2019-2020年高一上学期调研物理试卷（12月份）含解析.doc

2019-2020年高一上学期调研物理试卷（12月份）含解析一、选择题：（每小题3分，共36分）1下列关于惯性的说法中，正确的是（）A惯性是指物体原来静止总有保持静止，原来运动的总有保持匀速运动的性质B物体在粗糙地面上滑行，速度越来越小，说明摩擦力可以减小它的惯性C刹车时，乘客向前倾，说明乘客上半身有惯性，下半身没有惯性D小孩推不动原来静止的小车，而大人能推动，说明惯性与外界条件有关2如图所示，一个大人（甲）跟一个小孩（乙）站在水平地面上手拉手比力气，结果大人把小孩拉过来了对这个过程中作用于双方的力的关系，下列说法正确的是（）A大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大B大人与小孩间的拉力是一对作用力与反作用力C大人拉小孩的力与小孩拉大人的力大小一定相等D只有在大人把小孩拉动的过程中，大人的力才比小孩的力大，在可能出现的短暂相持过程中，两人的拉力一样大3下列说法中正确的是（）A加速度增大，速度一定增大B速度变化量越大，加速度就越大C物体只要有加速度，速度就增加或减小D物体速度很大，加速度可能为零4以10m/s的速度行驶的汽车，紧急刹车后加速度大小为4m/s2，则（）A刹车后2秒的位移为28mB刹车后2秒的位移为12.5mC刹车后3秒的位移为12mD刹车后3秒的位移为12.5m5如图所示为一个质点做直线运动的vt图象，下列判断正确的是（）A质点在1012s内位移为6mB质点在810s内的加速度最大C质点在11s末离出发点最远D质点在812s内的平均速度为4.67m/s6如图所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向上共受到三个力即F1、F2和摩擦力，现木块处于静止状态，其中F1为10N，F2为2N，若撤去F1，则木块在水平方向受到的合力为（）A10 N，方向向左B2 N，方向向右C零D无法判断7三个质量均为1kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接，如图所示，其中a放在光滑水平桌面上开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止状态，轻绳处于拉直状态现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，g取10m/s2该过程p弹簧的左端向左移动的距离是（）A4 cmB6 cmC8 cmD10 cm8如图所示，大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成封闭的直角三角形（顶角为直角）下列4个图中，这三个力的合力最大的是（）ABCD9如图所示，质量为m1，m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（m1在地面，m2在空中），力F与水平方向成角则m1所受支持力N和摩擦力f正确的是（）AN=m1g+m2gFsinBN=m1g+m2gFcosCf=FcosDf=Fsin10如图所示，以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2s将熄灭，此时汽车距离停车线18m该车加速时最大加速度大小为2m/s2，减速时最大加速度大小为5m/s2此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s，下列说法中正确的有（）A如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D如果距停车线5m处减速，汽车能停在停车线处11如图所示，三根长度均为L的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端被悬挂在水平天花板上，相距2L，现在C点上悬挂一个质量为M的重物，为使CD绳保持水平，在D点上可施加力的最小值为（）AmgBCD12在竖直平面内的半圆环上，两根等长的细线AO、BO结于圆心O，下悬重为G的物体现使AO线固定，BO线的B端沿圆环从位置C逐渐滑至D，则AO、BO中的张力TA、TB的变化情况是（）ATA变大，TB先变小，后变大BTA不变，TB变大CTA变大，TB先变大，后变小DTA、TB都变大二、填空题：（每空题3分，共18分）13一质点沿直线Ox方向做变速运动，它离开O点的距离随时间变化的关系为x=5+2t3（m），它的速度随时间t变化的关系为v=6t2（m/s）该质点在t=2s到t=5s间的平均速度大小为14如图所示，轻杆AB和BC与竖直墙壁构成三角形支架，在此支架的B点用细绳悬挂一重物P，重物处于静止状态已知AB杆长1m，AC的距离为1.5m，物体P的重力G=30N，则AB杆对B点的弹力大小为，方向为15某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示打点计时器电源的频率为50Hz（1）计数点5对应的速度大小为m/s，计数点6对应的速度大小为m/s（保留三位有效数字）（2）物块减速运动过程中加速度的大小为a=m/s2三、计算题（共26分）16有一只蚂蚁不慎跌入一个碗中，如图所示，碗内壁为一半径为R的球壳的一部分，且其深度为D，碗与蚂蚁脚间的动摩擦因数为，若蚂蚁无法顺利爬出碗口，求：D应满足什么条件17如图所示，在倾角为的斜面上放着一质量为m 的滑块，用沿斜面向上的推力F作用在滑块上，使滑块沿斜面匀速下滑，试求滑块与斜面间的动摩擦因数？18一宇宙空间探测器从某一星球的表面升空，假设探测器的质量恒定，发动机的推力为恒力，宇宙探测器升空到某一高度时，发动机突然关闭，如图是表示其速度随时间变化规律：（1）升空后，16s、40s时探测器的运动情况如何；（2）求宇宙探测器在该行星表面所能到达的最大高度；（3）计算该行星表面的重力加速度四、提高题（共20分）19如图所示，质量m=1kg的三角形斜劈放在倾角为37o的斜面上，m与斜面之间的动摩擦因数=0.5，另有一质量为M的光滑球放在倾角为53o的斜面和斜劈之间，为保证系统的平衡则M的质量应满足什么条件（sin37=0.6；cos37=0.8；g取10m/s2）20如图所示，ACB是一光滑的、足够长的、固定在竖直平面内的“”形框架，其中CA、CB边与竖直方向的夹角均为P、Q两个轻质小环分别套在CA、CB上，两根细绳的一端分别系在P、Q环上，另一端和一绳套系在一起，结点为O将质量为m的钩码挂在绳套上，OP、OQ两根细绳拉直后的长度分别用l1、l2表示，若l1：l2=2：3，求：两绳受到的拉力之比F1：F2等于多少？xx学年天津市静海一中高一（上）调研物理试卷（12月份）参考答案与试题解析一、选择题：（每小题3分，共36分）1下列关于惯性的说法中，正确的是（）A惯性是指物体原来静止总有保持静止，原来运动的总有保持匀速运动的性质B物体在粗糙地面上滑行，速度越来越小，说明摩擦力可以减小它的惯性C刹车时，乘客向前倾，说明乘客上半身有惯性，下半身没有惯性D小孩推不动原来静止的小车，而大人能推动，说明惯性与外界条件有关【考点】惯性【分析】惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质，惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大【解答】解：A、惯性是物体保持其原来的运动状态不变的一种性质，即指物体原来静止总有保持静止，原来运动的总有保持匀速运动的性质，故A正确；B、物体在粗糙地面上滑行，速度越来越小，说明摩擦力改变了物体的运动状态，但其惯性大小只与质量有关，摩擦力并没有改变物体的惯性，故B错误；C、刹车时，乘客向前倾，是因为下半身受阻力作用停止运动，而上半身由于惯性要保持原来的运动状态，并不是下只有上半身有惯性，而下半身没有惯性，故C错误；D、小孩推不动原来静止的小车，而大人能推动，是因为大人施加的力能大于摩擦力，并不是因为力改变了物体的惯性，故D错误；故选：A2如图所示，一个大人（甲）跟一个小孩（乙）站在水平地面上手拉手比力气，结果大人把小孩拉过来了对这个过程中作用于双方的力的关系，下列说法正确的是（）A大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大B大人与小孩间的拉力是一对作用力与反作用力C大人拉小孩的力与小孩拉大人的力大小一定相等D只有在大人把小孩拉动的过程中，大人的力才比小孩的力大，在可能出现的短暂相持过程中，两人的拉力一样大【考点】牛顿第三定律【分析】力是物体对物体的作用，一个物体对别的物体施力时，也同时受到后者对它的作用力，作用力和反作用力总是相等的根据牛顿第三定律分析【解答】解：A、一方对另一方有拉力作用，同时另一方也受到这一方对他的拉力，根据牛顿第三定律知，大人拉小孩的力与小孩拉大人的力一定大小相等，故A错误B、大人与小孩间的拉力是两人间相互作用力，是一对作用力与反作用力，故B正确C、根据牛顿第三定律知，大人拉小孩的力与小孩拉大人的力大小一定相等，故C正确D、根据牛顿第三定律可知，大人拉小孩的力与小孩拉大人的力总是大小相等，故D错误故选：BC3下列说法中正确的是（）A加速度增大，速度一定增大B速度变化量越大，加速度就越大C物体只要有加速度，速度就增加或减小D物体速度很大，加速度可能为零【考点】加速度；速度【分析】加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度大说明速度变化快，不能反映物体速度变化的大小加速度与速度同向物体做加速运动，加速度与速度反向物体做减速运动【解答】解：A、加速度增大说明速度变化更快，若加速度与速度反向物体做减速运动，即物体速度减小更快，故A错误B、加速度是描述速度变化快慢的物理量，不能反映物体速度变化的大小，加速度变化量大，但如果用时很长，则加速度不一定大，故B错误C、物体只要有加速度，则物体的速度一定变化，但可能只有速度方向变化而大小不变，例如匀速圆周运动，故C错误；D、物体的速度很大，但如果做匀速运动，则加速度为零，故D正确故选：D4以10m/s的速度行驶的汽车，紧急刹车后加速度大小为4m/s2，则（）A刹车后2秒的位移为28mB刹车后2秒的位移为12.5mC刹车后3秒的位移为12mD刹车后3秒的位移为12.5m【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】汽车在刹车后通过的位移，而汽车刹车后只能运动2.5s，以后物体静止不动，所以在遇到求刹车位移时一定要先求出刹车所需要的时间，再进行位移的求解【解答】解：设汽车减速到零需要的时间为t，已知初速度v0=10m/s，加速度a=4m/s2由速度时间关系式：0=v0+at解得：t=2.5s故汽车刹车后只能运动2.5s，以后物体静止不动刹车后2秒的位移由位移时间关系式得：x=v0t+at2解得：x=12m 故AB错误刹车后3秒的位移等于2.5s内的位移，由位移时间关系式得：x=v0t+at2解得：x=12.5m 故C错误，D正确故选：D5如图所示为一个质点做直线运动的vt图象，下列判断正确的是（）A质点在1012s内位移为6mB质点在810s内的加速度最大C质点在11s末离出发点最远D质点在812s内的平均速度为4.67m/s【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】速度图象的“面积”等于位移，图象位于t轴上方，位移为正值，位于t轴下方，位移为负值斜率等于加速度，根据几何知识判断加速度的大小分析物体的运动情况，确定何时质点离出发点最远根据位移求出平均速度【解答】解：A、由图看出，物体在1011s内沿正方向运动，1113s内沿负方向，由于两段时间内图象的“面积”相等，说明两段时间内位移大小相等，所以质点在10 s12s内位移为0故A错误B、根据速度图象的斜率等于加速度，可以看出，质点在10 s12s内加速度最大故B错误C、质点在011s内沿正方向运动，11s13s内沿负方向返回，所以点在11s末离出发点最远故C正确D、由A分析可知，质点在8 s12s内的位移等于物体在810s内的位移，由“面积”等于位移，得到810s内的位移x=m=8m，质点在8 s12 s内的平均速度为=m/s故D错误故选：C6如图所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向上共受到三个力即F1、F2和摩擦力，现木块处于静止状态，其中F1为10N，F2为2N，若撤去F1，则木块在水平方向受到的合力为（）A10 N，方向向左B2 N，方向向右C零D无法判断【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】对物体进行受力分析，由力的合成可得出静摩擦力的大小；撤去拉力后，根据另一拉力与摩擦力的关系判断物体是否静止，则可求出木块受到的合力【解答】解：木块开始在水平方向受三个力而平衡，则有：f=F1F2=102=8N； 物体处于静止状态，则说明物体受到的最大静摩擦力大于等于8N；撤去F1后，外力为2N，小于8N，故物体仍能处于平衡，故合力一定是零，静摩擦力与外力F2平衡，其大小为2N，方向水平向右；故B正确，ACD错误故选：B7三个质量均为1kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接，如图所示，其中a放在光滑水平桌面上开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止状态，轻绳处于拉直状态现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，g取10m/s2该过程p弹簧的左端向左移动的距离是（）A4 cmB6 cmC8 cmD10 cm【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】对b分析，根据共点力平衡求出q弹簧 的压缩量，从而得出q弹簧的长度当c恰好离开地面时，对c分析，根据共点力平衡求出弹簧q的伸长量，对bc整体分析，求出绳子的拉力，从而得出弹簧p的弹力，结合胡克定律求出p的伸长量，通过两个弹簧形变量的变化得出p弹簧的左端向左移动的距离【解答】解：对物块b分析受力可知，q弹簧初始时压缩量为：对物块c分析受力可知，q弹簧末状态时伸长量为： 末状态下，对bc整体分析受力可知，细线对B向上的拉力大小为2mg，由于物块a平衡，所以p弹簧的弹力大小也为2mg，则末状态下p弹簧伸长：比较初末状态可得：p弹簧左端向左移动的距离为：s=x1+x2+x3=8cm故选：C8如图所示，大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成封闭的直角三角形（顶角为直角）下列4个图中，这三个力的合力最大的是（）ABCD【考点】力的合成【分析】在矢量三角形中，分力是首尾相接的，合力是由一个分力的箭尾指向另一个分力的箭头的，由此可以判断分力与合力的关系，从而可以求得合力的大小【解答】解：由矢量合成的法则可知，A中的合力的大小为2F1，B中的合力的大小为0，C中的合力的大小为2F2，D中的合力的大小为2F3，因为F2是直角三角形的斜边，所以F2最大，所以合力最大的是C选项故选：C9如图所示，质量为m1，m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（m1在地面，m2在空中），力F与水平方向成角则m1所受支持力N和摩擦力f正确的是（）AN=m1g+m2gFsinBN=m1g+m2gFcosCf=FcosDf=Fsin【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】对AB整体受力分析，受到重力（m1+m2）g、支持力N、拉力F、滑动摩擦力f，然后根据共点力平衡条件列式求解【解答】解：对AB整体受力分析，受到重力mg=（m1+m2）g、支持力N、拉力F、滑动摩擦力f，如图根据共点力平衡条件，有Fcosf=0N+Fsinmg=0解得N=mgFsin=（m1+m2）gFsinf=Fcos故选AC10如图所示，以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2s将熄灭，此时汽车距离停车线18m该车加速时最大加速度大小为2m/s2，减速时最大加速度大小为5m/s2此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s，下列说法中正确的有（）A如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D如果距停车线5m处减速，汽车能停在停车线处【考点】匀变速直线运动规律的综合运用【分析】本题中汽车有两种选择方案方案一、加速通过按照AB选项提示，汽车立即以最大加速度匀加速运动，分别计算出匀加速2s的位移和速度，与实际要求相比较，得出结论；方案二、减速停止按照CD选项提示，汽车立即以最大加速度匀减速运动，分别计算出减速到停止的时间和位移，与实际要求相比较，即可得出结论【解答】解：如果立即做匀加速直线运动，t1=2s内的位移=20m18m，此时汽车的速度为v1=v0+a1t1=12m/s12.5m/s，汽车没有超速，A项正确、B错误；不管是用多小的加速度做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线，因为即使不减速，匀速行驶，2秒所能行驶的距离也只是16m18m；故C正确如果立即以最大加速度做匀减速运动，速度减为零需要时间s，此过程通过的位移为=6.4m，即刹车距离为6.4m，所以如果距停车线5m处减速，则会过线；D错误故选：AC11如图所示，三根长度均为L的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端被悬挂在水平天花板上，相距2L，现在C点上悬挂一个质量为M的重物，为使CD绳保持水平，在D点上可施加力的最小值为（）AmgBCD【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】由几何关系可知CD段水平时各绳间的夹角；对结点C分析，由共点力的平衡可求得CD绳水平时绳的拉力；再对结点D分析，由共点力平衡和力的合成可得出最小值【解答】解：由图可知，要想CD水平，各绳均应绷紧，则AC与水平方向的夹角为60；结点C受力平衡，则受力分析如图所示，则CD绳的拉力T=mgtan30=mg；D点受绳子拉力大小等于T，方向向左；要使CD水平，D点两绳的拉力与外界的力的合力为零，则绳子对D点的拉力可分解为沿BD绳的F1，及另一分力F2，由几何关系可知，当力F2与BD垂直时，F2最小，而F2的大小即为拉力的大小；故最小力F=Tsin60=mg；故选C12在竖直平面内的半圆环上，两根等长的细线AO、BO结于圆心O，下悬重为G的物体现使AO线固定，BO线的B端沿圆环从位置C逐渐滑至D，则AO、BO中的张力TA、TB的变化情况是（）ATA变大，TB先变小，后变大BTA不变，TB变大CTA变大，TB先变大，后变小DTA、TB都变大【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】以结点O为研究对象，分析受力，作出力图，O点所受的合力为零，运用作图法，分析OA绳和OB绳上的张力TA、TB的变化情况【解答】解：以结点O为研究对象，受力情况如图，将B端从OB水平位置开始逐渐向C点滑动的过程中，O点保持不动，合力为零，则张力TA、TB的合力竖直向上，与重力G平衡，作出三个位置的力合成图，则由图看出，TA逐渐变大，TB先减小后增大，当两绳垂直时，TB最小故A正确，BCD错误故选：A二、填空题：（每空题3分，共18分）13一质点沿直线Ox方向做变速运动，它离开O点的距离随时间变化的关系为x=5+2t3（m），它的速度随时间t变化的关系为v=6t2（m/s）该质点在t=2s到t=5s间的平均速度大小为78m/s【考点】平均速度【分析】根据位移随时间的表达式得出t=2s到t=5s内的位移，结合平均速度的定义式求出平均速度的大小【解答】解：质点在t=2s到t=5s内的位移为：x=（5+253）（5+223）m=234m，则平均速度的大小为： =78m/s故答案为：78m/s14如图所示，轻杆AB和BC与竖直墙壁构成三角形支架，在此支架的B点用细绳悬挂一重物P，重物处于静止状态已知AB杆长1m，AC的距离为1.5m，物体P的重力G=30N，则AB杆对B点的弹力大小为45N，方向为由B指向A【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】对结点B进行受力分析，根据共点力平衡，运用合成法求出水平杆和杆对结点B的作用力【解答】解：由于杆AB与杆BC都没有转动，可知，杆AB对B点的作用力沿AB的方向，杆BC对B点的作用力沿BC的方向，结合共点力平衡对结点B受力分析如图，运用合成法得：由相似三角形得：又：G=G所以：TAB=1.5G=1.530=45N，方向由B指向A故答案为：45N，由B指向A15某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示打点计时器电源的频率为50Hz（1）计数点5对应的速度大小为1.00m/s，计数点6对应的速度大小为1.20m/s（保留三位有效数字）（2）物块减速运动过程中加速度的大小为a=2.00m/s2【考点】测定匀变速直线运动的加速度【分析】（1）用平均速度代替瞬时速度的方法求解瞬时速度；（2）用作差法求解减速过程中的加速度【解答】解：（1）根据瞬时速度等于平均速度，则有：v5=1.00m/s计数点6到计数点7之间做先加速后减速运动，可以将计数点6的瞬时速度看做匀加速的末速度处理，匀加速运动的加速度a1=2m/s2；根据v6=v5+a1T，代入数据，解得：v6=1.20m/s（2）由纸带可知，计数点7往后做减速运动，根据作差法得：a=2.00m/s2所以物块减速运动过程中加速度的大小为2.00m/s2故答案为：（1）1.00，1.20；（2）2.00三、计算题（共26分）16有一只蚂蚁不慎跌入一个碗中，如图所示，碗内壁为一半径为R的球壳的一部分，且其深度为D，碗与蚂蚁脚间的动摩擦因数为，若蚂蚁无法顺利爬出碗口，求：D应满足什么条件【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】当蚂蚁在容器面上受到的摩擦力最大时恰好等于重力在该点切线方向的分力，应用平衡条件结合平面几何知识便可求解D的最小值【解答】解：对蚂蚁受力分析，受到重力、支持力和静摩擦力，到碗口时，最容易滑下，此时静摩擦力最大，等于滑动摩擦力，如图根据平衡条件，有：f=mgsin N=mgcos 其中f=N cos=由解得：D=R（1）所以蚂蚁无法顺利爬出碗口，则DR（1）答：若蚂蚁无法顺利爬出碗口，则DR（1）17如图所示，在倾角为的斜面上放着一质量为m 的滑块，用沿斜面向上的推力F作用在滑块上，使滑块沿斜面匀速下滑，试求滑块与斜面间的动摩擦因数？【考点】共点力平衡的条件及其应用；动摩擦因数【分析】对物体受力分析，匀速下滑时，在沿斜面方向上和垂直于斜面方向受力都平衡，根据平衡方程求解【解答】解：以物体为研究对象，受力分析如图所示，滑块恰能匀速下滑，应满足：mgsin=f+F=mgcos+F，解得：=tan答：滑块与斜面间的动摩擦因数为tan18一宇宙空间探测器从某一星球的表面升空，假设探测器的质量恒定，发动机的推力为恒力，宇宙探测器升空到某一高度时，发动机突然关闭，如图是表示其速度随时间变化规律：（1）升空后，16s、40s时探测器的运动情况如何；（2）求宇宙探测器在该行星表面所能到达的最大高度；（3）计算该行星表面的重力加速度【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】（1）探测器先匀加速上升，然后匀减速上升，最后反方向匀加速下降；根据图线的形状分析探测器的运动情况；（2）24s末达到最高点，根据图线与坐标轴包围的面积表示位移进行计算最大高度；（3）发动机突然关闭后探测器的加速度即为行星表面的重力加速度，根据图象的斜率计算重力加速度【解答】解：（1）16s探测器正在匀减速上升，40s时探测器正匀加速下降（2）24s末探测器到达最高点，由于速度图线与坐标轴包围的面积表示位移，则最大高度为： H=6424m=768m（3）8s末发动机突然关闭，之后探测器只受重力，加速度即为行星表面的重力加速度，故该星球表面的重力加速度大小为： g=m/s2=4m/s2；答：（1）16s探测器正在匀减速上升，40s时探测器正匀加速下降（2）探测器在该行星表面所能到达的最大高度是768m（3）该星球表面的重力加速度大小为4m/s2四、提高题（共20分）19如图所示，质量m=1kg的三角形斜劈放在倾角为37o的斜面上，m与斜面之间的动摩擦因数=0.5，另有一质量为M的光滑球放在倾角为53o的斜面和斜劈之间，为保证系统的平衡则M的质量应满足什么条件（sin37=0.6；cos37=0.8；g取10m/s2）【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】以M为研究对象，根据受力分析和根据共点力的平衡条件列方程；以m为研究对象，画出除重力之外的受力情况，当摩擦力沿斜面向上和摩擦力沿斜面向下两种情况列方程求解【解答】解：以M为研究对象，根据受力分析如图所示，根据共点力的平衡条件可得，m对M的作用力为F=Mgtan53，以m为研究对象，除重力之外的受力情况如图所示，当M的质量较小时，摩擦力方向沿斜面向上，根据共点力的平衡条件可得：mgsin37=Fcos37+（mgcos37+Fsin37），解得：M=kg，当M的质量较大时，摩擦力方向沿斜面向下，根据共点力的平衡条件可得：mgsin37=Fcos37（mgcos37+Fsin37），解得：M=1.5kg；为保证系统的平衡则M的质量应满足M1.5kg答：为保证系统的平衡则M的质量应满足M1.5kg20如图所示，ACB是一光滑的、足够长的、固定在竖直平面内的“”形框架，其中CA、CB边与竖直方向的夹角均为P、Q两个轻质小环分别套在CA、CB上，两根细绳的一端分别系在P、Q环上，另一端和一绳套系在一起，结点为O将质量为m的钩码挂在绳套上，OP、OQ两根细绳拉直后的长度分别用l1、l2表示，若l1：l2=2：3，求：两绳受到的拉力之比F1：F2等于多少？【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】先对PQ环受力分析，它们只受两个力，根据二力平衡条件可知，绳子的拉力都是垂直于杆子的，这是解决此题的关键再对结点O受力分析，再根据三力平衡判断F1=F2【解答】解：对P、Q小环分析，小环受光滑杆的支持力和绳子的拉力，根据平衡条件，这两个力是一对平衡力，支持力是垂直于杆子向上的，故绳子的拉力也是垂直于杆子的对结点O受力分析如图所示根据平衡条件可知，FP和FQ的合力与FT等值反向几何关系可知，=故FP=FQ即F1：F2=1：1答：两绳受到的拉力之比F1：F2等于1：1xx年2月14日