精品解析：内蒙古自治区通辽市科尔沁左翼中旗实验高级中学2023-2024学年高一下学期5月期中考试物理试题

2023-2024学年第二学期高一期中考试（物理）试卷 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间75分钟。 第Ⅰ卷（选择题，共50分） 一、选择题（本题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 下列与曲线运动有关的叙述，正确的是 A. 物体做曲线运动时，速度方向一定时刻改变 B. 物体运动速度改变，它一定做曲线运动 C. 物体做曲线运动时，加速度一定变化 D. 物体做曲线运动时，有可能处于平衡状态 【答案】A 【解析】 【详解】A、做曲线运动的物体，速度方向为轨迹的切线方向，即其速度方向一定时刻改变，故曲线运动为变速运动，故A正确； B、速度为矢量，当物体运动速度大小改变而方向不变，则做直线运动，故B错误； C、物体做曲线运动时，加速度不一定改变，比如平抛运动的加速度就为重力加速度，是不变的，故C错误； D、平衡状态是指物体处于静止或者是匀速直线运动状态，物体做曲线运动时，物体的速度的方向是一定变化的，则加速度不为零，根据牛顿第二定律可知合力不为零，故物体不是处于平衡状态，故D错误． 点睛：本题关键是对质点做曲线运动的条件以及相关知识的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住． （2023·浙江省舟山市普陀中学高一校联考期中） 2. 2022年2月15日，北京冬奥会单板滑雪男子大跳台决赛，中国选手苏翊鸣摘得个人首枚冬奥金牌，也是中国单板滑雪在冬奥历史上的首枚金牌。下图中虚线表示轨迹，在图示位置时的速度v及其所受合力F的方向可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意可知，运动员做曲线运动，速度方向沿切线方向，所受合力指向曲线弯曲的内测。 故选D。 3. 有人驾驶一电动船横渡一条两河岸平行的景观河，已知河宽，景观河水流的速度，电动船在静水中航行的速度。横渡景观河时，电动船的船头始终与河岸垂直，下列说法正确的是（　　） A. 电动船可以到达正对岸 B. 电动船过河的时间是 C. 电动船的速度大小是 D. 电动船在河中的运动轨迹是一条曲线 【答案】C 【解析】 【详解】A．横渡景观河时，电动船的船头始终与河岸垂直，船沿着河岸方向的速度不为零，所以不可以到达正对岸，故A错误； B．电动船过河的时间 故B错误； C．根据运动的合成可知电动船的速度大小 故C正确； D．两个匀速直线运动的合成其合运动为匀速直线运动，故D错误。 故选C。 4. 火车以1 m/s2的加速度在平直轨道上加速行驶，车厢中一乘客把手伸到窗外，从距地面2.5m高处自由释放一物体，若不计空气阻力，则物体落地时与乘客的水平距离为（g取10 m/s2）（　　） A. 0 B. 0.50 m C. 0.25m D. 0.75m 【答案】C 【解析】 【详解】物体竖直方向自由落体运动 设某时刻列车速度 物体运动的水平距离 列车运动的距离 物体落地时与乘客的水平距离 求得 C正确. 故选C。 5. 袋鼠前肢短小，后肢长而粗壮，弹跳力特别强。如图所示，假设袋鼠在草原上受到敌害追逐时，一下子跳出将近远、高。不计空气阻力，则下面数据与袋鼠的起跳速度最接近是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】袋鼠起跳时可看成抛体运动，竖直方向上 代入数据可得 又由竖直方向有 水平方向上 代入数据解得 则起跳速度 故B正确，ACD错误。 故选B。 6. 如图所示是一种“投珠入瓶”的游戏，游戏者与两个等高的塑料瓶在水平面上排成一条直线，游戏者从同一位置先后两次将玻璃珠（可视为质点）水平抛出，分别进入瓶1、瓶2中，玻璃珠进入瓶口时的速度方向与水平面的夹角分别为53°和37°。已知，，忽略瓶口大小及空气阻力，则瓶1、瓶2与游戏者的水平距离之比为（　　） A. 3：4 B. 4：5 C. 7：15 D. 9：16 【答案】D 【解析】 【详解】玻璃珠在空中做平抛运动，有 ， 落瓶口时速度与水平方向夹θ，有 联立可得 可知瓶1、瓶2与游戏者的水平距离之比为 故选D。 （2023·青海省西宁市大通回族土族自治县高一下期末） 7. 一物体（可视为质点）在xOy平面上运动，时，质点在坐标原点上。物体在x轴方向上的初速度为零，加速度随时间变化关系图像如图甲所示，在y方向上的速度随时间变化关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 物体在0~3s的运动轨迹是一条直线 B. 物体在内发生的位移大小为4m C. 物体在时的速度大小为m/s D. 物体在时的速度大小为m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，物体在x轴方向上做初速度为零的匀加速直线运动，y轴方向上做匀速直线运动，则合加速度沿x轴，合初速度沿y轴，二者不共线，故物体在0~3s的运动轨迹是一条曲线，故A错误； B．物体在1s内x轴上的位移为 y轴上的位移为 则在内发生的位移大小为 故B错误； C．物体在时x轴上的分速度为 y轴上的分速度为 则物体在时的速度大小为 故C错误； D．物体在时x轴上的分速度为 y轴上的分速度为 则物体在时的速度大小为 故D正确。 故选D。 （2023·山西省长治市高一下期中） 8. 如图所示，一篮球以某一速度垂直碰撞篮板后被反向弹回，弹回后篮球的球心恰好经过篮筐的中心。已知篮球的半径为r，篮球的抛出点与篮板的碰撞点的高度差为H、水平距离为s，篮筐中心到篮板的水平距离为L，篮球与篮板的碰撞点与篮筐的高度差为h。不计空气阻力及篮球的旋转，重力加速度大小为g，则（　　） A. 篮球弹回到落入篮筐用时 B. 篮球弹回时的速度大小为 C. 篮球抛出到碰板用时 D. 篮球碰板时的速度大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据平抛运动知识，竖直方向有 得 t= 故A正确； B．篮球弹回时的速度大小为 故B错误； C．采取逆向思维，看成是向左的平抛运动，根据 得 故C错误； D．篮球碰板时的速度大小为 故D正确。 故选AD。 9. 第24届冬奥会于2022年2月4日在中国北京和张家口成功举行，这是我国继2008年奥运会后承办的又一重大国际体育盛会，如图所示，跳台滑雪轨道由曲面、斜面与水平面连接而成。运动员在曲面上调整位置下滑，从O点以的初速度水平滑出，经一段时间后落在倾斜轨道上的A点，斜面倾角，运动员从O点以不同的水平速度滑出时，分别落到了斜坡上的AB两点，且，不计空气阻力，，下列说法正确的是（　　） A. OB距离为150m B. 运动员到达A点的速度大小为m/s C. 运动员在曲面不同位置下滑，到达A、B两点的瞬时速度方向与水平方向夹角不同 D. 运动员分别到达A、B两点的两次试跳中，在空中运动时间之比为1：2 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由平抛运动可知 解得 t=3s 则 OB距离为150m，选项A正确； B．运动员到达A点的速度大小为 选项B正确； C．运动员落到斜面时瞬时速度方向与水平方向夹角 则运动员在曲面不同位置下滑，到达A、B两点的瞬时速度方向与水平方向夹角相同，选项C错误； D．因为 可知 落在AB两点时竖直高度之比为1:2，则运动员分别到达A、B两点的两次试跳中，在空中运动时间之比为1：，选项D错误。 故选AB。 10. 三级跳远是速度、力量和平衡能力的结合。设运动员在空中运动过程只受重力和沿跳远方向恒定的水平风力作用，地面水平、无杂物、无障碍，运动员每次起跳姿势不变且与地面的作用时间不计，假设人着地反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，如图所示，运动员从A点开始起跳到D点的整个过程中均在竖直平面内运动，下列说法正确的是（　　） A. 每次运动到最高点时速度相等 B. 每次起跳速度方向与水平方向的夹角相等 C. 运动员在空中时的加速度恒定 D. 从起跳到着地三段运动水平方向速度变化量相等 【答案】CD 【解析】 【详解】ABD．由于运动员着地反弹前后竖直分速度大小不变、方向相反，可知三次起跳至落地的过程中竖直方向为相同的竖直上抛运动，则三段运动过程时间相同，同时由人着地前后水平分速度不变，可知在整个过程中运动员在水平方向一直做匀加速直线运动，即从起跳到着地三段运动水平方向速度变化量相同，每次运动至最高点时的速度即该位置的水平速度逐渐变大，设每次起跳的速度与水平方向的夹角为θ，则 可知逐渐变小，θ逐渐变小，故AB错误，D正确； C．由于运动员在空中运动过程只受重力和沿跳远方向恒定的水平风力作用，因此运动员在空中时所受合外力不变，加速度不变，故C正确。 故选CD。 第Ⅱ卷（非选择题，共50分） 二、实验题（本题共2小题，共12分） （2023·陕西省渭南市大荔县高一下期末） 11. 用如图甲所示装置研究平抛运动，将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道滑下后从点水平飞出，落在水平挡板上，由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点，移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 （1）实验时，每次都从同一位置由静止释放钢球，这样做是为了确保每次钢球从点飞出时______________。 （2）为定量研究，建立以水平方向为轴、竖直方向为轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于点，在下图中，坐标原点选择正确的是__________。 A． B． C． D． （3）若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图乙所示，在轨迹上取三点，和的水平间距相等且均为，测得和的竖直间距分别是和，则求得钢球平抛的初速度大小为__________（已知当地重力加速度为，结果用上述字母表示）。 【答案】 ①. 速度相同 ②. A ③. 【解析】 【详解】（1）[1]确保平抛的初速度大小一定，需要每次都从同一位置由静止释放钢球。 （2）[2]小球运动中记录下的是其球心的位置，故抛出点也应是小球静止于点时球心的位置，则球心对应白纸上的位置即为原点。 故选A。 （3）[3]由 可得 12. 2023 年夏天，异常炎热，这注定水枪玩具销售火爆，不仅儿童玩水枪，甚至成人也开始玩。据《钛媒体》报道，今年夏天，汕头的工厂几乎都在做电动水枪， 生产电动水枪的玩具厂数量相较去年翻了至少 5 倍；在玩具枪市场，今年夏天水枪销量占比已经超过了 。周潇同学有一把电动水枪，它有三种模式，一种是散射，一种是直线连续喷射，还有一种是脉冲式发射。周潇同学想测定后两种模式水枪的发射速度。 （1） 将电动水枪水平固定在铁架台上，采用直线连续喷水模式，按压扳机后细水柱沿直线喷出，在空中划出一条曲线。在铁架台后面平行于水枪竖直固定一块坐标板，使 点处于枪口位置， 轴与枪口在同一水平线上，水枪喷水后用手机拍照， 得到如图乙所示的轨迹。 如果重力加速度 ，根据图中轨迹可得初速度v0=______m/s。（结果保留一位小数） （2） 如果水枪并不完全水平， 而是枪口略向下偏， 则根据图乙数据测出的初速度相对实际值______（选填“偏大”“相等”或“偏小”）。 （3）改用脉冲发射方式，每次发射都射出一个“水弹”（很短的小水柱）。测出枪口的高度及“水弹”的射程。改变水枪高度， 多次实验。根据实验数据作出枪口高度“y”与射程的平方（x2）关系图线如图丙所示∶ 如果重力加速度 ，由图可知水枪发射 “水弹” 的初速度大小为______ 。 【答案】 ①. 2.5 ②. 偏小 ③. 5 【解析】 【详解】（1）[1]在图乙中选点（100cm，80cm）， 据 代入数据解得 （2） [2]如果水枪枪口略向下偏， 则射程会偏小， 根据图乙数据测出的初速度相对实际值偏小。 （3）[3]由 消去可得 在图丙中如果都取米为单位， 则可得图线斜率 可得 三、计算题（本题共3小题，共38分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位） 13. 如图所示，起重机将重物吊运到高处的过程中经过A、B两点，重物的质量m=500kg，A、B间的水平距离d=10m．重物自A点起，沿水平方向做vx=1.0m/s的匀速运动，同时沿竖直方向做初速度为零、加速度a=0.2m/s2的匀加速运动，忽略吊绳的质量及空气阻力，取重力加速度g=10m/s2．求： （1）重物由A运动到B的时间； （2）重物经过B点时速度的大小； （3）由A到B的位移大小。 【答案】（1）10s；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）重物由A到B的时间 （2）重物经过B点时竖直分速度 vyB=at=0.2×10m/s=2m/s 根据平行四边形定则知，B点的速度 （3）A到B的竖直位移 则由A到B的位移 14. 在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示．P是个微粒源，能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒，高度为h的探测屏AB竖直放置，离P点的水平距离为L，上端A与P点的高度差也为h，已知重力加速度为g. （1）若微粒打在探测屏AB的中点，求微粒在空中飞行的时间； （2）求能被屏探测到的微粒的初速度范围； 【答案】（1） （2） 【解析】 【分析】(1)粒子水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动；根据几何关系可明确粒子下降的高度，再由竖直方向的自由落体运动可求得飞行时间； (2) 能被探测到的粒子高度范围为h至2h，水平位移相同，根据平抛运动规律可知速度范围． 【详解】(1) 对打在中点的微粒有： 解得：； (2) 打在B点的微粒 解得： 同理，打在A点的微粒初速度： 微粒初速度范围：． 【点睛】本题考查功能关系以及平抛运动规律的应用，要注意明确平抛运动的研究方法为分别对水平和竖直方向进行分析，根据竖直方向上的自由落体以及水平方向上的匀速直线运动规律进行分析求解． 15. 如图所示，竖直面内虚线与x轴之间宽度为H的区域内存在大小恒定的水平风力（其他区域不存在风力）。自该区域上方某一点A（图中未画出）将质量为m的小球以一定初速度水平抛出，恰好从坐标原点O进入风力区域。若风力沿水平向左方向，小球从点离开风力区域时的速度方向恰好竖直向下；若风力沿水平向右方向，小球恰好做直线运动，并从P点离开该区域。竖直方向只受重力作用，且重力加速度大小为。求： （1）P点坐标； （2）小球从Q点离开时的速度大小； （3）小球抛出点A的坐标。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）设小球平抛初速度为，O点竖直方向速度大小为，穿过风力区域的时间为t，则根据匀变速运动规律可知：水平方向 所以P点水平方向分速度大小应为，由匀变速运动规律知 所以 综上，P点坐标为 （2）将速度分解到x轴和y轴方向，设经过Q点（P点）时y轴方向分速度大小为，根据几何关系可知 根据匀变速运动规律 联立解得 即经过Q点时速度大小为。 （3）从A到Q竖直方向做自由落体运动，由（2）中可知：竖直方向高度差 由平抛运动推论，将O点速度反向延长交水平位移于中点处，故由几何关系可知：水平距离为，综上，抛出点A点坐标为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年第二学期高一期中考试（物理）试卷 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间75分钟。 第Ⅰ卷（选择题，共50分） 一、选择题（本题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 下列与曲线运动有关的叙述，正确的是 A. 物体做曲线运动时，速度方向一定时刻改变 B. 物体运动速度改变，它一定做曲线运动 C. 物体做曲线运动时，加速度一定变化 D. 物体做曲线运动时，有可能处于平衡状态 （2023·浙江省舟山市普陀中学高一校联考期中） 2. 2022年2月15日，北京冬奥会单板滑雪男子大跳台决赛，中国选手苏翊鸣摘得个人首枚冬奥金牌，也是中国单板滑雪在冬奥历史上的首枚金牌。下图中虚线表示轨迹，在图示位置时的速度v及其所受合力F的方向可能正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 有人驾驶一电动船横渡一条两河岸平行的景观河，已知河宽，景观河水流的速度，电动船在静水中航行的速度。横渡景观河时，电动船的船头始终与河岸垂直，下列说法正确的是（　　） A. 电动船可以到达正对岸 B. 电动船过河的时间是 C. 电动船的速度大小是 D. 电动船在河中的运动轨迹是一条曲线 4. 火车以1 m/s2的加速度在平直轨道上加速行驶，车厢中一乘客把手伸到窗外，从距地面2.5m高处自由释放一物体，若不计空气阻力，则物体落地时与乘客的水平距离为（g取10 m/s2）（　　） A. 0 B. 0.50 m C. 0.25m D. 0.75m 5. 袋鼠前肢短小，后肢长而粗壮，弹跳力特别强。如图所示，假设袋鼠在草原上受到敌害追逐时，一下子跳出将近远、高。不计空气阻力，则下面数据与袋鼠的起跳速度最接近是（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示是一种“投珠入瓶”的游戏，游戏者与两个等高的塑料瓶在水平面上排成一条直线，游戏者从同一位置先后两次将玻璃珠（可视为质点）水平抛出，分别进入瓶1、瓶2中，玻璃珠进入瓶口时的速度方向与水平面的夹角分别为53°和37°。已知，，忽略瓶口大小及空气阻力，则瓶1、瓶2与游戏者的水平距离之比为（　　） A. 3：4 B. 4：5 C. 7：15 D. 9：16 （2023·青海省西宁市大通回族土族自治县高一下期末） 7. 一物体（可视为质点）在xOy平面上运动，时，质点在坐标原点上。物体在x轴方向上的初速度为零，加速度随时间变化关系图像如图甲所示，在y方向上的速度随时间变化关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 物体在0~3s的运动轨迹是一条直线 B. 物体在内发生的位移大小为4m C. 物体在时的速度大小为m/s D. 物体在时的速度大小为m/s （2023·山西省长治市高一下期中） 8. 如图所示，一篮球以某一速度垂直碰撞篮板后被反向弹回，弹回后篮球的球心恰好经过篮筐的中心。已知篮球的半径为r，篮球的抛出点与篮板的碰撞点的高度差为H、水平距离为s，篮筐中心到篮板的水平距离为L，篮球与篮板的碰撞点与篮筐的高度差为h。不计空气阻力及篮球的旋转，重力加速度大小为g，则（　　） A. 篮球弹回到落入篮筐用时 B. 篮球弹回时的速度大小为 C. 篮球抛出到碰板用时 D. 篮球碰板时的速度大小为 9. 第24届冬奥会于2022年2月4日在中国北京和张家口成功举行，这是我国继2008年奥运会后承办的又一重大国际体育盛会，如图所示，跳台滑雪轨道由曲面、斜面与水平面连接而成。运动员在曲面上调整位置下滑，从O点以的初速度水平滑出，经一段时间后落在倾斜轨道上的A点，斜面倾角，运动员从O点以不同的水平速度滑出时，分别落到了斜坡上的AB两点，且，不计空气阻力，，下列说法正确的是（　　） A. OB距离为150m B. 运动员到达A点的速度大小为m/s C. 运动员在曲面不同位置下滑，到达A、B两点的瞬时速度方向与水平方向夹角不同 D. 运动员分别到达A、B两点的两次试跳中，在空中运动时间之比为1：2 10. 三级跳远是速度、力量和平衡能力的结合。设运动员在空中运动过程只受重力和沿跳远方向恒定的水平风力作用，地面水平、无杂物、无障碍，运动员每次起跳姿势不变且与地面的作用时间不计，假设人着地反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，如图所示，运动员从A点开始起跳到D点的整个过程中均在竖直平面内运动，下列说法正确的是（　　） A. 每次运动到最高点时速度相等 B. 每次起跳速度方向与水平方向的夹角相等 C. 运动员在空中时的加速度恒定 D. 从起跳到着地三段运动水平方向速度变化量相等 第Ⅱ卷（非选择题，共50分） 二、实验题（本题共2小题，共12分） （2023·陕西省渭南市大荔县高一下期末） 11. 用如图甲所示装置研究平抛运动，将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道滑下后从点水平飞出，落在水平挡板上，由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点，移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 （1）实验时，每次都从同一位置由静止释放钢球，这样做是为了确保每次钢球从点飞出时______________。 （2）为定量研究，建立以水平方向为轴、竖直方向为轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于点，在下图中，坐标原点选择正确的是__________。 A． B． C． D． （3）若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图乙所示，在轨迹上取三点，和的水平间距相等且均为，测得和的竖直间距分别是和，则求得钢球平抛的初速度大小为__________（已知当地重力加速度为，结果用上述字母表示）。 12. 2023 年夏天，异常炎热，这注定水枪玩具销售火爆，不仅儿童玩水枪，甚至成人也开始玩。据《钛媒体》报道，今年夏天，汕头的工厂几乎都在做电动水枪， 生产电动水枪的玩具厂数量相较去年翻了至少 5 倍；在玩具枪市场，今年夏天水枪销量占比已经超过了 。周潇同学有一把电动水枪，它有三种模式，一种是散射，一种是直线连续喷射，还有一种是脉冲式发射。周潇同学想测定后两种模式水枪的发射速度。 （1） 将电动水枪水平固定在铁架台上，采用直线连续喷水模式，按压扳机后细水柱沿直线喷出，在空中划出一条曲线。在铁架台后面平行于水枪竖直固定一块坐标板，使 点处于枪口位置， 轴与枪口在同一水平线上，水枪喷水后用手机拍照， 得到如图乙所示的轨迹。 如果重力加速度 ，根据图中轨迹可得初速度v0=______m/s。（结果保留一位小数） （2） 如果水枪并不完全水平， 而是枪口略向下偏， 则根据图乙数据测出的初速度相对实际值______（选填“偏大”“相等”或“偏小”）。 （3）改用脉冲发射方式，每次发射都射出一个“水弹”（很短的小水柱）。测出枪口的高度及“水弹”的射程。改变水枪高度， 多次实验。根据实验数据作出枪口高度“y”与射程的平方（x2）关系图线如图丙所示∶ 如果重力加速度 ，由图可知水枪发射 “水弹” 的初速度大小为______ 。 三、计算题（本题共3小题，共38分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位） 13. 如图所示，起重机将重物吊运到高处的过程中经过A、B两点，重物的质量m=500kg，A、B间的水平距离d=10m．重物自A点起，沿水平方向做vx=1.0m/s的匀速运动，同时沿竖直方向做初速度为零、加速度a=0.2m/s2的匀加速运动，忽略吊绳的质量及空气阻力，取重力加速度g=10m/s2．求： （1）重物由A运动到B的时间； （2）重物经过B点时速度的大小； （3）由A到B的位移大小。 14. 在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示．P是个微粒源，能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒，高度为h的探测屏AB竖直放置，离P点的水平距离为L，上端A与P点的高度差也为h，已知重力加速度为g. （1）若微粒打在探测屏AB的中点，求微粒在空中飞行的时间； （2）求能被屏探测到的微粒的初速度范围； 15. 如图所示，竖直面内虚线与x轴之间宽度为H的区域内存在大小恒定的水平风力（其他区域不存在风力）。自该区域上方某一点A（图中未画出）将质量为m的小球以一定初速度水平抛出，恰好从坐标原点O进入风力区域。若风力沿水平向左方向，小球从点离开风力区域时的速度方向恰好竖直向下；若风力沿水平向右方向，小球恰好做直线运动，并从P点离开该区域。竖直方向只受重力作用，且重力加速度大小为。求： （1）P点坐标； （2）小球从Q点离开时的速度大小； （3）小球抛出点A的坐标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $