說明：1．試卷滿分100分，考試時間：75分鐘
2．請將正確答案填寫在答題卡上
一、單選題（每題4分，共28分）
1. 2021年10月16日0時23分，神舟13號載人飛船成功發(fā)射，約582秒后，載人飛船與火箭成功分離，進(jìn)入預(yù)定軌道，神舟十三號載人飛船與10月16日6時56分，與此時已經(jīng)對接的天舟二號，天舟三號貨運(yùn)飛船一起構(gòu)成四艙組合體，3名工作人員將在空間站停留工作183天，則（ ）
A. 0時23分指的是時間間隔B. 約582秒指的是時刻
C. 6時56分指的是時間間隔D. 約183天指的是時間間隔
2. 2021年4月某游客在揚(yáng)州世園會乘坐熱氣球游玩，游客拍照時不小心將相機(jī)從距離地面30m處滑落，此時熱氣球上升的速度為5m/s，則相機(jī)落地時間約為（ ）
A. 2sB. 2.4sC. 3sD. 6s
3. 一個物體做勻加速直線運(yùn)動，它在第2s內(nèi)的位移為3m，則下列說法正確的是（ ）
A. 物體在第3s末的速度一定是6m/s
B. 物體的加速度一定是2m/s2
C. 物體在前3s內(nèi)位移一定是9m
D. 物體在第3s內(nèi)位移一定是5m
4. 如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩小球分別連在輕繩兩端，輕彈簧的一端與A球相連，另一端固定在傾角為30°的光滑斜面頂端，重力加速度大小為g．則剪斷輕繩的瞬間（ ）
A. A加速度為零，B的加速度大小為g
B. A,B的加速度大小均為0.5g
C. A,B的加速度均為零
D. A的加速度為零，B的加速度大小為0.5g
5. 在粗糙的水平面上放置一個小物體P，P受到水平的拉力F作用沿水平面運(yùn)動，如圖甲所示，物體P的加速度隨F變化規(guī)律如圖乙中圖線P所示，把物體P換成Q，其他條件不變，重復(fù)操作，得到Q的加速度隨F變化規(guī)律如圖乙中圖線Q所示。圖乙中b，c和d都是已知量，由此可知（ ）
A. P和Q的動摩擦因數(shù)相同B. P的質(zhì)量大于Q的質(zhì)量
C. P的質(zhì)量為D. P的動摩擦因數(shù)小于Q的動摩擦因數(shù)
6. 在例題中如圖，A點(diǎn)放置磁鐵（圖中未畫出），P為曲線MQ上一點(diǎn)，若鋼球在P點(diǎn)的速度方向與AP連線垂直，則鋼球在沿曲線MQ運(yùn)動的過程中（ ）
A. 做勻變速曲線運(yùn)動
B. 在P點(diǎn)處于平衡狀態(tài)
C. 在P點(diǎn)的速率大于在M點(diǎn)的速率
D. 速率先減小后增大
7. A、B兩物體通過一根跨過光滑輕質(zhì)定滑輪的不可伸長的輕繩相連放在水平面上，現(xiàn)物體A以的速度向右勻速運(yùn)動，當(dāng)繩被拉成與水平面夾角分別是時，如圖所示，物體B的運(yùn)動速度為（繩始終有拉力）（ ）
A. B. C. D.
二、多選題（每題6分，共18分）
8. 一枚火箭由地面豎直向上發(fā)射，其速度一時間圖像如圖所示，由圖像可知（ ）

A. 在時間內(nèi)火箭是上升的，在時間內(nèi)火箭是下落的
B. 在時間內(nèi)火箭一直向上運(yùn)動
C. 時刻火箭回到地面
D. 時間內(nèi)火箭處于超重狀態(tài)
9. 如圖所示，光滑半球c放在光滑的水平面上，a、b兩個光滑球放在半球上并分別與光滑的豎直擋板M、N接觸。a、b兩球質(zhì)量相等，a、b、c處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（ ）

A. N板對b的作用力等于M板對a的作用力
B. c對b的作用力等于c對a的作用力
C. c對b的作用力大于b的重力
D. 水平面對c作用力小于a、b、c三者的總重力
10. 如圖所示，兩個物體A、B用輕彈簧相連接，A用細(xì)線掛在天花板上，B放在水平地面上．已知GA=3N，GB=4N，A、B間彈簧的彈力為2N，則懸線的拉力T、B對地面的壓力FN的可能值分別是（ ）
A. T=5N，F(xiàn)N=2NB. T=7N，F(xiàn)N=0C. T=2N，F(xiàn)N=5ND. T=1N，F(xiàn)N=6N
三、實驗題（每題2分，共16分）
11. 某實驗小組利用圖1所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。
(1)下列操作正確的是________。
A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行
B．通過調(diào)節(jié)木板的傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，將裝有砝碼的砝碼桶通過細(xì)繩拴在木塊上
C．實驗時，先放開木塊再接通打點(diǎn)計時器的電源
D．通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時，需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度
(2)如圖2所示為某次實驗得到的一條紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為0.1s,其中，，，，，，則打下C點(diǎn)時木塊的瞬時速度大小是_______m/s，處理紙帶數(shù)據(jù)得到木塊加速度的大小是_______。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
(3)在保持木塊的質(zhì)量一定，探究加速度與所受合力的關(guān)系時，由于操作不當(dāng)，有位同學(xué)得到的系圖像如圖3所示，其原因是__________。
12. 在“探究求合力的方法”實驗中，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮條、細(xì)繩套和彈簧測力計。
（1）下列是某同學(xué)在做該實驗時的想法，其中正確的是__________；
A．拉橡皮條的細(xì)線稍微長一些，以便更準(zhǔn)確的測量拉力方向
B．拉橡皮條時，彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行
C．當(dāng)把結(jié)點(diǎn)拉到達(dá)某一設(shè)定位置O點(diǎn)時，拉力F1和F2的夾角越大越好
D．在每組實驗中O點(diǎn)位置可以改變
（2）某次實驗中，彈簧測力計C的指針位置如圖甲所示，其示數(shù)為__________N。
（3）圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是__________（填“F”或“F′”）。
（4）若只有一個彈簧測力計，為了完成—次該實驗，至少需要______(選填“2”、“3”或“4")次把橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)
四、解答題（共38分）
13. 傳聞牛頓坐在蘋果樹下，蘋果落到了他頭上，他突發(fā)靈感總結(jié)出了萬有引力定律，科學(xué)家們對現(xiàn)象的觀察和思考是值得我們學(xué)習(xí)的。某同學(xué)測出一棵蘋果樹樹干部分的高度約為h=1.4m，一個蘋果在樹冠頂端由于受到擾動而自由下落（蘋果豎直下落過程中初始速度為零，除重力外其它作用力都忽略不計），該同學(xué)測出蘋果經(jīng)過樹干所用的時間為t=0.2s，重力加速度g取10m/s2，則：
（1）蘋果樹樹冠部分的高度H約為多少？
（2）蘋果落地時的速度v為多大？
14. 可愛的企鵝喜歡在冰面上游玩，如圖所示，有一企鵝在傾角為的斜面上，先以加速度從冰面底部由靜止開始沿直線向上“奔跑”，時，突然臥倒以肚皮貼著冰面向前滑行，最后退滑到出發(fā)點(diǎn)，完成一次游戲（企鵝在滑動過程中姿勢保持不變）。若企鵝肚皮與冰面間的動摩擦因數(shù)，已知。求：
（1）企鵝向上“奔跑”的位移大?。?br>（2）企鵝臥倒后向上和向下滑行的加速度大??；
（3）企鵝退滑到出發(fā)點(diǎn)的速度大小。（計算結(jié)果可用根式表示）

15. 如圖所示，粗細(xì)均勻且足夠長的直桿水平放置，一個質(zhì)量為m=0.6kg的小圓環(huán)套在桿上，靜止在O點(diǎn)。在桿所在的豎直平面內(nèi)，現(xiàn)用與水平方向成θ=37°角斜向右上的拉力F拉圓環(huán)，圓環(huán)以a=8m/s2的加速度向右做勻加速運(yùn)動。已知圓環(huán)與桿間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，sin37°=0.6，cs37°=0.8，重力加速度為g=10m/s2。
（1）求桿對圓環(huán)的彈力大小及拉力F的大小；
（2）若拉力F=10N，作用1.5s后撤去拉力，則圓環(huán)在桿上運(yùn)動總距離為多少？
大慶中學(xué)2023——2024學(xué)年度下學(xué)期開學(xué)
高一年級物理試題
說明：1．試卷滿分100分，考試時間：75分鐘
2．請將正確答案填寫在答題卡上
一、單選題（每題4分，共28分）
1. 2021年10月16日0時23分，神舟13號載人飛船成功發(fā)射，約582秒后，載人飛船與火箭成功分離，進(jìn)入預(yù)定軌道，神舟十三號載人飛船與10月16日6時56分，與此時已經(jīng)對接的天舟二號，天舟三號貨運(yùn)飛船一起構(gòu)成四艙組合體，3名工作人員將在空間站停留工作183天，則（ ）
A. 0時23分指的是時間間隔B. 約582秒指的是時刻
C. 6時56分指的是時間間隔D. 約183天指的是時間間隔
【答案】D
【解析】
【詳解】時間間隔對應(yīng)時間軸上一段距離，時刻對應(yīng)時間軸上某一個具體點(diǎn)。
A．0時23分指的是時刻，A錯誤；
B．約582秒是時間間隔，B錯誤；
C．6時56分指的是時刻，C錯誤；
D．約183天指的是時間間隔，D正確。
故選D。
2. 2021年4月某游客在揚(yáng)州世園會乘坐熱氣球游玩，游客拍照時不小心將相機(jī)從距離地面30m處滑落，此時熱氣球上升的速度為5m/s，則相機(jī)落地時間約為（ ）
A. 2sB. 2.4sC. 3sD. 6s
【答案】C
【解析】
【分析】
【詳解】相機(jī)做豎直上拋運(yùn)動，根據(jù)
則
解得
舍去
故選C。
3. 一個物體做勻加速直線運(yùn)動，它在第2s內(nèi)的位移為3m，則下列說法正確的是（ ）
A. 物體在第3s末的速度一定是6m/s
B. 物體的加速度一定是2m/s2
C. 物體在前3s內(nèi)的位移一定是9m
D. 物體在第3s內(nèi)的位移一定是5m
【答案】C
【解析】
【詳解】AB．由題，僅僅知道它在第2s內(nèi)的位移，不能求出物體的初速度、末速度和加速度。故A錯誤，B錯誤；
CD．設(shè)物體在第1s、第2s、第3s內(nèi)的位移分別為x1，x2和x3，則：
x2-x1=x3-x2
前3s內(nèi)的位移：
x=x1+x2+x3
聯(lián)立得：
x=3x2=3×3=9m
無法確定第三秒的位移，故C正確D錯誤。
故選C。
4. 如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩小球分別連在輕繩兩端，輕彈簧的一端與A球相連，另一端固定在傾角為30°的光滑斜面頂端，重力加速度大小為g．則剪斷輕繩的瞬間（ ）
A. A的加速度為零，B的加速度大小為g
B. A,B的加速度大小均為0.5g
C. A,B的加速度均為零
D. A的加速度為零，B的加速度大小為0.5g
【答案】B
【解析】
【分析】對整體分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出彈簧的彈力大小，剪斷輕繩的瞬間，彈簧的彈力不變，隔離對A、B分析，運(yùn)用牛頓第二定律求出A、B的加速度大?。?br>【詳解】設(shè)小球的質(zhì)量為m，對整體分析，彈簧的彈力F=2mgsin30°=mg，
剪斷細(xì)線的瞬間，彈簧的彈力不變，對A分析，
B的加速度為：故B正確，A、C、D錯誤．
故選B．
【點(diǎn)睛】本題考查了牛頓第二定律的瞬時問題，抓住剪斷細(xì)線的瞬間，彈簧的彈力不變，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．
5. 在粗糙的水平面上放置一個小物體P，P受到水平的拉力F作用沿水平面運(yùn)動，如圖甲所示，物體P的加速度隨F變化規(guī)律如圖乙中圖線P所示，把物體P換成Q，其他條件不變，重復(fù)操作，得到Q的加速度隨F變化規(guī)律如圖乙中圖線Q所示。圖乙中b，c和d都是已知量，由此可知（ ）
A. P和Q的動摩擦因數(shù)相同B. P的質(zhì)量大于Q的質(zhì)量
C. P的質(zhì)量為D. P的動摩擦因數(shù)小于Q的動摩擦因數(shù)
【答案】A
【解析】
【詳解】AD．由牛頓第二定律，可得
整理可得
圖乙中兩圖線的縱軸截距為
所以P和Q的動摩擦因數(shù)相同。故A正確；D錯誤；
B．根據(jù)上面選項分析，圖線的斜率表示物體質(zhì)量的倒數(shù)，P圖線的斜率大于Q圖線的斜率，所以P的質(zhì)量小于Q的質(zhì)量。故B錯誤；
C．把P圖線的橫縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)代入公式，可得
聯(lián)立，可得
故C錯誤。
故選A。
6. 在例題中如圖，A點(diǎn)放置磁鐵（圖中未畫出），P為曲線MQ上一點(diǎn)，若鋼球在P點(diǎn)的速度方向與AP連線垂直，則鋼球在沿曲線MQ運(yùn)動的過程中（ ）
A. 做勻變速曲線運(yùn)動
B. 在P點(diǎn)處于平衡狀態(tài)
C. 在P點(diǎn)的速率大于在M點(diǎn)的速率
D. 速率先減小后增大
【答案】C
【解析】
【詳解】A．鋼球在沿曲線MQ運(yùn)動的過程中，所受磁鐵的磁力大小和方向均在改變，故鋼球做非勻變速曲線運(yùn)動，故A錯誤；
B．鋼球在P點(diǎn)受磁鐵的磁力，不處于平衡狀態(tài)，故B錯誤；
CD．從M點(diǎn)到P點(diǎn)，鋼球的速度方向與引力方向的夾角為銳角，在P點(diǎn)速度方向與引力方向垂直，從P點(diǎn)到Q點(diǎn)，鋼球的速度方向與引力方向的夾角為鈍角，鋼球的速率先增大后減小，在P點(diǎn)的速率最大，故D錯誤，C正確。
故選C。
7. A、B兩物體通過一根跨過光滑輕質(zhì)定滑輪的不可伸長的輕繩相連放在水平面上，現(xiàn)物體A以的速度向右勻速運(yùn)動，當(dāng)繩被拉成與水平面夾角分別是時，如圖所示，物體B的運(yùn)動速度為（繩始終有拉力）（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【詳解】將A物體的速度沿著繩子方向與垂直繩子方向進(jìn)行分解，則有沿著繩子方向的速度大小為；將B物體的速度沿著繩子方向與垂直繩子方向進(jìn)行分解，則有沿著繩子方向的速度大小為；由于兩物體沿著繩子方向速度大小相等，所以有
因此
故選A。
二、多選題（每題6分，共18分）
8. 一枚火箭由地面豎直向上發(fā)射，其速度一時間圖像如圖所示，由圖像可知（ ）

A. 在時間內(nèi)火箭是上升的，在時間內(nèi)火箭是下落的
B. 在時間內(nèi)火箭一直向上運(yùn)動
C. 時刻火箭回到地面
D. 時間內(nèi)火箭處于超重狀態(tài)
【答案】BD
【解析】
【詳解】ABC．由于火箭在時間內(nèi)的速度方向不變，則火箭一直向上運(yùn)動，時刻到達(dá)最高點(diǎn)，所以AC錯誤，B正確。
D．時間內(nèi)火箭加速上升，加速度向上，故處于超重狀態(tài)，選項D正確。
故選BD。
9. 如圖所示，光滑半球c放在光滑的水平面上，a、b兩個光滑球放在半球上并分別與光滑的豎直擋板M、N接觸。a、b兩球質(zhì)量相等，a、b、c處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（ ）

A. N板對b的作用力等于M板對a的作用力
B. c對b的作用力等于c對a的作用力
C. c對b的作用力大于b的重力
D. 水平面對c的作用力小于a、b、c三者的總重力
【答案】ABC
【解析】
【詳解】A．對a、b、c組成的整體受力分析，水平方向根據(jù)平衡條件可知，N板對b球的作用力等于M板對a球的作用力，所以N板對b的作用力等于M板對a的作用力，A正確；
B．由于b球受到重力，c對b的作用力、N板對b球的作用力三個力的作用，其中c對b的作用力與B板對b球的作用力的合力等于b球的重力，同理可得c對a的作用力與M板對a球作用力的合力等于a的重力，由于N板對b的作用力等于M板對a的作用力，所以c對b的作用力與c對a的作用力大小相等，B正確；
C．對b受力分析，可知c對b的作用力在豎直方向的分力等于b的重力，所以c對b的作用力大于b的重力，C正確；
D．對a、b、c組成的整體受力分析，豎直方向根據(jù)平衡條件可知，水平面對c的作用力等于a、b、c三者的總重力，D錯誤。
故選ABC。
10. 如圖所示，兩個物體A、B用輕彈簧相連接，A用細(xì)線掛在天花板上，B放在水平地面上．已知GA=3N，GB=4N，A、B間彈簧的彈力為2N，則懸線的拉力T、B對地面的壓力FN的可能值分別是（ ）
A. T=5N，F(xiàn)N=2NB. T=7N，F(xiàn)N=0C. T=2N，F(xiàn)N=5ND. T=1N，F(xiàn)N=6N
【答案】AD
【解析】
【詳解】由題意可知，B受重力、彈簧的彈力及地面的支持力而處于平衡；若彈簧的彈力向下，則有：；對整體受力分析有：；若彈簧處伸長狀態(tài)，B受支持力為：；對整體有：，故AD正確；BC錯誤；故選AD.
【點(diǎn)睛】本題中沒有說明彈簧的形變是伸長還是壓縮，故應(yīng)分別對兩種情況進(jìn)行計論；由共點(diǎn)力的平衡可得出B對地面的壓力．再對整體受力分析可得出繩子的拉力．
三、實驗題（每題2分，共16分）
11. 某實驗小組利用圖1所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。
(1)下列操作正確的是________。
A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行
B．通過調(diào)節(jié)木板的傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，將裝有砝碼的砝碼桶通過細(xì)繩拴在木塊上
C．實驗時，先放開木塊再接通打點(diǎn)計時器的電源
D．通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時，需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度
(2)如圖2所示為某次實驗得到的一條紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為0.1s,其中，，，，，，則打下C點(diǎn)時木塊的瞬時速度大小是_______m/s，處理紙帶數(shù)據(jù)得到木塊加速度的大小是_______。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
(3)在保持木塊的質(zhì)量一定，探究加速度與所受合力的關(guān)系時，由于操作不當(dāng)，有位同學(xué)得到的系圖像如圖3所示，其原因是__________。
【答案】 ①. A ②. 0.80 ③. 0.64 ④. 沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足
【解析】
【詳解】(1)[1]AB．實驗前先要平衡摩擦力，故要調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)滑輪的高度，且保證牽引木塊的細(xì)線與長木板平行，即拉力方向與長木板平行；平衡摩擦力時是紙帶穿過打點(diǎn)計時器固定在小車上，讓小車不掛鉤碼時做勻速直線運(yùn)動，從紙帶上點(diǎn)跡的均勻就能確定是否平衡準(zhǔn)確，故A正確，B錯誤；
C．實驗時，應(yīng)先接通打點(diǎn)計時器的電源，再釋放木塊，故C錯誤；
D．平衡摩擦力只需要一次，以后不需要重新調(diào)節(jié)，故D錯誤。
故選A。
(2)[2]C點(diǎn)時木塊的瞬時速度大小為
[3]由逐差公式可得
(3)[4]圖3圖象與橫軸截距大于0，說明在拉力大于0時，加速度等于0，說明物體所受拉力之外的其他力的合力大于0，即沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。
12. 在“探究求合力的方法”實驗中，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮條、細(xì)繩套和彈簧測力計。
（1）下列是某同學(xué)在做該實驗時的想法，其中正確的是__________；
A．拉橡皮條的細(xì)線稍微長一些，以便更準(zhǔn)確的測量拉力方向
B．拉橡皮條時，彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行
C．當(dāng)把結(jié)點(diǎn)拉到達(dá)某一設(shè)定位置O點(diǎn)時，拉力F1和F2的夾角越大越好
D．在每組實驗中O點(diǎn)位置可以改變
（2）某次實驗中，彈簧測力計C的指針位置如圖甲所示，其示數(shù)為__________N。
（3）圖乙中F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是__________（填“F”或“F′”）。
（4）若只有一個彈簧測力計，為了完成—次該實驗，至少需要______(選填“2”、“3”或“4")次把橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)
【答案】 ①. AB##BA ②. 2.10 ③. F′ ④. 3
【解析】
【詳解】（1）[1] A．拉橡皮條的細(xì)線稍微長一些，以便更準(zhǔn)確的測量拉力方向，實驗效果較好，故A正確；
B．拉橡皮條時，彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行，防止分力對實驗的影響，故B正確；
C．當(dāng)把結(jié)點(diǎn)拉到達(dá)某一設(shè)定位置O點(diǎn)時，拉力F1和F2的夾角要適當(dāng)，并非越大越好，故C錯誤；
D．在每組實驗中O點(diǎn)位置不可以改變，保持等效性，故D錯誤。
故選AB。
（2）[2] 彈簧測力計C分度值為0.1N，需要估讀到分度值下一位，其示數(shù)為2.10N；
（3）[3] F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是，因為是一個彈簧測力計將橡皮筋拉到O點(diǎn)的真實方向；
（4）[4] 在固定好白紙和橡皮條以后，用彈簧測力計拉一條細(xì)繩，用手拉另一條細(xì)繩（兩細(xì)繩間成一定角度），把細(xì)繩和橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉至某一位置O，記下位置O、兩條細(xì)繩的方向、彈簧測力計的示數(shù)F1 .然后用彈簧測力計拉另一條細(xì)繩，用手拉前一次彈簧測力計拉的那條繩，使結(jié)點(diǎn)仍到達(dá)位置O，兩細(xì)繩和前一次拉動時畫下的兩條直線重合，記下此時彈簧測力計的示數(shù)F2以F1 和F2 為鄰邊作平行四邊形，求出合力的理論值F上述操作完成的實驗內(nèi)容，相當(dāng)于用兩個彈簧測力計同時拉動橡皮條所完成的實驗內(nèi)容，其他的實驗步驟和有兩個彈簧測力計時的做法完全相同.只有一個彈簧測力計，為了完成—次該實驗，至少需要3次把橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)。
四、解答題（共38分）
13. 傳聞牛頓坐在蘋果樹下，蘋果落到了他頭上，他突發(fā)靈感總結(jié)出了萬有引力定律，科學(xué)家們對現(xiàn)象的觀察和思考是值得我們學(xué)習(xí)的。某同學(xué)測出一棵蘋果樹樹干部分的高度約為h=1.4m，一個蘋果在樹冠頂端由于受到擾動而自由下落（蘋果豎直下落過程中初始速度為零，除重力外其它作用力都忽略不計），該同學(xué)測出蘋果經(jīng)過樹干所用的時間為t=0.2s，重力加速度g取10m/s2，則：
（1）蘋果樹樹冠部分的高度H約為多少？
（2）蘋果落地時的速度v為多大？
【答案】（1）1.8m；（2）8m/s
【解析】
【詳解】（1）根據(jù)自由落體運(yùn)動規(guī)律，路過樹干過程

解得路過樹干的初速度
由頂端到樹干的過程，根據(jù)
解得
H=1.8m
（2）由開始下落到落地過程，根據(jù)自由落體運(yùn)動規(guī)律
解得
v=8m/s
14. 可愛的企鵝喜歡在冰面上游玩，如圖所示，有一企鵝在傾角為的斜面上，先以加速度從冰面底部由靜止開始沿直線向上“奔跑”，時，突然臥倒以肚皮貼著冰面向前滑行，最后退滑到出發(fā)點(diǎn)，完成一次游戲（企鵝在滑動過程中姿勢保持不變）。若企鵝肚皮與冰面間的動摩擦因數(shù)，已知。求：
（1）企鵝向上“奔跑”的位移大??；
（2）企鵝臥倒后向上和向下滑行的加速度大小；
（3）企鵝退滑到出發(fā)點(diǎn)的速度大小。（計算結(jié)果可用根式表示）

【答案】（1）；（2），；（3）
【解析】
【詳解】（1）奔跑過程
有
（2）企鵝臥倒后上滑過程
解得
下滑過程
解得
（3）臥倒時企鵝的速度
再上滑過程，根據(jù)運(yùn)動學(xué)規(guī)律
解得
退滑到出發(fā)點(diǎn)的速度
解得
15. 如圖所示，粗細(xì)均勻且足夠長的直桿水平放置，一個質(zhì)量為m=0.6kg的小圓環(huán)套在桿上，靜止在O點(diǎn)。在桿所在的豎直平面內(nèi)，現(xiàn)用與水平方向成θ=37°角斜向右上的拉力F拉圓環(huán)，圓環(huán)以a=8m/s2的加速度向右做勻加速運(yùn)動。已知圓環(huán)與桿間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，sin37°=0.6，cs37°=0.8，重力加速度為g=10m/s2。
（1）求桿對圓環(huán)的彈力大小及拉力F的大?。?br>（2）若拉力F=10N，作用1.5s后撤去拉力，則圓環(huán)在桿上運(yùn)動的總距離為多少？
【答案】（1），；（2）
【解析】
【詳解】（1）假設(shè)桿對圓環(huán)的彈力方向向上，受力分析可得
，，
聯(lián)立解得
，
若桿對圓環(huán)的彈力方向向下，受力分析可得
，，
聯(lián)立解得
，，不符
所以可得
，
（2）當(dāng)拉力F=10N時，分析可得
可得此時桿對圓環(huán)的彈力大小為零，水平方向有
解得
作用1.5s后速度為
該段時間位移為
當(dāng)撤去拉力后，設(shè)圓環(huán)的加速度大小為，從撤去拉力到圓環(huán)停止運(yùn)動的距離為，受力分析有
同時有
聯(lián)立解得
所以圓環(huán)在桿上運(yùn)動總距離為

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