精品解析：湖北省天门外国语学校2024-2025学年高一下学期5月月考物理试卷

天门外国语学校2025年高一5月考试 物理 考试时间：75分钟　满分：100分 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10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. 下列说法正确的是（　　） A. 库仑发现了库仑定律，并通过油滴实验测定了元电荷的数值 B. 感应起电是电荷在同一物体上的转移 C. 高压作业穿绝缘衣服比穿金属衣服更安全 D. 电场力做功与移动电荷的路径有关 2. 急行跳远起源于古希腊奥林匹克运动。如图所示，急行跳远由助跑、起跳、腾空与落地等动作组成，空气阻力不能忽略，下列说法不正确的是（ ） A. 蹬地起跳时，地面对运动员不做功 B. 蹬地起跳时，运动员处于超重状态 C. 在腾空的最高点，运动员的速度是0 D. 从起跳后到最高点过程中，运动员重力势能的增加量小于其动能的减少量 3. 真空中有两个相同的带等量异号电荷的金属小球A和B（均可看作点电荷）相距为r，带电量绝对值均为Q，它们之间静电力的大小为F。现用一个不带电的同样的金属小球C先与A接触，再与B接触，然后移开C，再将A、B间距离减小为原来的倍，则A、B间的静电力大小为（　　） A. B. C. 2F D. 4F 4. 平行板电容器的两板A、B接于电池两极，一个带正电小球用绝缘细线悬挂在电容器内部，闭合电键S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向夹角为θ，如图所示，那么( ) A. 保持电键S闭合，将A板稍向B板靠近，则θ减小 B. 保持电键S闭合，将A板稍向上移，则θ减小 C. 电键S断开，将A板稍向B板靠近，则θ不变 D. 电键S断开，将A板稍向上移，则θ减小 5. 如图所示，正方形ABCD四边的中点分别为a、b、c、d，在a、d位置分别放置电荷量为-q和+q的点电荷，为使O点处的电场强度为零，则可以（　　） A. 在A处放置一个电荷量为-q的点电荷 B. 在B处放置一个电荷量为-2q的点电荷 C. 在C处放置一个电荷量为+2q的点电荷 D. 在D处放置一个电荷量为-2q的点电荷 6. 如图所示，一根轻弹簧下端固定，竖立在水平面上，其正上方A位置有一只小球，小球从静止开始下落，在B位置接触弹簧的上端，在C位置小球所受弹力大小等于重力，在D位置小球速度减小到零。小球下降阶段下列说法中正确的是（　　） A. 在B位置小球动能最大 B. 小球与弹簧组成的系统，机械能保持不变 C. 从位置小球重力势能的减少等于小球动能的增加 D. 从位置小球重力势能的减少大于弹簧弹性势能的增加 7. 体育课上某同学将排球以初速度竖直向上抛出，假设排球在运动过程中受到的空气阻力大小恒定，以表示排球运动的时间，表示排球距抛出点的高度。某时刻排球的速度为、加速度为、动能为、机械能为，取竖直向上为正方向，则排球从开始上抛到落回抛出点的过程中，下列关系图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 某示波器的部分结构如图所示，电子枪中金属丝上逸出的电子，在加速电场中加速后进入偏转电场，最后打在荧光屏上。A、B间的电压为，C、D间的电压为，不计电子受到的重力，下列说法正确的是（　　） A. 仅增大A、B间的距离，可增大电子进入偏转电场时的速度 B. 仅增大，可增大电子进入偏转电场时的速度 C. 仅增大C、D间的距离，可增大C、D间的电场强度 D. 仅增大，可增大电子在偏转电极间的偏转距离 9. 如图所示，已知地球半径为R，地球赤道上的物体随地球自转的线速度大小为，向心加速度大小为，地球自转周期为；近地卫星的轨道半径近似为R，运行线速度大小为，加速度大小为，运动周期为；地球同步卫星的轨道半径为r，运行线速度大小为，加速度大小为，运动周期为。下列选项正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图，a、b两小球分别固定在长为5m的轻质细杆两端，a球置于粗糙水平面上，b球紧靠在光滑竖直墙壁上，初始时轻杆竖直。现对a球施加微小扰动，使a球沿水平面向右滑行，直到b球到达水平面，在该过程中，下列说法正确的是（ ） A. 小球a的速度先增大后减小 B. 小球a受到水平面的摩擦力逐渐减小 C. 当b球到达水平面时，a球的速度达到最大 D. 当a球距离墙角3m时，a、b两球速率之比为4∶3 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，已知当地重力加速度为g。 （1）关于该实验的操作和数据分析，以下说法正确的是（　　） A. 必须用天平测出重锤的质量方可实验 B. 先接通电源，后释放纸带 C. 将打点计时器接到8V直流电源上 D. 也可以用计算重锤从静止下落h时的瞬时速度大小 （2）如图乙所示，选取纸带上连续五个计时点A、B、C、D、E，测量出点B距运动起始点O的距离x0，点B、C间的距离为x1，点C、D间的距离为x2，若相邻两点的打点时间间隔为T，假设重锤质量为m，根据这些条件计算从打点计时器打下O点到打下C点过程中重锤的重力势能减少量ΔEp = _______，动能增加量ΔEk=_______；在实际计算中发现，重锤减少的重力势能总是大于重锤增加的动能，其原因主要是_______。 12. 为探究物体加速度与外力和质量的关系，某研究小组在教材提供案例的基础上又设计了不同的方案，如图甲、乙、丙所示：甲方案中在小车前端固定了力传感器，并与细线相连；乙方案中拉动小车的细线通过滑轮与弹簧测力计相连；丙方案中用带有光电门的气垫导轨和滑块代替长木板和小车。 （1）对于以上三种方案，下列说法正确的是________。 A. 三种方案实验前均需要平衡摩擦力 B. 乙、丙方案需要满足小车或滑块的质量远大于槽码的质量 C. 甲、丙方案中的外力F均为槽码的重力 D. 乙方案中，小车加速运动时受到细线的拉力小于槽码所受重力的一半 （2）某次甲方案实验得到一条纸带，部分计数点如下图所示（每相邻两个计数点间还有4个计时点未画出）。已知打点计时器所接交流电源频率为50Hz，则小车的加速度a=________m/s2。（结果保留三位有效数字） （3）某同学根据乙方案的实验数据做出了小车的加速度a与弹簧测力计示数F的关系图像如图所示，图像不过原点的原因可能是________；若图中图线在纵轴上的截距为a0，直线斜率为k，则小车的质量m=________。 13. 如图所示的匀强电场中，有A、B、C三点，，，其中AB沿电场方向，BC和电场方向成60°角。一个电荷量为的正电荷从A移到B，电场力做功为。求： （1）匀强电场的电场强度E的大小； （2）该电荷从B到C，电场力做的功； （3）B点与C点间的电势差。 14. 一款能垂直起降的遥控无人机质量m=200kg，发动机的功率最大值Pm =24000W， 最大竖直升力Fm = 3000N ，执行侦察任务时悬停在离地高度h1= 200m的高空。执行任务后需要尽快竖直上升到离地高度超过h2=238.4m的安全区域。忽略空气阻力，g取10m/s2。求： （1）该过程的最大上升速度大小； （2）若执行任务后，无人机立即以最大升力上升，求到达最大功率所用的时间t1； （3）在（2）的基础上，以最大功率继续上升，求到达安全区域需要的时间t2（到达安全区域之前已经达到最大速度）。 15. 在极限运动竞技场中，选手通过操控物块完成三个阶段的挑战，分别是极速下滑、障碍滑行和凌空飞跃。现简化运动轨道模型如图所示，在竖直平面内，光滑斜面下端与水平面平滑连接于点，水平面与光滑半圆弧轨道相切于点，点在圆心点正上方，点与圆心等高。一物块（可看作质点）从斜面A点由静止释放，物块通过半圆弧轨道的点且沿水平方向飞出，最后落到水平面上的点处（图中未标出）。已知、两点距离，圆弧轨道半径，斜面上A点距离水平面的高度，、两点距离，重力加速度取。求： （1）通过点时的速度； （2）物块与水平面间的动摩擦因数； （3）将物块仍从斜面A点上由静止释放，调节半圆弧轨道与点的距离，使得物块在半圆弧轨道上运动时不脱离轨道，则水平面的长度应满足的条件。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 天门外国语学校2025年高一5月考试 物理 考试时间：75分钟　满分：100分 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10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. 下列说法正确的是（　　） A. 库仑发现了库仑定律，并通过油滴实验测定了元电荷的数值 B. 感应起电是电荷在同一物体上的转移 C. 高压作业穿绝缘衣服比穿金属衣服更安全 D. 电场力做功与移动电荷的路径有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．库仑发现了库仑定律，密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值，故A错误； B．感应起电是电荷从物体的一部分转移到物体的另一部分，故B正确； C．高压作业的工人全身穿戴由金属丝网制成的衣、帽、手套、鞋，可以对人体起到静电屏蔽的作用，使人安全作业，故C错误； D．电荷在电场中运动时，电场力对电荷做功的大小与路径无关，只与始末位置有关，故D错误。 故选B。 2. 急行跳远起源于古希腊奥林匹克运动。如图所示，急行跳远由助跑、起跳、腾空与落地等动作组成，空气阻力不能忽略，下列说法不正确的是（ ） A. 蹬地起跳时，地面对运动员不做功 B. 蹬地起跳时，运动员处于超重状态 C. 在腾空的最高点，运动员的速度是0 D. 从起跳后到最高点过程中，运动员重力势能的增加量小于其动能的减少量 【答案】C 【解析】 【详解】A．蹬地起跳时，地面对运动员的作用力（支持力和摩擦力）的作用点（脚与地面的接触点）在力的方向上没有发生位移，根据功的定义可知地面对运动员不做功，故A正确；  B．蹬地起跳时，运动员具有竖直向上的加速度，根据牛顿第二定律可知地面对运动员的支持力大于重力，运动员处于超重状态，故B正确； C．急行跳远运动员在腾空过程中做斜抛运动（考虑空气阻力），在最高点时，竖直分速度为0，但水平分速度不为0，所以运动员的速度不为0，故C错误； D．从起跳后到最高点过程中，根据能量守恒定律，运动员动能的减少量等于重力势能的增加量与克服空气阻力做功之和，可知运动员重力势能的增加量小于其动能的减少量，故D正确。 本题选不正确的，故选C。 3. 真空中有两个相同的带等量异号电荷的金属小球A和B（均可看作点电荷）相距为r，带电量绝对值均为Q，它们之间静电力的大小为F。现用一个不带电的同样的金属小球C先与A接触，再与B接触，然后移开C，再将A、B间距离减小为原来的倍，则A、B间的静电力大小为（　　） A. B. C. 2F D. 4F 【答案】C 【解析】 【详解】设小球A所带电荷量为，B所带电荷量为，根据库仑定律可得 用一个不带电的同样的金属小球C先与A接触，则接触后A、C所带电荷量均为 再与B接触，接触后B、C所带电荷量均为 再将A、B间距离减小为原来的倍，则A、B间的静电力大小为 故选C。 4. 平行板电容器的两板A、B接于电池两极，一个带正电小球用绝缘细线悬挂在电容器内部，闭合电键S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向夹角为θ，如图所示，那么( ) A. 保持电键S闭合，将A板稍向B板靠近，则θ减小 B. 保持电键S闭合，将A板稍向上移，则θ减小 C. 电键S断开，将A板稍向B板靠近，则θ不变 D. 电键S断开，将A板稍向上移，则θ减小 【答案】C 【解析】 【详解】保持开关S闭合，电容器两端间的电势差不变，A板向B板靠近，极板间距离减小，根据E=U/d，知电场强度E增大，小球所受的电场力变大，θ增大，故A错误．保持开关S闭合，仅将A板沿极板方向上移少许，电容器两端间的电势差不变，板间距离也不变，则板间场强不变，小球所受的电场力不变，θ不变．故B错误．断开开关S，电容器所带的电量不变，根据E=U/d、C=Q/C、C= 联立得，E=，知d变化，E不变，电场力不变，θ不变．将A板稍向上移，则S减小，E变大，则θ变大，故C正确；D错误．故选C． 【点睛】解决电容器的动态分析问题关键抓住不变量．若电容器与电源断开，电量保持不变；若电容器始终与电源相连，电容器两端间的电势差保持不变． 5. 如图所示，正方形ABCD四边的中点分别为a、b、c、d，在a、d位置分别放置电荷量为-q和+q的点电荷，为使O点处的电场强度为零，则可以（　　） A. 在A处放置一个电荷量为-q的点电荷 B. 在B处放置一个电荷量为-2q的点电荷 C. 在C处放置一个电荷量为+2q的点电荷 D. 在D处放置一个电荷量为-2q的点电荷 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．设正方形边长为2r，在a、d位置的点电荷产生的电场在中心O处的合电场强度大小为，方向沿OB。在A处放置的电荷量为-q的点电荷产生的电场在中心O处的电场强度大小为，方向沿OA，故A错误； B．在B处放置的电荷量为-2q的点电荷产生的电场在中心O处的电场强度大小为，方向沿OB，故B错误； C．在C处放置的电荷量为+2q的点电荷产生的电场在中心O处的电场强度大小为，方向沿OA，故C错误； D．在D处放置的电荷量为的点电荷产生的电场在中心O处的电场强度大小为，方向沿OD，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，一根轻弹簧下端固定，竖立在水平面上，其正上方A位置有一只小球，小球从静止开始下落，在B位置接触弹簧的上端，在C位置小球所受弹力大小等于重力，在D位置小球速度减小到零。小球下降阶段下列说法中正确的是（　　） A. 在B位置小球动能最大 B. 小球与弹簧组成的系统，机械能保持不变 C. 从位置小球重力势能的减少等于小球动能的增加 D. 从位置小球重力势能的减少大于弹簧弹性势能的增加 【答案】B 【解析】 【详解】A．小球从B至C过程，重力大于弹力，合力向下，小球加速，C到D，重力小于弹力，合力向上，小球减速，故在C点动能最大，故A错误； B．小球下降过程中，只有重力和弹簧的弹力做功，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，故B正确； C．由于小球的重力势能、动能和弹簧的弹性势能总和保持不变，所以从A→C位置小球重力势能的减少等于动能增加量和弹性势能增加量之和，故小球重力势能的减少大于小球动能的增加。故C错误； D．从A→D位置小球重力势能减小，动能变化为零，弹性势能增大，根据能量守恒可知小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加，故D错误。 故选B。 7. 体育课上某同学将排球以初速度竖直向上抛出，假设排球在运动过程中受到的空气阻力大小恒定，以表示排球运动的时间，表示排球距抛出点的高度。某时刻排球的速度为、加速度为、动能为、机械能为，取竖直向上为正方向，则排球从开始上抛到落回抛出点的过程中，下列关系图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．以f表示空气阻力，上升阶段，由牛顿第二定律得 解得 方向竖直向下，排球做匀减速直线运动；下降阶段，由牛顿第二定律得 解得 方向竖直向下，排球做匀加速直线运动，故AB错误； C．由动能定理得 可知图像的斜率绝对值为，故C正确； D．由功能关系可知 可知图像的斜率绝对值为，上升和下降过程斜率不变，故D错误。 故选C。 8. 某示波器的部分结构如图所示，电子枪中金属丝上逸出的电子，在加速电场中加速后进入偏转电场，最后打在荧光屏上。A、B间的电压为，C、D间的电压为，不计电子受到的重力，下列说法正确的是（　　） A. 仅增大A、B间的距离，可增大电子进入偏转电场时的速度 B. 仅增大，可增大电子进入偏转电场时的速度 C. 仅增大C、D间的距离，可增大C、D间的电场强度 D. 仅增大，可增大电子在偏转电极间的偏转距离 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．电子在电子枪中加速，由动能定理有 可知电子离开电子枪时的速度与A、B间的距离无关，越大越大，故A错误、B正确； C．由可知，仅增大C、D间的距离时，电场强度减小，故C错误； D．电子在偏转电极间的偏转距离 除了，其他的都是定值，可知仅增大，可增大电子在偏转电极间的偏转距离，故D正确。 故选BD。 9. 如图所示，已知地球半径为R，地球赤道上的物体随地球自转的线速度大小为，向心加速度大小为，地球自转周期为；近地卫星的轨道半径近似为R，运行线速度大小为，加速度大小为，运动周期为；地球同步卫星的轨道半径为r，运行线速度大小为，加速度大小为，运动周期为。下列选项正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】BD．卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力可得 可得， 则有， 故B正确，D错误； C．地球赤道上的物体与同步卫星的角速度和周期相等，故C正确。 A．根据，可得 则有 故A错误。 故选BC。 10. 如图，a、b两小球分别固定在长为5m的轻质细杆两端，a球置于粗糙水平面上，b球紧靠在光滑竖直墙壁上，初始时轻杆竖直。现对a球施加微小扰动，使a球沿水平面向右滑行，直到b球到达水平面，在该过程中，下列说法正确的是（ ） A. 小球a的速度先增大后减小 B. 小球a受到水平面的摩擦力逐渐减小 C. 当b球到达水平面时，a球的速度达到最大 D. 当a球距离墙角3m时，a、b两球速率之比为4∶3 【答案】ABD 【解析】 【详解】AC．设杆与竖直方向夹角为，下落过程中两球沿杆方向的速度大小相等，如图 可得 b球到达水平面时，沿杆方向的速度为零，故a球的速度为零。所以小球a的速度先增大后减小。故A正确；C错误； B．开始下滑加速度较小，轻微失重，导致摩擦力减小，致使下滑加速度增大，导致失重增大，所以系统对地面的压力减小，根据 可知小球a受到水平面的摩擦力逐渐减小。故B正确； D．当a球距离墙角3m时，此时杆与竖直方向的夹角为 ， 联立，可得 故D正确。 故选ABD。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，已知当地重力加速度为g。 （1）关于该实验的操作和数据分析，以下说法正确的是（　　） A. 必须用天平测出重锤的质量方可实验 B. 先接通电源，后释放纸带 C. 将打点计时器接到8V直流电源上 D. 也可以用计算重锤从静止下落h时的瞬时速度大小 （2）如图乙所示，选取纸带上连续五个计时点A、B、C、D、E，测量出点B距运动起始点O的距离x0，点B、C间的距离为x1，点C、D间的距离为x2，若相邻两点的打点时间间隔为T，假设重锤质量为m，根据这些条件计算从打点计时器打下O点到打下C点过程中重锤的重力势能减少量ΔEp = _______，动能增加量ΔEk=_______；在实际计算中发现，重锤减少的重力势能总是大于重锤增加的动能，其原因主要是_______。 【答案】（1）B （2） ①. mg(x0+x1) ②. ③. 重锤下落过程中受到空气阻力 【解析】 【小问1详解】 A．不必用天平测出重锤的质量，A错误； B．先接通电源，后释放纸带，B正确； C．将打点计时器接到8V交流电源上，C错误； D．不可以用计算重锤从静止下落h时的瞬时速度大小，只能用纸带计算速度，D错误。 故选B。 【小问2详解】 [1] 重锤的重力势能减少量为 [2] 动能增加量为 ，又因为 ，解得 [3] 在实际计算中发现，重锤减少的重力势能总是大于重锤增加的动能，其原因主要是重锤下落过程中受到空气阻力。 12. 为探究物体加速度与外力和质量的关系，某研究小组在教材提供案例的基础上又设计了不同的方案，如图甲、乙、丙所示：甲方案中在小车前端固定了力传感器，并与细线相连；乙方案中拉动小车的细线通过滑轮与弹簧测力计相连；丙方案中用带有光电门的气垫导轨和滑块代替长木板和小车。 （1）对于以上三种方案，下列说法正确的是________。 A. 三种方案实验前均需要平衡摩擦力 B. 乙、丙方案需要满足小车或滑块的质量远大于槽码的质量 C. 甲、丙方案中的外力F均为槽码的重力 D. 乙方案中，小车加速运动时受到细线的拉力小于槽码所受重力的一半 （2）某次甲方案实验得到一条纸带，部分计数点如下图所示（每相邻两个计数点间还有4个计时点未画出）。已知打点计时器所接交流电源频率为50Hz，则小车的加速度a=________m/s2。（结果保留三位有效数字） （3）某同学根据乙方案的实验数据做出了小车的加速度a与弹簧测力计示数F的关系图像如图所示，图像不过原点的原因可能是________；若图中图线在纵轴上的截距为a0，直线斜率为k，则小车的质量m=________。 【答案】（1）D （2）0.820 （3） ①. 平衡摩擦力过度 ②. 【解析】 【小问1详解】 A．由于丙装置用带有光电门的气垫导轨，则丙装置不需要平衡摩擦力，故A错误； B．甲装置中细线拉力可以通过力传感器得到，乙装置中细线拉力可以通过弹簧测力计得到，所以甲、乙方案不需要满足小车或滑块的质量远大于槽码的质量，故B错误； C．甲装置中的外力F为力传感器示数，不是槽码的重力；丙装置中，当满足槽码的质量远小于滑块的质量时，外力F可近似等于槽码的重力，故C错误； D．乙方案中，以槽码为对象，根据牛顿第二定律可得 可得 故D正确。 故选D。 【小问2详解】 每相邻两个计数点间还有4个计时点未画出，则相邻计数点的时间间隔为 根据逐差法可得小车的加速度为 【小问3详解】 [1]由图像可知，当时，小车已经具有一定的加速度，所以图像不过原点的原因可能是平衡摩擦力过度； [2]设木板倾角为，以小车为对象，根据牛顿第二定律可得 可得 可知图像的斜率为 可得小车的质量为 13. 如图所示的匀强电场中，有A、B、C三点，，，其中AB沿电场方向，BC和电场方向成60°角。一个电荷量为的正电荷从A移到B，电场力做功为。求： （1）匀强电场的电场强度E的大小； （2）该电荷从B到C，电场力做的功； （3）B点与C点间的电势差。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 正电荷从A移到B电场力做功为 故 匀强电场的电场强度E的大小为 【小问2详解】 该电荷从B到C，电场力做的功 解得 【小问3详解】 B点与C点间的电势差 解得 14. 一款能垂直起降的遥控无人机质量m=200kg，发动机的功率最大值Pm =24000W， 最大竖直升力Fm = 3000N ，执行侦察任务时悬停在离地高度h1= 200m的高空。执行任务后需要尽快竖直上升到离地高度超过h2=238.4m的安全区域。忽略空气阻力，g取10m/s2。求： （1）该过程的最大上升速度大小； （2）若执行任务后，无人机立即以最大升力上升，求到达最大功率所用的时间t1； （3）在（2）的基础上，以最大功率继续上升，求到达安全区域需要的时间t2（到达安全区域之前已经达到最大速度）。 【答案】（1） （2）1.6s （3） 【解析】 【小问1详解】 依题意，无人机所受重力与升力等大反向时，具有最大速度，有 解得 【小问2详解】 无人机以最大升力上升，做匀加速直线运动，可得 由牛顿第二定律Fm-mg= ma 又 联立，解得 【小问3详解】 以最大功率的加速过程，有 又 联立，解得 15. 在极限运动竞技场中，选手通过操控物块完成三个阶段的挑战，分别是极速下滑、障碍滑行和凌空飞跃。现简化运动轨道模型如图所示，在竖直平面内，光滑斜面下端与水平面平滑连接于点，水平面与光滑半圆弧轨道相切于点，点在圆心点正上方，点与圆心等高。一物块（可看作质点）从斜面A点由静止释放，物块通过半圆弧轨道的点且沿水平方向飞出，最后落到水平面上的点处（图中未标出）。已知、两点距离，圆弧轨道半径，斜面上A点距离水平面的高度，、两点距离，重力加速度取。求： （1）通过点时的速度； （2）物块与水平面间的动摩擦因数； （3）将物块仍从斜面A点上由静止释放，调节半圆弧轨道与点的距离，使得物块在半圆弧轨道上运动时不脱离轨道，则水平面的长度应满足的条件。 【答案】（1） （2） （3）或 【解析】 【小问1详解】 物块从点飞出到落在点，做平抛运动，则有， 解得物块通过点时的速度大小为 【小问2详解】 物块从点到点过程，根据动能定理可得 解得物块与水平面间的动摩擦因数为 【小问3详解】 若物块刚好通过点，则有 解得 该过程根据动能定理可得 解得 若物块刚好可以运动到与圆心等高处，根据动能定理可得 解得 若物块刚好可以运动到点，根据动能定理可得 解得 综上分析可知，要物块在半圆弧轨道上运动时不脱离轨道，水平面的长度应满足或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $