内容正文:
2026年上学期第一次质量检测试卷
高一物理
时量:75分钟
分值:100分
命题人:廖悦海赵娴燕
审题人:陈聪邝威红李智伟
一、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项
中,只有一项符合题目要求。
1.下列问题中,图示物体可看成质点的是()
甲:四川舰
乙:歼-35
丙:神舟二十二号
丁:蛟龙号
A.研究图甲中“四川舰”的航行路径
B.研究图乙中“歼-35”战斗机的飞行姿态
C.研究图丙中“神舟二十二号”载人飞船与空间站的对接方式
D.研究图丁中“蛟龙号”潜水器完成任务出水后调整方位回舱过程
2.如图,质量为m的均匀钢管,一端支在粗糙水平地面上,另一端被竖直绳悬挂,处于静
止状态,钢管与水平地面之间的动摩擦因数为、夹角为8,重力加速度大小为g。则地面对
钢管左端的摩擦力大小为()
MIVIMIMANMMNM
A.umgcose
B.umg
C.umg
D.0
7nT7T
3.如图所示,L1、L2是地月系统的两个拉格朗日点,由于月球引力的作用,飞行器处于这
两个位置所在轨道时,其绕地球运动的轨道周期恰与月球相等,近似认为可与月球同步绕地
球做匀速圆周运动。现有两颗质量相同的卫星分别位于L1、L2,则()
LL
地球
月球
A.在相同的时间内,L1处卫星与地球的连线扫过的面积大小是不变的
第1而.北8而
。夸克扫描王
极速扫描,就是高效百器
B.由于L1处卫星与L2处卫星均围绕地球运动,因此其轨道半径的立方与公转周期的平方
之比是一个常量
C.L1处卫星的线速度大于L2处卫星
D.L1处卫星的向心加速度大于L2处卫星
4.如图所示,AB为固定的四分之一粗糙圆弧轨道,O为圆心,A0水平,B0竖直,轨道半
径为R,将质量为m的小球(可视为质点)从A点由静止释放,沿轨道运动到B点时末速
度为,小球与轨道间的动摩擦因数为μ,不计空气阻力,则()
A.沿轨道运动的过程中,小球的速度一直在增大
B.在圆弧轨道A点刚被释放时,小球加速度的大小为g
C.小球运动到圆弧轨道中点时,所受的支持力大小为二mg
D.小球运动到圆弧轨道上B点时,所受的摩擦力大小为umg
B
5.如图所示为滚筒洗衣机为袜子脱水的竖直平面示意图,滚筒绕水平转动轴转动,可认为
袜子在竖直平面内做匀速圆周运动,附着在袜子上的水从漏水孔中被甩出从而达到脱水的目
的。已知滚简半径为,重力加速度为g,袜子可视为质点,下列说法正确的是()
A.袜子在最高点A处时脱水效果最好
B.袜子在B、D两处,洗衣机对袜子的摩擦力方向相反
C.袜子在B、D两处,地面对洗衣机的摩擦力方向相反
D.滚筒匀速转动时,袜子受到的支持力大小保持不变
6如图所示,有一个质量分布均匀的大球,球心为O、半径为R、质量为M,现将一质量为
m的小球(可视为质点)放在球体的球面上,此时大球对小球的万有引力为F。若在大球内
部挖出一个球形空腔,球形空腔的球心为0,此空腔与原球面内切于A点,AO、CD为球形
空腔的两条直径,CD所在直线与大球外表面交于B、E,关于大
球剩余部分对小球的万有引力判断正确的是()
A.小球在A处所受的万有引力为好F
B.小球在E处所受的万有引力为F
C.在球体表面各点,小球在A处所受的万有引力最小
D.小球放在B处与E处时所受的万有引力大小相等,方向相反
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▣减▣
Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效同第
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项
中,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。
7.如图所示,宇宙飞船a在轨道1上飞行,空间站b和另外一颗卫星c在轨道2上运行,三个
物体均沿逆时针方向转动,则下列选项中正确的是()
A,若飞船a要对空间站b进行物资补给,直接加速可能实
现对接
B.若卫星c欲与空间站b对接,直接加速可能实现对接
地球
C.空间站b和卫星c在轨道2上所受的万有引力大小是相
◆a
同的
