精品解析：广东省深圳市龙岗区深圳科学高中2024-2025学年高一下学期5月期中物理试题

深圳科学高中2024－2025学年第二学期期中考试试题 科目：高一物理　　考试时长：75分钟　　卷面总分：100分 一、单项选择题（共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的4个选项中，只有一个选项是正确的，不选、错选或多选均不得分） 1. 关于物理学史和处理物理问题的思想与方法，下列说法正确的是（　　） A. 牛顿提出了日心说，并且发现了万有引力定律 B. 卡文迪许巧妙地运用扭秤实验测出引力常量，采用了类比法 C. 由于相对论、量子论的提出，经典力学已经失去了它的应用价值 D. 开普勒研究了第谷的行星观测数据，在此基础上总结出了行星运动的规律 2. 如图所示，在一端封闭、长约1 m的玻璃管内注满清水，水中放一个红蜡做的小圆柱体A，将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧，把玻璃管倒置，在蜡块相对玻璃管匀速上升的同时将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向向右移动，图中虚线为蜡块的实际运动轨迹，关于蜡块的运动，下列说法正确的是（　　） A. 速度不断增大 B. 速度先增大后减小 C. 运动的加速度保持不变 D. 运动的加速度先水平向左后水平向右 3. 如图所示，有一皮带传动装置，A，B，C三点到各自转轴的距离分别为RA、RB、RC，已知RB=RC= ，若在传动过程中，皮带不打滑。则（　　） A. A点与C点的角速度大小相等 B. B点与C点的线速度大小相等 C. B点与C点的角速度大小之比1：2 D. B点与C点的向心加速度大小之比4：1 4. 某校王校长喜欢体育锻炼，尤其喜欢柔力球。柔力球以迎、引、抛及弧形接发技术为特征，是一项集健身、表演和竞技为一体的富有民族特色的体育运动。如图，健身者能控制球拍使球在竖直面内做半径为R的匀速圆周运动，忽略球运动过程中受到的空气阻力。a为圆周的最高点，c为最低点，在a、c两处球拍面水平，b、d两点与圆心O等高。已知球的质量为m，重力加速度大小为g，球在c点对球拍的压力大小为2mg，则球（　　） A. 做圆周运动的线速度大小为 B. 在a处受到球拍的作用力为mg C. 在b处所受的合外力不一定指向圆心 D. 圆周运动的周期为 5. 如图所示，小明在体验蹦极运动时，把一端固定的长弹性绳绑在踝关节处，从高处由静止落下。将小明的蹦极过程近似为在竖直方向的运动，在运动过程中，把小明视作质点，不计空气阻力。下列判断中正确的是（　　） A. 下落到弹性绳刚好被拉直时，小明的下落速度最大 B. 从开始到下落速度最大，小明动能的增加量小于其重力势能的减少量 C. 从开始到下落至最低点的过程，小明的机械能守恒 D. 从开始到下落至最低点，小明重力势能的减少量大于弹性绳弹性势能的增加量 6. 2023年9月21日，“天宫课堂”第四课正式开讲，这是中国航天员首次在中国空间站梦天实验舱内进行授课。若中国空间站绕地球的运动可视为匀速圆周运动，其轨道半径为r。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，忽略地球自转影响，则（ ） A. 漂浮在实验舱中的宇航员不受地球引力 B. 地球的质量为 C. 空间站绕地球运动的向心加速度大小为 D. 空间站绕地球运动的线速度大小为 7. 如图甲所示的起重机从t = 0时刻由静止开始竖直向上提升质量为m = 100 kg的物体，其0 ~ 4 s的v − t图像如图乙所示。t = 4 s时，起重机达到额定功率，之后以额定功率继续提升一段时间，物块速度达到最大值。若所有阻力均不计，取重力加速度g = 10 m/s2，以下说法正确的是（　　） A. 起重机的额定功率为4000 W B. 物体达到的最大速度为5 m/s C. 当物体的速度为2 m/s时，起重机的功率为2200 W D. 当物体的速度为4.2 m/s时，物体加速度为0.6 m/s2 二、多项选择题（共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的4个选项中，有多个选项正确，全部选对得6分，选不全的得3分，不选、错选或多选均不得分） 8. 如下图所示，自足够高的同一水平直线上A、B两点相向水平抛出两个小球，两球的初速度分别为、，运动轨迹如图所示，，不计空气阻力。则下列说法正确的是（　　） A. 初速度 B. 若A先抛出，B后抛出，则两球可能相遇 C. 若两球同时抛出，则两球一定相遇 D. 若两球能相遇，则从抛出到相遇的过程中两球的速度变化相同 9. 2021年6月17日，神舟十二号载人飞船与天和核心舱完成对接，航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波进入天和核心舱，标志着中国人首次进入了自己的空间站。对接过程的示意图如图所示，天和核心舱处于半径为r3的圆轨道III；神舟十二号飞船处于半径为r1的圆轨道I，运行周期为T1，通过变轨操作后，沿椭圆轨道II运动到B处与天和核心舱对接。则神舟十二号飞船（ ） A. 在轨道I和轨道II运动经过A点时速度大小相同 B. 沿轨道II从A运动到对接点B过程中，速度不断减小 C. 沿轨道Ⅱ运行的周期为 D. 沿轨道I运行的周期小于天和核心舱沿轨道III运行的周期 10. 对一静止在水平地面上的物体（可视为质点）施加一竖直向上的恒力，物体上升至一定高度时撤去力。物体向上运动过程中，其机械能随距地面高度变化的关系如图所示。已知物体所受阻力大小恒定，物体上升的最大高度为，重力加速度为，则下列说法正确的是（ ） A. 物体质量为 B. 物体质量为 C. 物体所受阻力大小为 D. 物体所受阻力大小为 三、实验题（11题6分，12题10分，共16分） 11. 某同学利用图（a）所示装置研究平抛运动的规律。实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图（b）所示（图中未包括小球刚离开轨道的影像）。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个小方格的边长为。该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图（b）中标出。完成下列填空：（结果均保留2位有效数字） （1）小球运动到图（b）中位置A时，其速度的水平分量大小为___________m/s。 （2）根据图（b）中数据可得，当地重力加速度的大小为___________。 （3）关于“研究物体平抛运动”实验，下列说法正确的是___________。 A. 安装斜槽时其末端切线应水平 B. 小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差 C. 建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点 12. 为验证机械能守恒,某同学完成实验如下:该同学用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的频率为50Hz的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律. （1）他进行了下面几个操作步骤: A.按照图a示安装器件; B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上; C.用天平测出重锤的质量; D.先接通电源,后释放纸带,打出一条纸带; E.测量纸带上某些点间的距离; F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能. 其中没有必要进行的步骤是__________,操作不当的步骤是__________. （2）设重锤质量为m、打点计时器的打点周期为T、重力加速度为g.图b是实验得到的一条纸带,A、B、C、D、E为相邻的连续点.根据测得的s1、s2、s3、s4写出重物由B点到D点势能减少量的表达式_____,动能增量的表达式_____.由于重锤下落时要克服阻力做功,所以该实验的动能增量总是___(填“大于”、“等于”或“小于”)重力势能的减小量. （3）该同学根据纸带算出各点的速度v,量出下落距离h,并以纵轴、以h为横轴画出图象,应是图中的__________. 四、解答题（共3小题，共38分） 13. 如图所示，某空军部队进行陆空军事演习。红军战机在高度为空中匀速向左飞行，发现与其水平相距的蓝军地面基地后，立即对其水平发射一枚无动力导弹。不计空气阻力，重力加速度g取，则： （1）红军导弹将在多久之后击中蓝军基地？导弹的发射速度为多少？ （2）蓝军地面基地雷达监测到有导弹来袭击，在红军发出导弹后，位于基地同海拔前方处的拦截阵地竖直向上发射一枚动力拦截导弹。假设动力拦截导弹在空中做匀速直线运动，若想拦截成功，拦截导弹的速度为多少？ 14. 如图所示，质量均为m的套筒A和小球B通过长度为L的轻杆及铰链连接，套筒A套在竖直立杆OP上与原长为L的轻质弹簧连接，小球B可以沿水平V形槽滑动，系统静止时轻杆与竖直方向夹角。现让系统从静止绕OP缓慢加速转动，某时刻B球对V形槽恰好无压力。已知重力加速度为g，弹簧始终在弹性限度内，不计一切摩擦，，。求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）B球对V形槽恰好无压力时系统转动的角速度。 15. 如图所示，在倾角为的光滑斜面底端固定一个被压缩且锁定的轻弹簧，轻弹簧的上端静止放一质量的滑块，且滑块与斜面顶端N点相距。现将弹簧解除锁定，滑块离开弹簧后经N点离开斜面，恰水平飞上始终顺时针匀速转动的传送带，已知传送带水平放置且足够长，传送带距N点所在水平面高度为，滑块A与传送带间的动摩擦因数（g取）。 （1）求弹簧锁定时储存的弹性势能； （2）若传送带速度为，求滑块从飞上传送带到和传送带达到共速时的位移大小； （3）传送带右端竖直固定半径的光滑半圆轨道，且轨道下端恰好与传送带相切，为使滑块能沿半圆轨道运动而不脱离半圆轨道，求传送带速度应当满足的条件。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 深圳科学高中2024－2025学年第二学期期中考试试题 科目：高一物理　　考试时长：75分钟　　卷面总分：100分 一、单项选择题（共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的4个选项中，只有一个选项是正确的，不选、错选或多选均不得分） 1. 关于物理学史和处理物理问题的思想与方法，下列说法正确的是（　　） A. 牛顿提出了日心说，并且发现了万有引力定律 B. 卡文迪许巧妙地运用扭秤实验测出引力常量，采用了类比法 C. 由于相对论、量子论的提出，经典力学已经失去了它的应用价值 D. 开普勒研究了第谷的行星观测数据，在此基础上总结出了行星运动的规律 【答案】D 【解析】 【详解】A．哥白尼提出了日心说，牛顿发现了万有引力定律，故A错误； B．卡文迪许巧妙地运用扭秤实验测出引力常量，采用了放大法，故B错误； C．相对论、量子论的提出，并没有否定经典力学，经典力学仍适用于宏观低速物体，经典力学并没有失去它的应用价值，故C错误； D．开普勒研究了第谷的行星观测数据，在此基础上总结出了行星运动的规律，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，在一端封闭、长约1 m的玻璃管内注满清水，水中放一个红蜡做的小圆柱体A，将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧，把玻璃管倒置，在蜡块相对玻璃管匀速上升的同时将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向向右移动，图中虚线为蜡块的实际运动轨迹，关于蜡块的运动，下列说法正确的是（　　） A. 速度不断增大 B. 速度先增大后减小 C. 运动的加速度保持不变 D. 运动的加速度先水平向左后水平向右 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由图可知，在水平方向上，蜡块受到的合外力先指向右侧，故蜡块向右做匀加速直线运动；之后，蜡块受到的合外力指向左侧，故蜡块向右做匀减速直线运动，故蜡块水平方向的速度先增大后减小，而蜡块在竖直方向上做匀速直线运动，故蜡块合速度先增大后减小，故A错误，B正确； CD．由上分析，可知蜡块运动的加速度方向先向右再向左，故加速度发生变化，故CD错误。 故选B。 3. 如图所示，有一皮带传动装置，A，B，C三点到各自转轴的距离分别为RA、RB、RC，已知RB=RC= ，若在传动过程中，皮带不打滑。则（　　） A. A点与C点的角速度大小相等 B. B点与C点的线速度大小相等 C. B点与C点的角速度大小之比1：2 D. B点与C点的向心加速度大小之比4：1 【答案】C 【解析】 【详解】A点和C点属于共线传动，则 A点和B点属于共轴传动，则 而 所以 故选C。 4. 某校王校长喜欢体育锻炼，尤其喜欢柔力球。柔力球以迎、引、抛及弧形接发技术为特征，是一项集健身、表演和竞技为一体的富有民族特色的体育运动。如图，健身者能控制球拍使球在竖直面内做半径为R的匀速圆周运动，忽略球运动过程中受到的空气阻力。a为圆周的最高点，c为最低点，在a、c两处球拍面水平，b、d两点与圆心O等高。已知球的质量为m，重力加速度大小为g，球在c点对球拍的压力大小为2mg，则球（　　） A. 做圆周运动的线速度大小为 B. 在a处受到球拍的作用力为mg C. 在b处所受的合外力不一定指向圆心 D. 