单元过关(四) 曲线运动-【衡水真题密卷】2027年高考物理单元过关检测(广东专版)

·物理· uFN=mg (1分) 解得铁箱侧壁对木块的支持力大小F、=50N (1分) (2)对木块，根据牛顿第二定律有FN=ma (1分) 解得a=50m/s2 (1分) 对木块和铁箱组成的整体，根据牛顿第二定律有 F-u2 (M+m)g=(M+m)a (1分) 解得F=220N (1分) (3)撤去拉力F后，假设木块和铁箱不发生相对 滑动，设加速度大小为a,对木块和铁箱组成的整 体，根据牛顿第二定律得 μ2(M+m)g=(M+m)a (1分) 解得a=5m/s2 (1分) 此时木块所受的摩擦力大小 f=ma=1×5N=5N>1mg=0.2×1×10N =2N (1分) 故假设不成立，真实情况是木块相对铁箱向右滑 动，设木块和铁箱的加速度大小分别为a1和a2, 对木块和铁箱分别根据牛顿第二定律得 uimg=ma1,u2 (M+m)g-uimg=Ma2 (1分) 解得a1=2m/s2,a2=6m/s2 3 铁箱的速度减为零所用的时间t= =6s=0.5s a2 (1分) 2026一2027学年度单元过 一、单项选择题 1.C【解析】做曲线运动的物体受合外力方向指向 轨迹的凹侧，速度方向沿轨迹的切线方向，因加速 爬升，则合外力方向与速度方向夹角为锐角，C 正确。 2.B【解析】将足球发射到水平击中球门横梁，看成 逆向的平抛运动，根据平抛运动规律有= 28t2, x=u,解得u:=t√，由于两次的水平位移不相 等，高度相等，所以两次的水平分速度不相等，即两次 击中横梁的速度不相同，A错误；根据h=2gt,由 于两次足球在空中的高度相等，所以两次足球在空中 的运动时间相等，再根据△☑=g,则足球两次运动的 速度变化量相同，B正确，D错误；足球发射的初速度 大小v=√/⑦2十，由于两次高度相等，所以两次足 ·11 参考答案及解析 该过程中，木块和铁箱的位移大小分别为x1=t一 20=(3x0,5-2×2x0.5）m=1.25m= 1 0=2×0.5m=0.75m 2t=21 (1分) 二者的相对位移大小为△x1=x1一x2-(1.25- 0.75)m=0.5m (1分) 该过程中木块未与铁箱右侧壁相撞，铁箱的速度 减为零时木块的速度大小为v1=v一a1t= (3-2×0.5)m/s=2m/s (1分) 此后铁箱静止，假设木块未与铁箱右侧壁相撞， 木块的速度减为零通过的位移大小为 o122 t:-2a1-2x2 m-1m 因△x1十x3=1.5m>d=1m (1分) 故假设不成立。真实情况是木块与铁箱相撞，设 木块与铁箱相撞时木块的速度大小为2，则有 1-2=2a1(d-△x1) 解得v2=√2m/s (1分) 综上所述，木块与铁箱相撞，相撞时木块的速度 大小为√2m/s,铁箱的速度为0。 关（四）物理·曲线运动 球发射的初速度竖直分量相等，由于从B位置发射 的足球水平位移较小，则从B位置发射的足球水平 分速度较小，从B位置发射的足球初速度较小，C 错误。 3.C【解析】由于质点水平方向做匀速直线运动， 竖直方向做匀加速直线运动，质点速度方向和受 力方向不在同一直线上，物体做曲线运动，A错 误t=2s时，质点竖直方向上的速度v,=at= 2m/s,质点的合速度方向与水平方向的夹角tan0 =1,质点的合速度方向与水平方向成45”，B错误； U王 t=3s时，竖直方向上的速度v,=at=3m/s,质点合 速度的大小v=√/o十=√/13m/s,C正确；t=4s 时，质点水平方向位移x=v,t=8m,质点竖直方向 上的位移y=2=8m,故质点的合位移大小为 s=√x2十y2=8√2m,D错误。 