2．選擇題答案必須使用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。
3．請(qǐng)按照題號(hào)在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。
一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每個(gè)題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1. 量綱分析是物理學(xué)中一種很重要的研究方法。例如，同種材料的導(dǎo)體，其電阻R與它的長(zhǎng)度l成正比，與它的橫截面積S成反比，導(dǎo)體電阻還與構(gòu)成它的材料有關(guān)。其表達(dá)式為，式中為電阻率，結(jié)合單位換算（量綱分析），可以判斷的單位是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】將電阻決定式的表達(dá)式變形有
對(duì)上述表達(dá)式進(jìn)行單位運(yùn)算有
即電阻率的單位是。
故選D。
2. 圖甲為“玉兔二號(hào)”巡視器在月球上從O處行走到B處的照片，圖乙為其運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖，OA段是直線，AB段是曲線，則巡視器（ ）
A. 在AB段運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的合外力不為零
B. 在AB段運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度為零
C. OA段與AB段的平均速度相同
D. 從O到B的位移大小等于OAB軌跡長(zhǎng)度
【答案】A
【解析】AB．巡視器在AB段做曲線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)物體做曲線運(yùn)動(dòng)條件可知，巡視器所受的合外力不為零，加速度不為零，故A正確，B錯(cuò)誤；
C．OA段與AB段的位移方向不同，所以O(shè)A段與AB段的平均速度不相同，故C錯(cuò)誤；
D．從O到B的位移大小小于OAB軌跡長(zhǎng)度，故D錯(cuò)誤。
故選A。
3. 如圖所示，某大型快遞物流公司使用電動(dòng)傳輸機(jī)進(jìn)行貨物運(yùn)送，現(xiàn)將一箱子放置在傾斜的傳送帶上，與傳送帶一起斜向下勻速運(yùn)動(dòng)。若突然停電，傳送帶減速直至停止的整個(gè)過(guò)程中箱子與傳送帶始終保持相對(duì)靜止，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 斜向下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，箱子只受重力與支持力作用
B. 斜向下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，箱子受到的靜摩擦力沿傳送帶向下
C. 斜向下減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，箱子受到的靜摩擦力沿傳送帶向下
D. 斜向下減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，箱子受到的靜摩擦力沿傳送帶向上
【答案】D
【解析】AB．斜向下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)受力平衡可知，箱子受重力、支持力和沿傳送帶向上的靜摩擦力作用，故AB錯(cuò)誤；
CD．斜向下減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳送帶靜止，箱子沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，則所受的靜摩擦力沿斜面向上，故C錯(cuò)誤，D正確。
故選D。
4. 如圖，物體P靜止于固定的斜面上，P的上表面水平?，F(xiàn)把物體Q輕輕地疊放在P上，則（ ）
A. P向下滑動(dòng)B. P靜止不動(dòng)
C. P所受的合外力增大D. Q受到水平向左的摩擦力
【答案】B
【解析】ABC．設(shè)物體P與斜面的動(dòng)摩擦系數(shù)為，物體P靜止于固定的斜面上，則有
把物體Q輕輕地疊放在P上，仍滿足
可知把物體Q輕輕地疊放在P上，物體P、Q均保持靜止，P所受的合外力為零，故AC錯(cuò)誤，B正確；
D．把物體Q輕輕地疊放在P上，物體Q保持靜止，則物體Q水平方向不受力，物體P、Q間沒(méi)有摩擦力，故D錯(cuò)誤。
故選B。
5. 明代徐光啟《農(nóng)政全書(shū)》記載了戽斗（hùdu）是一種小型的人力提水灌田農(nóng)具，如圖所示。兩人雙手執(zhí)繩牽斗取水，忽略繩子質(zhì)量，戽斗裝滿水被提起后平衡時(shí)，每人的手相對(duì)地面的高度不變，兩人之間的距離不變，則此時(shí)（ ）
A. 繩子越短，繩子對(duì)人的作用力越大
B. 繩子越長(zhǎng)，繩子對(duì)人的作用力越大
C. 繩子越短，繩子對(duì)戽斗的作用力的合力越大
D. 繩子越長(zhǎng)，繩子對(duì)戽斗的作用力的合力越大
【答案】A
【解析】AB．戽斗保持靜止，設(shè)繩子與豎直方向的夾角為，根據(jù)對(duì)稱性以及平衡條件可得
人對(duì)繩子的拉力為
繩子越短，越大，人對(duì)繩子的拉力越大，根據(jù)牛頓第三定律繩子對(duì)人的作用力越大，故A正確，B錯(cuò)誤；
CD．戽斗保持靜止，繩子對(duì)戽斗的作用力的合力與戽斗的重力平衡，等大反向，故繩子對(duì)戽斗的作用力的合力，故CD錯(cuò)誤。
故選A。
6. 如圖所示，物塊A、B和C的質(zhì)量相同，A和B之間用細(xì)繩相連，B和C之間用輕彈簧相連，通過(guò)系在A上的細(xì)繩懸掛于固定點(diǎn)O，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將A、B間的細(xì)繩剪斷，重力加速度大小為g，在剪斷瞬間（ ）
A. 物塊A的加速度大小為B. 物塊B的加速度大小為
C. 物塊C的加速度大小為gD. O、A間細(xì)繩的拉力大小為零
【答案】B
【解析】AD．現(xiàn)將A、B間的細(xì)繩剪斷，剪斷后，A處于靜止?fàn)顟B(tài)，O、A間細(xì)繩的拉力大小為
故AD錯(cuò)誤；
BC．A、B間的細(xì)繩剪斷前，以C為對(duì)象，根據(jù)受力平衡可知，彈簧彈力大小為
將A、B間的細(xì)繩剪斷，彈簧彈力保持不變，C的受力不變，C的加速度為0；以B為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得
故B正確，C錯(cuò)誤。
故選B。
7. 如圖，某同學(xué)在水平桌面上用硬皮練習(xí)本做了一個(gè)斜面，將小球從斜面上某位置無(wú)初速釋放，小球沿桌面飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)。用刻度尺測(cè)得桌面離地面的高度為，小球落地點(diǎn)與桌面邊緣的連線與水平地面的夾角為，已知重力加速度大小為g，則（ ）
A. 小球從離開(kāi)桌面到落地的時(shí)間為
B. 小球從離開(kāi)桌面到落地的時(shí)間為
C. 小球離開(kāi)桌面時(shí)速度的大小為
D. 小球離開(kāi)桌面時(shí)速度的大小為
【答案】C
【解析】AB．小球從離開(kāi)桌面做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向有
小球從離開(kāi)桌面到落地的時(shí)間為
故AB錯(cuò)誤；
CD．水平方向有
根據(jù)幾何關(guān)系有
解得小球離開(kāi)桌面時(shí)速度的大小為
故C正確，D錯(cuò)誤。
故選C。
8. 如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的傾斜傳送帶以恒定速率沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶的傾角為。一物塊以初速度從傳送帶的底部沖上傳送帶并沿傳送帶向上運(yùn)動(dòng)，物塊沿傳送帶向上運(yùn)動(dòng)的圖像如圖乙所示，，則（ ）
A. 傳送帶的速度大小為
B. 物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4
C. 物塊上升的豎直最大高度為
D. 物塊離開(kāi)傳送帶時(shí)的速度大小為
【答案】C
【解析】A．由圖可知，物塊的速度為時(shí)，加速度發(fā)生變化，摩擦力方向發(fā)生變化，故傳送帶的速度大小為，故A錯(cuò)誤；
B．物塊在傳送帶底部，加速度大小為
物塊在傳送帶底部，根據(jù)牛頓第二定律有
物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
故B錯(cuò)誤；
C．物塊與傳送帶共速時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
物塊向上運(yùn)動(dòng)的最大位移為
物塊上升的豎直最大高度為
故C正確；
D．物塊下落過(guò)程中，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
根據(jù)動(dòng)力學(xué)公式
物塊離開(kāi)傳送帶時(shí)的速度大小為
故D錯(cuò)誤。
故選C。
二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每個(gè)題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。
9. 神舟十六號(hào)返回艙進(jìn)入大氣層一段時(shí)間后，逐一打開(kāi)引導(dǎo)傘、減速傘、主傘，最后啟動(dòng)反沖裝置，實(shí)現(xiàn)軟著陸。某興趣小組研究了減速傘打開(kāi)后返回艙的運(yùn)動(dòng)情況，將其運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為豎直方向的直線運(yùn)動(dòng)，其圖像如圖所示，設(shè)該過(guò)程中，重力加速度不變，返回艙質(zhì)量不變，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 在時(shí)間內(nèi)，返回艙的加速度隨時(shí)間增大
B. 在時(shí)間內(nèi)，返回艙的平均速度等于
C. 在時(shí)間內(nèi)，返回艙的平均速度小于
D. 在時(shí)間內(nèi)，返回艙受到向上的力逐漸減小
【答案】CD
【解析】A．圖象斜率的絕對(duì)值表示加速度大小，在時(shí)間內(nèi)，圖象斜率的絕對(duì)值逐漸減小，可知返回艙的加速度隨時(shí)間減小，故A錯(cuò)誤；
B．在時(shí)間內(nèi)，若返回艙做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，返回艙的位移為
圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，可知在時(shí)間內(nèi)，返回艙實(shí)際圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積小于返回艙做勻減速直線運(yùn)動(dòng)圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積，即
根據(jù)平均速度的定義
可知在時(shí)間內(nèi)，返回艙的平均速度小于，故B錯(cuò)誤；
C．同理可得，在時(shí)間內(nèi)，返回艙的平均速度小于，故C正確；
D．在時(shí)間內(nèi)，圖象斜率的絕對(duì)值逐漸減小，可知返回艙的加速度逐漸減小，根據(jù)牛頓第二定律
可知返回艙受到向上的力逐漸減小，故D正確。
故選CD。
10. 如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)紅蠟做成的小圓柱體R（R視為質(zhì)點(diǎn)）。將玻璃管的開(kāi)口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，R從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速度勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。測(cè)出某時(shí)刻R的坐標(biāo)為，則此時(shí)（ ）
A. R的加速度大小為B. R的加速度大小為
C. R的速度大小為D. R的速度大小為
【答案】AD
【解析】AB．y軸方向上，R做勻速直線運(yùn)動(dòng)，x軸方向上，R做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則
解得
，
故A正確，B錯(cuò)誤；
CD．x軸方向上，R的速度大小為
R速度大小為
故C錯(cuò)誤，D正確。
故選AD
11. 利用手機(jī)APP中的加速度傳感器可以生成加速度隨時(shí)間的變化圖像。小齊乘坐辦公樓電梯用該APP來(lái)測(cè)量電梯運(yùn)行時(shí)的加速度，電梯從一樓啟動(dòng)開(kāi)始計(jì)時(shí)到五樓停止，得到了不同時(shí)刻加速度的值如圖甲所示，進(jìn)行降噪處理簡(jiǎn)化后的圖如圖乙所示。由圖乙可知（ ）
A. 電梯在內(nèi)運(yùn)行的速度大小為B. 電梯停止運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻
C. 電梯從一樓到五樓運(yùn)行的高度為D. 內(nèi)，小齊處于失重狀態(tài)
【答案】AC
【解析】A．電梯在內(nèi)加速度為0，做勻速運(yùn)動(dòng)，a-t圖像與時(shí)間軸圍成的面積代表速度，電梯在內(nèi)運(yùn)行的速度大小為
故A正確；
B．由圖知，電梯減速時(shí)加速度大小為
減速到停止需要時(shí)間
所以電梯停止運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻
故B錯(cuò)誤；
C．電梯加速運(yùn)動(dòng)位移大小
勻速運(yùn)動(dòng)位移大小
減速運(yùn)動(dòng)位移大小
則電梯從一樓到五樓運(yùn)行的高度為
故C正確；
D．內(nèi)，加速度方向向上，小齊處于超重狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。
故選AC。
12. 如圖甲所示，質(zhì)量分別為m、M的物體A、B靜止在勁度系數(shù)為k的彈簧上，A與B不粘連?，F(xiàn)對(duì)物體A施加豎直向上的力F，A、B一起上升，若以兩物體靜止時(shí)的位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，兩物體的加速度a隨位移x的變化關(guān)系如圖乙所示，重力加速度大小為g，則（ ）
A. 在段，拉力F逐漸減小
B. 在段，物體加速上升
C. 位移為時(shí)，A、B之間彈力大小為
D. 位移為時(shí)，A、B一起運(yùn)動(dòng)的速度大小為
【答案】BCD
【解析】A．在段，彈簧彈力減小，加速度不變，根據(jù)
拉力
逐漸增大，故A錯(cuò)誤；
B．在段，物體加速度方向不變，加速上升，故B正確；
C．初始狀態(tài)下
當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)了x1后，彈簧的彈力
以B為研究對(duì)象，則
得
故C正確；
D．根據(jù)
故D正確。
故選BCD。
三、非選擇題：本題共6小題，共60分。
13. 某中學(xué)舉行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)大賽，小明同學(xué)利用橡皮筋、若干硬幣（每枚硬幣的質(zhì)量均為）、刻度尺、塑料袋、支架等，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，測(cè)量一個(gè)卡通龍玩具的質(zhì)量，取重力加速度大小。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（1）他將硬幣以5枚為一組，逐次放入塑料袋中，測(cè)量每次穩(wěn)定后橡皮筋的長(zhǎng)度，記錄數(shù)據(jù)如下表：
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖乙上補(bǔ)全描點(diǎn)，并繪制圖線__________；
（3）經(jīng)計(jì)算該橡皮筋的勁度系數(shù)為_(kāi)_______（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）：
（4）取出全部硬幣，把卡通龍玩具放入塑料袋中，穩(wěn)定后橡皮筋長(zhǎng)度的示數(shù)如圖丙所示，此時(shí)橡皮筋的長(zhǎng)度為_(kāi)_______；
（5）由上述數(shù)據(jù)可得，卡通龍玩具的質(zhì)量為_(kāi)_______（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。
【答案】（2）見(jiàn)解析 （3）20 （4）11.95 （5）
【解析】（2）根據(jù)表格數(shù)據(jù)描點(diǎn)，并作出對(duì)應(yīng)圖線如圖所示
（3）根據(jù)受力平衡和胡克定律可得
可得
可知圖像的斜率為
可得橡皮筋的勁度系數(shù)為
（4）取出全部硬幣，把卡通龍玩具放入塑料袋中，穩(wěn)定后橡皮筋長(zhǎng)度的示數(shù)如圖丙所示，此時(shí)橡皮筋的長(zhǎng)度為。
（5）設(shè)卡通龍玩具質(zhì)量為，則有
當(dāng)硬幣數(shù)量為時(shí)，有
聯(lián)立可得卡通龍玩具的質(zhì)量為
14. 某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示裝置“探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系”。帶滑輪的長(zhǎng)木板放在水平桌面上，一輕繩跨過(guò)輕質(zhì)的動(dòng)滑輪和定滑輪一端連接力傳感器，另一端連接砂桶，力傳感器與滑輪之間的輕繩始終與長(zhǎng)木板平行，力傳感器可測(cè)出輕繩中的拉力大小。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，忽略輕繩與滑輪之間的摩擦，每次在釋放小車(chē)穩(wěn)定后，讀出力傳感器的示數(shù)并記為F。
（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是________。
A．用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量
B．實(shí)驗(yàn)中必須先接通電源，再釋放小車(chē)
C．實(shí)驗(yàn)中因?yàn)槭褂昧肆鞲衅?，只需記錄力傳感器的示?shù)，所以不需要平衡摩擦力
（2）在實(shí)驗(yàn)中得到如圖乙所示的一條紙帶（相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是頻率為的交流電，根據(jù)紙帶可計(jì)算小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi)_______。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
（3）以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫(huà)出的圖像是一條直線，如圖丙所示，圖線的斜率為k，則小車(chē)的質(zhì)量為_(kāi)_______。
A． B． C． D．
（4）該實(shí)驗(yàn)________（填“需要”或“不需要”）滿足砂和砂桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量。
【答案】 （1）B （2）2.00 （3） B （4）不需要
【解析】（1）A．繩子拉力可由力傳感器測(cè)得，不需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；
B．為打點(diǎn)穩(wěn)定，實(shí)驗(yàn)中必須先接通電源，再釋放小車(chē)，故B正確；
C．為使兩倍繩子拉力等于小車(chē)的合外力，實(shí)驗(yàn)需要平衡摩擦力，故C錯(cuò)誤。
故選B。
（2）相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為
根據(jù)逐差法求出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為
（3）根據(jù)牛頓第二定律
可得
圖像的斜率為
小車(chē)的質(zhì)量為
故選B。
（4）繩子拉力可由力傳感器測(cè)得，該實(shí)驗(yàn)不需要滿足砂和砂桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量。
15. 近年來(lái)由于司機(jī)駕駛時(shí)低頭看手機(jī)導(dǎo)致的交通事故頻繁發(fā)生，各地出臺(tái)相關(guān)的法規(guī)嚴(yán)格懲罰這種違法行為來(lái)減少事故的發(fā)生。假如某人駕駛一輛汽車(chē)正在平直的公路上以的速度勻速行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方處有障礙物便立即剎車(chē)，剎車(chē)后汽車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。已知?jiǎng)x車(chē)后第1個(gè)內(nèi)的位移大小是（汽車(chē)仍在行駛），
（1）求汽車(chē)剎車(chē)后內(nèi)的位移大??；
（2）若該司機(jī)由于低頭看手機(jī)導(dǎo)致后才剎車(chē)，其他條件不變，試通過(guò)計(jì)算分析汽車(chē)是否會(huì)撞到障礙物。
【答案】（1）50m；（2）汽車(chē)會(huì)撞到障礙物
【解析】（1）剎車(chē)后第1個(gè)內(nèi)的位移大小是，由于汽車(chē)仍在行駛，則有
解得
利用逆向思維，汽車(chē)停止運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
則汽車(chē)剎車(chē)后內(nèi)的位移大小與停止運(yùn)動(dòng)總位移大小相等，則有
解得
（2）該司機(jī)由于低頭看手機(jī)導(dǎo)致后才剎車(chē)，該過(guò)程，汽車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有
由于
可知，汽車(chē)會(huì)撞到障礙物。
16. 兩根細(xì)線、和一個(gè)輕彈簧將質(zhì)量分別為m和的兩個(gè)小球A和B連接并懸掛，如圖所示。兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線與豎直方向的夾角為，輕彈簧水平。重力加速度大小為g，，，求：
（1）細(xì)線對(duì)小球A的拉力大小和彈簧對(duì)小球B的拉力大小F；
（2）細(xì)線對(duì)小球B的拉力。
【答案】（1），；（2），方向與豎直方向夾角為
【解析】（1）對(duì)A、B整體進(jìn)行受力分析，如圖所示
根據(jù)平衡條件有
，
解得
，
（2）對(duì)B進(jìn)行受力分析，如圖所示
根據(jù)平衡條件有
，
解得
，
17. 某小區(qū)花園中心有一套園林噴水設(shè)備，如圖所示。已知該噴頭距地面高度，噴頭在水平面內(nèi)能向四周以相同速率噴出大量水射流（水射流是由噴嘴流出的高速水流束），水射流可以與水平面成的所有角度噴出。當(dāng)水射流水平噴出時(shí)，水平射程為。忽略空氣阻力，取重力加速度大小。
（1）求水射流噴出時(shí)的速率；
（2）若水射流豎直向上噴出，求水射流能達(dá)到的最大離地高度；
（3）若水射流保持與水平面成斜向上噴出，求水射流在地面上的落點(diǎn)所形成圓的周長(zhǎng)L（結(jié)果可用根式表示）。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）水射流水平噴出時(shí)，有
解得水射流噴出時(shí)的速率為
（2）若水射流豎直向上噴出，求水射流能達(dá)到的最大離地高度
（3）若水射流保持與水平面成斜向上噴出，水射流向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
水射流從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到地面過(guò)程中，有
解得
水射流水平射程為
水射流在地面上落點(diǎn)所形成圓的周長(zhǎng)
18. 如圖所示，質(zhì)量為的足夠長(zhǎng)木板C靜置于光滑水平面上，可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量均為的煤塊A、B靜置于C上，B位于A右側(cè)處。A、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)，B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)，給C施加一水平向右的恒力F，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度大小。
（1）若，求煤塊B與C之間的摩擦力大小f；
（2）若，求從剛開(kāi)始施加力至A、B第一次相遇所用的時(shí)間；
（3）若，求從剛開(kāi)始施加力至A、B第一次相遇時(shí)木板C上的劃痕長(zhǎng)度x；
（4）若F取不同的值，t為從剛開(kāi)始施加力至A、B第一次相遇所用的時(shí)間，試通過(guò)計(jì)算畫(huà)出圖像，圖中需有必要的數(shù)據(jù)標(biāo)注。
【答案】（1）；（2）；（3）；（4）
【解析】（1）煤塊B與C之間的最大靜摩擦力為
假設(shè)A、B、C相對(duì)靜止，若，對(duì)整體，根據(jù)牛頓第二定律有
煤塊B與C之間的摩擦力大小
假設(shè)成立，煤塊B與C之間的摩擦力大小為。
（2）B、C相對(duì)靜止，B的最大加速度為
A、C相對(duì)靜止，A的最大加速度為
解得
，
假設(shè)A、B、C相對(duì)靜止，若，對(duì)整體，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
可知B與C間發(fā)生相對(duì)移動(dòng)，以A、C為整體，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
故A、C相對(duì)靜止，A、B第一次相遇時(shí)，有
解得從剛開(kāi)始施加力至A、B第一次相遇所用的時(shí)間為
（3）若，可知B與C間發(fā)生相對(duì)移動(dòng)，以A、C為整體，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
可知A與C間發(fā)生相對(duì)移動(dòng)，對(duì)C，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
A、B第一次相遇時(shí)，有
解得從剛開(kāi)始施加力至A、B第一次相遇所用的時(shí)間為
從剛開(kāi)始施加力至A、B第一次相遇時(shí)木板C上的劃痕長(zhǎng)度為
（4）A、B、C相對(duì)靜止時(shí)，對(duì)整體，可得水平向右的恒力的最大值為
A、C相對(duì)靜止時(shí)，對(duì)A、C，根據(jù)牛頓第二定律有
可得水平向右的恒力的最大值為
當(dāng)，A、B、C相對(duì)靜止，當(dāng)時(shí)，對(duì)A、C，根據(jù)牛頓第二定律有
A、B第一次相遇時(shí)，有
整理得
當(dāng)時(shí)，A、B第一次相遇所用的時(shí)間為，則
做出圖像如圖所示。
序號(hào)
1
2
3
4
5
硬幣數(shù)量n/枚
5
10
15
20
25
長(zhǎng)度l/
10.51
12.02
13.54
15.05
16.56

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