浙江省杭州學(xué)軍中學(xué)西溪校區(qū)2021-2022學(xué)年高一上學(xué)期開(kāi)學(xué)考試物理 Word版含解析.docx

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浙江省杭州學(xué)軍中學(xué)西溪校區(qū)2021學(xué)年高一上學(xué)期開(kāi)學(xué)考試物理試卷一、選擇題（本題共16小題，每小題3分，共48分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題意的，多選或錯(cuò)選不得分）1.小明在蹦極運(yùn)動(dòng)中從高處輕輕一跳，如圖所示。在下落過(guò)程中他感到“大地?fù)涿娑鴣?lái)”，還差10米就要和大地來(lái)一次親密接觸。小明感到“大地?fù)涿娑鴣?lái)”，他所選的參考系是（　?。〢.天空B.塔臺(tái)C.地面D.自己【答案】D【解析】【詳解】小明向地面俯沖，看到大地?fù)涿娑鴣?lái)。所以現(xiàn)在描述大地的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是以小明自己為參照物的，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。2.“新華網(wǎng)甘肅酒泉電，隨著天宮一號(hào)于2011年10月29日21時(shí)16分發(fā)射升空，中國(guó)向空間站時(shí)代邁出了堅(jiān)實(shí)的一步；2011年11月1日5時(shí)58分10秒，神舟八號(hào)在同一發(fā)射架上升空，在太空中與天宮一號(hào)交會(huì)對(duì)接——使中國(guó)成為世界上第三個(gè)掌握空間技術(shù)的國(guó)家．”對(duì)上面材料，下列說(shuō)法中不正確的是（）A.天宮一號(hào)運(yùn)行一周的位移為零B.29日21時(shí)16分表示時(shí)間C.研究天宮一號(hào)的運(yùn)行姿態(tài)時(shí)不能把它看成質(zhì)點(diǎn)D.從發(fā)射到交會(huì)對(duì)接時(shí)間內(nèi)，天宮一號(hào)與神舟八號(hào)的位移相等【答案】B【解析】【詳解】天宮一號(hào)運(yùn)行一周的位移為零，A對(duì)．29日21時(shí)16分表示時(shí)刻，B錯(cuò)第18頁(yè)/共18頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 浙江省杭州學(xué)軍中學(xué)西溪校區(qū)2021學(xué)年高一上學(xué)期開(kāi)學(xué)考試物理試卷一、選擇題（本題共16小題，每小題3分，共48分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題意的，多選或錯(cuò)選不得分）1.小明在蹦極運(yùn)動(dòng)中從高處輕輕一跳，如圖所示。在下落過(guò)程中他感到“大地?fù)涿娑鴣?lái)”，還差10米就要和大地來(lái)一次親密接觸。小明感到“大地?fù)涿娑鴣?lái)”，他所選的參考系是（　?。〢.天空B.塔臺(tái)C.地面D.自己【答案】D【解析】【詳解】小明向地面俯沖，看到大地?fù)涿娑鴣?lái)。所以現(xiàn)在描述大地的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是以小明自己為參照物的，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。2.“新華網(wǎng)甘肅酒泉電，隨著天宮一號(hào)于2011年10月29日21時(shí)16分發(fā)射升空，中國(guó)向空間站時(shí)代邁出了堅(jiān)實(shí)的一步；2011年11月1日5時(shí)58分10秒，神舟八號(hào)在同一發(fā)射架上升空，在太空中與天宮一號(hào)交會(huì)對(duì)接——使中國(guó)成為世界上第三個(gè)掌握空間技術(shù)的國(guó)家．”對(duì)上面材料，下列說(shuō)法中不正確的是（）A.天宮一號(hào)運(yùn)行一周的位移為零B.29日21時(shí)16分表示時(shí)間C.研究天宮一號(hào)的運(yùn)行姿態(tài)時(shí)不能把它看成質(zhì)點(diǎn)D.從發(fā)射到交會(huì)對(duì)接時(shí)間內(nèi)，天宮一號(hào)與神舟八號(hào)的位移相等【答案】B【解析】【詳解】天宮一號(hào)運(yùn)行一周的位移為零，A對(duì)．29日21時(shí)16分表示時(shí)刻，B錯(cuò)第18頁(yè)/共18頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 研究天宮一號(hào)的運(yùn)行姿態(tài)時(shí)不能把它看成質(zhì)點(diǎn)，C對(duì)．從發(fā)射到交會(huì)對(duì)接時(shí)間內(nèi)，初位置末位置相同，故天宮一號(hào)與神舟八號(hào)的位移相等，D對(duì)3.某同學(xué)在井口釋放一石塊，經(jīng)過(guò)2.05s聽(tīng)到石塊落水的聲音，由此可估算出井口到水面的距離約為（）A.20mB.40mC.45mD.60m【答案】A【解析】【詳解】考慮聲音傳播速度為340m/s，因此忽略聲音傳播時(shí)間，根據(jù)自由落體公式則可以算出高度為20.6m,故選A．4.某物體做直線運(yùn)動(dòng)，位移遵循的方程為x＝6t－t2（其中，x的單位為m，t的單位為s）。則該物體在0～4s時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程為（　?。〢.8mB.9mC.10mD.11m【答案】C【解析】【分析】【詳解】將位移遵循的方程x＝6t－t2與對(duì)比知，物體的初速度為6m/s，加速度為，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，速度減為0的時(shí)間前3s的位移大小第4s位移的大小故0～4s時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程為故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。第18頁(yè)/共18頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 5.兩木塊自左向右運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下木塊每次曝光時(shí)的位置，如圖所示，連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔是相等的，由圖可知（　?。〢.在時(shí)刻以及時(shí)刻兩木塊速度相同B.在時(shí)刻到時(shí)刻之間的平均速度相同C.在時(shí)刻和時(shí)刻之間某瞬間兩木塊速度相同D.在時(shí)刻和時(shí)刻之間某瞬間兩木塊速度相同【答案】C【解析】【詳解】A．下面物體做勻速運(yùn)動(dòng)，上面物體做勻加速運(yùn)動(dòng)，不可能出現(xiàn)兩個(gè)相等的時(shí)刻，故A錯(cuò)誤；B．在t1?t7的時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩車(chē)通過(guò)的路程不相同，則甲、乙兩車(chē)的平均速度大小不相等，故B錯(cuò)誤；C．設(shè)圖中每一小格的長(zhǎng)度為s，下面的物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的速度上面木塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)某段時(shí)間的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，知t3時(shí)刻上面木塊的速度t4時(shí)刻上面木塊的速度則在時(shí)刻t3和時(shí)刻t4之間某瞬時(shí)兩木塊速度相同，故C正確；D．同理t5時(shí)刻上面木塊的速度結(jié)合C可知，在時(shí)刻t4和時(shí)刻t5之間某瞬間兩木塊速度不相同，故D錯(cuò)誤。故選C。6.下列說(shuō)法正確是（　　）A.木塊對(duì)桌面的壓力就是木塊受到的重力，施力物體是地球第18頁(yè)/共18頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 B.均勻木球的重心在球心，挖去球心部分后，木球就沒(méi)有重心了C.直鐵絲被彎曲后，重心便不在中點(diǎn)，但一定還在鐵絲上D.同一物體處在不同的緯度時(shí)，所受的重力大小可能不同【答案】D【解析】【詳解】A．壓力從性質(zhì)上屬于彈力，和重力不同，木塊對(duì)桌面壓力的施力物體是木塊，故A錯(cuò)誤；B．均勻木球的重心在球心，空心球也有重心，其重心也在球心處，故B錯(cuò)誤；C．直鐵絲被彎曲后，重心不在鐵絲上．故C錯(cuò)誤；D．由于地球的自轉(zhuǎn)原因，同一物體在不同的緯度時(shí)所受的重力一般都不相同，緯度越高，重力越大，在兩極最大，赤道最小，故D正確。故選D。7.有一質(zhì)量為的物體從距地面高處自由下落，當(dāng)它落到離地面還有時(shí)，它的速度大小為（　　）A.B.C.D.【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)動(dòng)能定理可得落地時(shí)的速度為故C正確，ABD錯(cuò)誤。8.一個(gè)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，先后經(jīng)過(guò)、兩點(diǎn)時(shí)的速度分別是和，通過(guò)、段的時(shí)間是，則下列判斷正確的是（　　）A.經(jīng)過(guò)、中點(diǎn)的速度是B.經(jīng)過(guò)、中間時(shí)刻的速度是C.前時(shí)間通過(guò)的位移比后時(shí)間通過(guò)的位移少D.前位移所需的時(shí)間是后位移所需時(shí)間的倍【答案】B【解析】第18頁(yè)/共18頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 【詳解】A．經(jīng)過(guò)AB段位移中點(diǎn)的速度為故A錯(cuò)誤；B．經(jīng)過(guò)AB中間時(shí)刻的速度是故B正確；C．物體的加速度為所以前時(shí)間通過(guò)的位移比后時(shí)間通過(guò)的位移差為S1?S2＝-△S＝-aT2＝-故C錯(cuò)誤；D．前的平均速度為后的平均速度為所以故D錯(cuò)誤。故選B。9.如圖所示的裝置中，勁度系數(shù)相同的彈簧的原長(zhǎng)相等，小球的質(zhì)量均相同，彈簧和細(xì)線的質(zhì)量均不計(jì)，一切摩擦忽略不計(jì)．平衡時(shí)各彈簧的長(zhǎng)度分別為，其大小關(guān)系是（）A.B.C.D.第18頁(yè)/共18頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 【答案】A【解析】【詳解】由于小球的質(zhì)量相等，故三種情況下小球?qū)椈僧a(chǎn)生的拉力相等．由胡克定律可知，各彈簧的形變量相等，由于原長(zhǎng)相等，故平衡時(shí)各彈簧的長(zhǎng)度都相等，選項(xiàng)A正確．10.小球從空中自由下落，與水平地面相碰后彈到空中某一高度，其圖像如圖所示，由下圖可知（　?。〢.0至內(nèi)，小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程的平均速度為B.小球第一次反彈后的加速度大于C.小球第一次能彈起的最大高度為D.小球第一次與地面相碰的過(guò)程中，速度變化量為【答案】C【解析】【詳解】A．由圖可知，物體0-0.4s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，0.4s末速度為4m/s，則0至0.4s內(nèi)，小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程的平均速度為故A錯(cuò)誤。B．當(dāng)小球的速度為負(fù)數(shù)時(shí)表示物體反彈，故反彈的初速度大小為3m/s，第一次反彈后的加速度故B錯(cuò)誤。C．0.5-0.8s，小球彈起，當(dāng)小球的速度再次為0時(shí)，小球反彈到最高點(diǎn)，故小球反彈的最大高度為故C正確；第18頁(yè)/共18頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 D．小球第一次與地面相碰的過(guò)程中，速度變化量為△v=v-v0=-3m/s-5m/s=-8m/s方向向上，故D錯(cuò)誤。故選C。11.、、三個(gè)物體在同一條直線上運(yùn)動(dòng)，三個(gè)物體的位移一時(shí)間圖象如圖所示，圖象c是一條拋物線，坐標(biāo)原點(diǎn)是拋物線的頂點(diǎn)，則下列說(shuō)法中不正確的是（　?。〢.、兩物體都做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，兩物體的加速度方向相反B.、兩物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩物體的速度大小相等C.在內(nèi)，時(shí)、兩物體相距最遠(yuǎn)D.物體做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度為【答案】A【解析】【詳解】AB．位移圖象傾斜的直線表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則知a、b兩物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng)。由圖看出斜率看出，a、b兩圖線的斜率大小相等、正負(fù)相反，說(shuō)明兩物體的速度大小相等、方向相反。故A錯(cuò)誤，B正確；C．t=0時(shí)刻，ab從同一位置開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，a物體沿正方向運(yùn)動(dòng)，b物體沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則當(dāng)t=5s時(shí)，a、b兩個(gè)物體相距最遠(yuǎn)。故C正確；D．圖象是一條拋物線，故物體c從靜止做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，，代入數(shù)據(jù)可得物體加速度，故D正確．本題選不正確的，故選A。12.為一截面為等腰三角形的斜劈，其質(zhì)量為，兩個(gè)底角均為30°。兩個(gè)完全相同、質(zhì)量均為的小物塊和恰好能沿兩斜面勻速下滑?，F(xiàn)在若對(duì)兩物塊同時(shí)施加一平行于側(cè)面的恒力、，且，如圖乙所示，則在和下滑的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　?。┑?8頁(yè)/共18頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 A.斜劈A仍舊保持靜止，且不受到地面的摩擦力作用B.斜劈A仍舊保持靜止，且受到地面向右的摩擦力作用C.斜劈A仍舊保持靜止，對(duì)地面的壓力大小為D.斜劈A仍舊保持靜止，對(duì)地面的壓力大小小于【答案】A【解析】【詳解】甲圖中，三個(gè)物體都處于平衡狀態(tài)，故可以對(duì)三個(gè)物體的整體受力分析，受重力和支持力，故支持力為（M+2m）g，沒(méi)有摩擦力；在圖乙中，物體P、q對(duì)斜劈的壓力和摩擦力大小不變，故斜劈受力情況不變，故斜劈A仍保持靜止，斜劈A對(duì)地面的壓力大小等于（M+2m）g，對(duì)地面的壓力大小大于（M+m）g，與地面間沒(méi)有摩擦力；故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。13.科技館中有一個(gè)展品，如圖所示，在較暗處有一個(gè)不斷均勻滴水的龍頭，在一種特殊的燈光照射下，可以觀察到一個(gè)個(gè)下落的水滴。緩緩調(diào)節(jié)水滴下落的時(shí)間間隔到適當(dāng)?shù)臅r(shí)候，可以看到一種奇特的現(xiàn)象：水滴似乎不再往下落，而是固定在圖中的、、、四個(gè)位置不動(dòng)一樣。若取，要出現(xiàn)這種現(xiàn)象，照明光源應(yīng)該滿(mǎn)足（　?。〢.普通光源即可第18頁(yè)/共18頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 B.間歇發(fā)光，間隔時(shí)間可能為C.間歇發(fā)光，間隔時(shí)間只能為D.間歇發(fā)光，間隔時(shí)間為或【答案】B【解析】【詳解】由題意可知，光源間歇發(fā)光，間歇時(shí)間等于相鄰兩滴水的時(shí)間間隔的整數(shù)倍，根據(jù)（k=1，2，3…）可得可知當(dāng)k=10時(shí)T10=1.4s當(dāng)k=1時(shí)T1=0.14s故B正確，ACD錯(cuò)誤。14.如圖所示，放在水平桌面上的木塊A處于靜止?fàn)顟B(tài)，所掛的砝碼和托盤(pán)的總質(zhì)量為，彈簧秤讀數(shù)為2N，滑輪摩擦不計(jì)。若輕輕取走盤(pán)中的部分砝碼，使總質(zhì)量減少到時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)的情況是（　　）A.彈簧秤讀數(shù)將變小B.A仍靜止不動(dòng)C.A對(duì)桌面的摩擦力不變D.A所受的摩擦力方向向左【答案】B【解析】【詳解】當(dāng)砝碼盤(pán)總質(zhì)量為0.6kg時(shí)，繩對(duì)A的拉力大小為6N方向水平向右，彈簧彈力2N第18頁(yè)/共18頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 方向水平向左，根據(jù)A的平衡知A受地面摩擦力的大小為4N，方向水平向左，同時(shí)得到水平面對(duì)A的最大靜摩擦力大于等于4N；當(dāng)盤(pán)中砝碼的質(zhì)量為0.1kg時(shí)，繩對(duì)A的拉力為1N方向水平向右，繩拉力與彈簧對(duì)A的拉力合力為1N＜4N，故不能拉動(dòng)物體A，所以彈簧彈力2N保持不變，根據(jù)平衡知此時(shí)A受摩擦力大小為1N，方向水平向右；即木塊A所受的摩擦力向向左并逐漸減小到零，然后反向增加到1N，故ACD錯(cuò)誤，B正確。15.設(shè)雨點(diǎn)下落過(guò)程中受到的空氣阻力與雨點(diǎn)（可看成球形）的橫截面積S成正比，與下落速度v的二次方成正比，即f＝kSv2，其中k為比例常數(shù)，且雨點(diǎn)最終都做勻速運(yùn)動(dòng)。已知球的體積公式為V＝πr3（r為半徑）。若兩個(gè)雨點(diǎn)的半徑之比為1∶2，則這兩個(gè)雨點(diǎn)的落地速度之比為（　?。〢.1∶B.1∶2C.1∶4D.1∶8【答案】A【解析】【詳解】由題意知，雨滴最終都做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件可得：mg=f=kSv2而質(zhì)量，V=聯(lián)立可得：兩個(gè)雨滴的半徑之比為1:2，故落地速度之比為1:。故選A。16.物體做變加速直線運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn)，B為AC的中點(diǎn)，物體在AB段加速度恒為a1，在BC段加速度恒為a2，已知A、B、C三點(diǎn)的速度vA、vB、vC，有vAa2D.條件不足無(wú)法確定【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)題意可得并且第18頁(yè)/共18頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 聯(lián)立可得故故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。二、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共14分）17.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種測(cè)量________的儀器，它使用低壓交流電源，如果電源的頻率是，它每隔________打一次點(diǎn)。在用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)未畫(huà)出），分別標(biāo)為0、1、2、3、4、5、6……用刻度尺量得各計(jì)數(shù)點(diǎn)與計(jì)數(shù)點(diǎn)0之間的距離如圖所示，已知電源的頻率為，則：(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打計(jì)數(shù)點(diǎn)1時(shí)，小車(chē)的速度_____（結(jié)果保留兩位小數(shù)）；(2)小車(chē)的加速度____（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；(3)若在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，電源的頻率忽然略高于，實(shí)驗(yàn)者又不知電源頻率已改變，這樣計(jì)算出的加速度值與真實(shí)值相比是____（選填“偏大”“偏小”或“不變”）的?！敬鸢浮竣?計(jì)時(shí)②.0.02s③.0.34④.0.88⑤.偏大【解析】【詳解】[1]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器；[2]電源的頻率為50Hz，由(1)[3]每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)由中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于全程的平均速度可得第18頁(yè)/共18頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 (2)[4]由逐差法可得(3)[5]電源的頻率忽然略高于，則周期T變小，故相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間t偏小，由逐差法可得當(dāng)T偏小時(shí)，a偏大。18.某同學(xué)在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí)，利用坐標(biāo)紙記下了橡皮筋的結(jié)點(diǎn)位置O點(diǎn)以及兩只彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小，如圖所示．（1）試在圖中作出無(wú)實(shí)驗(yàn)誤差情況下F1和F2合力圖示，并用F表示此力________．（2）有關(guān)此實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是__________．A．兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力可以同時(shí)比橡皮筋的拉力大B．橡皮筋的拉力是合力，兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力是分力C．兩次拉橡皮筋時(shí)，需將橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O．這樣做的目的是保證兩次彈簧測(cè)力計(jì)拉力的效果相同D．若只增大某一只彈簧測(cè)力計(jì)的拉力大小而要保證橡皮筋結(jié)點(diǎn)位置不變，只需調(diào)整另一只彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小即可．【答案】①.②.AC【解析】【詳解】（1）[1]以F1和F2為鄰邊作平行四邊形，與F1和F2共點(diǎn)的對(duì)角線表示合力F，標(biāo)上箭頭，具體如下圖所示：第18頁(yè)/共18頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 （2）[2]A．兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力的合力與橡皮筋的拉力大小相等，兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力可以同時(shí)比橡皮筋的拉力大．故A正確；B．兩彈簧測(cè)力計(jì)的拉力與橡皮條的拉力的合力為零，它們之間不是合力與分力的關(guān)系，B錯(cuò)誤；C．兩次拉橡皮筋時(shí)，為了使兩次達(dá)到效果相同，橡皮筋結(jié)點(diǎn)必須拉到同一位置O，故C正確；D．結(jié)點(diǎn)位置不變，合力不變，當(dāng)一只彈簧測(cè)力計(jì)的拉力大小改變時(shí)，另一彈簧測(cè)力計(jì)的拉力的大小和方向必須都改變，故D錯(cuò)誤．故選AC．三、計(jì)算題（本題共4題，共38分。要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明，方程式和重要演算步驟）19.如圖所示，一小球從靜止沿斜面以恒定的加速度滾下來(lái)，依次通過(guò)A、B、C三點(diǎn)，已知AB=12m，AC=32m，小球通過(guò)AB、BC所用的時(shí)間均為2s，則：（1）求出小球下滑時(shí)的加速度？（2）斜面A點(diǎn)以上部分至少有多長(zhǎng)？【答案】(1)2m/s2(2)4m【解析】【詳解】解：(1)小球沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則有得到(2)小球經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為設(shè)斜面點(diǎn)以上部分至少為．則由代入解得第18頁(yè)/共18頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 20.如圖所示，水平面上有一重為的物體，受到和的水平力的作用而保持靜止，與的方向相反。物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，（設(shè)最大的靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）求：(1)物體所受摩擦力的大小和方向；(2)若只撤去，物體所受摩擦力的大小和方向；(3)若只撤去，物體所受摩擦力的大小和方向；【答案】(1)7N，方向水平向右；(2)6N，方向水平向左；(3)8N，方向水平向右?！窘馕觥俊驹斀狻课矬w所受最大靜摩擦力為fm=μG=8N(1)由于F1-F2=7N＜fm所以物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受摩擦力為靜摩擦力：故有f1=F1-F2=7N方向水平向右。(2)若只撤去F1，因?yàn)镕2=6N＜fm物體保持靜止，故所受靜摩擦力為f2=F2=6N方向水平向左；(3)若只撤去F2，因?yàn)镕1=13N＞fm所以物體相對(duì)水平面向左滑動(dòng)，故物體受滑動(dòng)摩擦力f3=μG=8N方向水平向右。21.我國(guó)ETC（不停車(chē)電子收費(fèi)系統(tǒng)）已實(shí)現(xiàn)全國(guó)聯(lián)網(wǎng)，大大縮短了車(chē)輛通過(guò)收費(fèi)站的時(shí)間。假設(shè)一輛家庭轎車(chē)以30m/s的速度勻速行駛，接近收費(fèi)站時(shí)，轎車(chē)開(kāi)始減速，至收貴站窗口恰好停止，再用10s第18頁(yè)/共18頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 時(shí)間完成交費(fèi)，然后再加速至30m/s繼續(xù)行駛。若進(jìn)入ETC通道，轎車(chē)從某位置開(kāi)始減速至15m/s后，再以此速度勻速行駛即可完成交費(fèi)，然后再加速至30m/s繼續(xù)行駛。兩種情況下，轎車(chē)加速和減速時(shí)的加速度大小均為3m/s2。求：（1）轎車(chē)從開(kāi)始減速至通過(guò)人工收費(fèi)通道再加速至30m/s的過(guò)程中通過(guò)的路程和所用的時(shí)間；（2）兩種情況相比較，轎車(chē)通過(guò)ETC交費(fèi)通道所節(jié)省的時(shí)間?！敬鸢浮?1)112.5m，30s；(2)17s【解析】【詳解】(1)設(shè)車(chē)勻減速至停止通過(guò)的路程為x1，則車(chē)勻加速和勻減速通過(guò)的路程相等，故車(chē)通過(guò)人工收費(fèi)通道通過(guò)的路程為x2x2＝2x1＝300m車(chē)勻減速至停止需要的時(shí)間為車(chē)通過(guò)人工收費(fèi)通道所用時(shí)間為t2＝2t1+10＝30s(2)通過(guò)人工收費(fèi)通道所需時(shí)間為30s。此過(guò)程總位移為300m，通過(guò)ETC通道時(shí)，速度由30m/s減至15m/s所需時(shí)間t3，通過(guò)的路程x3路程為車(chē)以15m/s勻速行駛15m所用時(shí)間t4＝1s加速到30m/s所用的時(shí)間為t5＝t3＝5s路程為112.5m車(chē)在x2＝300m路程內(nèi)以30m/s勻速行駛的路程x4和所需時(shí)間t6x4＝x2﹣2x3﹣15＝60m第18頁(yè)/共18頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 故通過(guò)ETC的節(jié)省的時(shí)間為△t＝30s﹣5s﹣5s﹣1s﹣2s＝17s22.如圖所示是一種研究劈的作用的裝置。托盤(pán)A固定在細(xì)桿上，細(xì)桿放在固定的圓孔中，下端有滾輪，細(xì)桿只能在豎直方向上移動(dòng)，在與托盤(pán)連接的滾輪正下面的底座上也固定一個(gè)滾輪，輕質(zhì)劈放在兩滾輪之間，劈背的寬度為，兩側(cè)面的長(zhǎng)度均為l，劈尖上固定的細(xì)線通過(guò)滑輪懸掛質(zhì)量為的砝碼，調(diào)整托盤(pán)上所放砝碼的質(zhì)量，可以使劈在任何位置時(shí)都不發(fā)生移動(dòng)。忽略一切摩擦和劈、托盤(pán)、細(xì)桿與滾輪的重力，若，試求是的多少倍？【答案】【解析】【詳解】分析托盤(pán)受力如圖甲托盤(pán)受向下的重力Mg，劈對(duì)滾輪的支持力F1，圓孔的約束力為F2，對(duì)托盤(pán)有Mg=F1cosα而則第18頁(yè)/共18頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 對(duì)劈受力分析如圖乙所示劈受兩個(gè)滾輪作用力F3、F4，細(xì)線的拉力F5=mg有mg=2F3sinα則因?yàn)镕1與F3是作用力與反作用力，所以F1=F3由以上三式得代入數(shù)據(jù)得第18頁(yè)/共18頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司