2023-2024學(xué)年高一年級下冊3月月考物理試卷含詳解

上師閔分高一下物理測試卷2024.3.7

閱讀情境、回答問題

如圖所示，將一個石塊以%=l0m/s的速度從“=l（）m的高度水平拋出，落地時它的速度方向與水平地面的夾角

凡不計空氣阻力。

1.石塊被拋出后，在空中相對地面做（）

A.勻速直線運動B.勻變速直線運動

C.勻變速曲線運動D.勻減速曲線運動

2.石塊被拋出后，在空中所受合力（）

A.不變B.變大C.變小D.無法確定

3.石塊落地時的速度方向與水平地面的夾角6的正切值為（重力加速度g取lOm/s?）（）

A.tan1.41B.tan14.1C.tan0.71D.tan7.1

4.如圖所示，把石塊從高處拋出，初速度大小%,拋出高度為〃，方向與水平方向夾角為石塊

最終落在水平地面上，不計空氣阻力，重力加速度為g,對于不同的拋射角a,下列說法正確的是（

A,石塊落地的時間相同B.石塊落地時的水平射程相同

C.石塊在空中加速度相同D.石塊落地過程的運動軌跡相同

5.對于題中的情境，下列說法正確的是（

A.拋出石塊的落地時間為

B.拋出石塊達到最高點的時間為久——

g

C.拋出石塊在最高點的速度為0

D.拋出石塊落地瞬間的速度大小為，2g/z+/

6.（1）在“研究平拋物體運動”的實驗中，可以描繪平拋物體運動軌跡和求物體的平拋初速度。實驗簡要步驟如

下：

A.安裝好器材，注意斜槽末端水平和平板豎直，記下斜槽末端。點和過。點的豎直線，檢測斜槽末端水平的方法

是將小球放在水平槽中若能靜止則可認(rèn)為水平；

B.讓小球多次從同一位置上滾下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置；

C.取下白紙，以。為原點，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋軌跡；

D.測出曲線上某點坐標(biāo)小h,可以算出該小球的平拋初速度，實驗需要對多個點求%的值，然后求它們的平均

值。則初速度的求解表達式為%=

（2）如圖所示，在“研究平拋物體運動”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長若小球在

平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、1所示，則。點（填“是”或者“否”）為拋出點，小球平

拋的初速度的計算式為“=（用/、g表示）。

（3）如何辨別。點是否為拋出點,并確定拋出點距。點的豎直高度（用/表示）

圓周運動也是一種常見的運動形式，我們可以采用自然坐標(biāo)系對圓周運動進行研究，徑向方向的合外力提供圓周

運動的向心力，產(chǎn)生向心加速度，這樣一個加速度不斷改變速度的方向，而切向方向的外力產(chǎn)生切向加速度，這

個加速度可以改變速度大小，請利用我們學(xué)過的圓周運動的知識，回答以下問題：

7.如圖所示，有一皮帶傳動裝置，A、B、C三點到各自轉(zhuǎn)軸的距離分別為"A、"c,己知2,

若在傳動過程中，皮帶不打滑.則（）

A.8點與C點的線速度大小之比為2:1B.8點與C點的角速度大小之比為1:2

C.B點與C點的向心加速度大小之比為4：1D.B點與C點的周期之比為1：2

8.如圖是德國物理學(xué)家史特恩設(shè)計的最早測定氣體分子速率的示意圖。M、N是兩個共軸圓筒的橫截面，外筒N

的半徑為R,內(nèi)筒的半徑比R小得多，可忽略不計。筒的兩端封閉，兩筒之間抽成真空，兩筒以相同角速度°繞

其中心軸線勻速轉(zhuǎn)動。M筒開有與轉(zhuǎn)軸平行的狹縫S,且不斷沿半徑方向向外射出速率分別為匕和彩的分子，分

子到達N筒后被吸附，如果R、匕、彩保持不變，口取某合適值，則以下結(jié)論中正確的是（）

A.當(dāng)看刈刃時（〃為正整數(shù)），分子落在不同的狹條上

RR2兀

—I二n—

B.當(dāng)X%。時（〃正整數(shù)），分子落在同一個狹條上

C.只要時間足夠長，N筒上到處都落有分子

D.分子不可能落在N筒上某兩處且與S平行的狹條上

9.圖甲是汽車通過凸形橋時的情景，圖乙是汽車急轉(zhuǎn)彎時的情景。若己知圖甲中凸形橋圓弧半徑為R；圖乙中轉(zhuǎn)

彎圓弧半徑也為凡路面外側(cè)高內(nèi)側(cè)低，傾角為8；重力加速度為g,則以下說法正確的是（）

甲乙

A.圖甲中汽車通過橋頂時，速度越大，汽車對橋面的壓力越大

B圖甲中如果車速v>J荻，才會出現(xiàn)“飛車現(xiàn)象”

C,圖乙中即使車速v<JgHtan。,車輛也可能不會向內(nèi)側(cè)滑動

D.圖乙中只要車速v>JgRtand,車輛便會向外側(cè)滑動

10.如圖1所示是“DIS向心力實驗器”，當(dāng)質(zhì)量為025kg的磋碼隨旋轉(zhuǎn)臂一起在水平面內(nèi)做圓周運動時，所需

的向心力可通過牽引桿由力傳感器測得；旋轉(zhuǎn)臂另一端的擋光桿每經(jīng)過光電門一次，通過力傳感器和光電門就同

時獲得一組向心力F和擋光時間?的數(shù)據(jù)。

F(N)

?力傳感器

35

30

25

20

15

1()

高8叱）

圖2

（1）用尺測得擋光桿的寬度為24mm,某次旋轉(zhuǎn)過程中擋光桿的旋轉(zhuǎn)半徑為02°m,經(jīng)過光電門時的擋光時間

為1.5x10%,則角速度①=rad/s。

]

（2）保持擋光桿的旋轉(zhuǎn)半徑不變，以E為縱坐標(biāo)，以（A'）?為橫坐標(biāo)，可在坐標(biāo)紙中描出數(shù)據(jù)點作一條直線。作

出的直線如圖2所示，由此可得祛碼做圓周運動的半徑為m（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

11.動畫片《熊出沒》中有這樣一個情節(jié)：某天熊大和熊二中了光頭強設(shè)計的陷阱，被掛在了樹上（如圖甲），聰

明的熊大想出了一個辦法，讓自己和熊二蕩起來使繩斷裂從而得救，其過程可簡化如圖乙所示，設(shè)懸點為。，離

L_

地高度為2L,兩熊可視為質(zhì)點且總質(zhì)量為“7,繩長為2且保持不變，繩子能承受的最大張力為3^g,不計一切

阻力，重力加速度為g,求：

（1）設(shè)熊大和熊二剛好在向右擺到最低點時繩子剛好斷裂，則他們的落地點離。點的水平距離為多少；

（2）改變繩長，且兩熊仍然在向右到最低點繩子剛好斷裂，則繩長為多長時，他們的落地點離。點的水平距離最

大，最大為多少：

（3）若繩長改為L兩熊在水平面內(nèi)做圓錐擺運動，如圖丙，且兩熊做圓錐擺運動時繩子剛好斷裂，則他們落地

點離。點的水平距離為多少。

閱讀情境、回答問題

在生產(chǎn)、生活和自然界中，許多物體都涉及圓周運動，例如汽車轉(zhuǎn)彎、洗衣機脫水等。

12.如圖為學(xué)員駕駛汽車在水平面上繞。點做勻速圓周運動俯視示意圖，已知質(zhì)量為60kg的學(xué)員在A點位置，

質(zhì)量為70kg的教練員在B點位置，A點的轉(zhuǎn)彎半徑為5.0m,B點的轉(zhuǎn)彎半徑為4.0m,學(xué)員和教練員（均可視為質(zhì)

點）（）

A.運動周期之比為5：4B,運動線速度大小之比為1：1

C.向心加速度大小之比為4：5D.受到的合力大小之比為15:14

13.小易同學(xué)假期去游玩看到了一條彎曲的河流，圖中A、8、C、。為四處河岸，他想根據(jù)所學(xué)知識分析一下河水

對河岸的沖刷程度，你認(rèn)為沖刷最嚴(yán)重最有可能的是（）

A.A處B.8處C.C處D.。處

14.（多選）如圖為用于超重耐力訓(xùn)練的離心機。航天員需要在高速旋轉(zhuǎn)的座艙內(nèi)完成超重耐力訓(xùn)練。這種訓(xùn)練的

目的是為了鍛煉航天員在承受巨大過載的情況下仍能保持清醒，并能進行正確操作。離心機擁有長18m的巨型旋

轉(zhuǎn)臂，在訓(xùn)練中產(chǎn)生8g的向心加速度，航天員的質(zhì)量為70kg,可視為質(zhì)點，g=l°m/s2,則下列說法正確的是

()

A.離心機旋轉(zhuǎn)的角速度為2叵rad/s

B.離心機旋轉(zhuǎn)的角速度為一rad/s

9

C.座椅對航天員的作用力約為5600N

D.座椅對航天員的作用力約為5644N

15.（多選）滾筒洗衣機里衣物隨著滾筒做高速勻速圓周運動，以達到脫水的效果。滾筒截面如圖所示，下列說法

正確的是（）

A,衣物運動到最低點B點時處于超重狀態(tài)

B.衣物和水都做離心運動

C,衣物運動到最高點A點時脫水效果更好

D.衣物運動到最低點B點時脫水效果更好

16.（多選）陶瓷是中華瑰寶，是中華文明的重要名片。在陶瓷制作過程中有一道工序叫利坯，如圖（a）所示。

將陶瓷粗坯固定在繞豎直軸轉(zhuǎn)動的水平轉(zhuǎn)臺上，用刀旋削，使坯體厚度適當(dāng)，表里光潔。對應(yīng)的簡化模型如圖

（b）所示，粗坯的對稱軸與轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸重合。當(dāng)轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速恒定時，關(guān)于粗坯上產(chǎn)、。兩質(zhì)點，下列說法正確的

A.尸的角速度大小比。的大B.尸的線速度大小比Q的大

C.P的向心加速度大小比。的大D.同一時刻尸所受合力的方向與。的相同

17.運動員趴在雪橇上從山坡沿截面為圓弧型的冰道快速滑降至水平面上的大圓軌道上。雪橇和運動員（可視為質(zhì)

點）的總質(zhì)量為處以速度v在大圓軌道上做勻速圓周運動。圓弧型冰道截面半徑為R,雪橇離圓弧型冰道最低點

的豎直高度為久=°4尺。忽略摩擦和空氣阻力，重力加速度為g。其中R未知，求:

（1）圓弧型冰道對雪橇的支持力;

（2）雪橇的向心加速度；

（3）大圓軌道的半徑八

上師閔分高一下物理測試卷2024.3.7

閱讀情境、回答問題

如圖所示，將一個石塊以%=l0m/s的速度從“=l（）m的高度水平拋出，落地時它的速度方向與水平地面的夾角

凡不計空氣阻力。

1.石塊被拋出后，在空中相對地面做（）

A.勻速直線運動B.勻變速直線運動

C.勻變速曲線運動D.勻減速曲線運動

2.石塊被拋出后，在空中所受合力（）

A.不變B.變大C.變小D.無法確定

3.石塊落地時速度方向與水平地面的夾角6的正切值為（重力加速度g取lOm/s?）（）

A.tan1.41B.tan14.1C.tan0.71D.tan7.1

4.如圖所示，把石塊從高處拋出，初速度大小%,拋出高度為〃，方向與水平方向夾角為石塊

最終落在水平地面上，不計空氣阻力，重力加速度為g,對于不同的拋射角a,下列說法正確的是（

A,石塊落地的時間相同B.石塊落地時的水平射程相同

C.石塊在空中的加速度相同D.石塊落地過程的運動軌跡相同

5.對于題中的情境，下列說法正確的是（

A.拋出石塊的落地時間為

B.拋出石塊達到最高點的時間為久——

g

C.拋出石塊在最高點的速度為0

D.拋出石塊落地瞬間的速度大小為，2g/z+/

6.(1)在“研究平拋物體運動”的實驗中，可以描繪平拋物體運動軌跡和求物體的平拋初速度。實驗簡要步驟如

下：

A.安裝好器材，注意斜槽末端水平和平板豎直，記下斜槽末端。點和過。點的豎直線，檢測斜槽末端水平的方法

是將小球放在水平槽中若能靜止則可認(rèn)為水平；

B.讓小球多次從同一位置上滾下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置；

C.取下白紙，以。為原點，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋軌跡；

D.測出曲線上某點的坐標(biāo)小h,可以算出該小球的平拋初速度，實驗需要對多個點求%的值，然后求它們的平均

值。則初速度的求解表達式為%=

(2)如圖所示，在“研究平拋物體運動”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長若小球在

平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、1所示，則。點(填“是”或者“否”)為拋出點，小球平

拋的初速度的計算式為“=(用/、g表示)。

(3)如何辨別。點是否為拋出點,并確定拋出點距。點的豎直高度(用/表示)

【答案】1.C2,A3.A4.C5.D

6.①.②.否③.2而見解析⑤.9

V2h8

【解析】

【1題詳解】

石塊被拋出后只受重力，加速度恒定，且與初速度不共線，則可知石塊相對于地面做勻變速曲線運動。

故選C。

【2題詳解】

石塊被拋出后再空中只受重力，大小和方向均不變，即石塊被拋出后，在空中所受合力不變。

故選A?

【3題詳解】

石塊被拋出后豎直方向做自由落體運動，有

,12

h=2gt

解得落地時間

t=y/2s

落地時豎直方向的速度

vy=gt=10&m/s

可得石塊落地時速度方向與水平地面的夾角6的正切值為

tan==1.41

%

故選A?

【4題詳解】

AB.將石塊的初速度沿水平方向和豎直方向分解，豎直方向的速度

vy=v0sina

由位移時間關(guān)系有

vosma-t-^gt2

顯然，拋射角不同，石塊落地的時間不同，而水平方向上有

x=vGcosa?t

顯然，對于不同的拋射角，石塊落地時的水平射程不同，故AB錯誤；

C.石塊在空中只受重力，加速度即為重力加速度，即無論拋射角如何，石塊在空中的加速度相同，均為重力加速

度，故c正確；

D.當(dāng)拋射角不同時，石塊子啊空中運動的軌跡不同，故D錯誤。

故選Co

【5題詳解】

A.若石塊做的是平拋運動，運動時間即為

但顯然石塊是被斜向上拋出的，做的是斜拋運動，因此落地時間

故A錯誤；

B.石塊在豎直方向的分運動為豎直上拋運動，則石塊達到最高點的時間

一=綸蛇

gg

故B錯誤；

C.拋出石塊上升到最高點時豎直分速度減為零，此時速度為水平方向的分速度，為

vx=%cosa

故c錯誤；

D.對石塊，豎直方向由速度與位移關(guān)系有

V；=2gh

則落地時得速度

v=y]vy+vo=42gh+說

故D正確。

故選D。

【6題詳解】

(1)山豎直方向有

,12

h=2gt

水平方向有

x=vot

兩式聯(lián)立可得

(2)[2]平拋運動在豎直方向做的是自由落體運動，若a點是拋出點，則在豎直方向上，連續(xù)相等時間間隔內(nèi)的位

移比應(yīng)為1:3：5,而根據(jù)圖示可知，并不滿足ci2比例關(guān)系，因此。點不是拋出點；

[3]根據(jù)圖中點跡，在水平方向有

21=vQt

豎直方向有

21-1=gt2

聯(lián)立得

v0=2y[gl

(3)[4]根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)得位移比是否為1:3:5判斷a點是否為拋出點，根據(jù)(2)中分析可知

點不是拋出點；

[5抄點得豎直分速度為

則拋出點到。點得豎直位移

v29

y=-=-l

b2g8

由此可知拋出點到。點得豎直高度

/=%―/=）

O

圓周運動也是一種常見的運動形式，我們可以采用自然坐標(biāo)系對圓周運動進行研究，徑向方向的合外力提供圓周

運動的向心力，產(chǎn)生向心加速度，這樣一個加速度不斷改變速度的方向，而切向方向的外力產(chǎn)生切向加速度，這

個加速度可以改變速度大小，請利用我們學(xué)過的圓周運動的知識，回答以下問題：

7.如圖所示，有一皮帶傳動裝置，A、B、C三點到各自轉(zhuǎn)軸的距離分別為人4、RB、R「己知（=（=｝，

若在傳動過程中，皮帶不打滑.則（）

A.B點與C點的線速度大小之比為2：1B.8點與C點的角速度大小之比為1:2

C.B點與C點的向心加速度大小之比為4：1D.B點與C點的周期之比為1:2

8.如圖是德國物理學(xué)家史特恩設(shè)計的最早測定氣體分子速率的示意圖。M、N是兩個共軸圓筒的橫截面，外筒N

的半徑為R,內(nèi)筒的半徑比R小得多，可忽略不計。筒的兩端封閉，兩筒之間抽成真空，兩筒以相同角速度。繞

其中心軸線勻速轉(zhuǎn)動。M筒開有與轉(zhuǎn)軸平行的狹縫S,且不斷沿半徑方向向外射出速率分別為％和V2的分子，分

子到達N筒后被吸附，如果R、匕、匕保持不變，①取某合適值，則以下結(jié)論中正確的是（

RR2兀

A.當(dāng)------—時（〃為正整數(shù)），分子落在不同的狹條上

匕丐①

RR2兀

B.當(dāng)一+—=n—時（〃為正整數(shù)），分子落在同一個狹條上

V]V2（D

C.只要時間足夠長，N筒上到處都落有分子

D.分子不可能落在N筒上某兩處且與S平行的狹條上

9.圖甲是汽車通過凸形橋時的情景，圖乙是汽車急轉(zhuǎn)彎時的情景。若己知圖甲中凸形橋圓弧半徑為R；圖乙中轉(zhuǎn)

彎圓弧半徑也為凡路面外側(cè)高內(nèi)側(cè)低，傾角為8；重力加速度為g,則以下說法正確的是（）

甲乙

A.圖甲中汽車通過橋頂時，速度越大，汽車對橋面的壓力越大

B,圖甲中如果車速v>J麗，才會出現(xiàn)“飛車現(xiàn)象”

C.圖乙中即使車速v<JgHtan。,車輛也可能不會向內(nèi)側(cè)滑動

D.圖乙中只要車速v>JgRtand,車輛便會向外側(cè)滑動

10.如圖1所示是“DIS向心力實驗器”，當(dāng)質(zhì)量為0.25kg的祛碼隨旋轉(zhuǎn)臂一起在水平面內(nèi)做圓周運動時，所需

的向心力可通過牽引桿由力傳感器測得；旋轉(zhuǎn)臂另一端的擋光桿每經(jīng)過光電門一次，通過力傳感器和光電門就同

時獲得一組向心力尸和擋光時間AZ的數(shù)據(jù)。

(xl06s-2)

（1）用尺測得擋光桿的寬度為2.4mm,某次旋轉(zhuǎn)過程中擋光桿的旋轉(zhuǎn)半徑為0.20m,經(jīng)過光電門時的擋光時間

為1.5義1。-3$,則角速度①=rad/s0

1

（2）保持擋光桿的旋轉(zhuǎn)半徑不變，以尸為縱坐標(biāo)，以為橫坐標(biāo)，可在坐標(biāo)紙中描出數(shù)據(jù)點作一條直線。作

（A0

出的直線如圖2所示，由此可得祛碼做圓周運動的半徑為m（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

11.動畫片《熊出沒》中有這樣一個情節(jié)：某天熊大和熊二中了光頭強設(shè)計的陷阱，被掛在了樹上（如圖甲），聰

明的熊大想出了一個辦法，讓自己和熊二蕩起來使繩斷裂從而得救，其過程可簡化如圖乙所示，設(shè)懸點為O,離

地高度為2L，兩熊可視為質(zhì)點且總質(zhì)量為加，繩長為上且保持不變，繩子能承受的最大張力為3^g,不計一切

2

阻力，重力加速度為g,求：

(1)設(shè)熊大和熊二剛好在向右擺到最低點時繩子剛好斷裂，則他們的落地點離。點的水平距離為多少；

(2)改變繩長，且兩熊仍然在向右到最低點繩子剛好斷裂，則繩長為多長時，他們的落地點離。點的水平距離最

大，最大為多少：

(3)若繩長改為L,兩熊在水平面內(nèi)做圓錐擺運動，如圖丙，且兩熊做圓錐擺運動時繩子剛好斷裂，則他們落地

點離。點的水平距離為多少。

10.①.8.0②.0.14

(2)繩長為L時，最大水平距離為2L;(3)2叵乙

11.(1)y/3L;

