精品解析：广东广州市铁一中学等校2025-2026学年下学期期中考试高一物理试题

2025-2026学年下学期期中考试试题 高一物理 本试卷共8页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。 一、单项选择题：本大题7小题，每小题4分，共28分。 1. 如图所示、甲、乙两位同学握住绳子A、B两端摇动，A、B两端近似不动，且A、B两点连线始终沿水平方向，绳子上P、Q等各点均同步在竖直面做匀速圆周运动。当绳子在空中转到如图所示位置时，则（　　） A. P点的线速度方向沿绳子切线 B. P点的线速度等于Q点的线速度 C. P点的角速度等于Q点的角速度 D. P点所受合外力方向一定垂直于绳斜向下 【答案】C 【解析】 【详解】A．P、Q两点以AB为共同转轴做圆周运动，则可知P的速度方向与其圆周运动的半径垂直，并不沿绳子切线，故A错误； BC．由于P、Q两点以AB为共同转轴做圆周运动，可知二者的角速度相等，由图可知，P的半径小于Q的半径，根据公式 可知，P的线速度小于Q的线速度，故B错误，C正确； D．P、Q等各点均同步在竖直面做匀速圆周运动，则合外力提供向心力，指向圆周运动的圆心，即P点所受合外力方向一定垂直于AB连线向下，故D错误。 故选C。 2. 如图为某同学投篮时的情景，篮球在空中划出一道美妙的弧线后精准进入篮筐，投球点低于篮筐，不计空气阻力，则篮球从被投出到刚进入篮筐的运动过程中（　　） A. 经过最高点时速度为零 B. 经过最高点时重力的功率为零 C. 上升时间与下降时间相等 D. 上升与下降两过程重力做功相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．在最高点时，竖直方向速度为零，水平方向速度不为零，故A错误； B．在最高点时，竖直方向速度为零，根据可知经过最高点时重力的功率为零，故B正确； C．竖直方向，上升过程比下降过程位移大，根据可知上升时间大，故C错误； D．根据可知两个过程重力做功不相等，故D错误。 故选B。 3. 如图为车牌自动识别系统的直杆道闸，离地面高为1m的细直杆可绕O在竖直面内匀速转动。汽车从自动识别线ab处到达直杆处的时间为3.3s，自动识别系统的反应时间为0.3s；汽车可看成高1.6m的长方体，其左侧面底边在直线上，且O到汽车左侧面的距离为0.6m，要使汽车安全通过道闸，直杆转动的角速度至少为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知，横杆转动的时间为 在3s的时间内，横杆的距离O点0.6m的点（即点的正上方）至少要抬高的高度为 则在此时间内横杆至少转过的角度为 直杆转动的角速度至少为 故选D。 4. 竖直细圆杆顶端附近有一小孔，光滑细绳穿过小孔，细绳两端分别系有A、B两小球，已知A球质量小于B球质量。调节细绳并转动圆杆，使得两球与圆杆能以相同角速度在水平面内匀速转动，下列图样大致正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设小孔到小球转动平面的竖直距离为，细绳与竖直方向的夹角为，根据小球在竖直方向上受力平衡 两小球受到的细绳拉力大小相等，因为 所以 即 小球做圆周运动的半径为 根据小球所受合力提供向心力 解得 两球一起做圆周运动，角速度相同，即两球高度相同。 故选C。 5. 在探索宇宙的奥秘中，火星始终占据着举足轻重的地位，被视为除地球外最可能孕育生命的星球。我国的天问三号探测器计划在2031年前后发射，从火星采集样品并返回地球。如图所示，某火星探测器先在椭圆轨道上绕火星运动，周期为，后从A点进入圆轨道II绕火星做匀速圆周运动，周期为。当探测器即将着陆前悬停在距离火星表面附近的高度时，以的初速度水平弹出一个小球，测得小球弹出点到落地点之间的直线距离为。已知火星的半径为，引力常量为，下列判断正确的是（　　） A. 火星质量的表达式为 B. 火星表面的重力加速度大小为 C. 椭圆轨道I的半长轴为圆轨道II半径的3倍 D. 探测器从轨道进入轨道II，需要在A处点火加速 【答案】A 【解析】 【详解】A．火星表面物体万有引力等于重力 代入 得，故A正确； B．小球做平抛运动，已知竖直下落高度为，弹出点到落地点直线距离为，因此水平位移 根据平抛规律在竖直方向  水平方向  代入 得 代入竖直方向公式整理得  解得，故B错误； C．设圆轨道II半径为，椭圆轨道I半长轴为，根据开普勒第三定律 已知， 代入得  解得，故C错误； D．从大椭圆轨道I进入小圆轨道II，需要在A点减速，使万有引力等于向心力，才能做圆周运动，因此需要点火减速，不是加速，故D错误。 故选A。 6. 测量物体速度大小的方法很多，利用圆周运动测速度也是实验室中常用的重要方法之一。如图所示是一种测量物体弹射时的初速度的装置，右侧是半径为R的圆盘，并置于竖直平面内，装置发射口Q和圆盘的最上端P点等高，装置发射口与P点的距离为L。当装置M中的小物体以一定的初速度垂直圆盘面且对准P点弹出的同时，圆盘绕圆心O点所在的水平轴在竖直平面内匀速转动，小物体恰好在P点到达圆盘最下端时击中P点。忽略空气阻力，重力加速度为g。则（　　） A. 小物体击中点所需的时间为 B. 小物体从发射口弹出时的速度为 C. 圆盘转动时角速度的最小值为 D. 点的线速度可能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由 得 选项A错误； B．小物体从发射口弹出时的速度 选项B错误； C．根据 得 角速度的最小值为 选项C错误； D．点的线速度 当时 选项D正确。 故选D。 7. 如图所示，空间有一底面处于水平地面上的正方体框架ABCD－A1B1C1D1，边长为L，从顶点A以不同速率沿不同方向水平抛出同一小球（可视为质点，不计空气阻力）。关于小球的运动，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 落点在A1B1C1D1内的小球，初速度的最大值为 B. 运动轨迹与AC1相交的小球，在交点处的速度方向都相同 C. 落点在A1B1C1D1内的小球，落地时重力的瞬时功率可能不同 D. 小球击中CC1的各次运动中，击中CC1中点的末速度最小 【答案】B 【解析】 【详解】A．落点在A1B1C1D1内的小球，运动时间为 落到C1点的小球初速度最大，则初速度的最大值为 选项A错误； B．运动轨迹与AC1相交的小球，位移的偏向角均相同，均为 速度的偏向角 可知速度偏向角都相同，即在与AC1交点处的速度方向都相同，选项B正确； C．落点在A1B1C1D1内的小球，下落的竖直高度均为L，则落地的竖直速度均为 则落地时重力的瞬时功率 都相同，选项C错误； D．小球击中CC1的各次运动中，设初速度为v0，则运动时间 竖直速度 击中CC1时的速度 由数学知识可知，当 时v1最小，即 此时击中CC1时下落的竖直高度 选项D错误。 故选B。 二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分，选对但不全得3分，错选不得分。 8. 2025年5月13日，我国成功将通信技术试验卫星十九号发射升空，该卫星精准切入距离地球表面约3.6万公里的地球静止卫星轨道，下列关于该卫星说法正确的是（ ） A. 该卫星的运行速度大于地球的第一宇宙速度 B. 该卫星的运行周期大于近地卫星的周期 C. 该卫星的万有引力大于近地卫星的万有引力 D. 该卫星的加速度大于赤道上随地球自转的物体的向心加速度 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力得 可得 地球的第一宇宙速度等于近地卫星的运行速度，所以该卫星的运行速度小于地球的第一宇宙速度，故A错误； B．根据万有引力提供向心力得 可得 可知该卫星的运行周期大于近地卫星的周期，故B正确； C．因不知道该卫星与近地卫星的质量关系，故无法比较两者万有引力的大小，故C错误； D．根据，可知该卫星的加速度大于赤道上随地球自转的物体的向心加速度，故D正确。 故选BD。 9. 2021年5月15日“祝融号”火星车成功着陆火星表面，是我国航天事业发展中具有里程碑意义的进展。此前我国“玉兔二号”月球车首次实现月球背面软着陆，若“祝融号”的质量是“玉兔二号”的K倍，火星的质量是月球的N倍，火星的半径是月球的P倍，火星与月球均视为球体，则（　　） A. 火星的平均密度是月球的倍 B. 火星的第一宇宙速度是月球的倍 C. 火星的重力加速度大小是月球表面的倍 D. 火星对“祝融号”引力的大小是月球对“玉兔二号”引力的倍 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据密度的定义有 体积 可知火星的平均密度与月球的平均密度之比为 即火星的平均密度是月球的倍，故A正确； BC．由 可知火星的重力加速度与月球表面的重力加速度之比为 即火星的重力加速度是月球表面的重力加速度的，由 可知火星的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为 故BC错误； D．由万有引力定律 可知火星对“祝融号”引力大小与月球对“玉兔二号”引力大小之比为 即火星对“祝融号”引力大小是月球对“玉兔二号”引力大小的倍，故D正确。 故选AD。 10. 跳台滑雪的简易示意图如图所示，运动员（可视为质点）两次从雪坡上由静止滑下，到达P点后分别以大小不同的速度水平飞出，分别落在平台下方斜面上的两点，落在两点时运动员的速度方向与斜面间的夹角分别为，落到斜面上时的速度大小分别为，在空中运动的时间分别为，下落过程中，运动员的速度变化量大小分别为。不计空气阻力，下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】A．运动员做平抛运动，运动时间满足 解得，由于运动员落到N点时竖直高度大，所以运动时间，故A错误； B．平抛运动只受重力作用，加速度为重力加速度，根据 结合上述分析可知，故B正确； C．从下图运动轨迹可看出当竖直位移相等时有，可得 从抛出到落在两点有，根据， 可得 运动员落在平台下方的斜面上的M点时速度为，落在平台下方的斜面上的N点时速度为，所以，故C错误； D．连接P点到落点构造斜面，相关角度如下图所示，根据平抛运动推论：速度与水平方向夹角的正切值等于位移与水平方向夹角正切值的2倍，则有， 由于，则有，即，故D正确。 故选BD 。 三、实验题：本大题共2小题，每空2分，共16分。 11. 某同学用如图甲所示装置结合频闪照相研究平抛运动。重力加速度g=10m/s2。 （1）关于实验要点，下列说法正确的是_______。 A．选用的斜槽越光滑越好 B．调节斜槽，使斜槽槽口切线水平 C．调节纸板，使纸板面竖直且与小球运动轨道所在平面平行 D．画平抛运动轨迹时，将槽口在纸板上的水平投影作为平抛运动的起点 （2）让小球从斜槽上合适的位置由静止释放，频闪照相得到小球的位置如图乙所示，A、B、C是相邻三次闪光小球成像的位置，坐标纸每小格边长为5cm，则小球从槽口抛出的初速度大小为v0=_______m/s，小球从槽口抛出到运动到B点位置所用的时间为t=_______s；B点离槽口的水平距离x=_______m。 【答案】 ①. BC ②. 1.5 ③. 0.2 ④. 0.3 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]A.由于小球每次都从同一位置由静止开始运动，到达斜槽末端速度相同，与斜槽是否光滑无关，A错误； B．由于本实验研究平抛运动，因此斜槽槽口切线必须水平，B正确； C．调节纸板，使纸板面竖直且与小球运动轨道所在平面平行，以便于在白纸上描点，C正确； D．画平抛运动轨迹时，将小球放到槽口末端，球心在纸板上的水平投影作为平抛运动的起点，D错误。 故选BC。 （2）[2]由于平抛运动在水平方向时匀速运动，由于AB与BC水平距离相等，因此时间间隔相等，在竖直方向上，根据 可得相邻两点间的时间间隔 因此抛出的水平速度 [3]运动到B点时的竖直速度 而 因此小球从槽口抛出到运动到B点位置所用的时间 [4] B点离槽口的水平距离 12. 学习小组利用手机和自行车探究圆周运动的相关知识。已知手机的加速度传感器可以测量x、y、z三个方向的加速度值（如图1），将自行车架起，手机固定在自行车后轮轮毂上（如图（2），轮胎厚度不计），转动踏板，后轮带动手机在竖直面内做圆周运动。 （1）若加速转动踏板，则手机可测到哪些方向的加速度值不为零？______ A. x、y方向的加速度值 B. x、z方向的加速度值 C. y、z方向的加速度值 （2）利用Phyphox软件可以直接作出向心加速度an与角速度ω的关系图象，为了直观判断它们的关系，应让软件作出an−________（选填“ω”或“ω2”）图像。 （3）若由（2）所作图像测出斜率为k，已知自行车后轮半径为R，则手机的加速度传感器到轮胎边缘的距离为_____________（用题中符号表示），查阅相关资料得知该手机使用的加速度传感器质量为m，当后轮角速度为ω0时，则手机的加速度传感器做圆周运动的向心力Fn=________（用题中符号表示）。 【答案】（1）A （2）ω2 （3） ①. R−k ②. mω2k 【解析】 【小问1详解】 后轮带动手机在竖直面内做圆周运动，加速度在竖直平面内，故x、y方向的加速度值不为零，z方向的加速度值为零。 故选A。 【小问2详解】 根据an=ω2R可知，an−ω2图像为直线，an−ω为曲线，应让软件作出an−ω2图像能直观地判断它们的关系。 【小问3详解】 [1]若由（2）所作图像测出斜率为k等于手机到后轮圆心的距离，故手机的加速度传感器到轮胎边缘的距离为R−k； [2]若由（2）所作图像测出斜率为k等于手机到后轮圆心的距离，即手机做圆周运动的半径，则手机的加速度传感器做圆周运动的向心力Fn=mω2k。 四、解答题：本大题共3小题，13题10分，14题12分，15题16分，共38分。 13. 打板投篮是一种很直接、命中率很高的投篮方式，因此是一种很常见的篮球技术动作训练。如图所示，一篮球以水平初速度碰撞竖直篮板后水平弹回，速率变为原来的倍（为一定值），弹回后篮球的中心恰好经过篮框的中心。已知篮球的半径为，篮框半径为，篮框中心距篮板的距离为，碰撞点与篮框中心的高度差为，不考虑篮球转动和空气阻力，重力加速度为。问： （1）值为多少？ （2）碰撞点不变时，为保证篮球不与篮框碰撞的情况下进篮，碰撞篮板前瞬间速度的最大值为多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 弹回后篮球做平抛运动，在水平方向 L−r=kv0t 在竖直方向 联立以上两式解得 【小问2详解】 当篮球边缘恰好经过篮球框内部左边缘时，入射速度最大且为vm，则反弹过程中，做平抛运动，在水平方向 在竖直方向 联立解得 14. 遥控爬墙小车通过排出车身内部部分空气，和外界大气形成气压差，使小车可吸附在墙壁、天花板上。如图所示，某次小车从室内墙壁上的A点由静止出发，沿着竖直方向经B处一小段圆弧运动到水平天花板上的C点，然后从C点开始做匀速圆周运动。已知AB沿竖直方向且足够长，小车内外产生的压力差恒为，方向垂直于接触面，运动过程中小车受到的阻力大小（为小车和墙壁间、天花板间的弹力）、方向总与速度方向相反。小车质量，小车可视为质点，忽略空气阻力，取。 （1）若小车在AB段上的功率为，求小车在AB段上最大速度的大小； （2）若小车在天花板上以的速率做匀速圆周运动，牵引力大小为，取，求小车运动一周牵引力做的功。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）小车在AB段所受的弹力 小车在AB段所受的阻力 小车在AB段上达到最大速度时 解得 （2）小车在天花板上运动时 小车在天花板上所受的阻力 对小车做圆周运动时由牛顿第二定律得 解得 小车运动一周过程中牵引力做的功 解得 15. 如图所示的玩具转盘半径为l，角速度可以调节，转盘中心 O点固定了一竖直杆。质量为m的小球用轻绳AC和轻杆BC一起连接在竖直杆上，轻绳 AC长为l，与竖直杆上 A点相连，轻杆 BC用铰链连接在竖直杆上的B点且可绕B点自由转动，。圆盘静止时轻绳AC与竖直方向夹角，轻杆BC与竖直方向夹角。不计摩擦阻力，重力加速度为g。 （1）要保持轻绳拉直，求的取值范围 （2）当时，求轻绳 AC、轻杆BC所受的弹力大小 （3）在转动过程中小球忽然脱离，要求小球不能碰到圆盘，求的取值范围。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 当AC拉力时，对应的为最大，由牛顿第二定律可得 可得 则的范围为。 【小问2详解】 设轻绳 AC的弹力为，轻杆BC的弹力为，当时，小球的受力如图所示 水平方向有 竖直方向有 联立解得， 【小问3详解】 在转动过程中小球忽然脱离，由平抛运动的规律可得，水平方向有 竖直方向 设小球刚好碰到圆盘边缘，由几何关系可得 可得， 当增大时，不管轻绳是否拉直，水平位移一定增大，则要小球不能碰到圆盘，的范围为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年下学期期中考试试题 高一物理 本试卷共8页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。 一、单项选择题：本大题7小题，每小题4分，共28分。 1. 如图所示、甲、乙两位同学握住绳子A、B两端摇动，A、B两端近似不动，且A、B两点连线始终沿水平方向，绳子上P、Q等各点均同步在竖直面做匀速圆周运动。当绳子在空中转到如图所示位置时，则（　　） A. P点的线速度方向沿绳子切线 B. P点的线速度等于Q点的线速度 C. P点的角速度等于Q点的角速度 D. P点所受合外力方向一定垂直于绳斜向下 2. 如图为某同学投篮时的情景，篮球在空中划出一道美妙的弧线后精准进入篮筐，投球点低于篮筐，不计空气阻力，则篮球从被投出到刚进入篮筐的运动过程中（　　） A. 经过最高点时速度为零 B. 经过最高点时重力的功率为零 C. 上升时间与下降时间相等 D. 上升与下降两过程重力做功相等 3. 如图为车牌自动识别系统的直杆道闸，离地面高为1m的细直杆可绕O在竖直面内匀速转动。汽车从自动识别线ab处到达直杆处的时间为3.3s，自动识别系统的反应时间为0.3s；汽车可看成高1.6m的长方体，其左侧面底边在直线上，且O到汽车左侧面的距离为0.6m，要使汽车安全通过道闸，直杆转动的角速度至少为（　　） A. B. C. D. 4. 竖直细圆杆顶端附近有一小孔，光滑细绳穿过小孔，细绳两端分别系有A、B两小球，已知A球质量小于B球质量。调节细绳并转动圆杆，使得两球与圆杆能以相同角速度在水平面内匀速转动，下列图样大致正确的是（ ） A. B. C. D. 5. 在探索宇宙的奥秘中，火星始终占据着举足轻重的地位，被视为除地球外最可能孕育生命的星球。我国的天问三号探测器计划在2031年前后发射，从火星采集样品并返回地球。如图所示，某火星探测器先在椭圆轨道上绕火星运动，周期为，后从A点进入圆轨道II绕火星做匀速圆周运动，周期为。当探测器即将着陆前悬停在距离火星表面附近的高度时，以的初速度水平弹出一个小球，测得小球弹出点到落地点之间的直线距离为。已知火星的半径为，引力常量为，下列判断正确的是（　　） A. 火星质量的表达式为 B. 火星表面的重力加速度大小为 C. 椭圆轨道I的半长轴为圆轨道II半径的3倍 D. 探测器从轨道进入轨道II，需要在A处点火加速 6. 测量物体速度大小的方法很多，利用圆周运动测速度也是实验室中常用的重要方法之一。如图所示是一种测量物体弹射时的初速度的装置，右侧是半径为R的圆盘，并置于竖直平面内，装置发射口Q和圆盘的最上端P点等高，装置发射口与P点的距离为L。当装置M中的小物体以一定的初速度垂直圆盘面且对准P点弹出的同时，圆盘绕圆心O点所在的水平轴在竖直平面内匀速转动，小物体恰好在P点到达圆盘最下端时击中P点。忽略空气阻力，重力加速度为g。则（　　） A. 小物体击中点所需的时间为 B. 小物体从发射口弹出时的速度为 C. 圆盘转动时角速度的最小值为 D. 点的线速度可能为 7. 如图所示，空间有一底面处于水平地面上的正方体框架ABCD－A1B1C1D1，边长为L，从顶点A以不同速率沿不同方向水平抛出同一小球（可视为质点，不计空气阻力）。关于小球的运动，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 落点在A1B1C1D1内的小球，初速度的最大值为 B. 运动轨迹与AC1相交的小球，在交点处的速度方向都相同 C. 落点在A1B1C1D1内的小球，落地时重力的瞬时功率可能不同 D. 小球击中CC1的各次运动中，击中CC1中点的末速度最小 二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分，选对但不全得3分，错选不得分。 8. 2025年5月13日，我国成功将通信技术试验卫星十九号发射升空，该卫星精准切入距离地球表面约3.6万公里的地球静止卫星轨道，下列关于该卫星说法正确的是（ ） A. 该卫星的运行速度大于地球的第一宇宙速度 B. 该卫星的运行周期大于近地卫星的周期 C. 该卫星的万有引力大于近地卫星的万有引力 D. 该卫星的加速度大于赤道上随地球自转的物体的向心加速度 9. 2021年5月15日“祝融号”火星车成功着陆火星表面，是我国航天事业发展中具有里程碑意义的进展。此前我国“玉兔二号”月球车首次实现月球背面软着陆，若“祝融号”的质量是“玉兔二号”的K倍，火星的质量是月球的N倍，火星的半径是月球的P倍，火星与月球均视为球体，则（　　） A. 火星的平均密度是月球的倍 B. 火星的第一宇宙速度是月球的倍 C. 火星的重力加速度大小是月球表面的倍 D. 火星对“祝融号”引力的大小是月球对“玉兔二号”引力的倍 10. 跳台滑雪的简易示意图如图所示，运动员（可视为质点）两次从雪坡上由静止滑下，到达P点后分别以大小不同的速度水平飞出，分别落在平台下方斜面上的两点，落在两点时运动员的速度方向与斜面间的夹角分别为，落到斜面上时的速度大小分别为，在空中运动的时间分别为，下落过程中，运动员的速度变化量大小分别为。不计空气阻力，下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 三、实验题：本大题共2小题，每空2分，共16分。 11. 某同学用如图甲所示装置结合频闪照相研究平抛运动。重力加速度g=10m/s2。 （1）关于实验要点，下列说法正确的是_______。 A．选用的斜槽越光滑越好 B．调节斜槽，使斜槽槽口切线水平 C．调节纸板，使纸板面竖直且与小球运动轨道所在平面平行 D．画平抛运动轨迹时，将槽口在纸板上的水平投影作为平抛运动的起点 （2）让小球从斜槽上合适的位置由静止释放，频闪照相得到小球的位置如图乙所示，A、B、C是相邻三次闪光小球成像的位置，坐标纸每小格边长为5cm，则小球从槽口抛出的初速度大小为v0=_______m/s，小球从槽口抛出到运动到B点位置所用的时间为t=_______s；B点离槽口的水平距离x=_______m。 12. 学习小组利用手机和自行车探究圆周运动的相关知识。已知手机的加速度传感器可以测量x、y、z三个方向的加速度值（如图1），将自行车架起，手机固定在自行车后轮轮毂上（如图（2），轮胎厚度不计），转动踏板，后轮带动手机在竖直面内做圆周运动。 （1）若加速转动踏板，则手机可测到哪些方向的加速度值不为零？______ A. x、y方向的加速度值 B. x、z方向的加速度值 C. y、z方向的加速度值 （2）利用Phyphox软件可以直接作出向心加速度an与角速度ω的关系图象，为了直观判断它们的关系，应让软件作出an−________（选填“ω”或“ω2”）图像。 （3）若由（2）所作图像测出斜率为k，已知自行车后轮半径为R，则手机的加速度传感器到轮胎边缘的距离为_____________（用题中符号表示），查阅相关资料得知该手机使用的加速度传感器质量为m，当后轮角速度为ω0时，则手机的加速度传感器做圆周运动的向心力Fn=________（用题中符号表示）。 四、解答题：本大题共3小题，13题10分，14题12分，15题16分，共38分。 13. 打板投篮是一种很直接、命中率很高的投篮方式，因此是一种很常见的篮球技术动作训练。如图所示，一篮球以水平初速度碰撞竖直篮板后水平弹回，速率变为原来的倍（为一定值），弹回后篮球的中心恰好经过篮框的中心。已知篮球的半径为，篮框半径为，篮框中心距篮板的距离为，碰撞点与篮框中心的高度差为，不考虑篮球转动和空气阻力，重力加速度为。问： （1）值为多少？ （2）碰撞点不变时，为保证篮球不与篮框碰撞的情况下进篮，碰撞篮板前瞬间速度的最大值为多少？ 14. 遥控爬墙小车通过排出车身内部部分空气，和外界大气形成气压差，使小车可吸附在墙壁、天花板上。如图所示，某次小车从室内墙壁上的A点由静止出发，沿着竖直方向经B处一小段圆弧运动到水平天花板上的C点，然后从C点开始做匀速圆周运动。已知AB沿竖直方向且足够长，小车内外产生的压力差恒为，方向垂直于接触面，运动过程中小车受到的阻力大小（为小车和墙壁间、天花板间的弹力）、方向总与速度方向相反。小车质量，小车可视为质点，忽略空气阻力，取。 （1）若小车在AB段上的功率为，求小车在AB段上最大速度的大小； （2）若小车在天花板上以的速率做匀速圆周运动，牵引力大小为，取，求小车运动一周牵引力做的功。 15. 如图所示的玩具转盘半径为l，角速度可以调节，转盘中心 O点固定了一竖直杆。质量为m的小球用轻绳AC和轻杆BC一起连接在竖直杆上，轻绳 AC长为l，与竖直杆上 A点相连，轻杆 BC用铰链连接在竖直杆上的B点且可绕B点自由转动，。圆盘静止时轻绳AC与竖直方向夹角，轻杆BC与竖直方向夹角。不计摩擦阻力，重力加速度为g。 （1）要保持轻绳拉直，求的取值范围 （2）当时，求轻绳 AC、轻杆BC所受的弹力大小 （3）在转动过程中小球忽然脱离，要求小球不能碰到圆盘，求的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $