精品解析：江苏省南京市励志高级中学2024-2025学年高一上学期第六次自主练习物理试题

励志高级中学高一上学期第六次自主练习 物理试卷 （时间：75分钟 满分：100分） 第Ⅰ卷 一、选择题（本大题共11小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 某同学利用甲图装置做“探究弹簧伸长量与所受拉力的关系”的实验，得到了弹簧伸长量∆l与拉力 F的关系图像如乙图所示，下列关于该实验说法正确的是（　　） A. 实验前，必须先把弹簧水平放置测量其长度 B. 图线 OA 段斜率的大小即为该弹簧的劲度系数 C. 图线中后半部分明显偏离直线是因为弹簧自身有重力 D. 若误将弹簧总长l作为纵坐标，得到图像，则仍然可以根据该图像得到弹簧的劲度系数 2. 一台空调外机用两个三脚架固定在外墙上，如图所示，空调外机的重心在支架水平横梁AO和斜梁BO连接点O的正上方，横梁对O点的作用力沿OA方向、大小为，斜梁对O点的作用力沿BO方向、大小为，如果把斜梁加长一点，仍保持OA水平且连接点O的位置不变，则（　　） A. 不变 B. 增大 C. 不变 D. 减小 3. 如图所示，一只蜗牛沿着圆弧型葡萄枝从位置M向位置N缓慢爬行的过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 葡萄枝对蜗牛的摩擦力一直减小 B. 葡萄枝对蜗牛的作用力先变大后减小 C. 葡萄枝受到的压力是葡萄枝发生形变产生的 D. 葡萄枝对蜗牛的支持力和蜗牛对葡萄枝的压力大小一定相等 4. 右图为某小组“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验示意图，乙图中OG为橡皮筋，OB、OC为细绳，O为橡皮筋与细绳的结点。下列关于本实验的说法正确的是（　　） A. 弹簧测力计在使用前不需要校零 B. OB、OC两细绳不可以用橡皮筋代替 C. 本实验采用的科学方法是控制变量法 D. 本实验应作出力的图示来探究合力与分力的关系 5. 始终保持竖直状态的缆车沿着山坡以加速度a下行，如图所示。在缆车地板上质量为m的物块与地板始终相对静止，重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　） A. 物块所受的支持力 B. 物块所受的摩擦力为0 C. 若缆车加速度增加，则物块受到的摩擦力方向可能向右 D. 若缆车加速度增加，则物块受到的支持力一定减小 6. 如图所示，位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于 M点，与竖直墙相切于A点。竖直墙上另一点B与M 的连线和水平面的夹角为60°，C是圆环轨道的圆心。已知在同一时刻 a、b两球分别由 A、B 两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道 AM、BM 运动到M 点，c球由C点自由下落到 M 点。则（　　） A. a 球最后到达 M点 B. b 球最后到达 M点 C. c 球最后到达 M点 D. 三球同时到达M点 7. 如图所示的落地灯用三根对称的支架支撑在水平地面上。已知落地灯所受重力为G，三根支架与竖直方向的夹角均为，则每个支架对地面的压力大小为（ ） A. B. C. D. G 8. 如图所示，“香蕉球”是足球在空中运动径迹类似香蕉形弧线的一种运动，则（　　） A. 在研究如何踢出“香蕉球”时，球不能视为质点 B. 球运动的位移大小等于路程 C. 球运动过程中仅受重力 D. 球的速度方向与加速度方向共线 9. 关于描述物体做直线运动的四个图像，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，物体在s这段时间内的位移小于 B. 图乙中，物体的加速度为 C. 图丙中，末物体的速度一定为 D. 图丁中，物体内的位移为 10. 如图所示，两个质量分别为，的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接。两个大小分别为，的水平拉力分别作用在，上，两个物体运动稳定后，下列说法正确的是（ ） A. 弹簧测力计的示数是10N B. 弹簧测力计的示数是50N C. 在突然撤去的瞬间，的加速度大小为 D. 在突然撤去的瞬间，的加速度大小为 11. 救援员驾驶摩托艇救人．洪水沿江向下游流去，江岸平直，水流速度为v1，摩托艇在静水中的航速为v2，救人的地点A离岸边最近处O的距离为d，如在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点离O点的距离为（　　） A. B. C. 0 D. 第Ⅱ卷 二、实验题（本大题共6小题7空，每空2分，共14分。把答案填在答题卡上的相应位置。） 12. 学习小组进行“探究加速度a与物体质量M、物体受力F的关系”的实验，实验装置如图甲所示： （1）关于平衡摩擦力的观点，下列说法正确的是______； A. 车放在倾斜长木板上，在不挂砝码和砝码盘的情况下，轻推小车使其能在纸带上打出均匀点迹，说明小车平衡摩擦力了 B. 在每次改变小车质量之后需要重新平衡摩擦力 C. 平衡摩擦力的目的是使小车所受合外力的大小等于细绳拉力的大小 D. 平衡摩擦力的目的是使细绳拉力的大小等于砝码盘和砝码总重力的大小 （2）若用图像法验证小车加速度a与质量M的反比关系，则应作出a随______的变化图像（选填“M”或“”）； （3）图乙是按正确的实验步骤得到一条纸带，实验中打点计时器连接的电源周期为0.02s，每两个相邻计数点之间都有4个点没有画出，小车运动的加速度为______（结果保留三位有效数字）； （4）某同学在做保持小车质量不变，验证小车的加速度与其合外力成正比的实验时，根据测得的数据作出如图丙所示的图线，则小车质量为______（用含有图中字母b和c的式子表示）；所得的图线不过原点，原因可能是______（填下列选项）； A、木板右端所垫物体较低，使得木板的倾角偏小 B、木板右端所垫物体较高，使得木板的倾角偏大 C、小车质量远大于砝码和砝码盘的总质量 D、砝码和砝码盘的总质量不满足远小于小车质量 （5）该小组又对实验方案进行了改进，来研究小车加速度a与F的关系，装置如图丁所示。将装有力传感器的小车放置于水平长木板上，用小桶替换砝码盘，并缓慢向小桶中加入细砂，直到小车刚开始运动为止，记下传感器的最大示数。再将小车放回原处并按住，继续向小桶中加入细砂，记下传感器的示数。释放小车，实时记录小车运动时传感器的示数。 改变小桶中砂的重力，多次重复实验，获得多组数据，描绘小车加速度a与F的关系如图戊所示。不计纸带与计时器间的摩擦。图像中F是实验中测得的______； A. B. C. D. （6）关于该改进的实验，下列说法中正确的是______。 A. 小车和传感器的总质量应远大于小桶和砂的总质量 B. 实验中需要将长木板右端垫高 C. 随着F的增大，戊图中所画的a与F图线仍会弯曲 D. 用加砂的方法改变拉力的大小与砝码盘的方法相比，可更方便地获取多组实验数据 三、解答题（本大题共4小题，其中第13题10分，14题10分，15题10分，16题12分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤） 13. 2023年中国跳水“梦之队”再次实现包揽全部9枚金牌的壮举。女子单人3米板决赛中，中国队的陈艺文获得冠军。选竖直向下为正方向，运动员（可视为质点）从跳板起跳后运动速度与时间关系图像如图所示，忽略空气阻力求： （1）运动员向上做匀减速运动的时间是多少？向上匀减速的高度是多少？ （2）运动员总共在空中运动的时间是多少？ （3）若运动员在水中匀减速运动的时间是自由落体运动时间的一半，则运动员在水中做匀减速运动的位移是多少？ 14. 如图所示，在倾角37°足够长的斜面上有一个质量为1kg的物体，物体与斜面之间的动摩擦因数为0.3.物体在拉力F的作用下由静止开始运动，F的大小为10N，方向沿斜面向上.加速一段时间后撤去F，让物体在斜面上运动.g取10m/s2，求： （1）在拉力F作用下物体的加速度； （2）撤去F后上滑过程中物体的加速度； （3）下滑过程中物体的加速度。 15. 货场一货箱质量为m，工人需要下蹲弓步对货箱施加0.4mg（g为重力加速度）的水平力，货箱才能以的加速度开始沿水平地面运动，运动起来后工人站直并对货箱施加与竖直方向成45°角向下的推力F（未知），如图所示，货箱恰能向前匀速运动。求： （1）货箱与水平地面间的动摩擦因数μ； （2）力F的大小。 16. 传送带在物流仓储、港口和机场等场合应用广泛。如图所示，倾角θ＝30°、足够长的传送带以的速度逆时针匀速转动，其左侧光滑水平地面上放有一质量M＝4kg、长L＝15m木板，木板上表面与传送带底端等高。一质量m＝1kg的物块（可视为质点）在传送带顶端由静止释放，然后滑上木板（不考虑物块在传送带和木板衔接处速度的损失）。已知物块与传送带和木板间的动摩擦因数分别为和。重力加速度g取，求： （1）物块刚达到传送带速度所需的时间； （2）物块从木板上滑离时的速度； （3）若物块刚滑上长木板右端时，在长木板的左端施加一水平向左的恒力，使得物块刚好不能从长木板上滑出，求水平恒力F。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 励志高级中学高一上学期第六次自主练习 物理试卷 （时间：75分钟 满分：100分） 第Ⅰ卷 一、选择题（本大题共11小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1. 某同学利用甲图装置做“探究弹簧伸长量与所受拉力的关系”的实验，得到了弹簧伸长量∆l与拉力 F的关系图像如乙图所示，下列关于该实验说法正确的是（　　） A. 实验前，必须先把弹簧水平放置测量其长度 B. 图线 OA 段斜率的大小即为该弹簧的劲度系数 C. 图线中后半部分明显偏离直线是因为弹簧自身有重力 D. 若误将弹簧总长l作为纵坐标，得到图像，则仍然可以根据该图像得到弹簧的劲度系数 【答案】D 【解析】 【详解】A．因为弹簧自身有重量，所以实验前，应该将弹簧竖直悬挂测量其原长，故A错误； B．图线OA段斜率的大小 表示该弹簧的劲度系数的倒数，故B错误； C．图线中后半部分明显偏离直线是因为超出了弹簧的弹性限度，故C错误； D．若误将弹簧总长l作为纵坐标，得到图像，则仍然可以根据该图像的斜率得到弹簧的劲度系数，故D正确。 故选D。 2. 一台空调外机用两个三脚架固定在外墙上，如图所示，空调外机的重心在支架水平横梁AO和斜梁BO连接点O的正上方，横梁对O点的作用力沿OA方向、大小为，斜梁对O点的作用力沿BO方向、大小为，如果把斜梁加长一点，仍保持OA水平且连接点O的位置不变，则（　　） A. 不变 B. 增大 C. 不变 D. 减小 【答案】D 【解析】 【详解】设斜梁OB与竖直方向夹角为θ，则 如果把斜梁加长一点，仍保持OA水平，则θ减小，则F1减小，F2减小。 故选D。 3. 如图所示，一只蜗牛沿着圆弧型葡萄枝从位置M向位置N缓慢爬行的过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 葡萄枝对蜗牛的摩擦力一直减小 B. 葡萄枝对蜗牛的作用力先变大后减小 C. 葡萄枝受到的压力是葡萄枝发生形变产生的 D. 葡萄枝对蜗牛的支持力和蜗牛对葡萄枝的压力大小一定相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．蜗牛从葡萄枝上位置M向位置N缓慢爬行的过程中，由于葡萄枝所在切面的倾角从M到N的过程中先减小后增大，而蜗牛所受摩擦力大小等于其重力沿着切面向下的分力的大小，设切面倾角从减小为0，再从0增大到，有 则可知摩擦力先减小后增大，故A错误； B．葡萄枝对蜗牛的作用力大小始终等于蜗牛所受重力的大小，因此葡萄枝对蜗牛的作用力不变，故B错误； C．葡萄枝受到的压力是蜗牛发生形变产生的，故C错误； D．葡萄枝对蜗牛的支持力和蜗牛对葡萄枝的压力是一对相互作用力，大小相等、方向相反，故D正确。 故选D。 4. 右图为某小组“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验示意图，乙图中OG为橡皮筋，OB、OC为细绳，O为橡皮筋与细绳的结点。下列关于本实验的说法正确的是（　　） A. 弹簧测力计在使用前不需要校零 B. OB、OC两细绳不可以用橡皮筋代替 C. 本实验采用的科学方法是控制变量法 D. 本实验应作出力的图示来探究合力与分力的关系 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验中用弹簧测力计测出力的大小，所以必须在使用前校零，故A错误； B．细绳目的是为了能够记录力的方向，力的大小是通过弹簧测力计读出的，因此细绳可以用橡皮筋代替，故B错误； C．本实验采用的科学方法是等效替代法，故C错误； D．本实验应作出力的图示来探究合力与分力的关系，故D正确。 故选D。 5. 始终保持竖直状态的缆车沿着山坡以加速度a下行，如图所示。在缆车地板上质量为m的物块与地板始终相对静止，重力加速度为g。则下列说法正确的是（　　） A. 物块所受的支持力 B. 物块所受的摩擦力为0 C. 若缆车加速度增加，则物块受到的摩擦力方向可能向右 D. 若缆车加速度增加，则物块受到的支持力一定减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．对物块受力分析，如图所示 物体受重力，支持力，摩擦力，支持力和摩擦力的合力为，当和的合力与运动方向相同时，物体做匀加速直线运动，把加速度分解成水平方向的分加速度和竖直方向的分加速度，竖直方向上，根据牛顿第二定律有 因此，故A错误； B．水平方向上，根据牛顿第二定律有 因为，故B错误； C．若缆车加速度增加，则物块受到的摩擦力方向仍然向左，故C错误； D．若缆车加速度增加，根据 可知物块受到的支持力一定减小，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于 M点，与竖直墙相切于A点。竖直墙上另一点B与M 的连线和水平面的夹角为60°，C是圆环轨道的圆心。已知在同一时刻 a、b两球分别由 A、B 两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道 AM、BM 运动到M 点，c球由C点自由下落到 M 点。则（　　） A. a 球最后到达 M点 B. b 球最后到达 M点 C. c 球最后到达 M点 D. 三球同时到达M点 【答案】B 【解析】 【详解】令M点到竖直墙壁的间距为x，倾斜轨道与水平面夹角为，则有 解得 由于圆环轨道与水平面相切于 M点，与竖直墙相切于A点，根据几何关系可知 ，， 根据三角函数关系可知 根据上述可知 对于c球由C点自由下落到 M 点过程有 解得 则有 可知，b 球最后到达 M点。 故选B。 7. 如图所示的落地灯用三根对称的支架支撑在水平地面上。已知落地灯所受重力为G，三根支架与竖直方向的夹角均为，则每个支架对地面的压力大小为（ ） A. B. C. D. G 【答案】A 【解析】 【详解】以整体为研究对象，地面对三根支架的支持力之和等于G，则对每根支架的支持力为，由牛顿第三定律可知，每个支架对地面的压力大小为。 故选A。 8. 如图所示，“香蕉球”是足球在空中运动径迹类似香蕉形弧线的一种运动，则（　　） A. 在研究如何踢出“香蕉球”时，球不能视为质点 B. 球运动的位移大小等于路程 C. 球运动过程中仅受重力 D. 球的速度方向与加速度方向共线 【答案】A 【解析】 【详解】A．在研究如何踢出“香蕉球”时，球的形状大小不能忽略不计，球不能视为质点，故A正确； BD．球做曲线运动，球的速度方向与加速度方向不共线，球运动的位移大小小于路程，故BD错误； C．球运动过程中除了受到重力作用，还受到空气阻力作用，故C错误。 故选A。 9. 关于描述物体做直线运动的四个图像，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，物体在s这段时间内的位移小于 B. 图乙中，物体的加速度为 C. 图丙中，末物体的速度一定为 D. 图丁中，物体内的位移为 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲是图像，若图像是过原点的直线，由图像与时间轴所围面积表示位移可知，物体在s这段时间内的位移是，由题图可知，物体在s这段时间内的位移大于，A错误； B．图乙是图像，由图像可得，由公式可知，图像的斜率表示2a，则有 解得物体的加速度为 B正确； C．图丙是图像， 由可知，图像与时间轴所围面积表示速度变化量，则有末物体的速度变化量为 由速度时间公式可知，若物体的初速度是零，则物体在5s末的速度大小一定为，若物体的初速度不是零，则物体在5s末的速度一定不是，C错误； D．图丁是图像，由图像可得 则有 与位移时间公式 对比可知，物体的初速度是零，加速度是，可知物体内的位移为 D错误。 故选B。 10. 如图所示，两个质量分别为，的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接。两个大小分别为，的水平拉力分别作用在，上，两个物体运动稳定后，下列说法正确的是（ ） A. 弹簧测力计的示数是10N B. 弹簧测力计的示数是50N C. 在突然撤去的瞬间，的加速度大小为 D. 在突然撤去的瞬间，的加速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．、整体受力分析，根据牛顿第二定律可得 代入数据解得物体共同的加速度大小为 单独对受力分析，根据牛顿第二定律则有 解得 AB错误； CD．在突然撤去的瞬间，的受力情况不变，故其加速度的大小依然为，对于，设其加速度为，此时水平方向只受弹簧的拉力，故有 解得 故C错误，D正确。 故选D。 11. 救援员驾驶摩托艇救人．洪水沿江向下游流去，江岸平直，水流速度为v1，摩托艇在静水中的航速为v2，救人的地点A离岸边最近处O的距离为d，如在最短时间内将人送上岸，则摩托艇登陆的地点离O点的距离为（　　） A. B. C. 0 D. 【答案】B 【解析】 【详解】该摩托艇渡河的最短时间为 所以摩托艇登陆的地点离O点的距离为 故选B。 第Ⅱ卷 二、实验题（本大题共6小题7空，每空2分，共14分。把答案填在答题卡上的相应位置。） 12. 学习小组进行“探究加速度a与物体质量M、物体受力F的关系”的实验，实验装置如图甲所示： （1）关于平衡摩擦力的观点，下列说法正确的是______； A. 车放在倾斜长木板上，在不挂砝码和砝码盘的情况下，轻推小车使其能在纸带上打出均匀点迹，说明小车平衡摩擦力了 B. 在每次改变小车质量之后需要重新平衡摩擦力 C. 平衡摩擦力的目的是使小车所受合外力的大小等于细绳拉力的大小 D. 平衡摩擦力的目的是使细绳拉力的大小等于砝码盘和砝码总重力的大小 （2）若用图像法验证小车加速度a与质量M的反比关系，则应作出a随______的变化图像（选填“M”或“”）； （3）图乙是按正确的实验步骤得到一条纸带，实验中打点计时器连接的电源周期为0.02s，每两个相邻计数点之间都有4个点没有画出，小车运动的加速度为______（结果保留三位有效数字）； （4）某同学在做保持小车质量不变，验证小车的加速度与其合外力成正比的实验时，根据测得的数据作出如图丙所示的图线，则小车质量为______（用含有图中字母b和c的式子表示）；所得的图线不过原点，原因可能是______（填下列选项）； A、木板右端所垫物体较低，使得木板的倾角偏小 B、木板右端所垫物体较高，使得木板的倾角偏大 C、小车质量远大于砝码和砝码盘的总质量 D、砝码和砝码盘的总质量不满足远小于小车质量 （5）该小组又对实验方案进行了改进，来研究小车加速度a与F的关系，装置如图丁所示。将装有力传感器的小车放置于水平长木板上，用小桶替换砝码盘，并缓慢向小桶中加入细砂，直到小车刚开始运动为止，记下传感器的最大示数。再将小车放回原处并按住，继续向小桶中加入细砂，记下传感器的示数。释放小车，实时记录小车运动时传感器的示数。 改变小桶中砂的重力，多次重复实验，获得多组数据，描绘小车加速度a与F的关系如图戊所示。不计纸带与计时器间的摩擦。图像中F是实验中测得的______； A. B. C. D. （6）关于该改进的实验，下列说法中正确的是______。 A. 小车和传感器的总质量应远大于小桶和砂的总质量 B. 实验中需要将长木板右端垫高 C. 随着F的增大，戊图中所画的a与F图线仍会弯曲 D. 用加砂的方法改变拉力的大小与砝码盘的方法相比，可更方便地获取多组实验数据 【答案】（1）AC （2） （3）6.22 （4） ①. c/b ②. A （5）D （6）D 【解析】 【小问1详解】 A．车放在倾斜长木板上，在不挂砝码和砝码盘的情况下，轻推小车使其能在纸带上打出均匀点迹，说明小车平衡摩擦力了，故A正确； B．平衡摩擦力后满足 得 故在每次改变小车质量之后不需要重新平衡摩擦力，故B错： CD．平衡摩擦力的目的是使小车所受合外力的大小等于细绳拉力的大小，故C正确，D错误。 故选AC。 【小问2详解】 根据牛顿第二定律 可得，即与成正比，若用图像法验证小车加速度与质量的反比关系，则应作出随的变化图像。 【小问3详解】 相邻两计数点的时间间隔为 根据逐差法求出小车运动的加速度 【小问4详解】 [1]由牛顿第二定律可得 整理得 易知对应图线的斜率 可求得质量为 [2] AB．由图可知，当合外力较小时，小车的加速度为零，说明平衡摩擦力不足，木板右端所垫物体较低，使得木板的倾角偏小，故A正确，B错误； CD．CD选项描述的是图线发生弯曲的原因，并非本题图线不过原点的原因，故C错误，D错误。 故选A。 【小问5详解】 图像是过原点的一条直线，是因为选取的为小车所受合外力，实验并未平衡摩擦力，所以摩擦力的影响需要通过减去预先测得的最大静摩擦力消除，即 故选D。 【小问6详解】 A．该实验中力传感器可以直接测出绳子拉力的大小，小车和传感器的总质量不需要远大于小桶和砂的总质量，故A错误； B．实验中不需要将长木板右端垫高，因为已经测量了小车所受的摩擦力，故B错误； C．为小车受到的合外力，随着的增大，戊图中所画的与图线不会弯曲，故C错误； D．用加砂的方法改变拉力的大小与砝码盘的方法相比，可更方便地获取多组实验数据，故D正确。 故选D。 三、解答题（本大题共4小题，其中第13题10分，14题10分，15题10分，16题12分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤） 13. 2023年中国跳水“梦之队”再次实现包揽全部9枚金牌的壮举。女子单人3米板决赛中，中国队的陈艺文获得冠军。选竖直向下为正方向，运动员（可视为质点）从跳板起跳后运动速度与时间关系图像如图所示，忽略空气阻力求： （1）运动员向上做匀减速运动的时间是多少？向上匀减速的高度是多少？ （2）运动员总共在空中运动的时间是多少？ （3）若运动员在水中匀减速运动的时间是自由落体运动时间的一半，则运动员在水中做匀减速运动的位移是多少？ 【答案】（1）0.2s，0.2m （2）1.0s （3）1.6m 【解析】 【小问1详解】 运动员在时间内向上做匀减速运动，初速度为 运动员在空中上升的时间为 向上做匀减速运动的高度 【小问2详解】 根据女子单人3米板决赛，可知跳板与水面的高度差 运动员在空中上升的时间为 根据 可得下落的时间 在空中运动的时间 【小问3详解】 运动员入水的初速度 运动员在水中匀减速运动的时间是自由落体运动时间的一半，则 运动员在水中做匀减速运动的位移 14. 如图所示，在倾角37°足够长的斜面上有一个质量为1kg的物体，物体与斜面之间的动摩擦因数为0.3.物体在拉力F的作用下由静止开始运动，F的大小为10N，方向沿斜面向上.加速一段时间后撤去F，让物体在斜面上运动.g取10m/s2，求： （1）在拉力F作用下物体的加速度； （2）撤去F后上滑过程中物体的加速度； （3）下滑过程中物体的加速度。 【答案】（1）1.6m/s2，方向沿斜面向上；（2） -8.4m/s2，方向沿斜面向下；（3）3.6m/s2，方向沿斜面向下 【解析】 【详解】（1）物体沿斜面向上做匀加速直线运动，设加速度为a1，根据牛顿第二定律有 代入数据解得 a1=1.6m/s2 方向沿斜面向上。 （2）撤去F后，物体沿斜面向上做匀减速直线运动，设加速度为a2，根据牛顿第二定律有 代入数据解得 a2= -8.4m/s2 方向沿斜面向下。 （3）由于 物体沿斜面向下做匀加速直线运动，直至滑离斜面.设加速度为a3，根据牛顿第二定律有 代入数据解得 a3=3.6m/s2 方向沿斜面向下 15. 货场一货箱质量为m，工人需要下蹲弓步对货箱施加0.4mg（g为重力加速度）的水平力，货箱才能以的加速度开始沿水平地面运动，运动起来后工人站直并对货箱施加与竖直方向成45°角向下的推力F（未知），如图所示，货箱恰能向前匀速运动。求： （1）货箱与水平地面间的动摩擦因数μ； （2）力F的大小。 【答案】（1）0.2；（2） 【解析】 【详解】（1）施加水平力时，以货箱为研究对象，水平方向上 竖直方向上 解得 （2）施加如图所示的作用力F时，以货箱为研究对象，水平方向上 竖直方向上 解得 16. 传送带在物流仓储、港口和机场等场合应用广泛。如图所示，倾角θ＝30°、足够长的传送带以的速度逆时针匀速转动，其左侧光滑水平地面上放有一质量M＝4kg、长L＝15m木板，木板上表面与传送带底端等高。一质量m＝1kg的物块（可视为质点）在传送带顶端由静止释放，然后滑上木板（不考虑物块在传送带和木板衔接处速度的损失）。已知物块与传送带和木板间的动摩擦因数分别为和。重力加速度g取，求： （1）物块刚达到传送带速度所需的时间； （2）物块从木板上滑离时的速度； （3）若物块刚滑上长木板右端时，在长木板的左端施加一水平向左的恒力，使得物块刚好不能从长木板上滑出，求水平恒力F。 【答案】（1）1s；（2）6m/s；（3） 【解析】 【详解】（1）物块刚放上传送带上时，由牛顿第二定律有 与传送带共速时，有 （2）与传送带共速后，由于 说明物块此后做匀速运动，则 物块滑上木板瞬间，对于物块，有 对于木板有 3 滑离木板时 解得 （另一个不符题意） 此时滑块速度 （3）长木板的左端施加一水平向左的恒力F后，木板加速度 根据 ， 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $