浙江省宁波市正始中学高三上学期月考物理试卷（9月份）（含解析）.doc

2014-2015学年浙江省宁波市 正始中学高三（上）月考物理试卷（9月份）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分有选错的得0分）1甲、乙两物体从同一点开始做直线运动，其vt图象如图所示，下列判断正确的是（）a 在ta时刻两物体速度大小相等，方向相反b 在ta时刻两物体加速度大小相等，方向相反c 在ta时刻之前，乙物体在甲物体前，并且两物体间的距离越来越大d 在ta时刻之后，甲物体在乙物体前，并且两物体间的距离越来越大2如图物体a、b、c叠放在水平桌面上，水平力f作用于c物体，使a、b、c以共同速度向右匀速运动，关于物体受力的说法正确的是（）a a受6个，b受2个，c受4个b a受5个，b受3个，c受3个c a受5个，b受2个，c受4个d a受6个，b受3个，c受4个3一物体由静止开始自由下落，一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响，但着地前一段时间风突然停止，则其运动的轨迹可能是图中的哪一个（）a b c d 4如图所示，质量分别为m、2m的球a、b由轻质弹簧相连后再用细线悬挂在正在竖直向上做匀加速运动的电梯内，细线中的拉力为f，此时突然剪断细线，在线断的瞬间，弹簧的弹力的大小和小球a的加速度大小分别为（）a ，+gb ，+gc ，+gd ，+g5如图所示，两个相对的斜面，倾角分别为37和53在顶点把两个小球以同样大小的初速度分别为向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上若不计空气阻力，则a、b两个小球的运动时间之比为（）a 1：1b 4：3c 16：9d 9：166如图所示，水平细杆上套一环a，环a与球b间用一轻质绳相连，质量分别为ma、mb，由于b球受到风力作用，a与b球一起向右匀速运动已知细绳与竖直方向的夹角为则下列说法中正确的是（）a 风力增大时，轻质绳对b球的拉力保持不变b b球受到的风力f为mbgcotc 杆对a球的支持力随着风力的增加而增加d a球与水平细杆间的动摩擦因数为7“嫦娥一号”于2009年3月1日下午4时13分成功撞月，从发射到撞月历时433天，标志我国一期探月工程圆满结束其中，卫星发射过程先在近地圆轨道绕行3周，再长途跋涉进入近月圆轨道绕月飞行若月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的，月球半径为地球半径的，根据以上信息，下列说法错误的是（）a 绕月与绕地飞行向心加速度之比为1：6b 绕月与绕地飞行周期之比为：c 绕月与绕地飞行周期之比为：d 月球与地球质量之比为1：968如图所示，固定斜面倾角为，整个斜面分为ab、bc两段，且2ab=bc小物块p（可视为质点）与ab、bc两段斜面之间的动摩擦因数分别为1、2已知p由静止开始从a点释放，恰好能滑动到c点而停下，那么、1、2间应满足的关系是（）a tan=b tan=c tan=212d tan=2219如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在离地面某一高度的同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的（）a 周期相同b 线速度的大小相等c 角速度的大小相等d 向心加速度的大小相等10在云南省某些地方到现在还要依靠滑铁索过江（如图甲）若把这滑铁索过江简化成图乙的模型，铁索的两个固定点a、b在同一水平面内，ab间的距离为l=80m，绳索的最低点离ab间的垂直距离为h=8m，若把绳索看作是圆弧，已知一质量m=52kg的人借助滑轮（滑轮质量不计）滑到最低点的速度为10m/s，取g=10m/s2那么（）a 人在整个绳索上运动可看成是匀速圆周运动b 可求得绳索的圆弧半径为100mc 人在滑到最低点时对绳索的压力为570nd 在滑到最低点时人处于失重状态11随着人们生活水平的提高，高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐如图所示，某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球由于恒定的水平风力的作用，高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为l的a穴则（）a 球被击出后做平抛运动b 该球从被击出到落入a穴所用的时间为c 球被击出时的初速度大小为 d 球被击出后受到的水平风力的大小为12如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆上，质量为3m的a球置于地面上，质量为m的b球从水平位置静止释放，当a球对地面压力刚好为零时，b球摆过的角度为下列结论正确的是（）a =90b =45c b球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率先增大后减小d b球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率一直增大二、填空题（本题共3小题，每空3分，请把答案直接填在答题纸的横线上）13与普通自行车相比，电动自行车骑行更省力下表为某一品牌电动自行车的部分技术参数在额定输出功率不变的情况下，质量为60kg的人骑着此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力恒为车和人总重的0.04倍当此电动车达到最大速度时，牵引力为n，当车速为2m/s时，其加速度为 m/s2（g=10 m/s2）规格后轮驱动直流永磁铁电机车型14电动自行车额定输出功率200w整车质量40kg额定电压48v最大载重120kg额定电流4.5a14如图所示，细绳一端系着质量，m=0.1kg的小物块a，置于光滑水平台面上；另一端通过光滑小孔o与质量m=0.5kg的物体b相连，b静止于水平地面上，当a以o为圆心做半径r=0.2m的匀速圆周运动时，地面对b的支持力fn=3.0n，求物块a的线速度为，和角速度为（取g=10m/s2）15某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体r将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在r从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速为零的匀加速直线运动同学们测出某时刻r的坐标为（4，6），此时r的速度大小为cm/s，r在上升过程中运动轨迹的示意图是（r视为质点）三、计算题（本题共3小题，共34分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位，把答案直接写在答题纸的横线上）16杂技演员在进行“顶杆”表演时，顶杆演员a顶住一根质量可忽略不计的长竹竿质量为m=30kg的演员b自竹竿顶部由静止开始下滑，滑到竹竿底端时速度恰好为零为了研究下滑演员b沿杆的下滑情况，在顶杆演员a与竹竿底部之间安装了一个力传感器由于竹竿处于静止状态，传感器显示的就是下滑演员b所受摩擦力的情况，如图所示g=10m/s2求：（1）下滑演员b下滑过程中的最大速度；（2）竹杆的长度17已知引力常量g，地球半径r，月球和地球之间的距离r，同步卫星距地面的高度h，月球绕地球的运转周期t1，地球的自转周期t2，地球表面的重力加速度g，某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量m的方法：同步卫星绕地心做圆周运动，由g=mh得m=（1）请判断上面的结果是否正确，并说明理由，如不正确，请给出正确的解法和结果；（2）请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果（用上面所给的已知量表示）18如图所示，半径r=0.4m的光滑半圆轨道与粗糙的水平面相切于a点，质量为m=1kg的小物体（可视为质点）在水平拉力f的作用下，从静止开始由c点运动到a点，物体从a点进入半圆轨道的同时撤去外力f，物体沿半圆轨道通过最高点b后做平抛运动，正好落在c点，已知xac=2m，f=15n，g取10m/s2，试求：（1）物体在b点时的速度大小以及此时半圆轨道对物体的弹力大小；（2）物体从c到a的过程中，摩擦力做的功2014-2015学年浙江省宁波市正始中学高三（上）月考物理试卷（9月份）参考答案与试题解析一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分有选错的得0分）1甲、乙两物体从同一点开始做直线运动，其vt图象如图所示，下列判断正确的是（）a 在ta时刻两物体速度大小相等，方向相反b 在ta时刻两物体加速度大小相等，方向相反c 在ta时刻之前，乙物体在甲物体前，并且两物体间的距离越来越大d 在ta时刻之后，甲物体在乙物体前，并且两物体间的距离越来越大考点：匀变速直线运动的图像专题：追及、相遇问题分析：vt图象中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大，图象与坐标轴围成的面积表示位移在时间轴上方的位移为正，下方的面积表示位移为负相遇要求在同一时刻到达同一位置看物体是否改变运动方向就看速度图象是否从时间轴的上方到时间轴的下方解答：解：a由图象可知：在ta时刻两物体速度图象相交于一点且都在时间轴的上方，所以此时刻速度相同，即大小相等，方向相同，故a错误；bvt图象中，斜率表示加速度，由图象可知在在ta时刻甲乙两物体的斜率大小相等，甲为正，乙为负，所以在ta时刻两物体加速度大小相等，方向相反，故b正确；c在ta时刻之前，乙图象与时间轴围成的面积比甲大，且乙的速度也比甲大，所以在ta时刻之前，乙物体在甲物体前，并且两物体间的距离越来越大，故c正确；d由c得分析可知d错误故选bc点评：图象由于具有形象直观的特点，因此在物理中广泛应用，对于图象问题要明确两坐标轴的含义，图象斜率、截距、围成面积等含义2如图物体a、b、c叠放在水平桌面上，水平力f作用于c物体，使a、b、c以共同速度向右匀速运动，关于物体受力的说法正确的是（）a a受6个，b受2个，c受4个b a受5个，b受3个，c受3个c a受5个，b受2个，c受4个d a受6个，b受3个，c受4个考点：力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用专题：受力分析方法专题分析：采用隔离法分别对c、b、a进行受力分析，按重力、弹力和摩擦力顺序，结合平衡条件进行分析解答：解：以c为研究对象，分析受力：重力、拉力f和a对c向上的支持力和向左的静摩擦力，共四个力以b为研究对象，分析受力：重力和a的支持力，共两个力以a为研究对象，分析受力：重力、b的压力、c的压力和摩擦力、地面的支持力和摩擦力，共6个力故选a点评：本题考查分析受力的能力，一般按重力、弹力和摩擦力顺序分析，可以运用平衡条件进行检验3一物体由静止开始自由下落，一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响，但着地前一段时间风突然停止，则其运动的轨迹可能是图中的哪一个（）a b c d 考点：运动的合成和分解专题：运动的合成和分解专题分析：物体所受合力的方向（加速度的方向）大致指向曲线运动轨迹凹的一向，开始时，加速度方向竖直向下，做自由落体运动，受到水平向右的风力时，合力的方向指向右偏下，风停止后，合力的方向有向下根据合力与速度的方向关系，判断其轨迹解答：解：物体一开始做自由落体运动，速度向下，当受到水平向右的风力时，合力的方向右偏下，速度和合力的方向不在同一条直线上，物体做曲线运动，轨迹应夹在速度方向和合力方向之间风停止后，物体的合力方向向下，与速度仍然不在同一条直线上，做曲线运动，轨迹向下凹故c正确，a、b、d错误故选：c点评：解决本题的关键知道曲线运动的轨迹夹在速度方向和合力方向之间，物体所受合力的方向大致指向轨迹凹的一向4如图所示，质量分别为m、2m的球a、b由轻质弹簧相连后再用细线悬挂在正在竖直向上做匀加速运动的电梯内，细线中的拉力为f，此时突然剪断细线，在线断的瞬间，弹簧的弹力的大小和小球a的加速度大小分别为（）a ，+gb ，+gc ，+gd ，+g考点：牛顿第二定律；胡克定律专题：牛顿运动定律综合专题分析：先分别以整体和b球为研究对象，根据牛顿第二定律研究剪断细线前弹簧的弹力剪断细线的瞬间，弹簧的弹力没有来得及变化，再由根据牛顿第二定律求出a球的加速度解答：解：剪断细线前：设弹簧的弹力大小为f根据牛顿第二定律得 对整体：f3mg=3ma 对b球：f2mg=2ma解得，f=剪断细线的瞬间：弹簧的弹力没有来得及变化，大小仍为f= 对a球：mg+f=maa得aa=+g故选a点评：本题是瞬时问题，是牛顿运动定律应用中典型问题，一般先研究状态变化前弹簧的弹力，再研究状态变化瞬间的加速度，抓住弹簧的弹力不能突变的特点5如图所示，两个相对的斜面，倾角分别为37和53在顶点把两个小球以同样大小的初速度分别为向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上若不计空气阻力，则a、b两个小球的运动时间之比为（）a 1：1b 4：3c 16：9d 9：16考点：平抛运动专题：平抛运动专题分析：两球都落在斜面上，位移上有限制，即竖直位移与水平位移的比值等于斜面倾角的正切值解答：解：对于a球有：，解得：同理对于b球有：则故d正确，a、b、c错误故选d点评：解决本题的关键抓住平抛运动落在斜面上竖直方向上的位移和水平方向上的位移是定值6如图所示，水平细杆上套一环a，环a与球b间用一轻质绳相连，质量分别为ma、mb，由于b球受到风力作用，a与b球一起向右匀速运动已知细绳与竖直方向的夹角为则下列说法中正确的是（）a 风力增大时，轻质绳对b球的拉力保持不变b b球受到的风力f为mbgcotc 杆对a球的支持力随着风力的增加而增加d a球与水平细杆间的动摩擦因数为考点：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：先对a、b两物体整体受力分析，受重力、支持力、风力和向左的摩擦力，根据共点力平衡条件列式求解；再对球b受力分析，受重力、风力和拉力，再次根据共点力平衡条件列式求解解答：解：a、b对球b受力分析，受重力、风力和拉力，如图球b在三个力作用下平衡，由平衡条件可得：t=，f=mbgtan风力增大时，增大，cos减小，则轻质绳对b球的拉力t增大故ab错误；c、d、把环和球当作一个整体，对其受力分析，受重力=（ma+mb）g，、支持力n、风力f和向左的摩擦力f，如图，根据共点力平衡条件可得：n=（ma+mb）g，保持不变f=fa球与水平细杆间的动摩擦因数为：=故c错误，d正确故选d点评：本题采用隔离法与整体法相结合的方法研究两个物体的平衡问题，简单方便7“嫦娥一号”于2009年3月1日下午4时13分成功撞月，从发射到撞月历时433天，标志我国一期探月工程圆满结束其中，卫星发射过程先在近地圆轨道绕行3周，再长途跋涉进入近月圆轨道绕月飞行若月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的，月球半径为地球半径的，根据以上信息，下列说法错误的是（）a 绕月与绕地飞行向心加速度之比为1：6b 绕月与绕地飞行周期之比为：c 绕月与绕地飞行周期之比为：d 月球与地球质量之比为1：96考点：万有引力定律及其应用；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系专题：万有引力定律的应用专题分析：求解贴近中心天体表面的周期、向心加速度应该根据万有引力提供向心力来计算；忽略星球自转的影响，根据万有引力等于重力列出等式解出两星球质量之比解答：解：a、根据近地（近月）飞行时，重力提供圆周运动的向心力可得：a向=g，所以=，故a正确bc、根据近地（近月）飞行时，重力提供圆周运动的向心力可得：mg=mr（）2可得：周期t=，所以周期之比为，故b正确、c错误d、在星球表面重力和万有引力相等可知：g=mg，所以m=，所以月球和地球的质量之比为：=，故d正确本题选择错误的故选：c点评：本题着重考查近地飞行的航天器由重力提供圆周运动的向心力；二是在地球表面重力和万有引力相等，由此根据万有引力列式进行计算即可8如图所示，固定斜面倾角为，整个斜面分为ab、bc两段，且2ab=bc小物块p（可视为质点）与ab、bc两段斜面之间的动摩擦因数分别为1、2已知p由静止开始从a点释放，恰好能滑动到c点而停下，那么、1、2间应满足的关系是（）a tan=b tan=c tan=212d tan=221考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系专题：牛顿运动定律综合专题分析：对物块进行受力分析，分析下滑过程中哪些力做功运用动能定理研究a点释放，恰好能滑动到c点而停下，列出等式找出答案解答：解：a点释放，恰好能滑动到c点，物块受重力、支持力、滑动摩擦力设斜面ac长为l，运用动能定理研究a点释放，恰好能滑动到c点而停下，列出等式：mglsin1mgcosl2mgcosl=00=0解得：tan=故选：a点评：了解研究对象的运动过程是解决问题的前提，根据题目已知条件和求解的物理量选择物理规律解决问题要注意运动过程中力的变化9如图所示，两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在离地面某一高度的同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的（）a 周期相同b 线速度的大小相等c 角速度的大小相等d 向心加速度的大小相等考点：线速度、角速度和周期、转速专题：匀速圆周运动专题分析：两个小球均做匀速圆周运动，对它们受力分析，找出向心力来源，可先求出角速度，再由角速度与线速度、周期、向心加速度的关系公式求解！解答：解：a、c、对其中一个小球受力分析，如图，受重力，绳子的拉力，由于小球做匀速圆周运动，故合力提供向心力；将重力与拉力合成，合力指向圆心，由几何关系得，合力：f=mgtan 由向心力公式得到：f=m2r 设绳子与悬挂点间的高度差为h，由几何关系，得：r=htan 由三式得：=，与绳子的长度和转动半径无关，故c正确；又由t=2，周期与绳子长度无关，故a正确；b、由v=r，两球转动半径不等，所以线速度不等，故b错误；d、由a=2r，两球转动半径不等，所以向心加速度不等，故d错误；故选：ac点评：本题关键要对球受力分析，找向心力来源，求角速度；同时要灵活应用角速度与线速度、周期、向心加速度之间的关系公式！10在云南省某些地方到现在还要依靠滑铁索过江（如图甲）若把这滑铁索过江简化成图乙的模型，铁索的两个固定点a、b在同一水平面内，ab间的距离为l=80m，绳索的最低点离ab间的垂直距离为h=8m，若把绳索看作是圆弧，已知一质量m=52kg的人借助滑轮（滑轮质量不计）滑到最低点的速度为10m/s，取g=10m/s2那么（）a 人在整个绳索上运动可看成是匀速圆周运动b 可求得绳索的圆弧半径为100mc 人在滑到最低点时对绳索的压力为570nd 在滑到最低点时人处于失重状态考点：向心力；牛顿第二定律；超重和失重专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：人借助滑轮下滑过程中，根据速度是否变化，判断人是否做匀速圆周运动由几何知识求出圆弧的半径人在滑到最低点时由重力和绳索的合力提供向心力，根据牛顿运动定律求出人在滑到最低点时对绳索的压力，并分析人处于超重还是失重状态解答：解：a、人借助滑轮下滑过程中，速度大小是变化的，所以人在整个绳索上运动不能看成匀速圆周运动故a错误b、设绳索的圆弧半径为r，则由几何知识得：，代入解得，r=104m故b错误c、对人研究：根据牛顿第二定律得：nmg=m，得到n=mg+m，代入解得人在滑到最低点时绳索对人支持力n=570n，根据牛顿第三定律得知，人在滑到最低点时对绳索的压力为570n故c正确d、由c项得知，在滑到最低点时人对绳索的压力大于人的重力，人处于超重状态故d错误故选c点评：本题有实际的情景，是牛顿运动定律和几何知识的综合应用，比较容易11随着人们生活水平的提高，高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐如图所示，某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球由于恒定的水平风力的作用，高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为l的a穴则（）a 球被击出后做平抛运动b 该球从被击出到落入a穴所用的时间为c 球被击出时的初速度大小为 d 球被击出后受到的水平风力的大小为考点：运动的合成和分解分析：小球水平方向受恒定的阻力，因而做匀减速直线运动，竖直方向只受重力，做自由落体运动，根据运动学公式即可列式求解解答：解：a、由于水平方向受到空气阻力，不是平抛运动，故a错误；b、竖直方向为自由落体运动，由h=gt2，得：t=，故b正确；c、由于球竖直地落入a穴，故水平方向为末速度为零匀减速直线运动，根据平均速度有：t=l解得：v0=l，故c错误d、根据速度与时间的关系得水平方向匀减速直线运动的加速度大小为：a=，根据牛顿第二定律得风力为：f=ma=故d错误故选：b点评：本题关键是分析清楚球的运动规律，将实际运动分解为水平方向的匀减速直线运动和竖直方向的自由落体运动，根据运动学公式和牛顿第二定律列式求解对于选项c还可以从单位换算上来排除12如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆上，质量为3m的a球置于地面上，质量为m的b球从水平位置静止释放，当a球对地面压力刚好为零时，b球摆过的角度为下列结论正确的是（）a =90b =45c b球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率先增大后减小d b球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率一直增大考点：机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力；功率、平均功率和瞬时功率专题：压轴题；机械能守恒定律应用专题分析：假设小球a静止不动，小球b下摆到最低点的过程中只有重力做功，机械能守恒，求出最低点速度，再根据向心力公式和牛顿第二定律列式求解出细线的拉力；对于重力的瞬时功率，可以根据p=fvcos分析解答：解：a、b、假设小球a静止不动，小球b下摆到最低点的过程中，机械能守恒，有mgr= 在最低点，有fmg=m 联立解得f=3mg故a小球一直保持静止，假设成立，当小球b摆到最低点时，小球a恰好对地无压力，故a正确，b错误；c、d、小球b加速下降过程，速度与重力的夹角不断变大，刚开始，速度为零，故功率为零，最后重力与速度垂直，故功率也为零，故功率先变大后变小，故c正确，d错误；故选ac点评：本题关键对小球b运用机械能守恒定律和向心力公式联合列式求解，同时结合瞬时功率的表达式p=fvcos进行判断二、填空题（本题共3小题，每空3分，请把答案直接填在答题纸的横线上）13与普通自行车相比，电动自行车骑行更省力下表为某一品牌电动自行车的部分技术参数在额定输出功率不变的情况下，质量为60kg的人骑着此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力恒为车和人总重的0.04倍当此电动车达到最大速度时，牵引力为40n，当车速为2m/s时，其加速度为0.6 m/s2（g=10 m/s2）规格后轮驱动直流永磁铁电机车型14电动自行车额定输出功率200w整车质量40kg额定电压48v最大载重120kg额定电流4.5a考点：功率、平均功率和瞬时功率专题：功率的计算专题分析：（1）当牵引力等于阻力时，速度达到最大值；（2）当车速为2m/s时，先根据p=fv求得牵引力，根据牛顿第二定律求出加速度解答：解：当牵引力等于阻力时，速度达到最大值，所以f=f=0.04mg=（60+40）100.04n=40n根据p=fv得：f=n=100n根据牛顿第二定律得：a=0.6 m/s2故答案为：40 0.6点评：解答本题要知道当牵引力等于阻力时，速度达到最大值，知道牵引力、速度、功率的关系，难度不大，所以基础题14如图所示，细绳一端系着质量，m=0.1kg的小物块a，置于光滑水平台面上；另一端通过光滑小孔o与质量m=0.5kg的物体b相连，b静止于水平地面上，当a以o为圆心做半径r=0.2m的匀速圆周运动时，地面对b的支持力fn=3.0n，求物块a的线速度为2m/s，和角速度为10rad/s（取g=10m/s2）考点：向心力；牛顿第二定律专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：b受到重力、支持力和拉力，根据受力平衡求出拉力；对a，拉力提供a所需的向心力，根据f拉=f向=m求出物块a的速度，根据v=r求解角速度解答：解：b处于静止状态，根据受力平衡有：f拉+n=mg则f拉=2n拉力提供a做圆周运动所需的向心力：f拉=f向=m解得：v=2m/s角速度：=故答案为：2m/s，10rad/s点评：解决本题的关键知道拉力提供a做圆周运动的向心力，根据对b受力平衡可得出拉力的大小15某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体r将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在r从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速为零的匀加速直线运动同学们测出某时刻r的坐标为（4，6），此时r的速度大小为5cm/s，r在上升过程中运动轨迹的示意图是d（r视为质点）考点：运动的合成和分解专题：探究题分析：小圆柱体红蜡快同时参与两个运动：y轴方向的匀速直线运动，x轴方向的初速为零的匀加速直线运动知道了位置坐标，由y方向可求运动时间，接着由x方向求加速度、求vx，再由速度合成求此时的速度大小由合外力指向曲线弯曲的内侧来判断运动轨迹解答：解：小圆柱体r在y轴竖直方向做匀速运动，有：y=v0t，=2s，在x轴水平方向做初速为0的匀加速直线运动，有：，解得：，r的速度大小：=5cm/s因合外力沿x轴，由合外力指向曲线弯曲的内侧来判断轨迹示意图是d故答案为：5cm/s，d点评：分析好小圆柱体的两个分运动，由运动的合成与分解求其合速度；讨论两个分运动的合运动的性质，要看两个分运动的合加速度与两个分运动的合速度是否在一条直线上，如果在一条直线上，则合运动是直线运动，否则为曲线运动，由合外力的方向判断曲线弯曲的方向三、计算题（本题共3小题，共34分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位，把答案直接写在答题纸的横线上）16杂技演员在进行“顶杆”表演时，顶杆演员a顶住一根质量可忽略不计的长竹竿质量为m=30kg的演员b自竹竿顶部由静止开始下滑，滑到竹竿底端时速度恰好为零为了研究下滑演员b沿杆的下滑情况，在顶杆演员a与竹竿底部之间安装了一个力传感器由于竹竿处于静止状态，传感器显示的就是下滑演员b所受摩擦力的情况，如图所示g=10m/s2求：（1）下滑演员b下滑过程中的最大速度；（2）竹杆的长度考点：牛顿第二定律专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）由于摩擦力先小于重力后大于重力，故演员b先加速下滑后减速下滑，根据牛顿第二定律求解加速过程的加速度，再根据速度时间公式计算最大速度；（2）先求出加速下降的位移，再根据动能定理求出减速下降的位移，两段位移之和即为杆的长度解答：解：（1）以人为研究对象，人加速下滑过程中受重力mg和杆对人的作用力f1，由题图可知，人加速下滑过程中杆对人的作用力f1为180 n由牛顿第二定律得mgf1=ma，则a=4 m/s21s末人的速度达到最大，则v=at1=4 m/s（2）加速下降时位移为：s1=at12=2 m减速下降时，由动能定理得（mgf2）s2=0mv2，代入数据解得s2=4m，杆的长度s=s1+s2=6m答：（1）杆上的人下滑过程中的最大速度为4m/s；（2）竹竿的长度为6m点评：本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能根据图象得出有效信息，能根据受力情况判断运动情况，难度适中17已知引