精品解析：北京市大兴区第一中学2024-2025学年高一下学期1+3年级4月测试物理试题

大兴一中2024-2025年度第二学期1+3年级4月测试卷 （高一物理） 一、单项选择题（每道小题3分，共计42分） 1. 如图，甲、乙两个小球从同一固定斜面的顶端点水平抛出，分别落到斜面上的两点，，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两球做平抛运动的时间之比为 B. 甲、乙两球接触斜面的瞬间，速度的方向相同 C. 甲、乙两球做平抛运动的初速度大小之比为 D. 甲、乙两球运动过程中速度变化量的方向不相同 2. 如图所示，某次演习中轰炸机以某一速度沿水平方向投放一枚炸弹，垂直击中山坡上的目标。已知山坡的倾角，重力加速度，不计空气阻力。在此过程中炸弹竖直方向分位移与水平方向分位移的大小之比为（　　） A B. C. D. 3. 中国的面食种类繁多，其中“刀削面”广为人知。如图所示，厨师将小面片沿锅的某条半径方向水平削出，小面片削出时距锅的高度，与锅沿的最近水平距离，锅可视为半径的半球壳（球心为，不计锅的厚度），小面片恰好从点落入锅内。小面片的运动可视为平抛运动，取重力加速度大小，则小面片被削出时的速度大小为（　　） A. B. C. D. 4. 下列说法正确的是（　　） A. 向心加速度是描述物体速率变化快慢的物理量 B. 平抛运动只要时间足够长，速度方向可能竖直向下 C. 物体做圆周运动时合力一定指向圆心 D. 曲线运动的物体合力可以是恒定的 5. 一架投放救援物资的飞机在某个受援区域的上空水平地匀速飞行，从飞机上每隔1s投下1包救援物资，先后共投下4包，若不计空气阻力，则4包物资落地前（　　） A. 在空气中总排成抛物线 B. 在空中总在飞机正下方排成一竖直的直线 C. 它们的落地点距离越来越大 D. 它们落地的时间间隔越来越短 6. 如图所示，固定在水平面上的光滑斜面长，宽，倾角，一可视为质点的小球从顶端B处水平向左射入，恰好从底端点A处射出，重力加速度g取。则下列说法正确的是（ ） A. 小球运动的加速度为 B. 小球从B运动到A所用时间为2s C. 小球从B点水平射入时的速度为 D. 若小球从B点以的速度水平向左射入，则恰能从底端A点离开斜面 7. 如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由落下，改变整个装置的高度H做同样的实验。下列说法正确的是（　　） A. 两球轨迹不同，B球先落地 B. 实验现象可以说明A球离开轨道后，竖直方向做是自由落体运动 C. 实验现象可以说明A球离开轨道后，水平方向做的是匀速直线运动 D. 改变A球的释放点，两小球落地时间不同 8. 以下不是描述圆周运动快慢的物理量的是（　　） A. 线速度 B. 角速度 C. 向心加速度 D. 转速 9. 一个小球质量为m，用长为L的悬线固定在O点，在O点正下方处钉有一根长钉，把悬线沿水平方向拉直后无初速度地释放小球。当悬线碰到钉子的前后瞬间，下列说法中错误的是（　　） A. 小球的线速度突然增大 B. 小球的角速度突然增大 C. 小球的向心力突然增大 D. 悬线对球拉力突然增大 10. 甘肃酒泉和海南文昌是我国的两个卫星发射中心所在地，酒泉卫星发射中心的纬度约为北纬40°，文昌卫星发射中心的纬度约为北纬20°。把地球看做一个半径为6.4×103 km的质量分布均匀的球体，比较分别位于酒泉和文昌的甲、乙两个物体随地球自转做匀速圆周运动的情况，下列判断正确的是 A. 两物体的线速度大小相等 B. 两物体的角速度大小相等 C. 甲物体的线速度大于乙物体的线速度 D. 甲物体角速度小于乙物体的角速度 11. 如图是游乐场中摩天轮的示意图。一质量为60kg的游客（可视为质点）乘坐该摩天轮做匀速圆周运动旋转一周所用的时间是628s，游客到摩天轮中心的距离是50m。（取），下列正确的是（　　） A. 游客在运动过程中加速度不变 B. 游客做圆周运动的角速度为 C. 游客每秒钟通过的路程为0.5m D. 游客运动到最高点时所受向心力大小为3N 12. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲中汽车通过拱桥最高点时处于平衡状态 B. 图乙中自行车骑行时车轮上A、B两点线速度大小相等 C. 图丙中游客随旋转飞椅做匀速圆周运动时所受合力为零 D. 