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2024-2025学年第一学期高一期末真题破题卷
物理试题（五）
选择题（46分）
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1．（2024·河南信阳·期末）在弹性限度内， 弹簧的伸长量与弹力成正比，即，其中的值与弹簧材料、原长、横截面积S等因素有关。理论与实验都表明，其中是由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量。在国际单位制中，杨氏模量的单位为（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】根据，可得
的单位是， S的单位是，的单位是，代入上式可得的单位是
故选A。
2．（2024·辽宁鞍山·期末）某游客驾车时车载导航推荐的路线有三条，信息如图所示。若车沿着推荐路线由起点行驶到终点，则关于车运动的描述正确的是（ ）
A．推荐路线中的最短路线“46公里”指的是车的位移
B．选择不同路线抵达终点，车的位移不相同
C．选择不同路线抵达终点，车行驶的平均速度一定相同
D．无论沿着哪条路线行驶，车的运动均为变速运动
【答案】D
【解析】A．推荐路线中的最短路线“46公里”指的是车的路程，故A错误；
B．选择不同路线抵达终点，车的初末位置相同，则位移相同，故B错误；
C．选择不同路线抵达终点，位移相同，但时间不一定相同，所以车行驶的平均速度不一定相同，故C错误；
D．无论沿着哪条路线行驶，车运动时都要加速、减速，所以车的运动均为变速运动，故D正确。
故选D。
3．（2024·河南信阳·期末）如图所示为港珠澳大桥上连续四段长均为110m的等跨钢箱梁桥，桥墩所在的位置依次标记为、、、、，若汽车从点由静止开始做匀加速直线运动，通过段的时间为，则（ ）
A．通过段的时间为 B．通过段的时间为
C．段的平均速度小于点的瞬时速度 D．段的平均速度大于点的瞬时速度
【答案】C
【解析】AB．初速度为零的匀加速直线运动，相同位移的时间比为
通过第一段时间为，则通过第三段时间为，通过第四段的时间为，故AB错误；
CD．中间时刻的速度等于整段的平均速度，由AB项的解析可知，段所用的时间大于段所用的时间，故点是段的中间时刻后某一时间点，故段的平均速度小于点的瞬时速度，故C正确，D错误；
故选C。
4．（2024·辽宁沈阳·期末）如图所示在水平桌面上用手向左拉一张A4纸，手机放在纸面上，则以下说法正确的是（ ）
A．若手机和纸一起匀速运动，则手机受到水平向左的摩擦力
B．若手机和纸一起匀速运动，则速度越大，手机受到的摩擦力越大
C．若手机相对纸面滑动，则手的拉力越大，手机受到的摩擦力越大
D．若手机相对纸面滑动，则手机所受摩擦力的大小与纸的速度大小无关
【答案】D
【解析】AB．若手机和纸一起匀速运动，处于平衡状态，手机水平方向不受其他外力，故手机受到的摩擦力为零，与运动速度无关，故A错误，B错误；
CD．若手机相对纸面滑动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，根据滑动摩擦力公式
可知，滑动摩擦力大小与手的拉力大小及纸的速度大小无关，故C错误，D正确。
故选D。
5．（2024·新疆乌鲁木齐·期末）两个力和之间的夹角，其合力为，以下说法正确的是（ ）
A．合力比分力和中的任何一个力都大
B．当和大小不变时，角减小，合力一定减小
C．合力F不可能大于
D．合力不可能小于
【答案】C
【解析】A．根据平行四边形定则可知，合力可以比分力中的任何一个力都大，也可以比分力中的任何一个力都小，还可以等于其中任意一个分力，故A错误；
B．当和大小不变时，角减小，根据平行四边形定则可知，合力F一定增大，故B错误；
CD．合力大小的变化范围为
则
故C正确，D错误。
故选C。
6．（2024·北京西城·期末）列车沿平直的道路做匀变速直线运动，在车厢顶部用细线悬挂一个小球，小球相对车厢静止时，细线与竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是（ ）
A．列车加速度的大小为 B．列车加速度的大小为