2
D.飞船a从轨道1切换到轨道2后,加速度将变小
8.如图,轻绳OA拴着质量为m的物体,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,下列说法
正确的是()
A.小球过最高点时的最小速度是0
B.小球过最高点时,绳子拉力为零时,小球的速度是√gR
C.若将轻绳OA换成轻杆,若小球过最高点时速度为O,则轻
杆对小球的作用力与小球所受重力大小相等,方向相反
D.若将轻绳OA换成轻杆,若小球过最高点时的速度大于√gR
时,则轻杆对小球的作用力是竖直向上的支持力
9.(*)如图所示,将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m的小
环,小环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑定滑轮与直杆的距离为d。现将小环从与定滑轮
等高的A处由静止释放,观察到小环先加速再减速,当小环从A处沿直杆下滑距离为d时,
小环的速度恰好变为0。在图中B处,小环沿直杆下滑的距离为d。已知重力加速度为g。则
下列说法正确的是()
▣紫▣
Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效
2m
A.小环下滑到B点时,小环的瞬时速度v是重物瞬时速度的V2倍
B.小环下滑过程中,轻绳中的张力始终等于2mg
C.小环下滑过程中速度到达最大值时,轻绳中的张力大于mg
D.小环下滑到最低点时,重物的加速度为0
10.如图,在某部科幻电影中,太空电梯高耸入云,在地表与太空间高速穿梭。由于地球自
转与万有引力的变化,人在不同高度处的太空电梯轿厢内“静止”所需要的力是不相同的。
已知地球的半径为R,地球的质量为M,地球自转的角速度为ω,引力常量为G,同步卫星
距离地面的高度为H。若有一部太空电梯沿着地球的半径方向固定在赤道上,它的一节轿厢
上升到距离地面高度h处时停止,轿厢内有一位质量为m的宇航员与电梯轿厢保持相对静
止。关于此时宇航员与电梯轿厢之间的相互作用,下列说法正确的是()
A.宇航员在“太空电梯”中处于静止状态时,处于平衡状态
B.当h=H时,宇航员所受的万有引力恰好等于运动的向心力
C.当h>H时,宇航员受到向下的压力为mw2(h+)-0
D.当h<H时,字航员受到向上的支持力为得+mw2(h+)
Q夸克扫描王
▣▣
极速扫描,就是高效
三、非选择题:本题共5小题,共56分。
11.(8分)某兴趣小组为探究平抛运动的特点,做了如下几个实验:
斜槽硬板
白纸
A球
000
0204060
10h
xicm
20
线
30
Vy/cm
图1
图2
图3
图4
(1)图1中用象棋中的两枚棋子,一枚置于拇指与弯曲的食指之间,另一枚放于中指上,它
们处于同一高度,如图1所示,食指弹击放于中指上的棋子使其水平飞出,同时拇指食指间
的棋子被释放。由此实验可判断
A.平抛运动的水平分运动是匀速直线运动
B.平抛运动的竖直分运动是自由落体
C.降低手所在高度,两棋子不同时落地
(2)图3是利用图2装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片,由照片可判断实验操作错误的是
0
A,释放小球时初速度不为0
B.释放小球的初始位置不同
C.斜槽末端切线不水平
(3)图4为物体的运动轨迹,a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出(g取10m/s2),由图
可知,小球由a到b的时间与由b到c时间相等,小球平抛的初速度vo=m/s(保留
两位有效数字);小球开始做平抛运动的位置坐标(x,y)=」
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▣紫▣
Q夸克扫描王
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可
12.(8分)如图甲所示装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验。
Av/(m's-1)
0.8
0.
打点计时器
小车
0.2
0.3
04
0.57s
托盘和砝码
图甲
图乙
图丙
(1)除了图中所给的器材以及交流电源和导线外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是
A.秒表
B.天平(含砝码)
C.弹簧测力计D.刻度尺
(2)正确操作后得到多条纸带,甲同学利用v-t图像求出每条纸带对应的加速度。他在处理
其中一条纸带时,求出每个计数点对应的速度,并将各点的速度都标在了如图乙所示的坐标
系中。处理计算加速度a时,图中0.4s处数据点
(是/否)需要考虑在内。
(3)乙同学在探究小车加速度a与所受拉力F的关系时,根据实验数据作出的a-F图像如图
丙所示。
①发现图线不过原点,原因可能是
A.木板一端垫得过高
B.木板一端垫得过低
C.盘和砝码的总质量太大
D.盘和砝码的总质量太小
②发现图线发生了弯曲。经过思考认为,图线弯曲的原因在于实验中认为细线对小车的拉
力F等于盘和砝码的总重力mg,而实际上F与mg并不相等。将mg-F
×100%记为相对误
差6,若小车质量为M,则相对误差与的关系图线应为
Q夸克扫描王
▣
极速扫描,就是高效
13.(*)(12分)某游乐设施如图所示,由半圆形APB和直线BC组成的细圆管轨道固定在
水平桌面上(圆半径比细管内径大得多),轨道内壁光滑。弹射装置将一质量m=0.5kg的
小球(可视为质点)以水平初速度v0=4m/s从A点弹入轨道,小球能速率不变地沿光滑轨
道运动,并最终从C点离开轨道水平抛出。已知APB部分的半径R=2m,桌子的高度h=5m,
不计空气阻力,取g=10m/s2,π为圆周率,求:
(1)小球在半圆形轨道上运动时的角速度ω;
(2)小球落地点D点到C点的水平距离s;
(3)小球在半圆形轨道上运动时细圆管对小球的作用力F的大小(提示:三维空间);
D
B
14.(*)(14分)如图所示,在光滑水平面上,将一个可视为质点的小物块静置在静止的小
车上,物块与小车最左端的距离为8m。已知小车的质量为2kg,物块的质量为1kg,物块
和小车间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10m/s2,请回答下列问题:
m
M
(①)若在t=0时,开始对小车施加一个水平向右的恒力F=3N,求t=2s时物块的速度;
(②)若在t=0时,开始对小车施加一个水平向右的恒力F=8N,求施加拉力F时物块的加速
度anm和小车的加速度aw的大小;
(3)在第(2)问的情景中,若在t=3s时撤去拉力F,求t=5s时物块与小车最左端的距离;
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▣▣
Q夸克扫描王
极速扫描,就是高效
15.(14分)如图为某工厂装车部分的示意图。AB段为粗糙斜面,BC段为光滑水平面,CD
为水平传送带,滑块从斜面上距B点Lo处静止释放,最后从D点水平抛出落在车厢上。已
知AB段倾角0=37°,滑块与斜面间动摩擦因数为41=0.25;传送带长度LcD16m,其最
右端D点为右侧圆形皮带滚轮的最高点,皮带滚轮的半径为3.6m(传送带厚度可忽略),滑
块与水平传送带之间的动摩擦因数为2=01;车厢尾端位于传动带滚轮最右侧的正下方,
距传动带滚轮最低点的高度h=12.8m,车厢长度L=12.4m。斜面与水平面之间用不计长度的
光滑圆弧连接,忽略水平面与传送带之间的空隙,滑块可看作质点,重力加速度取g10m/s2,
sin37°=0.6,c0s37°=0.8
>B
0
77
777777
(I)若Lo广8m,求滑块到达B点时的速度大小;
(②)若L8m,传送带的速度可调,若要保证滑块既能从D点做平抛运动离开传送带,又能
落入货车车厢上,求传送带顺时针匀速转动的速度取值范围:
(3)为了省电,较长时间没有物块经过时,传送带会停止转动,当检测到滑块经过C点时传
送带开始顺时针匀加速启动,加速度大小为ao4m/s2,速度达到8m/s后开始匀速运动。若
要保证滑块既能从D点做平抛运动离开传送带,又能落入货车车厢上,求Lo的取值范围,
并写出滑块在车厢上的落点到D点的水平距离x(m)关于Lo(m)的函数关系式。
▣紫▣
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▣雅礼中学2026年上学期
第一次质量检测试卷
高一物理参考答案
一、选择题
1
2
3
4
5
A
D
A
B
c
6
7
8
9
10
C
AD
BC
AC
BC
1.A
【详解】A.研究四川舰的航行路径时,“四
川舰”的体积和形状可以忽略,故“四川舰”
可以看成质点,故A正确:
B.研究“歼-35”战斗机的飞行姿态时,“歼-35
战斗机的体积和形状不可以忽略,故“歼-35”
战斗机不可以看成质点,故B错误:
C.研究“神舟二十二号”载人飞船与空间站
的对接方式时,“神舟二十二号”的体积和形
状不可以忽略,故神舟二十二号”不可以看
成质点,故C错误;
D.研究“蛟龙号”潜水器完成任务出水后调
整方位回舱过程时,“蛟龙号”的体积和形状
不可以忽略,故“蛟龙号”不可以看成质点,
故D错误。
故选A。
2.D
【详解】对钢管受力分析,如图所示
LIL
G
若钢管受到地面的摩擦力,则钢管水平方向
受力不平衡,钢管不可能处于静止状态,故
地面对钢管左端的摩擦力大小为零。ABC
错误,D正确。故选D。
3.A
【详解】A.L1处卫星做角速度不变的匀速
圆周运动,故其与地球连线的面积速度:=
2A911
2·t=2wr2保持不变,故A对:
答案第1
BC.L1处卫星与L2处卫星的角速度相同,故
它们的公转周期T也相同,但L2处卫星的轨
道半径大于L1处卫星,故B错误;同时由v=
ωr可知L1处卫星的线速度较小,C错误:
D.根据an=ωr可知,L1处卫星的向心加
速度小于L2处卫星,选项D错误:
故选A。
4.B
【详解】当小球运动到圆弧轨道上某C点时,
取O点与小球的连线与OB的夹角为0,此
时小球的速度为v,对小球在半径方向进行
受力分析有:
v
Fx-mgcos0=mR
故当小球在A点时,FN=0,由牛顿第二定
律得ma=mg,故a4=mg,故B对;
当小球在圆弧轨道中点时
吃,V2
Fx=mR+2mg
故C错;
当小球在B点时,FB=m号+mg,故B
点的滑动摩擦力fB=FvB>umg,且此时
小球切向加速度方向与速度方向相反,说明
小球已经进入了减速阶段;故A、D错;
故选B;
5.C
【详解】AD.当衣物做匀速圆周运动时,
最高点时F1+mg=mR
v2
在最低点时FN2-mg=mR
可得FN2>FNI
弹力越大,脱水效果越好,可知最低点时脱
水效果最好,故AD错误;
B.袜子做匀速圆周运动,袜子在B、D两
处竖直方向合力为零,所受摩擦力大小均等
于重力,方向均竖直向上,故B错误:
C.袜子在B、D两处,洗衣机对袜子的弹
力沿水平方向,方向相反,则洗衣机受袜子
的弹力方向相反,可得地面对洗衣机的摩擦
力方向相反,故C对:故选C。
万,共5页
6.C
【详解】由球的体积公式V=专πR3可知,被
挖去的球体部分质量为M,原来完整的大
球对小球的引力为F=袋警,设被挖去的部
分之前对小球的万有引力为F
A.小球在A处时,F与F1恰好在同一条直线
上,故小球所受万有引力F2=F-F1,其中
GMmGMm 1
F1=8x0.5R7=2R=28
故F2=F,选项A错误
B小球在日处时,B0=号,故
F1=GMm 1
=一F
6R26
此时F与F1的夹角为0=30°,故剩余的万有
引力F2=下-F的大小满足:
373
F3=F2+F-2FF1c0s8=(36-6
)F2
故F2≠5F,选项B错误
C.若在球体表面任一点,设F与F的夹角为
6,绘出F2=下-F的矢量图:
F
由三角形任意一条边的长度大于其他两边
之差可知,此时F2大小满足:F2≥F-F1
当且仅当F与F1方向在相同时取"="
A点是球体表面离O'点最近的位置,此时F1
恰好达到最大值,即两力大小之差F-F1
恰好达到最小值,且可取F2=F一F1。故此
时为小球所受万有引力F2的最小值,C正确
D.由F=下-F可知,小球在B点所受万
有引力向右指向O点下方,小球在E点所
受万有引力向左指向0点下方,故方向并
不相反,D错误;故选C
答案第2
7.AD
【详解】A.飞船a加速后将脱离轨道1做离
心运动,可以与空间站b对接,故A正确:
B.卫星c加速后将脱离轨道2做离心运动,
不可能沿虚线追上空间站b,故B错误;
C.由F=可知,空间站b和卫星c
的万有引力大小是否相同取决于它们
的质量是否相同,缺少未知信息,故C
错误:
D.飞船a从轨道1切换到轨道2后,半径
变大,由Q=可知加速度变小,故D正确。
故选AD。
8.BC
【详解】AB.小球在最高点,向心力
由重力和轻绳拉力共同提供,则有F+
mg=m云,故当小球线速度减小时,
轻绳拉力会随之变小;当拉力为零时,
小球具有最小速度为v=√gR,故A错
误,B正确:
C.若将轻绳OA换成轻杆,此时小球
过最高点时,满足F-mg=m后-=0,
轻杆对小球的作用力与小球所受重力
大小相等,方向相反,故C正确:
D.根据上述分析可知,若将轻绳OA
换成轻杆,当小球过最高点的速度v>
√gR时,设杆对小球的作用力F以向下
为正方向,则P+mg=紧解得P=
mv2
R
-mg>0
此时杆对小球的力为竖直向下的拉力,
故D错误。故选BC。
9.AC
【详解】A.如图所示,
将小环速度v进行正交
个片
分解,其分速度v1与重物
B
上升的速度大小相等,小
环到达B点时,V1=
万,共5页
c0s45°=号,放小环在B处的速度与重物
上升的速度大小之比等于√2,故A正确:
B.小环刚释放时,具有向下的加速度,则
重物具有向上的加速度,重物处于超重状态
故绳中张力一定大于2mg,选项B错误;
C.小环下滑过程中速度到达最大值时,加
速度为0,此时在下滑途中,即轻绳张力的
竖直方向分力恰等于小环的重力,故此时轻
绳张力大于mg,选项C正确;
D.小环下滑到最底端时,速度恰好减速到0
具有向上的加速度,则重物具有向下的加速
度,重物处于失重状态,选项D错误;
故选AC。
10.BC
【详解】A.宇航员在“太空电梯”中绕地心
随地球一起自转,所以宇航员所受的合力提
供向心力,宇航员所受合力不为零,所以不
处于平衡状态。故A错误:
BCD.无论距地面多高,宇航员在“太空电
梯”中做圆周运动的角速度始终等于地球自
转的角速度,所受合力提供向心力。
对于同步卫星,根据万有引力定律及牛顿第
二定律可得=mw2R+n
当=H时,卫星为静止卫星,卫星周期与
地球自转周期T相等;当r>H时,卫星周
期大于地球自转周期:当<H时,卫星周
期小于地球自转周期。
故当h=H时,宇航员受到的万有引力恰好
提供向心力,故B正确
当>H时,万有引力无法提供足够的向心
力,宇航员受到向下的压力,由牛顿第二定
律得GMm
R++F1=mω2(R+)
解得压力F1=mw2(h+R)-+
GMm
故C正确;
当<H时,万有引力大于随地球自转所需
的向心力,宇航员受到向上的支持力,由牛
顿第二定律得等一F。=mu2R+)
解得支持力F2=
GMm
+R2-mω2(h+R)
答案第3
故D错误。故选BC。
11.(1)B(2)C(3)2.0(-10,-1.25)
【详解】(1)AB.由于两枚棋子从同一高度
同时释放,一枚棋子做自由落体运动,另一
枚棋子做平抛运动,只要两枚棋子同时落地,
即可验证平抛运动在竖直方向上是自由落
体运动,故A错误,B正确;C.只要两枚
棋子在同一高度,同时释放,它们就必然同
时落地,故C错误。故选B。
(2)由图可知小球做斜抛运动,则斜槽末端
切线不水平,故C正确,AB错误;故选C。
(3)根据逐差法求加速度有:△y=yc一
yab=gt2,解得t=0.1s:
水平方向做匀速直线运动,有:
t
vo=x=2m/s
b点的竖直分速度:
_yac =1.5m/s
Vyb =2t
在竖直方向小球做自由落体运动,有:
vib =2gho
代入数据得h,=0.1125m,则小球开始做
平抛运动的位置坐标:
y=hab-hb =-1.25cm
由vyb=gt计算出小球运动到b点的时
间t=0.15s,则水平方向运动的距离:
Xb=votb =30cm
故小球开始做平抛运动的位置坐标:
x=-10cm
12.(1)BD(2)否(3)AD
【详解】(1)该实验还需要用天平(含砝码)
测量小车的质量:用刻度尺测量纸带:不需
要秒表和弹簧测力计。故选BD。
(3)根据题意,由牛顿第二定律有
mg=(M+m)a,而F=Ma,代入得6=
m×100%=符×100%,所以相对误差8
与的关系成正比例关系。故选D。
万,共5页
13.(1)2rad/s;(2)4m;(3)V41N
【详解】
(1)小球在半圆形轨道上运动时的角速度为
w-片-n⅓=2rn6
(公式2分,答案2分)
(2)小球离开轨道后做平抛运动,则
竖直方向有h=2gt,水平方向s=ot
解得t=1s(2分),s=4m(2分)
(3)根据牛顿第二定律得,圆管对小球的水平
作用力大小为
42
Fx=m
=0.5×2N=4N(2分)
竖直作用力大小为
Fy=mg=5N(2分)
故细圆管对小球的作用力为
F=
F+F?=V41N(2分)
14.(1)2m/s;
(2)am=2m/s2,am=2m/s2:
(3)物块与小车最左端的距离d=2m
【详解】
(1)假设此时物块与小车共速,由整体法有:
F=(M+m)a,解得a=1m/s2(2分),此
时物块与小车间摩擦力为
f=ma=1N<umg=2N
故假设成立,由v=at(1分)
解得v=2m/s(2分)
(2)假设此时物块与小车共速,由整体法有:
F=(M+m)a,解得a=m/s2,则物块与
小车间的摩擦力为f=ma-N>umg
故F=8N时物块与小车会发生相对滑动
对物块:ma=mg(1分),解得
am=2m/s2(1分)
对小车:Ma=F-mg(1分)
解得am=2m/s2(1分)
(3)在t=3s时,由v=at得vm=6m/s,
VM=9m/s,故在03s内:
物块的位移xm=an2=9m(1分)
答案第4
小车的位移xw=2awt2=13.5m(1分)
撤去拉力F后
对物块,由牛顿第二定律有:ma'm=umg
解得a'm=2m/s2
对小车,由牛顿第二定律有:Ma'M=umg
解得a'M=1m/s2,方向水平向左
设经过△t后两者共速,由匀变速运动公式有
)m+a'm△t=vM-a'M△t
解得△t=1s,故t=4s后物块和小车将以
v:=8m/s的速度共同匀速前进
在△t=1s内,由匀变速运动公式有
物块位移xm=m+,)4t=7m(1分)
小车位移xM=u+,)At=8.5m(1分)
故物块相对小车的位移△x为:
Ax =xm+x'm-(xM+x'M)=6m
故t=4s时物块与小车最左端的距离为
d=8m-△x=2m(1分)
10.(1)8m/s(4分)
(2)6m/s≤v≤8m/s(5分)
(6)当gm≤ho≤12m时,
x=42Lo-8(m)
当25
当号m≤Lo<gm时
X=4
25
0+8(m)
【详解】(1)
滑块在斜面上运动时,由牛顿第二定律
mgsine-uimgcose ma (1)
故加速度为
a1=gsine-ugcose 4m/s2 (1)
由运动学公式v哈=2a1L0(1分)
解得v-8m/s(1分)
(2)滑块从离开传送带到落入货车车厢,
下落的高度为H=2R+h=20m
由自由落体运动规律有平抛运动总用时t满
足H=29t2,解得t=2s
若要落入车厢,滑块平抛运动的水平运动需
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满足vot≤R+L,解得vD≤8m/s(2分)
若滑块能从D点做平抛运动,由牛顿第二定
律有mg≤m受,解得uo之6m/s(2分)
故物块到达D点时的速度需满足
6m/s≤vp≤8m/s
滑块在传送带上相对滑动时,由牛顿第二定
律u2mg=ma2,解得a2=1m/s2
若滑块在传送带上加速,则vp>vB=8m/s
若滑块在传送带上一直减速,D点速度为
Vpmin'由运动学公式呢min-v哈=-2a2L,
解得VDmin=4V2m/s<6m/s
故滑块不能一直在传送带上减速,故传送带
的速度取值范围为6m/s≤v≤8m/s(1分)
(3)由前问有v哈=2a1Lo,现在开始寻找
不符合题意的情况
情况一:一直减速后仍然有vp>8m/s
此时由运动学公式v后-v哈=-2a2L有
v2=v2-2a2L0>(8m/S)2
解得
L0>12m(1分)
情况二:直到最后仍然有vp<6m/s
刚进入传送时,滑块速度快于传送带,若达
到速度相同用时t1,有:
VB-a2t1=aoti
解得
VB
aovB
1=
a0+a
,v1-ao+2
此时滑块的位移
vB+vit
X1=
2
此后由于ao>a2,滑块将一直保持a2的加速
度做匀加速运动:
v3-vi=2a2(LCD-x1)
联立代入vp<6m/s
解得
25
o<14m(1分)
故Lo的取值范围为
2
14m≤L0≤12m
在符合取值范围的Lo中:
若离开传送带时,滑块已经与传送带共速,
即vp=8m/S,则水平距离x=16m
答案第5
假设某滑块直至离开传送带时,仍未与传送
带共速,则水平距离x=vDt,其中t=2s
该滑块刚进入传送时,滑块速度快于传送带,
若达到速度相同用时t1,有:
VB-a2t1=aot1
解得
t1=-V8
a0+a2'
ao+a2
此时滑块的位移
vB+vit
X1=
2
情况一:若共速前就离开传动带,即
vB+vtLcD
X1=
2
解得
100
Lo>9m
故当100,
gm≤L0≤12m时,物块离开传送带
时仍未与传送带共速,有
v2-v哈=-2a2LcD
由x=vDt,代入数值可得
x=4v2L0-8(m)(1分)
故当器m≤。<1gm时,当滑块与传送带
14
速度相同后,由于ao>a2,滑块将一直保
持a2的加速度做匀加速运动:
v吃-v1=2a2(LcD-x1)
解得
VD=v+2a2(LCD-x1)
由x=vDt,代入数值可得
1
X=4
25
L0+8(m)(1分)
放当gm≤o≤12m时,
x=4√2L0-8(m)
当算m≤lo<gm时
9
1
X=4
25
Lo+8(m)
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