精品解析:甘肃省兰州市学府致远学校2024-2025学年高一下学期阶段性测评物理试卷
2026-06-18
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 甘肃省 |
| 地区(市) | 兰州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.01 MB |
| 发布时间 | 2026-06-18 |
| 更新时间 | 2026-06-18 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58396242.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
甘肃省兰州市学府致远学校2024-2025学年高一下学期阶段性测评物理试卷
一、单选题
1. 下列关于曲线运动的说法正确的是( )
A. 做曲线运动的物体,加速度一定是变化的
B. 做曲线运动的物体,速度大小一定是变化的
C. 做匀速圆周运动的物体,任意相等时间的位移相同
D. 做圆周运动的物体,所受的合力不一定指向圆心
2. 如图所示是小船过河的情景,已知水流速度恒定,根据合运动与分运动的关系,以下分析正确的是( )
A. 要想时间最短,船头应该朝向上游如图中2的方向
B. 要想到达C点,船头应该朝向下游如图中的3方向
C. 要想位移最短,船头应该指向1的方向
D. 若船头朝向2,可能会在C点靠岸
3. 如图所示,水平转台上放着一枚硬币,当转台匀速转动时,硬币没有滑动,关于这种情况下硬币的受力情况,下列说法正确的是( )
A. 仅受重力和台面的支持力
B. 受重力、台面的支持力、指向圆心的静摩擦力
C. 受重力、台面的支持力、静摩擦力和向心力
D. 受重力、台面的支持力、沿切线与速度方向相反的静摩擦力
4. 下列生活实例中,不属于离心现象的例子是( )
A. 洗衣机的脱水桶转速加快,水从衣物上分离,被甩出脱衣筒
B. 下雨天,自行车后轮边缘的泥水沿切线方向飞出
C. 小明站在地面上用手拍打身上的衣服时,可以把衣服上的灰尘给下来
D. 在下雨天我们旋转用伞,可以甩掉用伞上的水滴
5. 关于如图所示的四种圆周运动模型,下列说法正确的是( )
A. 图a中,汽车以一定速度通过拱桥最高点时处于超重状态
B. 图b中,在固定圆锥筒(内壁光滑)内做匀速圆周运动的小球,受重力、弹力和向心力
C. 图c中,脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力,从而被甩出
D. 图d中,火车以小于规定速度经过外轨高于内轨的弯道,内轨轨对火车有侧压力
6. 如图所示,在粗糙水平板上放一个物体,使水平板和物体一起在竖直平面内做完整匀速圆周运动, 为水平直径,为竖直直径,在运动过程中木板始终保持水平,物块相对木板始终静止,则( )
A. 物块始终受到三个力作用
B. 在、两点,水平板对物块的作用力指向圆心
C. 物体全程所受的摩擦力大小不变
D. 物体全程所受合力大小不变
7. 在光滑的圆锥漏斗的内壁,两个质量相同的小球A和B,分别紧贴着漏斗在水平面内做匀速圆周运动,其中小球A的位置在小球B的上方,如图所示。下列判断正确的是( )
A. A球的速率小于B球的速率
B. A球的角速度大于B球的角速度
C. A球对漏斗壁的压力大于B球对漏斗壁的压力
D. A球的转动周期大于B球的转动周期
二、多选题
8. 刀削面是很多人喜欢的面食之一,因其风味独特而驰名中外。刀削面全凭刀削,因此得名。如图所示,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片,面片便飞向锅中。若面团到锅上沿水平面的竖直距离为0.8m,到锅最近的水平距离为0.5m,锅的半径为0.5m。要想使削出的面片落入锅中,则面片的水平速度可以是下列选项中的哪些(g取10 m/s2)( )
A. 1 m/s B. 2 m/s C. 3 m/s D. 4 m/s
9. 如图所示,自行车的大齿轮与小齿轮通过链条相连,而后轮与小齿轮是绕共同的轴转动的。设大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为RA、RB和RC,其半径之比为RA:RB:RC=3:1:6,在它们的边缘分别取一点A、B、C,下列说法正确的是( )
A. 线速度大小之比为2:2:3 B. 角速度之比为1:3:3
C. 转速之比为3:2:1 D. 向心加速度大小之比为1:3:18
10. 如图所示,可视为质点的质量为m的小球,在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,小球半径略小于管道半径,重力加速度为g。下列说法中正确的是( )
A. 小球能够到达最高点时的最小速度为
B. 小球在最低点时不管速度有多大,都不可能对内壁有压力
C. 如果小球在最低点时的速度大小为,则小球通过最低点时对管道外壁的作用力为6mg
D. 如果小球在最高点时的速度大小为2 ,则此时小球对管道的外壁的作用力为4mg
三、实验题
11. 在“研究平抛运动”的实验中,可以描绘出小球平抛运动的轨迹,实验的简要步骤如下:
A.让小球多次由静止从斜槽上的___________(选填“同一”或“不同”)位置滚下,记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置。
B.按图1安装好器材,注意调整斜槽末端沿___________方向,记下平抛初位置O点和过O点的竖直线。
C.取下白纸,以O为原点,以竖直线为y轴建立坐标系,用平滑曲线画出平抛运动物体的轨迹。
D.完成上述步骤,将正确的答案填在横线上。
E.上述实验步骤A、B、C的合理顺序是___________。
F.某同学在做平抛运动实验时得到了如图2中的运动轨迹,a、b、c点的位置在运动轨迹上已标出。则:小球平抛的初速度为___________m/s。(g=10m/s2,计算结果保留一位有效数字)
12. 如图所示为验证向心力大小与小球质量、角速度 和半径 之间关系的实验装置。传动皮带分别套在左、右变速塔轮的圆盘上,转动手柄,可使变速塔轮匀速转动,两塔轮带动放在长槽和短槽的小球分别以不同角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由挡板提供,同时,小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降,从而露出测力筒内的标尺,标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的半径之比为1∶2∶1。为了验证向心力的大小与角速度之间的关系,某同学进行了下列实验操作:
(1)在这个实验中,利用了__________来探究向心力的大小与小球质量、角速度 和半径 之间的关系。
A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法
(2)本实验选择两个质量__________(选填“相同”或“不相同”)的小球进行实验;所选的两个小球分别放在挡板__________与挡板__________处(选填“A”、“B”或“C”);
(3)若把质量之比为1∶1的两球放在适当位置处,且让传动皮带套在半径之比为1∶2的左、右变速塔轮的圆盘上,则左右标尺上露出的红白相间的等分格数之比应为__________。
四、解答题
13. 如图所示,有一辆质量为 的小汽车驶上圆弧半径为的波浪形路面,。
(1)汽车到达凹形路面段最低点A时速度为,路面对汽车的支持力大小;
(2)汽车到达凸形路面段最高点B时速度为,求汽车对路面的压力;
(3)汽车以多大速度经过最高点B时,汽车恰好对路面没有压力。
14. 消防车的供水系统主要由水泵、输水管道和水枪组成,如图所示,某次消防演练时消防水枪离地高度H=3m,建筑物上的着火点A离地高度h=1.2m,水从水枪枪口中水平射出后,恰好击中着火点A,此时水的速度与水平方向的夹角θ=37°。不计空气阻力,取重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)水从水枪枪口运动到着火点A的时间t;
(2)水落到着火点A前瞬间竖直方向速度大小vy;
(3)水枪枪口与着火点A的水平距离x。
15. 小李同学站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球能在竖直平面内做完整的圆周运动。再次加速甩动手腕,当球某次运动到最低点A时,绳恰好断掉,如题图所示。已知握绳的手离地面高度为2L,手与球之间的绳长为L,绳能承受的最大拉力为,重力加速度为g,忽略手的运动半径和空气阻力。求
(1)绳断时球的速度大小;
(2)绳断后,小球落地点与抛出点A的水平距离。
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甘肃省兰州市学府致远学校2024-2025学年高一下学期阶段性测评物理试卷
一、单选题
1. 下列关于曲线运动的说法正确的是( )
A. 做曲线运动的物体,加速度一定是变化的
B. 做曲线运动的物体,速度大小一定是变化的
C. 做匀速圆周运动的物体,任意相等时间的位移相同
D. 做圆周运动的物体,所受的合力不一定指向圆心
【答案】D
【解析】
【详解】A.做曲线运动的物体,加速度可以不变,比如平抛运动,A错误;
B.做曲线运动的物体,速度大小可以不变,比如匀速圆周运动,B错误;
C.做匀速圆周运动的物体,任意相等时间的位移大小相同,但方向不同,C错误;
D.做圆周运动的物体,所受的合力不一定指向圆心,D正确。
故选D。
2. 如图所示是小船过河的情景,已知水流速度恒定,根据合运动与分运动的关系,以下分析正确的是( )
A. 要想时间最短,船头应该朝向上游如图中2的方向
B. 要想到达C点,船头应该朝向下游如图中的3方向
C. 要想位移最短,船头应该指向1的方向
D. 若船头朝向2,可能会在C点靠岸
【答案】D
【解析】
【详解】A.要想时间最短,船头应垂直河岸,应朝向图中1的方向,故A错误;
B.要想到达C点,合速度方向沿图中3方向,所以当水的流速大于船在静水中的速度时,船头可朝向图中的2方向,当水的流速小于船在静水中的速度时,船头可朝向图中的1方向,故B错误,D正确;
C.当合速度方向指向1时渡河位移最短,则船头指向1时位移不是最短的,故C错误。
故选D。
3. 如图所示,水平转台上放着一枚硬币,当转台匀速转动时,硬币没有滑动,关于这种情况下硬币的受力情况,下列说法正确的是( )
A. 仅受重力和台面的支持力
B. 受重力、台面的支持力、指向圆心的静摩擦力
C. 受重力、台面的支持力、静摩擦力和向心力
D. 受重力、台面的支持力、沿切线与速度方向相反的静摩擦力
【答案】B
【解析】
【详解】硬币在水平面上做匀速圆周运动,由摩擦力提供向心力,故摩擦力的方向指向圆心。所以硬币受重力、台面的支持力、指向圆心的静摩擦力,ACD错误,B正确。
故选B。
4. 下列生活实例中,不属于离心现象的例子是( )
A. 洗衣机的脱水桶转速加快,水从衣物上分离,被甩出脱衣筒
B. 下雨天,自行车后轮边缘的泥水沿切线方向飞出
C. 小明站在地面上用手拍打身上的衣服时,可以把衣服上的灰尘给下来
D. 在下雨天我们旋转用伞,可以甩掉用伞上的水滴
【答案】C
【解析】
【详解】A.洗衣机脱水时,当水滴与衣物之间的作用力不足以通过水滴圆周运动的向心力时,水滴将做离心运动,从而把衣服上的水脱干,能够用离心现象解释,故A不符合题意;
B.下雨天,自行车后轮边缘的泥水随着车轮做圆周运动,当车轮转动时,泥水所受的附着力不足以提供其做圆周运动所需的向心力,泥水就会沿切线方向飞出,属于离心现象,故B不符合题意;
C.小明站在地面上用手拍打身上的衣服时,衣服受力运动,而灰尘由于惯性要保持原来的静止状态,从而与衣服分离,这是利用了惯性原理,不是离心现象,故C符合题意;
D.在下雨天旋转雨伞,伞上的水滴随着伞做圆周运动,当水滴所受的力不足以提供其做圆周运动所需的向心力时,水滴就会做离心运动,被甩掉,属于离心现象,故D不符合题意。
故选C。
5. 关于如图所示的四种圆周运动模型,下列说法正确的是( )
A. 图a中,汽车以一定速度通过拱桥最高点时处于超重状态
B. 图b中,在固定圆锥筒(内壁光滑)内做匀速圆周运动的小球,受重力、弹力和向心力
C. 图c中,脱水桶的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力,从而被甩出
D. 图d中,火车以小于规定速度经过外轨高于内轨的弯道,内轨轨对火车有侧压力
【答案】D
【解析】
【详解】A.图a中,汽车以一定速度通过拱桥最高点时,加速度方向向下,汽车处于失重状态,故A错误;
B.在固定圆锥筒(内壁光滑)内做匀速圆周运动的小球,受重力、弹力作用,向心力是一种效果力,故B错误;
C.脱水桶的脱水原理是水滴受到衣物对其的作用力不足以提供水滴圆周运动所需要的向心力,水滴做离心运动,从而被甩出,故C错误;
D.火车以小于规定速度经过外轨高于内轨的弯道时,倾斜面的弹力与重力的合力大于所需要的向心力,火车有向内侧运动的趋势,从而使得内轨轨对火车有侧压力,故D正确。
故选D。
6. 如图所示,在粗糙水平板上放一个物体,使水平板和物体一起在竖直平面内做完整匀速圆周运动, 为水平直径,为竖直直径,在运动过程中木板始终保持水平,物块相对木板始终静止,则( )
A. 物块始终受到三个力作用
B. 在、两点,水平板对物块的作用力指向圆心
C. 物体全程所受的摩擦力大小不变
D. 物体全程所受合力大小不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.在c、d两点,物块只受到重力和支持力,在其他位置处物块受到重力、支持力和摩擦力三个力的作用,A错误;
B.在a、b两点,水平板对物块的摩擦力方向指向圆心,但水平板对物块还有支持力的作用,它们的合力方向不指向圆心,B错误;
CD.物块做匀速圆周运动,则物块所需向心力大小不变,且此向心力由物块所受合力提供,即物块全程所受合力大小不变,在a、b点时,完全由静摩擦力提供向心力,而在别的位置不是,所以物块全程所受的摩擦力是会变化的,C错误,D正确。
故选D。
7. 在光滑的圆锥漏斗的内壁,两个质量相同的小球A和B,分别紧贴着漏斗在水平面内做匀速圆周运动,其中小球A的位置在小球B的上方,如图所示。下列判断正确的是( )
A. A球的速率小于B球的速率
B. A球的角速度大于B球的角速度
C. A球对漏斗壁的压力大于B球对漏斗壁的压力
D. A球的转动周期大于B球的转动周期
【答案】D
【解析】
【分析】小球受到重力和支持力,靠重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力,根据:
列式分析线速度,角速度,周期的大小。
【详解】先对A、B两球进行受力分析,两球均只受重力和漏斗给的支持力,如图所示,
对A球根据牛顿第二定律:
①
②
对B球根据牛顿第二定律:
③
④
A.由②④可知,两球所受向心力相等:
因为:
所以:
故A项错误。
B.由于:
因为:
所以:
故B项错误;
C.由①③可知,又因为由两球质量相等可得:
由牛顿第三定律知,故C项错误;
D.由于:
因为:
所以:
故D项正确。
故选D。
【点睛】本题解题的关键是知道向心力的来源,灵活运用牛顿第二定律进行求解,灵活选择向心力的公式的形式。
二、多选题
8. 刀削面是很多人喜欢的面食之一,因其风味独特而驰名中外。刀削面全凭刀削,因此得名。如图所示,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片,面片便飞向锅中。若面团到锅上沿水平面的竖直距离为0.8m,到锅最近的水平距离为0.5m,锅的半径为0.5m。要想使削出的面片落入锅中,则面片的水平速度可以是下列选项中的哪些(g取10 m/s2)( )
A. 1 m/s B. 2 m/s C. 3 m/s D. 4 m/s
【答案】BC
【解析】
【详解】由平抛运动的规律可得,竖直方向有
水平方向有
代入数据,解得
速度介于两个初速度之间,AD错误,BC正确。
故选BC。
9. 如图所示,自行车的大齿轮与小齿轮通过链条相连,而后轮与小齿轮是绕共同的轴转动的。设大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为RA、RB和RC,其半径之比为RA:RB:RC=3:1:6,在它们的边缘分别取一点A、B、C,下列说法正确的是( )
A. 线速度大小之比为2:2:3 B. 角速度之比为1:3:3
C. 转速之比为3:2:1 D. 向心加速度大小之比为1:3:18
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A.大齿轮与小齿轮是链条传动,边缘点线速度相等,故
vA:vB=1:1
小齿轮与后轮是同轴传动,角速度相等,所以
ωB:ωC=1:1
B、C两点的半径分别为r和6r,根据
v=ωR
可知,B、C两点的线速度之比为1:6,故线速度之比为1:1:6,故A错误;
B.由上分析可知
vA:vB=1:1
线速度和角速度间的关系为
v=ωR
可知,A、B的角速度之比
ωA:ωB=RB:RA=1:3
小齿轮与后轮是同轴传动,角速度相等,则角速度之比为1:3:3,故B正确;
C.根据
可知转速和角速度成正比,角速度之比为1:3:3,则转速之比为1:3:3,故C错误;
D.根据
a=ω2R
根据题意可知角速度之比为1:3:3,半径之比为RA:RB:RC=3:1:6,可得向心加速度大小之比为1:3:18,故D正确。
故选BD。
10. 如图所示,可视为质点的质量为m的小球,在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,小球半径略小于管道半径,重力加速度为g。下列说法中正确的是( )
A. 小球能够到达最高点时的最小速度为
B. 小球在最低点时不管速度有多大,都不可能对内壁有压力
C. 如果小球在最低点时的速度大小为,则小球通过最低点时对管道外壁的作用力为6mg
D. 如果小球在最高点时的速度大小为2 ,则此时小球对管道的外壁的作用力为4mg
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由于小球在管道内部运动,到达最高点时的最小速度为0,A错误;
B.在最低点合外力指向圆心,重力向下,管道对小球的弹力竖直向上,弹力只能由外壁提供,因此不可能对内壁有压力,B正确;
C.根据牛顿第二定律
代入数据可知
F=6mg
根据牛顿第三定律可知,小球通过最低点时对管道外壁的作用力为6mg
D.在最高点时,根据牛顿第二定律
可得
根据牛顿第三定律,此时小球对管道的外壁的作用力为3mg,D错误。
故选BC。
三、实验题
11. 在“研究平抛运动”的实验中,可以描绘出小球平抛运动的轨迹,实验的简要步骤如下:
A.让小球多次由静止从斜槽上的___________(选填“同一”或“不同”)位置滚下,记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置。
B.按图1安装好器材,注意调整斜槽末端沿___________方向,记下平抛初位置O点和过O点的竖直线。
C.取下白纸,以O为原点,以竖直线为y轴建立坐标系,用平滑曲线画出平抛运动物体的轨迹。
D.完成上述步骤,将正确的答案填在横线上。
E.上述实验步骤A、B、C的合理顺序是___________。
F.某同学在做平抛运动实验时得到了如图2中的运动轨迹,a、b、c点的位置在运动轨迹上已标出。则:小球平抛的初速度为___________m/s。(g=10m/s2,计算结果保留一位有效数字)
【答案】 ①. 同一 ②. 水平 ③. BAC ④. 2
【解析】
【详解】A[1]为控制小球做平抛运动的初速度一定,需要让小球多次由静止从斜槽上的同一位置滚下;
B[2]为确保小球初速度沿水平方向,安装器材时应调整斜槽末端沿水平方向;
E[3]实验步骤应该先按要求安装好器材,然后进行实验操作并记录数据,最后作实验数据的处理,所以应该按BAC的顺序;
F[4]小球做平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
竖直方向由纸带实验推论公式
可得相邻两个点之间的时间间隔
所以初速度满足
12. 如图所示为验证向心力大小与小球质量、角速度 和半径 之间关系的实验装置。传动皮带分别套在左、右变速塔轮的圆盘上,转动手柄,可使变速塔轮匀速转动,两塔轮带动放在长槽和短槽的小球分别以不同角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由挡板提供,同时,小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降,从而露出测力筒内的标尺,标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的半径之比为1∶2∶1。为了验证向心力的大小与角速度之间的关系,某同学进行了下列实验操作:
(1)在这个实验中,利用了__________来探究向心力的大小与小球质量、角速度 和半径 之间的关系。
A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法
(2)本实验选择两个质量__________(选填“相同”或“不相同”)的小球进行实验;所选的两个小球分别放在挡板__________与挡板__________处(选填“A”、“B”或“C”);
(3)若把质量之比为1∶1的两球放在适当位置处,且让传动皮带套在半径之比为1∶2的左、右变速塔轮的圆盘上,则左右标尺上露出的红白相间的等分格数之比应为__________。
【答案】(1)C (2) ①. 相同 ②. A ③. C
(3)
【解析】
【小问1详解】
探究向心力的大小与小球质量、角速度 和半径 之间的关系,先控制其中两个物理量不变,探究向心力与另一个物理量的关系,采用的实验方法是控制变量法。
故选C。
【小问2详解】
[1][2]为了验证向心力的大小与角速度之间的关系,应使两球质量相等,做圆周运动的半径相等;则本实验选择两个质量相同的小球进行实验;所选的两个小球分别放在挡板A与挡板C处。
【小问3详解】
让传动皮带套在半径之比为 的左、右变速塔轮的圆盘上,由于左、右变速塔轮边缘处的线速度大小相等,根据可知,左、右变速塔轮的角速度之比为;根据 可知,左右两球所需的向心力大小之比为,则左右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为。
四、解答题
13. 如图所示,有一辆质量为 的小汽车驶上圆弧半径为的波浪形路面,。
(1)汽车到达凹形路面段最低点A时速度为,路面对汽车的支持力大小;
(2)汽车到达凸形路面段最高点B时速度为,求汽车对路面的压力;
(3)汽车以多大速度经过最高点B时,汽车恰好对路面没有压力。
【答案】(1);(2),方向竖直向下;(3)
【解析】
【详解】(1)汽车到达凹形路面段最低点A时速度为,根据牛顿第二定律可得
解得路面对汽车的支持力大小为
(2)汽车到达凸形路面段最高点B时速度为,根据牛顿第二定律可得
解得路面对汽车的支持力大小为
根据牛顿第三定律可知,汽车对路面的压力大小为,方向竖直向下。
(3)设经过最高点B的速度为时,汽车恰好对路面没有压力,则有
解得
14. 消防车的供水系统主要由水泵、输水管道和水枪组成,如图所示,某次消防演练时消防水枪离地高度H=3m,建筑物上的着火点A离地高度h=1.2m,水从水枪枪口中水平射出后,恰好击中着火点A,此时水的速度与水平方向的夹角θ=37°。不计空气阻力,取重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)水从水枪枪口运动到着火点A的时间t;
(2)水落到着火点A前瞬间竖直方向速度大小vy;
(3)水枪枪口与着火点A的水平距离x。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
水从水枪枪口运动到着火点A的过程中做平抛运动,竖直方向上有
解得
【小问2详解】
落到着火点A前瞬间竖直方向上的分速度大小
解得
【小问3详解】
根据
解得
水枪枪口与着火点A的水平距离为
解得
15. 小李同学站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球能在竖直平面内做完整的圆周运动。再次加速甩动手腕,当球某次运动到最低点A时,绳恰好断掉,如题图所示。已知握绳的手离地面高度为2L,手与球之间的绳长为L,绳能承受的最大拉力为,重力加速度为g,忽略手的运动半径和空气阻力。求
(1)绳断时球的速度大小;
(2)绳断后,小球落地点与抛出点A的水平距离。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)绳断时
绳断时球的速度大小
(2)绳断后,小球做平抛运动,竖直方向
得
小球落地点与抛出点A的水平距离
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