精品解析：福建省厦门市同安第一中学2024-2025学年高一下学期期中考试物理试题

同安一中2024-2025学年第二学期高一年级期中考 物理试题 （满分：100分 考试时间：75分钟） 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等信息填写在答题卡和试卷指定位置上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 第I卷（选择题 共40分） 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示，某同学从一滑坡的顶端由静止开始下滑，然后沿水平面滑动了一段距离后停下来，在整个运动过程中（　　） A. 支持力对他做正功 B. 摩擦力对他做负功 C. 他的机械能守恒 D. 他的重力势能一直不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于支持力方向总是与运动方向垂直，所以支持力不做功，故A错误； BC．摩擦力方向与运动方向相反，所以摩擦力对他做负功，根据功能关系可知，他的机械能减少，故B正确，C错误； D．下滑过程，重力做正功，他的重力势能减少，故D错误。 故选B。 2. 一辆汽车在向左减速过弯道，关于汽车所受合力方向，下面选项中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】汽车做的是曲线运动，汽车受到的合力方向应该指向运动轨迹弯曲的内侧，由于汽车向左减速过弯道，速度在减小，所以合力方向与汽车的速度方向的夹角要大于90°。 故选A。 3. 厦门潮汐之眼摩天轮位于厦门海上世界，高62米，座舱全透明，可360°欣赏厦门的山海城景，浪漫又惬意。乘坐摩天轮的游客坐于座舱中在竖直平面内做匀速圆周运动，在完成一个完整圆周运动的过程中，游客（　　） A. 线速度保持不变 B. 所受合力保持不变 C. 向心加速度保持不变 D. 动能保持不变 【答案】D 【解析】 【详解】AD．游客在竖直平面内做匀速圆周运动，可知游客的线速度大小不变，方向时刻发生变化；根据可知，游客的动能保持不变，故A错误，D正确； BC．游客在竖直平面内做匀速圆周运动，所受合力提供向心力，所以游客所受合力大小不变，方向时刻发生变化；向心加速度大小不变，方向时刻发生变化，故BC错误。 故选D。 4. 如图所示为直升机的俯视图，该直升机的右侧机身装有垂直于机身的水平炮管。直升机保持固定高度做匀速直线飞行，每隔相同时间以相同速度从炮管发射一枚炮弹，不计空气阻力，则下列图像能正确反映炮弹在空中位置排列关系的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】依题意，炮弹在空中运动过程，水平方向既沿战斗机飞行方向做匀速直线运动（与战斗机的速度相同），又沿炮管方向做匀速直线运动（炮弹的发射速度），同时竖直方向做自由落体运动，则侧视图应该是竖直方向排成一条直线，正视图应该是平抛运动轨迹，故C正确；ABD错误。 故选C。 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求。 5. 如图所示，水平轻弹簧一端与墙相连处于自由伸长状态，质量为4kg的木块沿光滑的水平面以5m/s的初速度开始运动，木块在向左运动并挤压弹簧的过程中（　　） A. 木块机械能守恒 B. 木块和弹簧系统机械能守恒 C. 弹簧的最大弹性势能为50J D. 弹簧的最大弹性势能为100J 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．木块在向左运动并挤压弹簧的过程中，以木块为研究对象，弹簧的弹力对其做功，且该弹力为外力，则木块的机械能不守恒，以木块和弹簧的整体为研究对象，只有系统内的弹力在做功，则木块和弹簧系统机械能守恒，故A错误，B正确； CD．因为木块和弹簧系统机械能守恒，则由机械能守恒定律可知，该系统的动能为0时，弹簧的弹性势能最大，则弹簧的最大弹性势能为，故C正确，D错误。 故选BC。 6. 如图所示是利用轮轴原理制成的古代汲水装置——辘轳，把手边缘上a点到转轴的距离为R1，辘轳边缘上b点到转轴的距离为R2，通过转动把手带动辘轳转动从而将水桶提起，在水桶离开水面后上升的过程中，则（　　） A. a点与b点的角速度之比为R2∶R1 B. a点与b点的角速度之比为1∶1 C. a点与b点的线速度之比为R1∶R2 D. a点与b点的线速度之比为1∶1 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．根据共轴转动的特点，可知a点和b点的角速度之比，故A错误，B正确； CD．由线速度表达式，可得，故C正确，D错误。 故选BC。 7. 如图甲所示，塔吊臂上有一个可以沿水平方向运动的小车A，小车通过钢索吊着物体B。前4秒内物体B水平方向的v-t图像和竖直方向的v-t图像分别如图乙、丙所示。不计空气阻力，则在这4秒内（　　） A. 以地面为参考系，物体B的运动轨迹是一条抛物线 B. 钢索中对物体B的拉力方向为倾斜向右上方 C. 钢索对物体B的拉力大小大于物体B对钢索的拉力大小 D. 以地面为参考系，t=4s时物体B的位移大小为m 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图乙可知，物体B沿水平方向做匀速直线运动，图丙可知，在竖直方向物体B向上做加速运动，以地面为参考系，有， 联立可得 所以物体B运动轨迹是一条抛物线，故A正确； B．由图乙可知，物体B沿水平方向做匀速直线运动，即在水平方向处于平衡状态，受到的合外力等于0，所以可知绳子沿水平方向的作用力为0，则绳索中拉力方向一定沿竖直向上，故B错误； C．根据牛顿第三定律，物体B对绳索的拉力大小等于绳索对B拉力大小，与运动状态无关，故C错误； D．由图乙可知，物体B沿水平方向的位移 图丙可知， 在竖直方向的位移 则物体B的位移，故D正确。 故选AD 8. 如图所示，质量为m的小球甲穿过一竖直固定的光滑杆拴在轻弹簧上，质量为4m的物体乙用轻绳跨过光滑的定滑轮与甲连接，开始用手托住乙，轻绳刚好伸直且无拉力，滑轮左侧绳竖直，右侧绳与水平方向夹角为α，某时刻由静止释放乙（足够高），经过一段时间小球运动到Q点，OQ两点的连线水平，OQ=d，且小球在P、Q两点处时弹簧弹力的大小相等。已知重力加速度为g，sinα=0.8，cosα=0.6。则（　　） A. 物体乙重力的瞬时功率一直增大 B. 小球甲和物体乙的机械能之和先增大后减小 C. 弹簧的劲度系数为 D. 小球位于Q点时的速度大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由题知，物体乙与小球甲为同一根绳子相连，而乙的速度大小等于绳端的速度大小，则小球甲沿绳方向的分速度大小与物体乙的速度大小相等，由图知，当小球甲运动到Q点时，其沿绳方向的分速度为0，则物体乙的速度为零，因此可知，物体乙在小球甲从P点运动到Q点的过程中必定经历了先加速再减速的运动过程，所以物体乙的速度先增加后减小，则由可知，物体乙重力的瞬时功率先增加后减少，故A错误； B．结合题意及题图可知，在弹簧恢复原长的过程中，弹力对小球甲和物体乙组成的系统做正功，该系统机械能增大，当弹簧恢复原长之后要被拉伸，弹簧的弹力将开始对该系统做负功，该系统机械能减小，则小球甲和物体乙的机械能之和先增大后减小，故B正确； C．设弹簧的劲度系数为k，中题知，小球甲在P、Q两点外时弹簧弹力的大小相等，可知小球甲在P处时弹簧处干压缩状态，在Q处时弹簧处干拉伸状态，且在P处时弹簧的压缩量等于在Q处时弹簧的伸长量，根据几何关系可得 解得 由此可知，在P处时弹簧的压缩量为 在小球甲位于P处时的初始状态，根据平衡条件及胡克定律可得 解得，故C错误； D．对小球甲、物体乙、弹簧组成的系统，只有重力及系统内的弹力做功，则该系统机械能守恒，又因为小球甲在P、Q两点处时弹簧的弹力大小相等，则弹簧的弹性势能相同，则小球甲由P到Q的过程，对该系统，由机械能守恒定律可得 解得，故D正确。 故选BD。 第II卷（非选择题 共60分） 三、填空题：每空2分，共12分 9. 在一次小船渡河实验中，测出河宽100米，河水流速v1=3m/s，船在静水中速度v2=4m/s，船头方向与河岸垂直，小船渡河时间为_________s，小船渡河的实际速度为_______m/s。 【答案】 ①. 25 ②. 5 【解析】 【详解】[1]船头方向与河岸垂直，那么到达对岸的时间为 [2]船的实际速度为 10. 质量相等的a、b、c三个小球处在同一高度，a球以初速度v0做平抛运动，b球做自由落体运动，c球以初速度v0做斜上抛运动，最终三个小球都落到下方同一水平面上，则飞行时间ta___________tb，落地瞬间重力瞬时功率Pa___________Pc。（填“＞”“=”或“＜”） 【答案】 ①. = ②. ＜ 【解析】 【详解】[1]a、b两球竖直方向上都做自由落体运动，且下落高度相同，故二者飞行时间相同，即 [2]c小球从与a、b两球高度相同的位置做竖直上抛运动，所以c小球运动到最高点后做自由落体运动的高度大于a小球做自由落体运动的高度，落地的竖直分速度大于a球的竖直分速度，而a、c两球质量相等，根据，可知落地瞬间重力瞬时功率 11. 一列质量为m的动车从静止开始以恒定功率P在平直轨道上运动，经时间t达到该功率下的最大速度vm，动车行驶过程所受到的阻力保持不变，则阻力大小f=___________。动车在时间t内前进的位移s=___________。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]最大时速度，动车受到的牵引力等于阻力，则有 [2]动能定理有 联立解得 四、实验题：共12分 12. 如甲图为向心力演示器，利用此装置可以粗略探究“向心力大小与质量、角速度和半径的关系”，已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的半径之比为1∶2∶1。 （1）下列实验所采用的实验方法与本实验相同的一项是 （填序号）。 A. 测量物体的速度 B. 探究加速度与力、质量的关系 C. 验证力的合成遵循平行四边形定则 （2）关于此实验，下列说法正确的一项是 （填序号）。 A 转动手柄时要保证皮带与塔轮之间没有相对滑动 B. 变速塔轮的作用是改变小球做圆周运动的半径 C. 当质量和运动半径不变时，向心力大小与角速度成正比 （3）在探究向心力的大小与角速度关系之前，小明同学选择两个相同的小球，将装置调整为如图乙所示，请指出其中的至少一处错误：______________________________________。 【答案】（1）B （2）A （3）左侧小球放置位置错误、皮带没有套在同一层塔轮上、实验开始前标尺没有调零 【解析】 【小问1详解】 本实验所采用的实验探究方法为控制变量法，与探究加速度与力、质量的关系实验方法相同，故选B。 【小问2详解】 A．实验要求被皮带连接的两个塔轮的边缘线速度相同，所以皮带与塔轮之间不能发生相对滑动，故A正确； B．变速塔轮的作用是改变小球做圆周运动的角速度大小，故B错误； C．当质量和运动半径不变时，向心力大小与角速度的平方成正比，故C错误。 故选A。 【小问3详解】 探究向心力的大小与角速度关系之前，应控制小球运动半径相同，角速度不同，且使标尺归零，故错误的地方有：左侧小球放置位置错误、皮带没有套在同一层塔轮上、实验开始前标尺没有调零。 13. 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PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN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）做实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。下列的一些操作要求，不正确的是______；（填序号） A. 每次必须由同一位置静止释放小球 B. 每次必须严格地等距离下降记录小球位置 C. 小球运动时不应与木板上的白纸相接触 D. 记录的点应适当多一些 （2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y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Q点，钢球的______（选填“最上端”“最下端”或“球心”）对应白纸上的位置即为原点； （3）某同学记录了运动轨迹上的三个点A、B、C，如图所示。以A点为坐标原点建立坐标系，各点的坐标值已在图中标出，重力加速度取g=10m/s2。小球做平抛运动的初速度大小v0=______m/s（结果保留两位有效数字） 【答案】（1）B （2）球心 （3）1.0 【解析】 【小问1详解】 A．为了确保小球飞出斜槽末端速度大小一定，实验中每次必须由同一位置静止释放小球，故A正确，不符合题意； B．为了描绘小球平抛运动的轨迹，实验中需要将挡板平行移动，但并不需要每次严格地等距离下降记录小球位置，故B错误，符合题意； C．为了减小阻力影响，小球运动时不应与木板上的白纸相接触，故C正确，不符合题意； D．为了准确描绘小球平抛运动的轨迹，记录的点应适当多一些，故D正确，不符合题意。 故选B。 【小问2详解】 实验描点时，使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，该痕迹点为钢球球心在白纸上的投影点，则取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的球心对应白纸上的位置即为原点。 【小问3详解】 根据图乙可知，相邻点迹水平方向的间距均为x=10cm 水平方向上有 结合上述可知，相邻点迹之间时间间隔相等，则竖直方向上有 根据图乙可知 解得 五、计算题：本题共3小题，共36分，解答应写出必要的文字说明、方程式和结果，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 14. 如图所示，在光滑水平圆桌上，质量为m=0.5kg的小球A在轻绳的拉力作用下，绕桌面的圆心O做角速度ω=5rad/s的匀速圆周运动，已知桌面半径和绳长都为L=0.8m，桌面离地高度为h=0.8m，小球可视为质点，重力加速度取g=10m/s2，求： （1）绳子拉力大小； （2）某时刻将绳子切断，小球将离开桌面做平抛运动，求小球从抛出至落地过程的水平位移。 【答案】（1）10N （2）1.6m 【解析】 【小问1详解】 由绳子拉力提供小球做匀速圆周运动的向心力 解得 【小问2详解】 小球的平抛的初速度 下落高度 小球从抛出至落地过程的水平位移 解得 15. 某同学为了探究书本在下落过程中所受的空气阻力，将一质量为m的练习册三维设计放在运动传感器的正下方由静止释放，得到三维设计落地前下落的v-t图像如图所示。求∶ （1）三维设计下落的距离； （2）三维设计在落地前损失的机械能； （3）将质量为2m的物理课本从同一高度静止释放，下落过程受到的空气阻力等于三维设计下落过程受到的空气阻力，求物理课本落地时的速度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 下落的距离为 【小问2详解】 落地前损失的机械能为 解得 【小问3详解】 空气阻力的大小为f，由牛顿第二定律得 由图可得 解得 由动能定理得 解得 16. 如图所示，在光滑水平面AB上有一质量为m=1.1kg的滑块。一质量为M=2.2kg的小车上表面水平，动摩擦因数μ=0.4，在小车左侧固定一半径R=2.75m的光滑圆弧轨道CD，圆心角θ=37°，在末端D点与小车平滑连接。C点与B点的竖直高度差h=0.45m；D点与圆心O在同一竖直线上，到小车右端F点距离L=3m，初始时小车静止在光滑水平地面上，左端与墙壁接触，F点与平台GJ等高，且F点到平台左端G点的水平距离x可调。现给滑块一个向右的初速度，滑块恰好能从C点切入圆弧轨道。滑块运动过程中可看作质点，求： （1）滑块由B运动到C的时间t； （2）滑块在C点时的速度大小vC； （3）滑块在D点时的速度大小vD； （4）若0.25m≤x≤1.25m，小车与平台GJ碰撞后立即静止，写出滑块刚滑到G点时的速度vG大小与x的关系。 【答案】（1）0.3s （2）5m/s （3） （4）见解析 【解析】 【小问1详解】 B到C过程滑块做平抛运动，由 解得滑块由B运动到C的时间 【小问2详解】 竖直方向的速度 由，解得滑块在C点时的速度大小 【小问3详解】 从C到D过程由动能定理得 解得滑块在D点时的速度大小 【小问4详解】 滑块滑上车后，对滑块由牛顿第二定律得 解得 对小车由牛顿第二定律得 解得 滑块与小车共速时 解得， 由功能关系可得 解得 对小车 解得 情况1：当0.25m≤x<1.00m时，未共速，小车已碰到平台GJ，滑块全程减速，由速度位移公式 解得 情况2：当1.00m≤x≤1.25m时，小车碰到平台GJ前已共速， 即 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 同安一中2024-2025学年第二学期高一年级期中考 物理试题 （满分：100分 考试时间：75分钟） 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等信息填写在答题卡和试卷指定位置上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 第I卷（选择题 共40分） 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示，某同学从一滑坡的顶端由静止开始下滑，然后沿水平面滑动了一段距离后停下来，在整个运动过程中（　　） A. 支持力对他做正功 B. 摩擦力对他做负功 C. 他的机械能守恒 D. 他的重力势能一直不变 2. 一辆汽车在向左减速过弯道，关于汽车所受合力方向，下面选项中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 厦门潮汐之眼摩天轮位于厦门海上世界，高62米，座舱全透明，可360°欣赏厦门的山海城景，浪漫又惬意。乘坐摩天轮的游客坐于座舱中在竖直平面内做匀速圆周运动，在完成一个完整圆周运动的过程中，游客（　　） A. 线速度保持不变 B. 所受合力保持不变 C. 向心加速度保持不变 D. 动能保持不变 4. 如图所示为直升机的俯视图，该直升机的右侧机身装有垂直于机身的水平炮管。直升机保持固定高度做匀速直线飞行，每隔相同时间以相同速度从炮管发射一枚炮弹，不计空气阻力，则下列图像能正确反映炮弹在空中位置排列关系的是（　　） A. B. C. D. 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求。 5. 如图所示，水平轻弹簧一端与墙相连处于自由伸长状态，质量为4kg的木块沿光滑的水平面以5m/s的初速度开始运动，木块在向左运动并挤压弹簧的过程中（　　） A. 木块机械能守恒 B. 木块和弹簧系统机械能守恒 C. 弹簧的最大弹性势能为50J D. 弹簧的最大弹性势能为100J 6. 如图所示是利用轮轴原理制成的古代汲水装置——辘轳，把手边缘上a点到转轴的距离为R1，辘轳边缘上b点到转轴的距离为R2，通过转动把手带动辘轳转动从而将水桶提起，在水桶离开水面后上升的过程中，则（　　） A. a点与b点的角速度之比为R2∶R1 B. a点与b点的角速度之比为1∶1 C. a点与b点的线速度之比为R1∶R2 D. a点与b点的线速度之比为1∶1 7. 如图甲所示，塔吊臂上有一个可以沿水平方向运动的小车A，小车通过钢索吊着物体B。前4秒内物体B水平方向的v-t图像和竖直方向的v-t图像分别如图乙、丙所示。不计空气阻力，则在这4秒内（　　） A. 以地面为参考系，物体B的运动轨迹是一条抛物线 B. 钢索中对物体B拉力方向为倾斜向右上方 C. 钢索对物体B拉力大小大于物体B对钢索的拉力大小 D. 以地面为参考系，t=4s时物体B的位移大小为m 8. 如图所示，质量为m的小球甲穿过一竖直固定的光滑杆拴在轻弹簧上，质量为4m的物体乙用轻绳跨过光滑的定滑轮与甲连接，开始用手托住乙，轻绳刚好伸直且无拉力，滑轮左侧绳竖直，右侧绳与水平方向夹角为α，某时刻由静止释放乙（足够高），经过一段时间小球运动到Q点，OQ两点的连线水平，OQ=d，且小球在P、Q两点处时弹簧弹力的大小相等。已知重力加速度为g，sinα=0.8，cosα=0.6。则（　　） A. 物体乙重力瞬时功率一直增大 B. 小球甲和物体乙的机械能之和先增大后减小 C. 弹簧的劲度系数为 D. 小球位于Q点时的速度大小为 第II卷（非选择题 共60分） 三、填空题：每空2分，共12分 9. 在一次小船渡河实验中，测出河宽100米，河水流速v1=3m/s，船在静水中速度v2=4m/s，船头方向与河岸垂直，小船渡河时间为_________s，小船渡河的实际速度为_______m/s。 10. 质量相等的a、b、c三个小球处在同一高度，a球以初速度v0做平抛运动，b球做自由落体运动，c球以初速度v0做斜上抛运动，最终三个小球都落到下方同一水平面上，则飞行时间ta___________tb，落地瞬间重力瞬时功率Pa___________Pc。（填“＞”“=”或“＜”） 11. 一列质量为m的动车从静止开始以恒定功率P在平直轨道上运动，经时间t达到该功率下的最大速度vm，动车行驶过程所受到的阻力保持不变，则阻力大小f=___________。动车在时间t内前进的位移s=___________。 四、实验题：共12分 12. 如甲图为向心力演示器，利用此装置可以粗略探究“向心力大小与质量、角速度和半径的关系”，已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的半径之比为1∶2∶1。 （1）下列实验所采用的实验方法与本实验相同的一项是 （填序号）。 A. 测量物体的速度 B. 探究加速度与力、质量的关系 C. 验证力的合成遵循平行四边形定则 （2）关于此实验，下列说法正确的一项是 （填序号）。 A. 转动手柄时要保证皮带与塔轮之间没有相对滑动 B. 变速塔轮的作用是改变小球做圆周运动的半径 C. 当质量和运动半径不变时，向心力大小与角速度成正比 （3）在探究向心力的大小与角速度关系之前，小明同学选择两个相同的小球，将装置调整为如图乙所示，请指出其中的至少一处错误：______________________________________。 13. 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PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN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）做实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。下列的一些操作要求，不正确的是______；（填序号） A. 每次必须由同一位置静止释放小球 B. 每次必须严格地等距离下降记录小球位置 C. 小球运动时不应与木板上的白纸相接触 D. 记录的点应适当多一些 （2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y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Q点，钢球的______（选填“最上端”“最下端”或“球心”）对应白纸上的位置即为原点； （3）某同学记录了运动轨迹上的三个点A、B、C，如图所示。以A点为坐标原点建立坐标系，各点的坐标值已在图中标出，重力加速度取g=10m/s2。小球做平抛运动的初速度大小v0=______m/s（结果保留两位有效数字） 五、计算题：本题共3小题，共36分，解答应写出必要的文字说明、方程式和结果，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 14. 如图所示，在光滑水平圆桌上，质量为m=0.5kg的小球A在轻绳的拉力作用下，绕桌面的圆心O做角速度ω=5rad/s的匀速圆周运动，已知桌面半径和绳长都为L=0.8m，桌面离地高度为h=0.8m，小球可视为质点，重力加速度取g=10m/s2，求： （1）绳子拉力大小； （2）某时刻将绳子切断，小球将离开桌面做平抛运动，求小球从抛出至落地过程的水平位移。 15. 某同学为了探究书本在下落过程中所受空气阻力，将一质量为m的练习册三维设计放在运动传感器的正下方由静止释放，得到三维设计落地前下落的v-t图像如图所示。求∶ （1）三维设计下落距离； （2）三维设计在落地前损失的机械能； （3）将质量为2m的物理课本从同一高度静止释放，下落过程受到的空气阻力等于三维设计下落过程受到的空气阻力，求物理课本落地时的速度大小。 16. 如图所示，在光滑水平面AB上有一质量为m=1.1kg的滑块。一质量为M=2.2kg的小车上表面水平，动摩擦因数μ=0.4，在小车左侧固定一半径R=2.75m的光滑圆弧轨道CD，圆心角θ=37°，在末端D点与小车平滑连接。C点与B点的竖直高度差h=0.45m；D点与圆心O在同一竖直线上，到小车右端F点距离L=3m，初始时小车静止在光滑水平地面上，左端与墙壁接触，F点与平台GJ等高，且F点到平台左端G点的水平距离x可调。现给滑块一个向右的初速度，滑块恰好能从C点切入圆弧轨道。滑块运动过程中可看作质点，求： （1）滑块由B运动到C的时间t； （2）滑块在C点时的速度大小vC； （3）滑块在D点时的速度大小vD； （4）若0.25m≤x≤1.25m，小车与平台GJ碰撞后立即静止，写出滑块刚滑到G点时的速度vG大小与x的关系。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$