北京市海淀区交大附中2018-2019学年高一下学期期末考试物理试题

北京市海淀区交大附中2018-2019学年高一下学期期末考试物理试题

‎2019北京交大附中高一（上）期末 物 理 ‎2019.01‎ 一、单项选择题 ‎1.踢毽子是我国一项大众喜欢的传统健身运动．毽子被人们誉为“生命的蝴蝶"，通常由羽毛和毽托构成，如图所示．在某次踢键子的过程中，毽子离开脚后，恰好沿竖直方向向上运动，到达最高羽毛点后又向下落回．毽子在运动过程中受到的空气阻力不可忽略．毽子与脚相互作用的过程中，关于毽子和脚之间的相互作用力，下列说法中正确的是( )‎ A. 毽子对脚的作用力大于脚对毽子的作用力 B. 毽子对脚的作用力小于脚对毽子的作用力 C. 毽子对脚的作用力与脚对键子的作用力方向相同 D. 键子对脚的作用力与脚对毽子的作用力方向相反 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】由题意知键子对脚的作用力与脚对毽子的作用力是一对相互作用力，故大小相等，方向相反.‎ A．描述与分析不符，故A错误.‎ B．描述与分析不符，故B错误.‎ C．描述与分析不符，故C错误.‎ D．描述与分析相符，故D正确.‎ ‎2.踢毽子是我国一项大众喜欢的传统健身运动．毽子被人们誉为“生命的蝴蝶"，通常由羽毛和毽托构成，如图所示．在某次踢键子的过程中，毽子离开脚后，恰好沿竖直方向向上运动，到达最高羽毛点后又向下落回．毽子在运动过程中受到的空气阻力不可忽略．毽子离开脚后，在向上运动的过程中，它的速度( )‎ A. 变小 B. 不变 C. 变大 D. 先变大后变小 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】毽子离开脚后，在向上运动的过程中，受到竖直向下的重力和空气阻力，合外力竖直向下，与速度方向相反，毽子做减速运动，速度变小．‎ A．描述与分析相符，故A正确.‎ B．描述与分析不符，故B错误.‎ C．描述与分析不符，故C错误.‎ D．描述与分析不符，故D错误.‎ ‎3.中国古代科技取得了辉煌的成就，在很多方面走在世界前列．例如春秋战国时期，墨家的代表人物墨翟在《墨经》中，就已对力做了比较科学的阐述:“力，刑(形)之所以奋也．"这句话的意思是: 力能使物体由静止开始运动，或使运动的物体运动得越来越快．下列说法中，与墨翟对力的阐述最接近的是( )‎ A. 力是维持物体运动的原因 B. 力是物体位移变化的原因 C. 力是物体位置变化的原因 D. 力是物体运动状态改变的原因 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】根据题意可以知道：“力，刑(形)之所以奋也”.这句话的意思是：力能使物体由静止开始运动，或使运动的物体运动得越来越快；即力起到了改变物体运动状态的作用，故与力是改变物体运动状态的原因相接近.‎ A．描述与分析不符，故A错误.‎ B．描述与分析不符，故B错误.‎ C．描述与分析不符，故C错误.‎ D．描述与分析相符，故D正确.‎ ‎4.在纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年大会的阅兵式中，空中梯队的表演震撼人心，更令人自豪的是，参阅飞机全部是国产先进飞机．如图所示，虚线为一架歼-15战斗机飞过天安门上空时的一段轨迹，P是轨迹上的一点．四位同学分别画出了带有箭头的线段甲、乙、丙、丁来描述飞机经过P点时的速度方向，其中描述最准确的是（　　）‎ A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 根据曲线运动的速度方向可知，飞机在P点的速度方向沿P点的切线方向，所以丙的方向为飞机在P点的速度方向．故C正确，ABD错误．‎ ‎5. 如图所示，一个质量为m的小球绕圆心O做匀速圆周运动．已知圆的半径为r，小球运动的角速度为ω，则它所受向心力的大小为（ ）‎ A. m B. mωr C. mωr2 D. mω2r ‎【答案】D ‎【解析】‎ 解：一个质量为m的小球绕圆心O做匀速圆周运动，合力总是指向圆心，大小为mω2r，故ABC错误，D正确；‎ 故选D．‎ ‎【点评】本题关键明确向心力的定义、大小和方向，知道向心力是效果力，基础题．‎ ‎6. 如图所示．脚盘在水平面内匀速转动，放在盘面上的一小物块随圆盘一起运动，关于小物块的受力情况，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 只受重力和支持力 B. 受重力、支持力和压力 C. 受重力、支持力和摩擦力 D. 受重力、支持力，摩擦力和向心力 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：对小物块进行受力分析，分析时按照重力弹力摩擦力的顺序，并且找一下各力的施力物体，再根据圆周运动的特点知道是哪些力提供了向心力，即可得知各选项的正误．‎ 解：小木块做匀速圆周运动，合力指向圆心，对木块受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，如图所示，‎ 重力和支持力平衡，静摩擦力提供向心力．选项C正确，选项ABD错误．‎ 故选C．‎ ‎7.从距水平地面同一高度，以相同初速度同时抛出两个质量不同的小石块，不计空气阻力.下列说法正确的是( )‎ A. 两个石块同时落地 B. 质量较大的石块先落地 C. 两个石块在落地前瞬间的速度相等 D. 质量较大的石块在落地前瞬间的速度较大 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】两个物体在同一高度以相同初速度抛出，都做抛体运动，故在竖直方向上都只受重力，加速度相同，同一时刻速度相同；所以落到地面所用时间相同，落地速度相等.‎ A．描述与分析相符，故A正确.‎ B．描述与分析不符，故B错误.‎ C．描述与分析相符，故C正确.‎ D．描述与分析不符，故D错误.‎ ‎8.一小船在静水中的速率是‎5m/s，要渡过宽‎120m的河流，水流的速度为‎3m/s，下列说法正确的是 A. 小船渡河的最短时间是30 s B. 小船渡河的最短时间是40 s C. 小船渡河最短位移是‎120m D. 小船渡河的最短位移是‎200m ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AB、当船速的方向与河岸垂直时,渡河时间最短 ，故AB错；‎ C、由于船速大于水速，所以小船可以到达正对岸，则最短位移为‎120m，故C对；D错 故选C ‎9.如图所示，一平底试管，管内放一质量为m的球，现驱使试管绕开口端在竖直平面内匀速转动，若通过最高点时，小球对管底刚好无压力，则通过最低点时，小球对管底的压力大小为: ( )‎ A. mg B. 2mg C. 3mg D. 6mg ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】通过最高点时小球对管底刚好无压力，则重力提供向心力，设最高点速度为v0即：‎ 移项得：‎ 运动到最低点的过程中，设最低点速度为v，由动能定理得：‎ 即：‎ 设在最低点时轨道对其支持力为N，则：‎ 即：‎ A．描述与分析不符，故A错误.‎ B．描述与分析不符，故B错误.‎ C．描述与分析不符，故C错误.‎ D．描述与分析相符，故D正确.‎ ‎10.关于平抛运动和匀速圆周运动的性质说法正确的是: ( )‎ A. 其中有一个属于匀速运动 B. 二者都变速运动，只不过前者是匀加速运动，后者变加速曲线运动 C. 二者都是加速度不变的变速运动 D. 二者都是变加速曲线运动 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】平抛运动的物体只受重力，加速度为g保持不变，做匀变速曲线运动；匀速圆周运动所受的合外力提供向心力，合外力大小不变，方向改变，加速度时刻在改变，做变加速曲线运动.‎ A．描述与分析不符，故A错误.‎ B．描述与分析相符，故B正确.‎ C．描述与分析不符，故C错误.‎ D．描述与分析不符，故D错误.‎ ‎11.A、B两物体质量分别为m1、m2，叠放在光滑水平地面上，如图所示，现用水平力F拉A时，A、B间无相对滑动，其间摩擦力为f1，若改用同样的力拉B时，A、B间仍无相对滑动，其间摩擦力为f2，则f1:f2为( ) ‎ A. m1:m2 B. m2:m‎1 ‎C. 1:1 D. m12:m22‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】当水平恒力F拉A时对整体分析有：‎ 隔离对B分析，根据牛顿第二定律得：‎ ‎.‎ 当水平恒力拉B时对整体分析有：‎ 隔离对A分析，根据牛顿第二定律得：‎ ‎.‎ 则：‎ A．描述与分析不符，故A错误.‎ B．描述与分析相符，故B正确.‎ C．描述与分析不符，故C错误.‎ D．描述与分析不符，故D错误.‎ ‎12.如图甲所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处由静止释放．