2023北京顺义一中高一12月月考物理（PDF版含解析）

2023北京顺义一中高一 12月月考
物 理
本试卷共 10 页，共 100 分。考试时长 90 分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作
答无效。考试结束后，将答题卡交回。
第一部分 选择题（共 42 分）
本部分共 14 题，每题 3 分，共 42 分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一
项。
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 因为物体本身就有重力，所以重力没有施力物体
B. 重力的方向总是垂直于接触面向下的
C. 放在水平桌面上的两个球，靠在一起但并不互相挤压，两球之间存在弹力
D. 两物体间如果有相互作用的摩擦力，就一定存在弹力
2. 下列关于物体惯性的说法中正确的是（ ）
A. 汽车速度越大，刹车后越难停下来，表明物体的速度越大，其惯性越大
B. 汽车转弯后前进方向发生了改变，表明物体速度方向改变，其惯性也随之改变
C. 被抛出的小球，尽管速度的大小和方向都改变了，但惯性不变
D. 羽毛放入真空管后惯性变大
3. 麦克风静止在水平桌面上，下列能表示支架对话筒作用力的方向的是（ ）
A. B. C. D.
4. 如图质量为 m的小球 A 和质量为 2m的小球 B 之间用轻弹簧连接，然后用细绳悬挂起来，剪断细绳的瞬
间，关于小球 A 的加速度 a1与小球 B 的加速度 a2 （以向上为正方向）说法正确的是（ ）
A. a1 = g a2 = g B. a1 = g a2 = 0
C. a1 = 2g a2 = g D. a1 = 3g a2 = 0
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5. 如图所示，甲、乙、丙三个物体质量相同，与地面的动摩擦因数相同，受到三个大小相同的作用力 F，
当它们滑动时，受到的摩擦力大小是（ ）
A. 甲、乙、丙所受摩擦力相同
B. 甲受到的摩擦力最大
C. 乙受到的摩擦力最大
D. 丙受到的摩擦力最大
6. 如图所示，斜面放在水平地面上，木块在粗糙的斜面上受到平行于斜面向上的力 F 的作用，木块和斜面
均处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A. 木块与斜面间一定存在摩擦力
B. 斜面与地面间一定存在摩擦力
C. 斜面对木块的摩擦力方向一定沿斜面向下
D. 若地面与斜面间有摩擦力，则摩擦力的方向水平向左
7. 在光滑墙壁上用网兜把足球挂在 A点，足球与墙壁的接触点为 B。现将 AC绳的长度变短，然后重新挂到
墙壁上。下列说法正确的是（ ）
A. 悬线的拉力变小 B. 悬线的拉力变大
C. 球对墙壁的压力变小 D. 球对墙壁的压力不变
8. 质量为 m的物体用轻绳 AB悬挂于天花板上。用水平向左的力 F缓慢拉动绳的中点 O，如图所示。用 T
表示绳 OA段拉力的大小，保持 O点不动，力 F缓慢顺时针旋转到竖直方向的过程中（ ）
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A. F逐渐变大，T逐渐变大 B. F逐渐变小，T逐渐变小
C. F先变小后增大，T逐渐变大 D. F先变小后增大，T逐渐变小
9. 伽利略在研究力和运动的关系的时候，设计了如下理想实验：让一个小球沿斜面从静止状态开始运动，
小球将“冲”上另一个斜面，如果没有摩擦，小球将到达原来的高度，如果第二个斜面倾角减小，小球仍
将到达原来的高度，但是运动的距离更长，由此可以推断，当斜面最终变为水平面时，小球要到达原有高
度将永远运动下去。伽利略由这个理想实验得到的结论是（ ）
A. 物体每次运动的路程是相同的
B. 物体运动不需要力来维持
C. 如果物体不受到力，就不会运动
D. 斜面倾角减小，小球上升到原来高度所用时间相同
10. 用三根细线 a、b、c将质量分别为 m和 2m的两个小球 1 和 2 连接，并悬挂如图所示。两小球处于静止
状态，细线 a与竖直方向的夹角为30 ，细线 c水平。下列说法正确的是（ ）
A. 细线 a对小球拉力大小为 3mg B. 细线 b对小球 1 拉力大小为 2mg
C. 细线 b对小球 2 拉力大小为 2 3mg D. 细线 c对小球 2 拉力大小为 3mg
11. 一质点做直线运动的 v t 关系图像如图所示，则该质点的 x t 关系图像可大致表示为选项图中的
（ ）
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A. B. C. D.
