2022-2023学年河南省郑州市第七中学高一上学期期末物理试题含解析

这是一份2022-2023学年河南省郑州市第七中学高一上学期期末物理试题含解析，共29页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
郑州市第七中学2022-2023学年高一上学期期末物理试题
满分：100分考试时间：90分钟
一、选择题（1-12小题为单选，每题3分，13-19小题为多选，每题4分，共64分；多选题：对而不全得2分，错选得0分）
1. 在物理学史上，正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持物体运动的原因”这个观点的物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是（　　）
A. 亚里士多德、伽利略 B. 伽利略、爱因斯坦
C. 伽利略、牛顿 D. 亚里士多德、牛顿
【答案】C
【解析】
【详解】亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，伽利略运用逻辑推理和实验相结合的方法推翻了亚里士多德的观点，认为力不是维持物体速度的原因，而是改变物体运动状态的原因；牛顿提出了物体的运动定律，其中牛顿第一定律即为惯性定律。
故选C。
2. 下列说法中正确的是（　　）
A. 绕半径为r的圆形跑道跑了1.75圈的人，他的位移为3.5πr
B. 平均速率就是平均速度的大小
C. 速度为零时，加速度一定为零
D. 加速度不为零时，速度一定发生变化
【答案】D
【解析】
【详解】A．绕半径为r的圆形跑道跑完整的一圈时，位移为0，则跑1.75圈的位移与0.75圈的位移相等，0.75圈为四分之三圆周，可知绕半径为r的圆形跑道跑了1.75圈的人，他的位移大小为

A错误；
B．平均速率指总的路程与总时间的比值，平均速度指总的位移与总时间的比值，由于路程大于或等于位移大小，则平均速率大于或等于平均速度大小，因此不能简单认为平均速率就是平均速度的大小，只有在单向直线运动中，平均速率才等于平均速度的大小，B错误；
C．根据

速度为零时，加速度不一定为零，C错误；
D．根据

可知，加速度不为零时，速度的变化量不为零，即速度一定发生变化，D正确。
故选D。
3. 关于曲线运动，下列说法正确的是（　　）
A. 抛体运动的合力可能为零
B. 在平抛运动中，任意相同的时间内速度的变化相同
C. 斜上抛运动的物体在速度为零时上升到了最高点
D. 两个匀变速直线运动的合运动必为匀变速直线运动
【答案】B
【解析】
【详解】A．做抛体运动的物体受重力作用，则合力不为零，选项A错误；
B．在平抛运动中，加速度恒定为g，则任意相同的时间内速度的变化相同，均为g∆t，选项B正确；
C．斜上抛运动的物体在竖直速度为零时上升到了最高点，选项C错误；
D．两个匀变速直线运动若合初速度与合加速度不共线，则合运动为匀变速曲线运动，选项D错误。
故选B。
4. 2019年1月3日10：26，“嫦娥四号”探测器实现人类探测器首次在月球背面软着陆。其着陆过程如下：探测器先是在距离月球表面15km高度处启动发动机开始减速，在边飞边降的同时迅速调整姿态；在距离月球表面8km时，“嫦娥四号”变为垂直下降，直至最后100米；它悬停在空中选定落脚点后，才缓缓“飘”了下去。整个过程大约耗时10分钟。则下列有关说法正确的是（　　）
A. 研究“嫦娥四号”着陆过程的姿态和动作时，应把它看成质点
B. “嫦娥四号”着陆过程的位移为15km
C. “嫦娥四号”着陆过程的路程为15km
D. “2019年1月3日10：26”指的是时刻，“10分钟”指的是时间间隔
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．研究“嫦娥四号”着陆过程的姿态和动作时，不能把它看成质点，否则就没有姿势和动作可言了，A错误；
BC．“嫦娥四号”着陆过程开始阶段不是垂直下降，在距离月球表面8公里时，“嫦娥四号”变为垂直下降，则路程不是15km，位移也不是15km，BC错误；
D．“2019年1月3日10时26分”指的是时刻，“10分钟”指的是时间间隔，D正确。
故选D。
5 某研究性学习小组进行课外实验，一枚小火箭由地面竖直向上发射，火箭升空后某时刻开始计时， v-t图象如图所示，由图象可知（　　）

A. 在2s~4s时间内火箭的平均速度为0
B. 在0~2s时间内火箭的平均速度为7.5m/s
C. 在2s~4s时间内火箭的加速度为−10m/s2，做自由落体运动
D. 若在2s~4s时间内有一冰雹从火箭正上方自由下落（加速度和火箭相同），则该冰雹相对火箭的运动为匀变速直线运动
【答案】A
【解析】
【详解】A．由图像可知，在2s~4s时间内火箭做匀变速直线运动，根据匀变速直线运动规律可知，火箭的平均速度为

故A正确；
B．若火箭在0~2s时间内做匀加速直线运动，则其平均速度为

但从图像分析可知，火箭在0~2s时间内做加速度减小的加速运动，其位移大于相同初末速度下的匀加速直线运动的位移，故火箭在0~2s时间内火箭的平均速度大于7.5m/s，故B错误；
C．根据图像可知，在2s~4s时间内火箭的加速度为

但在2~3s内火箭速度还是向上，因此2~4s内火箭并不是做自由落体运动，故C错误；
D．由前面分析可知，在2s~4s时间内火箭的加速度为，方向向下，与冰雹做自由落体加速度相同，所以该冰雹相对火箭的运动为匀速直线运动，故D错误。
故选A。
6. 甲乙两个可看做质点的物体在同一条直线上运动，甲在乙前方x0=15m处同时出发并开始计时，它们的速度—时间图像如图所示，则（　　）

A. t=4s时，甲、乙两物体相距最近
B. t=4s时，甲、乙两物体相遇
C. 前6s内，甲、乙两物体的位移相同
D. t=2s时，甲、乙两物体第一次相遇，t=6s时甲、乙两物体第二次相遇
【答案】D
【解析】
【详解】AB．速度—时间图像中，图线与时间轴所围几何图形的面积表示位移，0~4s内，甲的位移

0~4s内，乙的位移

由于

表明在4s前，甲乙已经相遇一次，即t=4s时，甲、乙两物体相距不是最近，此时乙在甲的前方，AB错误；
C．速度—时间图像中，图线与时间轴所围几何图形的面积表示位移，根据图像可知，前6s内，乙的位移大于甲的位移，C错误；
D．根据图像，甲乙的加速度大小分别为
，
根据上述，第一次相遇时有

解得时间为2s或6s，由于乙停止运动时间

可知，t=2s时，甲、乙两物体第一次相遇，t=6s时甲、乙两物体第二次相遇，D正确。
故选D。
7. 如图所示，重物M沿竖直杆下滑，并通过绳带动小车沿斜面升高．当滑轮右侧的绳与竖直方向成θ角，且重物下滑的速率为v时，小车的速度为(　 )

A. vsinθ B. v/cosθ C. vcosθ D. v/sinθ
【答案】C
【解析】
【详解】将M物体的速度按图示两个方向分解，如图所示

则绳子的速率为：
而绳子速率等于物体m的速率，则有物体m的速率为

故选C．
8. 如图所示，细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球。当细线对小球的拉力刚好等于零时，水平向右的加速度a的大小为（g为重力加速度）（　　）

A. g B. 2g C. g D. g
【答案】A
【解析】
【详解】细线对小球的拉力刚好等于零，说明小球只受重力和斜面的支持力两个力作用，且随滑块A一起以加速度a向右加速运动，小球所受的合力

由牛顿第二定律可得，加速度为

故选A。
9. 如图所示，水平放置的传送带以速度v=2m/s向右运行,现将一小物体轻轻地放在传送带A端，物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，若A端与B端相距6m，求物体由A到B的时间(g=10m/s2) （ ）

A. 2s B. 2.5s C. 3.5s D. 4 s
【答案】C
【解析】
【详解】物体在滑动摩擦力作用下做初速度为零的匀加速直线运动，加速度，当物体的速度为2m/s时，位移为：，所以在到达B点之前，物体还有一段做匀速直线运动，加速时间为，匀速时间为，故总时间为，C正确
10. 如图所示，底板光滑的平板小车上用两个量程足够大且完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量为1kg的物块，在水平地面上，当小车做匀速直线运动时，两弹簧秤的示数均为12N，此时弹簧秤中的弹簧均伸长6cm。当弹簧秤甲的示数稳定为15N时，下列说法正确的是（　　）

A. 弹簧的劲度系数为300N/m
B. 小车一定是向左做匀加速直线运动
C. 小车运动的加速度大小是6m/s2
D. 与小车匀速运动时相比，物块相对于小车向右移动了1cm
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据题意可知，弹簧秤中的弹簧均伸长6cm时弹簧秤的示数均为12N，由胡克定律可得弹簧的劲度系数为

故A错误；
BC．由于两弹簧完全相同，故甲中弹簧变长时，乙中弹簧变短，且伸长的量等于缩短的量，所以当弹簧秤甲的示数稳定为15N时，弹簧秤乙的示数应为9N，则物体在水平方向所受到的合外力为6N，方向向左，根据牛顿第二定律可知，物块的加速度大小为

所以物块可能向左做匀加速直线运动，也可能向右做匀减速直线运动，故B错误，C正确；
D．根据胡克定律可知，弹簧秤甲中的弹簧伸长量为

所以物块相对于小车向右移动的距离为

故D错误。
故选C。
11. 如图所示，A、B两物块的质量分别为3m和m，静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F，则（　　）

A. 当F6μmg时，A相对B滑动
D. 无论F为何值，B的加速度不会超过
【答案】B
【解析】
【详解】A．物块A、B间的最大静摩擦力为

B与地面间的最大静摩擦力为

所以当时，A、B都相对地面静止，A错误；
BCD．物块A刚刚相对B滑动时，A、B加速度相同，则此时对B有

对A有

解得
，
则当时，A相对B滑动，此后B的受力不变，则B的最大加速度为

当时，A、B一起滑动，其加速度为a，有

解得

B正确，CD错误；
故选B。
12. 如图所示，顶端装有定滑轮的粗糙斜面体放在水平地面上，A、B两物体跨过滑轮通过轻绳连接，整个装置处于静止状态（不计轻绳与滑轮间的摩擦）。现用水平力F作用于物体A上，缓慢拉动A，最终左侧的细线与竖直方向的夹角为30°，斜面体与物体B一直保持静止。下列说法一定正确的是（　　）

A. 上述过程中，地面对斜面体的作用力一直保持不变
B. 上述过程中，拉力F和轻绳对物体A的拉力一直变大，斜面体受到地面的摩擦力和B受到斜面体的摩擦力也一直增大
C. 上述过程中，当与A相连的绳子与竖直方向的夹角为30°时，改变拉力F，使拉力F的方向沿顺时针方向缓慢转动90°并维持A静止，这个过程中地面对斜面体的摩擦力和支持力一直减小
D. 上述过程中，当与A相连的绳子与竖直方向的夹角为30°时，改变拉力F，使拉力F的方向沿顺时针方向缓慢转动90°并维持A静止，这个过程中拉力F一直减小
【答案】C
【解析】
【详解】A．上述过程中，设左侧细线与竖直方向夹角为，细绳上拉力为T，对物体A受力分析，根据平衡条件应有


随着增大，拉力F和轻绳对物体A的拉力一直变大，再对斜面体和物体A、B构成的整体受力分析可知，斜面体受到地面的支持力

斜面体受到地面的摩擦力

斜面体受到地面的摩擦力也一直在增大，地面对斜面体的作用力为支持力和摩擦力的合力，故地面对斜面体的作用力增大，A错误；
B．对物体B受力分析可知，由于物体AB质量关系不确定，初始时物体B受到斜面的摩擦力的大小和方向都不确定，因此B与斜面体之间的摩擦力变化情况也不确定，故B错误；
C．当与A相连的绳子与竖直方向的夹角为30°时，改变拉力F，使拉力F的方向沿顺时针方向缓慢转动90°的过程中，设转动的角度为，对斜面体和物体A、B构成的整体受力分析，由平衡条件可知


可知随的增大，地面对斜面体的摩擦力和支持力一直减小，故C正确；
D．该过程中，对物体A受力分析，其所受的重力、细绳的拉力、拉力F应能构成矢量三角形，变化过程如图

由此可知这个过程中拉力F先减小后增大，故D错误。
故选C。
13. 如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（　　）

A. a的飞行时间比b的长
B. b和c的飞行时间相同
C. a的水平速度比b的小
D. b的初速度比c的大
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】AB．b、c的高度相同，大于a的高度，根据h=gt2，得，知b、c的运动时间相同，a的飞行时间小于b的时间。故A错误，B正确；
C．因为a的飞行时间短，但是水平位移大，根据x=v0t知，a的水平速度大于b的水平速度。故C错误；
D．b、c的运动时间相同，b的水平位移大于c的水平位移，则b的初速度大于c的初速度。故D正确。
【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移。

14. 如图所示，斜面上放有两个完全相同的物体a、b，两物体间用一根细线连接，在细线的中点加一与斜面垂直的拉力F，使两物体均处于静止状态。则下列说法正确的是（　　）

A. a、b两物体的受力个数可能相同
B. a、b两物体对斜面的压力可能不同
C. a、b两物体受到的摩擦力大小可能等大
D. 若猛增大拉力F，可能出现a、b一起滑动，此时a、b的摩擦力等大
【答案】AD
【解析】
【详解】A．．对a、b受力分析，如图所示

b物体处于静止状态，当绳子沿斜面向上的分量与重力沿斜面向下的分量不相等时，摩擦力不为零，所以b可能受4个力作用，而a物体必定受到摩擦力作用，肯定受4个力作用，A正确；
B．a、b两个物体，垂直于斜面方向受力都平衡，则有

解得

a、b两个物体受斜面的支持力大小相等。由牛顿第三定律，a、b两个物体对斜面的压力相同，B错误；
C．对a、b受力分析，根据沿斜面方向平衡条件


a、b两个物体的摩擦力大小一定不相等，C错误；
D．若猛的增大拉力F，绳子上拉力T猛然增大，由

斜面对物体的支持力减小，物体所受最大静摩擦力减小。绳子拉力沿斜面方向的分力增大，可能出现a、b一起滑动，a、b两个物体对斜面的压力相同，滑动摩擦力大小相等，D正确。
故选AD。
15. 如图所示，光滑水平桌面上的物体A系一细绳，细绳跨过桌沿的定滑轮后悬挂着物体B，物体A的质量为2m，物体B的质量为m。物体A和滑轮间的细绳与桌面平行。先用手控制A、B都静止（细绳质量及滑轮摩擦均不计）。放手后细绳上张力设为T。下列说法正确的有（　　）

A. 放手后物体A、B一起运动的过程中，绳上张力大小T=
B. 只将物体B的质量增为2m，放手后绳上张力大小变为
C. 只将物体A的质量增为3m，放手后绳上张力大小变为
D. 将物体A、B的质量都翻倍，放手后绳上张力大小变为mg
【答案】BC
【解析】
【详解】设A、B的质量用mA，mB表示，对B物体，根据牛顿第二定律有
mBg-T=mBa
对A物体有
T=mAa
联立解得

A．物体A质量为2m，物体B的质量为m，则绳上张力大小为

故A错误；
B．只将物体B的质量增为2m，放手后绳上张力大小变为

故B正确；
C．只将物体A的质量增为3m，放手后绳上张力大小变为

故C正确；
D．将物体A、B的质量都翻倍，放手后绳上张力大小变为

故D错误。
故选BC。
16. 如图所示，三个物块a、b、c质量分别为3m、2m、m，放置于粗糙水平地面上，物块与地面间的动摩擦因数均为μ，物块之间用劲度系数为（ab间）k1、（bc间）k2的轻质弹簧连接。一水平恒力F作用在物块c上，三个物块以相同的加速度一起向右做匀加速直线运动。下列说法正确的是（　　）

A. 物块c受到的合力等于物块a受到的合力
B. 弹簧k1和弹簧k2伸长量之比等于
C. 若撤去F，则撤去F瞬间b的加速度不变、c的加速度向左但大小不变
D. 若弹簧k1突然断裂，在断裂瞬间，c的加速度不变
【答案】BD
【解析】
【详解】A．由于a、b、c三个物体加速度相同，根据牛顿第二定律，a、c两个物体质量不同，所以所受的合力不相等，A错误
B．将a、b、c三个物体作为整体，根据牛顿第二定律

单独研究a物体，根据牛顿第二定律

联立得

将a、b两个物体作为整体，根据牛顿第二定律

可得

因此

故B正确；
C．若撤去F，由于弹簧不能发生突变，所以撤去F瞬间b的加速度不变、而c的加速度

方向向左但大小发生变化，故C错误；
D．若弹簧k1突然断裂，在断裂瞬间，c所受的各个力没有发生变化，所以加速度也不变
D正确
故选BD。
17. 如图，倾斜的光滑杆与水平方向的夹角为37°，一质量为m=1kg的小环套在杆上位于底端，现施加一个竖直向上的拉力F作用在小环上，作用时间t1=1s后撤掉该力，小环再经时间t2=1s恰好返回杆的底端（最初出发处）。（g=10m/s2），下列说法正确的是（　　）

A. 恒力F的大小为12N
B. 滑块返回斜面底端时的速度为6m/s
C. 滑块撤掉F前后加速度分别2m/s2和6m/s2
D. 撤掉F之前，小环处于超重状态；撤掉F之后到返回出发点之前，小环处于失重状态
【答案】CD
【解析】
【详解】有拉力时，对小环根据牛顿第二定律可得

撤去拉力后，对小环根据牛顿第二定律可得

解得

由运动学公式

有拉力时，由位移公式

撤去拉力后，根据位移公式

解得

A．由上述讨论，可解得,故A错误；
B．撤去拉力时速度为

返回时的速度为

故B错误；
C．根据前面的分析，撤掉F前后的加速度大小分别为和，故C正确；
D．撤掉F之前，加速度沿杆向上，有竖直向上的分量，处于超重状态，撤掉F之后，加速度沿杆向下，有竖直向下的分量，处于失重状态，故D正确。
故选CD。
18. 如图所示，总质量为460kg的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s2，当热气球上升到180m时，以5m/s的速度向上匀速运动．若离开地面后热气球所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，重力加速度g=10m/s2．关于热气球，下列说法正确的是（ ）

A. 所受浮力大小为4830N
B. 加速上升过程中所受空气阻力保持不变
C. 从地面开始上升10s后的速度大小为5m/s
D. 以5m/s匀速上升时所受空气阻力大小为230N
【答案】AD
【解析】
【详解】A、从地面刚开始竖直上升时，速度为零，故阻力为零，气球受重力和浮力，根据牛顿第二定律，有：F浮-mg=ma，解得：F浮=m（g+a）=460×（10+0.5）N=4830N，故A正确；
B、气球受重力、浮力和空气阻力，若阻力不变，合力不变，气球匀加速上升，矛盾，故B错误；
C、刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s2，气球是变加速运动，加速度逐渐减小，故10s后的速度大小小于5m/s，故C错误；
D、以5m/s匀速上升时，根据平衡条件，有：F浮=mg+f，解得f=230N，故D正确；
故选AD.
19. 如图所示，粗糙的水平地面上有三块材料完全相同的木块A、B、C，质量均为m，B、C之间用轻质细绳连接．现用一水平恒力F作用在C上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动．则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是


A. 无论粘在哪个木块上面，系统加速度都将减小
B. 若粘在A木块上面，绳的拉力减小，A、B间摩擦力不变
C. 若粘在B木块上面，绳的拉力增大，A、B间摩擦力增大
D. 若粘在C木块上面，绳的拉力和A、B间摩擦力都减小
【答案】AD
【解析】
【详解】A、因无相对滑动，所以，无论橡皮泥粘到哪块上，根据牛顿第二定律都有：，a都将减小．A正确；
B、若粘在A木块上面，以C为研究对象，受F、摩擦力μmg、绳子拉力T， ，则得： ，a减小，F、μmg不变，所以，T增大，对A：，a减小，即减小，B错误；
C、若粘在B木块上面，a减小，以A为研究对象，m不变，由知，A所受摩擦力减小，以C为研究对象，，T增大，故C错误；
D、若粘在C木块上面，a减小，对A有：，可知A的摩擦力减小，以AB为整体，有，得：，则T减小， D正确；
故选AD．
二、实验题（每空2分，共16分）
20. 图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。

（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线___________。每次让小球从同一位置由静止释放。
（2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为___________m/s。
（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为___________m/s；B点的竖直分速度为___________m/s。（重力加速度g=10m/s2）
【答案】 ①. 水平 ②. 1.6 ③. 1.5 ④. 2
【解析】
【详解】（1）[1]实验前要反复调节直到斜槽末端的切线沿着水平方向，保证小球的初速度沿着水平方向；
（2）[2]由平抛运动的规律可得


联立解得

（3）[3]由图可知，小球从A至B、从B至C的水平位移相等，则小球从A至B、从B至C的运动时间相等，则有


解得


[4]在匀变速直线运动中，一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，所以小球在B点时的瞬时速度为

21. 某小组同学在利用电磁打点计时器做“探究物体加速度与合力和质量的关系”的实验中，实验装置如图（a）所示，在调整好仪器后，接通电磁打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落，打点计时器会在纸带上打出一系列的点。

（1）关于该实验的下列说法正确的有___________
A．该实验不需要补偿阻力
B．该实验需满足M>>m
C．该打点计时器需要低压交流电源
D．如果没有满足M>>m的条件，描绘出来的a-F图像的末端会发生弯曲
（2）如图（b）所示是一次记录小车运动情况的纸带，A、B、C、D、E、F为某同学在纸带上的六个计时点，每两个相邻计时点之间还有一个点没有标出。已知打点计时器所用的交流电源的频率为f，并用刻度尺测得A、C两点间的距离为x1，B、D两点间的距离为x2，则打点计时器在纸带上打下B点时瞬时速度大小的表达式vB=___________；小车运动的加速度计算表达式a=___________。

（3）若长木板水平，拉力传感器读数为F，在保持小车质量不变的情况下作出的a-F图像如图（c），其中横轴上的截距为c，纵轴上的截距为-b，则小车的质量M=___________。

【答案】 ①. C ②. ③. ④.
【解析】
【详解】（1）[1]A．该实验需要补偿阻力，平衡摩擦力，选项A错误；
BD．该实验因为有力传感器，则不需满足M>>m，即使没有满足M>>m的条件，描绘出来的a-F图像的末端也不会发生弯曲，选项BD错误；
C．电磁打点计时器需要低压交流电源，选项C正确；
故选C。
（2）[2][3]每两个相邻计时点之间还有一个点没有标出，可知相邻两点间的时间间隔为

打点计时器在纸带上打下B点时瞬时速度大小的表达式

因

可得小车运动的加速度计算表达式

（3）[4]由牛顿第二定律可知

解得

则

解得

三、计算题（第22题8分，第23题12分，共计20分）
22. 质量为1kg的质点，在2N力的作用下由静止开始沿x轴正向运动，1s末该力大小保持不变，但方向突然在其运动平面内转过了90○，又作用了1s。求质点在2s末的速度和2s内的位移。
【答案】，与x轴夹角45°，，与x轴正方向夹角正切值
【解析】
【详解】质点的加速度
a=
1s末的速度
v=at=2m/s
第1s的位移

第2s内做类平抛运动，原x轴正方向的分位移
x2=vt=2m
x轴方向分速度大小
vx=2m/s
垂直于轴方向的分位移

y轴方向分速度大小
vy=2m/s
合速度大小

设合速度与x轴正方向夹角为，则

得

合速度方向与x轴夹角45°。
合位移大小

设合位移与x轴正方向夹角为，则

合位移与x轴正方向夹角正切值。
23. 质量M=9kg、长L=1m的木板在动摩擦因数的水平地面上向右滑行，当速度时，在木板的右端轻放一质量的小物块如图所示。当小物块刚好滑到木板左端时，物块和木板达到共同速度。取，求：
（1）从木块放到木板上到它们达到相同速度所用的时间t；
（2）小物块与木板间的动摩擦因数μ2；
（3）小物块运动的总位移。

【答案】（1）1s；（2）0.08；（3）0.72m
【解析】
【详解】（1）设木板的加速度大小为a1，时间t内的位移为x1；木块的加速度大小为a2，时间t内的位移为x2则有



又

代入数据得

（2）根据牛顿第二定律有
，
解得

（3）达到共同速度后，二者保持相对静止。对整体有

小物块的总位移为