柞水中學2023-2024學年度高三物理試卷含答案解析

柞水中學2023—2024學年度高三（二?？荚嚕?/p>

物理試卷

一、單選題（共40分）

L2023年5月30日9時31分，搭載神舟十六號載人飛船的長征二號F遙十六運載火箭在酒泉衛(wèi)

星發(fā)射中心發(fā)射升空。神舟十六號載人飛船入軌后，于5月30日16時29分，成功對接于空間

站天和核心艙徑向端口，如圖所示，下列說法正確的是（）

A.“16時29分”指的是時間間隔

B.天和核心艙繞地球運動時，必定受到地球引力的作用

C.對接后，“神舟十六號”與“天和核心艙”之間是相對運動的

D.“神舟十六號”與“天和核心艙”對接時，神舟十六號可視為質(zhì)點

【答案】B

【詳解】

A.“16時29分”指的是時刻，故A錯誤；

B.天和核心艙繞地球運動時，必定受到地球引力的作用，故B正確；

C.對接后，“神舟十六號”與“天和核心艙”之間是相對靜止的，故C錯誤；

D.“神舟十六號”與“天和核心艙”對接時，神舟十六號大小形狀不可忽略，不可視為質(zhì)點，

故D錯誤。

故選Bo

2.高速公路的ETC電子收費系統(tǒng)如圖所示，ETC通道的長度是從識別區(qū)起點到自動欄桿的水平

距離.某人駕駛汽車以5m/s的速度勻速進入ETC通道，ETC天線用了0.4s的時間識別車載電子

標簽，識別完成后發(fā)出“滴”的一聲，司機發(fā)現(xiàn)自動欄桿沒有抬起，于是立即剎車，汽車剛好緊貼

欄桿停下。已知司機的反應時間為0.3s,剎車時汽車的加速度大小為3m/s2,則該ETC通道的長

度約為（）

自動欄桿

A.3.5mB.4.2mC.6.5mD.7.7m

【答案】D

【分析】

【詳解】

汽車在前0.4s+0.3s內(nèi)做勻速直線運動通過的位移

xi=vo（力+女）=3.5m

隨后汽車做勻減速運動通過的位移

X2=S=^m'4-2m

所以該ETC通道的長度約為

L=x\+%2=7.7m

故選D。

3.下列有關(guān)生活中的圓周運動的實例分析，正確的是（）

A.圖甲所示為汽車通過凹形橋最低點的情境，此時汽車受到的支持力小于重力

B.圖乙所示為演員表演“水流星”的情境，當小桶剛好能通過最高點時，小桶處于完全失重狀

態(tài)，仍受重力作用

C.圖丙所示為火車轉(zhuǎn)彎的情境，火車超過規(guī)定速度轉(zhuǎn)彎時，車輪會擠壓內(nèi)軌

D.圖丁所示為洗衣機脫水桶，其脫水原理是水滴受到的離心力大于它受到的向心力，從而被甩出

【答案】B

【詳解】

A.汽車通過凹形橋最低點時

V2

N-mq=m—

r

解得

v2

N=mq+m—

r

所以汽車受到的支持力大于重力，故A錯誤；

B.當小桶剛好能通過最高點時，只受重力，支持力等于零，小桶處于完全失重狀態(tài)，故B正

確；

C.火車轉(zhuǎn)彎時，火車超過規(guī)定速度轉(zhuǎn)彎時重力和支持力的合力不足以提供過彎所需要的向心

力，此時車輪會擠壓外軌，故C錯誤。

D.洗衣機脫水桶脫水原理是衣服對水滴的吸附力小于水滴做圓周運動需要的向心力，做離心運

動，故D錯誤。

故選B,

4.如圖甲所示，鳥兒有多拼，為了生存幾只鳥像炮彈或標槍一樣一頭扎入水中捕魚，假設小鳥的

俯沖是自由落體運動，進入水中后是勻減速直線運動，其內(nèi)圖像如圖乙所示，自由落體運動的

時間為整個過程的運動時間為，1，最大速度為為=18m/s,重力加速度g取10m/s2,下列

說法正確的是（）

A.ti=1.6sB.整個過程下落的高度為27m

Ct1至累1時間內(nèi)v-f圖像的斜率為一10m/s2D.J至|口時間內(nèi)阻力是重力的1.5倍

【答案】B

【詳解】

A.小鳥自由落體運動的最大速度為為=18m/s,由自由落體運動的規(guī)律有

vm=gti

解得

ti=1.8s

故A錯誤；

B.整個過程下落的高度為圖乙2圖像與時間軸所圍成的面積，則

vm5

h=-x-t1=27m

故B正確：

C.七1至|11時間內(nèi)小鳥的加速度為

a=―15m/s2

3fi-ti

則此時間內(nèi)v-t圖像的斜率為

/c=a=—15m/s2

故C錯誤；

D.q至|打：時間內(nèi)由牛頓第二定律有

f—mg=ma

可得

工一25

mg

即阻力是重力的2.5倍，故D錯誤。

5.2023年5月發(fā)射天舟六號貨運飛船和神舟十六號載人飛船，飛船發(fā)射后會在停泊軌道（I）上

進行數(shù)據(jù)確認，后擇機經(jīng)轉(zhuǎn)移軌道（II）完成與中國空間站的交會對接，其變軌過程可簡化如圖

所示，已知停泊軌道半徑近似為地球半徑R,中國空間站軌道（III）距地面的高度為小飛船在

停泊軌道上的周期為7\,下列說法正確的是（）

B.飛船在轉(zhuǎn)移軌道（II）上P點的加速度小于。點的加速度

C.飛船從P到Q的運動時間至少為“（1+

D.空間站內(nèi)的物品或宇航員處于“漂浮”狀態(tài)，說明此時它們受力平衡

【答案】C

【詳解】

A.飛船在停泊軌道（I）上的速度為

2nR

v------

飛船從停泊軌道（I）上的P點到轉(zhuǎn)移軌道（H）上P點要加速，則在轉(zhuǎn)移軌道（H）上P點

的速度大于。=半，選項A錯誤；

B.根據(jù)

GM

a二產(chǎn)

可知，飛船在轉(zhuǎn)移軌道（II）上P點的加速度大于Q點的加速度，選項B錯誤；

C.設飛船在轉(zhuǎn)移軌道（II）上的周期為T2,則根據(jù)開普勒第三定律

R3=（空/）3

77=一%一

解得

飛船從P到Q的運動時間至少為

選項C正確；

D.空間站內(nèi)的物品或宇航員隨空間站繞地球做勻速圓周運動，則雖然處于“漂浮”狀態(tài)，但它們

受力不平衡，選項D錯誤。

故選Co

6.如圖所示，兩人各自用吸管吹黃豆，甲黃豆從吸管末端P點水平射出的同時，乙黃豆從另一吸

管末端M點斜向上射出，經(jīng)過一段時間后兩黃豆在N點相遇，曲線1和2分別為甲、乙黃豆的

運動軌跡。若M點在尸點正下方，M點與N點位于同一水平線上，且PM長度等于MN的長

度，不計空氣阻力，可將黃豆看成質(zhì)點，則（）

A.甲黃豆在尸點的速度與乙黃豆在最高點的速度不相等

B.乙黃豆相對于M點上升的最大高度為PM長度一半

C.兩黃豆相遇時甲的速度與水平方向的夾角的正切值為乙的3倍

D.兩黃豆相遇時甲的速度大小與乙的速度大小之比為“:企

【答案】D

【詳解】

A.甲黃豆在P點的速度與乙黃豆在最高點的速度都等于各自運動過程中水平方向的分速度，二

者整個運動過程的水平位移和時間均相同，故水平分速度相等，則甲黃豆在P點的速度與乙黃豆

在最高點的速度相等，故A錯誤；

B.設PM=MN=h,甲、乙兩黃豆自射出后經(jīng)時間/相遇，則有

1

%=/產(chǎn)

對于乙黃豆，根據(jù)斜拋運動的對稱性可知其從最高點（設為。）到N的運動時間為。、N兩點

之間的水平距離為發(fā)豎直距離為

故B錯誤；

C.根據(jù)平拋運動規(guī)律的推論可知，甲黃豆到達N點時速度方向與水平方向的夾角的的正切值為

位移方向與水平方向的夾角%的正切值的2倍，即

2h

tan%=2tanJi=—=2

乙黃豆到達N點時速度方向與水平方向的夾角戊2的正切值為相對于。點的位移方向與水平方向

的夾角。2的正切值的2倍，即

2h,

tana2=2tan02=—^―=1

2

可得

tan%=2tana2

故c錯誤;

D.根據(jù)B項分析，設甲、乙兩黃豆在N點時的水平分速度大小均為火,速度大小分別為內(nèi)、

“2,有

%=J詔+(2%)2=V5v0

v2=J詔+詔=V2v0

可得

%:v2=V5:V2

故D正確。

故選D。

7.如圖所示，斜面體固定在水平面上，一輕質(zhì)細線繞過滑輪1和滑輪2,兩端分別與物體。和輕

環(huán)c連接，輕環(huán)c穿在水平橫桿上，滑輪2下吊一物體人物體。和滑輪1間的細線平行于斜

面，系統(tǒng)靜止?，F(xiàn)將輕環(huán)c向右移動少許，物體。始終靜止，系統(tǒng)再次靜止，不計滑輪的質(zhì)量和

滑輪與細線間的摩擦。下列說法正確的是()

A.細線的拉力將不變

B.橫桿對輕環(huán)c的摩擦力將變小

C.地面對斜面體的支持力將不變

D.斜面體對物體a的摩擦力將變小

【答案】C

【詳解】

A.以滑輪2為研究對象，受力分析如圖甲所示

(1/2

□6

a

甲

若將輕環(huán)C向右移動少許，兩細線之間的夾角/?增大，由于物體方對滑輪的拉力不變，兩細線之

間的夾角變大，根據(jù)

2Fcos-=Gb

可知細線的拉力尸一定變大，故A錯誤；

C.對斜面體、物體人物體人整體受力分析，受重力、支持力、細線的拉力和地面的靜摩擦

力，如圖乙所示

根據(jù)平衡條件，有

FN=G總一Feos-=G總-

風與角度6無關(guān)，恒定不變，故C正確；

B.以輕環(huán)c為研究對象，受力分析如圖丙所示

水平方向有

Ff=Fsina

輕環(huán)c向右移動少許，尸變大，a變大，sina變大，橫桿對輕環(huán)c的摩擦力將變大，故B錯誤；

D.若原來物體a有下滑趨勢，摩擦力方向沿斜面向上，細線的拉力增大時，摩擦力減小，若細

線拉力繼續(xù)增大，則摩擦力減小到零后會反向增大；若原來物體a有上滑趨勢，摩擦力方向沿斜

面向下，則細線的拉力增大時，摩擦力會增大。綜合分析可知摩擦力大小和方向都不能確定，故

D錯誤。

故選C。

8.如圖甲所示，傾角為。的傳送帶以恒定的速率幾沿逆時針方向運行。t=0時，將質(zhì)量加=1kg

的物體（可視為質(zhì)點）輕放在傳送帶上端，物體相對地面的圖像如圖乙所示，2s時滑離傳

送帶。設沿傳送帶向下為正方向重力加速度g取10m/s2,sin37。=0.6,cos37。=0.8。則（）

A.傳送帶的傾角。=30°B.物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)〃=0.4

C.傳送帶上下兩端的間距為15mD.物體在傳送帶上留下的痕跡長度為5m

【答案】D

【詳解】

AB.由題圖得0?1s內(nèi)物體加速度

△%10.0。.

Qi=-----=——m/s2=10.0m/s2

△1.0

根據(jù)牛頓第二定律得

mgsind4-fimgcosd=mat

1?2s內(nèi)加速度

△七12.0-10.0

0.2=m/s2=2.0m/s2

△12ib

根據(jù)牛頓第二定律得

mgsinO—/-tmgcosB=ma2

聯(lián)立解得

8=31°,〃=0.5

故AB錯誤；

C.由題可得物體0?2s內(nèi)的位移大小即為傳送帶上下兩端的間距，根據(jù)四圖像與f軸所圍的面

積表示位移，可知位移

10.0x1,010.0+12.0

I=--------mH-----------------xIm=16m

22

故C錯誤；

D.由題圖知傳送帶的速率v（）=10m/s,則0?Is內(nèi)，物體的位移為

10.0X1,0

%!=------------m=5m

傳送帶的位移為

X2=voZi=lOxlm=1Om

故物體與傳送帶間相對位移大小為

/^\=X2-X\=1Om-5m=5m

物體相對傳送帶向上運動；1?2s內(nèi)物體的位移為

10.0+12.0

%3=---------------xIm=11m

傳送帶的位移為

X4=vot2=1Ox1m=10m

故物體與傳送帶間相對位移大小為

AX2=X3-X4=lni

物體相對傳送帶向下運動，痕跡重疊1m,因此物體在傳送帶上留下的痕跡長度為5m,故D正

確。

故選D。

二、多選題（共20分）

9.如圖所示，M,N兩物體疊放在一起，在恒力F作用下，一起向上做勻加速直線運動，則關(guān)于

兩物體受力情況的說法正確的是（）

A.物體M一定受到4個力B.物體N可能受到4個力

C.物體M與墻之間一定有彈力和摩擦力D.物體M與N之間一定有摩擦力

【答案】AD

【詳解】

將兩個物體看做整體，整體在豎直方向上做勻加速直線運動，在水平方向上不受力，故物體M

與墻之間沒有彈力，所以也沒有摩擦力；N在豎直方向上做加速直線運動，除了重力和M與N

之間的支持力，必定會受到M對N的摩擦力，所以豎直方向上M受到恒力R自身重力、N的

壓力、N對M摩擦力等4個力的作用，N受到重力、物體M的支持力和摩擦力3個力的作用，

故AD正確，BC錯誤。

故選ADo

10.春節(jié)臨近，有長輩給小朋友壓歲錢的習俗，為了增添年味，現(xiàn)在發(fā)壓歲錢的方式也是越來越

有趣，其中有一種叫做“滾錢”，具體操作是在桌面放置不同金額的紙幣，瓶子滾到哪張紙幣上

就可以贏取此金額，如圖甲所示。為了便于分析，我們用圖乙來描述這個模型，滾瓶從水平桌面

上。點出發(fā)，途中經(jīng)過A、B、C、D、E5個放錢的位置，相鄰兩個位置的距離均為0.2m,滾瓶

停在哪里就獲得對應的壓歲錢，滾瓶掉下桌子就沒有?，F(xiàn)設滾瓶（可視為質(zhì)點）從。點出發(fā)后

受到的阻力恒定，張強同學以vo=lm/s的速度推出滾瓶，最后剛好停在E處，已知滾瓶在。點

和E點之間滑行的時間為1s,則下列說法正確的是（）

A.滾瓶由位置A滑至位置E所用的時間等于2s

B.滾瓶在位置A的速度等于它在08之間的平均速度

C.滾瓶經(jīng)過位置A時的速度是經(jīng)過位置。時的速度的3倍

D.如果張強以0.9m/s的速度將滾瓶推出，滾瓶最終將停在CO之間

【答案】AD

【詳解】

A.滾瓶做末速度為零的勻減速運動，設滾瓶依次滑過兩相鄰位置的時間間隔分別為小小t3

和U,由逆向思維知

七4：七3：z2：S=1：（V2—1）：—V2）：（2-V3）

而以二ls,故滾瓶由位置A滑至位置E所用的時間

故A正確；

B.滾瓶由位置。到位置E,由％=可得

a=0.4m/s2

滾瓶經(jīng)過位置A的速度

V2=^/=0.8m/s

滾瓶經(jīng)過位置B的速度

?2=%一%=0.8m/s—0.4X（2—V3）m/s=0.4V3m/s

在之間的平均速度

v+v1+0.4次

v=v=-Q-—2=-----------m/sH%=0.8m/s

故B錯誤；

C.滾瓶經(jīng)過位置D的速度

1

v4=at4=0.4m/s=-vx

C錯誤；

D.滾瓶從。點到位置E,有

Vo5

加=詬=L

則若以0.9m/s的速度將滾瓶推出，滾瓶運動的位移為

x'=—=—m<xD=xoE~0.2m=1.05m且％'>x=x—0.2x2m=0.85m

2a800cc0E

停在CO之間，故D項正確。

故選ADo

11.為民族“起重”為大國“舉力”。這是對中國工程機械最好的詮釋。如圖所示為我國自主研

發(fā)的第一臺全地面起重機QAY25,起重范圍從25t到2600t,中國起重機在世界地位越來越

“重”。若該起重機由靜止開始提升質(zhì)量為200t的物體，其a-工圖像如圖所示，不計其它阻

V

力，下列說法正確的是（

A.起重機的額定功率P=2.4x104W

B.重物上升的最大速度%=10m/s

C.重物0?5s內(nèi)做勻加速直線運動

D.10s內(nèi)起重機對重物做的功為W=1.8x108J

【答案】CD

【詳解】

A.根據(jù)牛頓第二定律與功率表達式可得

F—mg=ma,P=Fv

聯(lián)立可得

p1

a=---------q

mv

由a-工圖像的斜率可得

V

P12

—=—=120

m0.1

解得起重機的額定功率為

P=2.4x107W

故A錯誤；

B.重物的最大速度

P

17m==12m/s

mg

故B錯誤；

C.由圖像可知重物勻加速運動的時間為

v10

t=—=—s=5s

a2

故C正確；

D.0?5s內(nèi)設起重機對重物做的功為名,對重物由動能定理得

1

12

W1—mgh=-mv

11

h=-at2=—x2x52m=25m

22

解得

%=6x107J

5s后起重機功率恒定，那么5?10s內(nèi)起重機對重物做的功為

7

14^=pt2=12x10J

那么10s內(nèi)起重機對重物做的功為

8

W=W1+W2=1.8X10]

故D正確。

故選CD。

12.如圖所示，足夠長的輕繩一端固定于。點，繞過輕質(zhì)光滑的動滑輪和定滑輪，另一端與質(zhì)量

為10kg的物塊B相連，動滑輪下方懸掛質(zhì)量為5kg的物塊A,將物塊B置于傾角為30。的固定斜

面的頂端。已知斜面長為L=3.6m,與物塊B相連接的輕繩始終與斜面平行，物塊B與斜面間

的動摩擦因數(shù)〃=*,懸掛動滑輪的輕繩豎直，兩滑輪間豎直距離足夠長，空氣阻力忽略不計，

兩物塊均可視為質(zhì)點，重力加速度g取10m/s2?，F(xiàn)由靜止釋放物塊B至其運動到斜面底端的過

程中，下列說法正確的是（）

o

D

v

二

AC二

二

"http:////一

A.物塊A增加的機械能等于物塊B減少的機械能

B.物塊A運動的加速度大小為gm/s2

C.物塊B獲得的最大動能為48J

D.物塊A增加的機械能為48J

【答案】BC

【詳解】

A.物塊B運動過程中會產(chǎn)生摩擦熱，A、B組成系統(tǒng)機械能不守恒，故A錯誤;

B.由題可知，同一時刻瞬時速度關(guān)系為

vB=2VA

對A、B組成的系統(tǒng)，由動能定理有

L11

o97

mB<gLsin30°—mKgx--/imBgcos30?L=-mAv^+-mBVg

解得

4V15,

=—z—m/s

由

VQ=2aL

得

a2

ms

QA=2=3/

故B正確；

C.物塊B的最大動能為

1）

Ek==48J

故C正確；

D.設此過程中物塊A增加的機械能為AE,有

L1?

△E=mAg-+-mAvi

解得

△E=96J

故D錯誤。

故選BCo

三、實驗題（共10分）

13.某同學先用圖1所示裝置測彈簧的勁度系數(shù)，再用該彈簧以圖2所示裝置測物塊與長木板間

的動摩擦因數(shù),重力加速度g取10m/s2

800

600

400

200

081216x/cm

圖1圖2圖3

（1）測勁度系數(shù)的實驗步驟：

a.將輕彈簧懸掛在鐵架臺的橫桿上，將刻度尺豎直固定在輕彈簧旁將刻度尺的零刻度與輕彈簧

的上端對齊；

b.在彈簧下端依次掛上不同質(zhì)量的鉤碼，記錄每次鉤碼的總質(zhì)量機及對應指針所指刻度值尤；

c.在m-x坐標系上描點作圖，作出的圖像如圖3所示。

由圖像可知，彈簧的原長"=cm,彈簧的勁度系數(shù)左=N/mo

（2）用圖2所示裝置測動摩擦因數(shù)，長木板B放在水平面上，物塊A放在長木板上，并用

（1）問中輕彈簧將物塊A與豎直墻面連接，彈簧保持水平，用水平力F拉長木板B向左運動，

A保持靜止，測得這時彈簧的長度為/=10cm,已知物塊A的質(zhì)量為1kg,則物塊A與長木板間

的動摩擦因數(shù)〃=

【答案】（1）.4（2）.70(3).0.42

【詳解】

（1）［1］由胡克定律可得

mg=—Zo)

可得

99

可知圖象的橫截距等于彈簧的原長，則有

l0=4cm

⑵圖象的斜率為

k700x10~3

-=77^----T7-TT^kg/m=7.0kg/m

g(14-4)xIO-20’

彈簧的勁度系數(shù)為

k=70N/m

(2)⑶以物塊A為研究對象，根據(jù)平衡條件有

k(l-l)=4mA。

0

物塊A與長木板間的動摩擦因數(shù)為

H=0.42

14.為了探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，甲、乙同學設計了如圖所示的實驗裝置，其中

M為小車的質(zhì)量，加為砂和砂桶的總質(zhì)量，〃g為滑輪的質(zhì)量。力傳感器可測出輕繩中的拉力大

小。

A紙帶

UU?I

(1)實驗時，一定要進行的操作是。

A.用天平測出砂和砂桶的總質(zhì)量

B.將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力

C.小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄力傳感器的示數(shù)

D.為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的總質(zhì)量〃?遠小于小車的質(zhì)量M

(2)甲同學在實驗中得到如圖所示的一條紙帶(兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出)，已知打點

計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為m/s2(結(jié)果

保留3位有效數(shù)字)。

單位:cm

,1.103.09.5.12.7.10.9.13.11.09.

|<?<—--------------->k-----------M

0123456

乙

(3)甲同學以力傳感器的示數(shù)尸為橫軸，加速度。為縱軸，畫出的。孑圖線是一條直線，如圖

所示，圖線與橫軸的夾角為0,求得圖線的斜率為攵，則小車的質(zhì)量M=

22

C.—TTIQD.—

kuk

(4)乙同學根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出如圖4所示的圖線，該同學做實驗時存在的問題是

【答案】(1).BC##CB(2).2.00(3).C(4).沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠

【詳解】

(1)[1]AD.本題繩中拉力可以由力傳感器測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也不需

要使砂和砂桶的總質(zhì)量小遠小于小車的質(zhì)量M,故AD錯誤;

B.用力傳感器測量繩子的拉力，則力傳感器示數(shù)的2倍等于小車受到的合外力大小，需要平衡

摩擦力，故B正確;

C.為充分利用紙帶，釋放小車之前應先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放小車，該實驗還需要

記錄力傳感器的示數(shù)，故C正確。

故選BCo

(2)⑵根據(jù)題意，相鄰計數(shù)點時間間隔

5

T=-=0.1s

由逐差法計算加速度

（如+“+仁二8+2+%）=2.00m/s2

(3)[3]對小車與滑輪組成的系統(tǒng)，由牛頓第二定律得

2

a=-----

m0+M

圖線的斜率為匕則

2

k=_____

m0+M

故小車的質(zhì)量

2

M=--m

K0

故選C。

(4)⑷圖線在F軸上的截距不為零，說明力傳感器顯示有拉力時，小車仍然靜止，這是沒有平

衡摩擦力或平衡摩擦力不夠造成的。

四、解答題(共15分)

15.城市高層建筑越來越多，高空墜物事件時有發(fā)生。如圖所示，某高樓距地面高”=47m的陽臺

上的花盆因受擾動而掉落，掉落過程可看成自由落體運動(花盆可視為質(zhì)點)?，F(xiàn)有一輛長人=

8m、高/z=2m的貨車，正以為=9m/s的速度駛向陽臺正下方的通道?；ㄅ鑴傞_始掉落時，貨

車車頭距花盆的水平距離為乙2=24m,由于道路限制，汽車只能直行通過陽臺的正下方的通

道，取g=10m/s2o

(1)若司機沒有發(fā)現(xiàn)花盆掉落，貨車保持%=9m/s的速度勻速直行，通過計算說明貨車是否會

被花盆砸到。

(2)若司機發(fā)現(xiàn)花盆開始掉落，采取制動的方式來避險，貨車最大加速度為4.5m/s2,使貨車在

花盆砸落點前停下，求允許貨車司機反應的最長時間如

【答案】（1）貨車會被花盆砸到；（2）t0=1.67s

【詳解】

（1）花盆自由落體的時間為

1

H-h=-gt29

解得

t=3s

貨車勻速行駛的距離為

x=vQt=27m

因為

L?VxVL]+￡?2

貨車會被花盆砸到；

（2）設剎車距離為X2

0—VQ=—2ax2

解得

x2=9m

勻速運動的距離為

乙2一久2=%%

解得

t0=1.67s

16.足夠長光滑斜面BC的傾角a=53。，小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.5,水平面與斜面之間

8點有一小段弧形連接，一質(zhì)量m=2kg的小物塊靜止于A點。現(xiàn)在段對小物塊施加與水平方

向成a=53。的恒力尸作用，如圖（。）所示，小物塊在段運動的速度-時間圖像如圖S所

示，到達3點迅速撤去恒力尸（已知$也53。=0.8,cos53°=0.6,,g=10m/s2）。求：

（1）小物塊所受到的恒力產(chǎn)；

（2）小物塊從B點沿斜面向上運動，到返回8點所用的時間；

（3）小物塊返回水平面上停止運動的位置到A點的距離。

【答案】（1）UN,方向斜向右上方且與水平方向夾角53。；（2）0.5s；（3）3.6m

【詳解】

（1）由圖可知，小物塊在AB段做勻加速直線運動，且加速度大小為

=—=0.5m/sz

根據(jù)牛頓第二定律有

Fcosa—n（jng—Fs\na）='m.a1

解得

F=11N

方向斜向右上方且與水平方向夾角53。。

（2）小物塊在斜面上運動時，加速度大小為

ci2=gsina=8m/s2

方向沿斜面向下，因為斜面光滑，則小物塊返回B點時速度大小和從B點向上運動的速度大小

不變，均為

%=2m/s

根據(jù)公式有

-v1=v1-a2t1

解得

t1=0.5s

（3）根據(jù)

vl~0=2a1x1

可得間的距離為

x1=4m

當小物塊從3點返回平面上時，加速度大小為

a3=〃g=5m/s2

根據(jù)

2

0-(-Vi)=-2a3%2

則小物塊做勻減速直線運動距離為

x2=0.4m<4m

距離A點3.6m

17.如圖所示，一游戲裝置由傾斜角為a的光滑軌道A3、水平傳送帶8C、半徑為R的光滑半圓弧

軌道OE組成，。為圓弧軌道的圓心，。、C、。、E四點在同一豎直線上。游戲時，小滑塊從傾

斜軌道不同高度處靜止釋放，經(jīng)過傳送帶后沿半圓弧軌道運動，最后由E點平拋落地面。已知小

滑塊與傳送帶的動摩擦因數(shù)〃=0.1，BC長為L=4m,AB長為L'=6m,傳送帶順時針轉(zhuǎn)動，速度

大小始終為v=4m/s,。距地面的高度”=6m,R=0.5m,a=37。，CO間的距離剛好允許小滑塊

通過，忽略傳送帶轉(zhuǎn)輪大小和C。間距大小，小滑塊經(jīng)8、。處時無能量損失，小滑塊可視為質(zhì)

點，其余阻力不計，sin37o=0.6,g取lOm*求：

（1）若小滑塊勻速通過傳送帶，求釋放的高度任

（2）在（1）問中小滑塊平拋的水平距離x；

（3）小滑塊平拋的水平距離x