1、简答题  铁路列车与其它车辆的运行方式不同，列车自重加载重达千余吨甚至数千吨，列车奔驰在轨道上时的动能很大．当铁路机车司机驾驶机车发现前方有险情或障碍物时，从采取紧急刹车的地点开始至列车停止地点为止，这段距离称之为制动距离．制动距离不仅与列车重量有关，还与列车的行驶速度密切相关．目前，我国一般的普通列车行驶的速度约为v01=80km/h，其制动距离为s0=800m左右，提速后的“K”字号的快速列车，行驶时的速度均超过100km/h．今后，随着列车不断地提速，速度v02将达到120～140km/h，其制动距离也将相应加大，这么长的制动距离无疑是对行车安全提出了更高的要求．目前，上海地区的铁路与公路（道路）平交道口就有240余处，行人和车辆在穿越平交道口时，要充分注意到火车的制动距离，以保证安全．求（假设列车的制动加速度不变）：
（1）我国一般的普通快车的制动加速度为多少？
（2）提速后的“K”字号列车的制动距离至少为多少？
（3）当火车时速达到v02=140km/h时，在铁路与公路的平交道口处，为保证行人和车辆的安全，道口处的报警装置或栅栏至少应提前多少时间报警或放下？

参考答案：（1）普通列车的制动过程是一个匀减速直线运动过程，
根据速度与位移的关系公式
v2t-v201=2as0
代入数据0-(803.6)2=2×a×800
解得：a=-0.309m/s2
（2）列车提速后的制动加速度还是原来的数值，
根据速度与位移的关系公式
v2t-v202=2as
代入数据0-(1003.6)2=2×(-0.309)×s
解得：s=1250m
（3）本问中隐含的内容是：在安全栅栏放下的瞬时，若道口处有险情，列车同时刹车，将最终停止在道口处．
根据速度公式
vt=v02+at
代入数据0=1403.6-0.309×t
解得：t=126s

本题解析：

本题难度：一般

2、选择题  （12分）如图所示，倾角为θ的斜面体固定在水平面上，物体的质量为m，物体与斜面之间光滑。物体在沿斜面向上的拉力F作用下，由静止向上运动一段时间后撤去拉力，又经相同时间物体恰滑回原来静止位置。重力加速度大小为g，求拉力F的大小。

参考答案：

本题解析：有力F作用时，根据牛顿第二定律有?(2分)
根据运动学公式有?(2分)??(2分)
撤去力F后，根据牛顿第二定律有?(2分)
根据运动学公式有?(2分)
联立解得?(2分)．．．

本题难度：一般

3、简答题  用螺旋测微器测量某物体的厚度如图所示，读数为2.362mm，请在螺旋测微器相应括号里填入相应刻线的数据，示数a为：______，示数b为：______．

参考答案：螺旋测微器的读数为2.362mm，所以螺旋测微器的固定刻度为2mm，可动刻度为36，所以示数a为2，示数b为35．
故答案为：2，35

本题解析：

本题难度：一般

4、选择题  在现实生活中，物体运动的V-t图线可能存在的是（　　）
A．
B．
C．
D．

参考答案：A、此图表示物体先做加速运动，后沿原方向做减速直线运动，是可能存在的．故A正确．
B、此图表示交替做加速运动和减速运动，是可能存在的．故B正确．
C、此图表示时光能倒流，是不可能存在的．故C错误．
D、此图表示物体速度周期性变化，是可能存在的．故D正确．
故选：ABD

本题解析：

本题难度：一般

5、计算题  （20分）传送带以稳定的速度v=6m/s顺时针转动，传送带与水平面的夹角θ=37°，现在将一质量m=2kg的物体（可以看作质点）轻放在其底端，传送带顶端平台上的人通过轻绳以恒定的拉力F=20N拉物体，经过一段时间物体被拉到斜面顶端，如图所示，已知传送带底端与顶端的竖直高度H=6m，物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.25，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．
（g取10m/s2，sin?37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）从底端开始经多长时间物体与传送速度相同?
（2）若达到共速后保持拉力不变，物体还需多长时间到达斜面顶端？
（3）若物体与传送带达到速度相等的瞬间，突然撤去拉力，物体还需要多长时间离开传送带？(结果可用根式表示)

参考答案：(1)1s? (2)1s? (3) 1.5+s

本题解析：解：(5分)（1） 物体在达到与传送带速度v=6m/s相等前，有：
F+μmgcos37°-mgsin37°=ma1 ?(2分)
解得a1=6m/s2
由v=a1t1，t1=1s? (2分)
位移s1==3m? (1分)
(2)(6分)达到共速后，有：F-μmgcos37°-mgsin37°=ma2?( 2分)
解得a2=2m/s2，物体匀加速上滑
位移s2=10-3=7m? (1分)
则s2= ?(2分)
解得t2=1s? (1分)
（3）(9分)在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力F，
由于μmgcos37°=4N，mgsin37°=12N，
故mgsin37°＞μmgcos37°，则此后物体做匀减速运动，加速度大小为a3
mgsin37°-μmgcos37°=ma3?
?a3=" 4" m/s2?(2分)
设再过t3时间物体的速度减为零，则t3=1.5s? (1分)
此过程物体通过的位移为x3=?=4.5m? (2分)
由于传送带总长为10m，x1+x3＜10m，说明此后物体速度减速为零后沿传送带以a3加速下滑． (1分)
设下滑的时间为t4．则有?
代入数据解得t4=?s? (2分)
故撤去拉力，物体还需要时间t’=t3+t4=1.5+s? (1分)

本题难度：一般