12. 为研究自由落体运动，实验者从某砖墙前的高处由静止释放一个石子，让其自由落下，拍摄到石子下
落过程中的一张照片如图所示．由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹．已知每层砖的平均
厚度为 6.0cm，这个照相机的曝光时间为 1.2×10-2s，则拍摄到的石子位置 A距石子下落的起始位置的距离
约为（ ）
A. 3.5m B. 5.0m C. 6.5m D. 8.0m
13. 某同学使用轻弹簧、直尺钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”，加速度为钢球受到的合力与质量
之比。如图所示，弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针位于
直尺 20cm 刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺 40cm 刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在
直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向，重力加速度大小为 g。下列说
法正确的是（ ）
A. 30cm 刻度对应的加速度为 g B. 40cm 刻度对应的加速度为 g
C. 50cm 刻度对应的加速度为 2g D. 各刻度对应加速度的值是均匀的
14. 在皮带传送过程中，如果皮带和皮带轮之间的摩擦力过小，皮带就会在皮带轮上打滑，不能带动机器正
常运转。在皮带传动过程中，包角（指皮带与皮带轮所围的角）越大，则皮带与皮带轮之间的摩擦力也越
大，这样可以保证在传动过程中皮带不打滑，提高皮带传动效率，减小能量损失。如图 1、2 所示的传动方
式，主动轮均逆时针转动，但主动轮和从动轮的位置不同。由于主动轮和从动轮位置不同，图 1 所示的方
式会出现轮上方皮带拉紧而轮下方皮带松弛的现象；而图 2 所示的方式则出现轮下方拉紧上方松弛的现象。
下列说法正确的是（）
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A. 两图中从动轮均顺时针方向转动
B. 图 1 中的从动轮逆时针转动，而图 2 中的从动轮顺时针转动
C. 图 1 的传动方式比图 2 的传动方式好，更不容易打滑
D. 图 1 中皮带上 P点所受摩擦力方向向下
第二部分 非选择题（共 58 分）
15. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，桌上放一块方木板，用图钉把一张白纸钉在方木板上。
再用图钉把橡皮条一端固定在板上的 A 点。在橡皮条另一端拄上两条细绳形成结点，细绳的另一端系着绳
套。先用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条；再用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮
条。
（1）判断力 F单独作用与力 F1、F2共同作用效果相同的依据是 ___________
A．F的大小等于 F1与 F2的大小之和
B．使橡皮条伸长相同的长度
C．使橡皮条上的结点到达同一位置
（2）实验中需要标记或者记录的信息有 ___________
A．橡皮条的原长
B．橡皮条原长时结点的位置
C．力 F的大小和方向
D．力 F1、F2的大小和方向
（3）下列措施可以减小实验误差的是 ___________
A．橡皮条应与两绳套夹角的平分线在同一直线上
B．用两个弹簧测力计拉橡皮条时，两个绳套的夹角必须等于 90°
C．用两个弹簧测力计拉橡皮条时，弹簧测力计尽量与木板平行
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D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些
16. 某物理实验小组利用如图所示的装置探究弹簧弹力和形变量的关系。将弹簧的上端与刻度尺的零刻度对
齐，读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，依
次读出指针所指刻度尺的刻度值。
（1）实验中挂 30g 钩码时刻度尺如图所示，该读数为__________cm。
（2）根据实验数据，他们在坐标纸上作出了弹力 F跟弹簧伸长量 x关系的图像，如图所示。根据图像可求
得弹簧的劲度系数为__________N/m（结果保留两位有效数字）。
（3）甲、乙两位同学分别用同一弹簧来做实验，其中甲同学是测出竖直状态时不挂钩码的弹簧长度作为
原长，乙同学是测出弹簧自然水平放置时的弹簧长度作为原长。他们以钩码重力大小作为弹簧弹力大小 F，
x表示弹簧伸长量，两位同学完成实验后，得到如下 F-x图像；其中实线是甲同学的，虚线是乙同学的，则
下列图像正确的是__________。
A． B． C． D．
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17. 一辆汽车由静止开始，以加速度 a = 2m / s2 在水平路面上匀加速行驶。求：
（1）汽车在 4s 末的速度大小；
（2）汽车在 4s 末的位移大小；
（3）汽车在第 4s 内的平均速度大小。
18. 如图所示，一质量m =1.0kg 的的物体在斜向上的力 F拉动下，在水平地面上向右做匀加速直线运动。
已知力 F =10N ，力 F与水平方向的夹角 = 37 物体与地面间动摩擦因数的大小为0.5，g取10m / s2 。
（已知: sin37 = 0.6， cos37 = 0.8）。
（1）画出物体的受力示意图并标出力的符号；
（2）求物体对地面的压力大小；
（3）求物体加速度的大小。
19. 我国打破西方国家的技术封锁在川西山区建成了亚洲最大的风洞群，目前拥有 8 座世界级风洞设备，具
备火箭助推和飞艇带飞等飞行模拟试验能力。如图所示，风洞实验室中可以产生水平向右、大小可调节的
风力，现将套有小球的足够长细直杆放入风洞实验室，小球质量m =1.1kg ，小球孔径略大于杆直径，小
球与杆间的动摩擦因数 = 0.5，已知 sin 37 = 0.6 ， cos37 = 0.8，取重力加速度 g =10m / s2 。
（1）当杆在水平方向固定时（如图甲），调节风力的大小，使小球在杆上做匀速运动，求此时风力的大小。
（2）当杆与水平方向夹角为 37°时（如图乙），调节风力的大小，使小球始终静止在杆上，求风力的大小
范围。（小球和杆间的最大静摩擦力可以看成滑动摩擦力）
20. 请阅读如下材料，回答问题．写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案．
材料1：每个物体都可视为由若干个质点构成．一个物体的重心是物体内各质点所受重力的合力的作用
点．对于质量均匀的线状物体，沿线状方向建立一轮坐标系，若重心坐标为 xC ，则满足：
m1x1 +m2xx = 2
+ mnxn
C
m1 +m2 + +mn
其中，m 、 x 代表第 nn n 个质点的质量和位置坐标．
材料 2 ：放在水平桌面边缘的物体，可允许其部分伸出桌外面能保持平衡．前提条件是：物体的重心必须
在桌子的正上方．
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题目：如图所示，A 、 B 、C 是三个形状一样、质量分布均匀的薄木条，长都为 l ，它们的质量分别为
m、 2m 、3m，水平叠放在一起．放在水平桌面上，墙面与桌边平行．A 木条放在 B 上，右端相对 B 右
端有1/5 伸出； B 木条放在C 上，右端相对C 右端有1/4 伸出，建立以桌边O 为原点，水平向右的坐标
系，根据材料1和 2 分析，为保证三木条不翻倒，木条C 伸出桌边的长度不能超过多少？
21. 运用学过的知识，使用合适的方法，尝试分析一些陌生的问题，培养深度思维。
如图所示，声源 S和观察者 A都沿 x轴正方向运动，相对于地面的速率分别为 vS 和 vA 。空气中声音传播
的速率为 v p ，设 vS vp ， vA vp ，空气相对于地面没有流动。若声源相继发出两个声信号，时间间隔为
t ，请根据发出的这两个声信号从声源传播到观察者的过程，确定观察者接收到这两个声信号的时间间隔
t 。
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参考答案
第一部分 选择题（共 42 分）
本部分共 14 题，每题 3 分，共 42 分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一
项。
1. 【答案】D
【详解】A．重力的施力物体地球，故 A 错误；
B．重力的方向总是竖直向下的，故 B 错误；
C．放在水平桌面上的两个球相互接触，但是没有相互挤压，没有发生弹性形变，则两球之间一定不存在
弹力，故 C 错误；
D．两物体之间如果有相互作用的弹力，但是不一定存在摩擦力，有摩擦力一定存在弹力，故 D 正确。
故选 D。
2. 【答案】C
【详解】ABC．惯性只由质量决定，与物体的速度大小，速度方向均无关，故 AB 错误，C 正确；
D．羽毛放入真空管后，质量不变，惯性不变，故 D 错误。
故选 C。
3. 【答案】A
【详解】根据共点力平衡，支架对话筒作用力与话筒的重力大小相等，方向相反。故支架对话筒作用力的
方向竖直向上。BCD 错误，A 正确。
故选 A。
4. 【答案】D
【详解】剪断细绳前，以 B 为对象，可知弹簧弹力为
F = 2mg
剪断细绳的瞬间，弹簧弹力保持不变，则 B 的受力保持不变，B 的加速度为
a2 = 0
以 A 对象，根据牛顿第二定律可得
mg F
a1 = = 3g
m
故选 D。
5. 【答案】C
【详解】物体均在滑动，故受到的是滑动摩擦力，根据 f=μN可知
f甲= N甲= (mg F sin )
f乙= N乙= (mg+F sin )
f丙= N丙= mg
比较支持力大小就能得到滑动摩擦力的大小关系为
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f乙 f丙 f甲
即乙受到的摩擦力最大，故 C 正确；ABD 错误。
故选 C。
6. 【答案】B
【详解】AC．设木块的重力为 G，斜面的倾角为 α，若
F=Gsinα
木块相对斜面没有运动趋势，不受静摩擦力，若
F＞Gsinα
木块相对斜面有向上的运动趋势，静摩擦力沿斜面向下，若
F＜Gsinα
木块相对斜面有向下的运动趋势，静摩擦力沿斜面向上，故 AC 错误；
BD．视木块与斜面为整体，由平衡条件可得地面与斜面间摩擦力
f = F cos
摩擦力的方向水平向右，故 B 正确，D 错误。
故选 B。
7. 【答案】B
【详解】足球的受力如图所示
根据平衡条件可得
mg
T =
cos
FN = mg tan
当 AC绳的长度变短时，θ增大，所以绳的拉力 T增大，墙对足球的支持力 FN增大，球对墙的压力增大。
故选 B。
8. 【答案】D
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【详解】对结点 O受力分析，画出力的平行四边形如图所示
保持 O点不动，则当力 F的方向顺时针缓慢旋转至竖直方向的过程中，由图可知 F先变小后增大，T逐渐
变小。
故选 D。
9. 【答案】B
【详解】A．物体每次运动的路程是不同的，故 A 错误；
B C．伽利略由这个理想实验得到的结论是物体运动不需要力来维持。原来运动的物体，如果物体不受到
力，仍将运动。故 B 正确，C 错误；
D．斜面倾角减小，小球上升到原来高度所用时间不相同。故 D 错误。
故选 B。
10. 【答案】D
【详解】A D．小球均静止，故都处于平衡状态，合外力为。将球 1 和球 2 看作一个整体，对整体受力分
析如下图所示
将 Ta水平竖直分解有
Tasinθ = Fc
Tacosθ = 3mg
解得
Ta = 2 3mg
T c = 3mg
故 A 错误，D 正确；
BC．隔离对小球 2 受力分析如下图
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T 2 2b = Tc + (2mg) = 7mg
细线 b对小球 1 拉力大小和细线 b对小球 2 拉力大小相等，都等于 7mg 。故 BC 错误。
故选 D。
11. 【答案】B
【详解】由 v－t关系图象可知，物体开始沿正方向做匀减速直线运动到零，然后反向做匀加速直线运动，
x－t关系图线的切线斜率表示瞬时速度，可知瞬时速度先减小后反向增大，另外反向运动时加速度大于原
来的加速度，所以运动相同距离所用时间短，故选 B。
12. 【答案】B
【详解】照相机的曝光时间即为石子从 A下落到 B的时间，由图可知，曝光时间内石子下落了约两块砖的
距离，即
h 0.12m
因此 AB段石子的平均速度为
h
v = =10m/s
t
由于照相机曝光时间很短，且匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，因此这个
速度很接近石子下落到 A位置的瞬时速度，故石子下落到 A位置时的速度约为10m/s ，根据
v = gt
可得
t =1s
因此拍摄到的石子位置 A距石子下落的起始位置的距离约为
1
h = gt2 = 5m
2
故选 B。
13. 【答案】D
【详解】由题知，不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺 20cm 刻度处，可认为弹簧的原长 l0 = 0.2m ；下端
悬挂钢球，静止时指针位于直尺 40cm 刻度处，则根据受力平衡有
mg = k(l l0 )
可得弹簧的劲度系数为
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mg
k =
0.2
A．30cm 刻度时，根据牛顿第二定律可得
k(l1 l0 ) mg = ma1
其中
l1 = 0.3m
联立解得
a1 = 0.5g
故 A 错误；
B．40cm 刻度时，根据牛顿第二定律可得
k(l2 l0 ) mg = ma2
其中
l2 = 0.4m
联立解得
a2 = 0
故 B 错误；
C．50cm 刻度时，根据牛顿第二定律可得
k(l3 l0 ) mg = ma3
其中
l3 = 0.5m
联立解得
a3 = 0.5g
故 C 错误；
D．设刻度对应值为 x，根据牛顿第二定律可得
k(x l0 ) mg = max
可知加速度 a与对应刻度值 x成线性关系，则各刻度对应加速度的值是均匀的，故 D 正确。
故选 D。
14. 【答案】D
【详解】AB．两图中从动轮均逆时针方向转动，故 AB 错误；
C．图 2 中包角更大，图 2 的传动方式比图 1 的传动方式好，更不容易打滑，故 C 错误；
D．图 1 中皮带上 P点相对轮子有向上的运动趋势，所受摩擦力方向向下，故 D 正确。
故选 D。
第二部分 非选择题（共 58 分）
15. 【答案】 ①. C ②. CD ③. CD
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【分析】
【详解】（1）[1]判断力 F单独作用与力 F1、F2共同作用效果相同的依据是使橡皮条上的结点到达同一位
置，表示力的大小与方向都是相同的，选项 C 正确；
（2）[2]实验中需要标记或者记录的信息有力 F的大小和方向及力 F1、F2的大小和方向，以便于画出它们
的力的图示并加以比较，选项 CD 正确；
（3）[3]C．可以减小实验误差的是用两个弹簧测力计拉橡皮条时，弹簧测力计尽量与木板平行，选项 C
正确；
D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，以便于标出拉力的方向来，选项 D 正确；
A．而橡皮条不一定要与两绳套夹角的平分线在同一直线上，选项 A 错误；
B．用两个弹簧测力计拉橡皮条时，两个绳套的夹角不必要等于 90°，选项 B 错误。
故选 CD。
16. 【答案】 ①. 7.20 ②. 26 ③. A
【详解】（1）[1]由图，刻度尺最小分度为 1mm，刻度尺读数为 7.20cm
（2）[2]图像的斜率代表弹簧的劲度系数
1.5
k = N/m 26N/m
0.058
（3）[3]实验中用横轴表示弹簧的伸长量 x，纵轴表示弹簧的拉力 F，由胡克定律 F=kx可知，甲同学是测
出竖直状态时不挂钩码的弹簧长度作为原长，则图像过原点；乙同学是测出弹簧自然水平放置时的弹簧长
度作为原长，由于弹簧自身的重力，弹簧不挂钩码时弹簧的伸长量已经不为零，则图像不过原点，两种情
况下弹簧的劲度系数相同，两图像平行。
故选 A。
17. 【答案】（1）8m/s；（2）16m ；（3） 7m/s
【详解】（1）汽车在 4s 末的速度大小
v = at = 2 4m/s=8m/s
（2）在 4s 末的位移大小
1 1
x4 = at
2 = 2 42 m =16m
2 2
（3）在 3s 末的位移大小
1 1
x3 = at
2 = 2 32 m = 9m
2 2
汽车在第 4s 内的位移
x = x4 x3 = 7m
汽车在第 4s 内的平均速度大小
x 7m
v = = = 7m/s
t 1s
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18. 【答案】（1） ；（2）4N；（3）6m/s2
【详解】（1）物体向右做匀加速直线运动，受到重力mg 、支持力 FN 、摩擦力 Ff 和拉力 F的作用，受力
的示意图如图：
（2）由受力平衡可得：竖直方向
FN +Fsinθ=mg
所以地面对物体的支持力
FN =mg-Fsin37°=4N
根据牛顿第三定律，则物体对地面的压力大小为 4N。
（3）物体所受摩擦力
Ff = FN = 0.5 4N=2N
根据牛顿第二定律
F cos Ff = ma
得
a = 6m/s2
19. 【答案】（1）5.5N；（2）2N F 22N
【详解】（1）小球在杆上做匀速运动，对小球进行分析有
F1 = N1
N1 = mg
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解得
F1 = 5.5N
（2）小球即将上滑，对小球进行分析，如图所示
则有
F2 cos37 = mg sin 37 + Ff1
FN1 = F2 sin 37 +mg cos37
Ff1 = FNl
解得
F2 = 22N
若小球即将下滑，对小球分析如图所示
则有
F3 cos37 + Ff 2 = mg sin 37
FN2 = F3 sin 37 +mg cos37
Ff 2 = FN2
解得
F3 = 2N
故风力的大小范围
2N F 22N
41
20. 【答案】 L
120
【详解】由题可知，C 伸出的长度为 x， xA的重心：
L
xA = x ，
20
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xB 的重心
L L L
xB = x + = x
4 2 4
xC 的重心
L
xC = x
2
则
L L L
m x +2m x 3m x
20 4 2 ．
= 0
m + 2m + 3m
解得
41
x = L
120
41
故不能超过 L ．
120
【点睛】
v v
21. 【答案】 t =
P S t
vP vA
【详解】设 t1 、 t2 为声源 S发出两个信号的时刻， t 、 t 1 2 为观察者接收到两个信号的时刻，则第一个信号
经过 (t 1 t1 )时间被观察者 A接收到，第二个信号经过 (t 2 t2 )时间被观察者 A接收到，且 t2 t1 = t ，
t 2 t1 = t ，设声源发出第一个信号时，S、A两点间的距离为 L，两个声信号从声源传播到观察者的过程
中，它们运动的距离关系如图所示，
v P (t1 t1 ) = L + vA (t 1 t1 )
v (t P 2 t2 ) = L + vA (t 2 t1 ) vS t
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vP v t = S t
vP vA
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