1、2015年天津市红桥区普通高中学业水平模拟物理试卷一、选择题1在下图的四个vt图象中哪一个与所给的st图象描述的是同一个运动（）ABCD2一个石子从高处释放，做自由落体运动，已知它第1s内的位移大小是S，则它第4s内的位移大小是（）A5sB7sC9sD3s3某轻弹簧竖直悬挂于天花板上，当挂一个50g的钩码时，它伸长了2cm，再挂一个100g的钩码（弹性限度内），下列结论正确的是（）A弹簧的长度变为6cmB弹簧的原长为16cmC弹簧又伸长了4cmD弹簧的劲度系数为10N/m4两个共点力，其中一个力F1的大小为10N，另一个F2的大小为25N则合力大小可能是（）A30NB14NC40ND45N5关
2、于速度，下列说法正确的是（）A速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量B平均速度就是速度的平均值，既有大小，又有方向，是矢量C运动物体在某一时刻或某一位置的速度，叫做瞬时速度，它是矢量D汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的仪器6一个做匀加速直线运动的物体，在运动过程中，若所受的一切外力突然消失，则由牛顿第一定律可知，该物体将（）A立即静止B改做匀减速直线运动C继续做匀加速运动D改做匀速直线运动7一个人站在电梯内的测力计上，当他发现体重变大了，电梯的运动是（）A电梯一定在加速下降B电梯可能在减速上升C电梯可能在加速上升D只要电梯减速运动就会出现这种现象8决定平抛物体落地点
3、与抛出点间水平距离的因素是（）A初速度B抛出时物体的高度C抛出时物体的高度和初速度D以上说法都不正确9关于物体做曲线运动，下列说法中，正确的是（）A物体做曲线运动时所受的合外力一定变化B物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动C物体做曲线运动时速度大小一定改变D物体做曲线运动时速度一定改变10铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面对水平面倾角为，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于，则（）A内轨对内侧车轮轮缘有挤压B外轨对外侧车轮轮缘有挤压C内轨、外轨与车轮轮缘都无挤压D以上说法都不对11汽车在水平地面上转弯，地面对车的摩擦力已达到最大值，当汽车的速率加大
4、到原来的三倍时，若使车在地面转弯时仍不打滑，汽车的转弯半径为（）A增大到原来的二倍B减小到原来的一半C增大到原来的四倍D增大到原来的九倍122003年8月29日，火星、地球和太阳处于三点一线，上演“火星冲日”的天象奇观；这是6万年来火星距地球最近的一次，与地球之间的距离只有5576万公里，为人类研究火星提供了最佳时机如图为美国宇航局最新公布的“火星冲日”虚拟图，则（）A2003年8月29日，火星的线速度大于地球的线速度B2003年8月29日，火星的线速度等于地球的线速度C2004年8月29日，火星又回到了该位置D2004年8月29日，火星还没有回到了该位置13已知万有引力恒量G，地球半径R和地
5、球表面的重力加速度g，则地球的质量表达式为（）AM=BM=CM=DM=14一台电动机以0.5m/s的速度提升一重物，电动机对重物做功的功率是10kW，则重物的质量为（g=10m/s2）（）A2.5103kgB2.0103kgC4102kgD4kg15光滑水平面上的物体受水平恒力F作用，沿着力的方向发生了位移S，此过程中，以下可使物体的动能由10J增加到50J的情况有（）AF=10N S=2mBF=10N S=4mCF=30N S=2mDF=20N S=0.5m16质量为30kg的小孩坐在秋千上（可将小孩视为质点），小孩离栓绳子的栋梁2.5m，如果秋千摆到最高点时，绳子与竖直方向的夹角是60，秋
6、千摆到最低点时，小孩对秋千板的压力大小是（空气阻力不计，g取10m/s2）（）A0NB300NC600ND900N17在电场中的某一点，当放入正电荷时受到的电场力向右，当放入负电荷时受到的电场力向左，则下列说法正确的是（）A当放入正电荷时，该点场强向右；当放入负电荷时，该点场强向左B该点的场强方向一定向右C该点的场强方向一定向左D该点的场强方向可能向左，也可能向右18如图所示，在水平直导线正下方，放一个可以自由转动的小磁针现给直导线通以向右的恒定电流，不计其他磁场的影响，则下列说法正确的是（）A小磁针保持不动B小磁针的N极将向下转动C小磁针的N极将垂直于纸面向外转动D小磁针的N极将垂直于纸面向
7、里转动19由电场强度的定义E=可知（）AE和F成正比，F越大E越大BE和q成反比，q越大E越小CE的方向与F的方向相同DE的大小可由确定20如图所示，一阴极射线管，左侧不断有电子射出，若在管的正下方放一通电直导线AB时，发现射线的径迹向弯曲，则（）A导线中的电流从A到BB导线中的电流从B到AC若要使电子束的径迹向上弯曲，可以改变AB中的电流方向来实现D电子束的径迹与AB 中的电流方向无关二、填空题21一个质量为150kg的木箱，受到与水平方向成60 斜向上方、大小为500N的拉力作用，在水平地面上由静止开始运动了5m，木箱与地面间的滑动摩擦力为100N，则合力对木箱做的功为J22两颗人造卫星A
8、、B绕地球做匀速圆周运动：周期之比TA：TB=1：8，则它们的轨道半径之比是23真空中两个点电荷，电荷量各为q1和q2，它们相距r时的静电力大小为F，若将它们的距离减为，则它们之间的库仑力变为F24一根导线长0.2m，通以3A的电流，在磁场中某处受到的最大磁场力是6102N，则该处的磁感应强度B的大小是T三、实验题25实验“探究加速度与质量的关系”获得数据后，为了直观判断两者间的关系，应以为纵坐标，以为横坐标建立坐标系，根据作出的图象即可得到结论26在进行“验证机械能守恒定律”的实验操作时，不必要的操作是（）A必须测量重物的质量B应该先接通电源，后释放纸带C释放纸带前，提纸带的手应靠近打点计时
9、器D一般要选用起始两点间距约为2mm的纸带四、综合题27如图所示，重力为500N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200N的物体，当绳与水平方向成60角时，物体静止若不计滑轮与绳的摩擦，求：地面对人的支持力和摩擦力的大小？（=1.73）28如图所示，一个滑雪运动员，滑板和人总质量为m=75kg，以初速度v0=8m/s沿倾角为=37的斜坡向上滑行，已知滑板与斜坡间动摩擦因数=0.25，假设斜坡足够长不计空气阻力试求：（1）运动员沿斜坡上滑的最大距离（2）若运动员滑至最高点后掉转方向向下滑行，求他滑到起点时的速度大小（已知g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）29如图所示，半径为R
10、的半圆形光滑轨道固定于水平地面上，A、B两点在同一竖直线上，且AB=2R，质量为m的小球以某一初速度从A点进入轨道，经过最高点B飞出后，落在水平面上的C点，现测得AC=2R求：（1）B点轨道对小球的压力（2）小球自A点进入轨道的速度大小2015年天津市红桥区普通高中学业水平模拟物理试卷参考答案与试题解析一、选择题1在下图的四个vt图象中哪一个与所给的st图象描述的是同一个运动（）ABCD【分析】st图象是位移时间图象，其斜率等于速度，由图象的形状分析物体的运动性质，再确定vt图象的形状【解答】解：根据st图象的斜率等于速度，可知该物体做匀速直线运动，vt图象是平行于t轴的直线，故D正确故选：D
11、2一个石子从高处释放，做自由落体运动，已知它第1s内的位移大小是S，则它第4s内的位移大小是（）A5sB7sC9sD3s【分析】初速度为零的匀加速直线运动，在第1T、第2T、第3T时间、第4T时间内的位移之比为1：3：5：7【解答】解：石子做自由落体运动，自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动；初速度为零的匀加速直线运动，在第1T、第2T、第3T时间内的位移之比为1：3：5：7；已知石子在第1s内的位移大小是s，则它在第4s内的位移大小是7s；故ACD错误；故选：B3某轻弹簧竖直悬挂于天花板上，当挂一个50g的钩码时，它伸长了2cm，再挂一个100g的钩码（弹性限度内），下列结论正确的是（）
12、A弹簧的长度变为6cmB弹簧的原长为16cmC弹簧又伸长了4cmD弹簧的劲度系数为10N/m【分析】当弹簧挂上50g的钩码时，弹簧的弹力F1=0.5N，伸长的长度x1=2cm当再挂100g的钩码时，弹簧的弹力增加了1N，根据胡克定律求出弹簧伸长的长度和劲度系数【解答】解：由题：当挂一个50g的钩码时，F1=mg=0.0510N=0.5N，x1=2cm=0.02m，根据胡克定律F=kx得k=25N/m再挂一个100g的钩码时弹力增加了F=mg=0.110N=1N由F=kx得：F=kx则得弹簧伸长量增加了x=m=4cm根据条件求不出弹簧的原长，所以得不到弹簧的长度故选：C4两个共点力，其中一个力F
13、1的大小为10N，另一个F2的大小为25N则合力大小可能是（）A30NB14NC40ND45N【分析】二力合成遵循平行四边形定则，同向时合力最大，反向时合力最小，合力范围：|F1+F2|F|F1F2|【解答】解：二力合成时合力范围：|F1+F2|F|F1F2|；故合力最大35N，最小15N，之间任意结果都可以；故A正确，BCD错误故选：A5关于速度，下列说法正确的是（）A速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量B平均速度就是速度的平均值，既有大小，又有方向，是矢量C运动物体在某一时刻或某一位置的速度，叫做瞬时速度，它是矢量D汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的仪器【分析
14、】物体单位时间内通过的路程叫速度，速度是表示物体运动快慢的物理量，据此分析判断【解答】解：A、速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量，故A正确；B、平均速度就是位移与时间的比值，既有大小，又有方向，是矢量，故B错误；C、运动物体在某一时刻或某一位置的速度，叫做瞬时速度，它是矢量，故C正确；D、汽车上的速度计是用来测量汽车瞬时速度大小的仪器，故D错误故选AC6一个做匀加速直线运动的物体，在运动过程中，若所受的一切外力突然消失，则由牛顿第一定律可知，该物体将（）A立即静止B改做匀减速直线运动C继续做匀加速运动D改做匀速直线运动【分析】根据牛顿第一定律知，如果物体不受外力或所受外
15、力为0，以前静止将保持静止，以前运动，将一直做匀速直线运动【解答】解：做匀加速直线运动的物体，以前是运动的，根据牛顿第一定律，一切外力消失，将做匀速直线运动故D正确，ABC错误故选：D7一个人站在电梯内的测力计上，当他发现体重变大了，电梯的运动是（）A电梯一定在加速下降B电梯可能在减速上升C电梯可能在加速上升D只要电梯减速运动就会出现这种现象【分析】站在电梯内的人他看到体重计的示数为增大，可知他处于超重，则电梯有向上的加速度，由此来分析各个选项【解答】解：由于发现体重变大了，可知人与电梯处于超重状态，电梯的加速度的方向向上，电梯可能在加速上升，也可能减速下降所以只有选项C正确故选：C8决定平抛
16、物体落地点与抛出点间水平距离的因素是（）A初速度B抛出时物体的高度C抛出时物体的高度和初速度D以上说法都不正确【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，高度决定时间，初速度和时间共同决定水平位移【解答】解：根据h=得，t=，则水平距离x=，可知水平距离与抛出时的高度和初速度决定，故C正确，A、B、D错误故选：C9关于物体做曲线运动，下列说法中，正确的是（）A物体做曲线运动时所受的合外力一定变化B物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动C物体做曲线运动时速度大小一定改变D物体做曲线运动时速度一定改变【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和
17、方向不一定变化，由此可以分析得出结论【解答】解：A、物体在恒力作用下可能做曲线运动，如：平抛运动，故A错误；B、物体所受的合外力不为零时不一定做曲线运动，如匀变速直线运动，故B错误；C、物体做曲线运动时速度大小不一定改变，如匀速圆周运动故C错误；D、物体做曲线运动时，速度的方向不断变化，所以一定是变速运动，故D正确；故选：D10铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面对水平面倾角为，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于，则（）A内轨对内侧车轮轮缘有挤压B外轨对外侧车轮轮缘有挤压C内轨、外轨与车轮轮缘都无挤压D以上说法都不对【分析】火车在弯道处拐弯时，火车的
18、重力和轨道对火车的支持力的合力提供转弯所需要的向心力时，火车对内、外轨道都没有侧向压力，速度增加时，就要对外轨挤压，速度减小时就要对内轨挤压【解答】解：AB、火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时，有 mgtan=m，可得火车的速度为v=，当火车转弯的速度小于时，火车所需要的向心力减小，而重力与支持力的合力不变，所以合力大于所需要的向心力，内轨就要对火车产生一个向外的侧压力来抵消多余的力，所以此时内轨对内侧车轮轮缘有挤压故A正确，BCD错误；故选：A11汽车在水平地面上转弯，地面对车的摩擦力已达到最大值，当汽车的速率加大到原来的三倍时，若使车在地面转弯时仍不打滑，汽车的转弯
19、半径为（）A增大到原来的二倍B减小到原来的一半C增大到原来的四倍D增大到原来的九倍【分析】汽车在水平地面上转弯时在水平面内做匀速圆周运动，所需的向心力是由侧向静摩擦力提供，根据汽车以某一速率在水平地面上匀速率转弯时，地面对车的侧向摩擦力正好达到最大，当速度增大时，地面所提供的最大静摩擦力不能增大，根据牛顿第二定律列式求解【解答】解：汽车在水平地面上转弯，所需的向心力是由侧向静摩擦力提供，摩擦力已达到最大值，设摩擦力的最大值为fm，则得：fm=mfm不变，则当v增大到原来的3倍时，转弯半径应增大到原来的9倍故选：D122003年8月29日，火星、地球和太阳处于三点一线，上演“火星冲日”的天象奇观
20、；这是6万年来火星距地球最近的一次，与地球之间的距离只有5576万公里，为人类研究火星提供了最佳时机如图为美国宇航局最新公布的“火星冲日”虚拟图，则（）A2003年8月29日，火星的线速度大于地球的线速度B2003年8月29日，火星的线速度等于地球的线速度C2004年8月29日，火星又回到了该位置D2004年8月29日，火星还没有回到了该位置【分析】根据万有引力提供向心力做匀速圆周运动， =，得到线速度和周期的表达式，再根据半径关系分析即可【解答】解：A、设轨道半径为r、太阳质量为M，因为地球和火星绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力做匀速圆周运动，得：解得线速度：v=，因为火星离太阳
21、的距离远，所以线速度小，故AB错误B、根据万有引力提供向心力得：解得：T=，因为火星离太阳的距离远，所以火星周期更大，即大于地球的公转周期一年，所以一年的时间火星还没有回到该位置，故C错误，D正确故选：D13已知万有引力恒量G，地球半径R和地球表面的重力加速度g，则地球的质量表达式为（）AM=BM=CM=DM=【分析】根据万有引力等于重力，结合地球表面的重力加速度和半径求出地球的质量【解答】解：根据得，M=故C正确，A、B、D错误故选：C14一台电动机以0.5m/s的速度提升一重物，电动机对重物做功的功率是10kW，则重物的质量为（g=10m/s2）（）A2.5103kgB2.0103kgC4
22、102kgD4kg【分析】重物匀速上升，受重力和拉力而平衡，根据平衡条件列式；然后根据P=Fv列式；最后联立求解物体的质量【解答】解：重物以0.5m/s的速度匀速上升，受重力和拉力而平衡，根据平衡条件，有：F=mg电动机对重物做功的功率：P=Fv联立解得：m=，故B正确故选：B15光滑水平面上的物体受水平恒力F作用，沿着力的方向发生了位移S，此过程中，以下可使物体的动能由10J增加到50J的情况有（）AF=10N S=2mBF=10N S=4mCF=30N S=2mDF=20N S=0.5m【分析】根据拉力F的大小和位移的大小求出拉力做功，结合动能定理分析判断【解答】解：物体动能的变化量为40
23、J，A、拉力F做功W=Fs=102J=20J，不等于动能的变化量，故A错误B、拉力F做功W=Fs=104J=40J，等于动能的变化量，故B正确C、拉力F做功W=Fs=302J=60J，不等于动能的变化量，故C错误D、拉力F做功W=Fs=200.5J=10J，不等于动能的变化量，故D错误故选：B16质量为30kg的小孩坐在秋千上（可将小孩视为质点），小孩离栓绳子的栋梁2.5m，如果秋千摆到最高点时，绳子与竖直方向的夹角是60，秋千摆到最低点时，小孩对秋千板的压力大小是（空气阻力不计，g取10m/s2）（）A0NB300NC600ND900N【分析】小孩和秋千下摆过程中，受到重力和绳子拉力，绳子拉
24、力与速度垂直，不做功，故机械能守恒，根据机械能守恒定律列式求小孩的速度；在最低点，小孩由重力和支持力的合力提供向心力，根据向心力公式和牛顿运动定律列式求解小孩对秋千板的压力【解答】解：小孩下摆过程中，机械能守恒，有：mgL（1cos）=解得：v=5m/s 在最低点，小孩由重力和支持力的合力提供向心力，有：FNmg=m解得：FN=mg+m=3010+=600N根据牛顿第三定律，小孩对秋千板的压力与秋千板对小孩的支持力大小相等，即小孩对秋千板的压力为600N故选：C17在电场中的某一点，当放入正电荷时受到的电场力向右，当放入负电荷时受到的电场力向左，则下列说法正确的是（）A当放入正电荷时，该点场强
25、向右；当放入负电荷时，该点场强向左B该点的场强方向一定向右C该点的场强方向一定向左D该点的场强方向可能向左，也可能向右【分析】电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同，与负电荷所受电场力的方向相反【解答】解：电场强度是由电场本身决定，与试探电荷的有无，电量的大小，电性，电场力的大小，方向无关，电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同，与负电荷所受电场力的方向相反，故该点的场强的方向向右，故只有B正确故选B18如图所示，在水平直导线正下方，放一个可以自由转动的小磁针现给直导线通以向右的恒定电流，不计其他磁场的影响，则下列说法正确的是（）A小磁针保持不动B小磁针的N极将向下转动C小磁针的N极将
26、垂直于纸面向外转动D小磁针的N极将垂直于纸面向里转动【分析】小磁针能体现出磁场的存在，且小磁针静止时N极的指向为磁场的方向，即为磁感应强度的方向也可为磁感线在该点的切线方向而电流周围的磁场由右手螺旋定则来确定磁场方向【解答】解：当通入如图所示的电流时，根据右手螺旋定则可得小磁针的位置的磁场方向是垂直纸面向里，由于小磁针静止时N极的指向为磁场的方向，所以小磁针的N极将垂直于纸面向里转动故选：D19由电场强度的定义E=可知（）AE和F成正比，F越大E越大BE和q成反比，q越大E越小CE的方向与F的方向相同DE的大小可由确定【分析】1、抓住比值定义法的共性，E与试探电荷的电场力和电量无关，由电场本身
27、决定；2、电场强度方向与正电荷所受电场力方向相同【解答】解：A、B电场强度E与试探电荷所受电场力F、电量q无关，不能说E和F成正比，和q成反比故AB错误 C、根据物理学上规定可知，电场强度E的方向与正电荷所受电场力F方向相同，与负电荷所受电场力方向相反，而题中q的正负未知故C错误 D、由定义式E=可计算出E故D正确故选D20如图所示，一阴极射线管，左侧不断有电子射出，若在管的正下方放一通电直导线AB时，发现射线的径迹向弯曲，则（）A导线中的电流从A到BB导线中的电流从B到AC若要使电子束的径迹向上弯曲，可以改变AB中的电流方向来实现D电子束的径迹与AB 中的电流方向无关【分析】阴极射线管从阴极
28、发生射线，经过磁场时在洛伦兹力作用下发生偏转由于射线带负电，根据左手定则可确定阴极射线管处的磁场的方向；由安培定则即可判断出电流AB的方向【解答】解：A、电流的方向与负电荷运动的方向相反，所以阴极射线管内电流的方向向左；由图可知，电子受到的洛伦兹力的方向向下，所以阴极射线管处的磁场的方向垂直于纸面向里，由安培定则可知，AB中电流的方向向左故A错误，B正确；C、若要使电子束的径迹向上弯曲，则阴极射线管处的磁场的方向需向外，可以改变AB中的电流方向来实现故C正确；D、由以上的分析可知，电子束的径迹与AB 中的电流方向有关故D错误故选：BC二、填空题21一个质量为150kg的木箱，受到与水平方向成6
29、0 斜向上方、大小为500N的拉力作用，在水平地面上由静止开始运动了5m，木箱与地面间的滑动摩擦力为100N，则合力对木箱做的功为750J【分析】对物体受力分析，求出合力的大小，从而求出合力做的功【解答】解：物体所受的合力F合=Fcos60f=5000.5100N=150N则合力对木箱做的功为W=F合x=1505J=750J故答案为：75022两颗人造卫星A、B绕地球做匀速圆周运动：周期之比TA：TB=1：8，则它们的轨道半径之比是【分析】由开普勒第三定律，可知轨道半径的三次方与周期的二次方的比值不变，此比值由中心天体的质量决定【解答】解：根据开普勒第三定律可得：所以故答案为：23真空中两个点
30、电荷，电荷量各为q1和q2，它们相距r时的静电力大小为F，若将它们的距离减为，则它们之间的库仑力变为4F【分析】库仑定律：真空中两个静止点电荷之间的作用力与它们电量的乘积成正比，与它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上【解答】解：真空中两个点电荷，电荷量各为q1和q2，它们相距r时的静电力大小为F，根据库仑定律，有：F=k若将这两个点电荷间的距离变为，则他们之间的静电力大小变为：F=k联立解得：F=4F故答案为：424一根导线长0.2m，通以3A的电流，在磁场中某处受到的最大磁场力是6102N，则该处的磁感应强度B的大小是0.1T【分析】当BI时，根据安培力的公式F=BIL，求磁感
31、应强度B，注意公式B=是采用比值法定义的，磁场中某点磁感应强度的大小与F，Il等因素无关，是由磁场本身决定的【解答】解：根据磁感应强度的定义式，有：B=0.1T；故答案为：0.1三、实验题25实验“探究加速度与质量的关系”获得数据后，为了直观判断两者间的关系，应以加速度为纵坐标，以质量的倒数为横坐标建立坐标系，根据作出的图象即可得到结论【分析】在探究加速度a与质量m的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出a图象【解答】解：要直观的反映两个量之间的关系，可以通过作图来解决但是只有作出一条直线，才可以直观的反映两个变量之间的关系在探究加速度a与质量m的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出a图
32、象，a图象为过坐标原点的倾斜直线，说明a与m成反比故答案为：加速度；质量的倒数26在进行“验证机械能守恒定律”的实验操作时，不必要的操作是（）A必须测量重物的质量B应该先接通电源，后释放纸带C释放纸带前，提纸带的手应靠近打点计时器D一般要选用起始两点间距约为2mm的纸带【分析】根据实验的原理以及操作中的注意事项，确定所需测量的物理量，从而确定不需要测量步骤【解答】解：A、验证机械能守恒，即验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，两端都有质量，可以约去，所以不需要测量重物的质量，故A错误B、实验时应先接通电源，再释放纸带，故B正确C、释放纸带前，重锤应靠近打点计时器，提纸带的手应远离打点计时
33、器，故C错误D、若重物做自由落体运动，起始两点间的距离x=m=2mm，所以一般要选用起始两点间距约为2mm的纸带，故D正确本题选择不必要的操作，故选：AC四、综合题27如图所示，重力为500N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200N的物体，当绳与水平方向成60角时，物体静止若不计滑轮与绳的摩擦，求：地面对人的支持力和摩擦力的大小？（=1.73）【分析】先对物体受力分析，得到绳子的拉力，再分析人的受力情况，作出受力示意图，运用正交分解法，根据平衡条件求出地面对人的支持力和摩擦力【解答】解：人和重物静止，对物体进行分析得到，绳的拉力F等于物重200N；人受到四个力的作用，如图所示将绳的拉力F分解得：
34、水平方向：Fx=Fcos60=2000.5N=100N竖直方向：Fy=Fsin60=200N=100N根据平衡条件得在x轴上：f=Fx=100N在y轴上：N=GFy=500N100N=327N答：地面对人的支持力是327N，摩擦力是100N28如图所示，一个滑雪运动员，滑板和人总质量为m=75kg，以初速度v0=8m/s沿倾角为=37的斜坡向上滑行，已知滑板与斜坡间动摩擦因数=0.25，假设斜坡足够长不计空气阻力试求：（1）运动员沿斜坡上滑的最大距离（2）若运动员滑至最高点后掉转方向向下滑行，求他滑到起点时的速度大小（已知g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）【分析】根据牛
35、顿第二定律求出运动员沿斜坡上滑的加速度大小，根据速度位移公式求出上滑的最大距离根据牛顿第二定律求出下滑的加速度大小，根据速度位移公式求出滑到起点时的速度大小【解答】解：（1）运动员上滑的加速度大小=gsin37+gcos37=6+0.258=8m/s2，则运动员沿斜坡上滑的最大距离x=（2）运动员下滑的加速度大小=gsin37gcos37=62=4m/s2，则滑到起点时的速度答：（1）运动员沿斜坡上滑的最大距离为4m（2）他滑到起点时的速度大小m/s29如图所示，半径为R的半圆形光滑轨道固定于水平地面上，A、B两点在同一竖直线上，且AB=2R，质量为m的小球以某一初速度从A点进入轨道，经过最高
36、点B飞出后，落在水平面上的C点，现测得AC=2R求：（1）B点轨道对小球的压力（2）小球自A点进入轨道的速度大小【分析】（1）小球从B到C过程为平抛运动，根据平抛运动的分位移公式列式求出B点的速度；在B点，以小球为研究对象，根据牛顿第二定律求得轨道对球的压力，由牛顿第三定律得到球对轨道的压力（2）从A到B过程只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律列式，即可求得A点的速度【解答】解：（1）小球从B到C过程为平抛运动，根据平抛运动的分位移公式，有水平方向：2R=vBt 竖直方向：2R=解得：vB=在B点，以小球为研究对象，根据牛顿第二定律得：mg+F=m解得：F=0由牛顿第三定律知，B点轨道对小球的压力为0（2）小球从A到B过程只有重力做功，机械能守恒，则得：=2mgR+解得：vA=答：（1）B点轨道对小球的压力为0（2）小球自A点进入轨道的速度大小是版权所有：高考资源网()