精品解析:安徽合肥市第八中学2025-2026学年高一上学期期末物理试卷
2026-09-07
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内容正文:
合肥八中2025-2026学年第一学期期末检测
高一物理试题卷
注意事项:
1.你拿到的试卷满分为100分,考试时间为75分钟。
2.试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分,请务必在“答题卷”上答题,在“试题卷”上答题无效。
一、单选题(共8题,每题4分,共32分)
1. 围绕“力与运动”的关系的认识与研究人类经历了漫长的历史时期,下列叙述不符合历史事实的是( )
A. 亚里士多德根据“用力推车,车子前进,停止用力,车子就停下来”这一现象,提出了力是维持物体运动的原因
B. 伽利略用自己设计的理想实验,观察到了没有摩擦力的作用时小球就可以恒定的速度运动下去,从而推翻了力是维持物体运动的原因的错误结论
C. 笛卡尔指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向
D. 牛顿认为,物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质
2. 我国某新型导弹采用的“矢量发动机”是喷口可以向不同方向偏转,产生不同方向推力的一种发动机。如图甲所示是某次发射新型导弹演习的场景,可简化为图乙所示。假设在某段时间内发动机向某方向喷气使导弹沿虚线MN方向加速飞行,那么喷出的气体对导弹的作用力方向可能沿图中的(虚线PQ沿竖直方向)( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
3. 现在很多高层建筑都采用玻璃外墙,具有良好采光及美观作用。但玻璃的维护及清理只能靠工人从外部进行,如图甲所示,工人为遂宁国际金融中心进行外墙玻璃清洗,用一根绳索吊着自己,脚蹬着竖直墙壁,悬停在空中作业。设悬绳对工人的拉力大小为F1,墙壁对工人的支持力大小为F2,忽略脚与外墙玻璃间的摩擦力,如图乙所示,则在缓慢增加悬绳的长度过程中( )
A. F1增大,F2增大 B. F1增大,F2减小
C. F1减小,F2增大 D. F1减小,F2减小
4. 如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳左端固定在晾衣架上点,右端系在点,光滑小滑轮悬挂一衣服可在轻绳上滑动。先将轻绳右端沿竖直杆缓慢上移到点,然后再沿水平杆缓慢移至点,整个过程衣服始终没与地面和杆接触,设轻绳张力为,滑轮左侧绳与竖直方向夹角为,则轻绳右端沿杆( )
A. 由的过程,不变,不变,衣服的位置不变
B. 由的过程,变大,变大,衣服的位置升高
C. 由的过程,不变,变小,衣服的位置下降
D. 由的过程,变小,变小,衣服的位置下降
5. 如图甲所示为某电影公司拍摄武打片时演员吊威亚(钢丝)的场景,可以简化为如图乙所示,轨道车通过细钢丝跨过滑轮拉着演员竖直上升,便可呈现出演员飞檐走壁的效果。某次拍摄时轨道车沿水平地面以的速度向左匀速运动,某时刻连接轨道车的钢丝与水平方向的夹角,已知,,则下列说法正确的是( )
A. 该时刻演员处于失重状态
B. 该时刻钢丝对演员的拉力与演员(含装备)重力大小相等
C. 该时刻演员的速度大小为
D. 该时刻演员的速度大小为
6. 甲、乙两船在同一河流中同时开始渡河,河水流速为v0,两船在静水中的速率均为v,甲、乙两船船头均与河岸成θ角,如图所示。已知甲船恰能垂直到达河正对岸的A点,乙船到达河对岸的B点,A、B之间的距离为L,则下列判断正确的是( )
A. 甲船和乙船无法同时到达对岸
B. 经分析可知v<v0
C. 不论河水流速v0如何改变,只要适当改变θ角,甲船总能到达正对岸的A点
D. 若仅是河水流速v0增大,则两船到达对岸时,两船之间的距离仍然为L
7. 2025年12月26日,合肥市轨道交通六号线一期工程正式开通运营,合肥市东西方向新增一条快速通道极大地提升了市民出行效率。在试验中,列车在某路段做直线运动,速度从增加到,位移为。其图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 列车的加速度逐渐增大
B. 列车做匀加速直线运动
C. 列车的行驶时间为
D. 列车的平均速度大于
8. 如图所示,、两物块的质量分别为和,静止叠放在水平地面上。、间的动摩擦因数为,与地面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为。现对施加一水平拉力,则下列说法正确的是( )
A. 当时,、都相对地面静止
B. 当时,的加速度为
C. 当时,相对滑动
D. 无论为何值,的加速度不会超过
二、多选题(共2题,每题5分,共10分)
9. 重庆“五一”期间举办了盛大的无人机灯光表演,千架无人机协同呈现出绚丽图案。将其中一架无人机的运动简化成竖直面内的运动,以水平向右为x轴正方向,以竖直向上为y轴正方向,水平方向无人机的位移-时间图像以及竖直方向的速度-时间图像如图。下列说法正确的是( )
A. 时,无人机上升到最高点
B. 内无人机做匀变速直线运动
C. 无人机飞行过程中最大速率为4m/s
D. 内无人机飞行过的位移大小为
10. 甲,乙两车在平直公路上沿同一方向行驶,其图像如图所示,在时刻,乙车在甲车前方处,在时间内甲车的位移为。下列判断正确的是( )
A. 若甲、乙在时刻相遇,则
B. 若甲、乙在时刻相遇,则下次相遇时刻为
C. 若,则甲、乙一定相遇两次
D. 若,则甲、乙一定只相遇一次
三、实验题(共2题,每空2分,共16分)
11. 某物理兴趣小组用如图甲所示的装置来探究弹簧弹力和弹簧长度的关系。实验时,先把弹簧上端固定在铁架台的横杆上,弹簧悬点与标尺零刻度对齐。然后在弹簧下端悬挂不同质量的钩码,记录每一次悬挂钩码的质量和弹簧下端指针的刻度位置,最后利用所得数据做出弹簧指针所指的标尺刻度值与所挂钩码质量的关系图像如图丙所示,实验中弹簧始终未超过弹簧的弹性限度,重力加速度。
(1)某次弹簧指针在刻度尺上对应的位置如图乙所示,其读数为_____cm;
(2)由图像丙可知,该弹簧的劲度系数为_____N/m(保留3位有效数字)。
(3)这位同学把这根弹簧做成了一个弹簧秤,当弹簧秤上的示数为12.5N时,弹簧的长度_____cm(结果保留3位有效数字)。
(4)实验时,由于弹簧悬点未与标尺零刻度对齐,使得劲度系数的测量值与真实值相比_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
12. 某物理学习兴趣小组用图1所示的装置研究加速度与力的关系,打点计时器使用的交流电频率为50Hz,纸带每打5个点选一个计数点,1、2、3……为选取的连续5个计数点。重物质量为,重力加速度为,滑轮重力及绳与滑轮间的摩擦不计。
(1)在安装器材时,要调整定滑轮的高度,使拴小车的细绳与木板平行。这样做的目的是( )(填字母代号)。
A. 防止打点计时器在纸带上打出的点痕不清晰
B. 防止小车在木板上运动过程中发生抖动
C. 在平衡摩擦力后使细绳的拉力等于小车受到的合力
D. 为保证小车最终能够实现匀速直线运动
(2)本实验中,小车的质量_____(填“需要”或“不需要”)远大于重物的质量。
(3)依据图2纸带计算,打计数点3时小车的瞬时速度_____m/s,小车运动的加速度_____m/s2(结果均保留3位有效数字)
四、计算题(13题12分,14题14分,15题16分,共42分)
13. 2026年1月1日,合肥市大圩镇冰雪大世界正式开园,诸多滑雪项目对外开放。其中刺激的一个项目为雪滑道,将雪滑道简化为倾角为的斜面,一位游客在雪滑道上匀速下滑,游客的质量m=50kg,g=10m/s2。
(1)求游客受到滑雪道的支持力N大小;
(2)求游客受到的滑动摩擦力f大小;
(3)求游客与滑雪道的滑动摩擦因数大小。
14. 为了推动全民健身运动在全国的深入开展,进一步普及飞镖运动,国家体育总局社会体育指导中心于1999年5月把飞镖运动列为正式体育项目,这标志着飞镖运动在中国得到了认可,成为一项名副其实的运动项目。在某次的飞镖比赛中使用的飞镖盘如图所示,盘中心距地面高度为1.5m,一运动员从距地面高2.3m处沿水平方向以8m/s的速度抛出飞镖,且整个过程中飞镖都在竖直面内运动,飞镖恰好命中盘上50分区(不计该区域的大小),不计空气阻力及其他所有外界阻力,g=10m/s2,。求:
(1)飞镖从运动员手中飞出到命中盘上50分区过程中运动的时间;
(2)飞镖命中飞镖盘瞬间的速度v的大小;
(3)在此过程中飞镖的位移s的大小。
15. 如图所示,煤矿有一长度的传送带与水平面夹角,传送带以的速率逆时针转动。在传送带上端A点由静止释放一个黑色煤块,煤块运动到传送带下端B点并离开传送带,煤块在传送带上留下一段黑色痕迹。已知煤块与传送带之间的动摩擦因数,,。
(1)求煤块刚放到传送带上时的加速度;
(2)求煤块在传送带上运动的时间;
(3)煤块从A运动到B的过程中传送带上形成黑色痕迹的长度。
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合肥八中2025-2026学年第一学期期末检测
高一物理试题卷
注意事项:
1.你拿到的试卷满分为100分,考试时间为75分钟。
2.试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分,请务必在“答题卷”上答题,在“试题卷”上答题无效。
一、单选题(共8题,每题4分,共32分)
1. 围绕“力与运动”的关系的认识与研究人类经历了漫长的历史时期,下列叙述不符合历史事实的是( )
A. 亚里士多德根据“用力推车,车子前进,停止用力,车子就停下来”这一现象,提出了力是维持物体运动的原因
B. 伽利略用自己设计的理想实验,观察到了没有摩擦力的作用时小球就可以恒定的速度运动下去,从而推翻了力是维持物体运动的原因的错误结论
C. 笛卡尔指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向
D. 牛顿认为,物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质
【答案】B
【解析】
【详解】A.亚里士多德根据推车现象提出力是维持运动的原因,符合其历史观点,故A正确;
B.伽利略通过理想实验推论(非直接观察)无摩擦时小球保持恒定速度运动,但实际无法完全消除摩擦力,其结论基于逻辑推理而非直接观察,故B表述“观察到了”不符合史实,故B错误;
C.笛卡尔提出不受力的物体将保持匀速直线运动,符合其惯性定律雏形,故C正确;
D.牛顿总结物体具有保持原有运动状态的性质(惯性定律),符合史实,故D正确。
本题选不符合历史事实的选项,故选B。
2. 我国某新型导弹采用的“矢量发动机”是喷口可以向不同方向偏转,产生不同方向推力的一种发动机。如图甲所示是某次发射新型导弹演习的场景,可简化为图乙所示。假设在某段时间内发动机向某方向喷气使导弹沿虚线MN方向加速飞行,那么喷出的气体对导弹的作用力方向可能沿图中的(虚线PQ沿竖直方向)( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
【答案】B
【解析】
【详解】由于导弹沿MN运动,则合力沿MN方向,根据平行四边形定则可知,图中只有②方向的动力与重力合力可能沿MN方向。
故选B。
3. 现在很多高层建筑都采用玻璃外墙,具有良好采光及美观作用。但玻璃的维护及清理只能靠工人从外部进行,如图甲所示,工人为遂宁国际金融中心进行外墙玻璃清洗,用一根绳索吊着自己,脚蹬着竖直墙壁,悬停在空中作业。设悬绳对工人的拉力大小为F1,墙壁对工人的支持力大小为F2,忽略脚与外墙玻璃间的摩擦力,如图乙所示,则在缓慢增加悬绳的长度过程中( )
A. F1增大,F2增大 B. F1增大,F2减小
C. F1减小,F2增大 D. F1减小,F2减小
【答案】D
【解析】
【详解】对工人受力分析,工人受竖直向下的重力G,沿绳向上的拉力F1和墙壁对工人水平向左的弹力F2,设绳与竖直方向的夹角为α,根据平衡条件可得,
缓慢增加悬绳的长度,细绳与竖直方向的夹角α变小,cosα变大,tanα变小,则F1变小,F2变小。
故选D。
4. 如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳左端固定在晾衣架上点,右端系在点,光滑小滑轮悬挂一衣服可在轻绳上滑动。先将轻绳右端沿竖直杆缓慢上移到点,然后再沿水平杆缓慢移至点,整个过程衣服始终没与地面和杆接触,设轻绳张力为,滑轮左侧绳与竖直方向夹角为,则轻绳右端沿杆( )
A. 由的过程,不变,不变,衣服的位置不变
B. 由的过程,变大,变大,衣服的位置升高
C. 由的过程,不变,变小,衣服的位置下降
D. 由的过程,变小,变小,衣服的位置下降
【答案】D
【解析】
【详解】根据几何关系可知两段绳子间的夹角为,对衣服受力分析如图所示
由平衡条件可得
解得
设绳子总长为,两杆间距为,由几何关系有
可得
AB.由的过程,均不变,则不变,不变,由几何关系可知衣服位置升高,故AB错误;
CD.由的过程,变小,则变小,可知变小,变大,变小,由几何关系可知衣服位置下降,故C错误,D正确。
故选D。
5. 如图甲所示为某电影公司拍摄武打片时演员吊威亚(钢丝)的场景,可以简化为如图乙所示,轨道车通过细钢丝跨过滑轮拉着演员竖直上升,便可呈现出演员飞檐走壁的效果。某次拍摄时轨道车沿水平地面以的速度向左匀速运动,某时刻连接轨道车的钢丝与水平方向的夹角,已知,,则下列说法正确的是( )
A. 该时刻演员处于失重状态
B. 该时刻钢丝对演员的拉力与演员(含装备)重力大小相等
C. 该时刻演员的速度大小为
D. 该时刻演员的速度大小为
【答案】C
【解析】
【详解】AB.如图所示,将车速分解为沿着钢丝方向的速度和垂直于钢丝方向的速度,则与演员的速度大小相等,即
随着不断减小,不断增大,由于车速不变,故不断增大,即演员向上做加速运动,所以演员有竖直向上的加速度,处于超重状态,由牛顿第二定律可知,此时钢丝对演员的拉力大于演员(含装备)的重力,故AB错误;
CD.当时,解得演员的速度大小为,故C正确,D错误。
故选C。
6. 甲、乙两船在同一河流中同时开始渡河,河水流速为v0,两船在静水中的速率均为v,甲、乙两船船头均与河岸成θ角,如图所示。已知甲船恰能垂直到达河正对岸的A点,乙船到达河对岸的B点,A、B之间的距离为L,则下列判断正确的是( )
A. 甲船和乙船无法同时到达对岸
B. 经分析可知v<v0
C. 不论河水流速v0如何改变,只要适当改变θ角,甲船总能到达正对岸的A点
D. 若仅是河水流速v0增大,则两船到达对岸时,两船之间的距离仍然为L
【答案】D
【解析】
【详解】A.两船在静水中的速率均为v,船头均与河岸成θ角,甲船和乙船的竖直分速度相等,故过河时间相等,故A错误;
B.甲船恰能垂直到达河正对岸的A点,则有
所以有,故B错误;
C.甲船要到达正对岸的A点,则必须满足,所以当时甲船不能到达正对岸的A点,故C错误;
D.在垂直河岸方向有
在沿河岸方向有
河水流速增大,渡河时间t不变,则两船到达对岸时,两船之间的距离仍然为L,故D正确。
故选D。
7. 2025年12月26日,合肥市轨道交通六号线一期工程正式开通运营,合肥市东西方向新增一条快速通道极大地提升了市民出行效率。在试验中,列车在某路段做直线运动,速度从增加到,位移为。其图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 列车的加速度逐渐增大
B. 列车做匀加速直线运动
C. 列车的行驶时间为
D. 列车的平均速度大于
【答案】A
【解析】
【详解】AB.图中取大小为的两段相等位移,其初末速度为v1、v2、v3,由图像可知
整理得
可见
又因为图像中图线与坐标轴围成的面积表示运动时间,从图中可以看出经过第一段的时间大于经过第二段的时间,有
根据,可知列车的加速度增大,A正确,B错误;
C.图像的“面积”表示运动时间,则,C错误;
D.若是匀变速直线运动
而若是匀变速直线运动其运动的位移,因此列车平均速度小于2v0,D正确。
故选A。
8. 如图所示,、两物块的质量分别为和,静止叠放在水平地面上。、间的动摩擦因数为,与地面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为。现对施加一水平拉力,则下列说法正确的是( )
A. 当时,、都相对地面静止
B. 当时,的加速度为
C. 当时,相对滑动
D. 无论为何值,的加速度不会超过
【答案】C
【解析】
【详解】A.若、都相对地面静止,则对AB的整体,A错误;
C.若AB间恰产生相对滑动,则对B分析可知
对A分析
解得当
即当时,相对滑动,C正确;
B.当时,AB相对静止,则对AB整体可知,AB的加速度为,B错误;
D.B能产生的最大加速度为
即无论为何值,的加速度不会超过,D错误。
故选C。
二、多选题(共2题,每题5分,共10分)
9. 重庆“五一”期间举办了盛大的无人机灯光表演,千架无人机协同呈现出绚丽图案。将其中一架无人机的运动简化成竖直面内的运动,以水平向右为x轴正方向,以竖直向上为y轴正方向,水平方向无人机的位移-时间图像以及竖直方向的速度-时间图像如图。下列说法正确的是( )
A. 时,无人机上升到最高点
B. 内无人机做匀变速直线运动
C. 无人机飞行过程中最大速率为4m/s
D. 内无人机飞行过的位移大小为
【答案】AD
【解析】
【详解】A.无人机在前6秒内经历加速上升,匀速上升,减速上升三个阶段。时,无人机上升到最高点,A正确;
B.内无人机在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做匀加速直线运动,合运动为匀变速曲线运动, B错误;
C.无人机飞行过程中水平方向速度为
无人机飞行过程中竖直方向的最大速度为
最大速率为,C错误;
D.内无人机水平方向的位移大小为
内无人机竖直方向的位移大小为
内无人机合位移大小为,D正确。
故选AD。
10. 甲,乙两车在平直公路上沿同一方向行驶,其图像如图所示,在时刻,乙车在甲车前方处,在时间内甲车的位移为。下列判断正确的是( )
A. 若甲、乙在时刻相遇,则
B. 若甲、乙在时刻相遇,则下次相遇时刻为
C. 若,则甲、乙一定相遇两次
D. 若,则甲、乙一定只相遇一次
【答案】ABC
【解析】
【详解】AD.若甲、乙在时刻相遇,根据图像与时间轴所包围的面积表示位移可得,
解得
若甲、乙只相遇一次,则必然在时刻相遇,则,故A正确,D错误;
B.由图可知,内甲、乙的图像与时间轴所包围的面积相等,即位移相同,所以,若甲、乙在时刻相遇,则下次相遇时刻为,故B正确;
C.只要在时刻之前甲、乙相遇,甲、乙就必然相遇两次,须满足
又
联立得
若,因
则甲、乙一定相遇两次,故C正确。
故选ABC。
三、实验题(共2题,每空2分,共16分)
11. 某物理兴趣小组用如图甲所示的装置来探究弹簧弹力和弹簧长度的关系。实验时,先把弹簧上端固定在铁架台的横杆上,弹簧悬点与标尺零刻度对齐。然后在弹簧下端悬挂不同质量的钩码,记录每一次悬挂钩码的质量和弹簧下端指针的刻度位置,最后利用所得数据做出弹簧指针所指的标尺刻度值与所挂钩码质量的关系图像如图丙所示,实验中弹簧始终未超过弹簧的弹性限度,重力加速度。
(1)某次弹簧指针在刻度尺上对应的位置如图乙所示,其读数为_____cm;
(2)由图像丙可知,该弹簧的劲度系数为_____N/m(保留3位有效数字)。
(3)这位同学把这根弹簧做成了一个弹簧秤,当弹簧秤上的示数为12.5N时,弹簧的长度_____cm(结果保留3位有效数字)。
(4)实验时,由于弹簧悬点未与标尺零刻度对齐,使得劲度系数的测量值与真实值相比_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)14.00##13.99##14.01
(2)125 (3)20.0
(4)不变
【解析】
【小问1详解】
图乙中弹簧测力计的最小分度值为,则读数应精确到,故读数为。
【小问2详解】
设弹簧的原长为,则有
整理得
则图像的斜率为,结合图丙可知,
求得
【小问3详解】
由可知,图丙中图像的纵截距表示弹簧的原长,则
根据胡克定律有
解得
【小问4详解】
实验时,弹簧悬点未与标尺零刻度对齐,不会影响图丙中图像的斜率,可知测得的劲度系数的测量值与真实值相比不变。
12. 某物理学习兴趣小组用图1所示的装置研究加速度与力的关系,打点计时器使用的交流电频率为50Hz,纸带每打5个点选一个计数点,1、2、3……为选取的连续5个计数点。重物质量为,重力加速度为,滑轮重力及绳与滑轮间的摩擦不计。
(1)在安装器材时,要调整定滑轮的高度,使拴小车的细绳与木板平行。这样做的目的是( )(填字母代号)。
A. 防止打点计时器在纸带上打出的点痕不清晰
B. 防止小车在木板上运动过程中发生抖动
C. 在平衡摩擦力后使细绳的拉力等于小车受到的合力
D. 为保证小车最终能够实现匀速直线运动
(2)本实验中,小车的质量_____(填“需要”或“不需要”)远大于重物的质量。
(3)依据图2纸带计算,打计数点3时小车的瞬时速度_____m/s,小车运动的加速度_____m/s2(结果均保留3位有效数字)
【答案】(1)C (2)不需要
(3) ①. 0.325 ②. 1.21
【解析】
【小问1详解】
实验中调节定滑轮高度,使细绳与木板平行,可在平衡摩擦力后使细绳的拉力等于小车所受的合力,如果不平行,细绳的拉力在垂直于木板的方向上就有分力,改变了摩擦力就不能使细绳拉力等于小车所受的合力。
故选C。
【小问2详解】
因为本实验中可以通过弹簧测力计直接读出绳的拉力,所以不需要满足所挂钩码质量远小于小车质量。
【小问3详解】
[1]打点计时器打点的时间间隔为0.02s,相邻两个计数点间的时间间隔为
打计数点3时小车的瞬时速度
[2]根据逐差法可知,小车运动的加速度
四、计算题(13题12分,14题14分,15题16分,共42分)
13. 2026年1月1日,合肥市大圩镇冰雪大世界正式开园,诸多滑雪项目对外开放。其中刺激的一个项目为雪滑道,将雪滑道简化为倾角为的斜面,一位游客在雪滑道上匀速下滑,游客的质量m=50kg,g=10m/s2。
(1)求游客受到滑雪道的支持力N大小;
(2)求游客受到的滑动摩擦力f大小;
(3)求游客与滑雪道的滑动摩擦因数大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
对游客受力分析并建立坐标系,如图所示
根据游客垂直雪道方向受力平衡得
【小问2详解】
根据游客沿雪道方向受力平衡得
【小问3详解】
游客与滑雪道的滑动摩擦因数
14. 为了推动全民健身运动在全国的深入开展,进一步普及飞镖运动,国家体育总局社会体育指导中心于1999年5月把飞镖运动列为正式体育项目,这标志着飞镖运动在中国得到了认可,成为一项名副其实的运动项目。在某次的飞镖比赛中使用的飞镖盘如图所示,盘中心距地面高度为1.5m,一运动员从距地面高2.3m处沿水平方向以8m/s的速度抛出飞镖,且整个过程中飞镖都在竖直面内运动,飞镖恰好命中盘上50分区(不计该区域的大小),不计空气阻力及其他所有外界阻力,g=10m/s2,。求:
(1)飞镖从运动员手中飞出到命中盘上50分区过程中运动的时间;
(2)飞镖命中飞镖盘瞬间的速度v的大小;
(3)在此过程中飞镖的位移s的大小。
【答案】(1)0.4s
(2)
(3)3.30m
【解析】
【小问1详解】
飞镖从运动员手中飞出后做平抛运动,飞镖命中盘上50分区(飞镖盘的中心),则竖直方向有
其中,
解得
【小问2详解】
飞镖命中飞镖盘瞬间竖直方向的速度大小
飞镖命中飞镖盘瞬间的速度大小
【小问3详解】
在此过程中飞镖水平方向和竖直方向的位移大小分别为,
在此过程中飞镖的位移大小
15. 如图所示,煤矿有一长度的传送带与水平面夹角,传送带以的速率逆时针转动。在传送带上端A点由静止释放一个黑色煤块,煤块运动到传送带下端B点并离开传送带,煤块在传送带上留下一段黑色痕迹。已知煤块与传送带之间的动摩擦因数,,。
(1)求煤块刚放到传送带上时的加速度;
(2)求煤块在传送带上运动的时间;
(3)煤块从A运动到B的过程中传送带上形成黑色痕迹的长度。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
煤块刚放到传送带上时,对煤块受力分析,如图所示
由牛顿第二定律得
解得
【小问2详解】
煤块匀加速到与传送带速度相等的过程有
解得
该过程煤块通过的位移为
因
则
故速度相等后,煤块继续沿传送带向下匀加速直线运动,设加速度大小为,根据牛顿第二定律有
解得
则有
解得
则煤块在传送带上运动的时间
【小问3详解】
煤块匀加速运动至与传送带速度相等的过程中,煤块相对于传送带向上运动,相对位移大小为
煤块与传送带速度相等后继续沿传送带向下匀加速运动过程中,煤块相对于传送带向下运动,相对位移大小为
因
则煤块从A运动到B的过程中传送带上形成黑色痕迹的长度
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