C．细线拉力的大小为 D．细线拉力的大小为
【答案】A
【解析】AB．设列车的加速度大小为a，根据力的合成与分解以及牛顿第二定律有
得列车加速度的大小为
故A正确，B错误；
CD．根据
得
故CD错误。
故选A。
7．（2024·山东聊城·期末）A、B、C、D四个物体的质量均为1kg，均静止在光滑水平面上，从时四个物体开始运动，并记录A物体的图像、B物体的图像、C物体的图像、D物体所受水平拉力的图像如下图所示，0~4s内物体运动位移最大的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】A项中图像的纵坐标值表示位置，则0~4s内物体从1m到，位移为；B项中图像的面积表示位移，则0~4s内的正负面积相等，总位移为零；C项中图像的面积表示速度的变化量，而物块从静止开始运动，则其图像为
和B项的图像完全相同，则0~4s内的总位移为零；D项中的图像根据牛顿第二定律可改为图像，和C项的图像完全相同，再作出图像如图B项所示，则0~4s内的总位移为零；综上分析可知BCD三项在0~4s的位移相同均为零；A项的位移最大。故选A。
二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题列出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
8．（2024河南·期末）高铁站台上，5位旅客在各自车厢候车线处候车（各候车线间等间距），若动车每节车厢长均为，动车进站时可看作匀减速直线运动。站在2号候车处的旅客，发现第1节车厢经过他用时为，动车停下时该旅客刚好在2号车厢门口（第2节车厢最前端），如图所示，则（ ）
A．动车第1节车厢最前端从经过5号旅客到停下，历时
B．动车第1节车厢最前端从经过5号旅客到停下，平均速度大小为
C．动车第1节车厢最前端经过5号旅客时的瞬时速度大小为
D．动车的加速度大小为
【答案】AC
【解析】A．采用逆向思维可知，动车连续经过相等的位移所用的时间之比为，则动车第1节车厢最前端从经过5号旅客到停下所用的时间为第1节车厢经过他用时的2倍，历时，故A正确；
B．动车第1节车厢最前端从经过5号旅客到停下总位移为，用时为，则平均速度为
故B错误；
CD．由题意可知
得
且有
，
得
且
所以
故C正确，D错误。
故选AC。
9．（2024·四川眉山·期末）如图所示，粗糙斜面体A放在粗糙水平地面上，斜面体右上方有一个大小可忽略的定滑轮，一根轻绳跨过定滑轮，一端和物体B连接，另一端系在竖直杆上的点；一钩码挂在、间的轻绳上，整个装置处于静止状态。不计绳与定滑轮和挂钩之间的摩擦。若将杆缓慢向左移动一小段距离，A、B物体仍处于静止状态，则（ ）
A．地面对A的支持力减小
B．B受到斜面体的摩擦力可能增大
C．B受到斜面体的摩擦力可能减小
D．A受到地面的摩擦力可能增大
【答案】BC
【解析】AD．设、间的轻绳与杆的夹角为，斜面的倾角为，钩码的质量为，钩码静止，根据平衡条件可得
绳子拉力为
以A、B物体为整体，受力分析，竖直方向有
水平方向有
将杆缓慢向左移动一小段距离，减小，则绳子拉力减小，地面对A的支持力增大，A受到地面的摩擦力减小，故AD错误；
B．若B物体重力沿斜面向下的分力大于绳子拉力，绳子拉力减小时，B受到斜面体的摩擦力增大，故B正确；
C．若B物体重力沿斜面向下的分力小于绳子拉力，绳子拉力减小时，B受到斜面体的摩擦力先减小后反向增大，故C正确。
故选BC。
10．（2024·辽宁朝阳·期末）如图所示，物体A放在固定的斜面B上，在A上施加一个竖直向下的恒力F，下列说法中正确的有（ ）
A．若A原来是静止的，则施加力F后，A仍保持静止
B．若A原来是静止的，则施加力F后，A将加速下滑
C．若A原来是加速下滑的，则施加力F后，A的合外力不变
D．若A原来是加速下滑的，则施加力F后，A的合外力将增大
【答案】AD
【解析】AB．斜面倾角为，原来物体静止时，设此时静摩擦力等于滑动摩擦力，则有
即
与物体的重力无关。则施加竖直向下的力F等于增加了物体的重力，则物体会仍然静止。故A正确，B错误；
CD．若物块A原来加速下滑，有
将F分解，则
则动力的增加大于阻力的增加，合外力变大，故C错误，D正确。
故选AD。
非选择题（54分）
三、非选择题（本大题共5小题，共54分。第11题6分，第12题9分，第13题10分，第14题12分，第15题17分。其中13—15题解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，若只有最后答案而无演算过程的不得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。）
11．（2024·湖南·期末）物理学习小组利用实验室的器材设计了如图1所示的实验装置进行“验证两个互成角度的力的合成规律”实验，量角器竖直放置，结点O与量角器的中心点在同一位置。
(1)本实验采用的科学方法是___________（填选项序号）。
A．理想实验法 B．等效替代法
C．控制变量法 D．建立物理模型法
(2)实验中保持重物c质量不变以及O点位置不变，改变细绳与细绳的方向，细绳与细绳拉力的合力 （填“变化”或“不变化”）。
(3)关于该实验，下列说法正确的是___________。
A．弹簧测力计必须与量角器平行
B．连接弹簧测力计的两细绳之间的夹角越大越好
C．两细绳、必须垂直
(4)在某次实验中，弹簧测力计a、b的读数分别是、，然后只用弹簧测力计a测量物体重力，其读数为F，最后根据平行四边形定则作出、的合力。若操作正确，则作出的图应是图 （填“2”或“3”）。
【答案】(1)B
(2)不变化
(3)A
(4)2
【解析】（1）该实验是用一个力作用产生的作用效果与两个共同作用产生的作用效果相同来探究两个互成角度的力的合成规律，所以使用的科学方法是等效替代法。
故选B。
（2）仅改变细绳与细绳的方向，细绳与细绳拉力的合力大小仍等于细绳的拉力大小，由于重物c质量不变以及O点位置不变，细绳的拉力不变化，则细绳与细绳拉力的合力不变化。
（3）A．测量时弹簧测力计必须与量角器平行且在同一竖直平面内，故A正确；
BC．为减小实验误差，与两弹簧测力计相连的细绳之间的夹角要适当大一点，但不是越大越好，也不是一定要垂直，故BC错误。
故选A。
（4）是通过实验得到的合力，一定沿竖直方向，合力是通过平行四边形得到的理论值，不一定在竖直方向上，则若操作正确，则作出的图应是图2。
12．（2024·江苏常州·期末）某同学用如图甲所示装置探究“加速度与合外力的关系”实验，按要求完成下列问题：
(1)关于本实验的一些说法，正确的是 。
A．小车靠近定滑轮，先接通电源再释放小车
B．钩码质量要远小于小车质量
C．补偿阻力时，将无滑轮端适当垫高，并在小车前端连接轻绳且悬挂钩码
D．补偿阻力时，将无滑轮端适当垫高，并在小车后端连纸带且穿过打点计时器，但前端不需要连接轻绳悬挂钩码
(2)调节完毕后，如图乙是某次实验打出的一条纸带，纸带上每五个计时点取一个计数点，测得相邻计数点间的间距。已知所用交流电的周期为T，则相邻计数点间的时间间隔为 ，小车加速度的表达式 （用题及图中所给字母表示）
(3)如果某次实验所用的钩码重力为G，弹簧测力计的示数为F，不计动滑轮质量及绳与滑轮间的摩擦，则下列关系正确的是 。
A． B． C． D．
(4)改变悬挂钩码的质量重复实验，测得多组加速度a与弹簧测力计的示数F，作出图像为一过原点的倾斜直线，其斜率为k，则小车质量 。若实验中所用交流电的实际周期小于T，则根据图像求得的小车质量将 （填“偏大”“偏小”或“不变”）
【答案】(1)D
(2)
(3)C
(4) 偏大
【解析】（1）A．为充分利用纸带，小车应放置在长木板左端，为打点稳定，应先接通电源再释放小车，故A错误；
B．弹簧测力计可直接测出绳上拉力，故不需要满足钩码质量远小于小车质量的条件，故B错误；
CD．补偿阻力时，将无滑轮端适当垫高，并在小车后端连纸带且穿过打点计时器，但前端不需要连接轻绳悬挂钩码，故C错误，D正确。
故选D。
（2）[1]纸带上每五个计时点取一个计数点，共五个间隔，相邻计数点间的时间间隔为
[2]根据匀变速直线运动的规律
小车加速度的表达式为
（3）由于钩码加速下落，设钩码质量为m，加速度为a，则由牛顿第二定律可得
解得
故选C。
（4）[1]由牛顿第二定律可得
整理得
图像的斜率为
小车质量
[2]若实验中所用交流电的实际周期小于T，则测算所得的加速度偏小，则斜率偏小，则所得质量偏大。
13．（2024·安徽阜阳·期末）甲、乙两个同学在直跑道上晨练，甲在离校门s=12m处开始减速的同时，身后与他相距的乙由静止开始加速追赶甲，已知甲的初速度为v0=8m/s，甲、乙加速度大小均为a=2m/s2，但方向相反，求：
（1）甲减速到0时所用的时间及通过位移的大小；
（2）在追赶的过程中甲与乙间的最大距离；
（3）请通过计算判断乙能否在甲到达校门前追上他。
【答案】（1），；（2）；（3）乙不能在甲到达校门前追上他
【解析】（1）甲减速到0时所用的时间
甲减速到0时所通过的位移大小
解得
（2）当甲和乙速度相等时，距离最大，根据速度时间关系
甲的位移
乙的位移
最大距离
解得
（3）甲开始减速到校门根据位移时间关系
解得甲开始减速到校门
此过程乙的位移
由于
所以乙不能在甲到达校门前追上他。
14．（2024·浙江杭州·期末）如图所示，质量为m=50kg的杂技演员利用动滑轮（图中未画出）悬挂在细绳上以完成各种杂技表演。绳子一端固定在竖直杆上的a点，另一端通过定滑轮与静止在粗糙水平地面上质量为M=220kg物体连接。当杂技演员静止不动时，定滑轮两侧细绳与水平方向的夹角分别为α=30°，β=37°。细绳不可伸长，不计绳子质量、动滑轮质量以及滑轮与细绳间的摩擦，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2.求：
（1）杂技演员静止在最低点时，绳子张力的大小；
（2）杂技演员静止在最低点时，水平地面对物体的支持力大小和摩擦力大小。
（3）保持定滑轮和物体位置不变，将竖直杆往左侧移动，滑轮左侧细绳与水平方向的夹角α减小，为了不让物体发生滑动，sina的最小值为0.25，求物体与水平地面的动摩擦因数μ。
【答案】（1）；（2），；（3）
【解析】（1）对动滑轮分析，如图所示
根据受力平衡可得
解得
（2）对物体分析，如图所示
由受力平衡可得
，
解得
，
（3）物体恰好要开始滑动时，有
对动滑轮分析有
联立解得物体与水平地面的动摩擦因数为
15．（2024·浙江杭州·期末）民航客机一般都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面逃生通道，通道一段为斜面，一段为地面上的水平段，人员可以沿斜面滑下，在水平段上停下来后离开通道。若机舱口下沿距地面3m，气囊所构成的斜面段长度为5m。一个质量为60kg的人沿气囊滑下时所受的滑动摩擦力是240N。已知人和通道间的摩擦系数不变，忽略气囊的厚度、凹陷及在连接处能量的损耗，。试求：
（1）人滑至斜面底端时速度有多大？
（2）气囊水平段至少应多长？
（3）若当前一个乘客刚滑到水平段上时后一乘客立即滑下，为了两人不发生碰撞，则前一乘客停下来后在气囊上滞留的时间最多是多少？
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）斜面的倾角有
可得
在斜面上，根据牛顿第二定律
根据动力学公式可得
解得人滑至斜面底端时速度大小为
（2）在斜面上，人受到的滑动摩擦力为
解得动摩擦系数为
水平面上，人的加速度为
根据动力学公式
解得气囊水平段长度至少为
（3）后一乘客在下滑阶段所用的时间为
后一乘客在水平面上滑行的最大时间为
前一乘客停下来后在气囊上滞留的时间最多为
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绝密★启用前
2024-2025学年第一学期高一期末真题破题卷
物理试题（五）
本试卷满分100分，考试时间75分钟
注意事项:
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。
选择题（46分）
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1．（2024·河南信阳·期末）在弹性限度内， 弹簧的伸长量与弹力成正比，即，其中的值与弹簧材料、原长、横截面积S等因素有关。理论与实验都表明，其中是由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量。在国际单位制中，杨氏模量的单位为（ ）
A． B． C． D．
2．（2024·辽宁鞍山·期末）某游客驾车时车载导航推荐的路线有三条，信息如图所示。若车沿着推荐路线由起点行驶到终点，则关于车运动的描述正确的是（ ）
A．推荐路线中的最短路线“46公里”指的是车的位移
B．选择不同路线抵达终点，车的位移不相同
C．选择不同路线抵达终点，车行驶的平均速度一定相同
D．无论沿着哪条路线行驶，车的运动均为变速运动
3．（2024·河南信阳·期末）如图所示为港珠澳大桥上连续四段长均为110m的等跨钢箱梁桥，桥墩所在的位置依次标记为、、、、，若汽车从点由静止开始做匀加速直线运动，通过段的时间为，则（ ）
A．通过段的时间为 B．通过段的时间为
C．段的平均速度小于点的瞬时速度 D．段的平均速度大于点的瞬时速度
4．（2024·辽宁沈阳·期末）如图所示在水平桌面上用手向左拉一张A4纸，手机放在纸面上，则以下说法正确的是（ ）
A．若手机和纸一起匀速运动，则手机受到水平向左的摩擦力
B．若手机和纸一起匀速运动，则速度越大，手机受到的摩擦力越大
C．若手机相对纸面滑动，则手的拉力越大，手机受到的摩擦力越大
D．若手机相对纸面滑动，则手机所受摩擦力的大小与纸的速度大小无关
5．（2024·新疆乌鲁木齐·期末）两个力和之间的夹角，其合力为，以下说法正确的是（ ）
A．合力比分力和中的任何一个力都大
B．当和大小不变时，角减小，合力一定减小
C．合力F不可能大于
D．合力不可能小于
6．（2024·北京西城·期末）列车沿平直的道路做匀变速直线运动，在车厢顶部用细线悬挂一个小球，小球相对车厢静止时，细线与竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是（ ）
A．列车加速度的大小为 B．列车加速度的大小为
C．细线拉力的大小为 D．细线拉力的大小为
7．（2024·山东聊城·期末）A、B、C、D四个物体的质量均为1kg，均静止在光滑水平面上，从时四个物体开始运动，并记录A物体的图像、B物体的图像、C物体的图像、D物体所受水平拉力的图像如下图所示，0~4s内物体运动位移最大的是（ ）
A． B．
C． D．
二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题列出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
8．（2024河南·期末）高铁站台上，5位旅客在各自车厢候车线处候车（各候车线间等间距），若动车每节车厢长均为，动车进站时可看作匀减速直线运动。站在2号候车处的旅客，发现第1节车厢经过他用时为，动车停下时该旅客刚好在2号车厢门口（第2节车厢最前端），如图所示，则（ ）
A．动车第1节车厢最前端从经过5号旅客到停下，历时
B．动车第1节车厢最前端从经过5号旅客到停下，平均速度大小为
C．动车第1节车厢最前端经过5号旅客时的瞬时速度大小为
D．动车的加速度大小为
9．（2024·四川眉山·期末）如图所示，粗糙斜面体A放在粗糙水平地面上，斜面体右上方有一个大小可忽略的定滑轮，一根轻绳跨过定滑轮，一端和物体B连接，另一端系在竖直杆上的点；一钩码挂在、间的轻绳上，整个装置处于静止状态。不计绳与定滑轮和挂钩之间的摩擦。若将杆缓慢向左移动一小段距离，A、B物体仍处于静止状态，则（ ）
A．地面对A的支持力减小
B．B受到斜面体的摩擦力可能增大
C．B受到斜面体的摩擦力可能减小
D．A受到地面的摩擦力可能增大
10．（2024·辽宁朝阳·期末）如图所示，物体A放在固定的斜面B上，在A上施加一个竖直向下的恒力F，下列说法中正确的有（ ）
A．若A原来是静止的，则施加力F后，A仍保持静止
B．若A原来是静止的，则施加力F后，A将加速下滑
C．若A原来是加速下滑的，则施加力F后，A的合外力不变
D．若A原来是加速下滑的，则施加力F后，A的合外力将增大
非选择题（54分）
三、非选择题（本大题共5小题，共54分。第11题6分，第12题9分，第13题10分，第14题12分，第15题17分。其中13—15题解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，若只有最后答案而无演算过程的不得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。）
11．（2024·湖南·期末）物理学习小组利用实验室的器材设计了如图1所示的实验装置进行“验证两个互成角度的力的合成规律”实验，量角器竖直放置，结点O与量角器的中心点在同一位置。
(1)本实验采用的科学方法是___________（填选项序号）。
A．理想实验法 B．等效替代法
C．控制变量法 D．建立物理模型法
(2)实验中保持重物c质量不变以及O点位置不变，改变细绳与细绳的方向，细绳与细绳拉力的合力 （填“变化”或“不变化”）。
(3)关于该实验，下列说法正确的是___________。
A．弹簧测力计必须与量角器平行
B．连接弹簧测力计的两细绳之间的夹角越大越好
C．两细绳、必须垂直
(4)在某次实验中，弹簧测力计a、b的读数分别是、，然后只用弹簧测力计a测量物体重力，其读数为F，最后根据平行四边形定则作出、的合力。若操作正确，则作出的图应是图 （填“2”或“3”）。
12．（2024·江苏常州·期末）某同学用如图甲所示装置探究“加速度与合外力的关系”实验，按要求完成下列问题：
(1)关于本实验的一些说法，正确的是 。
A．小车靠近定滑轮，先接通电源再释放小车
B．钩码质量要远小于小车质量
C．补偿阻力时，将无滑轮端适当垫高，并在小车前端连接轻绳且悬挂钩码
D．补偿阻力时，将无滑轮端适当垫高，并在小车后端连纸带且穿过打点计时器，但前端不需要连接轻绳悬挂钩码
(2)调节完毕后，如图乙是某次实验打出的一条纸带，纸带上每五个计时点取一个计数点，测得相邻计数点间的间距。已知所用交流电的周期为T，则相邻计数点间的时间间隔为 ，小车加速度的表达式 （用题及图中所给字母表示）
(3)如果某次实验所用的钩码重力为G，弹簧测力计的示数为F，不计动滑轮质量及绳与滑轮间的摩擦，则下列关系正确的是 。
A． B． C． D．
(4)改变悬挂钩码的质量重复实验，测得多组加速度a与弹簧测力计的示数F，作出图像为一过原点的倾斜直线，其斜率为k，则小车质量 。若实验中所用交流电的实际周期小于T，则根据图像求得的小车质量将 （填“偏大”“偏小”或“不变”）
13．（2024·安徽阜阳·期末）甲、乙两个同学在直跑道上晨练，甲在离校门s=12m处开始减速的同时，身后与他相距的乙由静止开始加速追赶甲，已知甲的初速度为v0=8m/s，甲、乙加速度大小均为a=2m/s2，但方向相反，求：
（1）甲减速到0时所用的时间及通过位移的大小；
（2）在追赶的过程中甲与乙间的最大距离；
（3）请通过计算判断乙能否在甲到达校门前追上他。
14．（2024·浙江杭州·期末）如图所示，质量为m=50kg的杂技演员利用动滑轮（图中未画出）悬挂在细绳上以完成各种杂技表演。绳子一端固定在竖直杆上的a点，另一端通过定滑轮与静止在粗糙水平地面上质量为M=220kg物体连接。当杂技演员静止不动时，定滑轮两侧细绳与水平方向的夹角分别为α=30°，β=37°。细绳不可伸长，不计绳子质量、动滑轮质量以及滑轮与细绳间的摩擦，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2.求：
（1）杂技演员静止在最低点时，绳子张力的大小；
（2）杂技演员静止在最低点时，水平地面对物体的支持力大小和摩擦力大小。
（3）保持定滑轮和物体位置不变，将竖直杆往左侧移动，滑轮左侧细绳与水平方向的夹角α减小，为了不让物体发生滑动，sina的最小值为0.25，求物体与水平地面的动摩擦因数μ。
15．（2024·浙江杭州·期末）民航客机一般都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面逃生通道，通道一段为斜面，一段为地面上的水平段，人员可以沿斜面滑下，在水平段上停下来后离开通道。若机舱口下沿距地面3m，气囊所构成的斜面段长度为5m。一个质量为60kg的人沿气囊滑下时所受的滑动摩擦力是240N。已知人和通道间的摩擦系数不变，忽略气囊的厚度、凹陷及在连接处能量的损耗，。试求：
（1）人滑至斜面底端时速度有多大？
（2）气囊水平段至少应多长？
（3）若当前一个乘客刚滑到水平段上时后一乘客立即滑下，为了两人不发生碰撞，则前一乘客停下来后在气囊上滞留的时间最多是多少？
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