广东东莞外国语学校2025-2026学年高一下学期期中考试物理试卷

**基本信息** 以汽车转弯、天问一号探测等真实情境为载体，覆盖曲线运动、圆周运动、天体运动等核心知识，注重物理观念建构与科学思维培养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|曲线运动合力（题1）、运动分解（题2）、圆周运动参量（题3）|结合春晚机器人（题3）等文化素材，考查模型建构| |多选题|3/18|渡河问题（题8）、圆周运动向心力（题9）|设置杂技铁笼飞车（题9）情境，体现科学推理| |实验题|2/16|向心力实验（题11）、平抛运动（题12）|通过平抛运动实验（题12），培养科学探究能力| |解答题|3/38|月球平抛（题13）、水流星圆周运动（题14）、综合运动（题15）|题15综合平抛与圆周运动，考查复杂问题解决能力|

2025-2026高一物理期中考试试卷 出题人:曹雪 审题人:伍斯佐 一、单选题(共7小题，每小题4分，共28分) 1．汽车在水平公路上转弯，沿曲线由向加速行驶。如图中分别画出了汽车转弯时所受合力的四种方向，你认为正确的是（　　） A． B． C．D． 2．如图甲所示为某电影公司拍摄武打片时演员吊威亚（钢丝）的场景，可以简化为如图乙所示，轨道车通过细钢丝跨过滑轮拉着演员竖直上升，便可呈现出演员飞檐走壁的效果。某次拍摄时轨道车沿水平地面以的速度向左匀速运动，某时刻连接轨道车的钢丝与水平方向的夹角，已知，则下列说法正确的是（　　） A．演员正匀速上升 B．该时刻演员的速度大小为 C．演员正减速上升 D．该时刻演员的速度大小为 3．如图所示，2026年春晚节目《武BOT》中，某机器人的右臂以肩关节O点为圆心做匀速圆周运动，转动过程中上臂与前臂始终垂直，P、Q两点分别位于肘关节、腕关节上，已知，，，则P、Q两点做圆周运动的（　　） A．角速度大小不相同 B．线速度方向相同 C．线速度大小之比为 D．向心加速度大小之比为 4．在天文学中，通常要测量恒星和星系的体积、直径、质量、运动速度等参数，其中引力计算法是常用方法之一。现已知地球表面的重力加速度大小为g，地球的半径为R，地球绕太阳公转的周期为，日地中心间距为r，近地卫星绕地球表面做匀速圆周运动的周期为T，引力常量为G。下列天体参数的计算正确的是（　　） A．地球的质量 B．地球的平均密度 C．太阳的质量 D．地球的平均密度 5．如图所示，“天问一号”探测器从地球发射后，立即被太阳引力俘获，沿以太阳为焦点的椭圆轨道b运动到达火星，被火星引力俘获后环绕火星飞行，轨道b与地球公转轨道a、火星公转轨道c相切。如下图所示，“天问一号”由椭圆轨道I进入圆轨道Ⅱ，进而对火星进行进一步探测。下列说法正确的是（　　） A．“天问一号”在轨道Ⅱ上的周期大于在轨道I上的周期 B．“天问一号”的发射速度v满足7.9km/s≤v<11.2km/s C．“天问一号”在轨道Ⅱ上的速度大于火星的第一宇宙速度 D．“天问一号”在椭圆轨道I上经过M点的速度大于在圆轨道Ⅱ上经过M点的速度 6．质量为2kg的质点在xOy平面内做曲线运动，在x方向的速度时间图像和y方向的位移时间图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．质点的初速度为5m/s B．2s内质点的位移大小约为9m C．2s末质点速度大小为6m/s D．质点所受的合外力为3N，做非匀变速曲线运动 7．如图甲所示，小球穿在竖直平面内光滑的固定圆环上，绕圆心点做半径为的圆周运动。小球运动到最高点时，圆环与小球间弹力大小为，小球在最高点的速度大小为，其图像如图乙所示，取，则（　　）（不计空气阻力） A．小球的质量，圆环的半径 B．小球在最高点速度为时，小球与圆环间无作用力 C．小球在最高点受到的弹力是重力大小的时，速度大小可能为 D．当在最高点小球速度为时，在其后的运动过程中始终受到远离圆心的弹力 二、多选题 (共3小题，每小题6分，少选得3分，共18分) 8．一条小船要从岸边到达宽为450m的河对岸，河水流速为4m/s，小船在静水中的速度为5m/s。下列说法正确的是（　　） A．小船渡河的最短时间为90s B．小船渡河的最小位移是450m C．若河水流速变大，小船渡河的最短时间变短 D．无论如何改变船头朝向，小船都不可能到达正对岸 9．河北吴桥是我国的杂技之乡，图1为吴桥杂技大世界铁笼飞车表演的情景，图2为铁笼过球心O的竖直纵截面图。某杂技人员驾驶摩托车（可视为质点）分别在过A、B两点的水平面内做匀速圆周运动（铁笼内壁光滑）。则两种情况相比，下列说法正确的是（　　） A．摩托车在过A点的水平面运动时，所需的向心力大 B．摩托车在过B点的水平面运动时，铁笼对摩托车的弹力大 C．摩托车在过A点的水平面运动时，摩托车的向心加速度大 D．摩托车在过B点的水平面运动时，摩托车行驶的速率大 10．有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A．如图a，汽车通过拱桥最高点时对桥的压力大于重力 B．如图b所示是两个圆锥摆A、B，细线悬挂于同一点且两小球处于同一水平面，则A、B小球做匀速圆周运动的周期相等 C．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则小球在A位置的角速度不等于在B位置时的角速度 D．如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用 三、实验题(每空2分，11题6分，12题10分，共16分) 11．“探究向心力大小的表达式”的实验装置如图所示，小球放在挡板A、B或C处做圆周运动的轨道半径之比为1：2：1。塔轮自上而下有三层，每层左右半径之比由上至下分别是1：1、2：1和3：1。 (1)在某次实验中，周老师把两个质量相等的钢球放在A、C位置，传动皮带调至第三层塔轮，转动手柄，观察左右标出的刻度，此时可研究向心力的大小与__的关系 A．质量m B．角速度 C．半径r D．线速度v (2)若传动皮带套在塔轮第二层，两个质量相等的钢球放在B、C位置，则匀速塔轮转动时，钢球所受向心力大小之比为__________ (3)在实验时逐渐加大手柄转速，左右标尺露出的红色、白色等分标记长度的比值__________ A．变大 B．变小 C．不变 D．无法确定 12． （1）为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图甲所示，用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面；如图乙所示的实验：将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平。把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板连接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，这两个实验说明______。 A．甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动 B．乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动 C．不能说明上述规律中的任何一条 D．甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质 （2）关于“研究物体平抛运动”实验，下列说法正确的是______。 A．小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差 B．安装斜槽时其末端切线应水平 C．小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度尽可能低一些 （3）如图丙，某同学在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹，三点的位置在运动轨迹上已标出。（g取，计算结果保留三位有效数字） ①则小球平抛运动的初速度为______m/s。 ②抛出点坐标x=___________cm，y=___________cm. 四、解答题 13．(10分)我国首个月球探测计划“嫦娥工程”分三个阶段实施，预计将在2030年之前实现载人登月。若某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在距月球表面高度为h处以速度水平抛出一个小球，测得水平位移为x。已知月球半径R，引力常量G，忽略月球的自转且。求： (1)月球表面的重力加速度。 (2)月球的质量M。 14．(12分）杂技表演水流星如图所示，一根绳系着盛水的杯子，随着演员的抡动，杯子就在竖直平面做圆周运动，已知轨迹半径为，水的质量200g，杯子的质量50g，绳子质量不计，重力加速度为，求： (1)杯子运动到最高点时，若水刚好不落下，则最高点的速度为？ (2)当杯子到最高点速度为时，水对杯子的弹力大小和方向。 15．(16分）如图所示，一个可视为质点的质量为2kg的木块从P点以初速度向右运动，木块与水平面间的动摩擦。因数木块运动到M点后水平抛出，恰好沿圆弧轨道AB的A点的切线方向进入圆弧（不计空气阻力）。已知圆弧的半径R=0.5m，半径OA与竖直半径OB间的夹角（，木块到达A点时的速度取求： (1)P到M的距离L； (2)M、A间的水平距离x； (3)木块在A点对轨道的压力的大小。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026高一物理期中考试试卷 出题人:曹雪 审题人:伍斯佐 一、单选题(共7小题，每小题4分，共28分) 1．汽车在水平公路上转弯，沿曲线由向加速行驶。如图中分别画出了汽车转弯时所受合力的四种方向，你认为正确的是（　　） A． B． C．D． 【答案】C 【详解】汽车从M点向N点加速行驶，汽车做曲线运动，所以合外力F的方向应指向曲线的内侧，且F和速度方向成锐角。 故选C。 2．如图甲所示为某电影公司拍摄武打片时演员吊威亚（钢丝）的场景，可以简化为如图乙所示，轨道车通过细钢丝跨过滑轮拉着演员竖直上升，便可呈现出演员飞檐走壁的效果。某次拍摄时轨道车沿水平地面以的速度向左匀速运动，某时刻连接轨道车的钢丝与水平方向的夹角，已知，则下列说法正确的是（　　） A．演员正匀速上升 B．该时刻演员的速度大小为 C．演员正减速上升 D．该时刻演员的速度大小为 【答案】B 【详解】AC．将轨道车的速度分解为沿绳方向的速度和垂直绳方向的速度，则演员的速度等于沿绳方向的速度，则，因v不变，θ减小，则v1增大，即演员正加速上升，AC错误； BD．该时刻演员的速度大小为，B正确，D错误。 故选B。 3．如图所示，2026年春晚节目《武BOT》中，某机器人的右臂以肩关节O点为圆心做匀速圆周运动，转动过程中上臂与前臂始终垂直，P、Q两点分别位于肘关节、腕关节上，已知，，，则P、Q两点做圆周运动的（　　） A．角速度大小不相同 B．线速度方向相同 C．线速度大小之比为 D．向心加速度大小之比为 【答案】D 【详解】A．右臂上的P、Q两点分别位于肘关节、腕关节上，转动过程中上臂与前臂始终垂直，P、Q两点的运动属于同轴转动，所以P、Q两点的角速度大小相同，A错误； BCD．右臂上P、Q两点做匀速圆周运动的半径分别为、，且、不在同一直线上。 又知P、Q两点做匀速圆周运动的线速度方向与半径垂直，故P、Q两点的线速度方向不相同。 由几何关系可得 所以，，故B错误，C错误，D正确。 故选D。 4．在天文学中，通常要测量恒星和星系的体积、直径、质量、运动速度等参数，其中引力计算法是常用方法之一。现已知地球表面的重力加速度大小为g，地球的半径为R，地球绕太阳公转的周期为，日地中心间距为r，近地卫星绕地球表面做匀速圆周运动的周期为T，引力常量为G。下列天体参数的计算正确的是（　　） A．地球的质量 B．地球的平均密度 C．太阳的质量 D．地球的平均密度 【答案】B 【详解】AD．根据万有引力与重力关系有 解得 密度为，故AD错误； B．近地卫星满足 解得 地球平均密度，故B正确； C．根据万有引力提供向心力有 解得，故C错误； 故选B。 5．如图所示，“天问一号”探测器从地球发射后，立即被太阳引力俘获，沿以太阳为焦点的椭圆轨道b运动到达火星，被火星引力俘获后环绕火星飞行，轨道b与地球公转轨道a、火星公转轨道c相切。如下图所示，“天问一号”由椭圆轨道I进入圆轨道Ⅱ，进而对火星进行进一步探测。下列说法正确的是（　　） A．“天问一号”在轨道Ⅱ上的周期大于在轨道I上的周期 B．“天问一号”的发射速度v满足7.9km/s≤v<11.2km/s C．“天问一号”在轨道Ⅱ上的速度大于火星的第一宇宙速度 D．“天问一号”在椭圆轨道I上经过M点的速度大于在圆轨道Ⅱ上经过M点的速度 【答案】D 【详解】A．根据开普勒第三定律，“天问一号”在轨道Ⅱ上的周期小于在轨道I上的周期，故A错误； B．因为“天问一号” 环绕火星飞行，则其脱离地球引力，所以其发射速度大于第二宇宙速度，但是它还是处于太阳系中，所以其发射速度小于第三宇宙速度，所以，“天问一号”的发射速度v满足11.2km/s≤v<16.7km/s，故B错误； C．根据，可得，“天问一号”在轨道Ⅱ上的轨道半径大于火星半径，所以“天问一号”在轨道Ⅱ上的速度小于火星的第一宇宙速度，故C错误； D．“天问一号”由椭圆轨道I上经过M点进入圆轨道Ⅱ上时，要做向心运动，速度减小，所以“天问一号”在椭圆轨道I上经过M点的速度大于在圆轨道Ⅱ上经过M点的速度，故D正确。 故选D。 6．质量为2kg的质点在xOy平面内做曲线运动，在x方向的速度时间图像和y方向的位移时间图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．质点的初速度为5m/s B．2s内质点的位移大小约为9m C．2s末质点速度大小为6m/s D．质点所受的合外力为3N，做非匀变速曲线运动 【答案】A 【详解】A．根据题意可知，质点在方向做匀加速直线运动，在方向做匀速直线运动；由图像可知在方向的速度大小为 则质点的初速度为，故A正确； C．末质点速度大小为，故C错误； B．内质点的轴方向位移大小为 则内质点的位移大小为，故B错误； D．质点的加速度沿方向，大小为 则质点所受的合外力为 因为合力的方向与初速度方向不共线，所以质点做匀变速曲线运动。故D错误。 故选A。 7．如图甲所示，小球穿在竖直平面内光滑的固定圆环上，绕圆心点做半径为的圆周运动。小球运动到最高点时，圆环与小球间弹力大小为，小球在最高点的速度大小为，其图像如图乙所示，取，则（　　）（不计空气阻力） A．小球的质量，圆环的半径 B．小球在最高点速度为时，小球与圆环间无作用力 C．小球在最高点受到的弹力是重力大小的时，速度大小可能为 D．当在最高点小球速度为时，在其后的运动过程中始终受到远离圆心的弹力 【答案】C 【详解】A．对小球在最高点时受力分析，受到竖直向下的重力和圆环的弹力，速度较小时，圆环对小球的弹力竖直向上，根据牛顿第二定律 由图乙可知，当速度为零时，则有 解得 由图乙可知，当外力为零时，则有 解得，故A错误； B．当时，根据牛顿第二定律 解得 小球与圆环间有作用力，方向竖直向下； 当时，根据牛顿第二定律 解得，即小球与圆环间没有作用力，故B错误； C．在最高点受到的弹力是重力大小的，方向可能背离圆心，也可能指向圆心，根据牛顿第二定律或 又 解得或，故C正确； D．当在最高点小球速度为时，根据牛顿第二定律有 解得， 方向指向圆心，在其后的运动过程中始终受到指向圆心的弹力，故D错误。 故选C。 二、多选题 (共3小题，每小题6分，少选得3分，共18分) 8．一条小船要从岸边到达宽为450m的河对岸，河水流速为4m/s，小船在静水中的速度为5m/s。下列说法正确的是（　　） A．小船渡河的最短时间为90s B．小船渡河的最小位移是450m C．若河水流速变大，小船渡河的最短时间变短 D．无论如何改变船头朝向，小船都不可能到达正对岸 【答案】AB 【详解】A．小船渡河的最短时间由船速垂直河岸的分量决定，计算为，故A正确； B．由于小船静水速度（5m/s）大于河水流速（4m/s），可通过调整船头方向使合速度垂直河岸，此时最小位移等于河宽450m，故B正确； C．最短时间仅与河宽和船速垂直分量有关，与河水流速无关，故C错误； D．船速大于水流速度，可以到达正对岸，故D错误。 故选AB。 9．河北吴桥是我国的杂技之乡，图1为吴桥杂技大世界铁笼飞车表演的情景，图2为铁笼过球心O的竖直纵截面图。某杂技人员驾驶摩托车（可视为质点）分别在过A、B两点的水平面内做匀速圆周运动（铁笼内壁光滑）。则两种情况相比，下列说法正确的是（　　） A．摩托车在过A点的水平面运动时，所需的向心力大 B．摩托车在过B点的水平面运动时，铁笼对摩托车的弹力大 C．摩托车在过A点的水平面运动时，摩托车的向心加速度大 D．摩托车在过B点的水平面运动时，摩托车行驶的速率大 【答案】BD 【详解】对摩托车进行受力分析，摩托车受重力和铁笼壁的支持力，合力提供向心力，方向水平指向圆周运动的圆心（即竖直轴线）。设摩托车所在位置半径与竖直向下方向的夹角为。由图2可知，A点位置较低，B点位置较高，故 A．向心力 因为，所以，即摩托车在过B点的水平面运动时所需的向心力大，故A错误； B．竖直方向受力平衡，有 解得 因为，所以，则，即摩托车在过B点的水平面运动时，铁笼对摩托车的弹力大，故B正确； C．向心加速度 因为，所以，即摩托车在过B点的水平面运动时向心加速度大，故C错误； D．由且 解得 因为，所以，即摩托车在过B点的水平面运动时速率大，故D错误。 故选BD。 10．有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A．如图a，汽车通过拱桥最高点时对桥的压力大于重力 B．如图b所示是两个圆锥摆A、B，细线悬挂于同一点且两小球处于同一水平面，则A、B小球做匀速圆周运动的周期相等 C．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则小球在A位置的角速度不等于在B位置时的角速度 D．如图d，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨和轮缘间会有挤压作用 【答案】BC 【详解】A．汽车在拱桥最高点时，合力向下提供向心力 可得桥对汽车的支持力 根据牛顿第三定律，汽车对桥的压力等于支持力，因此压力小于重力，A错误； B．对圆锥摆小球受力分析，重力和拉力的合力提供向心力 设悬挂点到圆周圆心的竖直高度为，由几何关系得 解得周期 两球处于同一水平面，相同，因此周期相等，B正确； C．对圆锥筒内小球受力分析，设侧棱与中轴线夹角为，合力提供向心力得 化简得 由图可知A位置圆周半径，因此，C正确； D．火车转弯时，重力与支持力的合力刚好提供规定速度的向心力。当速度超过规定速度时，所需向心力更大，合力不足，火车会向外偏移挤压外轨，外轨与轮缘间产生挤压作用，D错误。 故选BC。 三、实验题(每空2分，11题6分，12题10分，共16分) 11．“探究向心力大小的表达式”的实验装置如图所示，小球放在挡板A、B或C处做圆周运动的轨道半径之比为1：2：1。塔轮自上而下有三层，每层左右半径之比由上至下分别是1：1、2：1和3：1。 (1)在某次实验中，周老师把两个质量相等的钢球放在A、C位置，传动皮带调至第三层塔轮，转动手柄，观察左右标出的刻度，此时可研究向心力的大小与__的关系 A．质量m B．角速度 C．半径r D．线速度v (2)若传动皮带套在塔轮第二层，两个质量相等的钢球放在B、C位置，则匀速塔轮转动时，钢球所受向心力大小之比为__________ (3)在实验时逐渐加大手柄转速，左右标尺露出的红色、白色等分标记长度的比值__________ A．变大 B．变小 C．不变 D．无法确定 【答案】(1)B (2)1：2 (3)C 【详解】（1）根据控制变量法可知，传动皮带调至第三层塔轮，二者的角速度不同，小球的半径和质量相同，故探究向心力的大小与角速度的关系。 故选B。 （2）传动皮带套在塔轮第二层，根据可知两球的角速度之比为 圆周运动的半径之比为 根据可知向心力之比为 （3）加大手柄转速，左右两塔轮转动的角速度之比不变，半径、及小球的质量不变，故向心力的大小之比不变，即左右标尺露出的红色、白色等分标记长度的比值不变。 故选C。 12． （1）为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图甲所示，用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面；如图乙所示的实验：将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平。把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板连接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，这两个实验说明______。 A．甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动 B．乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动 C．不能说明上述规律中的任何一条 D．甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质 （2）关于“研究物体平抛运动”实验，下列说法正确的是______。 A．小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差 B．安装斜槽时其末端切线应水平 C．小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度尽可能低一些 （3）如图丙，某同学在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹，三点的位置在运动轨迹上已标出。（g取，计算结果保留三位有效数字） ①则小球平抛运动的初速度为______m/s。 ②抛出点坐标x=___________cm，y=___________cm. 【答案】 AB B 2.00 【详解】（1）[1]A．用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，则知B球竖直方向上的运动规律与A球相同，甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动，故A正确； BCD．把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板连接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，知1球在水平方向上的运动规律与2球相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，故B正确，CD错误。 故选AB。 （2）[2]A．小球与斜槽之间有摩擦，但不会影响小球做平抛运动，故A错误； B．研究平抛运动实验的关键是要保证小球能够水平飞出，则安装实验装置时，安装斜槽时其末端切线应水平，故B正确； C．小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度不能太低，故C错误。 故选B。 （3）[3]由于ab、bc间水平位移相等，而平抛运动物体在水平方向做匀速直线运动，故小球在ab、bc间运动时间相等，设为t，根据竖直方向自由落体运动规律 得出 水平方向上 可得 [4] b点竖直分速度等于ac竖直方向平均速度 从抛出点到b点的时间 抛出点坐标 四、解答题 13．(10分)我国首个月球探测计划“嫦娥工程”分三个阶段实施，预计将在2030年之前实现载人登月。若某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在距月球表面高度为h处以速度水平抛出一个小球，测得水平位移为x。已知月球半径R，引力常量G，忽略月球的自转且。求： (1)月球表面的重力加速度。 (2)月球的质量M。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）在月球表面做平抛运动， 解得月球表面的重力加速度 （2）忽略月球的自转，则 解得月球的质量 14．(12分）杂技表演水流星如图所示，一根绳系着盛水的杯子，随着演员的抡动，杯子就在竖直平面做圆周运动，已知轨迹半径为，水的质量200g，杯子的质量50g，绳子质量不计，重力加速度为，求： (1)杯子运动到最高点时，若水刚好不落下，则最高点的速度为？ (2)当杯子到最高点速度为时，水对杯子的弹力大小和方向。 【答案】(1)2m/s (2)16N，方向竖直向上 【详解】（1）杯子运动到最高点时，水刚好不落下，对水则有 所以杯子在最高点时的速度为 （2）当杯子到最高点速度为6m/s时，对水根据牛顿第二定律有 解得 即杯子对水的弹力为16N，方向竖直向下，根据牛顿第三定律可得水对杯子的弹力大小为16N，方向竖直向上。 15．(16分）如图所示，一个可视为质点的质量为2kg的木块从P点以初速度向右运动，木块与水平面间的动摩擦。因数木块运动到M点后水平抛出，恰好沿圆弧轨道AB的A点的切线方向进入圆弧（不计空气阻力）。已知圆弧的半径R=0.5m，半径OA与竖直半径OB间的夹角（，木块到达A点时的速度取求： (1)P到M的距离L； (2)M、A间的水平距离x； (3)木块在A点对轨道的压力的大小。 【答案】(1)2m (2)1.2m (3)112N 【详解】（1）由题意可得，M点的速度为 木块在水平面上滑行时的加速度大小 P到M的距离 （2）由题图可知，木块运动至A点时竖直方向的分速度为 设M点与A点的水平距离为x，竖直高度为h，有 解得 水平位移为 解得x=1.2m （3）设木块到达A点时，轨道对木块的支持力为，根据牛顿第二定律可得 解得FN=112N 由牛顿第三定律可知，木块对轨道的压力大小112N。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 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