湖南省名校联考联合体2022-2023学年高一下学期入学考试物理试题含解析.pdf

名校联考联合体名校联考联合体 2023 年春季高一入学考试年春季高一入学考试物理物理一、单项选择题（一、单项选择题（16 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 24 分。每小题只有一个选项符合题目要求）分。每小题只有一个选项符合题目要求）1.“析万物之理，判天地之美”，物理学是研究物质及其运动规律的学科，研究物理有很多方法，关于物理学研究方法，下列说法正确的是（）A.在研究物体的运动时，将物体看作质点，这样的研究方法叫“微元法”B.亚里士多德对下落物体运动的研究，把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，拓展了人类的科学思维方式和科学研究方法C.伽利略在研究斜面实验时，依据逻辑推理把真实实验进行理想化处理并得出结果是研究物理问题的重要方法之一D.vat是利用比值定义法定义物理量，由公式可以得出加速度与v成正比2.如图，是我校同学研发的赛车，该赛车采用的是前轮驱动的方式，该车在平直路面上匀速行驶时，前轮和后轮所受摩擦力的方向分别为（）A.向前、向前B.向前、向后C.向后、向前D.向后、向后3.一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它最后 1s 内的位移为 25m（g取210m/s）。则它开始下落时距地面的高度为（）A.25mB.45mC.31.5mD.60m4.跳水是一项优美的水上运动。在 2021 年东京奥运会上，14 岁的全红婵勇夺女子十米台跳水冠军。十米台跳水是指运动员从离水面 10 米高的跳台上起跳，在空中完成屈体、抱膝、转体等动作后完全入水的运动，其过程如图所示。下列有关说法正确的是（）A.当裁判员研究运动员在空中的动作时可以将运动员看成质点B.运动员在空中下降过程中处于超重状态C.运动员在空中上升过程中处于失重状态D.运动员整个过程运动的位移大小为10m5.在平直公路上有甲、乙两辆汽车同时从同一位置沿着同一方向做匀加速直线运动，它们速度的平方随位置变化的图像如图所示，则下列说法正确的是（）A.甲车的加速度比乙车的加速度大22m/sB.甲、乙两车经过0.5mx 处的速度不相同C.在0.5mx 处甲乙两车相遇D.在2st末甲乙两车相遇6.如图所示，a小球质量为2m，b小球质量为m，用细线相连并悬挂于O点，现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F，使整个装置处于静止状态，且Oa与竖直方向夹角为30，已知弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g，则弹簧的最短伸长量为（）A.32mgkB.mgkC.2 33mgkD.3mgk二二、多项选择题多项选择题（710 小题小题，每小题每小题 5 分分，共共 20 分分。每小题给出的每小题给出的 4 个选项中个选项中，有多个选项有多个选项符合题目要求，全部选对得符合题目要求，全部选对得 5 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 分，选错得分，选错得 0 分）分）7.我们经常会接触到一些民谚、俗语，都蕴含着丰富的物理知识，以下理解正确的是（）A.“泥鳅黄鳝交朋友，滑头对滑头”泥鳅黄鳝的表面没有摩擦力B.“一只巴掌拍不响”力是物体对物体的作用，一只巴掌要么拍另一只巴掌，要么拍在其它物体上才能产生力的作用，才能拍响C.“鸡蛋碰石头，自不量力”鸡蛋和石头相碰时石头撞击鸡蛋的力大于鸡蛋撞击石头的力D.“人心齐，泰山移”如果各个分力的方向一致，则合力的大小等于各个分力的大小之和8.质量为1kg的物块在水平拉力的作用下，以一定的初速度沿水平面滑行。利用速度传感器在计算机屏幕上得到其速度随时间的变化关系如图所示，则物块（）A.0 3s内的平均速度大小为1m/s3B.0 1s内加速度大小是13s内加速度大小的 3 倍C.0 3s内的位移大小为5mD.0 3s内物体的速度方向发生了改变但加速度方向没发生改变9.未来的某天，一位同学在月球上做自由落体实验。让一个质量为2kg的小球从离月球表面20m的高度处自由下落，测得小球经过5s刚好落到月球表面上。则（）A.月球表面的重力加速度大小为210m/sB.小球在月球表面受到的重力大小为3.2NC.小球刚落到月球表面时的速度大小为50m/sD.小球落到月球表面的过程中最后1s经过的位移大小为7.2m10.如图甲所示，倾角为的传送带以恒定的速率0v沿逆时针方向运行。0t时，将质量1kgm 的物体（可视为质点）轻放在传送带上端，物体相对地面的vt图像如图乙所示，2s时滑离传送带。设沿传送带向下为正方向，重力加速度g取210m/s，sin370.6，cos370.8。下列说法正确的是（）A.物体与传送带之间的动摩擦因数0.5B.传送带受到物体的摩擦力方向先沿斜面向下后沿斜面向上C.传送带上下两端的间距为16mD.物体在传送带上留下的痕迹长度为6m三、实验题（三、实验题（11 题题 6 分，分，12 题题 9 分，共分，共 15 分）分）11.在某次实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，其中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间都有 9 个点未画出，已知电源的频率为50Hz。（1）计算B点瞬时速度，Bv _m/s；（2）计算小车的加速度，a_2m/s；（以上两空均保留 3 位有效数字）（3）以打下A点的时刻为计时起点，作出小车的vt图线，图线与纵轴交点的物理意义是_。12.如图a为“用 DIS 研究加速度和力的关系”的实验装置：（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持_不变，抬高轨道一端以平衡摩擦力，用钩码的重力作为小车所受的合外力，用 DIS 测小车的加速度；（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出aF关系图线（如图b），此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是_。（3）若在原装置中的P处加装一力传感器直接测量力F值，重复上述实验，得到的aF图线与图 b 中的图线相比会有什么不同：_。（4）在（3）中，若小车的质量为M，不断增加钩码的数量，则力传感器示数的极限值为_（重力加速度为g）。四、计算题（四、计算题（13 题题 12 分，分，14 题题 13 分，分，15 题题 16 分，共分，共 41 分）分）13.2022年12月18日，卡塔尔世界杯决赛中阿根廷队通过点球大战击败法国队获得冠军成功捧起大力神杯。如图为甲、乙两位足球运动员正在配合进攻的示意图。甲在C处以初速度010m/sv 将足球踢出后，足球沿CD方向做加速度大小为204m/sa 的匀减速直线运动。足球被踢出的同时，乙以4m/sAv 的速度从A处沿垂直于CD方向做2/s2mAa 的匀加速直线运动，守门员此时位于B点，经过反应时间0t后，由静止开始沿BD方向做匀加速直线运动，能达到的最大加速度为24m/sBa。已知12mADCDxx，7mBDx，中间无其他队员争抢，求：（1）乙能否在D点将球踢出？若能，求乙运动到D点的速度大小；（2）守门员若想在D点把球成功拦截，则其反应时间最长为多少？（结果用根号表示）14.如图，小孩坐在雪橇上，小孩与雪橇的总质量为50kg，大人用与水平方向成37角斜向上的大小为500N的拉力拉雪橇，使雪橇从静止开始沿水平地面做加速度大小为26m/s的匀加速直线运动，g取210m/s，sin370.6，cos370.8。求：（1）雪橇受到地面的支持力大小；（2）雪橇与水平地面间的动摩擦因数的大小；（3）若拉力作用1s后撤去，雪橇最终停止，求整个过程雪橇运动的位移大小。15.如图所示，长度1mL、质量3.0kgM 的木板静止在光滑水平桌面上，木板中点处静止放有一质量1.0kgm 的小铁块（可视为质点），铁块与木板间的动摩擦因数为0.2。现用一水平向右的拉力F作用在木板上，使木板和铁块由静止开始运动，设木板与铁块间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取210m/s。求：（1）当拉力为7N时，铁块受到的摩擦力大小；（2）若要铁块相对木板静止，求拉力的最大值；（3）当拉力为10N时，作用 1s 后撤去拉力。判断铁块能否从木板上滑落，若能，求滑落时铁块的速度；若不能，求铁块最终停在木板上的位置。名校联考联合体名校联考联合体 2023 年春季高一入学考试年春季高一入学考试物理物理一、单项选择题（一、单项选择题（16 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 24 分。每小题只有一个选项符合题目要求）分。每小题只有一个选项符合题目要求）1.“析万物之理，判天地之美”，物理学是研究物质及其运动规律的学科，研究物理有很多方法，关于物理学研究方法，下列说法正确的是（）A.在研究物体的运动时，将物体看作质点，这样的研究方法叫“微元法”B.亚里士多德对下落物体运动的研究，把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，拓展了人类的科学思维方式和科学研究方法C.伽利略在研究斜面实验时，依据逻辑推理把真实实验进行理想化处理并得出结果是研究物理问题的重要方法之一D.vat是利用比值定义法定义物理量，由公式可以得出加速度与v成正比【答案】C【解析】【详解】A在研究物体的运动时，将物体看作质点，这样的研究方法叫理想模型法，故 A 错误；B伽利略对下落物体运动的研究，把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，拓展了人类的科学思维方式和科学研究方法，故 B 错误；C伽利略在研究斜面实验时，依据逻辑推理把真实实验进行理想化处理并得出结果是研究物理问题的重要方法之一，故 C 正确；Dvat是利用比值定义法定义物理量，由公式可以得出加速度与v无关，故 D 错误。故选 C。2.如图，是我校同学研发的赛车，该赛车采用的是前轮驱动的方式，该车在平直路面上匀速行驶时，前轮和后轮所受摩擦力的方向分别为（）A.向前、向前B.向前、向后C.向后、向前D.向后、向后【答案】B【解析】【详解】因为赛车驱动轮在前，后轮是从动轮。匀速行驶时，前轮相对地面有向后运动的趋势，则地面给前轮一个水平向前的摩擦，这个摩擦力驱动赛车向前运动；当后轮向前运动时，地面的摩擦力将阻碍它向前运动，故地面对后轮的摩擦力方向是水平向后。故选 B。3.一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它最后 1s 内的位移为 25m（g取210m/s）。则它开始下落时距地面的高度为（）A.25mB.45mC.31.5mD.60m【答案】B【解析】【详解】由平均速度等于中间时刻的瞬时速度，所以最后1s的中间时刻的瞬时速度为25m/s，由vgt解得2.5st 可知物体运动的总时间为3s，高度为210.5s45m2hg t故选 B。4.跳水是一项优美的水上运动。在 2021 年东京奥运会上，14 岁的全红婵勇夺女子十米台跳水冠军。十米台跳水是指运动员从离水面 10 米高的跳台上起跳，在空中完成屈体、抱膝、转体等动作后完全入水的运动，其过程如图所示。下列有关说法正确的是（）A.当裁判员研究运动员在空中的动作时可以将运动员看成质点B.运动员在空中下降过程中处于超重状态C.运动员在空中上升过程中处于失重状态D.运动员整个过程运动的位移大小为10m【答案】C【解析】【详解】A当裁判员研究运动员在空中的动作时，运动员的大小和动作均不能忽略，不能看成质点，故 A错误；BC运动员在空中上升和下降过程中，加速度均向下，处于失重状态，故 B 错误，C 正确；D因为运动员落水点不在跳台正下方且已完全入水，所以其位移大小大于10m，故 D 错误。故选 C。5.在平直公路上有甲、乙两辆汽车同时从同一位置沿着同一方向做匀加速直线运动，它们速度的平方随位置变化的图像如图所示，则下列说法正确的是（）A.甲车的加速度比乙车的加速度大22m/sB.甲、乙两车经过0.5mx 处的速度不相同C.在0.5mx 处甲乙两车相遇D.在2st末甲乙两车相遇【答案】D【解析】【详解】A由2202vvax可知甲的加速度为22120m/s2m/s2 0.5a乙的加速度为2222 1m/s1m/s2 0.5a甲车的加速度比乙车的加速度大21m s/，故 A 错误；B由图像可知0.5mx 处两车的速度相等，故 B 错误；C甲、乙从同一位置出发，0.5mx 之前，甲的速度一直小于乙的速度，故不在0.5mx 处相遇，故 C错误；D由图像知乙的初速度为1m/s，当位移相等时两车相遇，则有221021122atv ta t解得2st故 D 正确。故选 D。6.如图所示，a小球质量为2m，b小球质量为m，用细线相连并悬挂于O点，现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F，使整个装置处于静止状态，且Oa与竖直方向夹角为30，已知弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g，则弹簧的最短伸长量为（）A.32mgkB.mgkC.2 33mgkD.3mgk【答案】A【解析】【详解】以两个小球组成的整体为研究对象，受到总的重力3mg、弹簧弹力和细线的拉力；根据平衡条件得知，F与T的合力与重力3mg总是大小相等、方向相反，力的合成情况如图所示由力的合成图可知，当F与绳子Oa垂直时，F有最小值，即图中位置 2，F的最小值为min33sin302Fmgmg则弹簧的最短伸长量为min32Fmgxkk故选 A。二二、多项选择题多项选择题（710 小题小题，每小题每小题 5 分分，共共 20 分分。每小题给出的每小题给出的 4 个选项中个选项中，有多个选项有多个选项符合题目要求，全部选对得符合题目要求，全部选对得 5 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 分，选错得分，选错得 0 分）分）7.我们经常会接触到一些民谚、俗语，都蕴含着丰富的物理知识，以下理解正确的是（）A.“泥鳅黄鳝交朋友，滑头对滑头”泥鳅黄鳝的表面没有摩擦力B.“一只巴掌拍不响”力是物体对物体的作用，一只巴掌要么拍另一只巴掌，要么拍在其它物体上才能产生力的作用，才能拍响C.“鸡蛋碰石头，自不量力”鸡蛋和石头相碰时石头撞击鸡蛋的力大于鸡蛋撞击石头的力D.“人心齐，泰山移”如果各个分力的方向一致，则合力的大小等于各个分力的大小之和【答案】BD【解析】【详解】A 根据将物体的表面涂上润滑液后有助于减小摩擦力，所以“泥鳅黄鳝交朋友，滑头对滑头”泥鳅黄鳝的表面都比较光滑，摩擦力小不是没有摩擦力。故 A 错误；B物体之间的作用是相互的，“一只巴掌拍不响”就是说明力是物体对物体的作用。故 B 正确；C作用力与反作用力总是大小相等，方向相反。“鸡蛋碰石头，自不量力”说的是鸡蛋和石头相碰时，作用力与反作用力虽然大小相等，但石头的硬度要远大于鸡蛋的硬度。故 C 错误；D“人心齐，泰山移”如果各个分力的方向一致，则合力的大小等于各个分力的大小之和。故 D 正确。故选 BD。8.质量为1kg的物块在水平拉力的作用下，以一定的初速度沿水平面滑行。利用速度传感器在计算机屏幕上得到其速度随时间的变化关系如图所示，则物块（）A.0 3s内的平均速度大小为1m/s3B.0 1s内加速度大小是13s内加速度大小的 3 倍C.0 3s内的位移大小为5mD.0 3s内物体的速度方向发生了改变但加速度方向没发生改变【答案】AD【解析】【详解】AC由vt图像可知，0 3s内的位移为621m2m1m22x 则0 3s内的平均速度为1m/s3xvt故 A 正确，C 错误；B由vt图像可知，0 1s内加速度大小为2216m/s6m/s1vat13s内加速度大小为2222m/s1m/s2vat可知0 1s内加速度大小是13s内加速度大小的 6 倍，故 B 错误；D根据vt图像可知，01s速度为正，加速度为负，23s:速度为负，加速度为负，速度方向发生改变，加速度方向没有发生改变，故 D 正确。故选 AD。9.未来的某天，一位同学在月球上做自由落体实验。让一个质量为2kg的小球从离月球表面20m的高度处自由下落，测得小球经过5s刚好落到月球表面上。则（）A.月球表面的重力加速度大小为210m/sB.小球在月球表面受到的重力大小为3.2NC.小球刚落到月球表面时的速度大小为50m/sD.小球落到月球表面的过程中最后1s经过的位移大小为7.2m【答案】BD【解析】【详解】AB小球在月球表面做自由落体运动，有212hg t月解得222222 20m/s1.6m/s5hgt月小球在月球上所受重力为2 1.6N3.2N月月Gmg故 A 错误，B 正确；CD小球刚落到月球表面的速度为1.6 5m/s8m/s月月vg t小球落到月球表面的过程中最后一秒经过的位移为21(1)2shgt月21(201.6 4)m7.2m2故 C 错误，D 正确。故选 BD。10.如图甲所示，倾角为的传送带以恒定的速率0v沿逆时针方向运行。0t时，将质量1kgm 的物体（可视为质点）轻放在传送带上端，物体相对地面的vt图像如图乙所示，2s时滑离传送带。设沿传送带向下为正方向，重力加速度g取210m/s，sin370.6，cos370.8。下列说法正确的是（）A.物体与传送带之间的动摩擦因数0.5B.传送带受到物体的摩擦力方向先沿斜面向下后沿斜面向上C.传送带上下两端的间距为16mD.物体在传送带上留下的痕迹长度为6m【答案】AC【解析】【详解】A由题图得01s内物体的加速度为22110m/s10m/s1vat根据牛顿第二定律得1sincosmgmgma12s:内物体的加速度为22212 10m/s2m/s2 1vat根据牛顿第二定律得2sincosmgmgma联立解得37，0.5故 A 正确；B物块受到的摩擦力方向先沿斜面向下后沿斜面向上，由牛顿第三定律得，传送带受到物体的摩擦力方向先沿斜面向上后沿斜面向下，故 B 错误；C由题可得物体0 2 s内的位移即为传送带上下两端的间距，vt图像与横轴所围面积表示位移，可知1010 121m1m16m22l故 C 正确；D由题图知传送带的速率010m/sv，则01s内，物体的位移为1101m5m2x 传送带的位移为10 1m10mx传物体相对传送带向上运动，相对位移为15mxxx 传12s:内物体的位移为2m10 121m211x传送带的位移为10 1m10mx 传物体相对传送带向下运动，相对位移为21mxxx传痕迹重叠，因此物体在传送带上留下的痕迹长度为5m，故 D 错误。故选 AC。三、实验题（三、实验题（11 题题 6 分，分，12 题题 9 分，共分，共 15 分）分）11.在某次实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，其中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间都有 9 个点未画出，已知电源的频率为50Hz。（1）计算B点瞬时速度，Bv _m/s；（2）计算小车的加速度，a_2m/s；（以上两空均保留 3 位有效数字）（3）以打下A点的时刻为计时起点，作出小车的vt图线，图线与纵轴交点的物理意义是_。【答案】.0.0690.0.315.A 点的速度【解析】【详解】（1）1相邻计数点间都有 9 个点未画出，即相邻计数点时间间隔为100.02s0.2sT 根据在匀变速直线运动中一段时间的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，则B点瞬时速度为327.6 10m/s0.0690m/s22 0.2ACBxvT（2）2根据逐差法可得，小车的加速度大小为32222(105.627.627.6)10m/s0.315m/s44 0.2CEACxxaT（3）3 以打下A点的时刻为计时起点，作出小车的vt图线，图线与纵轴的交点表示0t时的速度，即A点的速度。12.如图a为“用 DIS 研究加速度和力的关系”的实验装置：（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持_不变，抬高轨道一端以平衡摩擦力，用钩码的重力作为小车所受的合外力，用 DIS 测小车的加速度；（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出aF关系图线（如图b），此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是_。（3）若在原装置中的P处加装一力传感器直接测量力F值，重复上述实验，得到的aF图线与图 b 中的图线相比会有什么不同：_。（4）在（3）中，若小车的质量为M，不断增加钩码的数量，则力传感器示数的极限值为_（重力加速度为g）。【答案】.小车和发射器总质量.钩码质量过大或未满足Mm.图线为直线，没有弯曲部分.Mg【解析】【详解】（1）1探究加速度与力的关系，应保持小车的总质量不变，用钩码所受的重力作为小车所受的合力。（2）2由图像OA段可知，a与F成正比，即：在小车质量一定时，加速度a与小车受到的合力F成正比；以小车与钩码组成的系统为研究对象，系统所受的合外力等于钩码的重力mg钩码，由牛顿第二定律得钩码mg()小车钩码mma小车的加速度magmm钩码小车钩码小车受到的拉力+钩码小车小车小车钩码mmFmagmm当mm钩码小车时，可以认为小车受到的合力等于钩码的重力，如果钩码的质量太大，则小车受到的合力小于钩码的重力，实验误差较大，aF图像偏离直线。（3）3若在原装置中的P处加装一力传感器，重复上述实验，得到的aF图线将是一条直线，没有弯曲部分，因为小车拉力可以直接由力传感器测出来，砝码的质量不需要满足远小于小车的质量。（4）4由小车加速度magmm钩码小车钩码得最大加速度为g，因此最大拉力TMg，则力传感器示数的极限值为Mg。四、计算题（四、计算题（13 题题 12 分，分，14 题题 13 分，分，15 题题 16 分，共分，共 41 分）分）13.2022年12月18日，卡塔尔世界杯决赛中阿根廷队通过点球大战击败法国队获得冠军成功捧起大力神杯。如图为甲、乙两位足球运动员正在配合进攻的示意图。甲在C处以初速度010m/sv 将足球踢出后，足球沿CD方向做加速度大小为204m/sa 的匀减速直线运动。足球被踢出的同时，乙以4m/sAv 的速度从A处沿垂直于CD方向做2/s2mAa 的匀加速直线运动，守门员此时位于B点，经过反应时间0t后，由静止开始沿BD方向做匀加速直线运动，能达到的最大加速度为24m/sBa。已知12mADCDxx，7mBDx，中间无其他队员争抢，求：（1）乙能否在D点将球踢出？若能，求乙运动到D点的速度大小；（2）守门员若想在D点把球成功拦截，则其反应时间最长为多少？（结果用根号表示）【答案】（1）能，8m/s；（2）14(2)s2【解析】【详解】（1）以足球为研究对象，从C到D运动时间为1t，则有20 10 112CDxv ta t代入数据可得12st，（13st 舍弃）以乙为研究对象，从A到D运动时间为2t，则有22212AAADxv ta t代入数据可得22st 因为12tt，故乙能在D点将球踢出。乙运动到D点的速度为228m/sAAvva t（2）以守门员为研究对象，设反应时长为0t，则有21012BBDxatt解得其反应时间最长为014(2)s2t，（014(2)s2s2t 舍弃）14.如图，小孩坐在雪橇上，小孩与雪橇的总质量为50kg，大人用与水平方向成37角斜向上的大小为500N的拉力拉雪橇，使雪橇从静止开始沿水平地面做加速度大小为26m/s的匀加速直线运动，g取210m/s，sin370.6，cos370.8。求：（1）雪橇受到地面的支持力大小；（2）雪橇与水平地面间的动摩擦因数的大小；（3）若拉力作用1s后撤去，雪橇最终停止，求整个过程雪橇运动的位移大小。【答案】（1）200N；（2）0.5；（3）6.6m【解析】【详解】（1）以雪橇和小孩为整体，受力分析如图所示由平衡条件得sin37NFmg 解得sin3750 10N500 0.6N200NNmgF（2）以雪橇和小孩为整体，水平方向，由牛顿第二定律可得cos37FNma解得0.5（3）拉力作用1s时，速度6m/svat01s位移213m2xat撤去拉力后，雪橇受摩擦力做匀减速直线运动，由牛顿第二定律mgma得加速度大小25m/s ag最终减速为 0，此过程位移23.6m2vxa所以，整个过程雪橇的位移6.6m总xxx15.如图所示，长度1mL、质量3.0kgM 的木板静止在光滑水平桌面上，木板中点处静止放有一质量1.0kgm 的小铁块（可视为质点），铁块与木板间的动摩擦因数为0.2。现用一水平向右的拉力F作用在木板上，使木板和铁块由静止开始运动，设木板与铁块间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取210m/s。求：（1）当拉力为7N时，铁块受到的摩擦力大小；（2）若要铁块相对木板静止，求拉力的最大值；（3）当拉力为10N时，作用 1s 后撤去拉力。判断铁块能否从木板上滑落，若能，求滑落时铁块的速度；若不能，求铁块最终停在木板上的位置。【答案】（1）1.75N；（2）8N；（3）不能滑落，最终停在木板上的位置距木板左端1m12【解析】【详解】（1）当拉力为7N时，设铁块相与木板保持相对静止；对整体由牛顿第二定律得11FMm a解得211.75m/sa 由牛顿第二定律得铁块受到的摩擦力为111.75N2Nfmamg即此时铁块受到的是静摩擦力，大小为1.75N。（2）由牛顿第二定律得铁块的最大加速度为222m/saggmm对整体由牛顿第二定律得22FMm a解得28NF 要铁块相对木板静止，拉力的最大值为8N。（3）当拉力为10N时，对木板由牛顿第二定律得33FmgMa解得238m/s3a 力作用1s末，铁块的速度为12 12m/sva t铁块的位移为212 111m2xa t木板的速度为23 18m/s3va t木板的位移为223 114m23xa t此过程木板比铁块多运动的位移为1211m3xxx撤去拉力，对木板由牛顿第二定律得4mgMa解得加速度大小为242m/s3a（向右减速）铁块继续以222m/sa 向右加速；设经过时间2t二者达到共同速度3v，则有312 224 2vva tva t解得35m/s2v，21s4t 此过程铁块位移为13329m216vvxt木板位移为234231m248vvxt此过程木板比铁块多运动的位移为2431m12xxx因为125m122Lxx所以铁块不能从木板上滑落；铁块最终停在距木板左端距离为121m212Lxxx