3

【解析】

【7題詳解】

A、C兩點的線速度大小相等，A、B兩點的角速度相等，則有

L=Vc，%=%

根據(jù)

v-cor

可得

a)A:coc=Rc:RA=1:2

可知3點與。點角速度大小之比為

由于品=(，則8點與。點的線速度大小之比為

vB:vc=a)B:a)c=1:2

根據(jù)

T上

3

可知2點與C點的周期之比為

Tfj：￡=8c：①B=2：1

根據(jù)

a=a)2R

可知B點與C點的向心加速度大小之比為

%=耳：=1：4

故選B。

【8題詳解】

ACD.以匕射出時，N筒轉(zhuǎn)過的角度為

八

耳二㈣二①—R

以彩射出時，N筒轉(zhuǎn)過的角度為

八①R

%—①t?—----

一一匕

只要耳、％不是相差2?的整數(shù)倍，即當(dāng)

豐

\OX-閔Zin

整理可得

RR2乃

手n——

匕%a)

分子落在不同的兩處與S平行狹條上，N筒上不可能到處都落有分子，故A正確，CD錯誤;

B.當(dāng)4、2相差2》的整數(shù)倍，即

RR21

=n——

匕%a)

分子落在同一個狹條上，故B錯誤。

故選Ao

【9題詳解】

AB.圖甲中汽車通過橋頂時，根據(jù)牛頓第二定律可得

mg-N=m^

可得

N=mg-m—

R

汽車通過橋頂時，速度越大，汽車對橋面的壓力越??；當(dāng)丫=炳時，可得N=0,此時出現(xiàn)“飛車現(xiàn)象”，故

AB錯誤；

CD.圖乙中，設(shè)汽車受到的重力和支持力的合力剛好提供轉(zhuǎn)彎時的向心力，則有

v2

mgtann"=m—

解得

v=y[gRtanO

當(dāng)車速。<JgRtan。時,車輛有會向內(nèi)側(cè)滑動的趨勢，但車輛可能不會向內(nèi)側(cè)滑動，因為路面可以對車輛產(chǎn)生向

外側(cè)的靜摩擦力；當(dāng)車速v>JgHtan。時,車輛有會向外側(cè)滑動的趨勢，但車輛可能不會向外側(cè)滑動，因為路面

可以對車輛產(chǎn)生向內(nèi)側(cè)的靜摩擦力；故C正確，D錯誤。

故選C。

【10題詳解】

（1）口]擋光桿的寬度d=2.4mm,在擋光過程的極短時間內(nèi)，擋光桿的平均線速度大小為

d2.4義10—3

v=一m/s=1.6m/s

At1.5x10-3

因為時間極短，可以認(rèn)為此平均速度大小等于擋光桿的瞬時線速度的大??；擋光桿的旋轉(zhuǎn)半徑R=0.20m,則其

角速度為

V

口=一二8.0rad/s

R

（2）⑵擋光桿的擋光時間加與擋光桿旋轉(zhuǎn)角速度之間的關(guān)系為

vd

co--------

RRAt

祛碼與擋光桿具有相同的角速度，設(shè)祛碼旋轉(zhuǎn)半徑為「，根據(jù)向心力公式有

2

-2mrd1

r=mo)r=——----------T

R2(加了

可知p一」v

圖像的斜率為

（加）

,mrd1

卜=*

解得

30八

/D2AX0.2

r=——-=—6x1°..........-0.14m

md~0.25x(2.4x10-3)2

[11題詳解】

(1)在最低點

5mg—mg=m-j-

L

2

繩子斷后，兩熊做平拋運動，則

—3Lr=—1gt；2

22

兩熊落地點離O點的水平距離

Xi=貼

聯(lián)立可得

xx—A/3￡

(2)設(shè)繩長為d則在最低點

5mg—mg=m—

d

繩子斷后，兩熊做平拋運動，則

1

2L-d=-gtl9

兩熊落地點離0點的水平距離

犬2=嶺’2

即

x?=2^(2L-d)d

則當(dāng)d二￡時，兩熊落地點離。點水平距離最遠，此時最大值

x2=2L

(3)兩熊做圓錐擺運動時，設(shè)繩子與豎直方向的夾角為。時，繩子被拉斷。

豎直方向

3mgcos0=mg

水平方向

V

C3m-gsCinU-m-3-------

￡sin。

此時兩熊離地面的高度為

h=2L-Lcos。

此后兩熊做平拋運動

712

h=&gG

水平位移

由幾何關(guān)系：落地點到。點的水平距離

s=?Lsin6）2

聯(lián)立可求得

2后，

s=-------L

3

閱讀情境、回答問題

在生產(chǎn)、生活和自然界中，許多物體都涉及圓周運動，例如汽車轉(zhuǎn)彎、洗衣機脫水等。

12.如圖為學(xué)員駕駛汽車在水平面上繞。點做勻速圓周運動的俯視示意圖，已知質(zhì)量為60kg的學(xué)員在A點位置，

質(zhì)量為70kg的教練員在8點位置，A點的轉(zhuǎn)彎半徑為5.0m,8點的轉(zhuǎn)彎半徑為4.0m,學(xué)員和教練員（均可視為質(zhì)

點）（）

A.運動周期之比為5：4B.運動線速度大小之比為1：1

C.向心加速度大小之比為4:5D.受到的合力大小之比為15：14

13.小易同學(xué)假期去游玩看到了一條彎曲的河流，圖中A、B、C、。為四處河岸，他想根據(jù)所學(xué)知識分析一下河水

對河岸的沖刷程度，你認(rèn)為沖刷最嚴(yán)重最有可能的是（）

A.A處B.8處C.C處D.。處

14.（多選）如圖為用于超重耐力訓(xùn)練的離心機。航天員需要在高速旋轉(zhuǎn)的座艙內(nèi)完成超重耐力訓(xùn)練。這種訓(xùn)練的

目的是為了鍛煉航天員在承受巨大過載的情況下仍能保持清醒，并能進行正確操作。離心機擁有長18m的巨型旋

轉(zhuǎn)臂，在訓(xùn)練中產(chǎn)生8g的向心加速度，航天員的質(zhì)量為70kg,可視為質(zhì)點，g=10m/s2,則下列說法正確的是

()

離心機旋轉(zhuǎn)的角速度為2叵rad/s

A.

3

B.離心機旋轉(zhuǎn)的角速度為一rad/s

9

C.座椅對航天員的作用力約為5600N

D.座椅對航天員的作用力約為5644N

15.（多選）滾筒洗衣機里衣物隨著滾筒做高速勻速圓周運動，以達到脫水的效果。滾筒截面如圖所示，下列說法

A衣物運動到最低點8點時處于超重狀態(tài)

B.衣物和水都做離心運動

C.衣物運動到最高點A點時脫水效果更好

D,衣物運動到最低點8點時脫水效果更好

16.（多選）陶瓷是中華瑰寶，是中華文明重要名片。在陶瓷制作過程中有一道工序叫利坯，如圖（a）所示。

將陶瓷粗坯固定在繞豎直軸轉(zhuǎn)動的水平轉(zhuǎn)臺上，用刀旋削，使坯體厚度適當(dāng)，表里光潔。對應(yīng)的簡化模型如圖

（b）所示，粗坯的對稱軸與轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸重合。當(dāng)轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速恒定時，關(guān)于粗坯上尸、。兩質(zhì)點，下列說法正確的

是（）

o

圖(a)圖⑹

A.尸的角速度大小比。的大B.尸的線速度大小比。的大

C.P的向心加速度大小比。的大D.同一時刻尸所受合力的方向與。的相同

17.運動員趴在雪橇上從山坡沿截面為圓弧型的冰道快速滑降至水平面上的大圓軌道上。雪橇和運動員(可視為質(zhì)

點)的總質(zhì)量為m，以速度v在大圓軌道上做勻速圓周運動。圓弧型冰道截面半徑為R,雪橇離圓弧型冰道最低點

的豎直高度為丸=0.4火。忽略摩擦和空氣阻力，重力加速度為g。其中R未知，求：

(1)圓弧型冰道對雪橇的支持力；

(2)雪橇的向心加速度；

【答案】12.D13.