精品解析：北京市第一○一中学2025-2026学年高一上学期统练（一）物理试卷

北京一零一中学2025级高一物理统练（一） 一、单项选择题：本大题共9小题，共27分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。 1. 关于物体运动的速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（　　） A 速度变化量越大，加速度就越大 B. 速度变化率越大，加速度就越大 C. 加速度方向为正，速度变化量的方向可以为负 D. 加速度方向不变，速度方向也不变 2. 如图所示，某人用手握住一个保温杯，保温杯处于竖直状态，则下列说法中正确的是（　　） A. 握着保温杯水平匀速运动，保温杯不受摩擦力 B. 握着保温杯匀速向上运动，保温杯所受的摩擦力向上 C. 握着保温杯匀速向下运动，保温杯所受的摩擦力向下 D. 若保持保温杯始终静止，则手握得越紧，保温杯受到的摩擦力越大 3. 如图所示，一个磁吸冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动，可认为磁力垂直于接触面。关于冰箱贴受力的情况，下列说法正确的是（ ） A. 冰箱贴受到的磁力大于弹力 B. 冰箱贴受到的重力和摩擦力是一对平衡力 C. 冰箱贴受到的磁力和弹力是一对作用力与反作用力 D. 冰箱贴受到弹力是由于冰箱贴发生形变之后要恢复原状而产生的 4. 一个篮球从高处落下，以速度v1=10m/s竖直落到水平地面上，碰撞后以速度v2=5m/s反弹，已知篮球与地面碰撞 的时间为0.2s，则碰撞过程篮球的加速度为 A. a=25m/s2，方向竖直向下 B. a=25m/s2，方向竖直向上 C. a=75m/s2，方向竖直向下 D. a=75m/s2，方向竖直向上 5. 汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0~60s内汽车的加速度随时间变化的图像如图2所示．则该汽车在0~60s内的速度－时间图像（即v-t图像）为图3中的（ ） A. B. C D. 6. 如图所示，在粗糙水平面上有两个质量分别为和的木块1和2，中间用一原长为、劲度系数为的轻弹簧连接，木块与地面之间的动摩擦因数为。现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时，两木块之间的距离为（　　） A. B. C. D. 7. 一名观察者站在站台边，火车启动时车头恰好与他平齐。设火车做匀加速直线运动且每节车厢长度相同，忽略车厢连接处的长度。则第3节和第5节车厢从他身边经过所用时间的比值为（　　） A. B. C. D. 8. 用如图所示的装置探究摩擦力与正压力之间关系时，当以F=4N拉力拉木板B向左匀速运动时，木块A静止且弹簧测力计读数为1N．假设木块A与木板B、木板B与桌面之间的动摩擦因数相等，则木块A与木板B的质量之比mA：mB为（ ） A. 1 B. C. D. 9. 如图1所示，池鹭为了生存像标枪一样一头扎入水中捕鱼。若将池鹭俯冲视为自由落体运动，从俯冲开始到进入水中后的运动过程，其图像如图2所示，取。下列说法正确的是（　　） A. 池鹭在俯冲过程中的最大速度为 B. 0~7.2m内池鹭运动的时间为1.44s C. 7.2~10.8m内池鹭运动的加速度大小为 D. 0~10.8m内池鹭运动的平均速度大小为6m/s 二、多项选择题：本题共5道小题，在每小题给出的四个选项中，至少有两选项符合题意。（每小题3分，共15分。每小题全选对的得3分，选对但不全的得2分，不选或有选错的该小题不得分） 10. 关于运动赛场上的表现，下列说法正确的是（ ） A. 研究体操运动员在空中的优美动作时，不可以把运动员看作质点 B. 铅球运动员的投掷成绩，指的是铅球在空中运动过程中的位移 C. 依据运动员百米赛跑的成绩可以计算出运动员在此过程中的平均速度 D. 举重运动员将杠铃向上托举的过程中，人对地面的压力大于地面对人的支持力 11. 两个质点甲与乙，同时由同一地点向同一方向做直线运动，它们速度-时间图像如下图所示。则下列说法中正确的是（　　） A. 第2s末甲和乙再次相遇 B. 第4s末甲和乙再次相遇 C. 3s时甲在乙的前面 D. 3s时乙在甲的前面 12. 用如图所示装置研究静摩擦力的大小随拉力的变化规律，把木块放在固定的水平长木板上，在弹簧测力计的指针左侧轻放一个小纸团，它可以随指针移动。用弹簧测力计水平向右拉木块，使拉力由零缓慢增大，直至木块刚开始运动。下列说法正确的是（ ） A. 指针左侧小纸团的作用是标记滑动摩擦力的大小 B. 指针左侧小纸团的作用是标记最大静摩擦力的大小 C. 木块上放置的砝码的多少不影响小纸团标记的数值 D. 木块上放置的砝码越多，小纸团标记的数值越大 13. 在水平地面上有一固定的楔形物块a，其斜面上静止一小物块b，现用力F沿不同方向作用在小物块b上，小物块b仍保持静止，如图所示，则a、b之间的静摩擦力一定增大的是（ ） A. B. C. D. 14. 频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。如图是小球自由下落时的频闪照片示意图，某同学以下落过程中的某一点为原点，竖直向下为正方向建立坐标轴，并测量各时刻的位置坐标、、、。不考虑空气阻力以及数据的测量误差，下列说法正确的是（　　） A. B. 坐标差 C. 坐标差 D. 作图，图线应为一条直线 三、实验题：本大题共1小题，共10分。 15. 用图所示装置研究小车速度随时间变化的规律。主要实验步骤如下： a. 安装好实验器材。接通电源后，在重物牵引下让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次。 b. 选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点，然后每隔0.1s选取一个计数点，如图中A、B、C、D、E、F……所示。 c. 通过测量、计算可以得到在打A、B、C、D、E……点时小车的速度，分别记作、、、、…… d. 以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点。 结合上述实验步骤，请完成下列问题： （1）在下列仪器和器材中，还需要使用的有______和______（填选项前的字母）。 A. 电压合适的50Hz交流电源 B. 电压可调的直流电源 C. 秒表 D. 刻度尺 E. 天平（含砝码） （2）在图中已标出计数点A、B、D、E对应的坐标点，测量的数据中BD间的距离为17.40cm，请在图中标出计数点C对应的坐标点，并画出图像。______ （3）观察图像，可以判断小车的速度随时间______变化（填“均匀”或“不均匀”）；根据图14，打下O点时小车的速度大小为______m/s（结果保留2位有效数字）。 （4）某同学用了另外一种方式判断小车的运动情况：在图的纸带上，先分别测量出从O点到A、B、C、D、E、F点的距离，再用每段距离除以其所对应的时间，最后他将这个比值作为纵坐标，除以的对应的时间作为横坐标并做出图像，结果他发现这些坐标的连线仍然是一条直线。请通过推导确定能否利用该图像判断小车的运动情况，并说明直线的斜率和其与纵轴的截距分别代表什么物理量。______ 四、解答题：本大题共4小题，共36分。 16. 以v0=30m/s速度行驶的汽车遇到紧急情况时突然刹车，刹车时的加速度大小为。求： （1）经过2s汽车的速度大小v； （2）经过2s汽车前进的距离x0； （3）汽车从开始刹车到停下来前进的总位移大小x。 17. 游乐场内的“跳楼机”可以使人体验超重和失重状态。游客在被送到距地面h=63m的高度后，由静止开始随座舱匀加速竖直下落h1=42m后，制动系统启动，座舱做匀减速运动，到达地面时刚好停下，整个过程总时间t=3s。求： （1）简单画出整个过程中速度随时间变化的v-t图像； （2）整个过程中最大速度的大小v； （3）座舱在匀加速下落过程中的加速度的大小a1。 18. 如图1所示，一质量的物体静止在水平地面上，现用一大小为10N力拉物体，恰能使物体沿水平地面做匀速直线运动。空气阻力可忽略不计，取重力加速度。 （1）求物体与地面的动摩擦因数； （2）若用与水平方向成斜向右上方的力拉物体，使物体沿水平地面做匀速直线运动，如图2所示。已知，。 a.画出物体的受力分析图； b.求的大小。 19. 某物理学习小组设计了一个测量风速的装置，其原理如图所示。用一根不可伸长的细线，悬挂一个质量为m的小球，风沿水平方向吹来时，细线偏离竖直方向。风速越大，细线与竖直方向的夹角越大，根据夹角的大小可以指示出风速的大小。已知当风速为时，细线与竖直方向的夹角为，重力加速度为g。完成以下问题： （1）求当风速为时，风对小球作用力的大小； （2）若风对小球作用力的大小与风速的平方成正比，即：推导风速v跟细线与竖直方向夹角之间的函数关系式； （3）若风的方向可以随意改变，求细线与竖直方向的夹角为需要最小的风速。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京一零一中学2025级高一物理统练（一） 一、单项选择题：本大题共9小题，共27分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。 1. 关于物体运动的速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（　　） A. 速度变化量越大，加速度就越大 B. 速度变化率越大，加速度就越大 C. 加速度方向为正，速度变化量的方向可以为负 D. 加速度方向不变，速度方向也不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据加速度定义可知，加速度大小取决于速度变化量∆v与时间∆t的比值，速度变化量大但时间未知时，加速度不一定越大，故A错误； B．速度变化率即加速度，所以速度变化率越大，加速度就越大，故B正确； C．加速度方向与速度变化量方向相同，加速度方向为正时，速度变化量方向必为正，故C错误； D．加速度方向不变时，速度方向可能改变，若物体做减速运动，当速度减为零时，物体将反向加速，故D错误。 故选B。 2. 如图所示，某人用手握住一个保温杯，保温杯处于竖直状态，则下列说法中正确的是（　　） A. 握着保温杯水平匀速运动，保温杯不受摩擦力 B. 握着保温杯匀速向上运动，保温杯所受的摩擦力向上 C. 握着保温杯匀速向下运动，保温杯所受的摩擦力向下 D. 若保持保温杯始终静止，则手握得越紧，保温杯受到的摩擦力越大 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】ABC．握着保温杯匀速向上、向下、水平运动，保温杯所受的摩擦力与重力是一对平衡力，所以摩擦力方向向上，AC错误，B正确； D．握得越紧，保温杯受到的最大静摩擦力越大，静摩擦力不变，静摩擦力等于保温杯的重力，D错误。 故选B。 3. 如图所示，一个磁吸冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动，可认为磁力垂直于接触面。关于冰箱贴受力的情况，下列说法正确的是（ ） A. 冰箱贴受到的磁力大于弹力 B. 冰箱贴受到的重力和摩擦力是一对平衡力 C. 冰箱贴受到的磁力和弹力是一对作用力与反作用力 D. 冰箱贴受到的弹力是由于冰箱贴发生形变之后要恢复原状而产生的 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．根据平衡条件可知，冰箱贴受到的磁力等于弹力，即冰箱贴受到的磁力和弹力是一对平衡力。冰箱贴受到的重力等于摩擦力，即冰箱贴受到的重力和摩擦力是一对平衡力，故AC错误，B正确； D．冰箱贴受到的弹力的施力物体是冰箱，则冰箱贴受到的弹力是由于冰箱发生形变之后要恢复原状而产生的，故D错误。 故选B。 4. 一个篮球从高处落下，以速度v1=10m/s竖直落到水平地面上，碰撞后以速度v2=5m/s反弹，已知篮球与地面碰撞 的时间为0.2s，则碰撞过程篮球的加速度为 A. a=25m/s2，方向竖直向下 B. a=25m/s2，方向竖直向上 C. a=75m/s2，方向竖直向下 D. a=75m/s2，方向竖直向上 【答案】D 【解析】 【详解】设篮球初速度的方向为正方向，则初速度v1=10m/s，末速度v2=-5m/s，时间t=0.2s．由加速度公式，有： 所以篮球在水平方向的平均加速度大小为75m/s2，方向为与初速度方向相反，即竖直向上． A. a=25m/s2，方向竖直向下，与分析不符，故A错误． B. a=25m/s2，方向竖直向上，与分析不符，故B错误． C. a=75m/s2，方向竖直向下，与分析不符，故C错误． D a=75m/s2，方向竖直向上，与分析相符，故D正确． 5. 汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0~60s内汽车的加速度随时间变化的图像如图2所示．则该汽车在0~60s内的速度－时间图像（即v-t图像）为图3中的（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】0—10s内物体做加速度为2的加速运动，根据，可知10s时速度达到20m/s，接下来10—40s做匀速运动，速度始终为20m/s，40——60s内，加速度方向相反，因此做减速运动，加速度-1，经20s速度恰好减小到零，故B正确，ACD错误。 6. 如图所示，在粗糙水平面上有两个质量分别为和的木块1和2，中间用一原长为、劲度系数为的轻弹簧连接，木块与地面之间的动摩擦因数为。现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时，两木块之间的距离为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】对1受力分析可知 解得弹簧长度 即两木块之间的距离为。 故选A。 7. 一名观察者站在站台边，火车启动时车头恰好与他平齐。设火车做匀加速直线运动且每节车厢长度相同，忽略车厢连接处的长度。则第3节和第5节车厢从他身边经过所用时间的比值为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】根据初速度等于零的匀加速直线运动，通过连续相等位移所用的时间比为 可得 故选C。 8. 用如图所示的装置探究摩擦力与正压力之间关系时，当以F=4N拉力拉木板B向左匀速运动时，木块A静止且弹簧测力计读数为1N．假设木块A与木板B、木板B与桌面之间的动摩擦因数相等，则木块A与木板B的质量之比mA：mB为（ ） A. 1 B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】对木块A：μmAg=1N；对木板B：F=μmAg+μ(mA+mB)g=4N；解得mA：mB=1:2，故选B. 9. 如图1所示，池鹭为了生存像标枪一样一头扎入水中捕鱼。若将池鹭俯冲视为自由落体运动，从俯冲开始到进入水中后的运动过程，其图像如图2所示，取。下列说法正确的是（　　） A. 池鹭在俯冲过程中的最大速度为 B. 0~7.2m内池鹭运动的时间为1.44s C. 7.2~10.8m内池鹭运动的加速度大小为 D. 0~10.8m内池鹭运动的平均速度大小为6m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．设池鹭自由落体运动的最大速度为，则有 解得 故A错误； B．由 可得0~7.2m内池鹭运动的时间为 故B错误； C．设7.2~10.8m内池鹭运动的加速度大小为a，则有 解得 故C错误； D．7.2~10.8 内池鹭运动的时间为 0~10.8m内池鹭运动的平均速度大小为 故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共5道小题，在每小题给出的四个选项中，至少有两选项符合题意。（每小题3分，共15分。每小题全选对的得3分，选对但不全的得2分，不选或有选错的该小题不得分） 10. 关于运动赛场上的表现，下列说法正确的是（ ） A. 研究体操运动员在空中的优美动作时，不可以把运动员看作质点 B. 铅球运动员的投掷成绩，指的是铅球在空中运动过程中的位移 C. 依据运动员百米赛跑的成绩可以计算出运动员在此过程中的平均速度 D. 举重运动员将杠铃向上托举的过程中，人对地面的压力大于地面对人的支持力 【答案】AC 【解析】 【详解】A．研究体操运动员在空中的优美动作时，不可以把运动员看作质点，故A正确； B．铅球运动员的投掷成绩，指的是铅球在地面上的位移，故B错误； C．依据运动员的位移和时间可以求出全程的平均速度，故C正确； D．人对地面的压力和地面对人的支持力是一对相互作用力，大小始终相等，故D错误。 故选AC。 11. 两个质点甲与乙，同时由同一地点向同一方向做直线运动，它们的速度-时间图像如下图所示。则下列说法中正确的是（　　） A. 第2s末甲和乙再次相遇 B. 第4s末甲和乙再次相遇 C. 3s时甲在乙的前面 D. 3s时乙在甲的前面 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图可知第2s末之前乙的速度一直大于甲的速度，第2s末甲乙共速，乙超过甲的距离最大，故A错误； BCD．两个质点甲与乙，同时由同一地点向同一方向做直线运动，再次相遇时速度-时间图像与坐标轴包围的面积应相等，由几何知识可知甲追上乙再次相遇为第4s末，3s时乙在甲的前面，故BD正确，C错误。 故选BD。 12. 用如图所示装置研究静摩擦力的大小随拉力的变化规律，把木块放在固定的水平长木板上，在弹簧测力计的指针左侧轻放一个小纸团，它可以随指针移动。用弹簧测力计水平向右拉木块，使拉力由零缓慢增大，直至木块刚开始运动。下列说法正确的是（ ） A. 指针左侧小纸团的作用是标记滑动摩擦力的大小 B. 指针左侧小纸团的作用是标记最大静摩擦力的大小 C. 木块上放置的砝码的多少不影响小纸团标记的数值 D. 木块上放置的砝码越多，小纸团标记的数值越大 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．当拉力较小时，随着拉力的增大，弹簧测力计示数增大，小纸团随指针向左移动，木块所受的拉力被木板的静摩擦力平衡；当拉力达到一定值时，木块刚开始相对木板运动，此时木块受木板的摩擦力达到最大值，根据纸团的位置可记录下最大静摩擦力，木块移动后，摩擦力变为滑动摩擦力，滑动摩擦力小于最大静摩擦力，所以木块刚开始移动时，纸团与指针分离。A错误，B正确； CD．木块上放置的砝码越多，木块对木板的正压力就越大，木块与木板间的最大静摩擦力越大，小纸团标记的数值越大。C错误，D正确。 故选BD。 13. 在水平地面上有一固定的楔形物块a，其斜面上静止一小物块b，现用力F沿不同方向作用在小物块b上，小物块b仍保持静止，如图所示，则a、b之间的静摩擦力一定增大的是（ ） A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】不加力F时，对物块进行受力分析，将重力分解，根据平衡条件得出 A． 故摩擦力变大；故A正确； B．如果F<mgsinθ，则 故摩擦力变小，如果，则 由于不知道F的大小，所以摩擦力变化不确定，故B错误； C．将F分解，根据平衡条件得出 故摩擦力变大，故C正确； D．根据平衡条件得出 故D错误。 故选AC。 14. 频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。如图是小球自由下落时的频闪照片示意图，某同学以下落过程中的某一点为原点，竖直向下为正方向建立坐标轴，并测量各时刻的位置坐标、、、。不考虑空气阻力以及数据的测量误差，下列说法正确的是（　　） A. B. 坐标差 C. 坐标差 D. 作图，图线应为一条直线 【答案】BC 【解析】 【详解】A．因O点不一定是下落的起点，可知表达式不一定成立，A错误； B．由匀变速运动的规律可知， 可得坐标差，B正确； C．因，， 可得坐标差，C正确； D．根据，可知作图，图线不一条直线，D错误。 故选BC。 三、实验题：本大题共1小题，共10分。 15. 用图所示的装置研究小车速度随时间变化的规律。主要实验步骤如下： a. 安装好实验器材。接通电源后，在重物牵引下让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次。 b. 选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点，然后每隔0.1s选取一个计数点，如图中A、B、C、D、E、F……所示。 c. 通过测量、计算可以得到在打A、B、C、D、E……点时小车的速度，分别记作、、、、…… d. 以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点。 结合上述实验步骤，请完成下列问题： （1）在下列仪器和器材中，还需要使用的有______和______（填选项前的字母）。 A. 电压合适的50Hz交流电源 B. 电压可调的直流电源 C 秒表 D. 刻度尺 E. 天平（含砝码） （2）在图中已标出计数点A、B、D、E对应的坐标点，测量的数据中BD间的距离为17.40cm，请在图中标出计数点C对应的坐标点，并画出图像。______ （3）观察图像，可以判断小车的速度随时间______变化（填“均匀”或“不均匀”）；根据图14，打下O点时小车的速度大小为______m/s（结果保留2位有效数字）。 （4）某同学用了另外一种方式判断小车的运动情况：在图的纸带上，先分别测量出从O点到A、B、C、D、E、F点的距离，再用每段距离除以其所对应的时间，最后他将这个比值作为纵坐标，除以的对应的时间作为横坐标并做出图像，结果他发现这些坐标的连线仍然是一条直线。请通过推导确定能否利用该图像判断小车的运动情况，并说明直线的斜率和其与纵轴的截距分别代表什么物理量。______ 【答案】 ①. A##D ②. D##A ③. ④. 均匀 ⑤. 0.68 ⑥. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1][2]在该实验中，需要用电压合适的交流电源，需要用刻度尺测量点迹间的距离，由于打点计时器就是测量时间的仪器，所以不需要秒表，该实验不需要用天平测量。 故选AD。 （2）[3]由某点的瞬时速度等于其相邻两计数点间的平均速度，则计数点C的瞬时速度为 描点如图所示 （3）[4]观察图像，可以判断小车的速度随时间均匀变化。 [5]由图可知，小车运动加速度为 打下O点时小车的速度大小为 （4）[6]由题意可知，测量出从O点到A、B、C、D、E、F点的距离，再用每段距离除以其所对应的时间，对应的是OA、OB、OC、OD、OE、OF段的平均速度，所以作出的图像为图像，即斜率 可以通过图像可以判断小车做匀变速直线运动，纵截距表示小车的初速度则经过O点时的瞬时速度。 四、解答题：本大题共4小题，共36分。 16. 以v0=30m/s速度行驶的汽车遇到紧急情况时突然刹车，刹车时的加速度大小为。求： （1）经过2s汽车的速度大小v； （2）经过2s汽车前进的距离x0； （3）汽车从开始刹车到停下来前进的总位移大小x。 【答案】（1）20m/s （2）50m （3）90m 【解析】 【小问1详解】 根据速度-时间关系可得，经过2s汽车的速度大小 【小问2详解】 根据位移-时间关系可得，经过2s汽车前进的距离为 【小问3详解】 根据速度-位移时间关系可得，汽车从开始刹车到停下来前进的总位移大小为 17. 游乐场内的“跳楼机”可以使人体验超重和失重状态。游客在被送到距地面h=63m的高度后，由静止开始随座舱匀加速竖直下落h1=42m后，制动系统启动，座舱做匀减速运动，到达地面时刚好停下，整个过程总时间t=3s。求： （1）简单画出整个过程中速度随时间变化的v-t图像； （2）整个过程中最大速度的大小v； （3）座舱在匀加速下落过程中的加速度的大小a1。 【答案】（1） （2）42m/s （3）21m/s2 【解析】 小问1详解】 匀加速过程，有 匀减速过程，有 又， 联立解得，，，， 作出整个过程中速度随时间变化的v-t图像，如图所示 【小问2详解】 由以上分析可知，整个过程中最大速度的大小为 【小问3详解】 由以上分析可知，座舱在匀加速下落过程中的加速度的大小为 18. 如图1所示，一质量的物体静止在水平地面上，现用一大小为10N力拉物体，恰能使物体沿水平地面做匀速直线运动。空气阻力可忽略不计，取重力加速度。 （1）求物体与地面的动摩擦因数； （2）若用与水平方向成斜向右上方的力拉物体，使物体沿水平地面做匀速直线运动，如图2所示。已知，。 a.画出物体的受力分析图； b.求的大小。 【答案】（1）0.5 （2）a. b.9.1N 【解析】 【小问1详解】 由平衡可知 其中 解得 【小问2详解】 a.画出物体的受力分析图如图； b.由平衡条件可得，， 联立解得 19. 某物理学习小组设计了一个测量风速的装置，其原理如图所示。用一根不可伸长的细线，悬挂一个质量为m的小球，风沿水平方向吹来时，细线偏离竖直方向。风速越大，细线与竖直方向的夹角越大，根据夹角的大小可以指示出风速的大小。已知当风速为时，细线与竖直方向的夹角为，重力加速度为g。完成以下问题： （1）求当风速为时，风对小球作用力的大小； （2）若风对小球作用力的大小与风速的平方成正比，即：推导风速v跟细线与竖直方向夹角之间的函数关系式； （3）若风的方向可以随意改变，求细线与竖直方向的夹角为需要最小的风速。 【答案】（1）mgtanθ0 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球受重力mg、细线的拉力T和风的作用力F0，如图所示： 根据共点力平衡条件得F0=mgtanθ0 【小问2详解】 由题意得，当风速为v0时，，其中k为常量 根据平衡条件得： 同理，风速为v时，kv2=mgtanθ 联立解得： 【小问3详解】 当风速与细线垂直时风速最小，则此时 解得 可得最小风速 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $