安徽颍上二中2019-2020高一物理下学期空中课堂试卷（PDF版有答案）

1 物理试题 注意事项: 1. 物理试卷共三大题 16 小题，满分 100 分，考试时间 90 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.选择题（本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，第 1—7 题 只有一项符合要求，第 8—10 题有多项符合要求。） 1.下列关于物理学史的说法中，正确的是（ ） A. 亚里士多德最早提出了惯性的概念 B. 伽利略通过理想斜面实验，说明物体的运动需要力来维持 C. 笛卡尔用实验直接验证了不受力的物体会保持匀速直线运动状态或静止状态 D. 牛顿提出了惯性定律，并指出一切物体都具有惯性 2.一小球做自由落体运动，在落地前 1s 内下降的高度为 25m，取 210m/sg  ，则小球开始下落时距地面的 高度为（ ） A. 45m B. 50m C. 60m D. 80m 3.如图是长征火箭把载人神舟飞船送入太空的情景。宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重或 失重的考验。下列说法正确是（ ） A. 火箭加速上升过程中，宇航员处于失重状态 B. 飞船加速下落过程中，宇航员处于超重状态 C. 飞船落地前减速过程中，宇航员对座椅的压力大于其重力 D. 火箭上升过程中，宇航员所受合力始终不变2 4.一物体在做匀变速直线运动，已知加速度的大小为 4m/s2，则下列说法正确的是（ ） A. 物体的末速度一定是初速度的 4 倍 B. 任意 1s 内速度均增大 4m/s C. 某 1s 的末速度可能比前 1s 的末速度小 4m/s D. 某 1s的平均速度一定比前 1s 的平均速度大 4m/s 5.图示为一同学从 t=0 时刻起逐渐增加水平推力推动箱子过程中三个时刻（ 1t 、 2t 和 3t ）的漫画图。假设 1t 时 刻推力为 5N， 2t 时刻推力为 15N， 3t 时刻推力为 20N，据此，下面说法正确的是（ ） A. 箱子对地面的压力就是箱子的重力 B. t1 时刻，箱子所受地面的摩擦力大于 5N C. t2 时刻，箱子所受的合外力与 1t 时刻相同 D. 箱子与地面间的最大静摩擦力为 20N 6.一小车放在水平地面上，其上用轻质细线悬挂一小球，开始时细线竖直。现将水平力 F 作用于小球上， 使其缓慢地由实线位置运动到虚线位置，小车始终保持静止状态。则在这一过程中（ ） A. 水平拉力 F 变小 B. 细线的拉力不变 C. 小车对地面的压力变大 D. 小车所受地面的摩擦力变大3 7.如图所示，竖直平面内有一固定半圆环，AB 为其直径且 AB 水平，O 为圆心，一质量 m=0.5kg 的小球套 在圆环上的 P 点，小球受到三个拉力 F1、F2、F3 作用保持静止状态，三个拉力的方向如图所示。已知 F2=4N， 1 2 3: : : :F F F PA PO PB ，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，则圆环对小球的支持力为（ ） A. 16N B. 15N C. 12N D. 8N 8.某物体做初速度不为零的匀加速直线运动，已知第 3s 内的位移比第 2s 内的位移大 2m，第 4s 内的位移为 10m，则（ ） A. 物体的加速度为 2m/s2 B. 物体的初速度为 2m/s C. 前 3s 的位移为 8m D. 4s 末的速度为 11m/s 9.如图所示，质量为 1m 的足够长的木板静止在光滑水平面上，其上放一质量为 2m 的木块。 0t  时刻起， 给木块施加一水平恒力 F ，分别用 1a 、 2a 和 1v 、 2v 表示木板、木块的加速度和速度大小，图中可能符合运 动情况的是（ ） A. B. C. D. 10.如图所示的装置中，A、B 两物块的质量分别是 2kg 、1kg ，弹簧和绳的质量均不计，绳与滑轮间的摩擦 不计，重力加速度 210m/sg  ，则下列说法正确的是（ ） A. 固定物块 A，物块 B 处于静止状态时，弹簧的弹力大小为 20N B. 固定物块 B，物块 A 处于静止状态时，弹簧的弹力大小为 30N4 C. 先固定物块 A，待 A、B 均静止时再释放 A，释放的瞬间弹簧的弹力大小为 10N D. 物块 A、B 和弹簧一起稳定运动的过程中，弹簧的弹力大小为 15N 二.实验题（本小题共 2 小题，每空 2 分，共 14 分。） 11.某同学做“探究求合力的方法”实验，所用器材有：木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和两个弹簧测力 计，实验装置如图。 （1）该同学按下列步骤操作： ① 在水平桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸， 用图钉把白纸钉在方木板上； ②用图钉把橡皮条的一端固定在木板上的 A 点，在橡皮筋的另一端系上两条细绳，细绳的另一端系着绳套； ③用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮筋伸长，橡皮筋与细绳的结点到达某一 位置 O ，记下O 点的位置及两个弹簧测力计的示数 1F 和 2F ； ④按选好的标度，分别做出力 1F 和 2F 的图示，并用平行四边形定则求出合力 F ； ⑤只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮筋使其伸长，读出弹簧测力计的示数 F ，记下 F的方向，按 同一标度做出这个力 F 的图示； ⑥比较力 F和 F 的大小和方向，得出结论。 在上述步骤中：步骤③中遗漏的重要操作是____，步骤⑤中遗漏的重要操作是______。 （2）根据实验数据画出力的图示，如图所示。图上标出了 1F 、 2F 、F 、F四个力，其中___(填上述字母） 不是由弹簧测力计直接测得。 F 与 F两力中，方向一定沿 AO 方向的是___。 12.一物理兴趣小组在进行探究“外力一定时加速度与质量间的关系”，采用如图甲所示的实验装置，进行如 下操作：5 A.取下小吊盘，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列等间距的点 B.使小车靠近打点计时器，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码 C.接通打点计时器电源，释放小车，打出一条纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量 m D.保持小吊盘中物块质量不变，改变小车中砝码的质量，重复步骤 C E.测量并求出不同 m 相对应的小车加速度 a （1）该小组中一名同学取出一条纸带，舍去开始较密集的部分，标出 7 个计数点，相邻两个计数点间还有 4 个点未标出，如图乙所示。该同学只测了两个数据 1x 、 2x ，已知电源的频率为 f ，则小车的加速度为____ （用所给物理量符号表示） （2）该小组的另一名同学以砝码的质量 m 为横坐标，测得的加速度倒数 1 a 为纵坐标，在坐标纸上作出 1 ma — 关系图，若图线纵轴上的截距为b ，斜率为 k ，重力加速度为 g ，则盘和盘中物块的质量为____， 小车质量为____。（用所给物理量符号表示） 三.计算题 13.2019 年 9 月 26 日安庆市政府工作会议审议通过了新安庆西高铁站建筑方案，即将启动新安庆西站的建 设工程。假设高铁列车驶入新安庆西站前刹车做匀变速直线运动，以刹车开始时为计时起点，其位移与时 间的关系是 x=36t-0.2t2，试求：高铁列车从刹车到停止所需的时间。 14.如图所示，质量为 1 2kgm  的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为 O，轻绳 OB 水平且 B 端与 放置在水平面上的质量为 2 10kgm  的物体乙相连，当轻绳 OA 与竖直方向的夹角 45  ，物体乙恰好处 于静止状态。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取 10m/s2。试求： （1）轻绳 OA 的拉力；6 （2）物体乙与地面间的动摩擦因数µ。 15.如图所示，固定斜面长 6L m ，倾角 37  ，质量为 10kgm  的物体（可视为质点）恰好能静止在斜 面上。现将物体置于斜面底端 A 处，同时施加沿斜面向上的拉力 F ，使物体由静止开始沿斜面向上做匀加 速直线运动，经过一段时间后撤去 F ，物体最终能到达斜面顶端 B 处。已知 160NF  ，sin37 0.6  ， cos37 0.8  ， 210m/sg  。试求： （1）物体与斜面之间的动摩擦因数  ； （2）拉力 F 作用在物体 m 上的最短时间t 。 16.如图所示，质量 2.0kgM  的长方形木板 B 静止在光滑的水平面上，在木板 B 的左端放置一质量为 m=4.0kg 物块 A（可视为质点），现给物块 A 以向右的水平初速度 0 6m/sv  ，使物块 A 和长木板 B 开始运 动，最终物块 A 恰好没有脱离长木板 B，已知物块 A 与长木板 B 之间动摩擦因数 0.6  ，重力加速度 g 取 10m/s2，试解答下列问题： （1）求从物块 A 和长木板开始运动，到最终物块 A 恰好没有脱离长木板 B 的时间t ； （2）求长木板 B 的长度 L； （3）在其它条件不变时，若给物块 A 的初速度 v0=2 10 m/s，同时施加长木板 B 水平向右的恒力 F 作用， 仍要使物块 A 最终不脱离长木板 B，试求恒力 F 应满足的条件。物理试题（解析） 注意事项: 1. 物理试卷共三大题 16 小题，满分 100 分，考试时间 90 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.选择题（本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，第 1—7 题 只有一项符合要求，第 8—10 题有多项符合要求。） 1.下列关于物理学史的说法中，正确的是（ ） A. 亚里士多德最早提出了惯性的概念 B. 伽利略通过理想斜面实验，说明物体的运动需要力来维持 C. 笛卡尔用实验直接验证了不受力的物体会保持匀速直线运动状态或静止状态 D. 牛顿提出了惯性定律，并指出一切物体都具有惯性 【答案】D 【解析】 【详解】A．牛顿首先提出了惯性的概念，A 错误； B．伽利略通过理想斜面实验得出物体的运动不需要力来维持，B 错误； C．笛卡尔认为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，它是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不能通过实验直接验证，C 错误； D．牛顿第一定律揭示了力与运动的关系，它反映了任何物体都具有惯性，牛顿第一定律又叫惯性定律，D 正确。 故选 D。 2.一小球做自由落体运动，在落地前 1s 内下降的高度为 25m，取 210m/sg  ，则小球开始下落时距地面的 高度为（ ） A. 45m B. 50m C. 60m D. 80m 【答案】A【解析】 【详解】设小球下落的总时间为 t，则最后 1s 内的位移  221 1 1 252 2gt g t   m 解得：t=3s 根据 21 2h gt 得小球释放点距地面的高度 45h  m，A 正确，BCD 错误。 故选 A。 3.如图是长征火箭把载人神舟飞船送入太空的情景。宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重或 失重的考验。下列说法正确是（ ） A. 火箭加速上升过程中，宇航员处于失重状态 B. 飞船加速下落过程中，宇航员处于超重状态 C. 飞船落地前减速过程中，宇航员对座椅的压力大于其重力 D. 火箭上升过程中，宇航员所受合力始终不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．火箭加速上升时，加速度方向向上，宇航员处于超重状态，A 错误； B．飞船加速下落时，加速度方向向下，宇航员处于失重状态，B 错误； C．飞船在落地前减速，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其重力，C 正确； D．火箭上升过程不是匀加速，所以宇航员所受合力会变化，D 错误。 故选 C。4.一物体在做匀变速直线运动，已知加速度的大小为 4m/s2，则下列说法正确的是（ ） A. 物体的末速度一定是初速度的 4 倍 B. 任意 1s 内速度均增大 4m/s C. 某 1s 的末速度可能比前 1s 的末速度小 4m/s D. 某 1s 的平均速度一定比前 1s 的平均速度大 4m/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．加速度为 4m/s2，由公式 v=v0+at 知物体的末速度不一定等于初速度的 4 倍，A 错误； B．当物体做匀加速直线运动时，任意 1s 内速度增大 4m/s；当物体做匀减速直线运动时，任意 1s 内速度减 小 4m/s，B 错误； C．当物体做匀减速直线运动时，某 1s 的末速度比前 1s 的末速度减小 4m/s，C 正确； D．当物体做匀加速直线运动时，根据 △x=aT2 任意 1s 内的位移比前 1s 内的位移大 △x=4×12m=4m 根据平均速度 xv t  可知任意 1s 内的平均速度比前 1s 内的平均速度大 4m/s； 当物体做匀减速直线运动时，根据 △x=aT2 任意 1s 内的位移比前 1s 内的位移小 △x=4×12m=4m 根据平均速度xv t  可知任意 1s 内的平均速度比前 1s 内的平均速度小 4m/s；由题无法确定物体是做匀加速直线运动，还是做 匀减速直线运动，D 错误。 故选 C。 5.图示为一同学从 t=0 时刻起逐渐增加水平推力推动箱子过程中三个时刻（ 1t 、 2t 和 3t ）的漫画图。假设 1t 时 刻推力为 5N， 2t 时刻推力为 15N， 3t 时刻推力为 20N，据此，下面说法正确的是（ ） A. 箱子对地面的压力就是箱子的重力 B. t1 时刻，箱子所受地面的摩擦力大于 5N C. t2 时刻，箱子所受的合外力与 1t 时刻相同 D. 箱子与地面间的最大静摩擦力为 20N 【答案】C 【解析】 【详解】A．箱子对桌面的压力属于弹力，不是箱子的重力，A 错误； B．t1 时刻，小孩没有推动箱子，则箱子所受的是静摩擦力，根据平衡条件可知，此时摩擦力大小与推力大 小相等，为 5N，B 错误； C．t2 时刻与 t1 时刻，箱子都没有动，所以两个时刻箱子所受合外力都为零，C 正确； D．t3 时刻推力为 20N，箱子被推动，箱子所受的是滑动摩擦力，而最大静摩擦力大于滑动摩擦力，所以箱 子与地面间的最大静摩擦力大于 20N，D 错误。 故选 C。 6.一小车放在水平地面上，其上用轻质细线悬挂一小球，开始时细线竖直。现将水平力 F 作用于小球上，使其缓慢地由实线位置运动到虚线位置，小车始终保持静止状态。则在这一过程中（ ） A. 水平拉力 F 变小 B. 细线的拉力不变 C. 小车对地面的压力变大 D. 小车所受地面的摩擦力变大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．对小球受力分析，受拉力、重力、F，如图所示 根据平衡条件，有： tanF mg  cos mgT  向左拉小球的过程中， 逐渐增大， tan 增大，所以 F 逐渐增大； cos 减小，所以拉力 T 增大，AB 错 误； CD．以整体为研究对象，根据平衡条件，水平方向有： fF F 竖直方向有：  NF M m g  因 F 逐渐增大，所以小车所受地面的摩擦力 Ff 逐渐增大，所以小车对地面的摩擦力变大；支持力 NF 保持不变，则小车对地面的压力不变，C 错误，D 正确。 故选 D。 7.如图所示，竖直平面内有一固定半圆环，AB 为其直径且 AB 水平，O 为圆心，一质量 m=0.5kg 的小球套 在圆环上的 P 点，小球受到三个拉力 F1、F2、F3 作用保持静止状态，三个拉力的方向如图所示。已知 F2=4N， 1 2 3: : : :F F F PA PO PB ，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，则圆环对小球的支持力为（ ） A. 16N B. 15N C. 12N D. 8N 【答案】B 【解析】 【详解】对小球受力分析，如图所示 先将 F1 与 F3 合成，它们的合力为 F13，根据平行四边形定则可知，F13 与 F2 共线同向，且大小是 F2 的两倍， 即 F13=8N，再将重力正交分分解，根据平衡条件，沿半径方向有： 13 2sin 37NF mg F F   代入数据解得： 0.5 10 0.6 8 4 15NF       N，B 正确，ACD 错误。 故选 B。 8.某物体做初速度不为零的匀加速直线运动，已知第 3s 内的位移比第 2s 内的位移大 2m，第 4s 内的位移为10m，则（ ） A. 物体的加速度为 2m/s2 B. 物体的初速度为 2m/s C. 前 3s 的位移为 8m D. 4s 末的速度为 11m/s 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由题知，第 3s 内的位移比第 2s 内的位移大 2m，根据 2x at  有： 22 1a  解得：a=2m/s2，A 正确； B．由题知，第 4s 内的位移为 10m，则有： 2 2 0 0 1 110 4 2 4 3 2 32 2v v             解得： 0 3v  m/s，B 错误； C．根据 2 0 1 2x v t at  则有： 213 3 2 3 182x       m C 错误； D．根据 0v v at  则有： 3 2 4 11v     m/s D 正确。故选 AD。 9.如图所示，质量为 1m 的足够长的木板静止在光滑水平面上，其上放一质量为 2m 的木块。 0t  时刻起， 给木块施加一水平恒力 F ，分别用 1a 、 2a 和 1v 、 2v 表示木板、木块的加速度和速度大小，图中可能符合运 动情况的是（ ） A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．木块和木板可能保持相对静止，一起做匀加速直线运动，加速度大小相等；木块也可能相对 木板向前滑动，即木块的加速度大于木板的加速度，即 a2＞a1，A 符合题意，B 不符合题意； C．木块和木板可能保持相对静止，加速度大小相等，一起以相同的加速度做匀加速直线运动，而速度时间 图象的斜率表示加速度，C 符合题意； D．木块也可能相对木板向前滑动，即木块的加速度大于木板的加速度，即 a2＞a1，以不同的加速度做匀加 速直线运动，而速度时间图象的斜率表示加速度，D 不符合题意。 故选 AC。 10.如图所示的装置中，A、B 两物块的质量分别是 2kg 、1kg ，弹簧和绳的质量均不计，绳与滑轮间的摩擦 不计，重力加速度 210m/sg  ，则下列说法正确的是（ ） A. 固定物块 A，物块 B 处于静止状态时，弹簧的弹力大小为 20N B. 固定物块 B，物块 A 处于静止状态时，弹簧的弹力大小为 30NC. 先固定物块 A，待 A、B 均静止时再释放 A，释放的瞬间弹簧的弹力大小为 10N D. 物块 A、B 和弹簧一起稳定运动的过程中，弹簧的弹力大小为 15N 【答案】C 【解析】 【详解】A．固定物块 A，B 处于平衡状态，根据平衡条件，可知弹簧的弹力大小等于 B 的重力大小，为 10N，A 错误； B．固定物块 B，A 处于平衡状态，根据平衡条件，可知弹簧的弹力大小等于 A 的重力大小，为 20N，B 错 误； C．先固定物块 A，由 B 项分析，可知弹簧的弹力大小为 10N，在释放物块 A 的一瞬间，弹簧的弹力大小 不变，仍为 10N，C 正确； D．物块 A、B 和弹簧一起稳定运动的过程中，根据牛顿第二定律，对 A 有： A Am g F m a  对 B 有： B BF m g m a  联立解得弹簧的弹力大小 40 3F  N，D 错误。 故选 C。 二.实验题（本小题共 2 小题，每空 2 分，共 14 分。） 11.某同学做“探究求合力的方法”实验，所用器材有：木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和两个弹簧测力 计，实验装置如图。 （1）该同学按下列步骤操作： ① 在水平桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸， 用图钉把白纸钉在方木板上；②用图钉把橡皮条的一端固定在木板上的 A 点，在橡皮筋的另一端系上两条细绳，细绳的另一端系着绳套； ③用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮筋伸长，橡皮筋与细绳的结点到达某一 位置 O ，记下O 点的位置及两个弹簧测力计的示数 1F 和 2F ； ④按选好的标度，分别做出力 1F 和 2F 的图示，并用平行四边形定则求出合力 F ； ⑤只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮筋使其伸长，读出弹簧测力计的示数 F ，记下 F的方向，按 同一标度做出这个力 F 的图示； ⑥比较力 F和 F 的大小和方向，得出结论。 在上述步骤中：步骤③中遗漏的重要操作是____，步骤⑤中遗漏的重要操作是______。 （2）根据实验数据画出力的图示，如图所示。图上标出了 1F 、 2F 、F 、F四个力，其中___(填上述字母） 不是由弹簧测力计直接测得。 F 与 F两力中，方向一定沿 AO 方向的是___。 【答案】 (1). 未记录 1F 和 2F 的方向 (2). 应将橡皮筋与细绳套的结点拉到同一位置 (3). F (4). F 【解析】 【详解】（1）[1]步骤③中遗漏未记录力 F1 和 F2 的方向； [2]步骤⑤中遗漏未橡皮筋与细绳套的结点拉到同一位置； （2）[3][4]力 F1 和 F2、 F 是由弹簧秤直接测量的，F 是通过平行四边形定则所得的 F1 和 F2 的合力，F1 和 F2 的合力的实验值是指通过实验得到的值，即用一个弹簧拉绳套时测得的力的大小和方向，而理论值是指 通过平行四边形定则得出的值，故 F 是力 F1 和 F2 合力的实验值，其方向一定沿 AO 方向。 12.一物理兴趣小组在进行探究“外力一定时加速度与质量间的关系”，采用如图甲所示的实验装置，进行如 下操作：A.取下小吊盘，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列等间距的点 B.使小车靠近打点计时器，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码 C.接通打点计时器电源，释放小车，打出一条纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量 m D.保持小吊盘中物块质量不变，改变小车中砝码的质量，重复步骤 C E.测量并求出不同 m 相对应的小车加速度 a （1）该小组中一名同学取出一条纸带，舍去开始较密集的部分，标出 7 个计数点，相邻两个计数点间还有 4 个点未标出，如图乙所示。该同学只测了两个数据 1x 、 2x ，已知电源的频率为 f ，则小车的加速度为____ （用所给物理量符号表示） （2）该小组的另一名同学以砝码的质量 m 为横坐标，测得的加速度倒数 1 a 为纵坐标，在坐标纸上作出 1 ma — 关系图，若图线纵轴上的截距为b ，斜率为 k ，重力加速度为 g ，则盘和盘中物块的质量为____， 小车质量为____。（用所给物理量符号表示） 【答案】 (1). 22 12 225 x x f (2). 1 kg (3). b k 【解析】 【详解】（1）[1]已知电源的频率为 f ，则打点计时器每隔 1T f  打一次点，每两个连续计数点间还有 4 个 点未标出，所以相邻两个计数点之间的时间为 55t T f   ；根据匀变速直线运动的推论公式 △x=at2 可得 2 1 1 22 1 2 1 22 2 2 9 22559 x x x x x x xa ft f           （2）[2][3] 设细线对小车的拉力为 F，小车的质量为 M，砝码随小车一起加速运动的加速度为 a，根据牛 顿第二定律有：  F M m a  变形得： 11 Mma F F  则斜率 1k F  解得： 1F k = 纵轴上的截距为 Mb F  解得小车的质量为： bM k  又当 m M 时，拉力 F mg ，则有： 1mg k  解得盘和盘中物块的质量为： 1m kg  三.计算题 13.2019 年 9 月 26 日安庆市政府工作会议审议通过了新安庆西高铁站建筑方案，即将启动新安庆西站的建 设工程。假设高铁列车驶入新安庆西站前刹车做匀变速直线运动，以刹车开始时为计时起点，其位移与时 间的关系是 x=36t-0.2t2，试求：高铁列车从刹车到停止所需的时间。 【答案】90s 【解析】 【详解】由匀变速直线运动规律 2 0 1 2x v t at 与 x=36t-0.2t2 对比可得： 0 36v  m/s， 0.4a   m/s2 设减速到零的时间为 t，根据 00 v at  得 90t  s 14.如图所示，质量为 1 2kgm  的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为 O，轻绳 OB 水平且 B 端与 放置在水平面上的质量为 2 10kgm  的物体乙相连，当轻绳 OA 与竖直方向的夹角 45  ，物体乙恰好处 于静止状态。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取 10m/s2。试求： （1）轻绳 OA 的拉力； （2）物体乙与地面间的动摩擦因数µ。 【答案】（1） 20 2N ；（2）0.2。 【解析】 【详解】（1）对结点 O 分析，分析如图所示： 根据共点力平衡得：1cosAT m g  代入数据解得： 20 2AT  N （2）由 O 点受力分析图，根据共点力平衡得： 1 tanBT m g  对乙受力分析得： 2BT m g 联立解得： 0.2  15.如图所示，固定斜面长 6L m ，倾角 37  ，质量为 10kgm  的物体（可视为质点）恰好能静止在斜 面上。现将物体置于斜面底端 A 处，同时施加沿斜面向上的拉力 F ，使物体由静止开始沿斜面向上做匀加 速直线运动，经过一段时间后撤去 F ，物体最终能到达斜面顶端 B 处。已知 160NF  ，sin37 0.6  ， cos37 0.8  ， 210m/sg  。试求： （1）物体与斜面之间的动摩擦因数  ； （2）拉力 F 作用在物体 m 上的最短时间t 。 【答案】（1）0.75；（2）2s。 【解析】 【详解】（1）物体恰好能静止在斜面上时，由平衡条件得： sin cosmg mg   解得： tan 0.75   （2）设力 F 作用在物体上的最短时间为t ，物体在 F 作用下沿斜面向上做加速度为 1a 的匀加速直线运动， 由牛顿第二定律得： 1sin cosF mg mg ma    在时间t 内物体通过的位移 1x 为： 2 1 1 1 2x a t 撤出力 F 后，物体向上做匀减速直线运动，加速度为 2a ，到达 B 点速度恰好为零，由牛顿第二定律得： 2sin cosmg mg ma    在此过程中，物体通过的位移 2x 为： 2 2 1 1 2 2( ) 2v a t a x  又知 1 2L x x  联立各式解得： 2t  s 16.如图所示，质量 2.0kgM  的长方形木板 B 静止在光滑的水平面上，在木板 B 的左端放置一质量为 m=4.0kg 物块 A（可视为质点），现给物块 A 以向右的水平初速度 0 6m/sv  ，使物块 A 和长木板 B 开始运 动，最终物块 A 恰好没有脱离长木板 B，已知物块 A 与长木板 B 之间动摩擦因数 0.6  ，重力加速度 g 取 10m/s2，试解答下列问题： （1）求从物块 A 和长木板开始运动，到最终物块 A 恰好没有脱离长木板 B 的时间t ； （2）求长木板 B 的长度 L； （3）在其它条件不变时，若给物块 A 的初速度 v0=2 10 m/s，同时施加长木板 B 水平向右的恒力 F 作用， 仍要使物块 A 最终不脱离长木板 B，试求恒力 F 应满足的条件。 【答案】（1） 1 3 s；（2）1m；（3）4N  F  36N。 【解析】 【详解】（1）设 A 与 B 的加速度大小分别为 Aa 、 Ba ，最终达共同速度 v ，根据牛顿第二定律 对 A 有：Amg ma  根据速度时间公式有： 0 Av v a t  对 B 有： Bmg Ma  根据速度时间公式有： Bv a t 联立解得： 1 3t  s （2）A 恰好未滑离 B，则有： 2 2 0 1 1 2 2A Bv t a t a t L   解得： 1L  m （3）当水平恒力 F 最小时，物块 A 滑至 B 右端时恰好与 B 共速，设水平恒力最小值为 1F ，B 的加速度为 a ， 由牛顿第二定律得： 1F mga M  由运动的相对性原理可知： 2 0 2( )Av a a L  解得： 1 4F  N 当水平拉力 F 最大时，物块 A 与长木板 B 达到相对静止后不再相对滑动，设此时拉力为 2F ，根据牛顿第二 定律有： 2 ( ) 36AF M m a   N 所以满足木块 A 不脱离长木板 B 的恒力 F 条件为：4N≤F≤36N。