某同学在研究小球落到弹簧上后继续向下运动到最低点的过程，他以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴Ox，做出小球所受弹力F大小随小球下落的位置坐标x的变化关系如图乙所示，不计空气阻力，重力加速度为g．以下判断正确的是:( )‎ A. 当x=h+x0小球速度为0‎ B. 最低点的坐标为x=h+2x0‎ C. 小球受到的弹力最大值大于2mg D. 当x=h，小球速度最大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AD．根据乙图可知当 x=h+x0，小球的重力等于弹簧的弹力，此时小球加速度为0，具有最大速度，故 A错误；D错误.‎ B．根据简谐运动的对称性， x=h+2x0与x=h处速度相等，x=h+2x0处不是最低点，B错误；‎ C．根据胡克定律，弹簧压缩x0时弹力等于mg，x=h+2x0处弹力等于2mg，但不是最低点，所以小球受到的弹力最大值大于2mg，C正确；‎ 二、不定项选择题 ‎13.小明家住26层，他放学后，乘坐电梯从1层直达26层．假设电梯刚起动时做加速直线运动，中间一段时间内做匀速直线运动，最后一段时间内做减速直线运动. 在电梯从1层直达26层过程中，下列说法正确的是( )‎ A. 电梯刚起动时，小明处于失重状态 B. 电梯刚起动时，小明处于超重状态 C. 电梯运动的加速度方向始终不变 D. 电梯运动的加速度方向发生了变化 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．电梯刚起动时，小明有向上的加速度，则小明处于超重状态，故A错误，B正确；‎ CD．电梯启动和向上加速时加速度向上，而减速运动时加速度向下，故加速度方向发生了变化，故C错误，D正确.‎ ‎14.如图所示，在上端开口饮料瓶的侧面戳一个小孔，瓶中灌水，手持饮料瓶静止时，小孔有水喷出．若饮料瓶在下列运动中，没有发生转动且忽略空气阻力，小孔不再向外喷水的是( )‎ A. 自由下落 B. 饮料瓶被水平抛出后的运动过程中 C. 饮料瓶被竖直向上抛出后的运动过程中 D. 手持饮料瓶向上加速运动的过程中 ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ ‎【详解】若要水不往外喷，则不受竖直方向的压力，就要求水在运动过程中完全失重，即只受重力，加速度为g的情况就符合题意.‎ A．描述与分析相符，故A正确.‎ B．描述与分析相符，故B正确.‎ C．描述与分析相符，故C正确.‎ D．描述与分析不符，故D错误.‎ ‎15. 如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，A是它边缘上的一点．左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r．B点在小轮上，它到小轮中心的距离为r．C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上.若在传动过程中，皮带不打滑．则 A. A点与B点的线速度大小相等 B. A点与B点的角速度大小相等 C. A点与C点的线速度大小相等 D. A点与D点的向心加速度大小相等 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ a、c为共线关系，线速度相等，b、c为共轴关系，加速度相等，b、c的线速度不相等，A错；由v=wr可知，a、c的线速度相等，角速度不相等，B错；C对；设a的线速度为v，加速度为，c的线速度为v，角速度为，c、d角速度相同，d的线速度为2v，d的加速度为，D对；‎ ‎16.如图所示，一辆可视为质点的汽车以恒定的速率驶过竖直面内的凸形桥．已知凸形桥面是圆弧形柱面，则下列说法中正确的是( )‎ A. 汽车在凸形桥上行驶的过程中，其所受合力始终为零 B. 汽车在凸形桥上行驶的过程中，其始终处于失重状态 C. 汽车从桥底行驶到桥顶的过程中，其角速度恒定 D. 汽车从桥底行驶到桥顶的过程中，其加速度不变 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．汽车在凸形桥上行驶的过程中因为做匀速圆周运动，汽车的合力始终不为零；汽车的向心加速度有竖直向下的加速度分量，所以处于失重状态，故A错误，B正确.‎ CD．汽车从桥底行驶到桥顶的过程中，因速率恒定，做匀速圆周运动，故角速度不变，加速度大小不变，方向一直在改变，故C正确，D错误 ‎17.如图所示，在一次救灾工作中，一架沿水平直线飞行的直升机A，用悬索(重力可忽略不计)救起了伤员B．直升机A和伤员B以相同水平速度匀速运动的同时，悬索将伤员吊起，在某一段时间内，A、B之间的距离l与时间t的关系为l=H-bt2(式中l表示伤员到直升机的距离，H表示开始计时时伤员与直升机的距离，H表示开始计时时伤员与直升机的距离，b是一常数，t表示伤员上升的时间)，不计伤员和绳索受到的空气阻力．这段时间内从地面上观察，下面判断正确的是: ( )‎ A. 悬索始终保持竖直 B. 伤员做直线运动 C. 伤员做曲线运动 D. 伤员加速度大小、方向均不变 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由可以知道伤员在竖直方向的运动是加速度的方向竖直向上，大小恒定的匀加速直线运动，竖直方向只受两个力的作用，所以悬索的拉力大于伤员的重力，因此悬索始终保持竖直，所以A正确.‎ BCD．他在水平方向做匀速直线运动，竖直方向上是匀加速直线运动，那么伤员的运动相对直升机做加速度不变的匀加速直线运动；从地面看就是类平抛运动，故B错误，C正确，D正确.‎ ‎18.公路急转弯处通常是交通事故多发地带．如图所示，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势，则在该弯道处 A. 路面外侧高内侧低 B. 车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动 C. 车速虽然高于vc，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动 D. 当路面结冰时，与未结冰时相比，vc的值变小 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】试题分析：路面应建成外高内低，此时重力和支持力的合力指向内侧，可以提供圆周运动向心力，故A正确．车速低于v0，所需的向心力减小，此时摩擦力可以指向外侧，减小提供的力，车辆不会向内侧滑动．故B错误．当速度为v0时，静摩擦力为零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于v0时，摩擦力指向内侧，只有速度不超出最高限度，车辆不会侧滑．故C正确．当路面结冰时，与未结冰时相比，由于支持力和重力不变，则v0的值不变．故D错误．故选AC．‎ 考点：圆周运动的实例分析 ‎【名师点睛】‎ 此题是圆周运动的实例分析问题；解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解，难度不大，属于基础题．‎ ‎【此处有视频，请去附件查看】‎ 三、实验题 ‎19.如图所示，在探究平抛运动规律的实验中，‎ ‎(1)用小睡打击弹性金属片，A球沿水平方向抛出，同时B球由静止自由下落，可观察到两小球同时落地；改变小球距地面的高度和打击的力度，多次实验，都能观察到两小球同时落地．根据实验________(选填“能”或“不能”)判断出A球在竖直方向做自由落体运动；________ (选填“能”或“不能”)判断出A球在水平方向做匀速直线运动．‎ ‎(2)研究平抛运动的实验中，下列说法正确的是__________(请将正确选项前的字母填在横线上)‎ A.应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放 B.斜槽轨道必须光滑 C.斜槽轨道的末端必须保持水平 ‎(3)图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为抛出点．在轨迹上任取两点A、B，分别测得A点的竖直坐标y1=‎4.90cm，B点的竖直坐标y2=‎44.10cm，A、B两点水平坐标间的距离△x=‎40.00cm．g取‎9.80m/s2. 则平抛小球的初速度v0为_______m/s．‎ ‎【答案】 (1). 能 (2). 不能 (3). AC (4). 2‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1][2]本实验将 A 的做平抛运动与竖直方向下落的 B 的运动对比， A 做平抛运动， B 做自由落体运动，每次两球都同时落地，只能说明 A 竖直方向运动情况，不能反映 A 水平方向的运动情况．‎ ‎(2)[3]因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同速度，故A正确；小球与斜槽之间的摩擦不影响平抛运动的初速度，所以斜槽轨道可以不光滑，故B错误；通过调节斜槽末端水平，是为了保证小球初速度水平，做平抛运动，故C正确.‎ ‎(3)[4]根据：‎ 得：‎ 根据：‎ 得：‎ 则小球平抛运动的初速度为：‎ ‎20.同学们分别利用图甲、乙所示的两种装置采用不同方案进行“探究物体运动的加速度与所受合外力关系”的的实验，其中小车A质量约为‎350g，并与纸带相连，B为打点计时器，托盘C内装有砝码，托盘自身的质量为‎5g；D为无线测力传感器．两种方案的不同在于: 方案一采用托盘和砝码的重力值作为小车受到的拉力，方案二则用传感器D直接测量绳子对小车的拉力．‎ ‎(1)关于器材的选取，下列说法正确的是（ ）‎ A.方案一必须选取单个质量尽量小的砝码，如‎5克/个 B.方案一可以选取单个质量较大的砝码，如‎50克/个 C.方案二必须选取单个质量尽量小的砝码，如‎5克/个 D.方案二可以选取单个质量较大的砝码，如‎50克/个 ‎(2)两种方案都必须进行的实验操作是（ ）‎ A.需要将导轨的右端垫高以平衡摩擦力 B.应先接通打点计时器电源，再释放小车 C.为了减小误差，每次小车应从同一位置释放 D.需要记录托盘中砝码的质量 ‎(3)某组同学利用方案进行了实验，并将所获得的6组数据对应地绘制在图所示的a-F图中，请你根据图中点迹，绘制一条可以反映加速度和拉力关系的图线___________．‎ ‎(4)根据第(3)问中你所绘制的图线，可反映出该组同学在实验操作中的不妥之处是____________________________________________．‎ ‎(5)若某组同学利用方案一进行实验室，忘记了将轨道右端垫高平衡摩擦力，一直是轨道处于水平状态，请根据牛顿运动定律，通过推导说明由这种操作和正确操作分别获取的数据所绘制的a-F图线的斜率和纵轴截距_____________________．‎ ‎【答案】 (1). AD (2). AB (3). 见解析图 (4). 平衡摩擦过度 (5). 见解析 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]乙装置由于有力传感器，则不需要测量并记录托盘及托盘中砝码的总质量，也不要求托盘及盘中砝码总质量远小于小车A的质量，而甲装置是需要的．故选AD.‎ ‎(2)[2]两种方案都需要将导轨的右端垫高以平衡摩擦力，这样才能保证拉力的功等于合外力的功，A正确；根据打点计时器使用规范，两种方案都需要应先接通打点计时器电源，再释放小车，B正确；测量过程中与小车是否在同一位置释放无关，故C错误；乙装置由于有力传感器，则不需要测量并记录托盘及托盘中砝码的总质量，故D错误.‎ ‎(3)[3]关系图线如图所示：‎ ‎(4)[4]由图可知当F=0时加速度a不为零，所以不妥之处在于右端垫得过高，平衡摩擦过度.‎ ‎(5)[5]由牛顿第二定律可知，未平衡摩擦时有：‎ 得：‎ 平衡摩擦时有：‎ 得：‎ 两次对比可知，忘记右端垫高平衡摩擦对图像斜率无影响，但在纵轴上会产生的负截距.‎ 四、计算题 ‎21.如图所示，质量m =‎2.0 kg的物体放在光滑水平面上．t=0时刻，物体在水平拉力F作用下由静止开始运动．已知F=6.0N．求：‎ ‎（1）物体的加速度大小a；‎ ‎（2）在t=0到t=2.0s内，物体的位移大小x．‎ ‎【答案】（1）‎3.0m/s2（2）‎‎6.0m ‎【解析】‎ ‎（1）根据牛顿第二定律，物体加速度的大小： ‎ ‎（2）物体在2s内通过的距离：x=a t 2=×3×‎22m=‎6.0 m 点睛：本题考查牛顿第二定律的应用，注意正确受力分析和运动过程分析，注意体会加速度在力和运动中的桥梁作用．‎ ‎22.从‎20m高处水平抛出的物体，落地速度为‎25m/s，求该物体:‎ ‎(1)刚抛出时的速度大小 ‎(2)飞行的水平距离?(g=‎10m/s2)‎ ‎【答案】(1) (2) ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)物体在竖直方向做自由落体运动，落地竖直速度：‎ 则水平速度：‎ ‎(2)根据竖直方向做自由落体运动则：‎ 代入数据解得t=2s 水平方向做匀速直线运动，由(1)知：‎ 答：(1)刚抛出时的速度大小 ‎(2)飞行的水平距离 ‎23.一根长‎40cm的轻杆，一端固定于O点，另一端拴着一个质量为‎2kg的小球，绕O点在竖直面内运动，在最高点时，求: (g=‎10m/s2)‎ ‎(1)当杆对小球施加拉力的大小为25N时，小球的速度大小；‎ ‎(2)小球的速度大小为‎1m/s时，杆对小球的作用力．‎ ‎【答案】(1)；(2) ，方向竖直向上．‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)小球通过最高点时由拉力和小球的重力提供向心力， 则有：‎ 代入数据解得： ‎ ‎(2)当小球速度大小为‎1m/s，设此时杆与球的作用力为N，则有：‎ 代入数据解得：，负号表示杆对球的作用力方向与重力方向相反，即杆对球的作用力为支持力，方向竖直向上.‎ 答：(1)当杆对小球施加拉力的大小为25N时，小球的速度；‎ ‎(2)小球的速度大小为‎1m/s时，杆对小球的作用力，方向竖直向上．‎ ‎24.质量为m=‎2kg的木块，由水平光滑轨道滑向半径R=‎0.4m竖直半圆光滑轨道，到最高点C后，水平飞出，落在水平轨道上的B点处，如图所示．g=‎10m/s2‎ ‎(1)若物块恰好能通过半圆轨道最高点C，‎ a.求其水平位移；‎ b.求其着地速度；‎ ‎(2)若发现物块的水平位移为‎1.6m，求物块对轨道的压力大小．‎ ‎【答案】(1) (2)300N ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)物块恰能通过最高点C，则在C点由重力提供向心力，即：‎ 代入数据解得，此后物块做平抛运动，有：‎ 代入数据解得， ‎ 又由：‎ 可知解得 所以落地时速度：‎ ‎(2)当物块的水平位移为‎1.6m时，小球从C点抛出，竖直高度不变时间不变，由(1)知：‎ 设物块对轨道的压力为N，则合力提供向心力有：‎ 代入数据解得：N=60N 答：(1)若物块恰好能通过半圆轨道最高点C，水平位移；着地速度；‎ ‎(2)物块对轨道的压力N=60N ‎25.如图所示为一滑梯的实物图，滑梯的斜面段长度L=‎5.0m，倾角θ=37°，水平段与斜面段平滑连接．某小朋友从滑梯顶端由静止开始滑下，经斜面底端后水平滑行一段距离，停在滑道上．已知小朋友质量为‎20kg，小朋友与滑梯轨道间的动摩擦因数μ=0.3，不计空气阻力．已知 ，．(g取‎10m/s2).‎ 求小朋友:‎ ‎(1)沿滑梯下滑时所受摩擦力的大小;‎ ‎(2)滑到斜面底端时的速度大小;‎ ‎(3)滑行的路程．‎ ‎【答案】(1) 48N ； (2) ‎6m/s  (3) ‎11m.‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)小孩在斜面上滑行时所受的摩擦力大小为：‎ ‎(2)小孩在斜面上滑行时，由牛顿第二定律得：‎ 代入数据解得： a1=‎3.6m/s2 ‎ 由匀变速直线运动的速度位移公式：‎ 可知小孩滑至 B 点时的速度大小为：‎ ‎(3)小孩在水平段滑行时，由摩擦力提供加速度有：‎ 代入数据解得 设小孩在水平段滑行距离为L1则有：‎ 代入数据解得.‎ 故小孩整个过程中滑行的路程为：‎ 答：(1)沿滑梯下滑时所受摩擦力的大小为 48N ；‎ ‎(2)滑到斜面底端时的速度大小为 ‎6m/s ‎ ‎(3) 滑行的路程为 ‎11m.‎ ‎26.暑假里，小明去游乐场游玩，坐了一次名叫“摇头飞椅”的游艺机，如图所示，该游艺机顶上有一个半径为‎4.5m的“伞盖”，“伞盖”‎ 在转动过程中带动下面的悬绳转动，其示意图如图所示．“摇头飞椅”高O1O2=‎5.8m，绳长‎5m．小明挑选了一个悬挂在“伞盖”边缘的最外侧的椅子坐下，他与座椅的总质量为‎40kg．小明和椅子的转动可简化为如图所示的圆周运动．在某段时间内，“伞盖”保持在水平面内稳定旋转，绳与竖直方向夹角为37º．g取‎10m/s2, sin37º =0.6，cos37º=0.8，在此过程中，求:‎ ‎(1)座椅受到绳子的拉力大小；‎ ‎(2)小明运动的线速度大小；‎ ‎(3)小明随身带的玻璃球从座椅上不慎滑落，求落地点与游艺机转轴(即图中O1点)的距离(保留两位有效数字)．‎ ‎【答案】（1）500N（2）‎7.5m/s（3）‎‎8.7m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)拉力沿竖直方向的分力等于重力，由平行四边形定则，得拉力 ‎(2)根据受力分析，由牛顿第二定律得：‎ 联立代入数据解得v=‎7.5m/s ‎(3)由几何关系可知座椅离地高度：‎ 由平抛运动规律，得：‎ 代入数据联立解得x=‎‎4.5m 由勾股定理，落地点与游艺机中心距离：‎ 答：(1)座椅受到绳子的拉力；‎ ‎(2)小明运动的线速度v=‎7.5m/s；‎ ‎(3)落地点与游艺机转轴的距离．‎