黑龍江省七臺(tái)河市第一中學(xué)2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期期末考試試題含解析

PAGE21-黑龍江省七臺(tái)河市第一中學(xué)2024-2025學(xué)年高一物理下學(xué)期期末考試試題（含解析）一、選擇題（本題共12小題，每小題4分．共48分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9~12題有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分．）1.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法中正確的是（）A.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，所受合力是恒定的B.物體在恒力作用下不行能做曲線運(yùn)動(dòng)C.平拋運(yùn)動(dòng)是一種勻變速運(yùn)動(dòng)D.物體只有受到方向時(shí)刻變更的力的作用才可能做曲線運(yùn)動(dòng)【答案】C【解析】【詳解】做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力供應(yīng)向心力，合力的大小不變，方向始終指向圓心，方向時(shí)刻變更，故A錯(cuò)誤；曲線運(yùn)動(dòng)的條件是物體的速度方向與合力方向不共線，平拋運(yùn)動(dòng)合力恒定，加速度恒定，故平拋運(yùn)動(dòng)為勻變速運(yùn)動(dòng)，故BD錯(cuò)誤，C正確．2.下列有關(guān)物理學(xué)問(wèn)和史事的說(shuō)法，不正確的是（）A.牛頓發(fā)覺(jué)了萬(wàn)有引力定律B.卡文迪許用扭秤裝置第一次測(cè)量出了引力常量C.放射地球同步衛(wèi)星的放射速度應(yīng)介于7.9km/s與11.2km/s之間D.哥白尼發(fā)覺(jué)了行星運(yùn)動(dòng)的三大規(guī)律，為人們解決行星運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題供應(yīng)了依據(jù)【答案】D【解析】【詳解】A．牛頓發(fā)覺(jué)了萬(wàn)有引力定律，故A正確，不符合題意；B．卡文迪許通過(guò)扭秤試驗(yàn)測(cè)出了萬(wàn)有引力常量，故B正確，不符合題意；C．放射地球同步衛(wèi)星的放射速度應(yīng)介于7.9與11.2km/s之間，故C正確，不符合題意；D．開(kāi)普勒發(fā)覺(jué)了行星運(yùn)動(dòng)的三大規(guī)律，為人們解決行星運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題供應(yīng)了依據(jù)，故D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。3.以下是我們所探討的有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的基本模型，如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A.如圖甲，火車轉(zhuǎn)彎小于規(guī)定速度行駛時(shí)，外軌對(duì)輪緣會(huì)有擠壓作用B.如圖乙，汽車通過(guò)拱橋最高點(diǎn)時(shí)受到的支持力大于重力C.如圖丙，兩個(gè)圓錐擺擺線與豎直方向夾角θ不同，但圓錐高相同，則兩圓錐擺線速度大小不相等D.如圖丁，同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A、B位置先后分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則在A、B兩位置小球所受筒壁的支持力大小不相等【答案】C【解析】【詳解】A．火車轉(zhuǎn)彎時(shí)，剛好由重力和支持力的合力供應(yīng)向心力時(shí)，有解得當(dāng)時(shí)，重力和支持力的合力大于所需的向心力，則火車做近心運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，所以車輪內(nèi)軌的輪緣對(duì)內(nèi)軌有擠壓，故A錯(cuò)誤；B．汽車通過(guò)拱橋的最高點(diǎn)時(shí)，其所受合力方向指向圓心，所以汽車有豎直向下的加速度，汽車重力大于其所受支持力，故B錯(cuò)誤；C．?dāng)[球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R=htanθ擺球受到重力和細(xì)繩拉力作用，由其合力供應(yīng)向心力，即則圓錐擺的角速度為因?yàn)閳A錐的高h(yuǎn)不變，所以圓錐擺的角速度不變，線速度并不相同，故C正確；D．小球在兩位置做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由其合力供應(yīng)向心力，受筒壁的支持力為（θ為椎體頂角的一半），故支持力大小相等，故D錯(cuò)誤。故選C。4.質(zhì)量為500kg的賽車在平直賽道上以恒定功率加速，受到的阻力不變，其加速度a和速度的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示，則賽車在加速的過(guò)程中（）A.速度隨時(shí)間勻稱增大B.加速度隨時(shí)間勻稱增大C.輸出功率為20kWD.所受阻力大小為2000N【答案】D【解析】【詳解】A．由圖可知，加速度在變更，故做變加速直線運(yùn)動(dòng)而不是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．函數(shù)方程為則可知汽車加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度增大，加速度減小，故B錯(cuò)誤；CD．對(duì)汽車受力分析，受重力、支持力、牽引力和阻力，依據(jù)牛頓其次定律，有其中聯(lián)立得結(jié)合圖線，當(dāng)物體的速度最大時(shí)，加速度為零，故結(jié)合圖象可以知道，a=0時(shí)，，v=100m/s，所以最大速度為100m/s，由圖象可知解得阻力f=4m=4×500N=2400N由斜率解得輸出功率P=200kW故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5.在一斜面頂端，將甲乙兩個(gè)小球分別以v和的速度沿同一方向水平拋出，兩球都落在該斜面上。甲球落至斜面時(shí)的速率是乙球落至斜面時(shí)速率的（）A.2倍 B.4倍 C.6倍 D.8倍【答案】A【解析】【詳解】設(shè)斜面傾角為α，小球落在斜面上速度方向偏向角為θ，小球水平拋出，均落在斜面上；依據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的推論可得tanθ=2tanα，所以甲乙兩個(gè)小球落在斜面上時(shí)速度偏向角相等；故對(duì)甲有對(duì)乙有所以故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6.“嫦娥四號(hào)”已勝利著陸月球背面，將來(lái)中國(guó)還將建立繞月軌道空間站。如圖所示，關(guān)閉動(dòng)力的宇宙飛船在月球引力作用下沿地－月轉(zhuǎn)移軌道向月球靠近，并將與空間站在A處對(duì)接。已知空間站繞月軌道半徑為r，周期為T(mén)，萬(wàn)有引力常量為G，月球的半徑為R，下列說(shuō)法正確的是（）A.地－月轉(zhuǎn)移軌道的周期小于TB.宇宙飛船在A處由橢圓軌道進(jìn)入空間站軌道必需點(diǎn)火減速C.宇宙飛船飛向A的過(guò)程中加速度漸漸減小D.月球的質(zhì)量為M=【答案】B【解析】【詳解】A．依據(jù)開(kāi)普勒第三定律可知，飛船在橢圓軌道的半長(zhǎng)軸大于圓軌道的半徑，所以地-月轉(zhuǎn)移軌道的周期大于T，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．宇宙飛船在橢圓軌道的A點(diǎn)做離心運(yùn)動(dòng)，只有在點(diǎn)火減速后，才能進(jìn)入圓軌道的空間站軌道，選項(xiàng)B正確；C．宇宙飛船飛向A的過(guò)程中，依據(jù)知半徑越來(lái)越小，加速度越來(lái)越大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．對(duì)空間站，依據(jù)萬(wàn)有引力供應(yīng)向心力有解得其中r為空間站的軌道半徑，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。7.如圖所示，轉(zhuǎn)臺(tái)上固定有一長(zhǎng)為5L的水平光滑細(xì)桿，兩個(gè)中心有孔的小球A、B從細(xì)桿穿過(guò)并用原長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕彈簧連接起來(lái)，小球A、B的質(zhì)量分別為4m、2m。豎直轉(zhuǎn)軸處于轉(zhuǎn)臺(tái)及細(xì)桿的中心軸線上，當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)繞轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（）A.小球A、B受到的向心力之比為2：1B.當(dāng)輕彈簧長(zhǎng)度變?yōu)?.5L時(shí)，小球A做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為1.0LC.假如角速度漸漸增大，小球A先接觸轉(zhuǎn)臺(tái)邊沿D.當(dāng)輕彈簧長(zhǎng)度變?yōu)?L時(shí)，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，則彈簧的勁度系數(shù)為2.0mω2【答案】D【解析】【詳解】A．兩個(gè)小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，二者須要的向心力都是彈簧的彈力供應(yīng)的。依據(jù)彈簧彈力的特點(diǎn)可知，二者須要的向心力肯定是相等，故A錯(cuò)誤；B．二者一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以它們的角速度是相等的。依據(jù)向心力的公式可得且聯(lián)立解得故B錯(cuò)誤；C．只要是二者一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則B到轉(zhuǎn)軸的距離始終大于A到轉(zhuǎn)軸的距離，所以增大角速度，小球B先接觸轉(zhuǎn)臺(tái)邊沿，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)輕彈簧長(zhǎng)度變?yōu)?L時(shí)，則聯(lián)立解得彈簧的勁度系數(shù)故D正確。故選D。8.如圖所示，小環(huán)A套在光滑豎直桿上，小環(huán)B套在光滑水平桿上，A、B兩環(huán)用一不行伸長(zhǎng)的輕繩連接在一起。初始時(shí)，用力F作用在A上，使A、B兩環(huán)均處于靜止?fàn)顟B(tài)，輕繩處于伸直狀態(tài)且與豎直桿夾角為60°。撤去F后，小環(huán)A運(yùn)動(dòng)至輕繩與豎直桿夾角為37°時(shí)的速率為v。已知A、B兩環(huán)的質(zhì)量均為m，繩長(zhǎng)為l，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）A.力F的大小為2mg，方向豎直向上B.在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小環(huán)A的機(jī)械能守恒C.輕繩與豎直桿夾角為37°時(shí)，小環(huán)B的速率也為vD.輕繩與豎直桿夾角為37°時(shí)，小環(huán)A的速率為【答案】D【解析】【詳解】A．在拉力作用下，AB都處于靜止，說(shuō)明輕繩上的拉力為0，對(duì)A分析，由于A靜止，故合力為零，施加的外力等于A環(huán)的重力，故拉力F=mg方向豎直向上，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，AB組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由于輕繩存在作用力，故小環(huán)A的機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．將A、B的速度分解為沿繩的方向和垂直于繩子的方向，兩物體沿繩子方向的速度大小相等，有解得選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，AB組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則解得選項(xiàng)D正確。故選D。9.一物體靜止在水平地面上，在豎直向上拉力作用下起先向上運(yùn)動(dòng)，如圖甲，在物體向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其機(jī)械能與位移的關(guān)系圖象如圖乙，已知曲線上點(diǎn)的切線斜率最大，不計(jì)空氣阻力，則（）A.在處物體所受拉力最小B.在過(guò)程中，物體的動(dòng)能先增大后減小C.在過(guò)程中，物體的加速度先減小后增大D.在過(guò)程中，拉力對(duì)物體做的功等于克服物體重力做的功【答案】BC【解析】【詳解】A．由圖可知，x1處物體圖象的斜率最大，則說(shuō)明此時(shí)機(jī)械能變更最快，由E=Fx可知此時(shí)所受的拉力最大，故A錯(cuò)誤；B．過(guò)程中，圖象的斜率越來(lái)越小，則說(shuō)明拉力越來(lái)越?。辉趚2處物體的機(jī)械能最大，圖象的斜率為零，則說(shuō)明此時(shí)拉力為零；在這一過(guò)程中物體應(yīng)先加速后減速，故動(dòng)能先增大后減小，故B正確；C．在x2處物體的機(jī)械能最大，圖象的斜率為零，則說(shuō)明此時(shí)拉力為零，在這一過(guò)程中物體應(yīng)先加速后減速，則說(shuō)明加速度先減小后增大，故C錯(cuò)誤；D．0～x2過(guò)程中，拉力對(duì)物體做的功等于克服物體重力做的功與動(dòng)能之和，故D錯(cuò)誤。故選BC。10.隨著科技的發(fā)展，人類的腳步已經(jīng)踏入太空，并不斷的向太空放射人造衛(wèi)星以探究地球和太空的奇妙。如圖所示：為繞地球旋轉(zhuǎn)的兩顆人造地球衛(wèi)星，他們繞地球旋轉(zhuǎn)的角速度分別為、，關(guān)于他們的運(yùn)動(dòng)說(shuō)法正確的是（）A.衛(wèi)星1繞地球旋轉(zhuǎn)的周期小于衛(wèi)星2B.衛(wèi)星1繞地球旋轉(zhuǎn)的角速度小于衛(wèi)星2C.想要衛(wèi)星1變軌到衛(wèi)星2的軌道，只需沿衛(wèi)星1的速度方向噴火加速即可D.若某一時(shí)刻衛(wèi)星1、2以及地心處在同始終線上，我們說(shuō)此時(shí)兩顆衛(wèi)星距離最近。從今時(shí)起先計(jì)時(shí)，兩衛(wèi)星要再次達(dá)到距離最近，須要時(shí)間為【答案】AD【解析】【詳解】A．依據(jù)可得由圖可知所以即衛(wèi)星1繞地球旋轉(zhuǎn)的周期小于衛(wèi)星2，所以A正確；B．同理可得所以所以B錯(cuò)誤；C．想要衛(wèi)星1變軌到衛(wèi)星2的軌道，需沿衛(wèi)星1的速度的反方向噴火加速，這樣就會(huì)給衛(wèi)星一個(gè)向前的沖力，讓衛(wèi)星1加速做離心運(yùn)動(dòng)，到達(dá)2軌道，所以C錯(cuò)誤；D．由于所以當(dāng)下次距離最近時(shí)，衛(wèi)星1比衛(wèi)星2多繞一圈，即化簡(jiǎn)可得所以D正確。故選AD。11.質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點(diǎn)和B點(diǎn)，如圖所示，繩a與水平方向成θ角，繩b在水平方向且長(zhǎng)為l，當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.a繩的張力不行能為零B.a繩的張力隨角速度的增大而增大C.當(dāng)角速度，b繩將出現(xiàn)彈力D.若b繩突然被剪斷，則a繩的彈力可能發(fā)生變更【答案】ACD【解析】【詳解】A．小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上的合力為零，水平方向上的合力供應(yīng)向心力，所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等，故a繩的張力不行能為零，A正確；B．依據(jù)小球在豎直方向上受力平衡得：解得：可知a繩的拉力不變，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)b繩拉力為零時(shí)，有：解得：可知當(dāng)角速度時(shí)，b繩出現(xiàn)彈力，故C正確；D．由于b繩可能沒(méi)有彈力，故b繩突然被剪斷，a繩的彈力可能不變，也可能發(fā)生變更；故D正確；故選ACD。12.某愛(ài)好小組遙控一輛玩具車，使其在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前2s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，2s末達(dá)到額定功率，2s到14s保持額定功率運(yùn)動(dòng)，14s末停止遙控，讓玩具車自由滑行，其v－t圖象如圖所示，可認(rèn)為整個(gè)過(guò)程玩具車所受阻力大小不變，已知玩具車的質(zhì)量為m=1kg，取g=10m/s2，則（）A.玩具車所受阻力大小為2NB.玩具車在4s末牽引力的瞬時(shí)功率為9WC.玩具車在2s到10s內(nèi)位移的大小為39mD.玩具車整個(gè)過(guò)程的位移為78m【答案】BCD【解析】【詳解】A．14~18s小車在阻力作用下勻減速運(yùn)動(dòng)，勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小由牛頓其次定律得阻力為f=ma=1×1.5N=1.5N故A錯(cuò)誤；B．勻速行駛時(shí)，牽引力等于阻力，則有P=Fvm=fvm=1.5×6W=9W由題知：2s末小車的實(shí)際功率達(dá)到額定功率，所以玩具車在4s末牽引力的瞬時(shí)功率為9W，故B正確；C．設(shè)勻加速牽引力為F，則有F-f=ma1勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為則得F=3N則勻加速運(yùn)動(dòng)的最大速度為v=3m/s，勻加速的位移2~10s內(nèi)由動(dòng)能定理得解得x2=39m故C正確；D．10~18s內(nèi)位移為玩具車整個(gè)過(guò)程的位移為x=x1+x2+x3=3+39+36=78m故D正確。故選BCD。二、試驗(yàn)題（本題共2到小題，其中13題（1）~（3）每空1分，（4）每空2分，14題每空1分，共14分）13.用如圖試驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．m2從高處由靜止起先下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．如圖給出的是試驗(yàn)中獲得的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已在圖中標(biāo)出．已知m1＝50g、m2＝150g，則(g取10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(1)下面列舉了該試驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：A．依據(jù)圖示的裝置安裝器件B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到直流電源上C．先釋放m2，再接通電源打出一條紙帶D．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離E．依據(jù)測(cè)量的結(jié)果，分別計(jì)算系統(tǒng)削減的重力勢(shì)能和增加的動(dòng)能其中操作不當(dāng)?shù)牟襟E是__________(填選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母)．(2)在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v＝______m/s；(3)在打點(diǎn)0～5過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量ΔEk＝________J，系統(tǒng)勢(shì)能的削減量ΔEp＝______J，由此得出的結(jié)論是___________________________________________________；(4)若某同學(xué)作出v2－h(huán)圖象如圖所示，寫(xiě)出計(jì)算當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的表達(dá)________________，并計(jì)算出當(dāng)?shù)氐膶?shí)際重力加速度g＝________m/s2.【答案】(1).BC(2).2.4(3).0.58(4).0.59(5).在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒(6).(7).9.7【解析】【詳解】（1）B：將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接到電源“溝通輸出”上，故B錯(cuò)誤．C：起先記錄時(shí)，應(yīng)先給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電打點(diǎn)，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，假如先放開(kāi)紙帶讓重物下落，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器的電源，由于重物運(yùn)動(dòng)較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會(huì)對(duì)試驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差，故C錯(cuò)誤．故選BC．（2）依據(jù)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過(guò)程中的平均速度，可知打第5個(gè)點(diǎn)時(shí)的速度為：；動(dòng)能的變更量重力勢(shì)能的減小量等于物體重力做功，故：△EP=W=mgh=0.59J；此可知得出的結(jié)論是在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．(3)由動(dòng)能定理得：，解得：，變形得：所以圖象中的斜率，解得【點(diǎn)睛】本題難度較小，在傳統(tǒng)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上演化出系統(tǒng)機(jī)械能守恒的驗(yàn)證問(wèn)題，須要留意的是系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量等于系統(tǒng)動(dòng)能的增量14.圖甲是“探討平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的試驗(yàn)裝置圖：（l）下列說(shuō)法正確的是_____；A.通過(guò)調(diào)整使斜槽的末端保持水平B.每次釋放小球的位置可以不同C.應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下D.記錄小球位置用的鉛筆每次必需嚴(yán)格地等距離下降E.斜槽必需光滑(2)圖乙是正確試驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中O點(diǎn)為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_(kāi)____m/s（g=9.8m/s2）；(3)在另一次試驗(yàn)中將白紙換成方格紙，每個(gè)格的邊長(zhǎng)L=5cm，通過(guò)頻閃照相機(jī)，記錄了小球在運(yùn)動(dòng)途中的三個(gè)位置，如圖丙所示，則照相機(jī)的閃光頻率為_(kāi)____Hz，該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_(kāi)____m/s；拋出點(diǎn)距A點(diǎn)的豎直距離_____cm（g=10m/s2）?！敬鸢浮?1).AC(2).1.6(3).10(4).1.5(5).5【解析】【詳解】(1)[1]A．為了保證小球的初速度水平，需調(diào)整使斜槽的末端保持水平，選項(xiàng)A正確；BCE．為了保證小球每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小相等，應(yīng)使小球每次從斜槽的同一位置由靜止釋放，斜槽不肯定須要光滑，選項(xiàng)C正確，BE錯(cuò)誤；D．記錄小球位置用鉛筆不須要每次嚴(yán)格地等距離下降，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。(2)[2]依據(jù)得平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間則小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度(3)[3]在豎直方向上依據(jù)得所以照相機(jī)的閃光頻率為[4]小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度[5]B點(diǎn)的豎直分速度從拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的時(shí)間則拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直位移，所以拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的豎直距離三、計(jì)算題（本大題共4個(gè)小題，共38分，解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫(xiě)出最終答案的不能得分，有數(shù)值運(yùn)算的題，答案中必需明確寫(xiě)出數(shù)值和單位）15.如圖所示，輕桿長(zhǎng)為3L，在桿的A、B兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和球B，桿上距球A為L(zhǎng)處的點(diǎn)O裝在光滑的水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，外界賜予系統(tǒng)肯定的能量后，桿和球在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，忽視空氣的阻力。若球A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，球A對(duì)桿恰好無(wú)作用力，則：(1)球A在最高點(diǎn)時(shí)速度大??；(2)球A在最高點(diǎn)時(shí)，球B對(duì)桿的作用力大小?！敬鸢浮?1)；(2)3mg【解析】【詳解】(1)球A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，球A對(duì)桿恰好無(wú)作用力，依據(jù)牛頓其次定律得解得(2)球B與球A有相同的角速度對(duì)球B依據(jù)牛頓其次定律得解得依據(jù)牛頓第三定律，球B對(duì)桿向下的作用力為3mg。16.如圖所示，在光滑水平桌面上有一光滑小孔O，一根輕繩穿過(guò)小孔，一端連接質(zhì)量為的小球A，另一端連接質(zhì)量為M=4kg的重物B，已知g=10m/s2，則：（1）當(dāng)A球沿半徑r=0.1m的圓周做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其角速度ω1為多大時(shí)，B物體處于將要離開(kāi)、而尚未離開(kāi)地面的臨界狀態(tài)？（2）當(dāng)小球A的角速度為ω2=10rad/s時(shí)，物體B對(duì)地面的壓力為多大？【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）當(dāng)B對(duì)地面恰好無(wú)壓力時(shí)，有：拉力供應(yīng)小球A所需向心力，則：則有：（2）對(duì)小球A來(lái)說(shuō)，小球受到的重力和支持力平衡．因此繩子的拉力供應(yīng)向心力，則：對(duì)物體B來(lái)說(shuō)，物體受到三個(gè)力的作用：重力、繩子的拉力、地面的支持力，由力的平衡條件可得：故將，代入可得：由牛頓第三定律可知，B對(duì)地面的壓力為，方向豎直向下．17.某星球半徑為，假設(shè)該星球表面上有一傾角為的固定斜面體，一質(zhì)量為的小物塊在力作用下從靜止起先沿斜面對(duì)上運(yùn)動(dòng)，力始終與斜面平行，如圖甲所示．已知小物塊和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，力隨位移變更的規(guī)律如圖乙所示（取沿斜面對(duì)上為正方向）．已知小物塊運(yùn)動(dòng)時(shí)速度恰好為零，萬(wàn)有引力常量，求（計(jì)算結(jié)果