图丁中火车转弯时外轨高于内轨能减轻轮缘与外轨间的挤压 13. 2022年10月9日，“夸父一号”太阳探测专用卫星顺利进入预定轨道，其环绕地球运行的轨道高度约为720km。已知地球静止卫星轨道高度约为36000km，地球半径约为6400km，，取重力加速度大小，下列说法正确的是（　　） A. “夸父一号”的运行周期约为60分钟 B. “夸父一号”的发射速度小于 C. “夸父一号”的加速度约为 D. “夸父一号”的运行速度小于地球静止卫星的运行速度 14. 北京时间2025年1月7日04时00分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将实践25号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，该卫星主要用于卫星燃料补加与延寿服务技术验证。经过一个月的时间，实践25号抵达同步轨道，并成功给北斗三号G7星加注了142公斤肼类燃料，实现了全球首次卫星在轨加注燃料。若后期还要给同轨道上的另一颗卫星加注燃料，加注前两卫星的位置如图所示，则是要想实现加注燃料，对实践25号星操作正确的是（　　） A. 实践25号卫星直接加速与卫星A对接即可 B. 实践25号卫星和卫星A对接时具有相同的速度 C. 实践25号卫星受到地球的万有引力一定大于卫星A受到地球的万有引力 D. 实践25号卫星对卫星A加注燃料时处于静止状态 二、实验题（两道小题，共计18分） 15. 图甲是“研究平抛物体运动”的实验装置图。实验通过描点画出平抛小球的运动轨迹。已知当地的重力加速度g为9.8m/s2。 （1）为了能较准确的描绘出小球的运动轨迹，下列实验要求中，你认为正确的是__________； A. 通过调节使斜槽的末端保持水平 B. 每次必须由静止释放小球 C. 斜槽轨道必须是光滑的 D. 记录小球经过不同高度的位置时，每次必须严格地等距离下降 （2）本实验需要选择合适的点作为坐标原点O建立直角坐标系，图中，原点选择正确的是__________； A. B. C. D. （3）丙图是实验中描绘的一条轨迹，其中O点为平抛运动的起点，根据图中给出的数据可计算出钢球做平抛运动的初速度v0=__________m/s。（结果保留三位有效数字） 16. 用如图所示的装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系。 （1）在探究向心力与半径、质量、角速度的关系时，用到的实验方法是___________ A. 微元法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 理想化模型法 （2）在一次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在、位置，、到塔轮中心距离相同，将皮带处于左右塔轮的半径不等的层上。匀速转动手柄，标尺上的等分格显示左、右两个小球所受向心力的比值为，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为___________ 三、计算题（共计40分） 17. 无人机在距离水平地面高度h处，以速度v0水平匀速飞行并释放一包裹，不计空气阻力，重力加速度为g。 （1）求包裹释放点到落地点的水平距离x； （2）求包裹落地时的速度大小v； 18. 小球从倾角为的斜坡顶端点水平抛出，经后落到斜坡上的点，不计空气阻力，取，，。求： （1）物体离开点时的速度大小； （2）间的距离。 19. 假设未来的人类登上某一地外行星。一个人在距离该行星表面h高度处，以初速度沿水平抛出一个小球，经过t时间后回到星球表面，已知该行星的半径为R，万有引力常量为G，求∶ （1）该行星表面的重力加速度大小； （2）该行星的平均密度； （3）如果将来要在这颗行星上发射环绕卫星，环绕这个行星的第一宇宙速度大小约为多少。 20. 图1所示是一种叫“旋转飞椅”的游乐项目，将其结构简化为图2所示的模型。长的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径的水平转盘边缘。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。转盘静止时，钢绳沿竖直方向自由下垂；转盘匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角。将游客和座椅看作一个质点，质量。不计钢绳重力和空气阻力，重力加速度。（，），当转盘匀速转动时，求游客和座椅做圆周运动。 （1）钢绳的拉力大小T； （2）向心力的大小； （3）线速度的大小v。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 大兴一中2024-2025年度第二学期1+3年级4月测试卷 （高一物理） 一、单项选择题（每道小题3分，共计42分） 1. 如图，甲、乙两个小球从同一固定斜面的顶端点水平抛出，分别落到斜面上的两点，，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两球做平抛运动的时间之比为 B. 甲、乙两球接触斜面的瞬间，速度的方向相同 C. 甲、乙两球做平抛运动的初速度大小之比为 D. 甲、乙两球运动过程中速度变化量的方向不相同 【答案】B 【解析】 【详解】AC．设斜面倾角，由于两次均落至斜面，位移偏角相同，可得 可得 落至斜面的位移为 由题意可知两次的位移之比为，故所用时间之比为，初速度之比为，故AC错误； B．甲、乙两球接触斜面的瞬间，速度的方向与水平方向夹角满足 故落至斜面时速度方向相同。故B正确； D．运动过程中速度变化量 可知甲、乙两球速度变化量的方向始终竖直向下，均与重力加速度方向相同。故D错误。 故选B。 2. 如图所示，某次演习中轰炸机以某一速度沿水平方向投放一枚炸弹，垂直击中山坡上的目标。已知山坡的倾角，重力加速度，不计空气阻力。在此过程中炸弹竖直方向分位移与水平方向分位移的大小之比为（　　） A B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】炸弹垂直击中山坡上的目标，此时有 又炸弹在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，水平方向做匀速直线运动，则竖直方向与水平方向通过的距离之比为 解得 故选C。 3. 中国的面食种类繁多，其中“刀削面”广为人知。如图所示，厨师将小面片沿锅的某条半径方向水平削出，小面片削出时距锅的高度，与锅沿的最近水平距离，锅可视为半径的半球壳（球心为，不计锅的厚度），小面片恰好从点落入锅内。小面片的运动可视为平抛运动，取重力加速度大小，则小面片被削出时的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】小面片做平抛运动，根据平抛运动规律有 ， 解得 故选A。 4. 下列说法正确的是（　　） A. 向心加速度是描述物体速率变化快慢的物理量 B. 平抛运动只要时间足够长，速度方向可能竖直向下 C. 物体做圆周运动时合力一定指向圆心 D. 曲线运动的物体合力可以是恒定的 【答案】D 【解析】 【详解】A．向心加速度是描述物体速度方向变化快慢的物理量，A错误； B．平抛运动水平方向不受力，做匀速直线运动，所以水平方向速度永远不变，时间再长速度方向都不可能竖直向下，B错误； C．做匀速圆周运动时合力一定指向圆心，变速圆周运动合力不指向圆心，C错误； D．物体做曲线运动的条件是所受合力的方向与速度不在一条直线上，合力可以是恒力也可以是变力，D正确。 故选D。 5. 一架投放救援物资的飞机在某个受援区域的上空水平地匀速飞行，从飞机上每隔1s投下1包救援物资，先后共投下4包，若不计空气阻力，则4包物资落地前（　　） A. 在空气中总是排成抛物线 B. 在空中总在飞机正下方排成一竖直的直线 C. 它们的落地点距离越来越大 D. 它们落地的时间间隔越来越短 【答案】B 【解析】 【详解】A B．物资离开飞机做平抛运动，在水平方向上的速度与飞机的速度相同，所以物资始终在飞机的正下方，物资的空间排列情况是在机下排成竖直线，故A错误，B正确； C．由于平抛运动的时间相等，水平方向上做匀速直线运动，所以落地点等间距是相等的，故C错误； D．物资平抛运动的时间相等，落地的时间间隔相同，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，固定在水平面上的光滑斜面长，宽，倾角，一可视为质点的小球从顶端B处水平向左射入，恰好从底端点A处射出，重力加速度g取。则下列说法正确的是（ ） A. 小球运动的加速度为 B. 小球从B运动到A所用时间为2s C. 小球从B点水平射入时的速度为 D. 若小球从B点以的速度水平向左射入，则恰能从底端A点离开斜面 【答案】C 【解析】 【详解】A．依据曲线条件，初速度与合力方向垂直，且合力大小恒定，则物体做匀变速曲线运动，再根据牛顿第二定律得，物体的加速度为 故A错误； B．根据 解得 故B错误； C．根据 b=v0t 有 故C正确； D．若小球从B点以4m/s的速度水平向左射入，因水平位移不变，则下落的时间会减小，则不能从底端A点离开斜面，故D错误； 故选C。 7. 如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由落下，改变整个装置的高度H做同样的实验。下列说法正确的是（　　） A. 两球轨迹不同，B球先落地 B. 实验现象可以说明A球离开轨道后，竖直方向做的是自由落体运动 C. 实验现象可以说明A球离开轨道后，水平方向做的是匀速直线运动 D. 改变A球的释放点，两小球落地时间不同 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】无论改变整个装置的高度H，还是改变A球的释放点做同样的实验，得出的结果是：每次两个小球都会同时落地，说明两个小球在竖直方向上运动状态相同，A小球在竖直方向上也做自由落体运动，而水平方向上运动，无法比较。 故选B。 8. 以下不是描述圆周运动快慢的物理量的是（　　） A. 线速度 B. 角速度 C. 向心加速度 D. 转速 【答案】C 【解析】 【详解】A．周期表示运动一周所需要的时间，周期越大，运动越慢，可以描述圆周运动快慢，故A不符合题意； BD．角速度和线速度都可以描述做圆周运动的快慢，故BD不符合题意； C．向心加速度只改变速度的方向，不改变速度的大小，不能描述运动的快慢，故C符合题意。 故选C。 9. 一个小球质量为m，用长为L的悬线固定在O点，在O点正下方处钉有一根长钉，把悬线沿水平方向拉直后无初速度地释放小球。当悬线碰到钉子的前后瞬间，下列说法中错误的是（　　） A. 小球的线速度突然增大 B. 小球的角速度突然增大 C. 小球的向心力突然增大 D. 悬线对球拉力突然增大 【答案】A 【解析】 【详解】AC．把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放，当悬线碰到钉子的前后瞬间，由于重力与拉力都与速度垂直，所以小球的线速度大小不变，根据向心力公式得，线速度大小不变，半径变小，则向心力变大，故C正确，不符合题意，A错误，符合题意； B．根据知线速度大小不变，半径变小，则角速度增大，故B正确，不符合题意； D．根据牛顿第二定律得 得 半径变小，则拉力变大，故D正确，不符合题意； 本题选择错误选项； 故选A。 10. 甘肃酒泉和海南文昌是我国的两个卫星发射中心所在地，酒泉卫星发射中心的纬度约为北纬40°，文昌卫星发射中心的纬度约为北纬20°。把地球看做一个半径为6.4×103 km的质量分布均匀的球体，比较分别位于酒泉和文昌的甲、乙两个物体随地球自转做匀速圆周运动的情况，下列判断正确的是 A. 两物体的线速度大小相等 B. 两物体的角速度大小相等 C. 甲物体的线速度大于乙物体的线速度 D. 甲物体的角速度小于乙物体的角速度 【答案】B 【解析】 【详解】两物体是同轴转动，则角速度相同，根据v=ωr，因乙所在地的转动半径较大，可知乙物体的线速度较大； A．两物体的线速度大小相等，与结论不相符，选项A错误； B．两物体的角速度大小相等，与结论相符，选项B正确； C．甲物体的线速度大于乙物体的线速度，与结论不相符，选项C错误； D．甲物体的角速度小于乙物体的角速度，与结论不相符，选项D错误； 故选B. 11. 如图是游乐场中摩天轮的示意图。一质量为60kg的游客（可视为质点）乘坐该摩天轮做匀速圆周运动旋转一周所用的时间是628s，游客到摩天轮中心的距离是50m。（取），下列正确的是（　　） A. 游客在运动过程中加速度不变 B. 游客做圆周运动的角速度为 C. 游客每秒钟通过的路程为0.5m D. 游客运动到最高点时所受向心力大小为3N 【答案】C 【解析】 【详解】A．游客做匀速圆周运动，在运动过程中的加速度大小不变，方向时刻发生变化，故A错误； B．游客做圆周运动的角速度为 故B错误； C．游客的线速度大小为 游客每秒钟通过的路程为 故C正确； D．游客运动到最高点时所受向心力大小为 故D错误。 故选C。 12. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲中汽车通过拱桥最高点时处于平衡状态 B. 图乙中自行车骑行时车轮上A、B两点线速度大小相等 C. 图丙中游客随旋转飞椅做匀速圆周运动时所受合力为零 D. 图丁中火车转弯时外轨高于内轨能减轻轮缘与外轨间的挤压 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲中汽车通过拱桥最高点时具有向下的加速度，不是处于平衡状态，选项A错误； B．图乙中自行车骑行时车轮上A、B两点的角速度相同，根据v=ωr可知线速度大小不相等，选项B错误； C．图丙中游客随旋转飞椅做匀速圆周运动时所受合力提供向心力，则合外力不为零，选项C错误； D．图丁中火车转弯时外轨高于内轨能减轻轮缘与外轨间的挤压，选项D正确。 故选D 13. 2022年10月9日，“夸父一号”太阳探测专用卫星顺利进入预定轨道，其环绕地球运行的轨道高度约为720km。已知地球静止卫星轨道高度约为36000km，地球半径约为6400km，，取重力加速度大小，下列说法正确的是（　　） A. “夸父一号”的运行周期约为60分钟 B. “夸父一号”的发射速度小于 C. “夸父一号”的加速度约为 D. “夸父一号”的运行速度小于地球静止卫星的运行速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题知，“夸父一号”轨道半径为，地球静止卫星轨道半径为，同步卫星周期为，根据开普勒第三定律 “夸父一号”周期为 即96分钟，A错误； B．为第一宇宙速度，是发射卫星的最小速度，B错误； C．根据万有引力提供向心力， 在地球表面， 故加速度为 选项C正确； D．由 得 可知轨道半径越大，运行速度越小，“夸父一号”的运行速度大于地球静止卫星的运行速度，D错误。 故选C。 14. 北京时间2025年1月7日04时00分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将实践25号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，该卫星主要用于卫星燃料补加与延寿服务技术验证。经过一个月的时间，实践25号抵达同步轨道，并成功给北斗三号G7星加注了142公斤肼类燃料，实现了全球首次卫星在轨加注燃料。若后期还要给同轨道上的另一颗卫星加注燃料，加注前两卫星的位置如图所示，则是要想实现加注燃料，对实践25号星操作正确的是（　　） A. 实践25号卫星直接加速与卫星A对接即可 B. 实践25号卫星和卫星A对接时具有相同的速度 C. 实践25号卫星受到地球万有引力一定大于卫星A受到地球的万有引力 D. 实践25号卫星对卫星A加注燃料时处于静止状态 【答案】B 【解析】 【详解】ABD．航天器对接，后面的航天器应先减速降低高度，再加速提升高度，通过适当控制，使后面的航天器追上前面的航天器时恰好具有相同的速度，相对静止，故B正确，AD错误； C．由于不知道实践25号卫星和卫星A的质量大小，故无法比较受到地球的万有引力大小，故C错误。 故选B。 二、实验题（两道小题，共计18分） 15. 图甲是“研究平抛物体运动”的实验装置图。实验通过描点画出平抛小球的运动轨迹。已知当地的重力加速度g为9.8m/s2。 （1）为了能较准确的描绘出小球的运动轨迹，下列实验要求中，你认为正确的是__________； A. 通过调节使斜槽的末端保持水平 B. 每次必须由静止释放小球 C. 斜槽轨道必须是光滑的 D. 记录小球经过不同高度的位置时，每次必须严格地等距离下降 （2）本实验需要选择合适的点作为坐标原点O建立直角坐标系，图中，原点选择正确的是__________； A. B. C. D. （3）丙图是实验中描绘的一条轨迹，其中O点为平抛运动的起点，根据图中给出的数据可计算出钢球做平抛运动的初速度v0=__________m/s。（结果保留三位有效数字） 【答案】（1）AB （2）D （3）1.60 【解析】 【小问1详解】 AC．为使小球做平抛运动的初速度大小相等，方向水平，每次钢球需从斜槽同一位置由静止释放，斜槽轨道不必须光滑，轨道末端需保持水平，故A正确,C错误； B．每次必须由静止从同一高度下落，使得小球离开时具有相同的速度，故B正确。 D．记录小球经过不同高度的位置时，不需等距离下降，故D错误。 故选AB； 【小问2详解】 小球从斜槽末端位置开始做平抛运动，所以平抛运动的初位置为小球在斜槽末端球心的投影点。 故选D。 【小问3详解】 根据 得小球平抛运动的时间为 则小球平抛运动的初速度为 16. 用如图所示的装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系。 （1）在探究向心力与半径、质量、角速度的关系时，用到的实验方法是___________ A. 微元法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 理想化模型法 （2）在一次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在、位置，、到塔轮中心距离相同，将皮带处于左右塔轮的半径不等的层上。匀速转动手柄，标尺上的等分格显示左、右两个小球所受向心力的比值为，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为___________ 【答案】（1）C （2） 【解析】 【小问1详解】 在探究向心力大小与半径,、质量、角速度的关系时，需要先控制某些量不变，探究其中的两个物理量的关系，即用控制变量法。 故选C。 【小问2详解】 根据公式可知，由于两球的质量相等，转动半径相同，则有转动的角速度之比为 因用皮带连接的左、右塔轮，轮缘的线速度大小相等，由可知，左、右塔轮半径之比为3:1。 三、计算题（共计40分） 17. 无人机在距离水平地面高度h处，以速度v0水平匀速飞行并释放一包裹，不计空气阻力，重力加速度为g。 （1）求包裹释放点到落地点的水平距离x； （2）求包裹落地时的速度大小v； 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）包裹脱离无人机后做平抛运动，在竖直方向做自由落体运动，则 解得 水平方向上做匀速直线运动，所以水平距离为 （2）包裹落地时，竖直方向速度为 落地时速度为 18. 小球从倾角为的斜坡顶端点水平抛出，经后落到斜坡上的点，不计空气阻力，取，，。求： （1）物体离开点时的速度大小； （2）间的距离。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【分析】 【详解】（1）根据竖直方向 几何关系 解得： （2）根据 解得： 19. 假设未来的人类登上某一地外行星。一个人在距离该行星表面h高度处，以初速度沿水平抛出一个小球，经过t时间后回到星球表面，已知该行星的半径为R，万有引力常量为G，求∶ （1）该行星表面的重力加速度大小； （2）该行星的平均密度； （3）如果将来要在这颗行星上发射环绕卫星，环绕这个行星的第一宇宙速度大小约为多少。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）一个人在距离该行星表面h高度处，以初速度沿水平抛出一个小球，经过t时间后回到星球表面，则小球做平抛运动，竖直方向有 解得该行星表面的重力加速度大小为 （2）在这个星球表面上的物体受到的重力可以视为万有引力，设这个星球的质量为M，有 解得 星球体积为 由密度公式得 （3）根据 得星球的第一宇宙速度为 20. 图1所示是一种叫“旋转飞椅”的游乐项目，将其结构简化为图2所示的模型。长的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径的水平转盘边缘。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。转盘静止时，钢绳沿竖直方向自由下垂；转盘匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角。将游客和座椅看作一个质点，质量。不计钢绳重力和空气阻力，重力加速度。（，），当转盘匀速转动时，求游客和座椅做圆周运动。 （1）钢绳的拉力大小T； （2）向心力的大小； （3）线速度的大小v。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）如图所示，根据受力分析知 代入得 （2）由图知，绳子拉力与重力提供做圆周运动向心力，向心力的大小为 代入得 （3）如图所示，由几何关系知，做圆周运动半径为 由向心力公式知 代入得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$