YJ 2027 4.D【解析】根据题意，活塞可沿水平方向做往复 运动，A错误；由公式v=2πr,可得A,点线速度 vA=12πm/s,当OA竖直时，将A点和活塞的速 度分别沿杆方向和垂直杆方向分解，设A点速度 方向与AB夹角为0，由几何关系可得B,点速度方 向与AB夹角也为0，如图甲所示，由几何关系可 得1=vA=12πm/s,B错误；同理可知，当OA 与AB共线时，A点在沿杆方向的分速度是0，所 以活塞的速度为0，C错误；当OA与AB垂直时， 如图乙所示，A点的速度沿杆方向，则V2c0sQ= VA,由几何关系cosa= AB3√10 √AB2+OAZ 10,联 立解得2=4√10πm/s,D正确。 A 连杆 曲轴 0 活塞--. 甲 、连杆 曲轴 B 活塞 乙 5.C【解析】喷射角为0°时喷射高度最大，有H= 2g,解得06=10m/s,设某水珠喷射角为0，水珠 喷出到落地时间t=2osin9。 ,则水平射程x= g vocos 0=visin 20 故x=2Hsin20,当0=45° g 时水束落地圆半径最大，有R=xm=10m,A、B、 D错误，C正确。 6.B【解析】根据v=rω可知，薄板上各，点线速度 大小相等，方向不同，A错误；子弹在转筒中运动 的时间=4=0.1s,此时转筒转过的角度0= 1 201 wt=0.8π=144°，由题意可知，子弹入射时与圆心 连线处的位置转了144°，且圆筒与圆心连线每隔 36°有一块薄板，由几何关系可知，薄板上一定会 留下一个弹孔，B正确；由选项B可知，无论是增 大角速度还是减小角速度，子弹在薄板上可能不 留下弹孔，C、D错误。 YJ 。1 单元过关 7.D【解析】设斜面的长为L,对于A球，则水平位 移xA=Lcos37°=VAt,竖直位移yA=Lsin37°= 2t,联立解得t=0.75s,由于A、B同时开始运动， 同时到达底端，故B球经过0.75s到达斜面底端，B 错误；对于B球，其加速度a=gsin37=6m/s2,斜面 的长L=0， cos37,又因为L=md十2ad,联立解得B =4m/s,A错误；将A球的速度分解为沿斜面方向o 和垂直斜面方向0oy,可得r=0Ac0s37,Voy= vAsin37°，再将重力加速度进行分解，az=gsin37°， ay一gc0s37°，A球沿斜面方向做匀加速运动，垂直斜 面方向做匀减速运动，根据匀变速直线运动的规律可 知vx=vox十at=VACOS37°+gsin37°·t,vy=voy a,t=vAsin37°-gcos37°·t,A、B相距最远时，则 U,=Uan37°-g0os37°·tn=0,解得n-tan37= g 1 0.375s,此时B球下滑的位移xB=vBtm十28sin37°· 品≈192m,由上述结果可得斜面的长L=05 00s37 1 469m,2L>xB球未到斜面的中点位置，此时A、B 之间的距离h=2 6=《Asin37=9 2g0os37=16m,C 错误，D正确。 A D A 37x 二、多项选择题 8.AD【解析】设轻绳与竖直方向的夹角为O,小球B离 开圆盘后，对B竖直方向有Tcos0=g,对A竖直方 向有F弹=2ng十Tcos0=3g,即弹簧弹力不变，A正 确；设小球B恰好飞离圆盘时轻绳与竖直方向夹角为 0。,此时弹簧长度为11，对A竖直方向有k(亿-L1)= 3mg,解得l=2,则cos0。=2汇，对B水平方向有 g mg tan0=mw6Lsin0,w=√Lcos9。=1,则y 小球B飞离圆盘时的角速度为定值，与绳长无关， B错误；当角速度为√ g <w0,物块没有离开圆 ·物理· 4g7 盘，弹簧长度大于2C错误；当角速度为√ wo,物块已经离开圆盘，弹簧弹力等于3mg,D 正确。 9.BC【解析】小球在水平方向上做匀速圆周运动， 圆周运动周期T=2π迟，小球在竖直方向上做自 由落体运动，小球到达C点时，经历时间为3T,则 有A0=2g(3T),解得h=18gxR ,A错误； 小球在水平方向上做匀速圆周运动，由筒壁对小 球的支持力提供向心力，则有N,=m尺，根据牛 mvo 顿第三定律有N,=N,解得N:=R,可知小球 在A、B、C三，点时对筒壁的压力大小之比为1：1 :1,B正确；小球在竖直方向上做自由落体运动， 小球到达A点、B点经历时间分别为T、2T,则有 1 hAB—g《2工)2之g工2、结合上述解得五AB日 6gπ2R2 附，C正确；小球在水平方向上做匀速圆周运 动，由筒壁对小球的支持力提供向心力，则有N1= mR,小球所受外力的合力F=√N+(mg)严> mg,D错误。 10.BC【解析】设挡板与水平方向成0角，根据平 抛运动推论：平抛运动物体运动轨迹上某，点速度 与水平方向夹角的正切值等于此时位移与水平 方向夹角正切值的2倍，可得打在挡板上时有 tan60°=2tan0,可推知以vo和2wo的速度射出 的两小球击打到挡板的速度平行，D错误；设挡 板与水平方向成0角，以V0射出的小球沿x轴 正向击打在挡板上A,点，可把小球的运动等效看 做初速度为v0c0s60°的平抛运动，当小球的速度 与挡板平行时，射出的小球离斜面最远。将该速 度和小球的重力加速度分别沿垂直挡板和平行 挡板方向分解，在垂直挡板方向上有v0cos60°· 90s,东得1=0小球竖直下落 的距离△y=2g2=a6tan月 8g,由于y= 2g 8g,把tan0=V3 (vosin 60)2 3v8 代入，联立可得 以0射出的小球离斜面最远时经过的位置的纵 参考答案及解析 3 坐标y'=)y一△y=4y,A错误；根据平抛运动速 度偏转角与位移偏转角关系推论，可知以0射出的 小球击打斜面上时，满足tan0=y=】 x=2tan60°，可 得挡板所在的直线方程是y=2x,C正确；结合 前面选项分析，可知以20射出的小球击打斜面 1 28t3 3 上时，则有20，c096012,可得1=，则 g 1 2g =4y,根据挡板所在的直线方程 √3 y=2x,可知x'=4红，则以2u0射出的小球击 打斜面上的点的坐标为(4x,4y),B正确。 三、非选择题 2t 11.(3)二2分)(4)变小1分)上移(1分) (5)4π2k(3分) 【解析】(3)光电传感器连续2次接收到信号的 时间间隔是一个周期，钢球运动的周期 2t T= n-1 (4)由于w三行=2πm,若适当调大电机转速，钢 球运动的周期T将变小；则激光笔应上移。 (5)钢球做匀速圆周运动时重力与支持力的合 力提供向心力，如图所示 (:) 激光笔 标尺 光电 传感器 调速电机 则mgan0=m(停}htan0,解得么= 4，根 据图像的斜率k求出当地重力加速度g=4πk。 12.(1)①AC(2分)②2(1分)5L(2分) ③0.98(2分)(2)54 2k (2分) 【解析】(1)①为保证小球初速度水平，斜槽轨道 末端应保持水平，A正确；小球与轨道之间的摩 擦对实验结果无影响，B错误；为保证小球初速 度相等，每次应将小球从斜槽轨道上同一位置由 YJ 2027 静止释放，C正确；挡板高度无需等间距下降，D 错误。②由图可知=】 和x=2,根据水平方向微匀 速直线运动可知工=，则=2；根据水平方向 做匀速直线运动可知相邻两点的水平距离相等， 竖直方向满足△y=ya一ya=ya一yb,设d点 的纵坐标为ya,则8L-ya一(ya-3L)=（ya 3L)-L,解得ya=5L。③竖直方向有△y= 2L gT,水平方向有0=行，联立解得=0.98 m/s。 (2)根据平抛运动规律有d=vot,h= 28t2,解 20,1,则斜率6=8d 得h=d, 2。,解得。一26、 13.(1)10m/s2,方向沿x轴正方向 (2)1.4N,与水平方向夹角0=45 【解析】(1)由题意可知，小球沿y轴方向做匀速 直线运动y=vot (1分) 1 沿x轴方向匀加速直线运动x=2at (1分) a 联立可得x=2y (1分) 5 对比小球运动的轨迹方程为x=4) (1分) 可得a=10m/s2 (1分) (2)小球做类平抛运动，小球受到恒力竖直向上 的分力与重力平衡，水平向右的分力为合外力， 则小球受恒力F=√(ma)2十(mg) (1分) 解得F=√2mg=√2N=1.4N (1分) 方向与x轴正向夹角为0，则tan0=mg=1 ma 解得0=45 (1分) 恒力与水平方向夹角0=45°。 (1分) 14.(1)3 (2)4 9mg,方向沿着器壁向上(3) 【解析】(1)设A、B距离转台的高度均为h,由题 意知，A、B同轴转动，则有 @A-WB-@ (1分) 根据向心加速度公式知 a=w'r (1分) 则aA-TA_htan a_l aB rB htan B 3 (1分) (2)当B不受摩擦力时，设此时角速度为ω0，B的 YJ 单元过关 质量为mB,对B由向心力公式知 mBg -mBwohtan B (1分) tan B 1/g g 解得w。=tan√元=√3 (1分) 设此时A所受的支持力为N,摩擦力为f,假设 A所受的摩擦力沿器壁向上，以沿斜面向上为正 方向，对A有 Ncos a-fsin a=moihtan a (1分) Nsin a+fcos a=mg (1分) 45 联立解得f= 9g,假设成立，摩擦力方向沿 着器壁向上。 (2分) (3)设A、B同时不受摩擦力时，对应的高度分别 为hA、hB,此时转台的角速度为w1 对A有 mg=mojhatan a (1分) tan a g 解得hA= (1分) witan'a 同理hs一wftan"B g (1分) 立解行公-2- (1分) 15.ms√2②月 g 3 【解析】(1)拉小球A的绳与竖直方向夹角日= 37°时，以小球A为研究对象，竖直方向根据受力 平衡可得 Tcos37°=mg (1分) 解得T=4mg (1分) 以B为研究对象，根据受力平衡可得 Fx+T=2mg (1分) 3 解得FN=4mg (1分) 以A为研究对象，水平方向根据牛顿第二定律 可得 ng tan 0=wilsinθ (1分) 解得小球A做圆周运动的角速度 8- /5g w1-√1cos0-√4L (1分) (2)当B悬停在高度为1处时，以B为对象，根据 受力平衡可知 ·物理· T'=2mg (1分) 设连接小球A的绳子与竖直方向的夹角为α，以 A为研究对象，竖直方向有 T'cos a=mg (1分) 1 解得cosa=2 (1分) 水平方向根据牛顿第二定律可得 mg tan a=mw2·2 lsin a (1分) 解得小球A做匀速圆周运动的角速度 g w2=√2 lcos a (1分) (3)轻摇细管可使B离地后在管口下的任意位置 处于悬停，当B悬停在某一位置时，根据(2)分析 可知，连接小球A的绳子与竖直方向的夹角α 60°，设拉A的绳子长为x(l≤x≤3L),此时小球 A做圆周运动的线速度大小为，根据牛顿第二 定律有 2026一2027学年度单元过关 一、单项选择题 1.B【解析】设月球的半径为R,月球的质量为M,月 球表面的重力加速度为g,绕月球表面匀速运动卫星 的质量为m,根据万有引力定律，则有G R2 =mg, 解得M=R ,故要计算月球的质量，只需知道月球 表面的重力加速度和月球的半径即可，B正确。 2B【解析】由开普勒第三定律可知=是 TT,可得 3T2 Kepler一879c公转半径约为r= √T%7地= 312 √(365X24)2X215R≈2.7R,B正确。 3.B【解析】由开普勒第二定律可知，地球绕太阳 做椭圆运动时，近地点的速度大于远地，点的速度， 所以冬至时运行速度大，A错误；行星从轨道的冬 至位置经足够短的时间t,与太阳的连线扫过的面 积可看作很小的扇形，其面积S=2二，同理 行星从轨道的夏至位置经足够短的时间t,与太阳 的连线扫过的面积可看作很小的扇形，其面 积S=1X,根据开普勒第二定律，得X1 2 2 tX,即速度之比为，B正确；由开普勒第二定 2 ·15 参考答案及解析 v2 mgtan a=m- (1分) xsin a 解得v=√gxtan asin a- 3gx 2 (1分) 设小球A做平抛运动的时间为t,则竖直方向有 31-zcos a-28 (1分) 61-x 解得t一g 则水平位移 x1=vt= g）-层- /3 (1分) 根据数学知识可知，当x=6l一x,即x=3L时， 水平位移x1有最大值，则最大值 C1max- 2 31(61-31)=3 21。 (1分) 五)物理·万有引力定律 律可知，冬至附近速度快，时间短，所以周期小于公转 的}，C错误；由万有引力公式F-G可知，F与 R2 12 R成反比，所以万有引力之比为（们），D错误。 .A【解析】设地球自转角速度为ω，地球半径为R,地 球对质量为m的物体的吸引力为F引，当物体以相对 (w十RY= 于地面的速度v自西向东转动时有mR F引一F,物体以相对于地面的速度口自东向西转动 moaR)=F阳一F,由题意可知△N= 时有mR (z十wR)2(-wR)2 m R -m P一整理可得ω二4z·又w一 不，故地球自转周期T △N,A正确。 8nm ,Mm=mw2r,解 5.C【解析】对地球卫星有G,产 GM 一√”，可知，卫星轨道半径越大，角速度越 得w= 小，由于人与货物沿着“太空电梯”上行期间，在未 到达地球同步轨道位置的时候，其角速度与同步 轨道相同，即“太空电梯”该位置的角速度小于该 位置轨道半径上卫星的角速度，则“太空电梯”上 该位置圆周运动所需的向心力小于该位置的万有 引力，货物还受到电梯向上的支持力的作用，人与 YJ2026一2027学年度单元过关（四） 物理·曲线运动 本试卷总分100分，考试时间75分钟。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一 项符合题目要求。 题号 1 2 3 4 5 6 答案 1.我国自主研制的歼-35A隐形战斗机在表演中沿着一段圆弧从M到N加速拉升，关于 歼-35A所受合力的方向，下图中可能正确的是 () A.M B. M C.M D.M 2.用图甲所示的足球发球机在球门正前方的A、B两个相同高度的位置发射同一足球，情 景如图乙所示，两次足球都水平击中球门横梁上的同一点，不计空气阻力。则() A.两次击中横梁的速度相同 B.足球两次运动的速度变化量相同 C.从B位置发射的足球初速度较大 D.从A位置发射的足球在空中的运动时间长 3.某质点在一竖直平面内运动，其水平方向的分运动情况和竖直方向的分运动情况分别 如图甲、乙所示，初始时刻质点在坐标原点，竖直方向初速度为0，下列说法正确的是 () ◆训(ms) 个a/m's2) 甲 单元过关（四）物理第1页（共8页） 勤奋学习，未来可期 A.质点的运动轨迹是直线 班级 B.t=2s时，质点的合速度方向与水平方向成60° C.t=3s时，质点的合速度大小为√13m/s 姓名 D.t=4s时，质点的合位移大小为16m 4.曲柄连杆机构是发动机的主要运动机构，其功能是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋 得分 转运动，从而驱动汽车车轮转动，其结构示意图如图所示。曲轴可绕固定的O点自由转 动，连杆两端分别连接曲轴上的A点和活塞上的B点，若曲轴绕O点做匀速圆周运动， … 转速n=1800r/min,OA=20cm,AB=60cm。下列说法正确的是 ( ) 连杆 曲轴 B 活塞---· A.活塞在水平方向上做匀速直线运动 B.当OA竖直时，活塞的速度为8√2πm/s C.当OA与AB共线时，活塞的速度为12πm/s D.当OA与AB垂直时，活塞的速度为4√/10πm/s 5.地面上的水龙头按如图所示的方式向上喷水，所有水珠喷出的速率。相同，设喷射方 向与地面夹角为0,0在0°到90°范围内，若喷出后水束的最高位置距地面5m,重力加速 度g取10m/s2。下列说法正确的是 A.0=30°时水束落地时的圆半径最大 B.0=60°时水束落地时的圆半径最大 C.水束落地时最大圆半径为10m D.水束落地时最大圆半径为5m 6.某射击游戏道具如图甲所示，将圆形转筒十等分后间隔排列五片弧形薄板，其余位置留 空，俯视图如图乙所示。已知转筒直径d=1m,角速度w=8πrad/s,某同学用玩具手 枪瞄准中轴线随机打出一枪，弹丸可认为做水平匀速直线运动且速度v1=20m/s,弹丸 穿过薄板后速度会减半，忽略空气阻力和弹丸穿过薄板所需时间。下列说法正确的是 ( A.薄板上各点线速度相同 )！3 B.薄板上一定会留下一个弹孔 薄板 ·0 C.若增大角速度，薄板上至少会留下一个弹孔 D.若减小角速度，薄板上至少会留下一个弹孔 甲 单元过关（四）物理第2页（共8页） YJ 7.如图所示，可视为质点的两小球A、B同时从倾角为37°的光滑斜面顶端分别水平抛出和 沿斜面下滑，平抛初速度大小vA=5m/s,下滑初速度vB未知，两小球恰好在斜面底端 相遇，g取10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力，则 () A.B球初速度vB=3m/s B.B球经过O.7s到达斜面底端 C.A、B相距最远时，B球恰好运动到斜面中点位置 9 D.相遇前两小球最远相距16m 37入 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错的得0分。 题号 8 9 10 答案 8.如图，足够大水平圆盘中央固定一光滑竖直细杆，质量分别为2m和m的小球A、B用长 度为L的轻绳相连，小球A穿过竖直杆置于原长为1的轻质弹簧上，弹簧劲度系 数=6m,B紧靠一个固定在圆盘上且与O、A、B共面的挡板上，弹簧始终在弹性限度 内，不计一切摩擦，重力加速度为g,在缓慢提高圆盘转速过程中，则 A.小球B离开圆盘后，弹簧弹力不变 B.轻绳越长，小球B飞离圆盘时的角速度就越大 C当角速度为，侣时，弹簧长度等于号 4g D.当角速度为 时，弹簧弹力等于3mg 9.如图所示，竖直放置的圆筒内壁光滑，圆筒半径为R,高为h。P、Q为圆筒上、下底面圆 上的两点，且PQ连线竖直，一可视为质点的小球由P点沿筒内侧与半径垂直方向水平 抛出，小球质量为m,初速度大小为v。。小球的运动轨迹与PQ的交点依次为PQ上的 A、B、C三点，重力加速度为g,不计空气阻力，则以下说法正确的是 () YJ 单元过关（四）物理第3页（共8页） A,小球到达C点时下落高度为365πR vB B.小球在A、B、C三点时对筒壁的压力大小之比为1：1：1 C.A、B间距离为 gπ2R2 v品 D.小球在P点时所受合力大小为mg 10.如图所示，以水平向右为x轴正方向，以竖直向上为y轴正方向建立直角坐标系，发射 器能把小球以v。和2v。的速度从坐标原点射出，射出方向均与x轴正向成60°，过原 点放置一块很长的倾斜挡板，以o射出的小球沿x轴正向击打在挡板上A点，A点坐 标(x,y)。不计空气阻力，下列说法正确的是 () 0 X60° 发射器 A.以射出的小球离斜面最远时经过的位置的纵坐标为】 B.以2vo射出的小球击打斜面上的点的坐标为(4x,4y) C挡板所在的直线方程是y- 2x D.以。和2w。的速度射出的两小球击打到挡板的速度不平行 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(7分)物理小组设计了一款如图甲所示的研究向心力大小的实验装置，其简化示意图 如图乙所示，装置固定在水平桌面，在可调速的电机上固定一个半圆形有机玻璃凹槽 (表面光滑，可忽略摩擦的影响)，凹槽在电机的带动下能沿轴转动，旁边竖直固定一标 尺，其上是可调高度的激光笔，实验步骤如下： 半圆凹槽钢球 激光卡尺 电源 光电传感器 激光笔 标尺 光电 传感器 调速电机V 字计时型 甲 单元过关（四）物理第4页（共8页） (1)将钢球放入凹槽底部，上下移动激光笔对准凹槽圆心，此时激光笔所在位置读数记 为ho。 (2)接通电源，开启电机调速开关，钢球往凹槽外侧运动；当钢球到达某一高度后随凹 槽做稳定的匀速圆周运动，上下移动激光笔，当红色激光对准钢球球心位置时，记 录此时激光笔所在位置读数为h1(h1>ho),记h=h1一ho。 (3)利用光电传感器探测钢球运动的周期T,当钢球第1次被光电传感器接收到信号 时数字计时器开始计时，并记录为1次，达到次时计时器停止计时，记录总时间 t,则钢球运动的周期T= (用题目中所给的符号表示)。 (4)若适当调大电机转速，钢球运动的周期T将 (填“变大”“不变”或“变小”)； 则激光笔应 (填“上移”“不动”或“下移”)。 (5)改变电机转速，重复实验，得到多组T和h的数据，记录到表格中，并绘制h-T图 像，根据图像的斜率k还能进一步求出当地重力加速度g= (用题目中所 给的符号表示)。 12.(9分)实验小组根据平抛运动的规律，设计不同实验方案测量小球做平抛运动的初速 度大小。 多 乙 (1)他们利用如图甲所示的实验装置，用“描迹法”测量小球做平抛运动的初速度大小。 ①关于该实验，下列说法正确的是 A.斜槽轨道末端应保持水平 B.应想办法尽量减小小球与轨道之间的摩擦 C.每次应将小球从斜槽轨道上同一位置由静止释放 D.实验时，必须控制挡板高度等间距下降 ②该小组正确实验后，在方格纸上记录了小球在不同时刻的位置如图乙中a、b、G 所示，建立如图乙所示的平面直角坐标系，y轴沿竖直方向，方格纸每一小格的边 长为L,a、b、c三点的坐标分别为a(2L,2L)、b(4L,3L)、c(8L,8L)。小球从a 点到b点所用时间为t1,b点到c点所用时间为t2,则2 ;在小球轨迹 上取一个点d(图中未画出)，使得小球从b点到d点和从d点到c点的运动时间 相等，则d点的纵坐标为 单元过关（四）物理第5页（共8页） ③若L=2.45cm,当地重力加速度的大小为9.8m/s2,则小球做平抛运动的初速 度大小为v0= m/s(结果保留2位有效数字)。 (2)该实验小组又设计一个新的方案，如图丙所示。O点处有一点光源，O点正前方d 处竖直放置一块毛玻璃，将小球从O点垂直毛玻璃水平抛出，在毛玻璃后方观察到 小球在毛玻璃上的投影点P,利用频闪相机记录小球在毛玻璃上的投影点P的位 置，可得到P沿毛玻璃下降的高度h随小球运动时间t变化的关系如图丁所示，若 该图像斜率为，重力加速度为g,则小球做平抛运动的初速度大小为 （用 k、d和g表示)。 入 13.(9分)如图所示，有一竖直平面内的平面直角坐标系xOy,t=0时刻将一质量m=0.1kg的 小球，从坐标原点O处沿y轴以o=2m/s的初速度向下抛出，小球在运动过程中始终受 除重力以外的恒力F作用，恒力F平行于平面直角坐标系xOy,小球运动的轨迹方程为 x=y2,P为运动轨迹上一点（图中未标出），重力加速度g取10m/s,求： (1)小球运动过程中的加速度大小； (2)恒力F的大小和方向。 单元过关（四）物理第6页（共8页） Y灯 14.（13分)如图所示，一个不对称且顶角为直角的锥形容器固定在水平转台上，转台绕过 锥形容器顶点的竖直轴线以不同大小的角速度匀速转动，质量不同的小物块A、B随容 器转动，二者均能相对器壁静止，且距离水平转台的高度相同，A、B物块与顶点的连线 跟竖直方向的夹角分别为α和3，已知α=30°，A物块质量为m,重力加速度为g,求： (1)A、B的向心加速度之比； (2)当B不受摩擦力时，此时A所受摩擦力大小和方向； (3)若合理调整A、B位置，可以使得两者同时不受摩擦力，此时A、B所在位置距离水 平转台的高度之比。 a 0 Y灯 单元过关（四）物理第7页（共8页） 15.(16分)如图所示，长为41的不可伸长的轻绳，穿过一长为1的竖直轻质细管，两端拴着质量 分别为m和2的小球A和小物块B,开始时B先放在细管正下方的水平地面上。管的下 端离水平地面的距离为2L。拉起小球A,使绳与竖直方向成一定夹角，给小球A适当的水 平速度，使它在水平面内做匀速圆周运动，已知重力加速度为g,cos37°=0.8，不计一切摩擦 阻力。求： (1)当拉小球A的绳与竖直方向夹角0=37°时，水平地面对物块B的支持力大小F、 和小球A做圆周运动的角速度w1; (2)轻摇细管可使物块B离地，当物块B悬停在高度为1处时，小球A做匀速圆周运动 的角速度ω2； (3)轻摇细管可使B离地后在管口下的任意位置处于悬停，当B悬停在某一位置时，上 端管口的触发装置使绳断开，求A做平抛运动的最大水平位移。 LB nww易TEREEE 单元过关（四）物理第8页（共8页）