圆周运动的周期为 【答案】D 【解析】 【详解】A．球做匀速圆周运动，在c点对球拍的压力大小为2mg，根据牛顿第二定律可得 解得 做圆周运动的线速度大小为 ，故A错误； B．球做匀速圆周运动，则在a处有 解得 故B错误； C．球做匀速圆周运动，所以各处的合外力提供向心力，都应该指向圆心，故C错误； D．圆周运动的周期为 故D正确。 故选D。 5. 如图所示，小明在体验蹦极运动时，把一端固定的长弹性绳绑在踝关节处，从高处由静止落下。将小明的蹦极过程近似为在竖直方向的运动，在运动过程中，把小明视作质点，不计空气阻力。下列判断中正确的是（　　） A. 下落到弹性绳刚好被拉直时，小明的下落速度最大 B. 从开始到下落速度最大，小明动能的增加量小于其重力势能的减少量 C. 从开始到下落至最低点的过程，小明的机械能守恒 D. 从开始到下落至最低点，小明重力势能的减少量大于弹性绳弹性势能的增加量 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．下落至重力与弹性绳拉力等大时速度最大，A错误； B．从开始到下落速度最大，小明重力势能的减少量等于动能的增加量与绳弹性势能之和，B正确； C．从开始到下落至最低点的过程，小明的机械能减小，因为绳弹性势能增大，C错误； D．从开始到下落至最低点，由于初末动能为零，故小明重力势能的减少量等于弹性绳弹性势能的增加量，D错误。 故选B。 6. 2023年9月21日，“天宫课堂”第四课正式开讲，这是中国航天员首次在中国空间站梦天实验舱内进行授课。若中国空间站绕地球的运动可视为匀速圆周运动，其轨道半径为r。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，忽略地球自转影响，则（ ） A. 漂浮在实验舱中的宇航员不受地球引力 B. 地球的质量为 C. 空间站绕地球运动的向心加速度大小为 D. 空间站绕地球运动的线速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．漂浮在实验舱中的宇航员受到地球引力的作用，所受引力提供圆周运动的向心力，故A错误； B．在地球表面上，有 可得地球的质量为 故B错误； C．由万有引力提供向心力 其中 可得空间站绕地球运动的向心加速度大小为 故C错误； D．由万有引力提供向心力 其中 可得空间站绕地球运动的线速度大小为 故D正确。 故选D。 7. 如图甲所示的起重机从t = 0时刻由静止开始竖直向上提升质量为m = 100 kg的物体，其0 ~ 4 s的v − t图像如图乙所示。t = 4 s时，起重机达到额定功率，之后以额定功率继续提升一段时间，物块速度达到最大值。若所有阻力均不计，取重力加速度g = 10 m/s2，以下说法正确的是（　　） A. 起重机的额定功率为4000 W B. 物体达到的最大速度为5 m/s C. 当物体的速度为2 m/s时，起重机的功率为2200 W D. 当物体的速度为4.2 m/s时，物体加速度为0.6 m/s2 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由v − t图像可知，开始时物体做匀加速直线运动，加速度 由牛顿第二定律可知 可得，做匀加速直线运动时，绳子拉力为 在t = 4 s时，起重机的功率为额定功率 当拉力T1 = mg时，速度最大，故 故AB错误； C．当物体的速度为v1 = 2 m/s时，起重机的功率还没达到额定功率，物体还在做匀加速直线运动，所以 故C正确； D．当物体速度为v2 = 4.2 m/s时，起重机功率已经达到额定功率，拉力 加速度 故D错误。 故选C。 二、多项选择题（共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的4个选项中，有多个选项正确，全部选对得6分，选不全的得3分，不选、错选或多选均不得分） 8. 如下图所示，自足够高的同一水平直线上A、B两点相向水平抛出两个小球，两球的初速度分别为、，运动轨迹如图所示，，不计空气阻力。则下列说法正确的是（　　） A. 初速度 B. 若A先抛出，B后抛出，则两球可能相遇 C. 若两球同时抛出，则两球一定相遇 D. 若两球能相遇，则从抛出到相遇的过程中两球的速度变化相同 【答案】CD 【解析】 【详解】A．两球相遇时，下落的高度相同，则运动的时间相同，根据知 故A错误； C．因为相遇时，下落的高度相同，运动时间相同，若抛出的先后顺序不同，则两球不会相遇，故C正确； B．因为相遇时，下落的高度相同，运动时间相同，若抛出的先后顺序不同，则两球不会相遇，故B错误； D．若两球相遇，则运动的时间相同，根据知，相遇过程中两球的速度变化量相同，故D正确。 故选CD。 9. 2021年6月17日，神舟十二号载人飞船与天和核心舱完成对接，航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波进入天和核心舱，标志着中国人首次进入了自己的空间站。对接过程的示意图如图所示，天和核心舱处于半径为r3的圆轨道III；神舟十二号飞船处于半径为r1的圆轨道I，运行周期为T1，通过变轨操作后，沿椭圆轨道II运动到B处与天和核心舱对接。则神舟十二号飞船（ ） A. 在轨道I和轨道II运动经过A点时速度大小相同 B. 沿轨道II从A运动到对接点B过程中，速度不断减小 C. 沿轨道Ⅱ运行的周期为 D. 沿轨道I运行的周期小于天和核心舱沿轨道III运行的周期 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．飞船在A点从轨道I变轨到轨道II时，需要加速运动，所以在轨道I和轨道II运动经过A点时速度大小不相同，故A错误； B．沿轨道II从A运动到对接点B过程中，由开普勒第二定律可知，速度不断减小，故B正确； C．由开普勒第三定律可得 沿轨道Ⅱ运行的周期为，故C正确； D．由地球引力提供向心力可得 解得 由此可知，运动的轨道半径越大，周期越大，因此沿轨道I运行的周期小于天和核心舱沿轨道III运行的周期，故D正确。 故选BCD。 10. 对一静止在水平地面上的物体（可视为质点）施加一竖直向上的恒力，物体上升至一定高度时撤去力。物体向上运动过程中，其机械能随距地面高度变化的关系如图所示。已知物体所受阻力大小恒定，物体上升的最大高度为，重力加速度为，则下列说法正确的是（ ） A. 物体质量为 B. 物体质量为 C. 物体所受阻力大小为 D. 物体所受阻力大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由图像可知，物体上升到最大高度时，动能为零，重力势能为，则 解得物体质量 故A正确，B错误； CD．过程中，由机械能守恒定律可得 解得 故C正确，D错误。 故选AC。 三、实验题（11题6分，12题10分，共16分） 11. 某同学利用图（a）所示装置研究平抛运动的规律。实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图（b）所示（图中未包括小球刚离开轨道的影像）。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个小方格的边长为。该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图（b）中标出。完成下列填空：（结果均保留2位有效数字） （1）小球运动到图（b）中位置A时，其速度的水平分量大小为___________m/s。 （2）根据图（b）中数据可得，当地重力加速度的大小为___________。 （3）关于“研究物体平抛运动”实验，下列说法正确的是___________。 A. 安装斜槽时其末端切线应水平 B. 小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差 C. 建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点 【答案】（1）1.0 （2）9.7 （3）A 【解析】 【小问1详解】 在水平方向，小球做匀速直线运动，水平速度大小为 【小问2详解】 由可知，当地的重力加速度大小为 【小问3详解】 A．安装斜槽时其末端切线必须水平，这样小球到达斜槽末端时小球速度才水平，故A正确； B．小球与斜槽之间是有摩擦力，但小球每次从相同的位置滚下，摩擦力每次都是相同的，不影响实验过程，故B错误； C．建立坐标系时，应以斜槽末端端口小球球心的位置为坐标原点，故C错误； 故选A。 12. 为验证机械能守恒,某同学完成实验如下:该同学用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的频率为50Hz的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律. （1）他进行了下面几个操作步骤: A.按照图a示安装器件; B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上; C.用天平测出重锤的质量; D.先接通电源,后释放纸带,打出一条纸带; E.测量纸带上某些点间的距离; F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能. 其中没有必要进行的步骤是__________,操作不当的步骤是__________. （2）设重锤质量为m、打点计时器的打点周期为T、重力加速度为g.图b是实验得到的一条纸带,A、B、C、D、E为相邻的连续点.根据测得的s1、s2、s3、s4写出重物由B点到D点势能减少量的表达式_____,动能增量的表达式_____.由于重锤下落时要克服阻力做功,所以该实验的动能增量总是___(填“大于”、“等于”或“小于”)重力势能的减小量. （3）该同学根据纸带算出各点的速度v,量出下落距离h,并以纵轴、以h为横轴画出图象,应是图中的__________. 【答案】 ①. C ②. B ③. mg(s3-s1) ④. ⑤. 小于 ⑥. C 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1][2]B．将打点计时器接到电源的“交流输出”上，故B错误，操作不当； C．因为我们是比较mgh与的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平，故C没有必要。 （2）[3][4][5]重物由B点到D点势能减少量的表达式为 mg(s3-s1) B点的速度，D点的速度 则动能的增加量 由于重锤下落时要克服阻力做功，有内能产生，根据能量守恒定律知，该实验的动能增量总是小于重力势能的减小量; （3）[6]纸带算出各点的速度v，量出下落距离h，并以为纵轴、以h为横轴画出的图象，根据 构成正比例函数，斜率，所以应是图中的C。 四、解答题（共3小题，共38分） 13. 如图所示，某空军部队进行陆空军事演习。红军战机在高度为空中匀速向左飞行，发现与其水平相距的蓝军地面基地后，立即对其水平发射一枚无动力导弹。不计空气阻力，重力加速度g取，则： （1）红军导弹将在多久之后击中蓝军基地？导弹的发射速度为多少？ （2）蓝军地面基地雷达监测到有导弹来袭击，在红军发出导弹后，位于基地同海拔前方处的拦截阵地竖直向上发射一枚动力拦截导弹。假设动力拦截导弹在空中做匀速直线运动，若想拦截成功，拦截导弹的速度为多少？ 【答案】（1），；（2） 【解析】 【详解】（1）导弹离开战机后做平抛运动，由 （2）红军发出导弹后，位于基地同海拔前方处的拦截阵地竖直向上发射一枚拦截导弹。可得拦截成功时，红军发射导弹飞行时间： 红军发射导弹下落高度为 蓝军拦截导弹上升高度为 蓝军拦截导弹飞行时间 蓝军拦截导弹运行速度 14. 如图所示，质量均为m的套筒A和小球B通过长度为L的轻杆及铰链连接，套筒A套在竖直立杆OP上与原长为L的轻质弹簧连接，小球B可以沿水平V形槽滑动，系统静止时轻杆与竖直方向夹角。现让系统从静止绕OP缓慢加速转动，某时刻B球对V形槽恰好无压力。已知重力加速度为g，弹簧始终在弹性限度内，不计一切摩擦，，。求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）B球对V形槽恰好无压力时系统转动的角速度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 系统静止时，以A为对象，根据平衡条件有 解得 【小问2详解】 B球对V形槽恰好无压力时，设此时弹簧的压缩量为，则对整体分析有 解得 此时根据几何关系有 解得 以B为对象，根据牛顿第二定律可得 解得 15. 如图所示，在倾角为的光滑斜面底端固定一个被压缩且锁定的轻弹簧，轻弹簧的上端静止放一质量的滑块，且滑块与斜面顶端N点相距。现将弹簧解除锁定，滑块离开弹簧后经N点离开斜面，恰水平飞上始终顺时针匀速转动的传送带，已知传送带水平放置且足够长，传送带距N点所在水平面高度为，滑块A与传送带间的动摩擦因数（g取）。 （1）求弹簧锁定时储存的弹性势能； （2）若传送带速度为，求滑块从飞上传送带到和传送带达到共速时的位移大小； （3）传送带右端竖直固定半径的光滑半圆轨道，且轨道下端恰好与传送带相切，为使滑块能沿半圆轨道运动而不脱离半圆轨道，求传送带速度应当满足的条件。 【答案】（1）；（2）；（3）见解析 【解析】 【分析】 【详解】（1）滑块离开斜面后竖直方向由 得 所以滑块离开斜面时 得 对滑块，从开始到恰上斜面 得 （2）滑块飞上传送带后，对滑块有 得 由 得 （3）若滑块不能越过四分之一圆弧，对滑块 则 若滑块越过二分之一圆弧，在最高点对滑块 得 从最低点到最高点，对滑块 得 所以传送带运行速度 或 即 或 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $