精品解析：辽宁朝阳市建平县实验中学2025-2026学年度下学期3月阶段训练高一物理试题

建平县实验中学2025~2026学年度下学期3月阶段训练 高一物理 全卷满分100分，考试时间90分钟。 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 一只可视为质点的蜜蜂沿弯曲轨迹做匀速率运动，蜜蜂在途经M、N、P、Q位置时的速度v和所受合力F，方向如图所示，其中可能正确的是（　　） A. M位置 B. N位置 C. P位置 D. Q位置 2. 当地时间1月3日凌晨，美国对主权国家委内瑞拉发动军事行动，强行非法绑架总统马杜罗并将其转移至美国境内。面对美方公然践踏《联合国宪章》的行径，国际社会的愤怒正在升级，多个国家和国际组织表示强烈谴责。视频资料显示，执行绑架马杜罗任务的直升机以约100英尺（约30米）的高度贴着海面飞行时，位于直升机底部的一块金属部件自然脱落。忽略空气阻力，金属部件脱落后（　　） A. 水平方向做匀加速直线运动，竖直方向做匀速直线运动 B. 水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动 C. 水平方向和竖直方向均做匀加速直线运动 D. 水平方向和竖直方向均做匀速直线运动 3. 如图，A、B两个物体用细绳相连，A在力F作用下在水平面上运动，B在竖直方向运动。当细绳与水平面间的夹角为θ时，B的速度为v1，此时物体A的速度v的大小是（　　） A. B. C. v1•tanθ D. 4. 如图所示，MN为一竖直弹射装置，可在任意位置水平发射不同速度的小球。某次在a、b两位置分别发射两个相同的小球A、B。已知a、b两位置距地面的高度分别为5m和20m，，g取，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. B球的水平射程大 B. B球落地时的位置与MN水平距离为 C. 无论如何调整两球发射时间，两球都不可能在空中相遇 D. 若要两球同时落地，则A、B两小球发射时间间隔为0.1s 5. 城市中为了解决交通问题，修建了许多立交桥。如图所示，桥面是半径为R的圆弧形的立交桥AB横跨在水平路面上，一辆质量为m的小汽车，在A端冲上该立交桥，小汽车到达桥顶时的速度大小为，若小汽车在上桥过程中保持速率不变，重力加速度为g，则（　　） A. 小汽车通过桥顶时处于失重状态 B. 小汽车上桥过程中所受合外力为零 C. 小汽车通过桥顶时对桥面的压力大小为 D. 小汽车到达桥顶时的速度必须大于 6. 司马迁在《史记·天官书》中首次系统记载了“天赤道”的概念，并描述其与黄道的关系。如图所示，两物体分别静置在地球黄道面和赤道面上，则（ ） A. 的线速度大小相等 B. 的角速度大小相等 C. 的重力加速度相等 D. 的向心力比大 7. 浙BA城市争霸赛精彩不断，如图为某场比赛中运动员跳投的场景。篮筐高，运动员出手时球离地高，脚离地高，篮球出手点到篮筐的水平距离为。球出手瞬间运动员重心速度为0，球下落阶段才能入筐，不计空气阻力，把篮球看作质点。下列说法正确的是（　　） A. 球进入篮筐时速度与水平方向夹角大于球出手时速度与水平方向夹角 B. 有可能在运动员落地的同时，球恰好进入篮筐 C. 若运动员落地后过时球恰好入筐，可知球出手速度为 D. 球出手的速度越大，从出手到入筐的时间就越短 8. 三百六十行，行行出状元。最近一段服务员快速摆餐盘的视频火遍全网，服务员把盘子均匀放到餐桌中间的转盘边缘上后，增大转盘转动角速度，餐盘从转盘边缘飞出，落在餐桌上。已知餐盘和转盘间的动摩擦因数为，餐盘到转盘中心的距离为r，忽略空气阻力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，转盘到桌面的高度为h，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 餐盘质量越大，从转盘边缘飞出时速度越小 B. 餐盘落到餐桌上瞬间的速度大小为 C. 转盘加速转动过程中，餐盘受到的摩擦力始终指向转盘中心 D. 落到餐桌上的餐盘到转盘中心的水平距离为 9. 2025年全国女排锦标赛中，运动员跳起后从离地高3.2m的位置以25m/s的速度沿水平方向将球发出，不计空气阻力，g取，下列说法正确的有（　　） A. 排球在空中做匀变速曲线运动 B. 在相等时间内，排球的速度变化量越来越大 C. 排球经过0.8s落地 D. 排球落地时的速度大小是33m/s 10. 如图所示，甲、乙两个小组分乘两只小船渡一条宽度为的河，各处水流速度均向右且等大恒定，船在静水中的速率均为，渡河时船头朝向与河岸夹角均为，其中甲船恰好抵达正对岸的A点，则（　　） A. 甲船渡河时间比乙船短 B. 乙船渡河时间为 C. 两船都抵达对岸时，间距增大了 D. 如果河水流速增大，甲船调整航向一定还能到达A点 11. 如图所示，半径的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与水平地面相切于圆环的端点。一小球从点冲上竖直半圆环，沿轨道运动到点飞出，最后落在水平地面上的点（图上未画），取10，则下列说法正确的是（　　） A. 能实现上述运动时，小球在点的最小速度是 B. 能实现上述运动时，小球在点的最小速度是 C. 能实现上述运动时，、间的最小距离 D. 能实现上述运动时，、间的最小距离 12. 将物体（视为质点）沿与水平方向成45°角的方向斜向上抛出，物体在空中的射高为11.25m，不计空气阻力，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A. 物体从抛出到最高点的过程用时1.5s B. 抛出时物体在竖直方向的分速度大小为 C. 物体在最高点速度的大小为 D. 物体到抛出点等高处的水平射程为45m 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 13. 某同学采用如图甲所示的实验装置研究平抛运动规律，实验装置放置在水平桌面上，底板上的标尺可以测得水平位移x。 （1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有__________。 A. 安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B. 斜槽轨道必须光滑 C. 应选择质量较大，体积较小的小球 D. 每次小球应从同一高度由静止释放 E. 每次释放小球时的位置越高，实验效果越好 （2）若某次实验时，小球抛出点距底板的高度为h，水平位移为x，重力加速度为g，则小球的平抛初速度为__________（用h、x、g表示）。 （3）如图乙所示，用一张印有小方格的纸记录轨迹，以O点为坐标原点，当地重力加速度g取，小方格的边长。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度__________m/s，小球抛出点的坐标为__________。 14. 用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。实验用球分为钢球和铝球，请回答相关问题： （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. 理想实验 B. 等效替代法 C. 微元法 D. 控制变量法 （2）在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置，A、C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。转动手柄，观察左右露出的刻度，此时可研究向心力的大小与______的关系。 A. 质量m B. 角速度ω C. 半径r （3）在（2）的实验中，某同学匀速转动手柄时，左边标尺露出1格，右边标尺露出4格，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为______。 15. 在2025中国大学生飞行器设计创新大赛的限重定点空投项目中，某飞行器以v0=15m/s的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一沙袋，此时飞行器到水平地面的距离h=20m，空气阻力忽略不计，g取10m/s2。求沙袋： （1）在空中运动的时间t； （2）落地时速度的大小v。 16. 如图所示，可视为质点的物块从A点水平抛出，恰好在B点沿切线方向进入固定圆弧轨道BC，经圆弧轨道后滑入水平地面，圆弧轨道C端的切线水平。已知物块质量，AB竖直高度，圆弧轨道对应圆心角，物块与水平地面之间的动摩擦因数，重力加速度g取，，。 （1）求物块抛出时的速度大小； （2）求物块在B点时的速度大小； （3）若物块到达C点时的速度大小，求物块在水平地面上滑行的距离x。 17. 高速转动的物体若重心偏离转轴，会产生偏心振动，转轴将承受较大作用力。手机偏心轮振动马达即利用此原理制成，其结构如图所示，将质量分别为2m、3m的小球A、B固定在轻杆两端，使轻杆围绕位于其中点的转轴O在竖直平面内匀速转动，转动角速度。已知杆长为2L，重力加速度为g，不计一切阻力，当轻杆转动至图示竖直状态时，求： （1）A球向心加速度的大小an； （2）轻杆对B球的作用力的大小FB； （3）轻杆对转轴的作用力F的大小及方向。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 建平县实验中学2025~2026学年度下学期3月阶段训练 高一物理 全卷满分100分，考试时间90分钟。 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 一只可视为质点的蜜蜂沿弯曲轨迹做匀速率运动，蜜蜂在途经M、N、P、Q位置时的速度v和所受合力F，方向如图所示，其中可能正确的是（　　） A. M位置 B. N位置 C. P位置 D. Q位置 【答案】B 【解析】 【详解】AD．做曲线运动的物体合外力不为0，且合外力与速度方向不共线，故AD错误； BC．做曲线运动的物体速度方向沿轨迹的切线方向，受力方向指向轨迹的里侧（轨迹的凹面侧），故B正确，C错误。 故选B。 2. 当地时间1月3日凌晨，美国对主权国家委内瑞拉发动军事行动，强行非法绑架总统马杜罗并将其转移至美国境内。面对美方公然践踏《联合国宪章》的行径，国际社会的愤怒正在升级，多个国家和国际组织表示强烈谴责。视频资料显示，执行绑架马杜罗任务的直升机以约100英尺（约30米）的高度贴着海面飞行时，位于直升机底部的一块金属部件自然脱落。忽略空气阻力，金属部件脱落后（　　） A. 水平方向做匀加速直线运动，竖直方向做匀速直线运动 B. 水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动 C. 水平方向和竖直方向均做匀加速直线运动 D. 水平方向和竖直方向均做匀速直线运动 【答案】B 【解析】 【详解】金属部件脱落时具有与直升机相同的水平初速度。忽略空气阻力，水平方向不受外力作用，根据牛顿第一定律，保持匀速直线运动；竖直方向受重力作用，初速度为零，做自由落体运动，即匀加速直线运动。 故选B。 3. 如图，A、B两个物体用细绳相连，A在力F作用下在水平面上运动，B在竖直方向运动。当细绳与水平面间的夹角为θ时，B的速度为v1，此时物体A的速度v的大小是（　　） A. B. C. v1•tanθ D. 【答案】B 【解析】 【详解】将A的速度分解为沿细绳方向的速度和垂直于细绳方向的速度，其中沿细绳方向的速度等于B的速度，则 即 故选B。 4. 如图所示，MN为一竖直弹射装置，可在任意位置水平发射不同速度的小球。某次在a、b两位置分别发射两个相同的小球A、B。已知a、b两位置距地面的高度分别为5m和20m，，g取，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. B球的水平射程大 B. B球落地时的位置与MN水平距离为 C. 无论如何调整两球发射时间，两球都不可能在空中相遇 D. 若要两球同时落地，则A、B两小球发射时间间隔为0.1s 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据， 可得 可得A球的射程 B球的射程 可知两球的水平射程相等，B球落地时的位置与MN水平距离为6m，AB错误； C．因两球最终落在地面上的同一点，则无论如何调整两球发射时间，两球都不可能在空中相遇，C正确； D．若要两球同时落地，则A、B两小球发射时间间隔为，D错误。 故选C。 5. 城市中为了解决交通问题，修建了许多立交桥。如图所示，桥面是半径为R的圆弧形的立交桥AB横跨在水平路面上，一辆质量为m的小汽车，在A端冲上该立交桥，小汽车到达桥顶时的速度大小为，若小汽车在上桥过程中保持速率不变，重力加速度为g，则（　　） A. 小汽车通过桥顶时处于失重状态 B. 小汽车上桥过程中所受合外力为零 C. 小汽车通过桥顶时对桥面的压力大小为 D. 小汽车到达桥顶时的速度必须大于 【答案】A 【解析】 【详解】ABD．取小汽车受到桥的支持力为，小汽车通过桥顶时，由牛顿第二定律有 解得 当时，速度最大为 故小汽车通过桥顶时处于失重状态，故A正确，BD错误； C．由牛顿第三定律有小汽车通过桥顶时对桥面的压力等于桥面对其的支持力，故C错误。 故选A。 6. 司马迁在《史记·天官书》中首次系统记载了“天赤道”的概念，并描述其与黄道的关系。如图所示，两物体分别静置在地球黄道面和赤道面上，则（ ） A. 的线速度大小相等 B. 的角速度大小相等 C. 的重力加速度相等 D. 的向心力比大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．、两物体均随地球自转，角速度相等，但物体圆周运动的半径更大，根据可知，物体的线速度更大，故A错误，B正确； C．纬度越高，重力加速度越大，故物体的重力加速度更大，故C错误； D．因不知道、两物体的质量关系，故无法比较所需向心力的大小关系，故D错误。 故选B。 7. 浙BA城市争霸赛精彩不断，如图为某场比赛中运动员跳投的场景。篮筐高，运动员出手时球离地高，脚离地高，篮球出手点到篮筐的水平距离为。球出手瞬间运动员重心速度为0，球下落阶段才能入筐，不计空气阻力，把篮球看作质点。下列说法正确的是（　　） A. 球进入篮筐时速度与水平方向夹角大于球出手时速度与水平方向夹角 B. 有可能在运动员落地的同时，球恰好进入篮筐 C. 若运动员落地后过时球恰好入筐，可知球出手速度为 D. 球出手的速度越大，从出手到入筐的时间就越短 【答案】C 【解析】 【详解】A．球从抛出到进入篮筐过程的轨迹为抛物线，位置越低，则速度方向与竖直方向的夹角越大，因篮筐的高度大于抛出时的高度，可知球进入篮筐时速度与水平方向夹角小于球出手时速度与水平方向夹角，A错误； B．运动员抛出篮球后本身做自由落体运动，下落高度为0.20m，而篮球抛出到落入篮筐内时竖直高度为0.60m，根据可知，篮球进入篮筐时运动员早已落地，B错误； C．运动员落地的时间 若运动员落地后过时球恰好入筐，可知球运动的时间为t=0.6s 球出手时的水平速度 竖直方向，根据 即 解得 可知球出手时的速度为，C正确； D．球出手的速度越大，但水平速度不一定大，根据，则从出手到入筐的时间不一定越短，D错误。 故选C。 8. 三百六十行，行行出状元。最近一段服务员快速摆餐盘的视频火遍全网，服务员把盘子均匀放到餐桌中间的转盘边缘上后，增大转盘转动角速度，餐盘从转盘边缘飞出，落在餐桌上。已知餐盘和转盘间的动摩擦因数为，餐盘到转盘中心的距离为r，忽略空气阻力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，转盘到桌面的高度为h，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 餐盘质量越大，从转盘边缘飞出时速度越小 B. 餐盘落到餐桌上瞬间的速度大小为 C. 转盘加速转动过程中，餐盘受到的摩擦力始终指向转盘中心 D. 落到餐桌上的餐盘到转盘中心的水平距离为 【答案】D 【解析】 【详解】A．当餐盘要从转盘边缘飞出时，有 可知飞出的速度与餐盘的质量无关，故A错误； B．餐盘飞出时做平抛运动，根据动能定理有 代入数据后可得落到餐桌上的速度为，故B错误； C．转盘在加速的过程中，餐盘受到的摩擦力要提供指向圆心的向心加速度使餐盘一起做圆周运动，同时在切线方向上提供切向加速度使餐盘的速率增大，故摩擦力方向不指向圆心。故C错误； D．餐盘抛出后做平抛运动，竖直方向上有 水平方向上位移大小为 所以离圆心的距离为，故D正确。 故选D。 9. 2025年全国女排锦标赛中，运动员跳起后从离地高3.2m的位置以25m/s的速度沿水平方向将球发出，不计空气阻力，g取，下列说法正确的有（　　） A. 排球在空中做匀变速曲线运动 B. 在相等时间内，排球的速度变化量越来越大 C. 排球经过0.8s落地 D. 排球落地时的速度大小是33m/s 【答案】AC 【解析】 【详解】A．排球被水平抛出后，只受重力作用，加速度恒为g（竖直向下），且初速度方向与加速度方向垂直，因此做匀变速曲线运动，故A正确； B．排球的速度变化量 可知在相等时间内，排球的速度变化量相同，故B错误； C．排球竖直方向有 解得，故C正确； D．排球落地时的速度大小，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，甲、乙两个小组分乘两只小船渡一条宽度为的河，各处水流速度均向右且等大恒定，船在静水中的速率均为，渡河时船头朝向与河岸夹角均为，其中甲船恰好抵达正对岸的A点，则（　　） A. 甲船渡河时间比乙船短 B. 乙船渡河时间为 C. 两船都抵达对岸时，间距增大了 D. 如果河水流速增大，甲船调整航向一定还能到达A点 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．甲船和乙船垂直河岸方向的速度均为，渡河时间均为，故A错误，B正确； C．两船沿河岸方向都在随着水流运动，沿河岸方向的相对速度大小为，都抵达对岸时，间距增大了，故C正确； D．如果河水流速大于v，则甲船调整航向不能到达A点，故D错误。 故选BC。 11. 如图所示，半径的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与水平地面相切于圆环的端点。一小球从点冲上竖直半圆环，沿轨道运动到点飞出，最后落在水平地面上的点（图上未画），取10，则下列说法正确的是（　　） A. 能实现上述运动时，小球在点的最小速度是 B. 能实现上述运动时，小球在点的最小速度是 C. 能实现上述运动时，、间的最小距离 D. 能实现上述运动时，、间的最小距离 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．若能沿轨道运动到点飞出，则小球在点时轨道对球的弹力和自身重力提供向心力，有 当弹力时，速度最小，为，故A错误，B正确； CD．从点离开后，做平抛运动，竖直方向有 解得 所有平抛运动的时间相同，因此水平方向的位移 当时，、间的距离最小，为，故C错误，D正确。 故选BD。 12. 将物体（视为质点）沿与水平方向成45°角的方向斜向上抛出，物体在空中的射高为11.25m，不计空气阻力，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A. 物体从抛出到最高点的过程用时1.5s B. 抛出时物体在竖直方向的分速度大小为 C. 物体在最高点速度的大小为 D. 物体到抛出点等高处的水平射程为45m 【答案】AD 【解析】 【详解】A．物体抛出后做的是斜抛运动，竖直方向上做竖直上抛运动，根据 代入数据解得从抛出到最高点的过程用时，故A正确； B．抛出时物体在竖直方向的分速度大小，故B错误； C．物体在水平方向做匀速直线运动，在水平方向的分速度大小 物体在最高点时竖直方向的分速度变为0，只有水平方向的分速度，故C错误； D．根据斜抛运动的对称性可知，到达抛出点等高处时，物体在空中的运动时间为，所以水平射程为，故D正确。 故选AD。 二、非选择题：本题共5小题，共52分。 13. 某同学采用如图甲所示的实验装置研究平抛运动规律，实验装置放置在水平桌面上，底板上的标尺可以测得水平位移x。 （1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有__________。 A. 安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B. 斜槽轨道必须光滑 C. 应选择质量较大，体积较小的小球 D. 每次小球应从同一高度由静止释放 E. 每次释放小球时的位置越高，实验效果越好 （2）若某次实验时，小球抛出点距底板的高度为h，水平位移为x，重力加速度为g，则小球的平抛初速度为__________（用h、x、g表示）。 （3）如图乙所示，用一张印有小方格的纸记录轨迹，以O点为坐标原点，当地重力加速度g取，小方格的边长。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度__________m/s，小球抛出点的坐标为__________。 【答案】（1）ACD （2） （3） ①. 2 ②. （10cm，18.75cm） 【解析】 【小问1详解】 A．保证斜槽轨道末端应水平，以便于小球初速度沿水平方向，故A正确； B．小球在轨道上运动时摩擦力不会影响其速度方向，不必光滑，故B错误； C．应选择质量较大，体积较小的小球，减少空气阻力影响，故C正确； D．小球从斜槽末端飞出时速度相等，小球应从同一高度释放，故D正确； E．小球飞出时速度大小适当，释放位置不能太高或太低，故E错误。 故选ACD。 【小问2详解】 竖直方向有 水平方向有 联立解得小球的平抛初速度为 【小问3详解】 [1]由竖直方向相等时间内位移差 解得 则小球平抛的初速度 [2]由匀变速直线运动规律可知b点竖直方向速度大小 小球平抛到b点的运动时间为 则b点距离抛出点的竖直方向距离 则O点的横坐标为 纵坐标为 故抛出点坐标为（10cm，18.75cm）。 14. 用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。实验用球分为钢球和铝球，请回答相关问题： （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. 理想实验 B. 等效替代法 C. 微元法 D. 控制变量法 （2）在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置，A、C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。转动手柄，观察左右露出的刻度，此时可研究向心力的大小与______的关系。 A. 质量m B. 角速度ω C. 半径r （3）在（2）的实验中，某同学匀速转动手柄时，左边标尺露出1格，右边标尺露出4格，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为______。 【答案】（1）D （2）B （3）2∶1 【解析】 【小问1详解】 [1]在探究向心力大小F与半径r、质量m、角速度ω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D。 【小问2详解】 [2]两个钢球的质量相等，转动的半径相同，此时可研究向心力的大小与角速度ω的关系。故选B。 【小问3详解】 [3]由可知，两球的向心力之比为1∶4，两球的质量相等，转动半径相同，则有转动的角速度之比为1∶2。因用皮带连接的左、右塔轮，轮缘的线速度大小相等，由v=ωr可知，左、右塔轮半径之比为2∶1。 15. 在2025中国大学生飞行器设计创新大赛的限重定点空投项目中，某飞行器以v0=15m/s的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一沙袋，此时飞行器到水平地面的距离h=20m，空气阻力忽略不计，g取10m/s2。求沙袋： （1）在空中运动的时间t； （2）落地时速度的大小v。 【答案】（1）2s （2）25m/s 【解析】 【小问1详解】 根据 代入数据解得t=2s 【小问2详解】 根据 代入数据解得 根据 代入数据解得v=25m/s 16. 如图所示，可视为质点的物块从A点水平抛出，恰好在B点沿切线方向进入固定圆弧轨道BC，经圆弧轨道后滑入水平地面，圆弧轨道C端的切线水平。已知物块质量，AB竖直高度，圆弧轨道对应圆心角，物块与水平地面之间的动摩擦因数，重力加速度g取，，。 （1）求物块抛出时的速度大小； （2）求物块在B点时的速度大小； （3）若物块到达C点时的速度大小，求物块在水平地面上滑行的距离x。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物块从A点到B点，在竖直方向 解得 物块恰好在B点沿切线方向进入固定圆弧轨道BC，所以 解得 【小问2详解】 物块在B点时的速度大小为 【小问3详解】 物块在水平地面上，根据牛顿第二定律 解得 则物块在水平地面上滑行的距离为 17. 高速转动的物体若重心偏离转轴，会产生偏心振动，转轴将承受较大作用力。手机偏心轮振动马达即利用此原理制成，其结构如图所示，将质量分别为2m、3m的小球A、B固定在轻杆两端，使轻杆围绕位于其中点的转轴O在竖直平面内匀速转动，转动角速度。已知杆长为2L，重力加速度为g，不计一切阻力，当轻杆转动至图示竖直状态时，求： （1）A球向心加速度的大小an； （2）轻杆对B球的作用力的大小FB； （3）轻杆对转轴的作用力F的大小及方向。 【答案】（1） （2） （3），方向竖直向下 【解析】 【小问1详解】 由于轻杆绕中心转动，所以A球与B球做圆周运动的半径均为L。根据向心加速度的公式可知，A球的向心加速度为 【小问2详解】 此时B球受到的合外力为 对B球受力分析，有 解得 【小问3详解】 对A球受力分析有 可解得 根据牛顿第三定律，轻杆对转轴的作用力与转轴对轻杆的作用力是一对相互作用力，同时杆对B球的作用力与B球对杆的作用力也是一对相互作用力，根据第2小问可知，B球对杆的作用力大小为6mg，方向竖直向下，由于轻杆受力平衡，所以转轴对轻杆的作用力大小也为6mg，方向竖直向上。 所以轻杆对转轴的作用力大小为6mg，方向竖直向下。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $