湖北省荆州市监利一中高一物理上学期期末模拟试卷（三）（含解析）.doc

2015-2016学年湖北省荆州市监利一中高一（上）期末物理模拟试卷（三）一选择题（5*10=50分）1物体在共点力作用下，下列说法中正确的是（）a物体的速度在某一时刻等于零时，物体就一定处于平衡状态b物体所受合力为零时，就一定处于平衡状态c物体处于平衡状态，就一定是静止的d物体做匀加速直线运动时，物体处于平衡状态2一物体运动的速度时间关系图象如图所示，根据图象可知（）a04s内，物体在做匀变速曲线运动b04s内，物体的速度一直在减小c04s内，物体的加速度一直在减小d04s内，物体速度的变化量为8 m/s3如图所示，一物体放在粗糙水平地面上，对物体施加一个倾角为的斜向上方的力f，当这个力从零开始逐渐增大时，此过程中，物体将由静止变运动，但不会脱离地面物体在此过程中受到的摩擦力的变化情况是（）a逐渐增大b逐渐减小c先逐渐增大，后又减小d先逐渐减小，后又增大4如图所示是a、b两质点从同一地点运动的xt图象，则下列说法正确的是（）ab质点做曲线运动ba质点2s时的速度为20m/scb质点前4s做加速运动，4秒后做减速运动d前4s内b的位移比a要大5甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标如图所示，在描述两车运动的vt图象中，直线a、b分别描述了甲、乙两车在020s的运动情况关于两车之间的位移关系，下列说法正确的是（）a在010 s内，两车逐渐靠近b在515 s内，两车的位移相等c在t=10 s时，两车在公路上相遇d在1020 s内，两车逐渐远离6如图所示，两个质量为m1的小球套在竖直放置的光滑支架上，支架的夹角为120，用轻绳将两球与质量为m2的小球连接，绳与杆构成一个菱形，则m1：m2为（）a1：1b1：2c1：d：27如图所示，一倾角为45的斜面固定于竖直墙上，为使一光滑的铁球静止，需加一水平力f，且f过球心，下列说法正确的是（）a球一定受墙的弹力且水平向左b球可能受墙的弹力且水平向左c球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上d球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上8如图所示，用一根细线系住重力为g、半径为r的球，其与倾角为的光滑斜面劈接触，处于静止状态，球与斜面的接触面非常小，细线悬点o固定不动，在斜面劈从图示位置缓慢水平向左移动直至绳子与斜面平行的过程中，下述正确的是（）a细绳对球的拉力先减小后增大b细绳对球的拉力先增大后减小c细绳对球的拉力一直减小d细绳对球的拉力最小值等于gsin9如图所示，物块a，木板b叠放在水平地面上，b的上表面水平，a，b的质量均为m=1kg，a，b之间和b与地面间的动摩擦因数=0.1，用一根轻绳跨过光滑定滑轮与a、b相连，轻绳均水平，轻绳和木板b都足够长当对物块a施加一水平向左的恒力f时，物块a在木板b上向左做匀速直线运动在这个过程中，绳上拉力大小用t表示，（g=10m/s2），则（）at=2nbt=3ncf=3ndf=4n10如图所示，物体b的上表面水平，a、b相对于斜面体c静止，当斜面体c受到水平力f向左匀速运动的过程中（）a物体a受到的弹力是由于a的形变而产生的b物体b一定受到4个力的作用c物体c对物体b的作用力竖直向上d物体c和物体b之间可能没有摩擦力11摩托车以速度v1沿直线运动，突然驾驶员发现正前方s处，有一辆汽车正以v2（v2v1）的速度开始减速，加速度大小为a2为了避免发生碰撞，摩托车也同时减速，其加速度的最小值可能为（）abcd二填空题12某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧弹簧轴线和刻度尺都应在方向（填“水平”或“竖直”）（2）弹簧自然悬挂，待弹簧时，长度记为l0；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为lx；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为l1至l6，数据如表：代表符号l0lxl1l2l3l4l5l6数值cm25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30表中有一个数值记录不规范，代表符号为由表可知所用刻度尺的最小分度为（3）如图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与的差值（填“l0”或“lx”）（4）由图可知弹簧的劲度系数为n/m；通过图和表可知砝码盘的质量为g（结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8m/s2）13某同学想测出宜宾本地的重力加速度g为了减小误差，他设计了一个实验如下：将一根长直铝棒用细线悬挂在空中（如图甲所示），在靠近铝棒下端的一侧固定电动机m，使电动机转轴处于竖直方向，在转轴上水平固定一支特制笔n，借助转动时的现象，将墨汁甩出形成一条细线调整笔的位置，使墨汁在棒上能清晰地留下墨线启动电动机待转速稳定后，用火烧断悬线，让铝棒自由下落，笔在铝棒上相应位置留下墨线图乙是实验时在铝棒上所留下的墨线，将某条合适的墨线a作为起始线，此后每隔4条墨线取一条计数墨线，分别记作b、c、d、e将最小刻度为毫米的刻度尺的零刻度线对准a，此时b、c、d、e对应的刻度依次为14.68cm，39.15cm，73.41cm，117.46cm已知电动机每分钟转动3000转求：（1）相邻的两条计数墨线对应的时间间隔为 s；（2）由实验测得宜宾本地的重力加速度为 （结果保留三位有效数字）；（3）本实验中主要系统误差是，主要偶然误差是（各写出一条即可）三、计算题14一物体沿一直线从静止开始运动且同时开始计时，其加速度随时间周期性变化的关系图线（at图）如图所示，求：（1）物体在第4s末的速度；（2）物体在第4s内的位移15滑板运动是一项非常刺激的水上运动，研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力fx垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板速率（水可视为静止）某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角=37时如图，滑板做匀速直线运动，相应的k=54kg/m，人和滑板的总质量为108kg，试求（重力加速度g取10m/s2，sin 37取0.6，忽略空气阻力）：（1）水平牵引力的大小；（2）滑板的速率16高速公路给人们带来极大方便，但由于在高速公路上行驶的汽车速度很大，雾天曾出现过几十辆车追尾相撞的事故，造成极大的人生伤害和财产损失现假设某条高速公路限制速度为120km/h，某种雾天的能见度（即观察者与能看见的最远目标间的距离）为37m，汽车紧急制动的最大加速度大小为8m/s2，制动时司机的反应时间（即司机发现状况到踩下刹车的时间，该时间内汽车仍然匀速运动）为0.6s，求：（1）当汽车速度为120km/h时，突然以8m/s2的最大加速度紧急制动，从踩下刹车到汽车停止运动，汽车滑行的距离x；（2）在该雾天，为了安全，汽车行驶的最大速度v17如图所示，粗糙水平地面上放置一个截面为半圆的柱状物体a，a与墙之间再放一光滑圆球b，整个装置处于平衡状态已知a，b两物体的质量分别为m和m，半圆球b同半圆的柱状物体半径均为r，已知a的圆心到墙角距离为2r，重力加速度为g求：（1）物体受到地面的支持力大小；（2）物体受到地面的摩擦力2015-2016学年湖北省荆州市监利一中高一（上）期末物理模拟试卷（三）参考答案与试题解析一选择题（5*10=50分）1物体在共点力作用下，下列说法中正确的是（）a物体的速度在某一时刻等于零时，物体就一定处于平衡状态b物体所受合力为零时，就一定处于平衡状态c物体处于平衡状态，就一定是静止的d物体做匀加速直线运动时，物体处于平衡状态【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【专题】定量思想；推理法；共点力作用下物体平衡专题【分析】平衡状态的特点是：合力为零，处于匀速直线运动或静止状态【解答】解：a、物体的速度某一时刻为零，物体不一定处于平衡状态，比如竖直上抛运动到最高点，速度为零，合力不为零故a错误b、物体合力为零，一定处于平衡状态故b正确c、物体处于平衡状态，可能是静止的，有可能做匀速直线运动故c错误d、物体做匀加速运动，合力不为零，一定不处于平衡状态故d错误故选：b【点评】解决本题的关键知道平衡状态的特点，掌握判断物体处于平衡的方法，从运动学角度看，物体处于静止或匀速直线运动，从力学角度看，合力为零2一物体运动的速度时间关系图象如图所示，根据图象可知（）a04s内，物体在做匀变速曲线运动b04s内，物体的速度一直在减小c04s内，物体的加速度一直在减小d04s内，物体速度的变化量为8 m/s【考点】匀变速直线运动的图像【分析】本题是速度时间图象，速度的正负表示速度的方向，图象的斜率表示加速度，速度的变化量等于末速度减去初速度【解答】解：a、速度时间图象只能表示直线运动，不能表示曲线运动，故a错误；b、04s内，物体的速度先减小后反向增大，故b错误；c、图象的斜率表示加速度，根据图象可知，04s内，物体的加速度先减小后增大，故c错误；d、04s内，物体速度的变化量v=35=8m/s，故d正确故选：d【点评】本题考查理解速度图象的能力，要注意速度的方向由其正负号来表示，图象的斜率表示加速度3如图所示，一物体放在粗糙水平地面上，对物体施加一个倾角为的斜向上方的力f，当这个力从零开始逐渐增大时，此过程中，物体将由静止变运动，但不会脱离地面物体在此过程中受到的摩擦力的变化情况是（）a逐渐增大b逐渐减小c先逐渐增大，后又减小d先逐渐减小，后又增大【考点】牛顿第二定律【专题】定性思想；推理法【分析】当这个力从零开始逐渐增大过程中，木箱先保持静止状态，受到静摩擦力，根据平衡条件分析摩擦力的变化；后来物体开始运动，受到滑动摩擦力，根据竖直方向是力平衡，分析物体所受的支持力如何变化，由f=n分析摩擦力如何变化【解答】解：f与水平方向的夹角为木箱处于静止状态时，根据平衡条件得：木箱所受的静摩擦力为f=fcos，f增大，f增大；随f的增大，木箱开始运动后，此时木箱受到的是滑动摩擦力，所受的支持力n=gfsin，f增大，n减小；摩擦力大小为f=n，n减小，则f减小故c正确故选：c【点评】本题关键要根据物体的运动状态，判断是静摩擦还是滑动摩擦，静摩擦由平衡条件分析，滑动摩擦力由公式分析4如图所示是a、b两质点从同一地点运动的xt图象，则下列说法正确的是（）ab质点做曲线运动ba质点2s时的速度为20m/scb质点前4s做加速运动，4秒后做减速运动d前4s内b的位移比a要大【考点】匀变速直线运动的图像【专题】运动学中的图像专题【分析】位移时间图象只能表示质点直线运动的规律图象的斜率等于速度，由斜率大小分析质点速度的变化位移等于纵坐标的变化量【解答】解：a、xt图象只能描述直线运动的规律，故a错误b、根据图象的斜率等于速度，可得a质点2s时的速度为 va=20m/s，故b正确c、由斜率表示速度，可知b质点前4s做减速运动，4秒后做减速运动，故c错误d、前4s内a、b的位移相等，都是80m，故d错误故选：b【点评】本题是位移时间图象问题，抓住图象的数学意义：斜率等于物体的速度，来分析物体的运动情况5甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标如图所示，在描述两车运动的vt图象中，直线a、b分别描述了甲、乙两车在020s的运动情况关于两车之间的位移关系，下列说法正确的是（）a在010 s内，两车逐渐靠近b在515 s内，两车的位移相等c在t=10 s时，两车在公路上相遇d在1020 s内，两车逐渐远离【考点】匀变速直线运动的图像【专题】运动学中的图像专题【分析】t=0时刻两车同时经过公路旁的同一个路标，根据速度大小关系分析两车之间距离如何变化根据速度图象的“面积”表示位移，判断位移关系【解答】解：a、0时刻两车同时经过公路旁的同一个路标，在010s内乙车速度大于甲车的速度，乙车在甲车的前方，所以两车逐渐远离故a错误b、根据速度图象的“面积”表示位移，由几何知识看出，515s内两车的位移相等故b正确c、在t=10s时两车速度相等，但a的位移大于b的位移，b还没有追上a故c错误d、在1020s内，a车速度大于b车的速度，两车逐渐靠近故d错误故选：b【点评】利用速度时间图象求从同一位置出发的解追及问题，主要是把握以下几点：当两者速度相同时两者相距最远；当两者速度时间图象与时间轴围成的面积相同时两者位移相同，即再次相遇；当图象相交时两者速度相同6如图所示，两个质量为m1的小球套在竖直放置的光滑支架上，支架的夹角为120，用轻绳将两球与质量为m2的小球连接，绳与杆构成一个菱形，则m1：m2为（）a1：1b1：2c1：d：2【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】将小球m2的重力按效果根据平行四边形定则进行分解，由几何知识求出m2g与绳子拉力t的关系，对m1受力分析，由平衡条件求出m1g与t的关系，进而得到m1：m2的比值【解答】解：将小球m2的重力按效果根据平行四边形定则进行分解如图，由几何知识得：t=m2g 对m1受力分析，由平衡条件，在沿杆的方向有：m1gsin30=tsin30得：t=m1g 可见m1：m2的=1：1；故选：a【点评】本题考查受力分析及平衡条件的应用，对两个小球为研究对象采用隔离法受力分析后都既可以用分解法也可以用合成法7如图所示，一倾角为45的斜面固定于竖直墙上，为使一光滑的铁球静止，需加一水平力f，且f过球心，下列说法正确的是（）a球一定受墙的弹力且水平向左b球可能受墙的弹力且水平向左c球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上d球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上【考点】牛顿第二定律【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】由题意可知，小球处于平衡状态；则可知小球所受各力的合力为零；对小球进行受力分析，小球受重力、推力、竖直墙的支持力及斜面对小球的支持力；可采用分解法将斜面支持力向水平方向和竖直方向分解，分别列出水平和竖直方向上的平衡方程，分情况进行讨论即可求解【解答】解：a、对小球进行受力分析，如图所示：若压力f等于n2水平向上的分力时，小球对竖直面没有压力，故n1有可能为零，若压力f大于n2水平向左的分力时，球受墙的弹力且水平向左，故a错误，b正确；c、若n2等于零，则小球受重力、推力f、竖直墙壁对小球向左的支持力，这三个力合力不可能为零，所以球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上，故c正确，d错误；故选b、c【点评】在解答平衡类的问题时，在注意准确的进行受力分析；而物体处于平衡状态时是指物体所受合力为零，若力为三个一般采用合成的方式，若力为三个以上，一般采用正交分解的方式，列出平衡方程即可求解8如图所示，用一根细线系住重力为g、半径为r的球，其与倾角为的光滑斜面劈接触，处于静止状态，球与斜面的接触面非常小，细线悬点o固定不动，在斜面劈从图示位置缓慢水平向左移动直至绳子与斜面平行的过程中，下述正确的是（）a细绳对球的拉力先减小后增大b细绳对球的拉力先增大后减小c细绳对球的拉力一直减小d细绳对球的拉力最小值等于gsin【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】对小球受力分析，根据小球所受的合力为零，拉力和支持力的合力大小和方向不变，抓住支持力的方向不变，绳子的拉力方向改变，通过作图法判断拉力的大小变化【解答】解：以小球为研究对象，其受力分析如图所示，因题中“缓慢”移动，故小球处于动态平衡，由图知在题设的过程中，f一直减小，当绳子与斜面平行时，f与n垂直，f有最小值，且fmin=gsin ，故cd正确ab错误故选：cd【点评】本题属于力学的动态分析，关键抓住哪些力大小和方向都不变，哪些力方向方向不变，根据共点力平衡进行求解9如图所示，物块a，木板b叠放在水平地面上，b的上表面水平，a，b的质量均为m=1kg，a，b之间和b与地面间的动摩擦因数=0.1，用一根轻绳跨过光滑定滑轮与a、b相连，轻绳均水平，轻绳和木板b都足够长当对物块a施加一水平向左的恒力f时，物块a在木板b上向左做匀速直线运动在这个过程中，绳上拉力大小用t表示，（g=10m/s2），则（）at=2nbt=3ncf=3ndf=4n【考点】牛顿第二定律【专题】分割思想；整体法和隔离法；摩擦力专题【分析】分别隔离对a、b分析，抓住a、b处于平衡状态，结合共点力平衡求出绳子的拉力大小和恒力f的大小【解答】解：隔离对a分析，根据平衡有：f=t+mg，对b分析，根据平衡有：t=mg+2mg，代入数据解得：t=3n，f=4n故选：bd【点评】解决本题的关键能够正确地受力分析，结合共点力平衡进行求解，基础题10如图所示，物体b的上表面水平，a、b相对于斜面体c静止，当斜面体c受到水平力f向左匀速运动的过程中（）a物体a受到的弹力是由于a的形变而产生的b物体b一定受到4个力的作用c物体c对物体b的作用力竖直向上d物体c和物体b之间可能没有摩擦力【考点】物体的弹性和弹力；弹性形变和范性形变【专题】受力分析方法专题【分析】分别对a、b、受力分析，结合平衡条件和牛顿第三定律判断力的有无【解答】解：a、物体a受到的弹力是由于b的形变而产生的，故a错误；b、对物体b受力分析，受重力、a对b向下的压力、c对b的支持力、c对b沿斜面向上的静摩擦力，受到4个力的作用，故b正确；c、对物体b受力分析，受重力、a对b向下的压力、c对b的支持力、c对b沿斜面向上的静摩擦力，则c对物体b的作用力竖直向上；故c正确；d、假如b与c之间没有摩擦力，物体a和b不能平衡，会下滑，故d错误；故选：bc【点评】本题关键是灵活地选择研究对象进行受力分析，同时参照力的产生条件、力的作用效果、牛顿第三定律等来判断力的有无11摩托车以速度v1沿直线运动，突然驾驶员发现正前方s处，有一辆汽车正以v2（v2v1）的速度开始减速，加速度大小为a2为了避免发生碰撞，摩托车也同时减速，其加速度的最小值可能为（）abcd【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系【专题】直线运动规律专题【分析】当两车速度相同时，摩托车减速追汽车，在速度相等前，两车的距离逐渐减小，临界情况是速度相等时恰好不相撞，也可能速度减为零后恰好不相撞当两车相向运行时，临界情况为两车速度减为零时恰好不相撞，结合位移关系和速度关系，运用运动学公式，求出摩托车减速的最小值【解答】解：两车速度方向相同，临界情况是速度相等时，恰好不相撞，则有v1a1t=v2a2t=v则联立两式解得两车速度方向相同，不会同时出现速度相等，临界情况为速度都减为零后恰好不相撞则有解得两车相向运行，临界情况是两车速度减为零时恰好不相撞，则有：解得故b、d正确，a、c错误故选bd【点评】本题需分情况讨论，注意两车可能同向行驶，也可能相向行驶，抓住临界情况，结合运动学公式灵活求解二填空题12某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧弹簧轴线和刻度尺都应在竖直方向（填“水平”或“竖直”）（2）弹簧自然悬挂，待弹簧稳定时，长度记为l0；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为lx；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为l1至l6，数据如表：代表符号l0lxl1l2l3l4l5l6数值cm25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30表中有一个数值记录不规范，代表符号为l3由表可知所用刻度尺的最小分度为1mm（3）如图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与lx的差值（填“l0”或“lx”）（4）由图可知弹簧的劲度系数为4.9n/m；通过图和表可知砝码盘的质量为10g（结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8m/s2）【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系【专题】实验题；弹力的存在及方向的判定专题【分析】弹簧自然悬挂，故是竖直放置；充分利用测量数据，根据公式f=kx可以计算出弹簧的劲度系数k其中x为弹簧的形变量【解答】解：（1）用铁架台，一定是竖直悬挂；（2）弹簧晃动时测量无意义；用毫米刻度尺测量长度是要估读到分度值的下一位，记录数据的最后一位是估读位，故数据l3记录不规范，由表可知所用刻度尺的最小刻度为1mm；（3）由图可知，横轴是弹簧挂砝码后弹簧长度与弹簧挂砝码盘时弹簧长度差，所以横轴是弹簧长度与的lx差值（4）根据胡克定律公式f=kx，有k=4.9n/m；由表格得到，弹簧原长为：l0=25.35cm；挂砝码盘时：lx=27.35cm；根据胡克定律，砝码盘质量为：m=kg=0.01kg=10g；故答案为：（1）竖直，（2）稳定，l3，1mm；（3）lx，（4）4.9，10【点评】弹簧测力计的原理是在弹簧的弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比对于实验问题，我们要充分利用图象处理实验数据来减少偶然误差13某同学想测出宜宾本地的重力加速度g为了减小误差，他设计了一个实验如下：将一根长直铝棒用细线悬挂在空中（如图甲所示），在靠近铝棒下端的一侧固定电动机m，使电动机转轴处于竖直方向，在转轴上水平固定一支特制笔n，借助转动时的现象，将墨汁甩出形成一条细线调整笔的位置，使墨汁在棒上能清晰地留下墨线启动电动机待转速稳定后，用火烧断悬线，让铝棒自由下落，笔在铝棒上相应位置留下墨线图乙是实验时在铝棒上所留下的墨线，将某条合适的墨线a作为起始线，此后每隔4条墨线取一条计数墨线，分别记作b、c、d、e将最小刻度为毫米的刻度尺的零刻度线对准a，此时b、c、d、e对应的刻度依次为14.68cm，39.15cm，73.41cm，117.46cm已知电动机每分钟转动3000转求：（1）相邻的两条计数墨线对应的时间间隔为0.1 s；（2）由实验测得宜宾本地的重力加速度为9.79m/s2 （结果保留三位有效数字）；（3）本实验中主要系统误差是空气阻力，主要偶然误差是读数误差（各写出一条即可）【考点】用单摆测定重力加速度【专题】实验题；定性思想；推理法；单摆问题【分析】根据转速求出转动的周期，从而得出相邻的两条计数墨线对应的时间间隔；根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出重力加速度的大小；根据实验的实际情况分析可能出现的误差【解答】解：（1）电动机的转速为3000 r/min=50r/s，可知相邻两条墨线的时间间隔为0.02s，每隔4条墨线取一条计数墨线，则相邻的两条计数墨线对应的时间间隔为：0.02s5=0.1s；（2）xbc=39.1514.68cm=24.47cm，xcd=73.4139.15cm=34.26cm，xde=117.4673.41cm=44.05cm，可知连续相等时间内的位移之差x=9.79cm，根据x=gt2得，g=9.79m/s2（3）本实验棒在下落的过程中会受到空气的阻力等阻力的影响，所以主要系统误差是空气阻力，主要偶然误差是读数误差故答案为：（1）0.1；（2）9.79m/s2 （3）空气阻力； 读数误差【点评】本题中笔在铝棒上相应位置留下墨线和打点计时器的原理相同，处理的方法和纸带的处理方法相同，会通过连续相等时间内的位移之差是一恒量求解重力加速度三、计算题14一物体沿一直线从静止开始运动且同时开始计时，其加速度随时间周期性变化的关系图线（at图）如图所示，求：（1）物体在第4s末的速度；（2）物体在第4s内的位移【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系【专题】运动学中的图像专题【分析】物体先做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动，3s末速度减为零，第4s内物体又做匀加速直线运动，结合速度时间公式和位移时间公式求出物体的速度和位移【解答】解：（1）物体在1s末的速度v1=a1t1=8m/s，在23内做匀减速直线运动，则3s末的速度v2=v1a2t2=842=0m/s则物体在第4s末的速度v=at=81m/s=8m/s（2）物体在第4s内的位移x=答：（1）物体在第4s末的速度为8m/s（2）物体在第4s内的位移4m【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式，并能灵活运用15滑板运动是一项非常刺激的水上运动，研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力fx垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板速率（水可视为静止）某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角=37时如图，滑板做匀速直线运动，相应的k=54kg/m，人和滑板的总质量为108kg，试求（重力加速度g取10m/s2，sin 37取0.6，忽略空气阻力）：（1）水平牵引力的大小；（2）滑板的速率【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】（1）对滑板和人整体受力分析，然后运用共点力平衡条件列式求解；（2）根据平衡条件求出支持力后，根据题中的支持力和速度关系公式求解滑板的速率【解答】解：（1）以滑板和运动员为研究对象，其受力如图所示由共点力平衡条件可得fncos=mg fnsin=f 由、联立，得f=810n即水平牵引力的大小810n（2）由式fn=根据题意fn=kv2得v=5m/s即滑板的速率为