2023-2024学年天津重点中学高一（上）期末物理模拟试卷
一、单选题：本大题共6小题，共18分。
1.中国古代的先哲们在认识自然的过程中提出了很多物理学观点，闪烁着智慧的光芒。下列观点中与你所学的物理学知识吻合的是( )
A. 淮南子齐俗训中指出：“趋舍礼俗，犹室宅之居也，东家谓之西家，西家谓之东家，虽皋陶为之理，不能定其处。”意思是，如果不选定参考点，就不能确定是位于东，还是位于西，这说明任何物体都处于永恒的运动中
B. 墨经中指出：“力，形之所以奋也。”意思是力可以使物体由动到静，说明力是改变物体运动的原因
C. 论衡效力篇中指出：“机不能动发，鲁缟不能穿。”意思是说静止的物体没有惯性
D. 韩非子观行中指出：“有乌获之劲，而不得人助，不能自举”意思是力气很大的人也不能把自己举起来，说明一对相互作用力的效果可以相互抵消
2.云南龙江大桥是亚洲最大的高速公路悬索桥，总长米，桥面宽米，为双向四车道设计，设计速度为千米小时，如图甲所示，图乙中、、、、为大桥上五根钢丝绳吊索，每两根吊索之间距离相等，若汽车从吊索处开始做匀减速直线运动，刚好在吊索处停下，汽车通过吊索时的瞬时速度为，通过段的时间为，则( )
A. 汽车通过吊索时的速度大小为
B. 汽车减速的时间大于
C. 汽车通过吊索时的瞬时速度等于通过段的平均速度
D. 汽车通过段的平均速度是通过段平均速度的倍
3.如图为某质点做直线运动时的图象，图象关于图中虚线对称，则在时间内，关于质点的运动，下列说法正确的是
A. 若质点能两次到达某一位置，则两次的速度都不可能为零
B. 若质点能三次通过某一位置，则可能三次都是加速通过该位置
C. 若质点能三次通过某一位置，则可能两次加速通过，一次减速通过
D. 若质点能两次到达某一位置，则两次到达这一位置的速度大小一定相等
4.如图所示，放在水平桌面上的木块处于静止状态，所挂的砝码和托盘的总质量为，弹簧测力计读数为，滑轮摩擦不计。若轻轻取走盘中的部分砝码，使总质量减少到时，取，将会出现的情况是( )
A. 向左运动 B. 向右运动
C. 弹簧测力计的读数将变化 D. 对桌面的摩擦力变小
5.如图所示，质量为的小球，与三根相同的轻弹簧相连。静止时，弹簧沿竖直方向，相邻两弹簧轴线间的夹角均为。已知弹簧、对小球的作用力大小均为，则弹簧对小球的作用力大小( )
A. 不可能为，可能为 B. 可能为，不可能为
C. 可能为，不可能为 D. 可能为，也可能为
6.如图在动摩擦因数的水平面上有一个质量小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成的不可伸长的轻绳一端相连，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零。在剪断轻绳瞬间，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是( )
A. 小球将向右运动，且
B. 小球将向左运动，且
C. 小球受力个数减少
D. 若剪断的是弹簧，则剪断瞬间小球加速度的大小
二、多选题：本大题共5小题，共23分。
7.如图所示，一辆小车静止在水平地面上，是固定在小车上的水平横杆，物块穿在杆上，通过线悬吊着小物体，在小车的水平底板上，小车未动时，细线恰好在竖直方向上，现使车向右运动，全过程中始终未相对杆移动，、与小车保持相对静止，已知：：：：：：，受到的摩擦力大小依次为，，，，则以下结论正确的是( )
A. ：： B. ：：
C. ：： D.
8.如图所示，在可绕点转动的粗糙轻杆上穿有小球，并在另一端固定有小球，小球、质量相同，轻杆初始保持水平状态。现使轻杆缓慢向下转动，并保证、间距保持不变，则转动过程中( )
A. 、受到轻杆的支持力方向不变
B. 、受到轻杆的支持力一直减小
C. 轻杆对、的作用力一直相同
D. 轻杆对的支持力一直大于轻杆对的支持力
9.如图所示，质量分别为、的、两物块紧靠在一起放在倾角为的斜面上，两物块与斜面间的动摩擦因数相同，用始终平行于斜面向上的恒力推，使它们沿斜面匀加速上升，为了增大、间的压力，可行的办法是( )
A. 增大推力 B. 减小倾角 C. 减小的质量 D. 减小的质量
10.某兴趣小组利用手机上的传感器测量手机运动的加速度，带塑胶软壳的手机从一定高度由静止释放，落到地面上，手机传感器记录了手机运动的加速度随时间变化的关系，如图所示，为当地的重力加速度，忽略空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 释放时，手机离地面的高度为
B. 时刻手机速度最大
C. 手机第一次与地面碰撞中所受最大弹力为自身重力的倍
D. 至内图线与横坐标围成的面积中，时间轴下方与上方的面积大小相等
11.如图所示，在足够长的粗糙竖直墙壁上有一物块保持静止。某一时刻无初速度释放物块，并分别以两种方式施加外力，使物块时刻紧紧地贴合在墙壁上运动。假设两次释放物块完全相同，墙壁粗糙程度不变，比例系数大小相同。则( )
A. 方式一下落过程中物体受到合外力方向改变，方式二下落过程中物体受到合外力方向不变
B. 方式一下落过程中物体速度先增大后减小，方式二下落过程中物体速度一直增大
C. 两次释放过程中物体最终均可保持静止
D. 方式一下落过程中物体达到的最大速度大于方式二下落过程中物体达到的最大速度
三、实验题：本大题共3小题，共13分。
12.某同学用如图甲所示装置做“验证力的平行四边形定则”实验。
对于实验中的要点，下列说法中正确的是______ 填字母序号。
A.细绳套适当长一些
B.用两个弹簧秤拉橡皮条时，两个弹簧秤之间的夹角尽可能大些
C.用两个弹簧秤拉橡皮条时，两个弹簧秤的示数都应该尽可能接近量程
D.作力的图示时，力的标度取值尽可能大些
某次实验中，弹簧秤的示数如图乙所示，则测得的力大小为______ 。
该同学在坐标纸上画出了如图丙所示的两个已知力和，图中小正方形的边长表示，此两力的合力 ______ ，的方向与 ______ 填“一定”、“不一定”或“一定不”在同一直线上。
13.一个实验小组做“探究弹簧弹力与弹簧伸长关系”的实验
采用如图甲所示装置，质量不计的弹簧下端挂一个小盘，在小盘中增添砝码，改变弹簧的弹力，实验中做出小盘中砝码重力随弹簧伸长量的图像如图乙所示。重力加速度利用图乙中图像，可求得该弹簧的劲度系数为______ ，小盘的质量为______ ；
为了制作一个弹簧测力计，乙同学选了、两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图丙所示的图像，为了制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧______ 。填“”或“”
14.为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验。其中、为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过、光电门时，光束被遮挡的时间、，都可以被测量并记录。滑行器连同上面固定的条形挡光片的总质量为，挡光片的宽度为，两光电门间的距离为，牵引砝码的质量为回答下列问题：
若取，以下的取值最合适的一个是______ ；
A.
B.
C.
D.
在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加速度的表达式为______ ；用、、、表示
为了减小实验误差，可以采取的措施是______ 。
A.适当增大挡光片宽度
B.适当减小挡光片宽度
C.滑块释放时应尽量靠近光电门
D.适当增大两个光电门的距离
四、简答题：本大题共1小题，共14分。
15.电梯在现代人的日常生活中扮演了无可替代的角色，如图所示为天津一中某同学设计的一种电梯结构的简化示意图。现已知轿厢质量，配重质量可调，。
某时刻，电梯轿厢内无乘客，为计算此时电梯配重并测试抱死系统，电动机不工作。测得电梯从一楼上升到高的顶楼用时。而升到顶楼时，立即启动抱死装置，使轿厢在电梯井内匀减速上升，测得上升后电梯停下。求此时电梯配重和制动时电梯的加速度；
现小北、小南和小医三名同学登上电梯，假设他们三人总质量，又考虑到电机功率不稳，使得与之相连绳上拉力在内波动。为让乘客感到舒适，电梯上升加速度应不大于，试求可保证电梯正常运行并使乘客舒适的配重的取值范围。
五、计算题：本大题共2小题，共32分。
16.如图所示，用三根轻质细线、、将质量为的小球和质量为的小球连接并悬挂，两小球均处于静止状态，细线与水平方向的夹角为，细线水平。重力加速度为求：
细线对小球的拉力大小；
细线与竖直方向的夹角为多少度？
现将细线的右端逆时针缓慢旋转的过程中，球始终保持静止，则在此过程中细线拉力的最小值为多大？此时细线的拉力与水平方向的夹角为多大？
17.某物流公司用如图所示的传送带将货物从高处传送到低处。传送带与水平地面夹角，顺时针转动的速率为。将质量为的物体无初速地放在传送带的顶端，物体到达底端后能无碰撞地滑上质量为的木板左端。已知物体与传送带、木板间的动摩擦因数分别为，，的距离为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度已知，。求：
物体滑上木板左端时的速度大小；
若地面光滑，要使物体不会从木板上掉下，木板长度至少应是多少；
若木板与地面的摩擦因数为，且物体不会从木板上掉下，求木板的最小长度与的关系式。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：“东家谓之西家，西家谓之东家”，如果不选定参考点，就不能确定是位于东，还是位于西，位置具有相对性，描述体现了位置的相对性，故A错误；
B.“力，形之所以奋也。”意思是力可以使物体由动到静，说明力是改变物体运动状态的原因，故B正确；
C.惯性是物体的固有属性，与运动状态无关，只与质量有关，故C错误；
D.“有乌获之劲，而不得人助，不能自举、”意思是力气很大的人也不能把自己举起来，说明相互作用力不是作用在同一个物体上的，作用效果不会抵消，故D错误。
故选：。
位置具有相对性，描述物体的位置一定要选择参考性；力是改变物体运动状态的原因；惯性是物体的固有属性，只与质量有关。一个人不能把自己举起来，说明相互作用力不能作用在同一个物体上。
本题考查的知识点有参考系、惯性、牛顿第一定律和牛顿第三定律，难度不大。
2.【答案】
【解析】解：汽车减速到零，可以看成反向的初速度为零的匀加速直线运动，根据初速度为零的匀变速直线运动的比例关系，可知汽车通过、段所用的时间之比为：，可得汽车减速的时间等于，汽车通过吊索时的速度为，由图可知汽车通过、段的位移之比为：，根据平均速度公式可得汽车通过段的平均速度是通过段平均速度的倍，故A、B错误，D正确；
C.由题可知，汽车做匀减速直线运动，而且汽车通过吊索为段的中间时刻，则根据匀变速直线运动的规律可知通过吊索的速度等于段的平均速度，故C错误。
故选：。
匀减速直线运动可以根据逆向思维看成反向的匀加速直线运动，根据初速度为零的匀加速直线运动的比例关系求解即可，或者灵活选用相应的运动学公式求解比例关系解答；
匀减速直线运动的一段时间的中间时刻的速度等于该段时间的平均速度。
解题关键是掌握匀变速直线运动的规律和运动学公式，并且要掌握逆向思维，可以将匀减速直线运动看成反向的匀加速直线运动，从而简化问题。
3.【答案】
【解析】解：取向右为正，根据速度图象分析物体的运动情况如图所示：
其中为向右做加速度增大的减速运动，知道速度为零为止；
是物体做反向的加速度增大的加速运动；
是物体继续向左做加速度减小减速运动，直到速度为零；
是物体向右做初速度为零、加速度减小的加速运动。由此可知：
A、若质点能两次到达某一位置，则可能有一次的速度为零，故A错误；
B、若质点能三次通过某一位置，则可能有两次都是减速通过该位置，也可能是两次加速通过该位置，不可能三次都是加速通过该位置，故B错误；
C、若质点能三次通过某一位置，则可能两次加速通过，一次减速通过，故C正确；
D、若质点能两次到达某一位置，则两次到达这一位置的速度大小不一定相等，也可能一次等于零，故D错误。
故选：。
根据图象分析物体的运动情况，结合运动情况分析质点达到同一位置的速度大小和方向。
对于图象问题，我们学会“五看”，即：看坐标、看斜率、看面积、看交点、看截距；了解图象的物理意义是正确解题的前提。
4.【答案】
【解析】解：初态时，对受力分析有：得到摩擦力，说明最大静摩擦力，
当将总质量减小到时，拉力变为，物体仍静止，合力仍为零；
所以弹簧测力计的示数不变，根据平衡条件可得摩擦力为，变小。
故D正确，ABC错误。
故选：。
对受力分析可得出受到的静摩擦力，根据静摩擦力与最大静摩擦力的关系可得出最大静摩擦力；再根据变化之后的受力情况可判断的状态及读数的变化。
本题考查静摩擦力的计算，要注意静摩擦力会随着外力的变化而变化，但不会超过最大静摩擦力。弹簧的弹力取决于弹簧的形变量，形变量不变，则弹力不变。
5.【答案】
【解析】解：假设、弹簧伸长，弹簧也伸长，、弹簧的合力坚直向上，大小为，根据平衡条件有
则
假设弹簧被压缩，可得
解得
若、弹簧压缩，则一定压缩，此时
，故ABCA错误，D正确。
故选：。
小球处于平衡状态，合力为零，对小球进行受力分析，应用平衡条件计算出小球竖直方向受到的力的大小，弹簧可能处于伸长和原长状态，也可能处于压缩状态，进行讨论即可．
本题是平衡条件得应用，难点在弹簧的力到底是弹力还是拉力，分情况讨论即可，难度不小，需要细细体会．
6.【答案】
【解析】解：剪断轻绳前，小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡状态，根据共点力平衡得弹簧的弹力
剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力仍然为，小球此时加速度
解得，故A错误，B正确；
C.剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力仍然为，小球此时受重力、弹簧的弹力、水平面的支持力和摩擦力共个力作用，受力个数变多，故C错误；
D.若剪断的是弹簧，则剪断瞬间，绳中弹力会突变，小球只受重力和地面弹力，仍保持静止，加速度为零，故D错误。
故选：。
细绳未剪断前，小球受重力、细绳拉力、弹簧弹力，细绳剪断后，小球受重力，支持力，摩擦力，弹簧弹力，受力个数增加，根据牛顿第二定律求小球加速度。
本题考查了力的突变问题，解决本题的关键是知道剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，剪短弹簧的瞬间，轻绳的弹力要变化，然后才能准确结合牛顿第二定律进行求解。
7.【答案】
【解析】解：甲乙两图中，水平方向只受静摩擦力作用，根据牛顿第二定律得：
丙丁两图中，对和整体受力分析，受总重力、支持力、摩擦力，
如图所示：
根据牛顿第二定律，有：；
即，
又：：：，则：：：，故A正确；
：：，：：，故B错误；
：：：：，故C正确；
对物体隔离受力分析，可得，，而：：，所以，故D正确。
故选：。
前两图中，是由静摩擦力提供加速度的，根据牛顿第二定律直接求解和的关系；后两图中对小球和滑块整体受力分析，根据牛顿第二定律列式求解．通过对隔离分析可判断图中角的关系．
本题关键是对滑块、滑块与小球整体受力分析后根据牛顿第二定律列式求解，难度适中．
8.【答案】
【解析】解：轻杆在缓慢移动过程中，主要有两种状态，一种是轻杆初始保持水平状态时，其受力分析如图所示
另一种是轻杆缓慢向下转动到某位置时，其受力分析如图所示
对比两图明显、受到轻杆的支持力方向发生了变化，而受到轻杆的支持力大小等于重力，转动过程中、均处于平衡状态，受到的支持力等于重力垂直于杆方向的分力，所以轻杆对的支持力一直大于轻杆对的支持力，故AB错误，D正确；
C.轻杆在转动过程中杆对的支持力和摩擦力的合力等于重力，受到轻杆的支持力大小等于重力，所以轻杆对、的作用力一直相同，故C正确。
故选：。
对轻杆水平状态和缓慢向下移动中两种状态进行受力分析，可得到支持力的变化情况，以及轻杆对、的作用力变化情况。
学生在解决这种问题时，应仔细分析不同状态下的受力情况，画出图示以便更直观的解决问题。
9.【答案】
【解析】解：设摩擦因数为，对整体根据牛顿第二定律有：
对受力分析有：
由以上两式可得：
可知，为使增大，应增大推力，减小的质量，增大的质量，故AD正确，BC错误；
故选：。
当用斜面向上的拉力推，两物体沿斜面匀加速上升时，对整体运用牛顿第二定律求出加速度，再对研究，根据牛顿第二定律求出间的弹力，即可分析增减小间压力的方法。
该题考查了整体法和隔离法在牛顿运动定律中的运用，解决该题需要明确知道求内力应该先整体求解加速度，再隔离受力较少的求解内力作用。
10.【答案】
【解析】解：由图可知，时刻手机开始接触地面，则内做自由落体运动，释放时，手机离地面的高度为
故A正确；
B.手机接触地面时，先向下做加速度减小的变加速运动，可知手机速度最大时，加速度为，根据图像可知，手机速度最大的时刻在与两时刻之间，故B错误；
C.由图可知，时刻手机的加速度最大，且方向竖直向上，根据牛顿第二定律可得
可得
手机第一次与地面碰撞中所受最大弹力为自身重力的倍，故C错误；
D.由图可知，时刻手机的加速度最大，手机处于最低点，手机的速度为零，则时间内手机的速度变化量为零；
根据图像与横轴围成的面积表示速度变化量，轴上方面积取正，下方面积取负，可知至时间轴下方与上方图像所围的面积大小相等，故D正确。
故选：。
根据图像分析手机的运动情况，从而判断，根据牛顿第二定律分析；根据图像与横轴围成的面积表示速度变化量。
本题考查运动图像的分析，解题关键掌握图像的含义和特点。
11.【答案】
【解析】解：对方式一下落过程，对物体受力分析，它受到重力，竖直向上的摩擦力，推力，墙壁弹力；
由牛顿第二定律，得，；
解得：
由上式子可知，当时加速度，那么可以分两种情况讨论可知：
当时加速度，得出合力向下，加速运动；
当时加速度，得出合力向上，做减速运动；
故方式一下落过程中物体受到合外力方向改变；
对方式二下落过程，对物体受力分析，它受到重力，竖直向上的摩擦力，推力，墙壁弹力；
由牛顿第二定律，得，；
解得：
由上式子可知，当时加速度，那么速度 不再增大，同样分两种情况讨论可知：
当时加速度，得出合力向下，继续向下加速运动；
当时加速度，得出合力为，向下做匀速直线运动；
故方式二下落过程中物体受到合外力方向不变；
故A正确；
因为方式一下落过程中物体从静止开始先加速后减速，所以速度先增大后减小，最终保持静止；方式二下落过程中物体从静止开始先加速后匀速，最终保持匀速，故BC错误；
D.方式二下落过程中达到的最大速度为
方式一下落过程中加速度为
由函数关系可知，物体加速度随时间均匀减小，且当时加速度，故物体下落速度达到最大速度过程的等效加速度为
由匀加速运动速度公式，代入数值可知
对比和，可知
故D正确。
故选：。
分别对两种方式中的物块受力分析，根据牛顿第二定律求出加速度的表达式，分析物块的运动情况，当加速度为零时速度达到最大值。
本题考查的是牛顿第二定律的应用，关键是要能够正确地对物块受力分析，由合力的方向与速度方向的关系判断加速还是减速，注意加速度为零是运动的转折点。
12.【答案】 不一定
【解析】解：、细绳套适当长一些，以减小确定力的方向带来的误差，故A正确；
B、用两个弹簧秤拉橡皮条时，两个弹簧秤之间的夹角不要太大也不要太小，故B错误；
C、用两个弹簧秤拉橡皮条时，两个弹簧秤的示数都尽可能接近量程，虽然读数误差减小，但合力的值可能超过单个弹簧秤量程，故C错误；
D、作力的图示时，力的标度取值尽可能小些，以减小作图带来的误差。故D错误
故选：。
弹簧秤的最小分度为，故不需要估读到下一位，因此弹簧秤的示数为．
根据平行四边形定则可得合力示意图如图所示，所以合力大小为；由于是根据平行四边形作出的理论值，因此与不一定在一条直线上；
故答案为：；，，不一定
根据实验原理与实验操作分析解答。
根据图示弹簧测力计确定其分度值，根据指针位置读出其示数。
根据平行四边形法则作图，从而解答。
本题考查验证力的平行四边形定则实验，考查了实验步骤与弹簧测力计读数，理解实验原理、知道实验注意事项是解题的前提；对弹簧测力计读数时要先确定其量程与分度值。
13.【答案】
【解析】解：弹簧的劲度系数为
由图乙可知，不放砝码时，有
解得
丙图中纵坐标为弹簧伸长量，横坐标为拉力，图线斜率的倒数为劲度系数，由图可知弹簧的劲度系数小，为了制作一个精确度较高的弹簧测力计，故应选弹簧。
故答案为：；。
图乙图像图像斜率表示劲度系数，可根据胡克定律计算劲度系数，由图乙可知，不放砝码时，弹簧有形变量，可根据胡克定律计算小盘质量；
为了制作一个精确度较高的弹簧测力计，需要找一个劲度系数小的弹簧，可比较、的弹簧劲度系数进行选择。
本题考查了运用实验探究胡克定律的能力，着重考查了对弹簧劲度系数的理解。
14.【答案】
【解析】解：本实验无法精确测量细绳的拉力得到滑行器的合外力，则需要用砝码的重力近似替代，而条件是要求，故砝码质量越小越合适，故A正确，BCD错误；
故选：。
由光电门测速度原理可得两个位置的瞬时速度为，，由匀变速直线运动的规律，联立解得；
滑行器通过光电门的时间越短，平均速度越能接近代替瞬时速度，则适当减小挡光片宽度，可以减小误差，故A错误，B正确；
C.滑块释放时若尽量靠近光电门，则通过光电门的速度很小，速度测量值误差较大，故C错误；
D.测量匀变速运动的位移时，位移长些，能适当减小测量产生的偶然误差，故D正确；
故选：。
故答案为：
根据实验原理要用砝码的重力近似替代细绳的拉力，因此要求；根据运动学公式，即可解得加速度表达式，根据实验误差可分析各选项。
该实验考查实验原理的理解、运动学公式的应用以及实验误差的分析，属于综合性较强题目，难度适中。
15.【答案】解：设电梯加速上升阶段的加速度为，则有
解得
对轿厢和配重整体受力分析，由牛顿第二定律得
代入数据，解得
电梯升到顶楼时的速度为
根据匀减速直线运动位移与速度关系可知，制动时电梯的加速度大小为
，解得。
方向竖直向下。
对轿厢、三名同学和配重整体受力分析，由牛顿第二定律得
分析可知，当与电动机相连绳上拉力最大，为保证电梯可正常运行，电梯上升加速度最大，相应配重最大；即
，
代入解得
当与电动机相连绳上拉力最小，为保证电梯可正常运行，电梯上升加速度最小，相应配重最小；即
，
代入解得
故配重的取值范围为
答：此时电梯配重为，制动时电梯的加速度为，方向竖直向下；
保证电梯正常运行并使乘客舒适的配重的取值范围为。
【解析】利用运动学公式求出加速度，然后利用牛顿第二定律求出质量，再结合运动学公式求出制动时电梯加速度大小；
利用牛顿第二定律即可求出质量的取值范围。
学生在解决本题时，应注意将牛顿第二定律与运动学结合起来，以加速度作为二者之间的桥梁来作答。
16.【答案】解：对小球受力分析，如图：
根据平衡条件得：
对两小球整体受力分析，如图：
根据平衡条件得：
解得：
即
对两小球整体受力分析，当细线的拉力与细线的拉力方向垂直时，细线上的拉力最小，如图：
则此时细线的拉力与水平方向的夹角为，细线上的拉力最小值
答：细线对小球的拉力大小为；
细线与竖直方向的夹角为；
细线拉力的最小值为，此时细线的拉力与水平方向的夹角为。
【解析】对小球受力分析，根据平衡条件求解细线对小球的拉力大小；
对两小球整体受力分析，根据平衡条件求解夹角；
对两小球整体受力分析，当细线的拉力与细线的拉力方向垂直时，细线上的拉力最小，根据平衡条件列式求解。
本题考查共点力平衡问题，解题关键是选择合适的研究对象对其受力分析，根据平衡条件列式求解即可。
17.【答案】解：物体速度达到传送带速度前，由牛顿第二定律，有
解得
设物体与传送带共速时运动的位移为，则对物体
解得：
此后物体继续在传送带上做匀加速运动，设加速度为，则根据牛顿第二定律，有
解得：
设物体到达端时的速度大小为，根据运动学公式有
解得物体滑上木板左端时的速度大小：
设物体恰好不会从木板上掉下，物体和木板共速为，规定物体的初速度方向为正方向，由动量守恒定律有：
由能量守恒得：
代入数据解得：
木板与地面的动摩擦因数为
当
即时，木板不运动，木块做匀减速直线运动，速度为时，恰好到达木板的最右端；物体恰好不会从木板上掉下长度为，由
有
解得：
当木板与地面间有摩擦而动摩擦因数小于，木板将会发生滑动，物体滑上木板后向右做匀减速直线运动
木板向右匀加速运动，根据牛顿第二定律，有：
当两者速度相等时，恰好不掉下来，
共同速度为，
物体位移
木板位移
所以木板长度为
木板的最小长度与的关系式为
答：物体滑上木板左端时的速度大小为；
若地面光滑，要使物体不会从木板上掉下，木板长度至少应是；
若木板与地面的摩擦因数为，且物体不会从木板上掉下，木板的最小长度与的关系式为：
【解析】分析物体受力，根据受力判断物体运动过程，再依据运动学公式列式求解
地面光滑，物体和木板组成的系统动量守恒，根据动量守恒和能量守恒列式求解。
本题考查动量守恒定律、能量守恒定律以及运动学规律，难度中等，解题时注意分析不同运动过程中摩擦力的方向和大小。
第1页，共1页
