精品解析：黑龙江省鹤岗市第一中学2023-2024学年高一下学期3月月考物理试卷

鹤岗市第一中学2023-2024学年高一下学期3月月考 物理试题 考试时间：75分钟 总分：100分 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 矢量这个术语作为现代数学、物理学中一个重要的概念，最先由英国数学家哈密顿在1845年创造使用，发展至今，矢量已是一个时髦名词：功能强大的矢量发动机、寓意积极向上的矢量咖啡…，下列物理量属于矢量的是（ ） A. 时间 B. 路程 C. 位移 D. 质量 【答案】C 【解析】 【详解】标量指只有大小，没有方向，计算符合代数计算法则的物理量，比如时间、路程、质量均为标量。矢量是指既有大小，又有方向，计算时符合平行四边形法则的物理量，比如位移为矢量，故选C。 2. 如图所示，一无动力飞行爱好者在某次翼装飞行过程中，在同一竖直平面内从A到B滑出了一段曲线轨迹，该过程中，下列说法正确的是（　　） A. 爱好者在某点所受合外力方向可能沿斜下方 B. 爱好者的某一小段运动可转化为圆周运动来处理 C. 爱好者在某点的速度方向可能与加速度方向共线 D. 若爱好者在某点所受合外力方向与速度方向成锐角，爱好者的速度将减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．曲线运动中，合外力方向指向轨迹弯曲的凹侧，故A错误； B．任何曲线运动都可拆分为小段的圆周运动来处理，故B正确； C．曲线运动速度方向和加速度方向不能共线，故C错误； D．若爱好者在某点所受合外力方向与速度方向成锐角，爱好者速度将增大，故D错误。 故选B。 3. 蹦极是近些年来新兴的一项非常刺激的户外休闲活动。跳跃者站在约40米以上（相当于10层楼）高度的桥梁塔顶、高楼吊车甚至热气球上，把一端固定的一根长长的橡皮条绑在踝关节处，然后两臂伸开双腿并拢，头朝下跳下去。如图所示，某位体验者以一定的水平初速度从跳台上跳下，经一段时间橡皮条刚好伸直，不计空气阻力，则以下关于蹦极过程说法正确的是（ ） A. 橡皮条伸直之前，体验者做自由落体运动 B. 橡皮条伸直之前，体验者做匀变速运动 C. 橡皮条伸直之后，体验者做匀变速运动 D. 橡皮条伸直之后，体验者做匀减速直线运动 【答案】B 【解析】 【详解】AB．某位体验者以一定的水平初速度从跳台上跳下，只受到重力，则橡皮条伸直之前，体验者做平抛运动，即做匀变速运动，故A错误，B正确； CD．橡皮条伸直之后体验者受到重力和橡皮条的拉力，拉力为变力，即合力为变力，与合速度方向夹角逐渐变为零，则体验者做非匀变速曲线运动，故CD错误。 故选B。 4. 如图所示，某同学将水倒入放置在水平桌面上的杯子中，杯子始终处于静止状态且杯子未被装满，下列说法正确的是（ ） A. 杯子受到的合力变大 B. 杯子受到的支持力与杯子受到的重力大小相等 C. 杯子受到桌面的弹力是由桌面的形变产生的 D. 杯子受到的重力和杯子对桌面的压力是一对平衡力 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于杯子一直处于静止状态，故杯子受到的合力为零，A错误； B．杯子受到的支持力与杯子受到的重力和水对杯子的压力的合力大小相等，B错误； C．杯子受到桌面的弹力是由施力物体桌面的形变产生的，C正确； D．杯子受到的重力和杯子对桌面的压力，受力物体分别是杯子和桌面，因此不是一对平衡力，D错误； 故选C。 5. 如图所示，三颗卫星a、b、c绕地球做匀速圆周运动，其中b、c在地球的同步轨道上，a距离地球表面的高度为R，此时a、b恰好相距最近。已知地球质量为M、半径为R、地球自转的角速度为ω，万有引力常量为G，则（　　） A. 卫星a和b下一次相距最近还需经过 B. 卫星c的动能等于卫星b的动能 C. 若要卫星c与b实现对接，可让卫星c加速 D. 发射卫星b时速度要大于 【答案】A 【解析】 【详解】A．卫星b在地球的同步轨道上，所以卫星b和地球具有相同的周期和角速度。 由万有引力提供向心力，即 解得 a距离地球表面的高度为R，故a的半径为2R，所以卫星a的角速度 此时a、b恰好相距最近，到卫星a和b下一次相距最近，有 解得 故A正确； B．b、c在地球的同步轨道上，由于b、c卫星质量关系不确定，则无法比较两个卫星的动能，故B错误； C．根据 解得 可知，轨道半径越大，圆周运动的线速度越小，当卫星c在地球同步轨道上加速后，其将变轨到高轨道，在高轨道稳定运行的线速度将小于卫星b的线速度，两者间距随后将逐渐增大，不能实现对接，即若要卫星c与b实现对接，可让c减速后先到达低轨道，两卫星随后相互靠近，实现对接，故C错误； D．卫星b绕地球做圆周运动，发射速度小于，故D错误。 故选A。 6. 如图所示，a为放在赤道上相对地球静止随地球自转的物体，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径约等于地球半径），c为地球的静止卫星。地球是半径为R的均匀球体，静止卫星的轨道半径为r。下列说法中正确的是（　　） A. b卫星运动的线速度大于7.9km/s B. a做匀速圆周运动的加速度大小等于g C. a、b匀速圆周运动的向心加速度大小之比为 D. 在a、b、c中，b的动能最大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由万有引力提供向心力有 可知，b卫星运动线速度等于7.9km/s，故A正确； B．a为放在赤道上相对地球静止随地球自转的物体，其做匀速圆周下的加速度 值远小于g，故B错误； C．a、b、c设做匀速圆周运动的向心加速度大小分别为、 、，由题可知a、c具有相同的角速度，根据 可得 对于b、c有 得 故综上得a、b匀速圆周运动的向心加速度大小之比为，故C正确； D．由万有引力提供向心力有 可得 由 可得可知b的线速度最大，由于不知道卫星的质量，所以无法判断它们动能的大小，故D错误； 故选C。 7. .如图所示，有一个质量为M，半径为R，密度均匀的大球体．从中挖去一个半径为的小球体，并在空腔中心放置一质量为m的质点，则大球体的剩余部分对该质点的万有引力大小为(已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零)(　　) A. G B. 0 C. 4G D. G 【答案】D 【解析】 【详解】若将挖去的小球体用原材料补回，可知剩余部分对m的吸引力等于完整大球体对m的吸引力与挖去小球体对m的吸引力之差，挖去的小球体球心与m重合，对m的万有引力为零，则剩余部分对m的万有引力等于完整大球体对m的万有引力；以大球体球心为中心分离出半径为 的球，易知其质量为M，则剩余均匀球壳对m的万有引力为零，故剩余部分对m的万有引力等于分离出的球对其的万有引力，根据万有引力定律 F＝G ＝G A．G，与结论不相符，选项A错误； B．0，与结论不相符，选项B错误； C．4G，与结论不相符，选项C错误； D．G，与结论相符，选项D正确； 故选D． 二、多选题（每题6分，共18分） 8. 如图所示，B和C是一组塔轮，即B和C半径不同，但固定在同一转动轴上，其半径之比为RB：RC=3：2，A轮的半径大小与C轮相同，它与B轮紧靠在一起，当A轮绕过其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用，B轮也随之无滑动地转动起来。a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在转动过程中的（　　） A. 线速度大小之比为3：3：2 B. 角速度之比为3：3：2 C. 转速之比为2：3：2 D. 向心加速度大小之比为9：6：4 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．A、B通过摩擦传动，边缘线速度大小相等，B、C同轴转动，角速度相等，由 可知，B、C的线速度之比为3：2，故三点的线速度大小之比为3：3：2，由 可知，A、B的角速度之比为3：2，故三点的角速度之比为3：2：2，选项A正确，B错误； C．由 可知，转速与角速度成正比，故转速之比为3：2：2，选项C错误； D．由 结合AB解析中的结论可得，向心加速度大小之比为9：6：4，选项D正确。 故选AD。 9. 如图所示，斜面固定在水平地面上，斜面的倾角、长度。在顶点水平向左抛出一个小球，取重力加速度大小，不计空气阻力，经过一段时间后，小球落在水平地面上或者斜面上，对于这一过程，下列说法正确的是（　　） A. 若小球的初速度为，则小球落在斜面上 B. 若小球的初速度为，则小球落在斜面上 C. 若小球的初速度变大，则位移方向与水平方向的夹角一定变大 D. 若小球的初速度变大，则小球在落点时的速度方向与水平方向的夹角可能不变 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】AB．当恰好落至B点时，满足 联立解得，可知当小球的初速度为，则小球落在斜面上，小球的初速度为，则小球落在水平面上，A正确，B错误； CD．若初速度小于v0，小球始终落在斜面上，位移方向沿斜面向下，位移偏角保持不变 设速度偏角为，满足 故速度偏角保持不变，若初速度大于v0，随着初速度的变大，、均发生变化，C错误，D正确。 故选AD。 10. 如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，其F－v2图像如图乙所示。则（　　） A. 小球的质量为 B. 当地的重力加速度大小为 C. v2＝c时，小球对杆的弹力方向向上 D. v2＝2b时，小球受到的弹力与重力大小相等 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．对小球在最高点进行受力分析，速度为零时 F－mg＝0 结合图像可知 当F＝0时，由牛顿第二定律可得 结合图像可知 联立解得:，，A正确，B错误； C．由图像可知b<c，当v2＝c时，根据牛顿第二定律有 则杆对小球有向下的拉力，由牛顿第三定律可知，小球对杆的弹力方向向上，C正确； D．当v2＝2b时，由牛顿第二定律可得 解得：F′＝mg，D正确； 故选ACD。 三、实验题（共20分） 11. 在“探究平抛运动的特点”的实验中，可以描绘平抛运动轨迹和求物体做平抛运动的初速度。 （1）下列器材中必需的测量仪器是___________ 。 A．刻度尺B．秒表C．天平 （2）图中为什么斜槽底端要保持水平？答：___________。 （3）让小球多次从___________（选填“同一”或者“不同”）位置由静止滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置。取下白纸，以O为原点，以过O点的竖直线、水平线分别为y、x轴建立坐标系，以平滑曲线描出平抛轨迹。 （4）在探究平抛运动的特点时，下列说法中正确的是___________（填选项前的字母）。 A．应使用密度大、体积小的小球 B．必须测出平抛小球的质量 C．不需要使木板平面与小球下落的竖直平面平行 （5）若小球的水平初速度为v0，小球落到某点时水平位移为x，竖直位移为y，求小球在这一点的速度表达式v=___________。 【答案】 ①. A ②. 因为平抛运动的初速度方向是沿水平方向 ③. 同一 ④. A ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1]AB．探究平抛运动的实验中需要测量小球的速度，原则上需要获取小球运动位移和时间两项数据，但由于小球运动时间很短，用秒表测量其某一段运动的时间误差很大，不可取，所以我们需要根据小球运动的位移和运动学规律来间接获取速度数据，故刻度尺是必需的测量仪器，故A正确，B错误； C.．本实验研究的是运动学规律，不是动力学规律，因此不用测量小球的质量，不需要天平，故C错误。 故选A。 （2）[2]因为平抛运动的初速度方向是沿水平方向。 （3）[3]为了使小球每次从斜槽底端抛出时的速度相等，需让小球多次从同一位置由静止滚下。 （4）[4]A．为了尽量减小小球运动过程中所受空气阻力的影响，应使用密度大、体积小的小球，故A正确； B．本实验研究的是运动学规律，不是动力学规律，因此不用测量小球的质量，故B错误； C．本实验中小球每次的运动轨迹相同，都在同一竖直平面内，所以需要使木板平面与小球下落的竖直平面平行，从而使所描绘的轨迹反映小球真实的运动，故C错误。 故选A。 （5）[5]小球运动到该点所用时间为 小球在该点的竖直分速度大小为 故小球在该点的速度表达式为 12. 如图所示，某实验小组用一只弹簧测力计和一个量角器等器材验证力的平行四边形定则。固定在竖直木板上的量角器直边水平，橡皮筋一端固定于量角器圆心的正上方A处，另一端系着绳套1和绳套2。 （1）主要实验步骤如下： ①弹簧测力计挂在绳套1上，竖直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达处，记下弹簧测力计的示数； ②将弹簧测力计挂在绳套1上，手拉着绳套2，缓慢拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达处，此时绳套1沿方向，绳套2沿方向，记下拉绳套1的弹簧测力计的示数； ③根据力的平行四边形定则计算此时绳套1的拉力_________； ④比较_________，即可初步验证力的平行四边形定则； ⑤改变绳套2的方向，重复上述实验步骤。 （2）保持绳套2方向不变，绳套1从图示位置向下缓慢转动的过程中为保持橡皮筋的结点在处不动，绳套1旋转角度应满足的范围是_________。 【答案】 ①. ②. 和 ③. 【解析】 【详解】（1）[1]据力的平行四边形定则，绳套1的拉力与绳套2的拉力的矢量和等于F，由几何关系知 [2]实际测量绳套1的拉力和应用平行四边形法则计算的绳套1的拉力进行比较，若两者在误差允许的范围内近似相等，即可初步验证力的平行四边形定则。 （2）[3]保持绳套2方向不变，绳套1从图示位置向下缓慢转动的过程中为保持橡皮筋的结点在处不动，即保持两力的合力沿AO方向，故绳套1旋转角度应满足的范围是。 四、解答题 13. 如图甲所示，水平转盘可绕竖直中心轴转动，转盘上叠放着质量均为2.5kg的A、B两个物块，将物块B用长L=0.25m的细线与固定在转盘中心处的力传感器相连，两个物块和力传感器的大小均可不计。细线能承受的最大拉力为20N。A、B间的动摩擦因数，B与转盘间的动摩擦因数，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小。转盘静止时，细线刚好伸直，力传感器的示数为零。当转盘的角速度从零开始缓慢增大时，力传感器上就会显示相应的示数F。 （1）求细线刚有拉力时，转盘的角速度的大小； （2）物块A是否能脱离物块B?若能请求出转盘的角速度，若不能请说明理由； （3）求细线刚断开时，转盘的角速度的大小； （4）在图乙中画出细线的图像。 【答案】（1）；（2）能，；（3）；（4） 【解析】 【详解】（1）因为，所以B与水平转盘先达到临界状态，此时细线开始有拉力，对A、B整体受力分析，水平方向 竖直方向 解得 （2）假设当A要离开B时，细线已有拉力，若细线拉力达到最大值，A、B仍未发生临界滑动，此后细线断裂，A、B不发生脱离，将共同滑离水平转盘。若细线拉力未达到最大值，A、B之间达到最大静摩擦力，此后A、B发生脱离。假设A、B之间未发生相对滑动，对A、B整体受力分析，水平方向 解得 假设A、B之间发生相对滑动，对A受力分析，水平方向 竖直方向 解得 因为，所以A、B发生脱离，细线未断裂，此时角速度 （3）细线发生断裂时，此时A、B已发生相对滑动，细线拉力达到最大值，只剩物块B。对B受力分析，水平方向 竖直方向 解得 （4）当时，B与水平转盘未到最大静摩擦力，所以细线伸直无力；当时，B与水平转盘达到最大静摩擦力，A、B未分离，细线有力；对整体受力分析，水平方向 解得 当时，B与水平转盘达到最大静摩擦力，A、B已脱离，细线有力；对B受力分析，水平方向 解得 综上所述，三个阶段中细线的受力情况如图所示 14. 通过学习我们了解到地球南北极的重力加速度大于地球上其他地方，这是因为地球自转带来的影响，如果忽略了星体自转带来的影响，星体表面的重力等于其对表面物体的引力大小，若已知火星半径是地球半径的，火星质量大约是地球质量的，那么地球表面上质量为50kg的宇航员（地球表面的重力加速度g取10m/s2） （1）在火星表面上受到的重力是多少？ （2）若宇航员在地球表面能跳高，那他在火星表面能跳多高？ 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）设地球质量为，地球半径为，宇航员质量为，火星表面的重力加速度为，则在地球表面有 而根据题意可知在火星表面有 联立解得 由此可得宇航员在火星表面上受到的重力是 （2）设宇航员起跳时的初速度为，则根据运动学公式有 解得 则在火星上有 联立解得 15. 北京冬奥会点燃了国人对于雪上项目的热情，跳台滑雪项目尤其受到热捧。其技术要点包括以下四个部分：滑雪前助跑、起跳、空中飞行和着陆。比赛时，运动员穿专用滑雪板在雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。现有某运动员从跳台A处沿水平方向飞出，在斜坡B处着陆，如图所示。测得A、B间的距离为60m，斜坡与水平方向的夹角为30°。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，试计算：运动员在A处的速度大小及在空中的飞行时间。 【答案】， 【解析】 【详解】水平方向 竖直方向 解之得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 鹤岗市第一中学2023-2024学年高一下学期3月月考 物理试题 考试时间：75分钟 总分：100分 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 矢量这个术语作为现代数学、物理学中一个重要的概念，最先由英国数学家哈密顿在1845年创造使用，发展至今，矢量已是一个时髦名词：功能强大的矢量发动机、寓意积极向上的矢量咖啡…，下列物理量属于矢量的是（ ） A. 时间 B. 路程 C. 位移 D. 质量 2. 如图所示，一无动力飞行爱好者在某次翼装飞行过程中，在同一竖直平面内从A到B滑出了一段曲线轨迹，该过程中，下列说法正确的是（　　） A. 爱好者在某点所受合外力方向可能沿斜下方 B. 爱好者的某一小段运动可转化为圆周运动来处理 C. 爱好者在某点的速度方向可能与加速度方向共线 D. 若爱好者在某点所受合外力方向与速度方向成锐角，爱好者的速度将减小 3. 蹦极是近些年来新兴的一项非常刺激的户外休闲活动。跳跃者站在约40米以上（相当于10层楼）高度的桥梁塔顶、高楼吊车甚至热气球上，把一端固定的一根长长的橡皮条绑在踝关节处，然后两臂伸开双腿并拢，头朝下跳下去。如图所示，某位体验者以一定的水平初速度从跳台上跳下，经一段时间橡皮条刚好伸直，不计空气阻力，则以下关于蹦极过程说法正确的是（ ） A. 橡皮条伸直之前，体验者做自由落体运动 B. 橡皮条伸直之前，体验者做匀变速运动 C. 橡皮条伸直之后，体验者做匀变速运动 D. 橡皮条伸直之后，体验者做匀减速直线运动 4. 如图所示，某同学将水倒入放置在水平桌面上的杯子中，杯子始终处于静止状态且杯子未被装满，下列说法正确的是（ ） A. 杯子受到的合力变大 B. 杯子受到的支持力与杯子受到的重力大小相等 C. 杯子受到桌面的弹力是由桌面的形变产生的 D. 杯子受到的重力和杯子对桌面的压力是一对平衡力 5. 如图所示，三颗卫星a、b、c绕地球做匀速圆周运动，其中b、c在地球的同步轨道上，a距离地球表面的高度为R，此时a、b恰好相距最近。已知地球质量为M、半径为R、地球自转的角速度为ω，万有引力常量为G，则（　　） A. 卫星a和b下一次相距最近还需经过 B. 卫星c的动能等于卫星b的动能 C. 若要卫星c与b实现对接，可让卫星c加速 D. 发射卫星b时速度要大于 6. 如图所示，a为放在赤道上相对地球静止随地球自转的物体，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径约等于地球半径），c为地球的静止卫星。地球是半径为R的均匀球体，静止卫星的轨道半径为r。下列说法中正确的是（　　） A. b卫星运动的线速度大于7.9km/s B. a做匀速圆周运动的加速度大小等于g C. a、b匀速圆周运动的向心加速度大小之比为 D. 在a、b、c中，b的动能最大 7. .如图所示，有一个质量为M，半径为R，密度均匀的大球体．从中挖去一个半径为的小球体，并在空腔中心放置一质量为m的质点，则大球体的剩余部分对该质点的万有引力大小为(已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零)(　　) A. G B. 0 C. 4G D. G 二、多选题（每题6分，共18分） 8. 如图所示，B和C是一组塔轮，即B和C半径不同，但固定在同一转动轴上，其半径之比为RB：RC=3：2，A轮的半径大小与C轮相同，它与B轮紧靠在一起，当A轮绕过其中心的竖直轴转动时，由于摩擦作用，B轮也随之无滑动地转动起来。a、b、c分别为三轮边缘的三个点，则a、b、c三点在转动过程中的（　　） A. 线速度大小之比为3：3：2 B. 角速度之比为3：3：2 C. 转速之比为2：3：2 D. 向心加速度大小之比为9：6：4 9. 如图所示，斜面固定在水平地面上，斜面的倾角、长度。在顶点水平向左抛出一个小球，取重力加速度大小，不计空气阻力，经过一段时间后，小球落在水平地面上或者斜面上，对于这一过程，下列说法正确的是（　　） A. 若小球的初速度为，则小球落在斜面上 B. 若小球的初速度为，则小球落在斜面上 C. 若小球的初速度变大，则位移方向与水平方向的夹角一定变大 D. 若小球的初速度变大，则小球在落点时的速度方向与水平方向的夹角可能不变 10. 如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，其F－v2图像如图乙所示。则（　　） A. 小球的质量为 B. 当地的重力加速度大小为 C. v2＝c时，小球对杆的弹力方向向上 D. v2＝2b时，小球受到的弹力与重力大小相等 三、实验题（共20分） 11. 在“探究平抛运动的特点”的实验中，可以描绘平抛运动轨迹和求物体做平抛运动的初速度。 （1）下列器材中必需的测量仪器是___________ 。 A．刻度尺B．秒表C．天平 （2）图中为什么斜槽底端要保持水平？答：___________。 （3）让小球多次从___________（选填“同一”或者“不同”）位置由静止滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置。取下白纸，以O为原点，以过O点的竖直线、水平线分别为y、x轴建立坐标系，以平滑曲线描出平抛轨迹。 （4）在探究平抛运动的特点时，下列说法中正确的是___________（填选项前的字母）。 A．应使用密度大、体积小的小球 B．必须测出平抛小球的质量 C．不需要使木板平面与小球下落的竖直平面平行 （5）若小球的水平初速度为v0，小球落到某点时水平位移为x，竖直位移为y，求小球在这一点的速度表达式v=___________。 12. 如图所示，某实验小组用一只弹簧测力计和一个量角器等器材验证力的平行四边形定则。固定在竖直木板上的量角器直边水平，橡皮筋一端固定于量角器圆心的正上方A处，另一端系着绳套1和绳套2。 （1）主要实验步骤如下： ①弹簧测力计挂在绳套1上，竖直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达处，记下弹簧测力计的示数； ②将弹簧测力计挂在绳套1上，手拉着绳套2，缓慢拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达处，此时绳套1沿方向，绳套2沿方向，记下拉绳套1的弹簧测力计的示数； ③根据力的平行四边形定则计算此时绳套1的拉力_________； ④比较_________，即可初步验证力的平行四边形定则； ⑤改变绳套2的方向，重复上述实验步骤。 （2）保持绳套2方向不变，绳套1从图示位置向下缓慢转动的过程中为保持橡皮筋的结点在处不动，绳套1旋转角度应满足的范围是_________。 四、解答题 13. 如图甲所示，水平转盘可绕竖直中心轴转动，转盘上叠放着质量均为2.5kg的A、B两个物块，将物块B用长L=0.25m的细线与固定在转盘中心处的力传感器相连，两个物块和力传感器的大小均可不计。细线能承受的最大拉力为20N。A、B间的动摩擦因数，B与转盘间的动摩擦因数，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小。转盘静止时，细线刚好伸直，力传感器的示数为零。当转盘的角速度从零开始缓慢增大时，力传感器上就会显示相应的示数F。 （1）求细线刚有拉力时，转盘的角速度的大小； （2）物块A是否能脱离物块B?若能请求出转盘的角速度，若不能请说明理由； （3）求细线刚断开时，转盘的角速度的大小； （4）在图乙中画出细线的图像。 14. 通过学习我们了解到地球南北极的重力加速度大于地球上其他地方，这是因为地球自转带来的影响，如果忽略了星体自转带来的影响，星体表面的重力等于其对表面物体的引力大小，若已知火星半径是地球半径的，火星质量大约是地球质量的，那么地球表面上质量为50kg的宇航员（地球表面的重力加速度g取10m/s2） （1）在火星表面上受到的重力是多少？ （2）若宇航员在地球表面能跳高，那他在火星表面能跳多高？ 15. 北京冬奥会点燃了国人对于雪上项目的热情，跳台滑雪项目尤其受到热捧。其技术要点包括以下四个部分：滑雪前助跑、起跳、空中飞行和着陆。比赛时，运动员穿专用滑雪板在雪道上获得一定速度后从跳台飞出，在空中飞行一段距离后着陆。现有某运动员从跳台A处沿水平方向飞出，在斜坡B处着陆，如图所示。测得A、B间的距离为60m，斜坡与水平方向的夹角为30°。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，试计算：运动员在A处的速度大小及在空中的飞行时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $