精品解析：云南昭通市盐津县第二中学2025-2026学年高一下学期第二次阶段检测物理试题

盐津县第二中学2026年春季学期高一年级第二次月考 物理试题 考生注意： 1．满分100分，考试时间75分钟。 2．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3．本卷命题范围：人教版必修一～必修二第七章。 一、选择题：本大题共10小题，共48分。第1～6题，每小题4分，只有一项符合题目要求，错选、多选或未选均不得分，第7～10题，每小题6分，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分。 1. 古诗词是中华传统文化的绚丽瑰宝，其中不少蕴含着朴素的物理规律，如诗仙李白的千古名篇“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还，两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”。下列有关说法正确的是（ ） A. “轻舟”在任何情形下都可看作质点 B. 以“轻舟”为参考系时，“万重山”是静止的 C. “朝辞”中的“朝”指的是时刻，“一日还”中的“一日”指的是时间 D. 可通过“千里江陵一日还”中的“千里”和“一日”估算轻舟的平均速度 2. 近来，交警部门开展的“车让人”活动深入人心，不遵守“车让人”的驾驶员将受到严厉处罚。假设一辆以36km/h的速度匀速行驶的汽车即将通过路口，此时一老人正在过人行横道，汽车的车头距离人行横道14m。若该车减速时的最大加速度为；要使该车在到达人行横道前停止，驾驶员的反应时间不能超过（ ） A. 0.5s B. 0.4s C. 0.3s D. 0.2s 3. 如图所示，A、B是电风扇叶片上的两点。电风扇工作时A、B两点的角速度大小分别为、，线速度大小分别为、，则（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，质量为10kg的物体静止在平面直角坐标系xOy的原点，某时刻只受到F1、F2和F3作用，且F1=10N，，F3=5N，则物体的加速度（　　） A. 方向沿y轴正方向 B. 方向沿y轴负方向 C. 大小等于1.5m/s2 D. 大小等于10m/s2 5. 蹦极是一项非常刺激的户外休闲活动。如图所示，参与者站在约40米的高处，把一端固定的橡皮条绑在踝关节处，然后两臂伸开，双腿并拢，头朝下跳下去，下落到最低点后，再由最低点上升至最高点，在最高点弹性绳处于松弛状态，不考虑空气阻力与橡皮条及绳的重力，下列判断正确的是（　　） A. 在最低点时，橡皮条对参与者的弹力与参与者的重力大小相等 B. 失重阶段的加速度最大值一定小于重力加速度 C. 当参与者速度达到最大时，橡皮条对参与者的弹力与参与者的重力大小相等 D. 参与者下落过程中一直处于失重状态 6. 天文学家哈雷成功预言哈雷彗星的回归，哈雷彗星绕太阳的轨道为椭圆，如图所示，则哈雷彗星从位置N经过P运动到M的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 哈雷彗星受到太阳的引力一直增大 B. 哈雷彗星受到太阳的引力先减小后增大 C. 哈雷彗星速度一直增大 D. 哈雷彗星速度先增大后减小 7. 如图所示，质量为m的人站在倾角θ=37°的自动扶梯的水平踏板上，随扶梯一起以加速度a斜向上运动，人对电梯的压力是重力的，重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力，则a的大小和踏板对人摩擦力的大小f分别为（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上水平抛出的两个小球a和b的运动轨迹，不计空气阻力。它们的初速度分别为，下落时间分别为。则下列关系正确的是（　　） A. B. C. D. 9. 粗糙的水平地面上一物体在水平拉力作用下做直线运动，水平拉力F及物体的运动速度v随时间变化的图像如图甲和图乙所示.取重力加速度则（　　） A. 前2s内物体运动的加速度大小为 B. 前4s内物体运动的位移的大小为10m C. 物体与地面间的动摩擦因数 D. 