精品解析：天津市耀华中学2025-2026学年高一上学期1月期末学情调研物理试题

天津市耀华中学2025-2026学年度第一学期期末学情调研 高一年级物理学科 一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。） 1. 对下面的说法你认为正确的是（　　） A. 力的单位牛顿是国际单位制中的基本单位 B. 力、位移、速度、加速度都是矢量 C. 牛顿第一定律可以通过实验直接验证 D. 物体质量越小惯性越大 2. 图甲是学校举行科技节时某学习小组制作的水火箭模型，其工作原理是通过压缩空气将水从火箭尾部的喷嘴高速喷出，产生反作用力，使火箭竖直上升；图乙是某次竖直发射时测绘的水火箭速度v随时间t变化的图像，关于“水火箭”的运动，下列说法正确的是（　　） A. t0~t2时间内水火箭做加速度逐渐增大的加速运动 B. 水火箭在t2时刻达到最高点 C. t1~t2时间内水火箭的平均速度等于 D. t3~t4时间内水火箭处于失重状态 3. 端午赛龙舟是中华民族的传统，某龙舟在练习中要渡过80m宽两岸平直的河，该龙舟在静水中划行的速率为，河水的流速为，下列说法中正确的是（　　） A. 该龙舟渡河所用时间最少为10s B. 该龙舟可沿垂直河岸的航线抵达对岸 C. 该龙舟以最短位移渡河通过的位移为 D. 该龙舟渡河时船头垂直河岸，若水速突然变大，则渡河时间会变长 4. 某汽车刹车过程可视为匀减速直线运动，已知开始刹车时初速度大小为8m/s，第2s内的位移为5m，则该车（ ） A. 第2s内的平均速度大小为2.5m/s B. 刹车时加速度大小为 C. 刹车后5s内的位移大小为16m D. 第1s内与第3s内通过的位移大小之比为3：1 5. 如图所示，一内表面光滑的半圆形凹槽固定在水平地面上，物块静止置于槽内最底部的点处。现用一方向不变的斜向上的推力把物块从点沿着凹形槽缓慢推至点。设物块受到凹槽的支持力为，在上述过程中，下列说法正确的是（　　） A. 一直增大，先减小后增大 B. 和都一直增大 C. 和都一直减小 D. 一直增大，先增大后减小 6. 如图所示，竖直墙壁和水平地面均光滑，两个质量相同的小球A和B通过轻质弹簧连接，在水平推力F的作用下处于静止状态。改变水平推力的大小，使A球缓慢向左移动，弹簧始终在弹性限度内且不会发生弯曲，当弹簧与水平方向夹角为45°时撤去推力F，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球A向左移动过程中推力F一直增大 B. 小球A向左移动过程中弹簧长度不断变短 C. 撤去推力F的瞬间小球A有大小为g方向水平向右的加速度 D. 撤去推力F的瞬间小球B有大小为g方向竖直向下的加速度 7. 如图甲所示，倾角为θ的足够长的传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向转动，t=0时将质量m=1kg的物块（可视为质点）轻放在传送带上，物块相对地面的v－t图像如图乙所示。设沿传送带向下为正方向，下列说法正确的是（　　） A. 传送带的速率v0为12m/s B. 传送带的倾角 C. 物体与传送带之间的摩擦力大小为5N D. 物块与传送带间的动摩擦因数0.5 8. 如图所示，足够长的质量的木板静止在粗糙的水平地面上，质量1kg的物块静止在长木板的左端，物块和长木板之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，长木板和地面之间的动摩擦因数，重力加速度g取。现对物块施加一水平向右的恒力F，则下列说法中正确的是（　　） A. 若，物块和长木板发生相对滑动 B. 若，长木板的加速度为 C. 若，物块和长木板之间的摩擦力为1N D. 若，物块的加速度为 二、多项选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分；每小题都有多个选项正确，少选得3分，不选或错选得等分） 9. 关于曲线运动，下列说法中正确的是（　　） A. 做曲线运动的物体速度方向一定时刻变化 B. 曲线运动一定是变速运动，但不可能是匀变速运动 C. 做曲线运动的物体加速度方向一定指向曲线轨迹的凹侧 D. 在恒力作用下，物体不可能做曲线运动 10. 如图，小球位于竖直空心管下端的处，管的内径大于小球直径。某时刻开始，竖直空心管由静止释放，下落后（此时管的下端未遇到小球）将小球以足够大的初速度竖直上抛，小球穿过管的时间为，下列说法正确的是（　　） A. 仅减小，变大 B. 仅减小，变小 C. 仅增大，变大 D. 仅增大，变小 11. 如图所示，轻绳跨过固定在水平横梁右端的定滑轮挂住一个质量为的物体，杆、滑轮、绳的质量及摩擦均不计，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 轻绳段的拉力大小为 B. 杆对滑轮的作用力为 C. 若将绳端沿墙下移，再次平衡，杆所受轻绳作用力变大 D. 若将绳端沿墙下移，再次平衡，杆所受轻绳作用力变小 12. 如图所示，两个物体相互接触，但并不黏合，放置在光滑水平地面上，两物体的质量均为1kg。从开始，推力和拉力分别作用于物体上，和随时间变化的规律分别为和N。关于4s内两物体的运动情况，下列说法正确的是（　　） A. 物体A运动的加速度逐渐减小 B. 物体B运动的加速度先不变后变大 C. 时，物体A与物体B刚好分离 D. 时，物体A与物体B刚好分离 三、填空题（每空2分，共20分） 13. 在力的合成实验中，先用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮筋，得到两个力和，再用一个弹簧测力计拉橡皮筋，得到合力。 （1）在实验过程中，下面说法正确的是___________ A. 的大小等于和的大小之和 B. 两次拉动橡皮筋需要结点到达同一点 C. 实验只需记录力和合力的方向，并画出力的示意图 D. 为减小误差，两根细线要等长 （2）如图是两位同学在做以上实验时得到的结果，其中___________（填“甲”或“乙”）的实验比较符合实验事实。 14. 图甲为“验证牛顿第二定律”的装置，验证小车质量一定时，加速度与力成正比。 （1）以下说法正确的是___________ A. 小车质量应远小于槽码质量 B. 释放小车后，立即打开打点计时器电源 C. 补偿阻力时不能移去打点计时器和纸带 D. 与小车连接的细线应与桌面保持平行 （2）图乙是实验中得到的一段纸带，1、……5为计数点。每相邻两个计数点间有四个点未画出，电源频率为，小车的加速度___________（结果保留两位有效数字）。 （3）实验中改变槽码质量，测出对应的小车加速度，认为小车的拉力等于槽码的重力，由实验数据作出图丙中实线，利用加速度较小的几组数据拟合了直线。实线向下弯曲的原因是___________。当槽码质量为时，两条图线对应的加速度分别为、，则___________（用、表示） 15. 某人在地面上最多能举起质量为60kg的重物，他在某竖直上升的升降机中能举起质量为75kg的重物，则升降机的加速度a大小为______m/s2；若升降机以同样大小的加速度减速下降，该人在此升降机中最多能举起质量m为______kg。（取g=10m/s2） 16. 如图，物体、质量分别为和，通过轻绳跨过轻质滑轮相连，与地面间的动摩擦因数为，在水平外力的作用下，B沿水平地面向右运动，A恰以速度匀速上升，重力加速度为。当轻绳与水平方向夹角为时，B的速度大小为___________；此时B与地面间的摩擦力大小___________。 四、解答题（共2小题，16题12分，17题16分） 17. 如图甲所示，质量为的木板B静止在水平面上，可视为质点的物块A从木板的左侧沿木板上表面水平冲上木板，和经过达到同一速度，之后共同减速直至静止，A和B的图像如图乙所示，取，求： （1）A与B共速时，A到B的左端距离； （2）B与水平面间的动摩擦因数； （3）A与B之间的动摩擦因数和A的质量。 18. 如图所示，固定斜面光滑。滑块、质量均为，通过不可伸长的细线绕过光滑轻质定滑轮连接。滑块和滑轮间的细线与斜面平行。开始处于斜面底端，、均静止，释放后，经过剪断细线，之后滑块在斜面上滑动，恰好又经过相同的时间回到斜面的底端。剪断细线前没有落地，取，求： （1）剪断细线前后滑块A的加速度大小和； （2）斜面倾角的正弦值及滑块返回斜面底端的速度大小； （3）为避免滑块从斜面上端冲出，斜面的长度不小于多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 天津市耀华中学2025-2026学年度第一学期期末学情调研 高一年级物理学科 一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。） 1. 对下面的说法你认为正确的是（　　） A. 力的单位牛顿是国际单位制中的基本单位 B. 力、位移、速度、加速度都是矢量 C. 牛顿第一定律可以通过实验直接验证 D. 物体质量越小惯性越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．力学中国际单位制中的基本单位为s、kg、m，力的单位“牛顿”是导出单位，故A错误； B．力、位移、速度、加速度都有大小和方向，因此都是矢量，故B正确； C．牛顿第一定律是牛顿在前人实验的基础上，根据逻辑推理得出的，是不能用实验直接验证的，故C错误； D．质量是惯性大小的唯一量度，质量大的物体惯性大，故D错误。 故选B。 2. 图甲是学校举行科技节时某学习小组制作的水火箭模型，其工作原理是通过压缩空气将水从火箭尾部的喷嘴高速喷出，产生反作用力，使火箭竖直上升；图乙是某次竖直发射时测绘的水火箭速度v随时间t变化的图像，关于“水火箭”的运动，下列说法正确的是（　　） A. t0~t2时间内水火箭做加速度逐渐增大的加速运动 B. 水火箭在t2时刻达到最高点 C. t1~t2时间内水火箭的平均速度等于 D. t3~t4时间内水火箭处于失重状态 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据v-t图像的斜率表示加速度，由图可知t0~t2时间内水火箭的加速度先增大后减小，故A错误； B．水火箭运动过程速度一直是正的，运动方向始终没有改变，t2时刻后仍在上升，故B错误； C．在t1~t2时间内水火箭做变加速运动，v-t图像与时间轴围成的面积表示位移，由图像可知，t1~t2时间内水火箭的平均速度大于，故C错误； D．t3~t4时间内水火箭向上减速运动，处于失重状态，故D正确。 故选D。 3. 端午赛龙舟是中华民族的传统，某龙舟在练习中要渡过80m宽两岸平直的河，该龙舟在静水中划行的速率为，河水的流速为，下列说法中正确的是（　　） A. 该龙舟渡河所用时间最少为10s B. 该龙舟可沿垂直河岸的航线抵达对岸 C. 该龙舟以最短位移渡河通过的位移为 D. 该龙舟渡河时船头垂直河岸，若水速突然变大，则渡河时间会变长 【答案】B 【解析】 【详解】A．渡河时间最少时，船头垂直河岸，则有，故A错误； BC．根据题意可知，由于，可通过调整船头方向使合速度垂直河岸，此时该龙舟以最短位移渡河，其位移大小为，故B正确，C错误； D．船头垂直河岸时，渡河时间仅由船速垂直分量决定，与水速无关，故水速变大时渡河时间不变，故D错误。 故选B。 4. 某汽车刹车过程可视为匀减速直线运动，已知开始刹车时初速度大小为8m/s，第2s内的位移为5m，则该车（ ） A. 第2s内的平均速度大小为2.5m/s B. 刹车时加速度大小为 C. 刹车后5s内的位移大小为16m D. 第1s内与第3s内通过的位移大小之比为3：1 【答案】C 【解析】 【详解】A．第2s内的位移为5m，时间间隔为1s，平均速度，故A错误； B．已知初速度，第2s内的位移。设加速度为。第2s内指到的时间段。由位移公式，则有前位移 前位移 则第2s内的位移 解得 即加速度大小为，故B错误； C．由，且末速度，则有 可得汽车停止运动时间 车在4s时停止，则5s时车已静止，位移等于4s内的位移，故C正确； D．第1s内位移（到） 前的位移 前的位移 则有第3s内位移（到） 位移比，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，一内表面光滑的半圆形凹槽固定在水平地面上，物块静止置于槽内最底部的点处。现用一方向不变的斜向上的推力把物块从点沿着凹形槽缓慢推至点。设物块受到凹槽的支持力为，在上述过程中，下列说法正确的是（　　） A. 一直增大，先减小后增大 B. 和都一直增大 C. 和都一直减小 D. 一直增大，先增大后减小 【答案】A 【解析】 【详解】采用图解法受力分析如图所示 由图可知F一直增大，先减小后增大。 故选A。 6. 如图所示，竖直墙壁和水平地面均光滑，两个质量相同的小球A和B通过轻质弹簧连接，在水平推力F的作用下处于静止状态。改变水平推力的大小，使A球缓慢向左移动，弹簧始终在弹性限度内且不会发生弯曲，当弹簧与水平方向夹角为45°时撤去推力F，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球A向左移动过程中推力F一直增大 B. 小球A向左移动过程中弹簧长度不断变短 C. 撤去推力F的瞬间小球A有大小为g方向水平向右的加速度 D. 撤去推力F的瞬间小球B有大小为g方向竖直向下的加速度 【答案】C 【解析】 【详解】AB．设弹簧与竖直方向的夹角为，改变推力F，水平面上A球向左缓慢移动，则减小，以竖直墙壁上的B球为研究对象，分析受力如图所示 根据平衡条件得 减小，增大，则减小，弹簧变长；墙壁对小球的弹力 减小，N减小；对两球的整体分析可知F=N 可知F减小，故AB错误； CD．当时，弹簧弹力为 撤去推力F的瞬间弹簧的弹力不变，则小球A有方向水平向右的加速度，大小为 此时小球B受合力不变，则加速度为零，故C正确，D错误。 故选C。 7. 如图甲所示，倾角为θ的足够长的传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向转动，t=0时将质量m=1kg的物块（可视为质点）轻放在传送带上，物块相对地面的v－t图像如图乙所示。设沿传送带向下为正方向，下列说法正确的是（　　） A. 传送带的速率v0为12m/s B. 传送带的倾角 C. 物体与传送带之间的摩擦力大小为5N D. 物块与传送带间的动摩擦因数0.5 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．物体先做初速度为零的匀加速直线运动，速度达到传送带速度后，由于重力沿斜面向下的分力大于摩擦力，物块继续向下做匀加速直线运动，从图象可知传送带的速度为10m/s，故A错误； BD．开始时物体摩擦力方向沿斜面向下，速度相等后摩擦力方向沿斜面向上，则 联立解得 ， 故B错误，D正确； C．物体与传送带之间的摩擦力始终为滑动摩擦力，只是方向发生变化，则 故C错误。 故选D。 8. 如图所示，足够长的质量的木板静止在粗糙的水平地面上，质量1kg的物块静止在长木板的左端，物块和长木板之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，长木板和地面之间的动摩擦因数，重力加速度g取。现对物块施加一水平向右的恒力F，则下列说法中正确的是（　　） A. 若，物块和长木板发生相对滑动 B. 若，长木板的加速度为 C. 若，物块和长木板之间的摩擦力为1N D. 若，物块的加速度为 【答案】C 【解析】 【详解】长木板和物块之间的最大摩擦力大小为 长木板和地面之间的最大静摩擦力大小 当时，长木板和物块均保持静止；设当二者恰好发生相对滑动时的拉力为，加速度为，则对物块，有 对长木板和物块整体，有， 解得 故当时，物块相对于长木板静止，二者以共同的加速度开始运动；当时，长木板相对于物块滑动。 A．当，物块和长木板不会发生相对滑动，A错误； B．当，物块和长木板发生相对滑动，长木板的加速度为 解得，B错误； C．，物块和长木板之间发生了相对滑动，物块和长木板之间的摩擦力为，C正确； D．若，根据牛顿第二定律，物块的加速度为 解得，D错误。 故选C。 二、多项选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分；每小题都有多个选项正确，少选得3分，不选或错选得等分） 9. 关于曲线运动，下列说法中正确的是（　　） A. 做曲线运动的物体速度方向一定时刻变化 B. 曲线运动一定是变速运动，但不可能是匀变速运动 C. 做曲线运动的物体加速度方向一定指向曲线轨迹的凹侧 D. 在恒力作用下，物体不可能做曲线运动 【答案】AC 【解析】 【详解】A．做曲线运动的物体由于受力方向与速度方向不在同一直线上，速度方向一定时刻改变，故A正确； B．匀变速运动的加速度不变，曲线运动速度时刻改变，但加速度可能不变，如平抛运动，因此曲线运动可能是匀变速运动，故B错误； C．做曲线运动的物体所受合外力的方向指向曲线的凹侧，由牛顿第二定律可知，加速度的方向与合外力的方向一致，因此做曲线运动的物体加速度方向一定指向曲线轨迹的凹侧，故C正确； D．在恒力的作用下，物体也可能做曲线运动，如平抛运动，加速度不变，故D错误。 故选AC。 10. 如图，小球位于竖直空心管下端的处，管的内径大于小球直径。某时刻开始，竖直空心管由静止释放，下落后（此时管的下端未遇到小球）将小球以足够大的初速度竖直上抛，小球穿过管的时间为，下列说法正确的是（　　） A. 仅减小，变大 B. 仅减小，变小 C. 仅增大，变大 D. 仅增大，变小 【答案】AD 【解析】 【详解】根据题意，由运动学公式可知，小球上抛前空心管的速度为 以空心管为参考系，则小球相对于空心管做匀速直线运动，二者之间的相对速度为 设空心管的长度为，则小球穿过空心管的时间 AB．仅减小，则时间变大，故A正确，B错误； C．仅增大，时间不变，故C错误； D．仅增大，时间变小，故D正确。 故选AD。 11. 如图所示，轻绳跨过固定在水平横梁右端的定滑轮挂住一个质量为的物体，杆、滑轮、绳的质量及摩擦均不计，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 轻绳段的拉力大小为 B. 杆对滑轮的作用力为 C. 若将绳端沿墙下移，再次平衡，杆所受轻绳作用力变大 D. 若将绳端沿墙下移，再次平衡，杆所受轻绳作用力变小 【答案】AC 【解析】 【详解】A．同一根轻绳上拉力大小处处相等，对物体进行分析有轻绳段的拉力大小为，故A正确； B．对滑轮与接点C整体进行分析，由平衡条件可得杆对滑轮的作用力为，故B错误； CD．若将绳端沿墙下移，使之再次平衡，悬挂物体质量不变，绳上的拉力不变，两端绳之间的夹角变小，由平行四边形定则可知，则绳对杆的作用力变大，故C正确，D错误。 故选AC。 12. 如图所示，两个物体相互接触，但并不黏合，放置在光滑水平地面上，两物体的质量均为1kg。从开始，推力和拉力分别作用于物体上，和随时间变化的规律分别为和N。关于4s内两物体的运动情况，下列说法正确的是（　　） A. 物体A运动的加速度逐渐减小 B. 物体B运动的加速度先不变后变大 C. 时，物体A与物体B刚好分离 D. 时，物体A与物体B刚好分离 【答案】BC 【解析】 【详解】FA=（8-2t）N和FB=（2+2t）N都是关于时间的函数，随着时间的改变而改变，但FA+FB=（8-2t）N+（2+2t）N=10N，为恒力，则可知在A、B分离前两者一起做匀加速直线运动；物体A、B开始分离时，两物体间弹力恰好等于0，但此时刻两物体具有相同的加速度，则此时应有 即8-2t=2+2t 解得t=1.5s 即t=1.5s时，物体A、B开始分离；分离后A受合外力逐渐减小，则加速度逐渐减小，B受合外力逐渐增加，则加速度逐渐增加，故整个过程中物体A运动的加速度先不变后逐渐减小，物体B运动的加速度先不变后逐渐增大。 故选BC。 三、填空题（每空2分，共20分） 13. 在力的合成实验中，先用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮筋，得到两个力和，再用一个弹簧测力计拉橡皮筋，得到合力。 （1）在实验过程中，下面说法正确的是___________ A. 的大小等于和的大小之和 B. 两次拉动橡皮筋需要结点到达同一点 C. 实验只需记录力和合力的方向，并画出力的示意图 D. 为减小误差，两根细线要等长 （2）如图是两位同学在做以上实验时得到的结果，其中___________（填“甲”或“乙”）的实验比较符合实验事实。 【答案】（1）B （2）甲 【解析】 【小问1详解】 A．力是矢量，遵循平行四边形定则，合力的大小与和的大小、和间的夹角有关，故的大小不一定等于和的大小之和，故A错误； B．为使合力单独作用与力和共同作用效果相同，两次实验需使橡皮筋上的结点到达同一位置，故B正确； C．实验需记录力、和合力的大小和方向，并画出力的图示，故C错误； D．两细绳是用来描点记录力的方向，没有必要等长，故D错误。 故选B。 【小问2详解】 力是通过、做平行四边形得到的合力理论值，由于存在一定的误差，F的方向不一定沿AO方向；是通过一个力拉橡皮筋得到的合力实验值，根据二力平衡可知，的方向一定沿AO方向，可知，甲的实验比较符合实验事实 14. 图甲为“验证牛顿第二定律”的装置，验证小车质量一定时，加速度与力成正比。 （1）以下说法正确的是___________ A. 小车质量应远小于槽码质量 B. 释放小车后，立即打开打点计时器电源 C. 补偿阻力时不能移去打点计时器和纸带 D. 与小车连接的细线应与桌面保持平行 （2）图乙是实验中得到的一段纸带，1、……5为计数点。每相邻两个计数点间有四个点未画出，电源频率为，小车的加速度___________（结果保留两位有效数字）。 （3）实验中改变槽码质量，测出对应的小车加速度，认为小车的拉力等于槽码的重力，由实验数据作出图丙中实线，利用加速度较小的几组数据拟合了直线。实线向下弯曲的原因是___________。当槽码质量为时，两条图线对应的加速度分别为、，则___________（用、表示） 【答案】（1）C （2） （3） ①. 未满足小车的质量远大于槽码质量 ②. 【解析】 【小问1详解】 A．因本实验需认为细线对小车的拉力等于槽码的重力，故须满足槽码质量远小于小车质量，故A错误； B．应先打开打点计时器电源，待打点稳定后释放小车，故B错误； C．补偿阻力时一方面要通过观察纸带上的点迹判断小车是否做匀速直线运动，另一方面需要将纸带与打点计时器间的阻力一起平衡掉，故不能移去打点计时器和纸带，故C正确； D．与小车连接的细线应与长木板保持平行，故D错误。 故选C。 【小问2详解】 电源频率为，每相邻两个计数点间有四个点未画出，相邻两个计数点间的时间间隔为 由逐差法有 解得 【小问3详解】 [1]实线向下弯曲的原因是在较大时未满足小车的质量远大于槽码质量。 [2]根据图丙图像，由牛顿第二定律有， 联立解得 15. 某人在地面上最多能举起质量为60kg的重物，他在某竖直上升的升降机中能举起质量为75kg的重物，则升降机的加速度a大小为______m/s2；若升降机以同样大小的加速度减速下降，该人在此升降机中最多能举起质量m为______kg。（取g=10m/s2） 【答案】 ①. 2 ②. 50 【解析】 【详解】[1]人在地面上最多能举起质量为60kg的重物，则有 在某竖直上升的升降机中能举起质量为75kg的重物，则有 解得 方向竖直向下。 [2]升降机以同样大小的加速度减速下降，加速度方向竖直向上，则有 解得 16. 如图，物体、质量分别为和，通过轻绳跨过轻质滑轮相连，与地面间的动摩擦因数为，在水平外力的作用下，B沿水平地面向右运动，A恰以速度匀速上升，重力加速度为。当轻绳与水平方向夹角为时，B的速度大小为___________；此时B与地面间的摩擦力大小___________。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1][2]将物体B的速度沿绳子方向和垂直绳子方向分解，由于绳子不可伸长，物体A的速度等于B沿绳子方向的分速度，则有 解得 对B竖直方向列平衡方程， B与地面间的摩擦力大小 联立解得 四、解答题（共2小题，16题12分，17题16分） 17. 如图甲所示，质量为的木板B静止在水平面上，可视为质点的物块A从木板的左侧沿木板上表面水平冲上木板，和经过达到同一速度，之后共同减速直至静止，A和B的图像如图乙所示，取，求： （1）A与B共速时，A到B的左端距离； （2）B与水平面间的动摩擦因数； （3）A与B之间的动摩擦因数和A的质量。 【答案】（1）2m （2）0.1 （3）0.2，3kg 【解析】 【小问1详解】 根据v-t图像与时间轴围成的面积表示位移，可得A与B共速时，A到B的左端距离 【小问2详解】 由题意可知，A滑上B后做匀减速直线运动，B做匀加速直线运动，由乙图可知，在内A与B相对静止，一起做匀减速直线运动，加速度大小为 对AB共速后分析，根据牛顿第二定律得 解得 【小问3详解】 内A做匀减速直线运动，B做匀加速直线运动，对A、B分别由牛顿第二定律得， 由图像乙可知，秒内A、B的加速度大小为， 联立解得，m=3kg 18. 如图所示，固定斜面光滑。滑块、质量均为，通过不可伸长的细线绕过光滑轻质定滑轮连接。滑块和滑轮间的细线与斜面平行。开始处于斜面底端，、均静止，释放后，经过剪断细线，之后滑块在斜面上滑动，恰好又经过相同的时间回到斜面的底端。剪断细线前没有落地，取，求： （1）剪断细线前后滑块A的加速度大小和； （2）斜面倾角的正弦值及滑块返回斜面底端的速度大小； （3）为避免滑块从斜面上端冲出，斜面的长度不小于多少？ 【答案】（1）， （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，剪断细线前，由运动学公式有， 剪断细线后，由运动学公式有 联立解得 剪断细线前，对A、B整体，由牛顿第二定律有 剪断细线后，对A，由牛顿第二定律有 联立解得，， 【小问2详解】 由小问1解得 由运动学公式有 联立解得 即滑块返回斜面底端的速度大小为。 【小问3详解】 根据题意，结合上述分析可得，滑块A加速上滑的位移为 剪断细线后，滑块A减速上滑的位移为 则斜面的长度的最小值为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $