1、- 1 -季延中学 2018年秋高一年期末物理科试卷一、单选题（本大题共 12小题，共 36分）1. 质点是一个理想化模型，下列说法中正确的是A. 研究刘翔 110m栏比赛的跨栏技术时，其身体可看作质点B. 研究月球绕地球的运动轨迹时，月球可看作质点C. 研究火车通过隧道所需的时间时，火车可看作质点D. 研究“嫦娥一号”在轨道上的飞行姿态时， “嫦娥一号”可看作质点【答案】B【解析】试题分析：当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可解：A、研究刘翔 110m栏比赛的跨栏技术时，需要分析人的不同的动作，所以此时人不能看成质点，所以 A
2、错误；B、研究月球绕地球的运动轨迹时，月球的大小相对于和地球之间的距离来说是很小的，可以忽略，此时月球可看作质点，所以 B正确；C、研究火车通过隧道所需的时间时，火车的长度相对于隧道来说是不能忽略的，所以此时的火车不能看成质点，所以 C错误；D、研究“嫦娥一号”在轨道上的飞行姿态时，看的就是它的形状如何，所以不能看成质点，所以 D错误故选 B2.书本放在水平课桌面上保持静止，则下列说法中正确的是 A. 书本对桌面的压力就是书本受的重力，施力物体是书本B. 书本对桌面的压力在数值上等于书本受到的重力C. 桌面对书本的压力是弹力，是由于书本发生形变而产生的D. 桌面对书本的支持力与书本对桌面压力是
3、一对平衡力【答案】B【解析】【分析】压力和重力是两种不同性质的力，所以不能说压力就是重力，只能说数值上相等；区别平衡- 2 -力和相互作用力.【详解】压力和重力是两种不同性质的力；书本对桌面的压力大小在数值上等于书本受的重力，施力物体是书本，选项 A错误，B 正确；桌面对书本的支持力是弹力，是由于桌面发生形变而产生的，选项 C错误；桌面对书本的支持力与书本对桌面压力是一对作用与反作用力，选项 D错误；故选 B.3.2016年 10月 17日，神舟十一号载人飞船发射成功 宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重与失重的考验，下列说法正确的是 A. 火箭加速上升时，宇航员处于超重状态B. 飞
4、船落地前减速下落时，宇航员处于失重状态C. 火箭加速上升时，宇航员对座椅的压力小于自身重力D. 火箭加速上升过程中加速度逐渐减小时，宇航员处于失重状态【答案】A【解析】火箭加速上升时，加速度方向向上，宇航员处于超重状态。宇航员对座椅的压力大于自身重力，故 A正确，CD 错误。船落地前减速下落时，加速度向上，宇航员处于超重状态，故 B错误；故选 A。点睛：解决本题的关键理解超失重的力学特征：超重时，物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力大于重力；失重时，物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力小于重力以及运动学特征：超重时，加速度方向向上；失重时，加速度方向向下4.如图所示，水平地面上的物体 A在斜向上的
5、拉力 F的作用下，向右做匀速直线运动，则关于下列物体受力情况的说法中正确的是（ ）A. 物体 A可能只受到二个力的作用- 3 -B. 物体 A一定只受到三个力的作用C. 物体 A一定受到了四个力的作用D. 物体 A可能受到了四个力的作用【答案】C【解析】物体在水平方向受力平衡，一定有摩擦力，物体一定受到地面的支持力，所以物体一定受到四个力的作用，C 对；5.以 10m/s的速度沿平直公路行驶的汽车，遇障碍物刹车后获得大小为 的加速度，刹车后第 3s内，汽车走过的路程为（ ）A. 12.5mB. 2mC. 10mD. 0.5m【答案】D【解析】【分析】先求出汽车刹车到停止的时间，因为汽车刹车停止
6、后不再运动再根据匀变速直线运动的位移公式即可求解【详解】36km/h=10m/s，汽车刹车到停止所需的时间 。刹车后第 3s内的位移，等于停止前 0.5s内的位移，则 x= at2 40.250.5 m，故选 D。6.甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移 时间 图象如图所示，由图象可以得出在 内 A. 甲的平均速度等于乙的平均速度B. 4s时甲、乙两物体间的距离最大- 4 -C. 甲、乙两物体始终同向运动D. 甲、乙两物体间的最大距离为 6m【答案】A【解析】【分析】x-t图像的斜率等于速度，斜率的符号反映速度的方向，两图像的交点表示位移相等；平均速度等于位移和时间的比值.
7、【详解】在 0-4s内，甲乙的位移相等，根据 可知，甲的平均速度等于乙的平均速度，选项 A正确；4s 时甲、乙两物体间的距离为零，选项 B错误；乙始终向正方向运动，甲先向正方向运动，后向负方向运动，选项 C错误；甲、乙两物体在 2s时距离最大，最大距离为3m，选项 D错误；故选 A.7.如图所示，竖直圆环中有多条起始于 A点的光滑轨道，其中 AB通过环心 O并保持竖直。一质点分别自 A点沿各条轨道下滑，初速度均为零。那么，质点沿各轨道下滑的过程中，下列说法中正确的是( ) A. 质点沿着与 AB夹角越大的轨道下滑，加速度越大B. 质点沿着轨道 AB下滑，时间最短C. 轨道与 AB夹角越小 除外
8、 ，滑到底端时速率越大D. 无论沿图中哪条轨道下滑，所用的时间均不同【答案】C【解析】【分析】设轨道与竖直线 AB的夹角为 ，根据牛顿第二定律可得加速度 a，根据运动学公式可求解时间 t和到达底端的速度 v表达式，即可讨论各选项。【详解】设轨道与竖直线 AB的夹角为 ，则根据牛顿第二定律可得加速度 a=gcos，可知质点沿着与 AB夹角越大的轨道下滑，加速度越小，选项 A错误；设 AB=L，则倾斜轨道的长- 5 -度为 Lcos，根据 Lcos= at2，解得 ，则沿各轨道下滑的时间相等，选项 BD错误；滑到底端的速度 ，可知轨道与 AB夹角越小(AB 除外)，滑到底端时速率越大，选项 C正确
9、；故选 C.8.如图所示，两个质量分别为 、 的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接 两个大小分别为 、 的水平拉力分别作用在 、 上，则 A. 在突然撤去 的瞬间， 的加速度不变.B. 在突然撤去 的瞬间， 的加速度不变C. 弹簧秤的示数是 20ND. 弹簧秤的示数是 30N【答案】A【解析】【分析】在突然撤去 F2的瞬间，因弹簧的弹力不变，由此分析两物体受的合力的变化，从而得到加速度的变化；对两物体的整体和其中的一个物体列方程求解弹簧的弹力大小.【详解】在突然撤去 F2的瞬间，因弹簧的弹力不变，可知 m1的受力不变，加速度不变，选项 A正确；在突然撤去 F2的瞬间，弹簧的弹力不变，
10、但是 m2的受力发生了变化，即 m2加速度要变化，选项 B错误；对两物体的整体： ，解得 a=2m/s2；对 m1：，解得 T=26N，选项 CD错误；故选 A.【点睛】此题考查整体法和隔离法的应用；关键是知道在撤去 F的瞬时，弹簧的弹力不能突变，联系牛顿第二定律解答.9.“蹦极”是一项非常刺激的体育运动 运动员身系弹性绳自高空 P点自由下落，图中 a点是弹性绳的原长位置， c是运动员所到达的最低点， b是运动员静止地悬吊着时的受力平衡位置 运动员在从 P点落下到最低点 c的过程中 - 6 -A. 运动员从 a点运动到 c点的过程是做匀减速运动B. 在 b点，运动员的速度最大，其加速度为零C.
11、 在 bc段绳的拉力大于人的重力，运动员处于超重状态D. 在 c点，运动员的速度为零，其加速度为零【答案】BC【解析】【详解】A、B、从 a到 b过程，弹性绳的拉力小于人的重力，人向下做加速度减小的变加速运动，从 b到 c过程，弹性绳的拉力大于人的重力，人向下做加速度增大的变减速运动，所以在 b点时人的速度最大，此时运动员所受的拉力与重力大小相等、方向相反，合力为零，加速度为零；故 A错误，B 正确。C、在 bc段绳的拉力大于人的重力，加速度向上，运动员处于超重状态；故 C正确。D、在 c点，拉力大于人的重力，合力不为零，加速度不为零，只有速度为零；故 D错误。故选 BC。【点睛】本题主要考查
12、了分析物体的受力情况和运动情况的能力，要弹性绳拉力的可变性进行分析对超重失重现象的判断，关键根据加速度方向分析。10.放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力 F的作用，力 F的大小与时间 t的关系如甲图所示；物块的运动速度 v与时间 t的关系如乙图所示，6 s后的速度图象没有画出，g取 下列说法正确的是 A. 滑动时受的摩擦力大小是 3NB. 物块的质量为- 7 -C. 物块在 内的加速度大小是D. 物块前 6s内的平均速度大小是【答案】B【解析】试题分析：（1）结合已知的速度时间图象可以得出物体在不同时刻的运动情况；（2）由 F的大小与时间 t的关系图象可以得出物体在不同时刻所受到的
13、推力大小；（3）运用牛顿第二定律解决问题解：A、由速度时间图象可以知道，在 36s 内，物体处于匀速直线状态，即物体所受到的摩擦力大小应该与推力 F大小相等，F 滑 =F 推 =6N，故 A错误；B、在 03s 内，物体做匀加速直线运动，a=2m/s 2，F 合 =ma=F 推 F 滑 =3N，得出 m=1.5kg，故B正确；C、在 69s 内，F 推 =3N，F 滑 =6N，F 合 =ma=F 滑 F 推 =3N，得出 a=2m/s2，故 C错误；D、由速度时间图象面积可知，06s 内物体的位移 X= （3+6）6m=27m，物块前 6s内的平均速度大小 v= =4.5m，故 D错误故选 B
14、【点评】此题考查了学生对图象问题的分析能力，能从图象中得出相关的信息，vt 图象、Ft 图象相结合，判断出物体各段运动状态，根据平衡状态中二力平衡找出力的大小11.如图 A，B，C 为三个完全相同的物体，当水平力 F作用于 B上，三物体可一起匀速运动，撤去力 F后，三物体仍可一起向前运动，设此时 A，B 间作用力为 f1，B、C 间作用力为 f2，则 f1和 f2的大小为（ ）A. f1=f2=“0“ B. f1=0，f 2=“F“C. f1= ，f 2= F D. f1=F，f 2=0【答案】C【解析】试题分析：撤去力 F，若三个物体仍能一起继续向前运动，根据牛顿第二定律求出整体的加速度，再
15、隔离对 A分析、对 AB分析，求出 A、B 之间，B、C 之间的摩擦力- 8 -解：开始三个物体在拉力 F的作用下一起做匀速直线运动，知 F=f，撤去 F后，三个物体一起做匀减速直线运动，整体的加速度为：a= =隔离对 A分析，A 在水平方向上的合力等于 B对 A的摩擦力，有：f 1=ma=隔离对 AB分析，AB 整体所受的合力等于 C对它们的摩擦力，有：f 2=2ma= F，故 C正确，ABD错误，故选：C【此处有视频，请去附件查看】12.如图所示，斜面体质量为 M，倾角为 ，置于水平地面上，当质量为 m的小木块沿 斜面体的光滑斜面自由下滑时，斜面体仍静止不动则（ ）A. 斜面体受地面的支持
16、力为 MgB. 斜面体受地面的支持力为（ m+M） gC. 斜面体受地面的摩擦力为 mgcosD. 斜面体收地面的摩擦力为 mgsin2【答案】D【解析】由题，斜面是光滑的，则由牛顿第二定律可得物体 m下滑时加速度大小为 a=gsin对整体进行研究，分析受力情况，作出力图，将 m的加速度 a分解为水平和竖直两个方向，- 9 -根据牛顿第二定律有：竖直方向：（M+m）g-N=masin0，则 N（M+m）g，所以斜面体受地面的支持力小于（M+m）g故 AB均错误。对整体：有水平方向的加速度，则地面对斜面的摩擦力方向也水平向右，由牛顿第二定律得：水平方向：f=macos=mgsincos= mgs
17、in2故 C错误，D 正确。故选 D。二、多选题（本大题共 6小题，共 18分,选不全得 2分）13.一质点做直线运动，当时间 时，位移 ，速度 ，加速度 ，此后 a逐渐减小，则它的 A. 速度逐渐减小B. 位移始终为正，速度变为负值C. 速度的变化越来越慢D. 速度逐渐增大【答案】CD【解析】【分析】加速度是速度的变化率，加速度和速度同向时，物体做加速运动，反向时做减速运动.【详解】因速度 v0，加速度 a0，加速度和速度同向，则即使此后 a逐渐减小，则它的速度也是逐渐增加且始终为正的，位移逐渐变大，且始终为正，选项 AB错误，D 正确；加速度是速度的变化率，加速度减小，则速度的变化越来越慢
18、，选项 C正确；故选 CD.14.设物体运动的加速度为 、速度为 v、位移为 现有四个不同物体的运动图象如图所示，假设四个物体在 时的位置一样，则其中表示物体做单向直线运动的图象是（ ）A. B. C. D. 【答案】BD【解析】- 10 -A中表示物体在 x0 到 x1 之间往复运动，B 中物体做变速运动，各时刻的速度 v0.所以物体只沿正方向运动；C 中物体在 02 s内沿正方向运动，2 s4 s内沿负方向运动；D 中物体的速度图象与 B项相同综上分析可知 B、D 正确15.在高中物理学习中，我们会遇到多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理有很大的帮助，故在理解概念和规律的基础上，
19、更要注意科学方法的积累与学习 运动学中有人想引入“加速度的变化率” ，关于“加速度的变化率” ，下列说法正确的是A. 从运动学角度的定义， “加速度的变化率”的单位应是B. 加速度的变化率为 0的运动是匀速运动C. 若加速度与速度同方向，如图所示的 图象，表示的是物体的速度在增加D. 若加速度与速度同方向，如图所示的 图象，已知物体在 时速度为 ，则 2 s末的速度大小为【答案】ACD【解析】【分析】加速度的变化率是指加速度的变化与所用时间的比值，加速度变化率为 0的运动是指加速度保持不变的运动，加速与速度同向物体做加速运动，加速度与速度反向做减速运动【详解】加速度的变化率是指加速度的变化与所
20、用时间的比值，即 ，根据单位制知，其单位为 m/s3，故 A正确；加速度变化率为 0是指加速度保持不变，如果加速度为 0则物体做匀速直线运动，如果加速度不为 0，则物体做匀变速运动，故 B错误；若加速度与速度同向，则物体作加速运动，如图示加速度减小，则物体速度增加得变慢了，但仍是加速运动，故 C正确；根据 v-t图象可知，图象与时间轴所围图形面积表示物体的位移，同理在 a-t图象中可知图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量即v，则得：v= 23=3m/s。由于加速度与速度同向，故物体做变加速直线运动，已知初速度为 5m/s，则小球在 2s末的速度为 8m/s，故 D正确。故选 ACD。
21、【点睛】本题主要考查物体运动时加速度的定义，知道在 a-t图象中图象与时间轴所围图形- 11 -的面积表示物体速度的变化量，能理解加速运动与减速运动由加速度与速度方向决定而不是由加速度的大小变化决定16.如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率 v1运行初速度大小为 v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的 A处滑上传送带若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的 v-t图象(以地面为参考系)如图乙所示已知 v2 v1，则（ ）A. 时刻，小物块离 A处的距离达到最大B. 时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C. 时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D. 时间内，小物块
22、始终受到大小不变的摩擦力作用【答案】B【解析】试题分析： 时间：滑动摩擦力向右，物体向左做匀减速运动， 时刻向左位移达到最大，即离 A处的距离最大， 时间：滑动摩擦力向右，物体向右由静止开始先做匀加速直线运动 以后物体做匀速直线运动，摩擦力为零 以后物体相对皮带静止，相对滑动的距离最大，故 B正确；考点：考查了摩擦力，速度时间图像【名师点睛】本题的关键是通过图象得出小物块的运动规律，再由运动规律得出小物块的受力和运动情况17. 将物块 AB叠放在水平地面上，现用相同的水平恒力 F以甲乙两种不同的方式拉物块，AB始终相对静止，设 A、B 之间的摩擦力大小为 f，下列判断正确的是（ ）A. 若两物
23、块仍静止，则甲、乙两图中的 f大小可能相等B. 若地面光滑，则甲、乙两图中的大小 f可能相等- 12 -C. 若两物块做匀速运动，则甲、乙两图中的 f大小可能相等D. 两物块做加速运动，则甲、乙两图中的 f大小可能相等【答案】BD【解析】试题分析：若两物块仍处于静止状态，通过受力分析可知，甲图中 AB间存在摩擦力，乙图中 AB间不存在摩擦力，故 A错误；若地面光滑，AB 两物体发生相对滑动，AB 间的摩擦力为滑动摩擦力时，此时甲乙两图中的 f相同，故 B正确；若两物块处于匀速运动状态，通过受力分析可知，甲图中 AB间存在摩擦力，乙图中 AB间不存在摩擦力，故 C错误；两物块做加速运动，若地面光
24、滑，则甲乙两个整体的加速度相等，对甲中的 B： ；对乙中的A： ；当 mA=mB时， ，则甲、乙两图中的 f大小可能相等，选项 D正确；故选 BD考点：牛顿第二定律的应用【名师点睛】本题考查牛顿第二定律的临界问题，关键找出临界状态，运用整体法和隔离法，根据牛顿第二定律进行求解。18.如图，柔软轻绳 ON的一端 O固定，其中间某点 M拴一重物，用手拉住绳的另一端 N。初始时， OM竖直且 MN被拉直， OM与 MN之间的夹角为 （ ） 。现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角 不变。在 OM由竖直被拉到水平的过程中( )A. MN上的张力逐渐增大B. MN上的张力先增大后减小C. OM上的张力逐渐
25、增大D. OM上的张力先增大后减小【答案】AD【解析】- 13 -重力的大小和方向不变.OM 和 MN的拉力的合力与重力是一对平衡力。如图所示刚开始时，OM 拉力等于重力，从图中的两种情况可以看出，OM 的拉力先大于重力，后小于重力的大小，所以 OM先增大后减小；而拉力 MN一开始为零，从图中可以看出，MN 拉力一直在增大。故选：A.三、实验题探究题（本大题共 2小题，共 20分,每空 2分）19.某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧弹簧轴线和刻度尺都应在_（选填“水平”或“竖直” ）方向（2）他通过实验得到如图乙所示的
26、弹力大小 F与弹簧长度 x的关系图线由图线可得弹簧的原长 x0=_ cm，劲度系数 k=_N/m，他利用本实验原理把弹簧做成一把弹簧秤，当示数如图丙所示时，该弹簧伸长的长度x=_cm【答案】 (1). （1）竖直； (2). （2）4； (3). 50； (4). 6；【解析】（1）弹簧是竖直的，要减小误差，刻度尺必须与弹簧平行，故刻度尺要保持竖直状态；（2）弹簧处于原长时，弹力为零，故原长为 4cm；弹簧弹力为 2N时，弹簧的长度为 8cm，- 14 -伸长量为 4cm；根据胡克定律 F=kx，有： ；由图丙得到弹簧的弹力为 3N，依据胡克定律 F=kx，有 ；20. 在 探究共点力合成的规
27、律 的实验中，某同学的实验情况如图所示，其中 A为固定橡皮筋的图钉， O为橡皮筋与细绳的结点， OB与 OC为细绳， OB绳的拉力为 ， OC绳的拉力为，则下列说法中正确的是_.A. 若每次都把结点 O拉至同一位置，且保持 的方向不变，增大 ，则 一定减小 B. 若每次都把结点 O拉至同一位置，且保持 的方向不变，增大 ，则 一定增大 C. 在实验中，应使拉力沿弹簧的轴线方向，橡皮条、弹簧秤和细绳套应位于与纸面平行的同一平面内D.实验中需要使用量角器测量两个分力之间的夹角某同学做“测匀变速直线运动的加速度”的实验装置如图 1所示 一小车放在水平长木板上，左侧拴有一细软线，跨过固定在木板边缘的滑
28、轮与一重物相连，小车右侧与穿过电火花计时器的纸带相连，在重物牵引下，小车在木板上向左运动，下图给出了电火花计时器在纸带上打出的一些计数点，相邻的两个计数点间还有 4个点没画出，电火花计时器所用的交流电频率为 50Hz该同学进行了以下实验操作步骤，其中错误的步骤是_ - 15 -A. 将打点计时器固定在长木板有滑轮一端，并接好电路B. 将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔C. 把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码D. 拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器的一端后，放开纸带，再接通电源根据图 3纸带可以计算打下各点时小车的瞬时速度及小车的加速度，现计算打下第 2点时小
29、车的瞬时速度： _ ，小车的加速度为 _ 结果取三位有效数字另一同学利用如图 2所示的装置测定导轨上滑块运动的加速度，滑块上安装了宽度为 d的挡光片，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门 A、 B，配套的数字毫秒计 图中未画出 记录了挡光片通过光电门 A、 B的时间分別为 、 ，若两个光电门 A、 B间距离为 L，则滑块通过第一个光电门的速度表达式为 _滑块加速度的表达式 a=_（用题中字母表示)【答案】 (1). C (2). AD (3). (4). (5). (6). 【解析】【分析】（1）若每次都把结点 O拉至同一位置，则两个力的合力不变。可用图解法讨论分力的变化；结合实验原理分析 C
30、D；（2）根据实验原理判断各个选项；根据中间时刻的速度等于这段时间的平均速度求解 v2；根据x=aT 2求解加速度；滑块通过第光电门的速度等于平均速度；根据 v22-v12=2aL求解加速度的表达式.【详解】 （1）若每次都把结点 O拉至同一位置，则两个力的合力不变，保持 的方向不变，增大 ，则 可能减小，也可能增大，也可能不变，选项 AB错误； 在实验中，应使拉力沿弹簧的轴线方向，橡皮条、弹簧秤和细绳套应位于与纸面平行的同一平面内，选项 C正确；实验中不需要使用量角器测量两个分力之间的夹角，只需记录两个力的大小和方向，选项 D- 16 -错误；故选 C.（1）应该将打点计时器固定在长木板没有
31、滑轮的一端，并接好电路，选项 A错误；将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔，选项 B正确；把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码，选项 C正确；拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器的一端后，先接通电源，后放开纸带，选项 D错误；此题选择不正确的操作，故选 AD.由纸带可知： ，加速度； 滑块通过第一个光电门的速度表达式为 ；通过第二个光电门的速度表达式为 ；根据 v22-v12=2aL解得 ；四、计算题（本大题共 4小题，共 26分）21.从离地面高为 的高空自由下落一个小球， 取 求：小球经过多长时间落到地面；小球落地的速度大小；小球最后 1s内下落的位移【答案】
32、 4s； ； 35m【解析】【分析】根据自由落体运动的三个基本公式求解.【详解】 （1）根据 得， （2）小球落地的速度 （2）小球在最后 1s内下落的位移- 17 -22.灯重 G=20N，AO 与天花板间夹角 =30，试求:（1）AO、BO 两绳受到的拉力？（2）三根绳子完全相同，若将灯泡换为重物且不断增加重量，则这三根绳子中最先断的是哪根?【答案】 （1）T AO=40N；T BO= （2）AO 绳先断【解析】试题分析：（1）根据共点力平衡知识，由正交分解法可知：T AOcos300=TBO；T AOsin300=G解得：T AO=40N TBO= N（2）因三根绳子中 AO的拉力最大，
33、故若将灯泡换为重物且不断增加重量，则这三根绳子中最先断的是 AO绳。考点：共点力的平衡【名师点睛】此题是共点力的平衡问题；关键是对节点受力分析，然后采用正交分解法将物体所受的力分解在水平和竖直方向，根据两个方向上所受的合力为零，列得方程求解各个拉力大小；此题还可以用合成法、分解法或者三角形法等均可计算.23.如图，物体质量为 ，静置于水平面上，它与水平面间的动摩擦因数 ，用大小为 、方向与水平方向夹角 的拉力 F拉动物体，拉动 4s后，撤去拉力 F，物体最终停下来 取 试求：物体前 4s运动的加速度是多大？物体从开始出发到停下来，物体的总位移是多大？【答案】 42m【解析】【分析】- 18 -
34、（1）由牛顿第二定律运用正交分解法求解加速度；（2）根据运动公式求解撤去外力之前时的位移；根据牛顿第二定律求解撤去外力后的加速度和位移，最后求解总位移.【详解】 （1）受力分析：正交分解：由牛顿第二定律得：联立解得：a=3m/s 2（2）前 4s内的位移为 ，4s末的速度为：撤去外力后根据牛顿第二定律可知： ，解得： ，减速阶段的位移为： 通过的总位移为：【点睛】此题是牛顿第二定律的应用问题；关键是知道加速度是联系运动和力的桥梁，运用正交分解法求解加速度是解题的重点。24.如图所示，地面上有一固定的斜面体 ABCD，其边的长度 S=2m，斜面倾角为 37。光滑水平地面上有一块质量 M=3Kg的
35、足够长的木板紧挨着斜面体静止放置。质量为 m1kg 物体由 A点静止滑下，然后从 B点滑上长木板（由斜面滑至长木板时速度大小不变） ，已知物体与斜面体的动摩擦因数为 0.25，物体与长木板的动摩擦因数为 0.3，g=10m/s 2 ，sin370.6，cos370.8。求：（1）物体到达斜面底端 B点时的速度大小；（2）物体从 B点滑上长木板时，物体和长木板的加速度。（3）物体在长木板上滑行的最大距离。【答案】(1) (2) (3) - 19 -【解析】试题分析：根据牛顿第二定律求出物体沿斜面下滑的加速度，然后根据速度位移公式求出物体到达斜面底端 B点时的速度大小；对物体和长木板根据牛顿第二定
36、律分别求出物体和长木板的加速度；根据物体和长木板速度相等求出所用的时间，然后根据位移时间公式求出物体和长木板运动的位移，二者之差即为物体在长木板上滑行的最大距离。（1）从 A到 B的过程，根据牛顿第二定律有： mgsin37- 1mgcos37=ma1 代入数据解得： a1=4m/s2 下滑到 B点时的速度： vB2= 2a1S 代入数据解得： vB =4m/s （2）滑上长木板时,对物体，由牛顿第二定律得： 2mg = ma2解得： a2= 2g = 3m/s2 方向水平向左 对长木板，由牛顿第二定律得： 2mg = Ma3解得： a3 = 1m/s2 方向水平向右 （3）设经过时间 t，物体和长木板速度相等，即： vB a2t = a3 t 解得： t =1s 此时物体的位移 长木板的位移 物体在长木板上滑行的最大距离 d= S1- S2 =2m 点睛：本题主要考查了相对滑动问题，关键要理清物体和长木板的运动情况，结合牛顿第二定律和运动学公式联合求解，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁。- 20 -
