遼寧省縣級重點(diǎn)高中協(xié)作體2023-2024學(xué)年高一年級上冊期末考試物理試題（含答案解析）

遼寧省縣級重點(diǎn)高中協(xié)作體2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期期末考

試物理試題

學(xué)校:姓名：班級：考號：

一、單選題

1.2023年9月24日，第19屆亞運(yùn)會(huì)男子200米個(gè)人混合泳決賽在杭州奧體中心游泳館舉

行，中國選手以1分54秒62的成績獲得冠軍，打破亞洲紀(jì)錄。已知男子200米個(gè)人混合泳

決賽的泳道長為50m。關(guān)于運(yùn)動(dòng)員參加男子200米個(gè)人混合泳決賽，下列說法正確的是

A.“1分54秒62”指的是時(shí)刻

B.運(yùn)動(dòng)員決賽全程的位移大小為200m

C.運(yùn)動(dòng)員決賽全程的平均速度大小等于零

D.研究運(yùn)動(dòng)員的游泳動(dòng)作時(shí)，可將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)

2.如圖所示，人站在船上撐竿使船離岸，關(guān)于人與物體的作用力情況，下列說法正確的是

A.人受到的重力與人的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，也與是否存在其他力無關(guān)

B.人對撐竿產(chǎn)生的彈力是由于撐竿發(fā)生了彈性形變

C.人站在船上對船的壓力增大，則人受到的摩擦力一定變大

D.人對船的壓力與船對人的支持力是一對平衡力

3.如圖所示，在光滑的水平面上向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)的木塊，某時(shí)刻突然受到水平向左的

恒力尸。關(guān)于木塊的速度，加速度和受到的合力，下列說法正確的是（）

—

---------F

<---

~777~7777~7~7777~

A.木塊受到恒力立即向左運(yùn)動(dòng)

B.木塊受到恒力后速度變化量的方向與恒力方向相同

C.木塊受到恒力后速度的變化越來越快

D.木塊受到恒力后的加速度大小與其初速度大小有關(guān)

4.2023年10月31日7時(shí)21分，"神舟十六號"載人飛船軌道艙與返回艙成功分離，在中

試卷第1頁，共6頁

國空間站出差5個(gè)月的航天員們，辭別浩瀚星河，踏上回家之路。約50分鐘后，飛船返回

艙成功降落在東風(fēng)著陸場。不計(jì)返回艙在降落過程中的質(zhì)量變化，下列說法正確的是（）

A.返回艙在降落過程中始終處于超重狀態(tài)

B.返回艙的慣性隨著降落速度的增大而增大

C.“50分鐘”中的“分鐘”屬于國際單位制中的基本單位

D.在降落過程中返回艙保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)未發(fā)生改變

5.氣象研究小組用如圖所示的簡易裝置測定水平風(fēng)速。在水平地面上豎直固定一直桿，質(zhì)

量為0.4kg的塑料球（可視為質(zhì)點(diǎn)）用細(xì)線懸于桿頂端。，當(dāng)水平風(fēng)吹來時(shí)，球在風(fēng)力的作

用下飄起來。已知風(fēng)力大小正比于風(fēng)速，測得當(dāng)風(fēng)速大小為3m/s時(shí)，塑料球平衡狀態(tài)下細(xì)

線與豎直方向的夾角為37。，取重力加速度大小g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8。下列說

A.此時(shí)塑料球?qū)?xì)線的拉力大小為4N

B.此時(shí)塑料球受到的合力大小為1N

C.若風(fēng)速增大到一定值，則細(xì)線可能水平

D.當(dāng)風(fēng)速大小為4m/s時(shí)，塑料球在平衡狀態(tài)下細(xì)線與豎直方向的夾角為45。

6.如圖所示，一列觀光小火車由一節(jié)車頭和四節(jié)完全相同的車廂組成。在車頭的牽引下，

觀光小火車沿平直路面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)車頭對第1節(jié)車廂的拉力大小為凡若車頭

