山东省菏泽市第一中学等六校2020_2021学年高一物理上学期12月联考试题含解析

某某省某某市第_中学等六校2020-2021学年高一物理上学期12月
联考试题［含解析］
〔考试时间：90分钟试卷总分为：100分〕
须知事项:
1・答卷前，考生务必将自己的某某、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上•
2 •回答选择题时，选岀每一小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑. 如需改动，用橡皮擦干净后，在选涂其他答案标号•回答非选择题时，将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效. 3・考试完毕后，只上交答题卡.
一、单项选择题：此题共8小题，每一小题3分，共24分.在每一小题给岀的四个选项中, 只有一项为哪一项符合题目要求的.
1. 2020年10月，某某一中举行了秋季田径运动会，同学们展现了学校良好的精神面貌，如下有关运动说法正确的答案是〔〕
A. 在高一男子100m比赛中，某同学以的成绩打破了年级记录，如此他的平均速度大小为8m/s
B. 高一男子100m年级记录为，其中为时刻
C. 高一女子实心球年级记录为，其中为实球出手后的位移大小
D. 高一男子100m比赛冲刺时，运动员的速度变化率很大
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A . 10m比赛中位移为100m ,故平均速度
x 100 y o
v = —= ------ m/s = 8m/s
t 12.5
故A正确;
B •高一男子100米年级记录为，其中为时间间隔，不是时刻，故B错误；
C .实心球岀手后的位移是从抛出时手的位置到落点的有向线段，而实/匚'球的成绩是从地面上规定的起点到实心球的落地点之间的足謂，二者不能等同，故C错误；
D.百米冲刺时，运动员几乎以最快的速度、几乎做匀速直线运动，所以速度变化率很小，故D错误。

应当选A.
2. 目前我国大力提倡开展新能源，不仅在购车方面有国家和地方双补贴、免缴购置税等好政策，而且在出行上局部城市也实施了新能源汽车免受限号的政策，受到大家的青睐。

为检测某新能源动力车的刹车性能,如下列图是一次在平直公路上实验时，动力车整个刹车过程中位移与速度平方之间的关系图像，如下说法正确的答案是〔〕
A. 动力车的初速度为40m/s
B. 刹车过程动力车的加速度大小为5m/s2
C. 刹车过程持续的时间为10s
D. 刹车过程经过6s时动力车的位移为30m
【答案】B
【解析】
word
【答案】B
-3-/25
【分析】
【详解】AB .根据沪—X =-2ax 和图像得
O-V Q =-2«X 40
400-v- =-2ax0
解得
v 0 = 20n”s
a = 5in/s 2
Afgi 吴，B 正确；
C.刹车过程捋续的时间为
v 0 20 , / = —= — s = 4s
a 5
C 错误；
D .刹车过程中6s 内的位移等于4s 内的位移
v- 202 “
x = — = ------- m = 40m
la 10
D 错误。

应当选B 。

3. 如下说法正确的答案是（）
A. 仙囲」略理想斜面实验的结论是完全基于实验事实得岀的
B. 仿俐略理想斜面实验证明了力不是物体维持运动的原因
C. 牛顿第一定律〔惯性定律〕反映了物体不受外力作用时的运动规律，因此物体只在不受外
力时才有惯性
D. 由牛顿第一定律可知,物体在任何情况下始终攵卜于静止或匀i束直线运动状态
【解析】
【分析】
【详解】A.伽利略理檢斜面实验的结论是在基于实验事实根底上经过科学的推理得出的,选项A错误；
B. 伽利略理想斜面实验证明了力不是物体维持运动的原因，选项B正确；
C. 牛顿第一定律〔惯性定律〕反映了物体不受外力作用时的运动规律，物体在任1可情况下都有惯性，与是否受力无关，选项C错误;
D. 由牛顿第一定律可知,物体在不受力或合力为0时处于静止或匀速直线运动状态,选项D 错误；应当选B.
4. 2020天猫"双11*订单创建峰值，每秒达万笔。

京东11日开场9分钟，下单金额超2000 亿。

电子商务为国民经济注入更大的活力，其中物流运输也起到至关重要的作用，运输车液压举升机构可以更快捷的装卸货物.如下列图,在车厢由水平位置逐渐抬起到货物加速下滑的过程中，有关货物所受车厢的支持力耳和摩撩力耳，如下说法中正确的答案是〔〕
A支捋力&逐渐增大
B. 支持力厲先减小后增大
C. 摩擦力耳逐渐增大
D. 摩擦力片先增大后减小
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】AB .货物受重力、支持力和摩擦力作用,由平衡条件可知,支持力
F, = mg cos 6
CD .静摩擦力等于重力沿斜面向下的分力，即
F { = mg sin &
随角度的增大，静摩擦力增大；
当角度达一定程度时，物体开始滑动，由静摩擦力变为滑动摩撩力，而滑动摩擦力
F ； = pmg cos 0
cos 6随角度 增加而减小,故滑动摩撩力将减小；
因此摩換力是先增大后减小的，故C 错误D 正确。

应当选D.
5. 11月28日，"奋斗者.号完成万米深潜海试任务并顺利返航。

"奋斗者"号启航以来，在 马里亚纳海沟完成13次下潜，其中8次突破万米，创造10909米的中国载人深潜新纪录..... 不断刷新的数字背后，是抗压、控制、通信、浮力等多个关键领域的技术攻关，表现看我国 自主硏发深海装备技术的突破和进步。

目前计算机的科技含量已相当高,且应用于各个领域 的各个方面。

如图是利用计算机记录"奋斗者"号从海面下潜时与水面的作用力与反作用力 的变化图线，根据图线可以得岀的结论是〔）
cos 6
随角度的增加
1持力一定是逐渐减
A. 作用力大时，反作用力小
B. 作用力和反作用力的方向总是相反的
C. 作用力和反作用力是作用在同一个物体上
D. 牛顿第三定律在物体处于非平衡状态时不再适用
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】根据牛顿第三定律，作用力与反作用力总是大〃厢等，方向相反，作用在同一条直 线上，作用在两个相互作用的物体上，与物体本身的运动状态无关,故ACD 错误，B 正确。

应当选B.
6. 如下列图，随看高层建筑的不断增加，大型的家具或者电器无法通过电梯搬运的时候，工 人师傅常常使用定滑轮牵引物体向上运动，假设墙壁光滑，家具或者电器可视为规如此的球 体，在物体缓慢的从/V 点滑至M 点的过程中〔〕
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B. 物体与墙的压力逐渐增大
C. 墙对物体的支持力跟物体对墙的压力是一对平衡力
・ 9-/25
word
D. 绳对物体的拉力先减小后变大
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】ABD .对物体受力分析，如下列图，
设绳子与竖直方向的夹角为& ,物体上升的过程中夹角增大，根据平衡条件可知，竖直方向有
T cos 0 = nig
可知0增大” cos 0减小,T增大；绳子拉力沿水平方向的分力大小等于墙对物体的支持力，即
T sin 6—F
联立得
F =
G tan 0
可知0增大，tan。

增大"增大，AD错误，B正确；
C .墙对物体的支持力跟物体对墙的压力是一对相互作用力，C错误。

应当选B。

7. "儿童蹦极"时，拴在腰间左右两侧的是弹性极好対橡皮绳。

如图，质量为30 kg的小明处于静止状态，将小明视为质点，两根橡皮绳间的夹角恰好为120°,这时两根橡皮绳的拉力大小相等。

假如此时小明左侧橡皮绳断裂，〔取g = 10m/s'）如此小明此时的加速度〔〕
-10-/25
word
A. 加速度为零
B. 加速度"=g，沿未断裂橡皮绳的方向斜向上
C. 加速度a = g ,沿原断裂橡皮绳的方向斜向下
D. 力口速度a = g ,方向竖直向下
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】小明静止时受到重力和两根橡皮条的拉力，处于平衡状态，如下列图：
由于
T、=l\= mg
故两个拉力的合力一定在角平分线上，且在竖直线上，故两个拉力的夹角为120。

,当右侧橡皮条拉力变为零时，左侧橡皮条拉力不变，重力也不变；由于三力平衡时,三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故左侧橡皮条拉力与重力的合力与右侧橡皮条断开前的弹力反方向，大小等于mg.故加速度为g.沿原断裂绳的方向斜向下。

应当选C。

8. 2020年11月24时30分，我国在中国某某航天发射场，用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器，火箭飞行约2200秒后;顺利将探测器送入预定轨道，开启我国首次地外天体采样返回之旅。

在这如此新闻中，以下判断正确的答案是〔〕
A. 新闻中涉与的单位"年.是国际单位制中的导出单位
B. "千克米每二次方秒"被定义为"牛顿","牛顿•是国际单位制中的导出单位
C. 秒是国际单位制中力学三个根本物理量之_
D. 所有的物理量都有单位
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A ."年.是时间的一个单位，但不是国际单位制中的单位。

A错误；
B ."千克米每二次方秒.是由F = ma推导出来的，是国际单位制中的导出单位，为了纪念牛顿把它定义为牛顿，B正确；
C .国际单位制中力学三个根本物理量是:长度、质量、时间,秒是时间的单位，不是物理量,
C衙吴：
D .并不是所有物理量都有单位，如前面学过的动摩擦因数就没有单位。

D错误。

应当选B。

二多项选择题：此题共4小题，每一小题4分，共16分。

在每一小題给岀的四个选项中，有多个选项符合要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分.
9. 如下列图，圆注形的仓库内有三块长度不同的滑板aO、bO、cO.其下端都固定于底部圆心O,而上端如此搁在仓库侧壁上，三块滑板与水平面的夹角依次是30。

、45。

、60°•假如
有三个小孩同时从N b、十处开始下滑〔忽略阻力〕，如此
A. a处小孩最后到O点
B. 0处小孩最先到O点
C. u处小孩最先到O点
Dy G处小孩同时到O点
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】小孩在斜面上的加速度为：
“〃7gsm豊gsm。

，斜面的长度为：
R
COS&
根据匀变速直线运动的规律有：
把加速度和斜面的长度代入可得:
-^ = *gsm斫,
cos。

2
一门2R 化简可得：广= —-,
gsmOcosC
所以a、b、c处的三个小孩的下滑时间为分别为:
2R丽R
1 >/3_ 3g
2 2 '
2R4R
乜邑g 8
2 2
2R8丽R
= --------
t z = ----------- =——
2 2
分析可得：人"…故BD正确，AC错误.
10. 有一辆遥控电动玩具汽车，车内电动马达驱动后轮转动。

现玩具汽车的前轮、后轮分别放在平板小车甲、乙之上,如下列图。

按动遥控器上的”前进.、”后退”键.，气车就能前进或后退，地面与甲、乙车之间的摩擦力不计。

以下表示正确的答案是〔〕
A. 按动暹控器上的"前进"键，甲车对前轮摩撩力向前,甲车相对地面向前进
B. 按动遥控器上的"前进•键，乙车对后轮摩擦力向前，乙车相对地面向后退
C. 按动遥控器上的"后退•健,甲车对前轮摩擦力向后，甲车相对地面向后退
D. 按动遥控器上的"后退■键,乙车对后轮摩撩力向后，乙车相对地面向前进
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】当按动遥控器上的"前进•键・后轮是主动轮顺时针转动，所以乙车对后轮摩擦力向前，后轮对乙车的摩擦力向后，而前轮是从动轮，所以甲车对前轮的摩擦力向后，前轮对甲车的摩擦力向前。

因此甲车向前运动,而乙车向后运动。

当按动遥控器上的"后退•犍，后轮是主动轮逆时针转动，所以乙车对后轮摩擦力向后，后轮对乙车的摩擦力向前，而前轮仍是从动轮，所以甲车对前轮的摩擦力向前，前轮对甲车的摩擦力向后。

因此甲车向后运动，而乙车向前运动。

AC错误，BD正确。

应当选BD。

11. 如下列图，一辆有驱动力的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与_ 质量为lKg 的物块相连.物块和小车一起向右匀速运动时，弹簧处于压缩状态,弹簧弹力大小为2N .假如小车开始向右加速运动，如此
A. 随看小车的加速度增大，物块受到的摩擦力逐渐减小
B. 随看小车的加速度增大，物块受到的弹簧弹力逐渐增大
C. 当小车的加速度大小为5m / s2时，物块一定与小车相对滑动
D. 当＜1阵的加速度大小为4m/s2时，物块一定与小车相对静止
【答案】D
【解析】
分析］
小球和小车具有一样的加速度，对小球运用牛顿第二定律，判断出加速度的方向，得知小车的加速度方向，从而知道小车的运动情况.
【详解】A .当小车与物块相对滑动后，随看小车的加速度增大，物块受到的滑动摩擦力不变, 故A错误；
B. 当小车与物块相对静止时,弹簧弹力始终不变，故B错误；
CD .由题可知，物块与”阵间的最大静摩擦力大于等于2N，当摩擦力等于2N时，方向向右,
弹力等于2N ,物块的合力为4N ,由牛顿第二定律可得，加速度为4m®，故C错误，D正
确.
应当选D.
［点睛］解决此题的关键抓住小球和小车具有一样的加速度,运用牛顿第二定律进展求解.
12. 如下列图，固定的斜面上昼放看A、B两木块，木块A与B的接触面是水平的，水平力F
B.斜面对木块B的摩擦力方向可能沿斜
面向下
D.A、B整体可能受三个力作用
作用于木块A ,使木块A、B保持静止，且F H 0。

如此如下描述正确的答案是（〕
【答案】ABD
【解析】
【分析］
【详解】A .对物体B受力分析，受重力，A对B的压力，A对B水平向左的静摩擦力，斜面对B垂直向上的支持力,斜面对B可能有静摩擦力［当A对B向左的静摩擦力的平行斜面方
向分力与重力的下滑分力平衡时为零〕，故B受4个力或者5个力，故A正确；
B .当A对B向左的静摩擦力的平行斜面方向分力大于重力的下滑分力时,B物体有上滑趋势, 故受到平行斜面向下的静摩擦力，故B正确；
C •对物体A受力分析，受推力、重力、支持力和静糜換力，根据平衡条件，B对A的静摩掠
力与挂力尸平衝，根据牛顿第三定律，A对B的摩擦力水平向左，大小为尸；故C错误；D .对AB整体受力分析，受重力、支持力、推力，可能有静摩擦力〔当推力的平行斜面方向分力与重力的下滑分力平衡时为零〕，故可能受三个力作用，故D正确。

应当选ABD。

三、非选择题:此题共6小题，共60分。

13. 某课外科技活动小组学习了平行四边形定如此后■利用DIS实验装置硏究”力的合成与分解.，如下列图A、B为两个一样的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正, 受到压力时读数为负。

A 连接质量不计的细绳,可沿固定的板做圆弧形移动。

B固定不动，通过光滑狡链连接长的杆，将细绳连接在杆右端O点构成支架，保持杆在水平方向，按如下步骤操作：
①测量绳子与水平杆的夹角z力03二G；
②对两个传感器进展调零；
③用另一绳在。

点悬挂一个钩码，i己录两令专感器读数；
④取下钩码,移动传感器A改变确重复上述实验步骤，得到如下表格。

• • •• • •
F2一-• • •
030°60°• • •150*•
⑴根据表格,A传感器对应的表中力为—〔填"AT或”月"〕,钩码质量为—kg〔结
果舲有效数字〕。

(2)本实验中屡次对传感器进展调零，对此操作说明正确的答案是___________ 。

A. 因为事先忘记了调零
B. 何时调零对实验结果没有影响
C•为了消除横杆自身重力对结果的影响
D. 可以完全消除实验的误差
【答案】⑴.斤⑵.0.2 (3).C
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1][2]A传感器中的力均为正值，故A传感器对应的是表中力Fi.平衡时
mg^Fi<\v\0
当氐30,时，& ,可求得
(2)⑶在挂钩码之前，对传感器逬展调零，目是消除横杆自身重力对结果的影响
应当选C。

14. 为了探究质量一定时加速度与力的关系。

一同学设计了如图甲所示的实验装置•其中M为带滑轮的小车的质量，山为砂和砂桶的质量。

〔滑轮质量不计〕
(1)实验时，一定要进展的操作或保证的条彳牛是〔)
A. 用天平测出砂和砂桶的质量
B. 将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
C. 小车靠近打点计时器，先释放小车，再接通电源，打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数
D. 改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
E .为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量加远小于小车的质量M
(2) 该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带〔相邻两计数点间还有两个点没有画岀〕，打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为—m/s^〔结果保存两位訥数字〕。

(3) 以弹簧测力计的示数尸为横坐标，加速度为纵坐标，画出的"尸图象是F直线，图线与横轴的夹角为
0 ,求得图线的斜率为K.如此小车的质量为〔〕
A . 2 tan 0 B・——- C・k D・〒
tan。

k
【答案】⑴.BCD (2). 13 (3). D
【解析】
【分析】
【详解】⑴[1] A .物体M受到的力可由弹簧测力计读出，故砂和砂桶的质量可以不用测岀。

故A错误；
B. 将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力是需要逬展的操作，因为这样物体M受到的合力就等于拉力。

故B正确；
C. 小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数是需要操作的。

故C正确；
D. 改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带，是用来探究加速度与外力关系，故也是需要进展的
操作；故D 正确；
E .因为外力的大小可以通过测力计读出，故不需要保证砂和砂桶的质量刃远小于小车的质量
M,故E 错误；
应当选BCD 。

⑵［2］连续相等时间内的位移之差-厂根据-x=aP 得
⑶⑶由牛顿第二定律得 2F=ma
解得 2F m
"尸图象的斜率
解得小车的质量
故D 正确。

15. 目前大家的生活在不断提升，高铁已经成为最为主要的交通工具之一，特别是对于路程比
拟远的人都会选择坐高铁，目前我们国家的高铁技术达到世界先进水平。

动车铁轨旁边相邻 里程碑之间的距离是1000m ，假如同学乘坐动车时，通过观察里程碑和车厢内的电子屏显示 的动车速度来估算动车减速进站时的加速度的大小。

当他身边的窗户经过某一里程碑时,屏 幕显示的动车速度是180 km/h 。

动车又前进了 3个里程碑时速度变为36 km/h 。

把动车
讲站过程视为匀减谏直线运动，求：
(1)动车进站的加速度大小;
Av^0.
5xlQ"2
T 7"
ni/s :=1.3ni/s 2 m
2
【答案】m/s 2 ； (2)125m
【解析］
【分析］
【详解】⑴初速度为v o = 180km/li = 50m/s ，末速度为v = 36kiii/li = 10m/s ，位移为
x=3L = 3000m ,由 2ax = v 2 -v~ 可得 2x = 10--50\n/s--0.4m/r 2x3000 即动车进站的加速度大小为0.4m/s 2 ,负号表示动车做减速运动。

(2)设动车还要行驶f 才能停下来,如此有
2ax f = 0-v 2
16. 某同学学习了牛顿运动定律后，奇思妙想，他^用弹簧测力计设计了如下列图的竖直加速
度测量仪，可以用来测量某升降装置竖直上、下运行的加速度。

一根轻弹簧固定在小木板上, 旁边附有标尺。

将重力为的重物P 挂在弹簧下端，静止时指针指向刻度尺0处,当悬挂重力 为的重物Q 时，静止时指针所指的刻度标记为Q 重物Q 与弹簧、木板、标尺共同组成竖直 加速度测量仪。

取重力加速度g = 10m/s 2。

⑴在某次测量中弹簧指针恰好指向位于刻度力妣 求此时升降装置的加谏度;
代入 解得 y
=
(2)动车还要
行驶多
⑵当指针位于刻度F处时,升降装置的加速度。

【答案】(1)3m/s2,方向竖直向下；(2)2m/J ,方向竖直向上【解析】
【分析】
【详解】⑴指针指向刻度O时，小球Q所受弹力为
T = 1.0N
指针指向刻度U时，小球P所受弹力为
厂= 0.9N
由题可知，弹簧形变量A A•为一个大格时,弹力大小变化为
AT = 0.1N
由小球Q的重力可知，小球Q的质量
m = 0.1kg
当弹簧形变量也为三大格时，弹力大小变化为
A7；=0.3N
指针指向刻度A时，小球Q所受弹力为
7；=1.0N-0.3N = 0.7N 由牛顿第二定律得
G-I\ = ma^
解得
q = 3m/s‘，方向竖直向下
⑵指针指向刻度F时，小球Q所受弹力为
7；=1.0N+0.2N = 1.2N
由牛顿第二定律得
7\_G =
解得
a2 =2m/s2，方向竖直向上
17. 为了坚持实战实训，全面提高训练水平，红军和蓝军在公路上展开追击演练。

如下列图，仙、8为互相垂直的丁字形公路，C〃为一斜直/」潞，CB与CO成60°角，CO间距为300m o蓝军骑看摩托车以54km/h的速度正沿公路逃重。

当其经过路口O处时，守候在U处的红军立即以m/s‘的加速度启动汽车，汽车所能达到的最大速度为126km/h 0
(1) 假如红军沿COB路径追捕蓝军，如此经过多长时间在何处能将蓝军截获?〔不考虑汽车转向的时间〕
(2) 假如红军抄近路到达3处时，蓝军又以原速率掉头向相反方向逃重,红军如此继续沿
BA方向追赶如此总共经多长时间在何处能将蓝军截获?〔不考虑摩托车和汽车转向的时间〕
【解析】
【分析】
【详解】⑴摩托车的速度
word
-27-/25
；气车的最大速度
v ffl = ^m/s = 35m/s
，M 3.6
，气车达到最大速度的时间
行驶的距离
在L 时间内摩托车行驶的距离
s ； = W] =
375111
© - CO = 137.5111 < s\
故;气车在「时间内尚末追上摩托车,相隔距离
Ai = $： -（》- CO ）= 237.5m
设需再经时间J,汽车才能追上摩托车,如此由
匚=11.875s ,
从而，截获总共所需时间
/ = /] + 厶=36.875s
截获处在0〃方向距O 处距离为
——m/s = 15111/s 3.6
s = 25s
因为
word
—— CO
CB = —- = 600m cos 60
因s,<CB ,故，气车秒CB 近路达最大速度时尚未到达B 点。

设再经过时间到达B 点，如此
在仏+ /；)时间内摩托车行驶的距离 s ； = v （f A + /；） = 444.6m
此时摩托车距〃点
M — OB 一 f = OCtaii 60* -s\= 75m
此后蓝军掉头向相反方向逃重。

设需再经时间/；汽车才能追上逃,如此
r ； = -^- = 3.75s
从而・截获逃》Q 总共所需时间
/ =厶+/；+/； = 33.39s
s 丿=吃+/；）_ w ； =388.35m
18. 如下列图,质量为加=lkg 的小物块在沿斜面向上的外力作用下,静止于倾角为0 = 37°
的固定的足够长的斜面上的力点,斜面质量M =5kg 。

〃沏块与斜面间的摩擦因数为 "=0・»设小物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩撩力〔g 取10m/s 2, sni37° = 0.6 f
cos 37。

= 0.8〕如此
⑴求外力尸取值X 围；
(2)当木块恰好不沿斜面向上运动时,求此时斜面给地面的压力大小和摩撩力大小;
⑶假如将外力Z 7大小改为15N r 方向不变,<1沏块的加速度大小是多少？
s = vt = 553.125m ⑵由几何关系可知
CB-S a 4.64s
word
【答案】⑴2NWFQ0N ; Q)54N 和8N ; (3)5 m/s2
【解析】
【分析】
【详解】⑴当力与斜面间的静摩擦沿斜面向下取到最大值时外力上取到最大值，
此时有：
其中：
Zmx = "N = “Mg COS &
解得
当"与斜面间的静摩掠沿斜面向上取到最大值时外力F取到最小值，此时有
其中
fz = "N = pmgcse
解得
b = 2N
综上，可得2NglON。

(2)以物块和斜面组成的整体为研究对象，对整体受力分析，将尸分解为水平向右的分力行和竖直方向上的分力&
4
F、= F T cos& = lOx —N = 8N
1 max 5
3
F. = F sin6> = 10x-N = 6N
Z max 5
-30 ・ / 25
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根据平衡条件可得
/r =/7=8N
尸入,=(M 4-m)g -F2=(6X10-6)N=54N
根据牛顿第三定律，斜面给地面的压力大小和地面给斜面的支持力大〃厢等，压力大小为54N ,斜面给地面的摩擦力大小和地面给斜面的摩撩力大小相等，摩擦力大小8N。

(3) 外力F大小改为15N时，对物块由牛顿第二定律可得
F一mg srn 6 - ping cos 0 = ma
解得
a = 5in/s:
即小物块的加速度大小为5m/s2.。