物体的质量m为5kg 10. 下列有关生活中圆周运动的实例分析，说法错误的是（ ） A. 图甲中，附着在脱水桶内壁上随筒一起转动的衣服受到的摩擦力随角速度增大而增大 B. 图乙中汽车通过拱桥最高点时的速度越大，汽车内的乘客感受到的超重感觉越明显 C. 图丙为水平圆盘转动时的示意图，物体离转盘中心越远，越容易做离心运动 D. 图丁中，在空间站用细绳系住小瓶做成“人工离心机”可成功将瓶中混合的水和食用油分离，其中b、d部分是食用油 二、非选择题：本大题共5小题，共52分。 11. 向心力演示器可以探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与质量m、角速度ω、轨道半径r之间的关系，装置如图1所示，两个变速塔轮通过皮带连接。实验时，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随相应的变速塔轮匀速转动，槽内的金属小球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对小球的压力提供向心力，小球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上黑白相间的等分格显示出两个金属球所受向心力的比值。 （1）在研究向心力F的大小与质量m、角速度ω、半径r之间的关系时，我们主要用到的物理方法是________。 A．控制变量法 B．等效替代法 C．理想实验法 （2）为了探究金属球的向心力F的大小与轨道半径r之间的关系，下列说法正确的是________。 A．应使用两个质量不等的小球 B．应使两小球离转轴的距离相同 C．应将皮带套在两边半径相等的变速塔轮上 （3）某同学用传感器测出小球做圆周运动向心力F的大小和对应的周期T，获得多组数据，画出了如图2所示的图像，该图像是一条过原点的直线，则图像横坐标x代表的是________。 12. 为了“探究物体质量一定时，加速度与力的关系”，某实验小组设计了如图甲所示的实验装置，其中小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为m，动滑轮的质量为，力传感器可测出轻绳中的拉力大小。 （1）关于实验操作，下列描述正确的是________。 A. 平衡摩擦力时，应在挂砂桶的情况下，将带定滑轮的长木板右端垫高，使小车能沿木板向左匀速运动 B. 因绳的拉力可由力传感器读出，所以细绳不需要保持和木板平行 C. 小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数 D. 为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量m远小于小车的质量M （2）甲同学得到如图乙所示的纸带.已知打点计时器所用电源频率f=50 Hz，计数点A、B、C、D、E间均有四个打出的点未画出，测得、、和.根据纸带，可知小车的加速度大小a=________m/s2（保留三位有效数字）。 （3）乙同学以力传感器的示数F为横轴，加速度a为纵轴，画出的图像如图丙所示.已知图线的斜率为k，则小车的质量M=________（用k、m、中相关字母表示）。 13. 如图所示，光滑半圆弧面竖直固定放置在水平面上，光滑竖直杆也固定在水平面上，质量均为的甲、乙两小球（均视为质点）用轻质硬细直杆连接，甲放置在弧面上，乙套在竖直杆上，用斜向右上方的拉力（为未知量）作用在甲上，系统处于静止状态，两杆间的夹角为。若弧面对小球的支持力刚好为0，倾斜杆对两球的弹力沿着倾斜杆，重力加速度为，求： （1）竖直杆对乙的弹力； （2）倾斜杆对甲的弹力。 14. 如图所示，一可视为质点的物体质量为，在左侧平台上水平抛出，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑，A、B为圆弧两端点，其连线水平，O为轨道的最低点。已知圆弧半径为，对应圆心角为平台与AB连线的高度差为。（重力加速度，，）求： （1）物体平抛的初速度； （2）已知物体运动到圆弧轨道最低点O时速度为，求物体在O点对轨道的压力大小。 15. 