2023-2024年遼寧省部分學(xué)校高一年級(jí)上冊(cè)1月期末考試物理試題（解析版）

2023-2024學(xué)年度上學(xué)期期末考試高一試題

物理

一、選擇題

1.第19屆亞洲運(yùn)動(dòng)會(huì)于2023年9月在中國杭州舉行，杭州是中國第三個(gè)取得夏季亞運(yùn)會(huì)

主辦權(quán)的城市。下列關(guān)于亞運(yùn)會(huì)比賽項(xiàng)目的敘述正確的是（）

A.4x100m決賽中陳佳鵬逆轉(zhuǎn)奪冠，研究陳佳鵬的交接棒技術(shù)時(shí)可以將其視為質(zhì)點(diǎn)

B.雙人10米跳臺(tái)的比賽中，中國陳芋汐和全紅嬋組合獲得冠軍，若以全紅嬋為參考系，陳

芋汐做自由落體運(yùn)動(dòng)

C.100米蝶泳決賽選手張雨霏奪冠，賽道為50米國際標(biāo)準(zhǔn)泳道，則張雨霏全程運(yùn)動(dòng)的位移

大小為100m

D.女子100米欄決賽林雨薇跑出12秒74,奪得冠軍，則林雨薇的平均速度大小一定大于

亞軍的平均速度大小

【答案】

D

【解析】

研究陳佳鵬的交接棒技術(shù)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的大小和形狀不能忽略，故不能看成質(zhì)點(diǎn)，A錯(cuò)誤；以

全紅嬋為參考系，陳芋汐處于靜止?fàn)顟B(tài)，B錯(cuò)誤；張雨霏全程往返運(yùn)動(dòng)的位移為0,C錯(cuò)誤:

奪得冠軍，說明時(shí)間最短，平均速度最大，則林雨薇的平均速度大小一定大于亞軍的平均速

度大小，D正確。故選D。

2.如圖所示，一輛汽車加速通過水平彎道時(shí)，路面對(duì)汽車的摩擦力/的示意圖正確的是

vV

c.D.

【答案】

A

【解析】

一輛汽車加速通過水平彎道時(shí)，沿切線方向的加速度與速度方向相同，垂直速度方向的加速

度指向圓心，所以合加速度與速度夾角方向?yàn)殇J角，則路面對(duì)汽車的摩擦力/的方向與速

度夾角為銳角。故選A。

3.如圖所示.固定的斜面卜疊放著A、B兩木塊,木塊A與B的接觸面水平，水平力尸作

用于木塊A，使木塊A、B保持靜止，且尸工0。則下列描述正確的是（）

A.A對(duì)B的壓力和B對(duì)A的支持力是一對(duì)平衡力

B.A可能受到3個(gè)力作用

C.B可能受到4個(gè)力作用

D.斜面對(duì)木塊B的摩擦力方向一定沿斜面向下

【答案】

C

【解析】

根據(jù)牛頓第三定律，A對(duì)B的壓力和B對(duì)A的支持力是一對(duì)作用力與反作用力，故A錯(cuò)誤;

對(duì)物塊A受力分析，受推力、重力、支持力和靜摩擦力，A受到4個(gè)力作用，故B錯(cuò)誤；

對(duì)物塊B受力分析，受重力、A對(duì)B的壓力、A對(duì)B水平向左的靜摩擦力、斜面對(duì)B垂直

向上的支持力，斜面對(duì)B有可能有靜摩擦力（當(dāng)A對(duì)B向左的靜摩擦力平行于斜面方向分

力與重力沿斜面向下的分力平衡時(shí)靜摩擦力為零），故B受4個(gè)力或5個(gè)力，故C正確；當(dāng)A

對(duì)B向左的靜摩擦力平行于斜面方向分力大于重力沿斜面向下的分力時(shí)，B物體有上滑的

趨勢(shì)，斜面對(duì)木塊B的摩擦力方向沿斜面向下；當(dāng)推力平行斜面方向的分力與重力沿斜面

向下的分力平衡時(shí)，斜面對(duì)木塊B的摩擦力為零，故D錯(cuò)誤。故選C,

4.如圖所示，固定在小車上的豎直桿04與輕質(zhì)桿0B用垂直紙面的光滑轉(zhuǎn)軸。連接，在

輕質(zhì)桿8端固定有質(zhì)量為加的小球，重力加速度為g。當(dāng)小車沿著水平桌面直線運(yùn)動(dòng)時(shí)兩

A.小車一定向右運(yùn)動(dòng)

B.小車一定向左運(yùn)動(dòng)

C.小車加速度一定水平向左且等于gtan6

D.輕質(zhì)桿對(duì)球的力一定沿著桿由B指向0且等于普；

cos，

【答案】

D

【解析】

由于豎直桿OA與輕質(zhì)桿08用垂直紙面的光滑轉(zhuǎn)軸0連接，小球受重力和沿桿向上的作用

力，小車在水平面上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)兩桿間夾角保持。不變時(shí)，小車和小球具有相同的水平向右的

加速度，所以小車可能向右加速運(yùn)動(dòng)，也可能向左減速運(yùn)動(dòng)，AB均錯(cuò)誤；對(duì)小球受力分析,

如圖，根據(jù)牛頓第二定律，有〃7gtan<9=〃以，解得q=gtan。，方向水平向右，由于小車

與小球加速度相同，所以小車加速度水平向右且等于gtan。，c錯(cuò)誤；根據(jù)受力分析，可

知輕質(zhì)桿對(duì)球的力一定沿著桿由8指向。且大小為尸=」三，D正確。故選D。

cos夕

o

6.沈陽中央公園音樂噴泉廣場(chǎng)讓百姓在炎炎夏日感受到絲絲涼意，是夏季休閑的好去處。

若某噴口直徑為2cm,其豎直噴射最大高度約為80m,如果不計(jì)空氣阻力，試估算該噴口

工作時(shí)在空中的水量相當(dāng)于多少瓶500ml的礦泉水（）

A.50B.100C.200D.300

【答案】

C

【解析】

設(shè)噴口水的初速度為％,水做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，上升到最高點(diǎn)，由速度位移關(guān)系公式可得

-Vo=2gh,又有〃=80m,^=-10m/s2,解得%=4。!11/5；,由題意可知在空中的水應(yīng)

是上升到最高點(diǎn)又從最高點(diǎn)下落到噴口，由速度時(shí)間公式可得一%=g4,可知水在空中時(shí)

間為，=2"=8s,在空中水的體積V=4（4）2%fn（）.lm3=l（）0（dm）3=l（）5ml,可得

10$,

n=---瓶=200瓶，故選Co

500

7.“反向蹦極”是一項(xiàng)比蹦極更刺激的運(yùn)動(dòng)。如圖所示，彈性輕繩的上端固定在。點(diǎn)，拉

長后將下端固定在體驗(yàn)者的身上，人再與固定在地面上的拉力傳感器相連，傳感器示數(shù)為

12（X）No打開扣環(huán)，人從A點(diǎn)由靜止釋放，像火箭一樣被“豎直發(fā)射”，經(jīng)8上升到最高

位置。點(diǎn)，在B點(diǎn)時(shí)速度最大。人與裝備總質(zhì)量加=60kg（可視為質(zhì)點(diǎn)）。忽略空氣阻力,

重力加速度g取lOm/s?。下列說法正確的是（)

YO

片口環(huán)

力傳感器

上升過程，人的加速度先增大后減小

打開扣環(huán)瞬間，人的加速度大小為20m/s2

在B點(diǎn)，人處于超重狀態(tài)

在C點(diǎn)，人處于超重狀態(tài)

【答案】

【解析】

人從A點(diǎn)到B點(diǎn)過程，彈性繩的拉力大于人的重力，隨著人向上運(yùn)動(dòng)，彈性繩的伸長量減

小，彈性繩的彈力尸減小，根據(jù)牛頓第二定律/-mg=府，可知加速度減小，從B點(diǎn)到

C點(diǎn)過程，彈性繩的拉力小于人的重力，隨著人向上運(yùn)動(dòng)，彈性繩的伸長量繼續(xù)減小，彈

性繩的彈力F減小，直到減小到0,根據(jù)牛頓第二定律加8-尸=m”，可知加速度增大，

直到增大到g,故A錯(cuò)誤；固定在地面時(shí)傳感器示數(shù)為T=1200N,設(shè)此時(shí)彈性繩的彈力

為F，由平衡條件得尸二7+用g,打開扣環(huán)瞬間，對(duì)人列牛頓第二定律得產(chǎn)一座二〃以，

代入數(shù)據(jù)解得a=20m/s2,故B正確；在8點(diǎn)時(shí)人的速度最大，此時(shí)人所受合力為零，加

速度為零，故C錯(cuò)誤；在C點(diǎn)速度為零，有向下的加速度，人處于失重狀態(tài)，不是超重狀

態(tài)，故D錯(cuò)誤。故選B。

8.甲、乙兩同學(xué)用如圖所示的方法將帶掛鉤的重物抬起。不可伸長的輕繩兩端分別固定于

剛性直桿上的A、8兩點(diǎn)，輕繩長度大于A、8兩點(diǎn)間的距離?，F(xiàn)將掛鉤掛在輕繩上，乙

站直后將桿的一端搭在肩上并保持不動(dòng)，甲蹲下后將桿的另一端搭在肩上，此時(shí)物體剛要離

開地面，然后甲緩慢站起至站直。若甲乙站直后肩膀高度相同，不計(jì)掛鉤與繩之間的摩擦。

在甲緩慢站起至站直的過程中，下列說法正確的是（）

B.輕繩的張力一直變小

C.輕繩的張力先變大后變小D.輕繩對(duì)掛鉤的作用力一直變大

【答案】

A

【解析】

不計(jì)掛鉤與繩之間的摩擦，則掛鉤可視為〃活結(jié)〃。掛鉤兩側(cè)繩上的拉力大小相等。甲緩慢站

起至站直的過程，可視為動(dòng)態(tài)平衡。設(shè)掛鉤兩側(cè)輕繩的夾角為6,設(shè)輕繩上的拉力為產(chǎn)，

則由共點(diǎn)力的平衡可得2Fcos^=，〃g,則甲緩慢站起至低于乙的過程中，A6之間的垂直

距離變大，故輕繩間的夾角夕先變大，cos,先變小，輕繩的張力先變大；甲乙站直后肩膀

2

高度相同，當(dāng)甲站直時(shí)，桿水平，輕繩間夾角最大，輕繩的張力最大。所以輕繩的張力大小

一直變大。故選A。

9.2020年，習(xí)近平總書記向全世界宣布中國全面脫貧，國家給中西部山區(qū)安裝了很多纜車,

給老百姓運(yùn)送貨物帶去方便。如圖所示，質(zhì)量為“的載貨車廂通過懸臂固定在纜繩上，纜

繩與水平方向夾角為夕，當(dāng)纜繩帶動(dòng)車廂以加速度。勻加速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)量為勿的貨物在

車廂底板中與車廂相對(duì)靜止。已知懸臂豎直，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為

g,貝JI()

A.懸臂對(duì)車廂的作用力大于車廂對(duì)懸臂的作用力

B.懸臂對(duì)車廂的作用力大小為(M+M(g+〃)

C.底板對(duì)貨物的支持力大小為〃2(g+asine)

D.貨物與車廂的動(dòng)摩擦因數(shù)至少為二嬴^

【答案】

CD

【解析】

由牛頓第三定律可知，懸臂對(duì)車廂的作用力等于車廂對(duì)懸臂的作用力，將車廂和貨物看成整

體，受力分析如圖，由余弦定理可得

F=+M)2g2+a?-2(M+M)24gcos(90o+e)

=(/n+M)y]a2+g2+2agsin05故AB錯(cuò)誤；對(duì)貨物受力分析，如圖所受，由牛頓第二

定律可得N-Mg=M〃sin。，f=macos0,解得N=m(g+asin6),故C正確；設(shè)貨

facos0

物與車廂的動(dòng)摩擦因數(shù)至少為〃，則有/=〃N,解得〃=￡=------—,故D正確。

Ng+asin。

懸臂

a

(m+M)g

io.甲、乙兩物體同時(shí)同地出發(fā)沿一直線運(yùn)動(dòng)，正方向相同,甲的工一，圖像和乙的v-r圖

A.06s時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩物體位移大小都為零

B.36s時(shí)間內(nèi)，甲物體沿著工軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，在6s末回到出發(fā)點(diǎn)

C.第2s末甲乙相遇且都距出發(fā)點(diǎn)4m

D.第4s末甲乙相遇且都距出發(fā)點(diǎn)4m

【答案】

AC

【解析】

06s時(shí)間內(nèi)，甲回到了出發(fā)點(diǎn)，位移為零，乙圖像中面積代表位移，可知正負(fù)位移之和

為零，位移為零，故A正確；甲圖像斜率代表速度，3-6s時(shí)間內(nèi)，甲的斜率先負(fù)后正，

先沿負(fù)方向后沿正方向運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；前2s內(nèi)甲的位移為4m，乙的位移

1，C/

x二—x4x2m=4m，

2

兩物體從同一位置同一方向運(yùn)動(dòng)，第2s末甲乙相遇且都距出發(fā)點(diǎn)4m，故C正確；2-4s

內(nèi)，甲位移為百二-4m-4m=-8m,乙的位移占=0,所以第4s末甲乙未相遇，故D錯(cuò)

誤。故選AC。

11.如圖所示，在水平粗糙橫桿上，有一質(zhì)量為m的小圓環(huán)A,用一細(xì)線懸吊一個(gè)質(zhì)量為〃7

的球B；現(xiàn)用一水平拉力緩慢地拉起球B，使細(xì)線與豎直方向成37。角，已知環(huán)A始終保

持靜止，重力加速度為g。(?sin37°=0.6,cos37°=0.8)則此時(shí)()

3

A.水平拉力尸的大小為一mgB.橫桿對(duì)環(huán)的支持力大小為"?g

4

35

C.橫桿對(duì)環(huán)的摩擦力大小為了小gD.細(xì)繩的拉力大小為:mg

44

【答案】

ACD

【解析】

取小球?yàn)檠芯繉?duì)象進(jìn)行受力分析，受到拉力尸、重力G、細(xì)線拉力耳，如圖所示，由受力

35

平衡可得耳sin37。=/，耳cos370=Mg,聯(lián)立解得尸=一/，F(xiàn)=-mg,故AD正

4T4

確；取A、B組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，受到總重力、支持力、水平拉力和靜摩擦力，如圖

3

所示'根據(jù)受力平衡可得&=2咐f=F=臚g,故B錯(cuò)誤，C正確。故選ACD。

A

12.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端疊放兩個(gè)質(zhì)量分別為3m、加的物

體A、B（A物體與彈簧拴接），彈簧的勁度系數(shù)為左，初始時(shí)兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)

用豎直向上的拉力尸作用在物體B上，使物體A、B開始向上一起做加速度大小為的

4

勻加速直線運(yùn)動(dòng)直到A、B分離：重力加速度為g，則關(guān)于此過程說法正確的是（）

A.施加拉力后的瞬間，A、B間的彈力大小為:mg

B.AB分離瞬間彈簧彈力大小為?"火

4

13

C.拉力廠的最小值為一mg

4

D.拉力產(chǎn)的最大值為5mg

【答案】

AB

【解析】

物體B施加拉力尸之前，AB整體受力平衡，根據(jù)平衡條件，有q=4mg,施加尸瞬間,

物體A、B開始向上一起做加速度大小為。=gg的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)AB整體，根據(jù)牛

頓第二定律/+&-4〃2g=4〃2〃，解得施加拉力產(chǎn)的大小為尸=沖，對(duì)B，根據(jù)牛頓

第二定律廠+^^一伙？=加々，解得A、B間的彈力大小為反B=；叫，故A正確；分離

時(shí)，物體A、B之間作用力為0,對(duì)A，根據(jù)牛頓第二定律耳-3mg=3m。，解得AB分

離瞬間彈簧彈力大小為/^=I，〃g,故B正確；最開始，彈簧向上彈力最大時(shí)，施加拉力

產(chǎn)最小，F(xiàn)min=mg,故C錯(cuò)誤；AB分離瞬間，物體A、B之間作用力為0，尸最大，

對(duì)B，根據(jù)牛頓第二定律￡皿一陽g=〃也，解得Cnax=；"2g，故D錯(cuò)誤。故選AB。

二、實(shí)驗(yàn)題

13.實(shí)驗(yàn)小組做“研究?jī)蓚€(gè)互成角度力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮條、

細(xì)繩套和彈簧測(cè)力計(jì)等。步驟如下：

a.在水平放置的木板上，墊一張白紙并用圖釘固定，把橡皮條一端固定在木板上的A點(diǎn)，

另一端拴兩根細(xì)繩套。

b.用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置，記

為O；同時(shí)記錄兩根細(xì)繩的方向和兩個(gè)測(cè)力計(jì)的示數(shù)片和巴；

c.用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)鉤住一個(gè)繩套，拉橡皮筋，使橡皮筋結(jié)點(diǎn)到達(dá)同一位置。，記錄此時(shí)

細(xì)繩的方向和測(cè)力計(jì)的示數(shù)F;

d.改變兩測(cè)力計(jì)拉力的大小和方向，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)

e.比較這個(gè)實(shí)測(cè)合力和按平行四邊形定則求出的合力，根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論。

（1）實(shí)驗(yàn)小組對(duì)他們的實(shí)驗(yàn)方案有以下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)，其中正確的是；

A.拉橡皮條的細(xì)線稍微長一些，以便更準(zhǔn)確的測(cè)量拉力方向

B.拉橡皮條時(shí)，彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行

C.當(dāng)把結(jié)點(diǎn)拉到達(dá)某一設(shè)定位置。點(diǎn)時(shí)，拉力R和尸?的夾角越大越好

D.在每組實(shí)驗(yàn)中。點(diǎn)位置可以改變

（2）某次實(shí)驗(yàn)中，彈簧測(cè)力計(jì)C的指針位置如圖所示，其示數(shù)為______No

（3）如圖所示，如果開始兩彈簧測(cè)力計(jì)的夾角大于90。，保持彈簧測(cè)力計(jì)B的方向以及結(jié)

點(diǎn)。的位置不變，將彈簧測(cè)力計(jì)C沿順時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，則關(guān)于彈簧數(shù)力計(jì)B、C讀數(shù)

的變化情況可能正確的是

A.彈簧測(cè)力計(jì)B的讀數(shù)先增大后減小，彈簧測(cè)力計(jì)C的讀數(shù)減小

B.彈簧測(cè)力計(jì)B的讀數(shù)先減小后增大，彈簧測(cè)力計(jì)C的讀數(shù)增大

C.彈簧測(cè)力計(jì)B的讀數(shù)增大，彈簧測(cè)力計(jì)C的讀數(shù)先增大后減小

D.彈簧測(cè)力計(jì)B的讀數(shù)減小，彈簧測(cè)力計(jì)C的讀數(shù)先減小后增大

【答案】

(1)AB##BA;(2)2.10；(3)D

【解析】

為了準(zhǔn)確記下拉力方向，采用兩點(diǎn)描線時(shí)兩點(diǎn)應(yīng)盡量距離大一些，故細(xì)繩應(yīng)長些,

故A正確；合力、分力需控制在同一平面內(nèi)，故拉橡皮條時(shí)，彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近

木板旦與木板平面平行，故B正確；當(dāng)把結(jié)點(diǎn)拉到達(dá)某一設(shè)定位置。點(diǎn)時(shí)，拉力后和巴的

夾角越大,根據(jù)平行四邊形定則可知夾角太大將會(huì)導(dǎo)致合力過小，實(shí)驗(yàn)誤差較大,故C錯(cuò)誤:

每組實(shí)驗(yàn)中需保證兩次拉橡皮條的作用效果相同，在每組實(shí)驗(yàn)中。點(diǎn)位置需相同，故D錯(cuò)

誤。故選ABo

(2)[2]彈簧測(cè)力計(jì)C的示數(shù)為尸=2.10N

(3)[3]如果開始兩彈簧測(cè)力計(jì)的夾角大于90。，保持彈簧測(cè)力計(jì)B的方向以及結(jié)點(diǎn)。的

位置不變，將彈簧測(cè)力計(jì)C沿順時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，做出力的圖示?？芍獜椈蓽y(cè)力計(jì)B的

讀數(shù)減小，彈簧測(cè)力計(jì)C的讀數(shù)先減小后增大。故選D。

14.如圖1為孫華和劉剛兩位同學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，用來探究一定質(zhì)量的小車其加速度

與力的關(guān)系。其中小車的質(zhì)量為砂和砂桶的質(zhì)量為加，滑輪及細(xì)繩的質(zhì)量忽略不計(jì)。

7紙帶

彳師利--------------打智時(shí)器

%和砂桶白口DT

圖1

（1）此實(shí)驗(yàn)中正確的操作是一

A.實(shí)驗(yàn)需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量〃7

B.實(shí)驗(yàn)前需要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(diǎn)計(jì)時(shí)器，應(yīng)先釋放小車，再接通電源

D.為減小系統(tǒng)誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量也遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M

（2）實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶如圖2所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交

流電的頻率為50Hz,小車的加速度大小為in/s?（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

3.60"「單位:cm

9.60~~11

*i8^oo

28.80N

圖2

（3）孫華同學(xué)沒有平衡摩擦力，其他操作都正常，他以小車的加速度。為縱坐標(biāo)，力傳感

器的示數(shù)廠為橫坐標(biāo)，畫出的。-/圖線如圖3所示，斜率為攵，橫軸截距為馬，則小車

的質(zhì)量大小為，小車所受阻力大小為

【解析】

（1）[1]實(shí)驗(yàn)中由于有力傳感器測(cè)量小車受的拉力，則不需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量

加，也不需要保證砂和砂桶的質(zhì)量加遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量〃，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)前需要將

帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力，選項(xiàng)B正確；小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，應(yīng)先接通電

源，再釋放小車，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選B。

（2）[2]相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未畫出，則7=0.1s,小車的加速度大小為

彳.一工08_(28.80—9.60—9.60)x10-2

m/s2=2.40m/s

4〃4x0.12

22

(3)[3][4]由牛頓第二定律可知2/一/=解得。=——尸一」f-,由圖像可知一二2，

MMM

2f2

0=—7，解得M=7，f=2F

MMk0o

三、計(jì)算題

15.春節(jié)期間，中國有長輩給小朋友壓歲錢的習(xí)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，其中有一種叫做森滾錢”，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，如左圖所示。為了便于分析，我們用右圖來描述這個(gè)模型,

滾瓶從水平桌面上。點(diǎn)出發(fā)，途中經(jīng)過A、B、C、D、E，5個(gè)放錢的位置，4、B、

C、D、E相鄰兩個(gè)位置的距離均為0.2m,滾瓶停在哪里就獲得對(duì)應(yīng)的壓歲錢，滾瓶掉

下桌子就沒有。現(xiàn)設(shè)滾瓶(可視為質(zhì)點(diǎn))從。點(diǎn)出發(fā)后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，小明同學(xué)在。點(diǎn)

以%=lm/s推出滾瓶，最后滾瓶剛好停在E處，已知滾瓶在。和E之間滾動(dòng)的時(shí)間為1s,

則求:

(1)滾瓶運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)時(shí)的速度大小以及OA兩點(diǎn)間的距離;

(2)若小明以0.8m/s的速度將滾瓶從。點(diǎn)推出，滾瓶最終將停在何處。

bABCDE

甲乙

【答案】

(1)0.4m/s:0.45m；(2)停在5c之間

【解析】

(1)根據(jù)平均速度公式可得x加二絲式中,%=0,r=Js,解得%=0.4m/s,

運(yùn)用逆向思維，設(shè)加速度大小為熱由速度與時(shí)間的關(guān)系式有%=加，解得〃=0.4m/s2.

由勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移速度公式講=2oxo￡,解得/￡=1.25m,則有升《=%「加，解

得=0.45m；

(2)若以匕=0.8m/s的速度推出滾瓶，則有片=2aj解得滾瓶運(yùn)動(dòng)的最大位移為

x=0.8m,而加;=X-X。A=0.35m,可知小明以0.8m/s的速度將滾瓶推出，滾瓶最終將

停在BC之間。

16.如圖所示，質(zhì)量叫一3kg的物塊A懸掛在繩。產(chǎn)和。2的結(jié)點(diǎn)0上，。產(chǎn)繩水平，OQ

繩與豎直方向的夾角為53。，并跨過光滑輕質(zhì)定滑輪與質(zhì)量為鈾=5kg的物塊B相連，斜

面體C質(zhì)量砥=10kg、傾角為37°,斜面體C及物塊A、B均保持靜止。已知sin53°=0.8,

cos53°=0.6，8取10m/s2。求：

(1)物塊B所受的摩擦力大小及方向；

(2)斜面體C對(duì)地面的壓力與摩擦力。

O

(1)f=20N,方向沿斜面向下；(2)壓力為180N,方向豎直向下，對(duì)地面的摩擦力40N,

方向水平向左

【解析】

(1)選取。點(diǎn)為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析并建立正交軸正交分解，如圖所示，根據(jù)平衡條

件可得分cos530=網(wǎng)g,7^sin530=7；,解得分=50N,Tp=40N,選取物塊B作

為研究對(duì)象，B所受的重力沿斜面向下的分力大小為叫g(shù)sin37o=30N<50N,所以物塊

B受到沿斜面向下的靜摩擦力由平衡條件可得%=%8&1137。+/,解得了-20N,

(2)對(duì)A、B、C做整體分析，由于三者均保持靜止，根據(jù)平衡條件，水平方向有尸二。,

豎直方向有(見+?+?)g=N,解得了'=40N,N=180N,根據(jù)牛頓第三定律可知,

斜物塊C對(duì)地面的壓力為180N,方向豎直向下，斜物塊C對(duì)地面的摩擦力40N,方向水

平向左。

17.如圖所示，在斜面底端有一質(zhì)量為1kg的木板，現(xiàn)給木板5m/s的初速度使其沿傾

角為37。的足夠長的固定斜面向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)木板剛好減速到零時(shí)將其鎖定?，F(xiàn)有一質(zhì)量

帆=lkg、可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊以初速度%=9m/s從木板的下端沖上木板，與此同時(shí)解除

木板的鎖定，解除鎖定0.5s后在木板.上端施加一個(gè)沿斜面向上的外力尸=14N,當(dāng)小物塊

與木板共速時(shí)，撤去該外力。己知小物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25,木板與斜面之

間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.