2024-2025學(xué)年度第二學(xué)期

高一年級(jí)期中考試

物理學(xué)科試題

答題注意事項(xiàng)：

1.本試卷滿分100分；考試用時(shí)75分鐘；

2.本試卷分二卷，不按要求答卷不得分。

一、單選題：本大題共8小題，共32分。

1.在探索宇宙奧秘歷史長(zhǎng)河中，下列描述中正確的是（）

A.天文學(xué)家第谷通過(guò)觀測(cè)行星的運(yùn)動(dòng)，記錄了大量數(shù)據(jù)并總結(jié)出行星運(yùn)動(dòng)的定律

B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，并測(cè)出了引力常量G的值

C.“日心說(shuō)”認(rèn)為地球是靜止不動(dòng)的，太陽(yáng)和其他行星都繞地球運(yùn)動(dòng)

D.月球繞地球運(yùn)動(dòng)，它們之間的作用力與地球?qū)μO(píng)果的吸引力是同一種性質(zhì)的力

【答案】D

【解析】

【詳解】A.天文學(xué)家第谷通過(guò)觀測(cè)行星的運(yùn)動(dòng)，記錄了大量數(shù)據(jù)，開(kāi)普勒總結(jié)出行星運(yùn)動(dòng)的定律，故A

錯(cuò)誤；

B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，卡文迪許測(cè)出了引力常量G的值，故B錯(cuò)誤；

C.“日心說(shuō)”認(rèn)為太陽(yáng)是靜止不動(dòng)的，地球和其他行星都繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；

D.月球繞地球運(yùn)動(dòng)，它們之間的作用力與地球?qū)μO(píng)果的吸引力是同一種性質(zhì)的力，故D正確。

故選D。

2.“青碧笠，綠蓑衣，斜風(fēng)細(xì)雨不須歸”是唐代詩(shī)人張志和《漁歌子》中的描寫(xiě)春雨美景的名句。一雨滴

由靜止開(kāi)始下落一段時(shí)間后，進(jìn)入如圖所示的斜風(fēng)區(qū)域下落一段時(shí)間，然后又進(jìn)入無(wú)風(fēng)區(qū)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)直至落

地，不計(jì)雨滴受到的阻力，則下圖中最接近雨滴真實(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡的是（）

第1頁(yè)/共15頁(yè)

自由下落____具電工落

c風(fēng)區(qū)D區(qū)

反氏J區(qū)

【答案】B

【解析】

【詳解】A.離開(kāi)斜風(fēng)區(qū)時(shí)雨滴的速度斜向左下方，進(jìn)入無(wú)風(fēng)區(qū)后雨滴只受重力，速度和加速度不在一條直

線上，不可能做直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；

BD,離開(kāi)斜風(fēng)區(qū)時(shí)雨滴的速度斜向左下方，軌跡在速度和重力之間偏向重力一側(cè)，B正確，D錯(cuò)誤；

C.離開(kāi)斜風(fēng)區(qū)時(shí)雨滴有水平向左的分速度，所以在落地前雨滴的速度不可能豎直向下，C錯(cuò)誤。

故選Bo

3.如圖所示，質(zhì)量為，〃的飛機(jī)在水平甲板上，受到與豎直方向成6角的斜向下的恒定拉力/作用，沿水平

方向移動(dòng)了距離，飛機(jī)與水平甲板之間的摩擦阻力大小恒為/,則在此過(guò)程中（）

A.力”做的功為Fssin。B.摩擦力做的功為Acos9

C.重力做的功為wg、sin//D.合力做的功為-FssinH

【答案】A

【解析】

【詳解】A.力尸做的功為

%=Essin。

故A正確；

B.摩擦力做的功為

故B錯(cuò)誤；

C.重力方向與運(yùn)動(dòng)方向垂直，重力不做功。故C錯(cuò)誤;

D.合力做的功為

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W=W^W{=Fs^nQ-fs

故D錯(cuò)誤。

故選Ao

4.我國(guó)科幻電影流浪地球2》中設(shè)定的“太空電梯”，激發(fā)了眾多科幻愛(ài)好者研究的興趣。直立的太空電

梯從地面基座連接距離地球表面約36000km的軌道空間站，空間站相對(duì)地面靜止。若地球的半徑近似為

6400km,下列說(shuō)法正確的是（）

A,太空電梯梯架上各點(diǎn)的線速度大小相等

B.太空電梯梯架上各點(diǎn)的向心加速度大小相等

C.天空電梯的基座可以建造在武漢市

D.宇航員在該空間站受到地球的萬(wàn)有引力比在地面受到地球的萬(wàn)有引力小

【答案】D

【解析】

【詳解】A.太空電梯梯架上各點(diǎn)同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相同，但半徑『不相同，根據(jù)1'=①「

可知太空電梯梯架上各點(diǎn)的線速度大小不相等，故A錯(cuò)誤；

B.太空電梯梯架上各點(diǎn)同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相同，但線速度大小不同，根據(jù)則向心加速度大小不相

等，故B錯(cuò)誤；

C.由于要與同步軌道的空間站進(jìn)行連接，故太空電梯應(yīng)該建立在同步衛(wèi)星軌道所在的平面內(nèi)，即赤道上，

故C錯(cuò)誤；

D.靜止軌道距地球表面高36000km處，該處到地心距離為42400km,約為地球半徑的7倍，根據(jù)

「Mm

Fc^=G-

1

可得引力約為地球表面的大，故D正確。

故選D。

5.如圖所示，在體育課上進(jìn)行籃球訓(xùn)練時(shí)，甲、乙兩同學(xué)將兩個(gè)籃球分別水平拋出后兩籃球在空中的P點(diǎn)

第3頁(yè)/共15頁(yè)

相遇，已知甲同學(xué)拋出點(diǎn)的高度隊(duì)比乙同學(xué)拋出點(diǎn)的高度后大，不計(jì)空氣阻力，籃球可看成質(zhì)點(diǎn)，則下列

說(shuō)法正確的是（）

A乙同學(xué)比甲同學(xué)先將籃球拋出

B.兩籃球相遇前，甲同學(xué)拋出的籃球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)

C.乙同學(xué)拋出的籃球初速度一定大

D.甲同學(xué)拋出的籃球在相遇前的水平位移一定小

【答案】B

【解析】

【詳解】A.籃球拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向由力可知

Y

由于4>4,要使兩球在P點(diǎn)相遇，則乙同學(xué)比甲同學(xué)后將籃球拋出，故A錯(cuò)誤；

B.籃球拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向由力/可知

Y

在相遇前，甲同學(xué)拋出籃球下落的高度更大，所以?xún)苫@球相遇前，甲同學(xué)拋出的籃球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

長(zhǎng)，故B正確；

C.由圖可知，乙同學(xué)拋出的籃球在相遇時(shí)的水平位移更小，所用時(shí)間也更小，則不能確定乙同學(xué)拋出的籃

球初速度是否更大，故c錯(cuò)誤；

D.由圖可知，甲同學(xué)拋出的籃球在相遇前的水平位移更大，且水平位移取決于下落的高度與水平初速度的

大小，故D錯(cuò)誤。

故選B。

6.運(yùn)送裝修材料時(shí)，工作人員A通過(guò)一根繞過(guò)定滑輪的輕繩吊著裝修材料B勻速上升，設(shè)工作人員A水平

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向右和裝修材料豎直向上的速度大小分別為、和M,某時(shí)刻拉繩與水平地面夾角為。，則下列說(shuō)法正確的

B.I',=vKC（isd

C.工作人員A水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D.工作人員A水平向右做減速直線運(yùn)動(dòng)

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.將工作人員A的速度沿繩子和垂直于繩子的方向進(jìn)行分解可得

VACOS0=%

解得

…占一

cosO

AB均錯(cuò)誤；

CD.工作人員向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，H減小，co#變大，根據(jù)

cosO

可知，當(dāng)物體勻速上升時(shí)，工作人員A速度減小，C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

7.如圖為冬奧會(huì)上安置在比賽場(chǎng)地外側(cè)高速軌道攝像機(jī)系統(tǒng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員加速通過(guò)彎道時(shí)，攝像機(jī)與運(yùn)動(dòng)

員保持同步運(yùn)動(dòng)以獲得高清視頻。關(guān)于攝像機(jī)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.在彎道上運(yùn)動(dòng)的速度不變B.角速度比運(yùn)動(dòng)員在彎道上運(yùn)動(dòng)的更大

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C.所受合外力的大致方向?yàn)椤闐.向心加速度比運(yùn)動(dòng)員的向心加速度更小

【答案】c

【解析】

【詳解】A.在彎道上運(yùn)動(dòng)的速度方向不斷變化，則速度不斷變化，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.攝像機(jī)與運(yùn)動(dòng)員保持同步運(yùn)動(dòng)，則角速度與運(yùn)動(dòng)員在彎道上的角速度相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.運(yùn)動(dòng)員加速通過(guò)彎道，則攝像機(jī)也加速通過(guò)彎道，所受合力方向指向軌跡的內(nèi)側(cè)，且與速度夾角為銳角,

則所受合外力的大致方向?yàn)樨?，選項(xiàng)C正確；

D.根據(jù)。=02廠，因角速度相同，而攝像機(jī)轉(zhuǎn)彎的半徑較大，則攝像機(jī)的向心加速度比運(yùn)動(dòng)員的向心加速度

更大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選C。

8.拋秧是一種傳統(tǒng)的水稻種植方法。如圖甲所示，在拋秧時(shí)，人們將育好的水稻秧苗抓起，然后向空中用

力拋出，使秧苗分散著落入田間。某同學(xué)研究拋秧時(shí)，將秧苗離手前的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為以肩關(guān)節(jié)為圓心、臂長(zhǎng)

為半徑的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖乙所示。秧苗離手瞬間，通過(guò)手指改變秧苗的運(yùn)動(dòng)速度，A、B兩秧苗同時(shí)離

開(kāi)手后做不同的拋體運(yùn)動(dòng)，A做斜拋運(yùn)動(dòng)，B做平拋運(yùn)動(dòng)，其軌跡在空中交于P點(diǎn)。忽略空氣阻力，下列說(shuō)

法正確的是（）

A.在起拋處，手對(duì)秧苗的作用力大小一定小于秧苗的重力大小

B.秧苗在圓周運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)C處于失重狀態(tài)

C.秧苗B先經(jīng)過(guò)P點(diǎn)

D.秧苗A在最高點(diǎn)速度為0

【答案】C

【解析】

【詳解】A.在起拋處，手對(duì)秧苗的作用力與重力的合力提供向心力，故手對(duì)秧苗的作用力大于秧苗的重力,

故A錯(cuò)誤；

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B.秧苗在最低處C點(diǎn)，由牛頓第二定律，有F-mg=m—,可知手對(duì)秧苗的作用力大小大于秧苗的重力

R

大小，秧苗處于超重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；

C.依題意，。與尸間的豎直距離一定，在豎直方向，秧苗A做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，秧苗B做自由落體運(yùn)動(dòng)，

所以秧苗B用時(shí)短，先經(jīng)過(guò)P點(diǎn)，故C正確；

D.秧苗A在最高點(diǎn)有水平方向的速度，故D錯(cuò)誤。

故選C。

二、多選題：本大題共3小題，共16分。

9.2021年10月19日至23日，美國(guó)星鏈2305持續(xù)軌道變化，對(duì)中國(guó)空間站產(chǎn)生安全影響。中國(guó)空間站于

10月21日3點(diǎn)16分進(jìn)行變軌規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。圖示為10月20日至23日期間星鏈2305和中國(guó)空間站的軌道距

離地面高度數(shù)據(jù)圖。假設(shè)除開(kāi)變軌過(guò)程，中國(guó)空間站在不同高度軌道上都是繞地球進(jìn)行勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則

下列說(shuō)法正確的是（）

400

390中國(guó)空間站..?一

380

高度星鏈2303

370

360

350

10月20日0時(shí)10月21日0時(shí)10月22日0時(shí)10月23日0時(shí)

A.10月21日3點(diǎn)16分，發(fā)動(dòng)機(jī)向后噴氣使得中國(guó)空間站速度增加

B.10月21日3點(diǎn)16分，發(fā)動(dòng)機(jī)向前噴氣使得中國(guó)空間站速度減小

C.中國(guó)空間站在10月22日運(yùn)行的線速度大于其在10月20日運(yùn)行的線速度

D.中國(guó)空間站在10月22日運(yùn)行的線速度小于其在10月20日運(yùn)行的線速度

【答案】AD

【解析】

【詳解】AB.由圖可知，中國(guó)空間站從低軌道調(diào)整到高軌道運(yùn)行，則空間站需做離心運(yùn)動(dòng)，根據(jù)

GMmv1

——=m—

R：R

可知，空間站做離心運(yùn)動(dòng)，需要發(fā)動(dòng)機(jī)向后噴氣使得中國(guó)空間站速度增加，使得該位置處萬(wàn)有引力小于空

間站所需要的向心力，故B錯(cuò)誤A正確；

CD.根據(jù)

第7頁(yè)/共15頁(yè)

GMm

=m-

R1R

可得

第

空間站運(yùn)行軌道半徑越大，線速度越小，由圖可知，中國(guó)空間站在10月22日運(yùn)行的半徑大于其在10月20

日運(yùn)行的半徑，則中國(guó)空間站在10月22日運(yùn)行的線速度小于其在10月20日運(yùn)行的線速度故，故C錯(cuò)誤

D正確。

故選ADo

10.有一種雜技表演叫“飛車(chē)走壁”，由雜技演員駕駛摩托車(chē)沿圓臺(tái)形表演臺(tái)的側(cè)壁高速行駛，做勻速圓周

運(yùn)動(dòng)。如圖所示，圖中虛線表示摩托車(chē)的行駛軌跡，軌跡離地面的高度為匕下列說(shuō)法中正確的是（）

A.%越高，摩托車(chē)對(duì)側(cè)壁的壓力將不變B."越高，摩托車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度將越小

C.h越高，摩托車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將越大D.h越高，摩托車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力將越大

【答案】AC

【解析】

【詳解】A.摩托車(chē)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是重力和支持力產(chǎn)的合力，作出力圖。側(cè)

壁對(duì)摩托車(chē)的支持力F=

cosO

不變，則摩托車(chē)對(duì)側(cè)壁的壓力不變，故A正確；

mg

B.根據(jù)牛頓第二定律得F?=mgtan0-m—

r

"越高，〃越大，工不變，則越大，故B錯(cuò)誤;

第8頁(yè)/共15頁(yè)

C.根據(jù)牛頓根據(jù)牛頓第二定律得=m箸

2越高，〃越大，￡不變，則7越大，故C正確;

D.如圖向心力F［「如

歸H不變，向心力大小不變，故D錯(cuò)誤。

故選AC?

11.如圖所示，在傾角為e=30°的足夠大的光滑斜面上，將小球隊(duì)6同時(shí)沿水平方向以相同的速率相對(duì)

拋出。己知初始時(shí)。、6在同一水平面上，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）

A.拋出后的一段時(shí)間內(nèi)，。的運(yùn)動(dòng)軌跡是直線

B.拋出后的一段時(shí)間內(nèi)，b的運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線

C.無(wú)論速率為多少，a、b一定能相遇

D,無(wú)論速率為多少，a、6不可能相遇

【答案】BC

【解析】

【詳解】AB.由于小球在斜面上均受到沿著斜面向下的重力的分力，未相遇前，°、6在斜面上做類(lèi)平拋運(yùn)

動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；

CD.由于兩小球沿平行斜面向下的加速度相同，運(yùn)動(dòng)情形相同，故兩小球無(wú)論速率為多少總能相遇，選項(xiàng)

C正確，D錯(cuò)誤。

故選BC。

三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。

12.某實(shí)驗(yàn)小組分別用圖甲、乙所示的裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，重力加速度大小取10ms2?

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（1）用圖甲裝置進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，是用來(lái)探究平拋運(yùn)動(dòng)在________（選填“水平”或“豎直”）方向上的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),

多次實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)M、N兩球總是同時(shí)落地。

（2）用圖乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，斜槽軌道末端（選填“需要”或“不需要”）水平，小球（選填

“需要”或“不需要”）每次都從斜槽上同一位置由靜止釋放。

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖丙所示，則小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間為仁s,拋出時(shí)的初速度大小為

[“二m/s

【答案】（1）豎直（2）①.需要②.需要

（3）①.0.2②.1

【解析】

【小問(wèn)1詳解】

用圖甲裝置進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，是用來(lái)探究平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，多次實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)M、N兩球總

是同時(shí)落地。

【小問(wèn)2詳解】

口]⑵為了讓小球在斜槽末端獲得水平方向的速度以保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，斜槽末端需要水平，本實(shí)驗(yàn)中需

要小球每次都從斜槽上同一高度由靜止釋放，才可保證小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同。

【小問(wèn)3詳解】

由圖可知A、8兩點(diǎn)間的水平位移等于8、C兩點(diǎn)間的水平位移，則A、8兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔等于8、

C兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔，設(shè)該時(shí)間間隔為T(mén),在豎直方向上，根據(jù)逐差公式有占'=.1'*-T..=g〃

解得T=0.1s

所以球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)的時(shí)間為Q2T=0.2s

小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為％==Ei'S

13.某興趣小組用如圖所示的傳感器裝置，探究做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受向心力的大小與物體的質(zhì)量、軌

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道半徑及角速度之間的關(guān)系。

①懸臂

②無(wú)線力傳感器

③磅碼

④水平連桿

⑤無(wú)線光電門(mén)傳感器

⑥擋光片

⑦電動(dòng)機(jī)控制器

⑧電動(dòng)機(jī)

(1)本實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用的方法為=

(2)小組同學(xué)為了探究向心力跟角速度的關(guān)系，需要控制和兩個(gè)變量保持不變，

實(shí)驗(yàn)中，擋光片每經(jīng)過(guò)光電門(mén)一次，通過(guò)力各發(fā)球方度嗎2共題傳感器和光電門(mén)就同時(shí)獲得一組向心力產(chǎn)

和角速度出的數(shù)據(jù)。

(3)小組同學(xué)先讓一個(gè)祛碼做半徑r為0.14m的自電油機(jī)圓周運(yùn)動(dòng)，得到圖甲中①圖線。然后保持祛碼質(zhì)

量不變，再將運(yùn)動(dòng)的半徑r分別調(diào)整為0.12m、0.10m,0.08m、0.06m,在同一坐標(biāo)系中又分別得到圖甲中

②、③、④、⑤四條圖線。

(4)對(duì)①圖線的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得了尸一x圖像，如圖乙所示,該圖像是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，則圖像橫

坐標(biāo)尤代表的是

(5)對(duì)5條廠一儂圖線進(jìn)行比較分析，可以得出加一定時(shí),Fxr的結(jié)論。請(qǐng)你簡(jiǎn)要說(shuō)明得到結(jié)論的方

法________

【答案】①.控制變量法②.質(zhì)量③.半徑④.⑤.見(jiàn)解析

【解析】

【詳解】(1)[1]本實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用的方法為控制變量法；

第11頁(yè)/共15頁(yè)

(2)[2]⑶小組同學(xué)為了探究向心力跟角速度的關(guān)系，需要控制質(zhì)量和半徑兩個(gè)變量保持不變；

(3)[4]由題知，圖甲中①圖線是在r為0.14m的情況下讓一個(gè)祛碼做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)

2

Fn=ma)r

可知在半徑和質(zhì)量不變的情況，入與蘇的成正比，故圖乙中橫坐標(biāo)x代表的是蘇；

(5)[5]探究E與廠的關(guān)系時(shí)，要先控制優(yōu)和。不變，因此可在F-co圖像中找到同一個(gè)。對(duì)應(yīng)的向心力，根

據(jù)5組向心力/與半徑廠的數(shù)據(jù)，在廣廠坐標(biāo)系中描點(diǎn)作圖，若得到一條過(guò)原點(diǎn)的直線，則說(shuō)明F與廠成正

比。

四、計(jì)算題：本大題共3小題，共34分。

14.如圖所示，射擊槍水平放置，射擊槍與目標(biāo)靶中心位于離地面足夠高的同一水平線上，槍口與目標(biāo)靶之

間的距離s=100m,子彈射出的水平速度v=200m/s,子彈從槍口射出的瞬間目標(biāo)靶由靜止開(kāi)始釋放，不計(jì)空

氣阻力，取重力加速度g為lOm/s2,求：

(1)從子彈由槍口射出開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間子彈擊中目標(biāo)靶？

(2)目標(biāo)靶由靜止開(kāi)始釋放到被子彈擊中，下落的距離〃為多少？

【答案】(1)0.5s(2)1.25m

【解析】

【詳解】(1)子彈做平拋運(yùn)動(dòng)，它在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)子彈經(jīng)r時(shí)間擊中目標(biāo)靶，則有

S

1=一

V

代入數(shù)據(jù)得：uo.5s

(2)目標(biāo)靶做自由落體運(yùn)動(dòng)，由力=

代入數(shù)據(jù)得/?=1.25m

15.興趣小組為了測(cè)量吊扇的角速度，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：把吊扇的扇葉拆除，將質(zhì)量為機(jī)的小球，用長(zhǎng)為工

的輕繩懸掛在半徑為R的機(jī)頭邊緣。給機(jī)頭通電，待穩(wěn)定后，小球隨機(jī)頭一起在水平面內(nèi)做勻速圓周機(jī)頭

運(yùn)動(dòng)。輕繩與豎直方向的夾角為仇重力加速度為g,忽略空氣阻力，求：

(1)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r；

(2)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大?。?/p>

(3)機(jī)頭勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。

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【答案】(l)Lsin8+R；(2)mgtanO；G)JGTAN°

V￡sin0+/?

【解析】

【分析】

【詳解】(1)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑

r=Lsin0+R

(2)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小

f,=tanfl

(3)由牛頓第二定律得：

2

Ftt=ma)r

\LsinO+R

16.如圖所示，48為豎直半圓形光滑圓管軌道，其半徑R=1.6m，.4端切線水平。水平軌道4C與半徑

Im的光滑圓弧軌道CD相接于C點(diǎn)，。為圓弧軌道的最低點(diǎn)，相切于粗糙程度可調(diào)的水平軌道DE,

圓弧軌道CD對(duì)應(yīng)的圓心角8=30'o一質(zhì)量"二1kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))在彈射器的作用下從水平軌道

AC上某點(diǎn)以某一速度沖上豎直圓管軌道，并從B點(diǎn)飛出，經(jīng)過(guò)C點(diǎn)恰好沿切線進(jìn)入圓弧軌道，再經(jīng)過(guò)￡點(diǎn),

隨后落到右側(cè)圓弧面MN上，圓弧面內(nèi)邊界截面為四分之一圓形，其圓心與小球在￡處球心等高，半徑為

JTm。取g=10m/s',sin30°=cos30"=-。求：

(1)物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小巴；

(2)物塊從B點(diǎn)飛出的速度大小0和在8點(diǎn)受到軌道作用力大小”和方向；

(3)現(xiàn)改變水平軌道DE的粗糙程度，當(dāng)小球從E點(diǎn)拋出后落到圓弧面MN的速度最小時(shí)，小球在E點(diǎn)拋