湖南省郴州市“十校聯(lián)盟”2023-2024學(xué)年高一年級(jí)上冊(cè)期末模擬考試物理試題(含答案解析)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

湖南省郴州市“十校聯(lián)盟”2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期期末模

擬考試物理試題

學(xué)校:姓名:班級(jí):考號(hào):

一、單選題

1.下列物理量不屬于矢量的是()

A.位移B.力C.質(zhì)量D.速度

2.關(guān)于速度和加速度的理解,下列說法正確的是()

A.加速度大的物體,速度也一定大B.加速度大的物體,速度的變化量也一定大

C.速度為零的物體,加速度也為零D.加速度為零的物體,速度一定不變

3.甲、乙兩車在同一平直公路上同向運(yùn)動(dòng)。甲做勻加速直線運(yùn)動(dòng),乙做勻速直線運(yùn)動(dòng),甲、

乙兩車的位置x隨時(shí)間,的變化如圖所示。下列說法正確的是()

A.在:和芍時(shí)刻兩車速度相等B.從4到才2時(shí)間內(nèi),甲車平均速度大于乙車

C.從0至此時(shí)間內(nèi),兩車的位移相等D.在4到芍時(shí)間內(nèi)的某時(shí)刻,兩車速度相等

4.現(xiàn)代可以通過頻閃照片來重現(xiàn)伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)。如圖所示,從斜面頂端由靜止釋放小

球,同時(shí)啟動(dòng)快門進(jìn)行拍攝,頻閃周期為(Ms,從左到右逐漸增大斜面傾角直至斜面豎直,

若忽略一切阻力,下列說法錯(cuò)誤的是()

A.實(shí)驗(yàn)①中,小球的影像最多,說明小球通過斜面的時(shí)間最長(zhǎng)

B.實(shí)驗(yàn)②③④中,小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的平均速度大小相同

C.通過測(cè)量實(shí)驗(yàn)中相鄰小球間的距離,可以判斷小球是否做勻加速運(yùn)動(dòng)

D.通過測(cè)量實(shí)驗(yàn)中每個(gè)小球距離斜面項(xiàng)端的距離,可以判斷小球是否做勻加速運(yùn)動(dòng)

二、多選題

5.某快遞公司分揀郵件的水平傳輸裝置示意如圖,皮帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下保持v=lm/s的

恒定速度向右運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)將一質(zhì)量為m=2kg的郵件輕放在皮帶上,郵件和皮帶間的動(dòng)摩擦因

數(shù)〃=0.5。設(shè)皮帶足夠長(zhǎng),取g=10m/s2,下列說法正確的是()

B.郵件與皮帶發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的時(shí)間因未知皮帶長(zhǎng)度,不能求解

C.郵件與皮帶發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)過程中,郵件對(duì)地的位移大小為0.1m

D.郵件與皮帶發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)過程中,郵件對(duì)皮帶的位移大小為0.2m

三、單選題

6.我國(guó)航天員要在天宮1號(hào)航天器實(shí)驗(yàn)艙的桌面上測(cè)量物體的質(zhì)量,采用的方法如下:質(zhì)

量為碼的標(biāo)準(zhǔn)物A的前后連接有質(zhì)量均為牝的兩個(gè)力傳感器,待測(cè)質(zhì)量的物體B連接在后

傳感器上,在某一外力作用下整體在桌面上運(yùn)動(dòng),如圖所示,穩(wěn)定后標(biāo)準(zhǔn)物A前后兩個(gè)傳

感器的讀數(shù)分別為乙、F2,由此可知待測(cè)物體B的質(zhì)量為()

耳(叫+2%)&(叫+2牝)F2+2m2)耳(叫+2代)

D

A,---CR-F2

四、多選題

7.甲、乙兩小車在同一地點(diǎn)同時(shí)開始,往相同方向做直線運(yùn)動(dòng)的VT圖像如圖所示(甲小

車速度減為0后不再運(yùn)動(dòng)),根據(jù)圖像提供的信息可知()

試卷第2頁(yè),共8頁(yè)

A.甲車在0~4s內(nèi)與4~6s內(nèi)的加速度方向相反

B.甲車在0~4s內(nèi)的加速度為2m/s2

C.在乙追上甲之前,甲、乙兩車的最遠(yuǎn)距離為20m

D.8s末甲、乙兩小車相遇,且離出發(fā)點(diǎn)的距離為32m

8.如圖,柱體A的橫截面是圓心角為90。的扇形面,其弧形表面光滑,而與地面接觸的下

表面粗糙;在光滑豎直墻壁與柱體之間放置一質(zhì)量為機(jī)的球體,系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)。若使

柱體向左移動(dòng)稍許,系統(tǒng)仍處于平衡狀態(tài),則()

A.球?qū)Φ膲毫υ龃驜.柱體對(duì)球的支持力減小

C.柱體所受的摩擦力增大D.柱體對(duì)地面的壓力減小

9.如圖所示,一輛裝滿石塊的貨車在平直道路上行駛。貨箱中石塊B的質(zhì)量為“3重力加

速度為g。下列說法正確的是()

A.貨車勻速行駛時(shí),與B接觸的物體對(duì)它的作用力的合力大小為。

B.貨車勻速行駛時(shí),與B接觸的物體對(duì)它的作用力的合力大小為陽

C.貨車勻加速行駛時(shí),與B接觸的物體對(duì)它的作用力的合力大小為

D.貨車勻加速行駛時(shí),與B接觸的物體對(duì)它的作用力的合力大小為加J4+g2

五、單選題

10.如圖(a),一物塊在,=0時(shí)刻沖上一固定斜面,其運(yùn)動(dòng)的VT圖線如圖(b)所示。若

重力加速度g及圖中的%、匕、/均為已知量,則根據(jù)這些信息,不能求出()

A.物塊的質(zhì)量B.斜面的傾角

C.物塊沿斜面向上滑行的最大距離D.物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

六、多選題

11.在“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律''實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)按圖甲實(shí)驗(yàn),其中A為固定橡皮

條的圖釘,。為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),08和OC為細(xì)繩套。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果

畫出的力的圖示,下列說法中正確的是()

A.拉橡皮條時(shí),彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行

B.在實(shí)驗(yàn)中,兩個(gè)拉力的方向要相互垂直,便于計(jì)算合力

C.同一次實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)該保證橡皮條拉長(zhǎng)后的。點(diǎn)位置不變

D.圖乙中的尸是力乙和F?合力的理論值,P是力乙和尸2合力的實(shí)際測(cè)量值

七、單選題

12.某小組用力傳感器探究彈簧彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系。如圖甲所示,將輕質(zhì)彈簧上端固定于

鐵架臺(tái)上,使標(biāo)尺的零刻度線與彈簧上端對(duì)齊。某同學(xué)用力傳感器豎直向下拉彈簧,同時(shí)記

試卷第4頁(yè),共8頁(yè)

錄拉力值F及對(duì)應(yīng)的標(biāo)尺刻度x(如圖乙所示)。通過描點(diǎn)畫圖得到圖丙的F-x圖像,a、b

分別為使用輕彈簧1、2時(shí)所描繪的圖線。下列說法正確的是()

A.彈簧1的原長(zhǎng)大于彈簧2的原長(zhǎng)

B.彈簧1的勁度系數(shù)為100N/m,大于彈簧2的勁度系數(shù)

C.彈簧2產(chǎn)生15N的彈力時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量是50cm

D.因未測(cè)彈簧原長(zhǎng),因此本實(shí)驗(yàn)無法探究彈簧彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系

八、實(shí)驗(yàn)題

13.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,小車及車中祛碼質(zhì)量

為M,砂與砂桶的質(zhì)量為相。重力加速度為g。

(1)某同學(xué)在保持砂與砂桶質(zhì)量機(jī)一定時(shí),探究小車加速度。與質(zhì)量"的關(guān)系。

①關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是o

A.平衡摩擦力時(shí),砂桶應(yīng)用細(xì)線通過滑輪系在小車上且小車后面的紙帶也必須連好

B.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)改變砂和砂桶的質(zhì)量,打出幾條紙帶

C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,再放開小車

D.為直觀分析a與M的關(guān)系,畫出a-M圖像即可

②下圖是某次實(shí)驗(yàn)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶(部分)。若A,B,C……計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間

隔均為0.10s,從圖中給定的數(shù)據(jù),可求出小車的加速度大小_________m/sL打下C點(diǎn)時(shí)

小車的速度大小是m/so

)ABCDE)

['too>l_____________________________________S

**—而00』單位:cm

<--------------18.00---------------->

<-----------------------------28.00----------------------------?

(2)該同學(xué)繼續(xù)探究當(dāng)小車及車中祛碼質(zhì)量〃一定時(shí),加速度。與受力尸的關(guān)系。

①該同學(xué)根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)畫出。-尸關(guān)系圖線如圖2,發(fā)現(xiàn)該圖線既不通過坐標(biāo)原點(diǎn)且

段明顯偏離直線,分析其產(chǎn)生原因,下列說法正確的是。

A.不通過坐標(biāo)原點(diǎn)可能是因?yàn)槠胶饽Σ亮Σ蛔?/p>

B.不通過坐標(biāo)原點(diǎn)可能是因?yàn)槠胶饽Σ亮^度

C.圖線AB段彎曲可能是砂與砂桶總質(zhì)量未滿足遠(yuǎn)小于小車及車內(nèi)祛碼總質(zhì)量的條件

②另一位同學(xué)利用最初的幾組數(shù)據(jù)擬合了一條直線,如圖3所示,與縱軸平行的直線和這兩

條圖線以及橫軸的交點(diǎn)分別為尸、Q、N。此時(shí),小車及車上祛碼總質(zhì)量為砂與砂桶總

PNAf+TH

質(zhì)量為相。他猜想:—?請(qǐng)你分析論證該同學(xué)的想法是否正確。

九、解答題

14.第24屆冬奧會(huì)將于2022年由北京和張家口兩個(gè)城市聯(lián)合舉辦,滑雪是其中最具觀賞性

的項(xiàng)目之一。一位滑雪者如果由靜止沿直線從一長(zhǎng)為450m傾角為37。的山坡坡頂沖下,到

達(dá)坡底速度為30m/s,如果雪橇與人的質(zhì)量為80kg,將人的運(yùn)動(dòng)看成是勻加速的,g取

10m/s2,求:

(1)滑雪者的加速度大??;

(2)滑雪者受到的平均阻力大小。

試卷第6頁(yè),共8頁(yè)

37°

15.在真空環(huán)境內(nèi)探測(cè)微粒在重力場(chǎng)中能量的簡(jiǎn)化裝置如圖所示.尸是個(gè)微粒源,能持續(xù)水

平向右發(fā)射質(zhì)量相同、初速度不同的微粒,高度為/7的探測(cè)屏A8豎直放置,離P點(diǎn)的水平

距離為L(zhǎng)上端A與P點(diǎn)的高度差也為乙已知重力加速度為g.

(1)若微粒打在探測(cè)屏A8的中點(diǎn),求微粒在空中飛行的時(shí)間;

(2)求能被屏探測(cè)到的微粒的初速度范圍;

測(cè)

16.冰壺是冬奧會(huì)比賽項(xiàng)目之一,圖1為賽場(chǎng)示意圖。比賽時(shí),運(yùn)動(dòng)員從滑架處推著冰壺出

發(fā),在投擲線48處將冰壺以一定的初速度推出,按比賽規(guī)則,他的隊(duì)友可以用毛刷在冰壺

滑行的前方摩擦冰面,減小摩擦因數(shù)以調(diào)節(jié)冰壺的運(yùn)動(dòng)。

(1)已知冰壺和冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.02,冰面被摩擦后,動(dòng)摩擦因數(shù)減小為原來的90%,

投擲線與。的距離為30m,g取lOm/s?。

①運(yùn)動(dòng)員以多大的速度沿圖中虛線將冰壺推出,隊(duì)友不需要摩擦冰面,冰壺能恰好停在。

點(diǎn);

②若運(yùn)動(dòng)員以3.4m/s的速度將冰壺推出,隊(duì)友應(yīng)該在冰壺滑出多長(zhǎng)的距離后,開始一直連

續(xù)摩擦前方冰面,才能使冰壺停在。點(diǎn);

(2)圖像法是研究物理問題的重要方法,例如從教科書中我們學(xué)會(huì)了由V—圖像求直線運(yùn)

動(dòng)的位移,請(qǐng)你借鑒此方法,分析下面問題。如果通過隊(duì)員摩擦冰面,使得動(dòng)摩擦因數(shù)隨距

離的變化關(guān)系如圖2所示,即:4=0.02-丘,其中左=2.5xl0Y/m,無表示離投擲線的距

離。在這種情況下,若運(yùn)動(dòng)員以4m/s的速度將冰壺沿圖中虛線推出,求冰壺滑行20m時(shí)的

速度大小。

試卷第8頁(yè),共8頁(yè)

參考答案:

題號(hào)12345678910

答案CDDBACBADACBDA

題號(hào)1112

答案ACB

1.C

【詳解】位移、力和速度既有大小又有方向是矢量,質(zhì)量只有大小沒有方向是標(biāo)量,故c

正確,ABD錯(cuò)誤。

故選C。

2.D

【詳解】A.加速度大的物體,速度不一定大,例如豎直上拋的物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),選項(xiàng)A

錯(cuò)誤;

B.根據(jù)

Av

Cl=-----

Ar

可知,加速度大的物體,速度的變化量不一定大,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;

C.速度為零的物體,加速度不一定為零,例如豎直上拋的物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

D.加速度為零的物體,速度一定不變,選項(xiàng)D正確。

故選D。

3.D

【詳解】A.根據(jù)XV圖像的斜率表示速度可知,在4和。2時(shí)刻兩車速度不相等,故A錯(cuò)誤;

B.由圖可知從4到時(shí)間內(nèi),兩車位移相等,則兩車的平均速度相等,故B錯(cuò)誤;

C.由圖可知4時(shí)刻兩車在同一位置,0時(shí)刻不在同一位置,則從0至此時(shí)間內(nèi),兩車的位

移不相等,故C錯(cuò)誤;

D.根據(jù)XT圖像的斜率表示速度可知,在%到L時(shí)間內(nèi)的某時(shí)刻,兩車速度相等,故D正

確。

故選D。

4.B

【詳解】A.應(yīng)每相鄰兩張影響之間的時(shí)間間隔相等,實(shí)驗(yàn)①中,影像最多,說明小球通過

斜面的時(shí)間越長(zhǎng),故A正確,不符合題意;

答案第1頁(yè),共8頁(yè)

B.實(shí)驗(yàn)②③④中,小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的位移大小相等,但時(shí)間不同,則平均速度大小不同,

故B錯(cuò)誤,符合題意;

C.通過測(cè)量實(shí)驗(yàn)中相鄰小球間的距離,通過比較連續(xù)相等時(shí)間間隔內(nèi)的位移差是否等于定

值,就可以判斷小球是否做勻加速運(yùn)動(dòng),故c正確,不符合題意;

D.通過測(cè)量實(shí)驗(yàn)中每個(gè)小球距離斜面項(xiàng)端的距離,通過看距離是否與時(shí)間的平方成正比,

就可以判斷小球是否做勻加速運(yùn)動(dòng),故D正確,不符合題意。

故選B。

5.AC

【詳解】AB.郵件與皮帶共速前一直發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),根據(jù)公式有

ma=jWng,v-at

代入數(shù)據(jù),有

t=0.2s

故A正確;B錯(cuò)誤;

C.接上一選項(xiàng)分析,有

12

x=—at=0.1m

2

故C正確;

D.郵件與皮帶發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)過程中,郵件對(duì)皮帶的位移大小為

Ax=%皮帶一x=十-0.1m=0.1m

故D錯(cuò)誤。

故選AC。

6.B

【詳解】整體為研究對(duì)象,由牛頓第二定律得

Fx=(叫+2m2+m)a

隔離B物體,由牛頓第二定律得

F2=ma

聯(lián)立可得

F2(m[+2m2)

M=F「F°

故選B。

答案第2頁(yè),共8頁(yè)

7.AD

【詳解】A.在0?4s內(nèi),力口速度方向與速度方向相同,小車向前力口速運(yùn)動(dòng),在4?6s內(nèi),力口

速度方向與速度方向相反,小車向前做減速運(yùn)動(dòng),A正確;

B.在v-f中,斜率大小表示加速度,在0~4s內(nèi)

?=—=—m/s^lm/s2

M4

B錯(cuò)誤;

C.在V—中,圖像與時(shí)間軸圍成的面積等于小車的位移,在Z=5s時(shí),兩車速度相等,距離

最遠(yuǎn),此時(shí)兩車間的距離等于兩個(gè)圖像中間的面積

03m=10m

2

C錯(cuò)誤;

D.甲車運(yùn)動(dòng)了6s,甲車的位移

(8+4)48x(6-2)“

Xm=--------x4md------------m=32m

個(gè)22

乙車的位移

%乙=4x8m=32m

因此8s末,甲、乙兩車相遇,且離出發(fā)點(diǎn)的距離為32m,D正確。

故選ADo

8.AC

【詳解】AB.對(duì)球體受力分析,受重力、墻壁對(duì)球體的支持力和柱體對(duì)球體的支持力。如

圖所示,由力的平衡條件可得

&i=mgtan0

=mg_

N2cos0

若使柱體向左移動(dòng)稍許,則。角變大,系統(tǒng)仍處于平衡狀態(tài),則有墻壁對(duì)球體的支持力Bw

答案第3頁(yè),共8頁(yè)

增大,由牛頓第三定律可知,球?qū)Φ膲毫υ龃?,柱體對(duì)球體的支持力WV2增大,A正確,

B錯(cuò)誤;

CD.對(duì)整體受力分析,受重力,地面的支持力、墻壁的支持力和地面對(duì)其向右的摩擦力,

如圖所示,由平衡條件則有

(M+m)g

Ff=Fm=mgtan0

&=(M+m)g

若使柱體向左移動(dòng)稍許,則6角變大,系統(tǒng)仍處于平衡狀態(tài),則有摩擦力增大,地面對(duì)柱體

的支持力不變,由牛頓第三定律可知,柱體對(duì)地面的壓力不變,C正確,D錯(cuò)誤。

故選AC?

9.BD

【詳解】AB.貨車勻速行駛時(shí),與B接觸的物體對(duì)它的作用力的合力與重力等大反向,則

與B接觸的物體對(duì)它的作用力的合力大小等于重力mg,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;

CD.貨車勻加速行駛時(shí),石塊B所受的合力為〃皿,則與B接觸的物體對(duì)它的作用力的合

力大小為

F=J(mg)2+(〃.)2=+g2

選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確。

故選BD。

10.A

【詳解】物體上滑的加速度

a-%

由牛頓第二定律

mgsin0+jumgcos0=max

物體下滑的加速度

答案第4頁(yè),共8頁(yè)

%=工

由牛頓第二定律

mgsin0-jumgcos0=ma2

聯(lián)立可得斜面的傾角0和物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃,但不能求解物塊的質(zhì)量?jī)z根據(jù)

v;=2als

可求解物塊沿斜面向上滑行的最大距離。

故選A?

11.AC

【詳解】A.拉力應(yīng)該平行與紙面,否則方向無法準(zhǔn)確表示,A正確;

B.在實(shí)驗(yàn)中,兩個(gè)拉力的方向沒必要相互垂直,B錯(cuò)誤;

C.為了保證效果相同,同一次實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)該保證橡皮條拉長(zhǎng)后的。點(diǎn)位置不變,C正確;

D.圖乙中的尸是力片和F?合力的理論值,尸是力片和Fz合力的實(shí)際測(cè)量值,D錯(cuò)誤。

故選AC。

12.B

【詳解】A.彈力等于零時(shí)彈簧的長(zhǎng)度就是彈簧的原長(zhǎng),根據(jù)圖像,彈簧的原長(zhǎng)等于橫坐標(biāo)

的截距,所以彈簧1的原長(zhǎng)等于彈簧2的原長(zhǎng),均等于0.2m,A錯(cuò)誤;

BD.彈簧1、2的勁度系數(shù)分別為

4=N/m=100N/m

10.4-0.2

E=20一°N/m=50N/m

20.6-0.2

彈簧1的勁度系數(shù)為100N/m,大于彈簧2的勁度系數(shù),B正確,D錯(cuò)誤;

C.彈簧2產(chǎn)生15N的彈力時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量是

X.=—m=0.3m=30cm

250

C錯(cuò)誤。

故選B。

13.C2.0m/s20.70m/sAC正確

【詳解】(1)①[1]A.平衡摩擦力時(shí),不需掛砂和砂桶,但小車后面必須與紙帶相連,因?yàn)?/p>

運(yùn)動(dòng)過程中紙帶受到阻力,A錯(cuò)誤;

答案第5頁(yè),共8頁(yè)

B.該實(shí)驗(yàn)是探究小車加速度。與質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)保持砂與砂桶質(zhì)量機(jī)一定,B錯(cuò)誤;

C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源,再放開小車,C正確;

D.由于a與M成反比,要直觀的體現(xiàn)。與M的關(guān)系應(yīng)該畫出圖像,D錯(cuò)誤。

M

故選C。

②⑵根據(jù)逐差法有

(28-10-10)x10-2,0八,

a=---------------m/s2=2.0m/s2

4x0.12

[3]由勻變速直線運(yùn)動(dòng)知8、。段的平均速度即C點(diǎn)的瞬時(shí)速度,有

(18—4)x10-2八^八,

v=-----------------m/s=0.70m/s

cr2x0.1

(2)①[4]AB.從圖3可以看出,圖像不過原點(diǎn),即當(dāng)尸為某一值是,但加速度卻為零,

所以是未平衡摩擦力或平衡不足,A正確,B錯(cuò)誤;

C.隨著拉力增大,即懸掛物的重力增大,已經(jīng)不滿足砂與砂桶總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車及車內(nèi)祛

碼總質(zhì)量的條件,c正確。

故選AC?

②[5]該同學(xué)猜想正確,圖中PN對(duì)應(yīng)小車合力為懸掛物的重力相g時(shí)的加速度㈤,即

mg=Mai

圖中QN對(duì)應(yīng)小車的真實(shí)加速度a2,設(shè)此時(shí)細(xì)線的拉力為T,則對(duì)小車有

T=Ma2

對(duì)懸掛物有

mg-T=ma2

聯(lián)立解得

ax_m+M

a2M

PNm+M

0V-M

14.(1)Im/s2;(2)400N

【詳解】(1)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得

v-lax

解得

=Im/s2

答案第6頁(yè),共8頁(yè)

(2)由牛頓第二定律可得

mgsin37°—f=ma

/=400N

15.(1)

Th

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