和每節(jié)車廂的質(zhì)量均相同，所受阻力均相等，則第3節(jié)車廂對第4節(jié)車廂的拉力大小為（）

試卷第2頁，共6頁

123

A.-FB.-FC.-FD.F

434

7.如圖所示，小球從水平平臺(tái)邊緣水平拋出，恰好落到傾角為53。的光滑固定斜面頂端/

點(diǎn)且速度方向與斜面平行，已知水平平臺(tái)到斜面頂端的高度差為0.8m,斜面AB的長度為

1.5m,取重力加速度大小g=10m/s2,5也53。=0.8,cos53°=0.6,下列說法正確的是()

A.小球拋出時(shí)的速度大小為4m/s

B.小球落到斜面頂端/點(diǎn)時(shí)的速度大小為4m/s

C.斜面頂端/點(diǎn)到水平平臺(tái)邊緣的水平距離為1.2m

D.小球滑到斜面底端8點(diǎn)時(shí)的速度大小為2Cm/s

二、多選題

8.下列關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)的說法正確的是

A.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度可能保持不變B.兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)可能是曲線運(yùn)

動(dòng)

C.兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)D,兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)可能

是曲線運(yùn)動(dòng)

9.在一次無人機(jī)模擬演練中，某同學(xué)指令自己設(shè)計(jì)的遙控?zé)o人機(jī)從水平地面由靜止開始以

恒定的升力豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s后關(guān)閉動(dòng)力，此時(shí)無人機(jī)已上升的高度為50m,

己知無人機(jī)的質(zhì)量為2kg,無人機(jī)受到的空氣阻力恒為重力的;，取重力加速度大小g=10m/s2。

下列說法正確的是()

A.無人機(jī)受到的恒定升力大小為32N

B.無人機(jī)受到的恒定升力大小為28N

C.無人機(jī)關(guān)閉動(dòng)力后繼續(xù)上升時(shí)的加速度大小為12m/s2

D.無人機(jī)關(guān)閉動(dòng)力后能到達(dá)的最高點(diǎn)離水平地面高75m

10.如圖所示，傾角為30。的斜面放置在水平地面上，平行于斜面的輕彈簧左端拴接在質(zhì)量

試卷第3頁，共6頁

為3加的物塊上，輕彈簧右端連接一輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩跨過光滑定滑輪連接質(zhì)量為機(jī)的小球，

小球上端細(xì)繩豎直時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。對小球施加水平拉力R使小球緩慢移動(dòng)至

細(xì)繩與豎直方向的夾角為60。，此過程中物塊及斜面始終靜止，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則

\\\\\\\\\\\\\\\\\\

A.細(xì)繩上的彈力先增大后減小B.水平拉力產(chǎn)逐漸增大

C.物塊對斜面的摩擦力先減小后增大D.地面對斜面的摩擦力先增大后減小

三、實(shí)驗(yàn)題

11.某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”。彈簧測力計(jì)A掛于固

定點(diǎn)P,下端用細(xì)線掛一重物Mo彈簧測力計(jì)B的一端用細(xì)線系于。點(diǎn)，手持B的另一端

向左拉，使結(jié)點(diǎn)。靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計(jì)A和B的示數(shù)v并在貼于豎直木板的

白紙上記錄。點(diǎn)的位置和細(xì)線的方向。

(1)下列關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的說法正確的是。

A.細(xì)線要與木板表面平行

B.改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使。點(diǎn)靜止在同一位置

C.連接彈簧測力計(jì)的兩段細(xì)線的夾角越大，越有利于減小實(shí)驗(yàn)誤差

(2)某次實(shí)驗(yàn)中，測得重物M所受的重力G=4.00N,記錄的彈簧測力計(jì)A的讀數(shù)為E,

彈簧測力計(jì)B的讀數(shù)為入，改變兩段細(xì)線的夾角得到多組數(shù)據(jù)，其中一定記錄錯(cuò)誤的

是O

A.R=3.00N,F2=3.10NB.B=1.10N,FJ=2.15NC.B=4.30N,尸2=3.50N

(3)某同學(xué)畫出的兩次力的示意圖如圖乙，丙所示，其中過。點(diǎn)的虛線均是豎直的，則圖

試卷第4頁，共6頁

是正確的。

乙

12.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的裝置來完成“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。

(1)關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作，下列說法正確的是o

A.平衡摩擦力時(shí)，小車尾端不系紙帶

B.釋放小車前，應(yīng)先接通電火花計(jì)時(shí)器

C.實(shí)驗(yàn)時(shí)，改變小車質(zhì)量后，需要重新平衡摩擦力

(2)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶如圖乙所示，紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出。

已知電火花計(jì)時(shí)器所接電源的頻率戶50Hz,則打計(jì)數(shù)點(diǎn)“1”時(shí)小車的速度大小匕m/s,

小車的加速度大小。=m/s2o(計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(3)圖丙是某同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的無尸圖線，造成該圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因可能

是，圖線上部彎曲的原因是。

四、解答題

13.如圖甲所示，質(zhì)量機(jī)=50kg的同學(xué)，雙手抓住單杠做引體向上，某次向上運(yùn)動(dòng)過程中

該同學(xué)重心的速度隨時(shí)間變化的部分圖像如圖乙所示，％=0.8s時(shí)該同學(xué)達(dá)到最大速度后開

始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，恰好在/2=L2s時(shí)重心上升到最高點(diǎn)，取重力加速度大小g=10m/s2,

求：

(1)該同學(xué)減速上升時(shí)的加速度大小和整個(gè)過程中重心上升的高度；

試卷第5頁，共6頁

(2)單杠對該同學(xué)的最大作用力大小。

14.老鼠正在距離洞穴右=10.4m處覓食，同時(shí)距離洞穴4=13.8m處的貓正準(zhǔn)備抓捕老鼠。

己知老鼠、貓?jiān)诙囱ǖ耐瑐?cè)且老鼠、貓和洞穴在一條直線上，當(dāng)貓以％=3m4的加速度由

靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)追老鼠的同時(shí)，老鼠剛好發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過一定反應(yīng)時(shí)間后老鼠也由靜

止開始以。2=5m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)跑向洞穴。已知貓的最大速度巧=6m/s,老

鼠的最大速度丫2=4m/s,兩者加速達(dá)到最大速度后均做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

(1)求貓和老鼠各自由靜止開始達(dá)到最大速度所需的時(shí)間;

(2)若不考慮老鼠的反應(yīng)時(shí)間及被抓住的情況，求老鼠由靜止開始運(yùn)動(dòng)到逃回洞穴的時(shí)間;

(3)若老鼠的反應(yīng)時(shí)間&=0.4s,請計(jì)算說明貓能否在老鼠逃回洞穴前追上老鼠。

15.如圖所示，一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量m=1kg的滑塊疊放在木板正中間，木板放在光滑的

水平地面上，現(xiàn)給滑塊施加水平向右的恒力。已知木板的質(zhì)量M=4kg,長￡=32m,滑塊

與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.4,滑塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加

速度大小g=10m/s2o

(1)若恒力￡=2N,求滑塊對木板的摩擦力大小;

(2)求能讓滑塊相對于木板靜止的最大恒力月；

(3)若恒力鳥=6N且作用在滑塊上％=5s后撤去，求滑塊相對于木板靜止時(shí)離木板右端的

距離。

?F

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參考答案:

題號12345678910

答案CABDDACABACBC

1.C

【詳解】A.“1分54秒62”是比賽的成績，描述的是一個(gè)過程，可知，“1分54秒62”指的

是時(shí)間間隔，故A錯(cuò)誤；

B.泳道長為50m,可知，200米個(gè)人混合泳決賽軌跡存在折返過程，即運(yùn)動(dòng)員最終可以近

似看為回到出發(fā)位置，則運(yùn)動(dòng)員的位移近似為0,故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)上述，運(yùn)動(dòng)員決賽全程的位移為0,由于平均速度等于總位移與總時(shí)間之比，可知,

動(dòng)員決賽全程的平均速度大小等于零，故C正確；

D.研究運(yùn)動(dòng)員的游泳動(dòng)作時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的形狀和體積對所研究問題的影響不能夠忽略，止匕時(shí),

運(yùn)動(dòng)員不能夠看為質(zhì)點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。

故選C。

2.A

【詳解】A.人受到的重力與人的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，也與是否存在其他力無關(guān)，只與自身質(zhì)量

有關(guān)，故A正確；

B.人對撐竿產(chǎn)生的彈力是由于人發(fā)生了彈性形變，故B錯(cuò)誤；

C.人站在船上對船的壓力增大，則人受到的摩擦力與船的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，故C錯(cuò)誤；

D.人對船的壓力與船對人的支持力是一對作用力與反作用力，故D錯(cuò)誤。

故選A。

3.B

【詳解】AD.物體受到水平向左的恒力尸。由牛頓第二定律有

F

a=—

m

加速度方向水平向左?？芍緣K受到恒力后的加速度大小與其初速度大小無關(guān)。并且因?yàn)槲?/p>

體有水平向右的初速度，所以物體不會(huì)立即向左運(yùn)動(dòng)，故AD錯(cuò)誤；

BC.由加速度的定義式

Av

u=—

Nt

可知木塊受到恒力后速度變化量的方向與加速度方向相同，而加速度方向跟恒力方向相同，

所以木塊受到恒力后速度變化量的方向與恒力方向相同。因?yàn)槭艿胶懔?，加速度不變，所?/p>

答案第1頁，共10頁

木塊受到恒力后速度的變化快慢不變。故B正確，C錯(cuò)誤。

故選B。

4.D

【詳解】A.返回艙在降落過程中先加速下落，再減速下落，所以先超重再失重，故A錯(cuò)誤；

BD.物體具有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，是指物體具有慣性，物體的慣性大小只跟質(zhì)量有關(guān)，

再下落過程返回艙質(zhì)量不變，所以在降落過程中返回艙保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)未發(fā)生改變。

故B錯(cuò)誤，D正確；

C.時(shí)間的基本單位是s,所以“50分鐘”中的“分鐘”不屬于國際單位制中的基本單位，故C錯(cuò)

誤。

故選D。

5.D

【詳解】B.塑料球處于平衡狀態(tài)，則時(shí)塑料球受到的合力為0,故B錯(cuò)誤；

A.對塑料球進(jìn)行受力分析，如圖所示

F.=mgtan6=3N,T.=———=5N

1cos370

故A錯(cuò)誤；

C.對塑料球進(jìn)行分析，受到重力，水平向右的風(fēng)力與細(xì)線的拉力，根據(jù)平衡條件，三個(gè)力

的合力為0,任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力等大反向，由于重力與風(fēng)力的合力方向斜向右下

方，可知，若風(fēng)速增大到一定值，則細(xì)線不可能水平，故C錯(cuò)誤；

D.當(dāng)風(fēng)速大小為3m/s時(shí)，水平風(fēng)力

K=村=3N

則當(dāng)風(fēng)速大小為4m/s時(shí)，水平風(fēng)力

F2=帆=4N

答案第2頁，共10頁

令此時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為口,對塑料球進(jìn)行受力分析，結(jié)合上述，根據(jù)平衡條件有

F2=mgtanor

解得

a=45°

故D正確。

故選D。

6.A

【詳解】設(shè)四節(jié)車廂受到的阻力為了,對四節(jié)車廂由牛頓第二定律有

F-4/=4ma

設(shè)第3節(jié)車廂對第4節(jié)車廂的拉力大小為7,對第4節(jié)車廂，由牛頓第二定律有

T-f=ma

得

T=-F

4

故選Ao

7.C

【詳解】AC.小球落到固定斜面頂端4點(diǎn)且速度方向與斜面平行時(shí)根據(jù)

y192

tancc——=—tan53=一

x23

解得

x=1.2m

根據(jù)

,12

h=~gr,x=vot

解得

v0=3m/s,t=0.4s

故A錯(cuò)誤，C正確；

B.小球落到斜面頂端/點(diǎn)時(shí)的豎直分速度為

vv=gt=4m/s

則小球的速度為

答案第3頁，共10頁

v=M+*=5m/s

故B錯(cuò)誤;

D.小球從A到B的過程根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知

|〃用+mglABsin53。=Jmv}

解得

%=7m/s

故D錯(cuò)誤。

故選C。

8.AB

【詳解】A.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力不一定是變力，加速度可能保持不變，如平拋運(yùn)動(dòng)，故

A正確；

B.兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)可能是曲線運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，故B正確；

C.兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合加速度與合初速度的方向如果在同一條直線上，則合運(yùn)動(dòng)為勻變

速直線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；

D.兩個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)的加速度仍然為0,所以一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；

故選AB?

9.AC

【詳解】AB.無人機(jī)上升的過程根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

解得

a=4m/s2

根據(jù)牛頓第二定律

方1

r-mg--mg=ma

解得無人機(jī)受到的恒定升力大小為

F=32N

故A正確，B錯(cuò)誤；

C.無人機(jī)關(guān)閉動(dòng)力后繼續(xù)上升時(shí)根據(jù)牛頓第二定律

答案第4頁，共10頁

1

-mg-—mg=mat

解得

%=-12m/s2

故C正確；

D.無人機(jī)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)無人機(jī)的速度

v=at=20m/s

關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后無人機(jī)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則無人機(jī)上升的最大高度為

-v2=2。田

關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后無人機(jī)上升的最大高度為

國=16.7m

所以無人機(jī)關(guān)閉動(dòng)力后能到達(dá)的最高點(diǎn)離水平地面高

〃=%+50=66.7m

故D錯(cuò)誤。

故選AC-

10.BC

【詳解】AB.對小球受力分析，由力的動(dòng)態(tài)三角形如圖

可知水平拉力少逐漸增大，細(xì)繩上的彈力增大，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD.當(dāng)拉著小球的細(xì)繩豎直向下時(shí)，繩子的拉力大小等于加g,這時(shí)物塊受到的摩擦力大小

為

工=3mgsin30°-mg=~^mg

方向沿斜面向上。繩子與豎直方向的夾角不斷增大，繩子拉力不斷增大，最大可以為

答案第5頁，共10頁

這時(shí)物塊受到的摩擦力大小不斷減小。當(dāng)繩子拉力為

3

T=31ngsin30°=—mg

時(shí)，物體受到的摩擦力為0。當(dāng)拉力繼續(xù)增大，物體有向上滑動(dòng)的趨勢，物體受到的摩擦力

開始沿斜面向下，不斷增大。所以物塊對斜面的摩擦力先減小后增大，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選BCo

II.AB乙

【詳解】細(xì)線要與木板表面平行，使實(shí)際力的平行四邊形與白紙上所做的力的平

行四邊形平行，以減小誤差，故A正確；

B.改變拉力進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要每次都要使。點(diǎn)靜止在同一位置，故B錯(cuò)誤；

C.連接彈簧測力計(jì)的兩段細(xì)線的夾角適當(dāng)增大，有利于減小誤差，若夾角太大，不容易作

圖，增大誤差，故C錯(cuò)誤。

故選Ao

(2)⑵對結(jié)點(diǎn)。進(jìn)行受力分析，E與涇的合力等于重物的重力G,根據(jù)

\Ft-F2\<G<Fl+F2

可知記錄錯(cuò)誤的是B。

(3)凡與融合力的測量值為平行四邊形的對角線，真實(shí)值與重物的重力等大反向。故乙

正確。

12.B0.360.40平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力砂和砂桶的總質(zhì)

量過大

【詳解】(1)[1]A.平衡摩擦力時(shí)，不掛砂桶，將紙帶連接在小車上并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故A

錯(cuò)誤；

B.為充分利用紙帶，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放小車，故B正確；

C.實(shí)驗(yàn)前平衡摩擦力后，在實(shí)驗(yàn)過程中每次改變小車質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力，故C

錯(cuò)誤；

故選Bo

(2)⑵電源的頻率戶50Hz,紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出，則計(jì)數(shù)點(diǎn)間

的時(shí)間間隔為

T=0.02x5s=0.1s打計(jì)數(shù)點(diǎn)“1”時(shí)小車的速度大小為

答案第6頁，共10頁

(3.38+3.78)x10、

X()l+再2

w二■?0.36m/s

2T2xO.ls

[3]小車的加速度大小為

(4.17+4.58卜102-(3.38+3.78*10-2,

ci——----------匚-------------------------"-------m/s20.40m/

4T24>O.l2

(3)[4]圖像不過坐標(biāo)原點(diǎn)且在橫軸上有截距，即有拉力時(shí)還未產(chǎn)生加速度，原因可能是平

衡摩擦力不足或未平衡摩擦力。

[5]圖線上部彎曲的原因是砂和砂桶的總質(zhì)量過大。

13.(1)-lm/s2,0.24m；(2)525N

【詳解】(1)取豎直向上為正方向，根據(jù)題意分析可知，該同學(xué)在0.8s~1.2s內(nèi)做勻減速直

線運(yùn)動(dòng)則該同學(xué)此時(shí)的加速度

0-v

%二------

一t2Tl

解得

2

a2=-lm/s

即該同學(xué)減速上升時(shí)的加速度大小為lm/s?,該同學(xué)的重心上升的高度為力，加速過程有

v+0

減速過程有

0+v/、

重心上升的高度有

h=x1+x2=0.24m

(2)該同學(xué)向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到重力和單杠向上的作用力，單杠對該同學(xué)的作

用力最大，根據(jù)圖像可知此時(shí)該同學(xué)的加速度

%=---=0.5m/s2

由牛頓第二定律得

F—mg=max

解得

F=525N

14.(1)2s,0.8s；(2)3s；(3)貓能在老鼠逃回洞前追上老鼠

【詳解】(1)貓和老鼠各自做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，均有

答案第7頁，共10頁

v=at

因此貓達(dá)到最大速度所需的時(shí)間

4=2s

老鼠達(dá)到最大速度所需的時(shí)間

t2=0.8s

(2)老鼠由靜止開始運(yùn)動(dòng)到最大速度，有

v；-0=2a2x2

老鼠勻速運(yùn)動(dòng)的位移

X?—L]一%?

老鼠勻速運(yùn)動(dòng)的有

老鼠由靜止開始運(yùn)動(dòng)到逃回洞穴共需的時(shí)間

=Z2+Z2

解得

，鼠=3s

(3)貓由靜止加速到最大速度的位移

V；-0=2%再

貓勻速運(yùn)動(dòng)的位移

再二乙一玉=印;

貓由靜止開始運(yùn)動(dòng)到洞穴的時(shí)間

解得

，貓=3.3s

由于

4-%+加

可知貓能在老鼠逃回洞前追上老鼠。

答案第8頁，共10頁

15.(1)1.6N；(2)5N；(3)Im

【詳解】(1)假設(shè)當(dāng)恒力々=2N時(shí)滑塊與木板保持相對靜止對滑塊和木板構(gòu)成的整體有

對木板有

f\=Max

解得

f、=L6N〈人—mg

說明假設(shè)成立，即滑塊對木板的摩擦力大小為L6N。

(2)當(dāng)滑塊與木板相對靜止且兩者之間的摩擦力最大時(shí)，恒力最大，此時(shí)對木板有