在轨空间站中物体处于完全失重状态，对空间站的影响可忽略，空间站上操控货物的机械臂可简化为两根相连的等长轻质臂杆，每根臂杆长为，如图1所示，机械臂一端固定在空间站上的点，另一端抓住质量为的货物，在机械臂的操控下，货物先绕点做半径为、角速度为的匀速圆周运动，运动到点停下，然后在机械臂操控下，货物从点由静止开始做匀加速直线运动，经时间到达点，、间的距离为。 （1）求货物做匀速圆周运动时受到合力提供的向心力大小； （2）求货物运动到点时的速度； （3）在机械臂作用下，货物、空间站和地球的位置如题图2所示，它们在同一直线上，货物与空间站同步做匀速圆周运动，已知空间站轨道半径为，货物与空间站中心的距离为，忽略空间站对货物的引力，求货物所受的机械臂作用力与所受的地球引力之比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 盐津县第二中学2026年春季学期高一年级第二次月考 物理试题 考生注意： 1．满分100分，考试时间75分钟。 2．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3．本卷命题范围：人教版必修一～必修二第七章。 一、选择题：本大题共10小题，共48分。第1～6题，每小题4分，只有一项符合题目要求，错选、多选或未选均不得分，第7～10题，每小题6分，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分。 1. 古诗词是中华传统文化的绚丽瑰宝，其中不少蕴含着朴素的物理规律，如诗仙李白的千古名篇“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还，两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”。下列有关说法正确的是（ ） A. “轻舟”在任何情形下都可看作质点 B. 以“轻舟”为参考系时，“万重山”是静止的 C. “朝辞”中的“朝”指的是时刻，“一日还”中的“一日”指的是时间 D. 可通过“千里江陵一日还”中的“千里”和“一日”估算轻舟的平均速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．质点是理想化物理模型，只有当轻舟的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略时，才能将其看作质点，并非任何情形下都可看作质点，故A错误； B．轻舟相对万重山的位置不断变化，以轻舟为参考系时，万重山与轻舟的相对位置持续改变，因此万重山是运动的，故B错误； C．时刻对应时间轴上的一个点，“朝”指出发的瞬间，属于时刻；时间对应时间轴上的一段间隔，“一日”是整个运动过程的时长，属于时间，故C正确； D．平均速度的定义为位移与时间的比值，而“千里”指的是轻舟运动的路程而非位移，因此只能估算平均速率，无法估算平均速度，故D错误。 故选C。 2. 近来，交警部门开展的“车让人”活动深入人心，不遵守“车让人”的驾驶员将受到严厉处罚。假设一辆以36km/h的速度匀速行驶的汽车即将通过路口，此时一老人正在过人行横道，汽车的车头距离人行横道14m。若该车减速时的最大加速度为；要使该车在到达人行横道前停止，驾驶员的反应时间不能超过（ ） A. 0.5s B. 0.4s C. 0.3s D. 0.2s 【答案】B 【解析】 【详解】汽车匀速行驶时的速度大小 汽车从开始刹车到停止的位移大小 汽车在驾驶员反应时间内匀速运动的位移 驾驶员的反应时间 故选B。 3. 如图所示，A、B是电风扇叶片上的两点。电风扇工作时A、B两点的角速度大小分别为、，线速度大小分别为、，则（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知A、B是电风扇叶片上的两点，同轴转动，则角速度相等，即 根据 ， 可知 故选C。 4. 如图所示，质量为10kg的物体静止在平面直角坐标系xOy的原点，某时刻只受到F1、F2和F3作用，且F1=10N，，F3=5N，则物体的加速度（　　） A. 方向沿y轴正方向 B. 方向沿y轴负方向 C. 大小等于1.5m/s2 D. 大小等于10m/s2 【答案】C 【解析】 【详解】物体在轴方向上的合力 物体在轴方向上的合力 根据牛顿第二定律得，加速度方向沿轴正方向，大小为，故选C。 5. 蹦极是一项非常刺激的户外休闲活动。如图所示，参与者站在约40米的高处，把一端固定的橡皮条绑在踝关节处，然后两臂伸开，双腿并拢，头朝下跳下去，下落到最低点后，再由最低点上升至最高点，在最高点弹性绳处于松弛状态，不考虑空气阻力与橡皮条及绳的重力，下列判断正确的是（　　） A. 在最低点时，橡皮条对参与者的弹力与参与者的重力大小相等 B. 失重阶段的加速度最大值一定小于重力加速度 C. 当参与者速度达到最大时，橡皮条对参与者的弹力与参与者的重力大小相等 D. 参与者下落过程中一直处于失重状态 【答案】C 【解析】 【详解】A．在最低点时，参与者的速度为零，但加速度最大且方向竖直向上。根据牛顿第二定律，合力方向向上，即橡皮条对参与者的弹力远大于参与者的重力mg，故A错误； B．失重是指物体具有向下的加速度的状态，在参与者下落的初始阶段，橡皮条尚未绷紧，参与者只受重力作用，做自由落体运动，加速度为重力加速度g，因此，失重阶段的加速度最大值等于重力加速度g，故B错误； C．当参与者速度达到最大时，其加速度为零，根据牛顿第二定律，此时参与者所受合力为零，即竖直向下的重力与竖直向上的橡皮条弹力大小相等、方向相反，故C正确； D．参与者下落过程中，当橡皮条的弹力大于重力后，参与者的合力方向向上，加速度方向向上，处于超重状态。因此，参与者并非在整个下落过程都处于失重状态，故D错误。 故选C。 6. 天文学家哈雷成功预言哈雷彗星的回归，哈雷彗星绕太阳的轨道为椭圆，如图所示，则哈雷彗星从位置N经过P运动到M的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 哈雷彗星受到太阳的引力一直增大 B. 哈雷彗星受到太阳的引力先减小后增大 C. 哈雷彗星速度一直增大 D. 哈雷彗星速度先增大后减小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．哈雷彗星从N→P→M过程中，彗星与太阳的距离先变小后变大，根据万有万有引力定律可知，彗星受到太阳的引力先增大后减小，AB错误； CD．根据开普勒第二定律可知，彗星在近日点速度最大，在远日点速度最小，故哈雷彗星从位置N经过P运动到M的过程中的速度先增大后减小，C错误，D正确。 故选D。 7. 如图所示，质量为m的人站在倾角θ=37°的自动扶梯的水平踏板上，随扶梯一起以加速度a斜向上运动，人对电梯的压力是重力的，重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力，则a的大小和踏板对人摩擦力的大小f分别为（　　） A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】以人为研究对象，在竖直方向，根据牛顿第二定律可得 在水平方向，根据牛顿第二定律可得 由题意可知 联立解得， 故选AC。 8. 如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上水平抛出的两个小球a和b的运动轨迹，不计空气阻力。它们的初速度分别为，下落时间分别为。则下列关系正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】CD．根据平抛运动竖直方向的位移公式，两个小球的下落高度分别满足 因为，所以 故C选项错误，D选项正确； AB．又因为两个小球的水平位移满足，根据可得 故A选项正确，B选项错误。 故选AD。 9. 粗糙的水平地面上一物体在水平拉力作用下做直线运动，水平拉力F及物体的运动速度v随时间变化的图像如图甲和图乙所示.取重力加速度则（　　） A. 前2s内物体运动的加速度大小为 B. 前4s内物体运动的位移的大小为10m C. 物体与地面间的动摩擦因数 D. 物体的质量m为5kg 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据速度一时间图像的斜率等于加速度，知前2s内物体的运动加速度 故A正确； B．前4s内物体的位移为 故B错误； CD．根据牛顿第二定律得，前2s内 后2s内 由图得 ， 代入解得 故C错误，D正确。 故选AD。 10. 下列有关生活中圆周运动的实例分析，说法错误的是（ ） A. 图甲中，附着在脱水桶内壁上随筒一起转动的衣服受到的摩擦力随角速度增大而增大 B. 图乙中汽车通过拱桥最高点时的速度越大，汽车内的乘客感受到的超重感觉越明显 C. 图丙为水平圆盘转动时的示意图，物体离转盘中心越远，越容易做离心运动 D. 图丁中，在空间站用细绳系住小瓶做成“人工离心机”可成功将瓶中混合的水和食用油分离，其中b、d部分是食用油 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．图甲中，衣服附着在脱水桶内壁上随筒一起做匀速圆周运动，在竖直方向上，衣服受到重力和静摩擦力作用，二者平衡，即。只要衣服不滑落，静摩擦力大小始终等于重力，与角速度的大小无关，故A错误； B．图乙中，汽车通过拱桥最高点时，加速度方向竖直向下，由牛顿第二定律得 解得 可知支持力，汽车内的乘客处于失重状态，且速度越大，支持力越小，失重感觉越明显，故B错误； C．图丙中，物体随水平圆盘转动，由静摩擦力提供向心力，根据可知，当角速度一定时，物体离转盘中心越远（越大），所需的向心力（静摩擦力）越大，越容易达到最大静摩擦力而做离心运动，故C正确； D．图丁中，在空间站利用“人工离心机”分离水和油，原理是密度大的物质需要的向心力大（），从而做离心运动远离圆心。水的密度大于食用油，所以水应分布在远离圆心的外侧。由图可知，、部分位于瓶子的外侧（远离转轴），应为水，、部分为食用油，故D错误。 本题选错误的，故选ABD。 二、非选择题：本大题共5小题，共52分。 11. 向心力演示器可以探究小球做圆周运动所需向心力F的大小与质量m、角速度ω、轨道半径r之间的关系，装置如图1所示，两个变速塔轮通过皮带连接。实验时，匀速转动手柄使长槽和短槽分别随相应的变速塔轮匀速转动，槽内的金属小球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对小球的压力提供向心力，小球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上黑白相间的等分格显示出两个金属球所受向心力的比值。 （1）在研究向心力F的大小与质量m、角速度ω、半径r之间的关系时，我们主要用到的物理方法是________。 A．控制变量法 B．等效替代法 C．理想实验法 （2）为了探究金属球的向心力F的大小与轨道半径r之间的关系，下列说法正确的是________。 A．应使用两个质量不等的小球 B．应使两小球离转轴的距离相同 C．应将皮带套在两边半径相等的变速塔轮上 （3）某同学用传感器测出小球做圆周运动向心力F的大小和对应的周期T，获得多组数据，画出了如图2所示的图像，该图像是一条过原点的直线，则图像横坐标x代表的是________。 【答案】 ①. A ②. C ③. 【解析】 【详解】（1）[1]在研究向心力F的大小与质量m、角速度、半径r之间的关系时，我们主要用到的物理方法是控制变量法。 故选A。 （2）[2]由公式 可知探究金属球的向心力F的大小与轨道半径r之间的关系，应使用两个相等质量的小球，将皮带套在两边半径相等的变速塔轮上使角速度相等，应使两小球离转轴的距离不相同，观察向心力F的大小与轨道半径r之间的关系。 故选C。 （3）[3]由公式 结合图像是一条过原点的直线，所以F与成正比，所以图像横坐标x代表的是。 12. 为了“探究物体质量一定时，加速度与力的关系”，某实验小组设计了如图甲所示的实验装置，其中小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为m，动滑轮的质量为，力传感器可测出轻绳中的拉力大小。 （1）关于实验操作，下列描述正确的是________。 A. 平衡摩擦力时，应在挂砂桶的情况下，将带定滑轮的长木板右端垫高，使小车能沿木板向左匀速运动 B. 因绳的拉力可由力传感器读出，所以细绳不需要保持和木板平行 C. 小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数 D. 为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量m远小于小车的质量M （2）甲同学得到如图乙所示的纸带.已知打点计时器所用电源频率f=50 Hz，计数点A、B、C、D、E间均有四个打出的点未画出，测得、、和.根据纸带，可知小车的加速度大小a=________m/s2（保留三位有效数字）。 （3）乙同学以力传感器的示数F为横轴，加速度a为纵轴，画出的图像如图丙所示.已知图线的斜率为k，则小车的质量M=________（用k、m、中相关字母表示）。 【答案】（1）C （2）1.90 （3） 【解析】 【小问1详解】 A．在平衡摩擦力时，应在不挂砂桶的情况下将带定滑轮的长木板右端垫高，A错误； BD．用力传感器测量绳子的拉力，则力传感器示数的2倍等于小车与动滑轮整体受到的合外力，不用保证砂和砂桶的总质量m远小于小车的质量M，需要将细绳保持和木板平行，BD错误； C．为获得更多的点迹，小车应靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数，C正确。 故选C。 【小问2详解】 相邻两个计数点间的时间间隔，根据逐差法，可知加速度大小 【小问3详解】 对小车与动滑轮组成的系统受力分析，由牛顿第二定律有 解得 则 解得小车的质量 13. 如图所示，光滑半圆弧面竖直固定放置在水平面上，光滑竖直杆也固定在水平面上，质量均为的甲、乙两小球（均视为质点）用轻质硬细直杆连接，甲放置在弧面上，乙套在竖直杆上，用斜向右上方的拉力（为未知量）作用在甲上，系统处于静止状态，两杆间的夹角为。若弧面对小球的支持力刚好为0，倾斜杆对两球的弹力沿着倾斜杆，重力加速度为，求： （1）竖直杆对乙的弹力； （2）倾斜杆对甲的弹力。 【答案】（1），方向水平向左 （2），方向沿着倾斜杆向下。 【解析】 【小问1详解】 倾斜杆对甲的弹力与对乙的弹力等大反向，对乙受力分析，倾斜杆对乙的弹力沿着杆斜向上，竖直杆对乙的弹力水平向左，由平衡得， 解得， 可得竖直杆对乙的弹力大小为，方向水平向左。 【小问2详解】 倾斜杆对甲的弹力与对乙的弹力等大反向，可知倾斜杆对甲的弹力大小，方向沿着倾斜杆向下。 14. 如图所示，一可视为质点的物体质量为，在左侧平台上水平抛出，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑，A、B为圆弧两端点，其连线水平，O为轨道的最低点。已知圆弧半径为，对应圆心角为平台与AB连线的高度差为。（重力加速度，，）求： （1）物体平抛的初速度； （2）已知物体运动到圆弧轨道最低点O时速度为，求物体在O点对轨道的压力大小。 【答案】（1） （2）43N 【解析】 【小问1详解】 由于物体无碰撞进入圆弧轨道，即物体落到A点时速度方向沿A点切线方向，则有 物体做平抛运动时竖直方向做自由落体运动，有 联立解得 【小问2详解】 物体在最低点O时，据牛顿第二定律，有 代入数据解得 由牛顿第三定律可知，物体对轨道的压力为43 N。 15. 在轨空间站中物体处于完全失重状态，对空间站的影响可忽略，空间站上操控货物的机械臂可简化为两根相连的等长轻质臂杆，每根臂杆长为，如图1所示，机械臂一端固定在空间站上的点，另一端抓住质量为的货物，在机械臂的操控下，货物先绕点做半径为、角速度为的匀速圆周运动，运动到点停下，然后在机械臂操控下，货物从点由静止开始做匀加速直线运动，经时间到达点，、间的距离为。 （1）求货物做匀速圆周运动时受到合力提供的向心力大小； （2）求货物运动到点时的速度； （3）在机械臂作用下，货物、空间站和地球的位置如题图2所示，它们在同一直线上，货物与空间站同步做匀速圆周运动，已知空间站轨道半径为，货物与空间站中心的距离为，忽略空间站对货物的引力，求货物所受的机械臂作用力与所受的地球引力之比。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 质量为的货物绕点做匀速圆周运动，半径为，根据牛顿第二定律可知 【小问2详解】 货物从静止开始以加速度做匀加速直线运动，根据运动学公式可知 解得 货物到达点时的速度大小为 【小问3详解】 空间站和货物同轴转动，角速度相同，对质量为的空间站，质量为的地球提供向心力则有 解得 货物在机械臂的作用力和万有引力的作用下做匀速圆周运动，则有 货物受到的万有引力 解得机械臂对货物的作用力大小为 则 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $