人的加速度大小为 0.5s时机器人的加速度大小为，故AB错误； C．0~0.2s内机器人的位移大小为，故C正确； D．0.1s时和0.5s时机器人的速度均为正值，即运动方向相同，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，一滴雨滴从离地面20m高的楼房屋檐自由下落，下落途中用的时间通过一个窗口，窗口的高度为2m，g取，不计空气阻力，则屋檐到窗口上边沿的距离为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题意知窗口的高度为，设屋檐到窗的上边框的高度为h，雨滴从屋檐运动到窗的上边框时间为，则此过程中有 雨滴从屋檐运动到窗的下边框的过程中，有 联立解得 【点睛】雨滴做自由落体运动，根据题意明确雨滴经过窗户上下边框的位移和时间关系，再根据自由落体运动的规律进行解答。 4. 如图所示，一轻绳绕过定滑轮C（半径可忽略）一端连接小球A（可视为质点），另一端连接物体B。物体B放在粗糙水平地面上，受到水平向右的作用力F的作用，使得小球A沿光滑固定的半球面从图示位置缓慢向上移动，定滑轮C在半球面球心O的正上方，已知OC的长度为2R，半球面的半径为R。小球A向上移动到D的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 轻绳的张力T增大 B. 光滑半球面对小球A的支持力N变大 C. 地面对物体B的摩擦力增大 D. 地面对半球面的作用力减小 【答案】C 【解析】 【详解】AB．小球沿光滑半球面缓慢运动过程中，小球受到重力、轻绳的拉力、半球面对的支持力的作用，处于三力平衡状态，根据相似三角形法则知 可得轻绳的拉力逐渐减小，支持力不变，故AB错误。 C．物体向右运动，受到轻绳的张力重力、地面的支持力和滑动摩擦力、水平拉力的作用。因为轻绳的张力减小，轻绳与竖直方向的夹角增大，知张力的竖直分力减小，则地面对物体的支持力增大，摩擦力增大，故C正确。 D．球A对半球面的压力大小不变，其方向与竖直方向夹角变小，则压力与半球面的重力的合力增大，此合力与地面对半球面的作用力为一对平衡力，故地面对半球面的作用力增大，故D错误。 故选C。 二、双项选择题（本题共 4 小题，每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 5. 赛龙舟是我国端午节的习俗之一。某次比赛时，龙舟从同一起点线同时出发，沿长直河道划向同一终点线。下列说法正确的是（ ） A. 龙舟的速度越大，惯性也一定越大 B. 研究龙舟的全程运动轨迹时能把龙舟看成质点 C. 龙舟加速前进时水对船桨的作用力与船桨对水的作用力大小相等 D. 龙舟加速前进时水对船桨的作用力与水对龙舟的阻力大小相等 【答案】BC 【解析】 【详解】A．惯性只与质量有关，与龙舟的速度无关，A错误； B．研究龙舟的全程运动轨迹时，龙舟的大小形状可忽略不计，能把龙舟看成质点，B正确； C．水对船桨的作用力与船桨对水的作用力是相互作用力，总是等大反向，则龙舟加速前进时水对船桨的作用力与船桨对水的作用力大小相等，C正确； D．龙舟加速前进时水对船桨的作用力大于水对龙舟的阻力大小，D错误。 故选BC。 6. 如图甲所示为古代榨油场景，图乙是简化原理图．快速撞击木楔便可将油榨出。若木楔可看作顶角为的等腰三角形，撞击木楔的力为，忽略木楔与木块间的摩擦力，则下列说法正确的是（　　） A. 木楔对每个木块的压力均为 B. 木楔对单侧木块的压力大小为 C. 为了提高榨油的效率，通常设计得较大 D. 当一定时，越大，木楔对单侧木块的压力越大 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．将力F沿垂直侧面方向分解可知 木楔对油饼的压力为 可知为了提高榨油的效率即为了增大木块对油饼的压力，通常设计得较小，木楔对每个木块的压力大于，故AC错误，B正确； D．由木楔对油饼的压力为，可知当一定时，越大，木楔对单侧木块的压力越大，故D正确。 故选BD。 7. 如图所示，箱子A内放有物块B，用竖直的轻弹簧连接后悬挂在天花板上，已知箱子A和物块B的质量均为，弹簧的劲度系数为，重力加速度为。现对箱子施加一个竖直向上的力，使系统处于静止状态，空气阻力不计，则在撤去的瞬间（ ） A. 弹簧的形变量为 B. 物块B的加速度大小为零 C. 箱子A的加速度大小为 D. 箱子对B的支持力大于B的重力 【答案】AC 【解析】 【详解】A．对箱子A和物块B受力分析可知 可得弹簧的压缩量为，A正确； BCD．撤去的瞬间，假设A、B加速度相同，则 解得 但物块B的加速度最大为g，可知假设不成立，物块B的加速度大小为g，即A、B分离，箱子对B的支持力为零；对A分析可知 解得，BD错误，C正确。 故选AC。 8. 某高铁站的安全检查仪用于对乘客的行李进行安全检查。其水平传送装置可简化为如图所示模型，紧绷的传送带始终保持的恒定速率向左运行。乘客把可视为质点的行李无初速度地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数，传送带长度即A、B间的距离为2m，g取10m/s2，行李在被传送到B处过程中（　　） A. 行李始终受三个力的作用 B. 行李先受向左的滑动摩擦力，后不受摩擦力 C. 行李0.5s时与传送带相对静止 D. 行李相对传送带发生了0.5m的位移 【答案】BC 【解析】 【详解】C．行李无初速度地放在传送带上，行李相对于传送带向右运动，行李所受滑动摩擦力方向向左，行李开始向左做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有 其中 解得 令经历时间，行李与传送带达到相等速度，则有 解得 此过程行李的位移 可知，行李0.5s时与传送带相对静止，故C正确； A．结合上述可知，行李开始向左做匀加速直线运动，此过程受重力、支持力与向左的滑动摩擦力三个力作用，随后行李又以与传送带相等的速度向左做匀速直线运动，此过程行李受重力与支持力二个力作用，该过程行李不受摩擦力作用，故A错误； B．结合上述可知，行李先受向左的滑动摩擦力，后不受摩擦力，故B正确； D．结合上述可知，历时0.5s行李与传送带达到共同速度，此过程传送带匀速运动位移 此过程行李相对传送带发生的位移 匀速过程没有发生相对运动，即行李相对传送带发生了0.25m的位移，故D错误。 故选BC。 三、填空题（每空2分，共8分） 9. 如图为一物体在外力F的作用下沿斜面向上做匀减速直线运动，全程运动的中间时刻速度是，全程位移中点的速是。则______（填大于、等于或小于）；物体受到的摩擦力方向______。 【答案】 ①. 小于 ②. 沿斜面向下 【解析】 【详解】[1]设物体做匀减速运动的总时间为t，则前的平均速度一定大于后的平均速度，即前通过的位移大于后通过的位移，所以物体中间时刻的位置比位移中点更靠近最高点，因此v1小于v2。 [2]物体相对斜面向上滑动，受到的摩擦力沿斜面向下。 10. 有一汽车在公路上行驶，司机发现前方异常情况后紧急刹车，刹车后的位移满足，其中x的单位为m，t的单位为s，则汽车刹车的加速度大小为________；刹车后，前3s的位移与最后3s的位移比为________。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]根据，对比 可得汽车刹车的加速度为，加速度大小为； [2]初速度v0=20m/s，前3s的位移 由逆向思维可知，最后3s的位移 前3s的位移与最后3s的位移比为。 四、实验题（本题共 2 小题，共 16 分） 11. 实验小组用如图甲所示实验装置，探究“加速度与力、质量的关系”实验。 （1）实验过程相关要求正确的是_____。（填正确选项标号） A. 实验时，先释放小车再接通电源 B. 实验过程需要小车质量远大于沙桶及沙子质量 C. 补偿阻力时，要挂上沙桶，垫高木板右端，用小车拖着纸带打点 D. 交流电频率为，相邻计数点间还有四个点，则相邻两计数点间的时间间隔 （2）某次实验打点计时器打出一条纸带，取计数点A、B、C、D、E等系列点，已知相邻计数点间的时间间隔，用刻度尺测出各相邻计数点间的距离如图乙所示，则小车运动的加速度大小_____；（结果保留两位有效数字） （3）根据实验数据，作出、图像如图所示，实验中未补偿阻力的是_____，实验中未满足的是_____。（均填正确选项标号） A、 B、 C、 D、 【答案】（1）B （2）1.0 （3） ①. C ②. D 【解析】 【小问1详解】 A．实验时，先接通电源再释放小车，A错误； B．实验过程需要小车质量远大于沙桶及沙子质量，这样才能认为沙桶及沙子的重力近似等于小车的牵引力，B正确； C．补偿阻力时，应不挂沙桶，垫高木板右端，用小车拖着纸带打点，C错误； D．交流电频率为，相邻计数点间还有四个点，则相邻两计数点间的时间间隔，D错误。 故选B。 【小问2详解】 小车运动的加速度大小 【小问3详解】 [1]若未补偿摩擦力，则当力F增加到一定值时小车才有了加速度，此时a-F图像在横轴有截距，图像为C； [2] 根据牛顿第二定律得F=Ma，mg-F=ma 整理得 当M≫m时，图像的斜率近似等于mg保持不变；当不满足M≫m时，随着增大，M减小，图像的斜率逐渐减小，图线向下弯曲，则图像为D。 故选CD。 12. 如图(a)所示，两位同学在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，桌上放一块方木板，用图钉把一张白纸钉在方木板上，再用图钉把橡皮筋一端固定在板上的 A 点。在橡皮筋另一端系上两条细绳形成结点，细绳的另一端系着绳套。先用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮筋；再用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮筋。 （1）如图(a) (b) ，判断一个弹簧测力计 F 单独作用与力 共同作用效果相同的依据是______。 （2）如图(b)是在白纸上根据实验结果作出的力的图示，其中_______表示力F₁和 合力的理论值：_______表示力F₁和F₂合力的实际测量值。 (选填“F”、 “”) （3）两同学怀疑实验中的橡皮筋会因多次拉伸而弹性发生变化，于是设计如下实验来探究：将钉有白纸的图板竖直固定，橡皮筋上端固定于O点，一个细绳套上挂一重物，用与白纸平行的水平力拉另一细绳套，缓慢移动结点，在白纸上记录下结点的轨迹，如图(c) 中“轨迹1”所示。把橡皮筋多次拉伸后，重复实验， 在同一张纸上记录下结点的轨迹2， 如图(d) 所示。过O点作一条直线与轨迹交于a、b两点，则两次实验中橡皮筋分别被拉到a、b时，橡皮筋拉力的方向______(选填“相同”或“不同”)，由此推断拉力的大小Fa _____Fb(选填“>”、 “<”或“=”) 。 【答案】（1）一个弹簧测力计F单独作用与力、共同作用效果相同的依据是使橡皮条上的结点在两次实验中达同一位置O； （2） ①. ②. F （3） ①. 相同 ②. = 【解析】 【小问1详解】 判断一个弹簧测力计F单独作用与力、共同作用效果相同的依据是使橡皮条上的结点在两次实验中达同一位置O； 【小问2详解】 [1][2]与合力的实验值是指通过单独一个弹簧拉动时得到的，而理论值是指通过平行四边形得出的值，因此理论值，F是实验值，其方向一定沿AO方向； 【小问3详解】 [1][2]过O点作一条直线与轨迹交于ab两点，橡皮筋的拉力沿橡皮筋收缩的方向，即ab方向上，则两次实验中皮筋的拉力方向相同；由于缓慢地移动P，结点始终处于平衡，而所受重力不变，而橡皮筋的拉力方向不变，由力的三角形定则规律，可得、的大小关系为 = 五、解答题（本题共 3 小题，共 36 分。解答时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，有数值计算的题答案必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示，质量m=0.1kg的圆环A套在竖直杆PQ上，质量M=1.5kg的物体B用轻质细绳与圆环连接。现用一水平力F作用在绳上的O点，使圆环恰好不下滑，此时绳子与竖直杆的夹角，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g取10m/s2。求： （1）此时水平力F及OA绳子拉力T的大小； （2）圆环与竖直杆之间的动摩擦因数μ。 【答案】（1）20N，25N；（2）0.8 【解析】 【详解】（1）以结点为研究对象，受力分析如图所示 根据共点力的平衡条件可得 解得 即 水平力为 （2）对圆环进行受力分析可得 代入数据，解得 14. 我国第三艘航空母舰采用电磁弹射装置以缩短舰载机起飞距离，舰载机跑道如图所示。若航空母舰的水平跑道总长为，其中电磁弹射区的长度为，在弹射区做加速度为的匀加速直线运动，飞机离开电磁弹射区后在喷气式发动机推力作用下继续做加速度为的匀加速直线运动，恰好在跑道末端达到离舰起飞速度，飞机可视为质点，航空母舰始终处于静止状态。求： （1）舰载机离开电磁弹射区时的速度大小； （2）舰载机在喷气式发动机推力作用下的加速度大小； （3）舰载机从开始起飞到离开跑道的总时间。 【答案】（1）（2）（3） 【解析】 【详解】（1）根据题意，飞机在弹射区做加速度为的匀加速直线运动，根据运动学公式 解得 （2）飞机离开电磁弹射区后在喷气式发动机推力作用下继续做加速度为的匀加速直线运动，根据运动学公式 解得 （3）根据运动学公式，弹射区时间 离开电磁弹射区至跑道末端的时间 舰载机从开始起飞到离开跑道的总时间 15. 如图甲所示，木板OA可绕轴O在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探究物块在方向始终平行于斜面且指向A端、大小为F＝8 N的力作用下的加速度与斜面倾角的关系．已知物块的质量m＝1 kg，通过DIS实验，得到如图乙所示的加速度与斜面倾角的关系图线．若物块与木板间的动摩擦因数μ＝0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力，g取10 m/s2. （1）图乙中图线与纵轴交点的纵坐标a0是多大？ （2）若图乙中图线与θ轴交点的横坐标分别为θ1和θ2，当斜面倾角处于这两个角度时摩擦力指向何方？说明在斜面倾角处于θ1和θ2之间时物块的运动状态； （3）如果木板长L＝2 m，倾角为37°，物块在力F的作用下由O点开始运动，为保证物块不冲出木板顶端，力F最多作用多长时间？(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) 【答案】（1） 6m/s2； （2）当木板倾角为θ1时，摩擦力沿斜面向下，当木板倾角为θ2时，摩擦力沿斜面向上，当θ角处于θ1和θ2之间时物块静止；（3） 【解析】 【分析】 【详解】（1）当木板水平放置时，物块的加速度为a0 此时滑动摩擦力 由牛顿第二定律 求得 （2）当木板倾角为θ1时，摩擦力沿斜面向下 当木板倾角为θ2时，摩擦力沿斜面向上 当θ角处于θ1和θ2之间时物块静止 （3）力F作用间间最多时，撤去力后物块滑到斜面顶端时速度恰好减小到零．设力F作用时物块的加速度为，由牛顿第二定律得 撤去力F后物块的加速度大小为，由牛顿第二定律 设物块不冲出木板顶端，力F最长作用时间为t 则撤去力F时的速度 位移 撤去力F后运动的距离 由题意有 由以上各式得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $