精品解析：天津市滨海新区汉沽第一中学2024-2025学年高一下学期4月期中物理试题

汉沽一中高一年级2024-2025学年度第二学期 物理学科期中教学质量监测试卷 一、单项选择题（本题共8小题，每题4分，共32分。） 1. 下列说法符合事实的是（　　） A. 关于开普勒第三定律公式 式中的k值，对所有行星和卫星都相等 B. 开普勒通过对第谷的观测数据的分析中发现了万有引力定律 C. 牛顿发现了万有引力定律并测出了引力常量G D. 卡文迪什通过扭秤实验第一次精确测出了引力常量数值 2. 网课期间，小飞同学向爸爸学习刀削面。若面团到锅边缘的竖直距离为0.45m，面团离锅边缘最近的水平距离为0.70m，锅的直径为0.40m。为使削出的面片能落入锅中，不计空气阻力，重力加速度大小取10m/s2，则面片的水平初速度可能是（　　） A. 1.0m/s B. 2.0m/s C. 3.0m/s D. 4.0m/s 3. 端午赛龙舟是中华民族的传统，若某龙舟在比赛前划向比赛点的途中要渡过宽两岸平直的河，龙舟在静水中划行的速率为，河水的流速，下列说法中正确的是（　　） A. 该龙舟以最短时间渡河通过的位移为 B. 该龙舟渡河时船头垂直河岸，若水速突然变大，则渡河时间会变长 C. 该龙船渡河所用时间最少为 D. 该龙舟不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸 4. 随着信息技术在日常生活中的日益普及，现在很多停车场出入口都安装车辆识别系统。当车辆驶近时，道闸杆会自动升起如图所示，A、B是某道闸杆上的两点，B是A到转轴的中点当道闸杆升降时，A、B两点的线速度大小分别为、；角速度大小分别为、，则（　　） A. B. C. D. 5. 陶瓷是中华瑰宝，是中华文明的重要名片。在陶瓷制作过程中有一道工序叫利坯，如图（a）所示。将陶瓷粗坯固定在绕竖直轴转动的水平转台上，用刀旋削，使坯体厚度适当，表里光洁。对应的简化模型如图（b）所示，粗坯的对称轴与转台转轴重合。当转台转速恒定时，关于粗坯上P、Q两质点，下列说法正确的是（　　） A. P的周期比Q的大 B. 相同时间内，P通过的路程比Q的大 C. 任意相等时间内P通过的位移大小比Q的大 D. 同一时刻P的向心加速度的方向与Q的相同 6. 一质量为汽车在水平公路上行驶，路面对轮胎的最大静摩擦力为，当汽车经过半径为20m的水平弯道时，下列判断正确的是（　　） A. 汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力 B. 汽车转弯时所受的合外力可能为零 C. 汽车转弯最大速度为10m/s D. 当汽车转弯的速度为8m/s时，汽车做离心运动 7. 2021年4月29日，我国在海南文昌用长征五号B运载火箭成功将空间站天和核心舱送入预定轨道。核心舱运行轨道距地面的高度为左右，地球静止卫星距地面的高度接近。则该核心舱的（　　） A. 角速度比地球静止卫星的大 B. 周期比地球静止卫星的长 C. 向心加速度比地球静止卫星的小 D. 线速度比地球静止卫星的小 8. 2023年5月30日，神舟十六号载人飞船搭载景海鹏、朱杨柱、桂海潮三名航天员发射升空，并已入驻空间站组合体，与神舟十五号航天员在太空成功会师。假设空间站组合体绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为T，轨道半径为r，引力常量为G，地球表面的重力加速度为g，仅由以上数据无法计算出的物理量是（　　） A. 地球的质量 B. 空间站组合体所受的向心力 C. 地球的第一宇宙速度 D. 空间站离地面的高度 二、多项选择题（本题共4小题，每题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中有多个选项是正确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分。） 9. 要使两物体间万有引力减小到原来的，可采用的方法是（　　） A. 使两物体的质量各减少一半，距离保持不变 B. 两物体间距离增至原来的2倍，质量不变 C. 使其中一个物体质量减为原来的，距离变为原来的2倍 D. 使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的 10. “套圈圈”是许多人喜爱的一种游戏，如图所示，小孩和大人在同一竖直线上的不同高度先后水平抛出小圆环，且小圆环都恰好套中同一个物体。若小圆环的运动视为平抛运动，则（　　） A. 大人抛出的圆环运动时间较短 B. 小孩抛出的圆环运动时间较短 C. 小孩抛出的圆环初速度较小 D. 大人抛出的圆环初速度较小 11. 下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于超重状态 B. 如图乙所示，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用 C. 如图丙所示，轻绳连接小球在竖直平面内做圆周运动，过最高点的速度至少等于 D. 如图丁所示，A、B两小球在同一水平面做圆锥摆运动，则A与B的角速度相等 12. 2021年10月16日、神舟十三号载人飞船顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空，假设神舟十三号载人飞船在距地面高度为h的轨道做圆周运动，已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. 神舟十三号载人飞船线速度大于地球第一宇宙速度 B. 神舟十三号载人飞船运行周期为 C. 神舟十三号载人飞船轨道处的重力加速度为 D. 地球的平均密度 三、填空题（本题共2小题，每空2分，共12分。） 13. 为了更全面地探究平抛运动的规律，某实验小组利用如图甲、乙所示两种装置进行实验： （1）该小组先利用图甲所示装置，用小锤打击弹性金属片，使A球沿水平方向抛出，同时使B球由静止自由下落，此后仅能听到一个落地声音，通过此现象可以得到，平抛运动在竖直方向做___________（填“匀速直线”或“自由落体”）运动； （2）该小组利用图乙装置操作时，以下做法合理的是（ ） A．安装斜槽轨道，使其末端切线保持水平 B．每次小球释放的初始位置可以任意选择 C．每次小球应从同一位置由静止释放 D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接 （3）利用图乙装置，在某次实验得到一条轨迹，但忘了标记抛出点，记录了运动过程中A、B、C三点，测得各点之间的距离关系如图丙所示，，，，则小球平抛的初速度___________。（g取） 14. 某同学利用如图所示的向心力演示器探究小球做圆周运动的向心力 F与质量m、运动半径r和角速度ω之间的关系。两个变速塔轮通过皮带连接，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随两个变速轮塔匀速转动，槽内的小球随槽做匀速圆周运动。横臂的挡板对小球的压力提供向心力，小球对挡板的作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分标记显示出两个小球所受向心力的大小关系。 （1）下列实验与本实验采用的方法相同的是 。 A. 探究平抛运动的特点 B. 探究小车速度与时间的关系 C. 探究加速度与力和质量的关系 D. 探究两个互成角度的力的合成规律 （2）探究向心力的大小与圆周运动角速度的关系时，应选择两个质量相同的小球，分别放在挡板C与_________________（选填“挡板A”或“挡板 B”）处，同时选择半径__________________（选填“相同”或“不同”）的两个塔轮。 四、综合题（本题共3小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 15. 消防车的供水系统主要由水泵、输水管道和水枪组成，如图所示，某次消防演练时消防水枪离地高度，建筑物上的着火点A离地高度，水从水枪枪口中水平射出后，恰好击中着火点A，此时水的速度与水平方向的夹角。不计空气阻力，取重力加速度大小，，，求： （1）水从水枪枪口运动到着火点A的时间t； （2）水落到着火点A前瞬间的速度大小v； （3）水枪枪口与着火点A的水平距离x。 16. 我们常常在公园和占村落中见到拱形桥，如图甲所示。一辆质量为1200kg的小车，以10m/s速度经过半径为40m的拱形桥最高点，如图乙所示，取g=10m/s²。求： （1）小车对拱形桥的压力； （2）为保证安全，小车经过桥顶时不能离开桥面，则此时的最大速度为多少？ 17. “嫦娥一号”卫星在距月球表面高度为h处做匀速圆周运动的周期为T，已知月球半径为R，引力常量为G，（球的体积公式，其中R为球的半径）求： （1）月球的质量M； （2）月球表面的重力加速度g月； （3）月球的密度ρ。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 汉沽一中高一年级2024-2025学年度第二学期 物理学科期中教学质量监测试卷 一、单项选择题（本题共8小题，每题4分，共32分。） 1. 下列说法符合事实的是（　　） A. 关于开普勒第三定律公式 式中的k值，对所有行星和卫星都相等 B. 开普勒通过对第谷观测数据的分析中发现了万有引力定律 C. 牛顿发现了万有引力定律并测出了引力常量G D. 卡文迪什通过扭秤实验第一次精确测出了引力常量的数值 【答案】D 【解析】 【详解】A．开普勒第三定律公式中的k值与中心天体的质量有关；对于同一中心天体（如太阳系的行星），k值相同；但不同中心天体（如其他恒星的卫星）的k值不同，故A错误； B．开普勒通过对第谷的观测数据的分析提出了开普勒三大定律，而万有引力定律是牛顿发现的，故B错误； CD．牛顿发现了万有引力定律，但引力常量G的测量由卡文迪什通过扭秤实验完成，故C错误，D正确。 故选D。 2. 网课期间，小飞同学向爸爸学习刀削面。若面团到锅边缘的竖直距离为0.45m，面团离锅边缘最近的水平距离为0.70m，锅的直径为0.40m。为使削出的面片能落入锅中，不计空气阻力，重力加速度大小取10m/s2，则面片的水平初速度可能是（　　） A. 1.0m/s B. 2.0m/s C. 3.0m/s D. 4.0m/s 【答案】C 【解析】 【详解】根据 代入数据 m 得 由题意知水平位移最大为 最小 根据 代入数据得 故选C。 3. 端午赛龙舟是中华民族的传统，若某龙舟在比赛前划向比赛点的途中要渡过宽两岸平直的河，龙舟在静水中划行的速率为，河水的流速，下列说法中正确的是（　　） A. 该龙舟以最短时间渡河通过的位移为 B. 该龙舟渡河时船头垂直河岸，若水速突然变大，则渡河时间会变长 C. 该龙船渡河所用时间最少为 D. 该龙舟不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．该龙舟以最短时间渡河时，船速方向与河岸垂直，则最短时间为 s=12s 若水速突然变大，则渡河时间不变； 此时沿河岸方向的位移 m 则龙舟过河的位移为 m>60m 故AB错误，C正确； D．由于龙舟在静水中划行的速率大于水速，所以龙舟可以沿垂直河岸的航线抵达对岸，故D错误； 故选C。 4. 随着信息技术在日常生活中日益普及，现在很多停车场出入口都安装车辆识别系统。当车辆驶近时，道闸杆会自动升起如图所示，A、B是某道闸杆上的两点，B是A到转轴的中点当道闸杆升降时，A、B两点的线速度大小分别为、；角速度大小分别为、，则（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】根据同一转轴角速度相同，即，又根据 可知线速度大小与半径成正比，所以A、B两点的线速度大小之比为 故选B。 5. 陶瓷是中华瑰宝，是中华文明的重要名片。在陶瓷制作过程中有一道工序叫利坯，如图（a）所示。将陶瓷粗坯固定在绕竖直轴转动的水平转台上，用刀旋削，使坯体厚度适当，表里光洁。对应的简化模型如图（b）所示，粗坯的对称轴与转台转轴重合。当转台转速恒定时，关于粗坯上P、Q两质点，下列说法正确的是（　　） A. P的周期比Q的大 B. 相同时间内，P通过的路程比Q的大 C. 任意相等时间内P通过的位移大小比Q的大 D. 同一时刻P的向心加速度的方向与Q的相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题意可知，粗坯上P、Q两质点属于同轴转动，故P、Q两质点的角速度相等，P、Q两质点的周期相等，故A错误； B．根据，由于P质点的半径大于Q质点的半径，则P质点的线速度大于Q质点的线速度，所以相同时间内，P通过的路程比Q的大，故B正确； C．由于P、Q两质点的周期相等，在一个周期内P、Q两质点通过的位移均为0，故C错误； D．向心加速度的方向指向圆心，所以同一时刻P的向心加速度的方向与Q的相反，故D错误。 故选B 6. 一质量为的汽车在水平公路上行驶，路面对轮胎的最大静摩擦力为，当汽车经过半径为20m的水平弯道时，下列判断正确的是（　　） A. 汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力 B. 汽车转弯时所受的合外力可能为零 C. 汽车转弯的最大速度为10m/s D. 当汽车转弯的速度为8m/s时，汽车做离心运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力，摩擦力提供向心力，故A错误； B．汽车转弯时做曲线运动，是变速运动，所受的合外力一定不为零，故B错误； CD．设汽车转弯的最大速度为，则有 解得 则当汽车转弯的速度为8m/s时，不会做离心运动，故D错误，C正确。 故选C。 7. 2021年4月29日，我国在海南文昌用长征五号B运载火箭成功将空间站天和核心舱送入预定轨道。核心舱运行轨道距地面的高度为左右，地球静止卫星距地面的高度接近。则该核心舱的（　　） A. 角速度比地球静止卫星的大 B. 周期比地球静止卫星的长 C. 向心加速度比地球静止卫星的小 D. 线速度比地球静止卫星的小 【答案】A 【解析】 【详解】A．两个卫星绕同一个中心天体做圆周运动，由万有引力提供向心力 即 核心舱运行轨道半径小于地球静止卫星的轨道半径，则核心舱的角速度比地球静止卫星的大，A正确； B．两个卫星绕同一个中心天体做圆周运动，由万有引力提供向心力 即 核心舱运行轨道半径小于地球静止卫星的轨道半径，则核心舱的周期比地球静止卫星的短，B错误； C．两个卫星绕同一个中心天体做圆周运动，由万有引力提供向心力 即 核心舱运行轨道半径小于地球静止卫星的轨道半径，则核心舱的向心加速度比地球静止卫星的大，C错误； D．两个卫星绕同一个中心天体做圆周运动，由万有引力提供向心力 即 核心舱运行轨道半径小于地球静止卫星的轨道半径，则核心舱的线速度比地球静止卫星的大，D错误。 故选A。 8. 2023年5月30日，神舟十六号载人飞船搭载景海鹏、朱杨柱、桂海潮三名航天员发射升空，并已入驻空间站组合体，与神舟十五号航天员在太空成功会师。假设空间站组合体绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为T，轨道半径为r，引力常量为G，地球表面的重力加速度为g，仅由以上数据无法计算出的物理量是（　　） A. 地球的质量 B. 空间站组合体所受的向心力 C. 地球的第一宇宙速度 D. 空间站离地面的高度 【答案】B 【解析】 【详解】AB．依题意，设地球质量为，半径为，空间站组合体质量为，根据万有引力提供向心力，有 可得 由于空间站组合体的质量未知，所以无法计算空间站组合体所受的向心力，故A错误，B正确； CD．根据地球表面上的物体所受万有引力近似等于重力及第一宇宙速度定义，可得 可得地球半径及地球的第一宇宙速度为 根据 可得空间站离地面的高度 故CD错误。 故选B。 二、多项选择题（本题共4小题，每题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中有多个选项是正确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分。） 9. 要使两物体间万有引力减小到原来的，可采用的方法是（　　） A. 使两物体的质量各减少一半，距离保持不变 B. 两物体间距离增至原来的2倍，质量不变 C. 使其中一个物体质量减为原来的，距离变为原来的2倍 D. 使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的 【答案】AB 【解析】 【详解】设原来两物体间的万有引力为 A．若使两物体的质量各减少一半，距离保持不变，则 A方法可采用； B．若两物体间距离增至原来的2倍，质量不变，则 B方法可采用 C．若使其中一个物体质量减为原来的，距离变为原来的2倍，则 C方法不可采用； D．若使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的，则 D方法不可采用。 故选AB。 10. “套圈圈”是许多人喜爱的一种游戏，如图所示，小孩和大人在同一竖直线上的不同高度先后水平抛出小圆环，且小圆环都恰好套中同一个物体。若小圆环的运动视为平抛运动，则（　　） A. 大人抛出的圆环运动时间较短 B. 小孩抛出的圆环运动时间较短 C. 小孩抛出的圆环初速度较小 D. 大人抛出的圆环初速度较小 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．小圆环的运动视为平抛运动，竖直方向根据，可得 可知大人抛出的圆环运动时间较长，小孩抛出的圆环运动时间较短，故A错误，B正确； CD．水平方向根据 由于水平位移相等，大人抛出的圆环运动时间较长，则大人抛出的圆环初速度较小，故C错误，D正确。 故选BD。 11. 下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（　　） A. 如图甲所示，汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于超重状态 B. 如图乙所示，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用 C. 如图丙所示，轻绳连接小球在竖直平面内做圆周运动，过最高点的速度至少等于 D. 如图丁所示，A、B两小球在同一水平面做圆锥摆运动，则A与B的角速度相等 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．如图甲所示，汽车通过凹形桥的最低点时，加速度方向向上，汽车处于超重状态，故A正确； B．如图乙所示，火车转弯超过规定速度行驶时，火车有离心运动趋势，外轨和轮缘间会有挤压作用，故B错误； C．如图丙所示，小球在竖直平面内做圆周运动，过最高点，当绳子拉力刚好为0时，则有 解得最小速度为，故C正确； D．如图丁所示，A、B两小球在同一水平面做圆锥摆运动，根据牛顿第二定律可得 解得 可知A与B的角速度相等，故D正确。 故选ACD。 12. 2021年10月16日、神舟十三号载人飞船顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空，假设神舟十三号载人飞船在距地面高度为h的轨道做圆周运动，已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. 神舟十三号载人飞船的线速度大于地球第一宇宙速度 B. 神舟十三号载人飞船运行的周期为 C. 神舟十三号载人飞船轨道处的重力加速度为 D. 地球的平均密度 【答案】BC 【解析】 【详解】ABC．根据万有引力提供向心力可得 且在地球表面满足 即 由题意知神舟十三号载人飞船轨道半径为 所以解得周期为 线速度为 由于神舟十三号载人飞船的轨道半径大于地球近地卫星的轨道半径，所以其线速度小于地球近地卫星线速度，即小于第一宇宙速度； 向心加速度即重力加速度为 故A错误，BC正确； D．根据密度公式得 故D错误。 故选BC。 三、填空题（本题共2小题，每空2分，共12分。） 13. 为了更全面地探究平抛运动的规律，某实验小组利用如图甲、乙所示两种装置进行实验： （1）该小组先利用图甲所示装置，用小锤打击弹性金属片，使A球沿水平方向抛出，同时使B球由静止自由下落，此后仅能听到一个落地声音，通过此现象可以得到，平抛运动在竖直方向做___________（填“匀速直线”或“自由落体”）运动； （2）该小组利用图乙装置操作时，以下做法合理的是（ ） A．安装斜槽轨道，使其末端切线保持水平 B．每次小球释放的初始位置可以任意选择 C．每次小球应从同一位置由静止释放 D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接 （3）利用图乙装置，在某次实验得到一条轨迹，但忘了标记抛出点，记录了运动过程中A、B、C三点，测得各点之间的距离关系如图丙所示，，，，则小球平抛的初速度___________。（g取） 【答案】 ①. 自由落体 ②. AC##CA ③. 1.5##1.50 【解析】 【详解】（1）[1]A、B两球同时落地，说明A球的运动在竖直方向上和B球一致，故平抛运动在竖直方向上做自由落体运动。 （2）[2] A．小球离开轨道后，速度方向要水平，故需调整末端切线保持水平，A正确； BC．本实验通过改变水平挡板的高度，测绘出小球做平抛运动时在不同高度的位置，故每次实验小球应从同一位置由静止释放，这样才能保证小球飞出轨道的初速度大小相等，故B错误，C正确； D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点应该用平滑的曲线连接，D错误。 故选AC （3）[3]由图丙可得，由平抛运动在水平方向上做匀速直线运动可知，在竖直方向上有 解得 又由 可解得 14. 某同学利用如图所示的向心力演示器探究小球做圆周运动的向心力 F与质量m、运动半径r和角速度ω之间的关系。两个变速塔轮通过皮带连接，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随两个变速轮塔匀速转动，槽内的小球随槽做匀速圆周运动。横臂的挡板对小球的压力提供向心力，小球对挡板的作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分标记显示出两个小球所受向心力的大小关系。 （1）下列实验与本实验采用的方法相同的是 。 A. 探究平抛运动的特点 B. 探究小车速度与时间的关系 C. 探究加速度与力和质量的关系 D. 探究两个互成角度的力的合成规律 （2）探究向心力的大小与圆周运动角速度的关系时，应选择两个质量相同的小球，分别放在挡板C与_________________（选填“挡板A”或“挡板 B”）处，同时选择半径__________________（选填“相同”或“不同”）的两个塔轮。 【答案】（1）C （2） ①. 挡板A ②. 不同 【解析】 【小问1详解】 A．探究小球做圆周运动的向心力F与质量m、运动半径r和角速度之间的关系时，在研究其中两个物理量关系时，需要保持其他物理量一定，实验采用了控制变量法，探究平抛运动的特点实验中将曲线运动转化为直线运动，即采用了“化曲为直”的方法，实验中并没有采用控制变量法，A错误； B．探究小车速度与时间的关系仅仅研究速度与时间两个物理量的关系，并没有采用控制变量法，B错误； C．探究加速度与力和质量的关系，研究多个物理量之间的关系，在研究其中两个物理量关系时，需要保持其他物理量一定，实验采用了控制变量法，C正确； D．探究两个互成角度的力的合成规律采用了等效替代法，并没有采用控制变量法，D错误。 故选C。 【小问2详解】 [1]探究向心力的大小与圆周运动角速度的关系时，应选择两个质量相同的小球，同时确保圆周运动的半径相等，即分别放在挡板C与挡板A处； [2]为了使角速度不相同，实验中应选择半径不同的两个塔轮。 四、综合题（本题共3小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 15. 消防车的供水系统主要由水泵、输水管道和水枪组成，如图所示，某次消防演练时消防水枪离地高度，建筑物上的着火点A离地高度，水从水枪枪口中水平射出后，恰好击中着火点A，此时水的速度与水平方向的夹角。不计空气阻力，取重力加速度大小，，，求： （1）水从水枪枪口运动到着火点A的时间t； （2）水落到着火点A前瞬间的速度大小v； （3）水枪枪口与着火点A的水平距离x。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）水从水枪枪口运动到着火点A的过程中做平抛运动，竖直方向上有 解得 （2）水落到着火点A前瞬间竖直方向上的分速度大小 根据题意有 解得 （3）水的水平方向上的分速度大小 水平方向上的位移 解得 16. 我们常常在公园和占村落中见到拱形桥，如图甲所示。一辆质量为1200kg的小车，以10m/s速度经过半径为40m的拱形桥最高点，如图乙所示，取g=10m/s²。求： （1）小车对拱形桥的压力； （2）为保证安全，小车经过桥顶时不能离开桥面，则此时的最大速度为多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由牛顿第二定律有 代入数据解得 由牛顿第三定律可知小车对拱形桥的压力为 【小问2详解】 小车恰好与拱形桥的压力为0，由牛顿第二定律有 解得 即此时的最大速度为 17. “嫦娥一号”卫星在距月球表面高度为h处做匀速圆周运动的周期为T，已知月球半径为R，引力常量为G，（球的体积公式，其中R为球的半径）求： （1）月球的质量M； （2）月球表面的重力加速度g月； （3）月球的密度ρ。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）设“嫦娥一号”质量为m，根据牛顿第二定律有 ① 解得 ② （2）月球表面质量为m0的物体所受重力等于万有引力，即 ③ 联立②③解得 ④ （3）根据密度公式可得 ⑤ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$