2022-2022学年四川省泸州市叙永县摩尼中学高一（下）期中物理试卷一、单项选择题（以下各小题中只有一个答案符合题目要求，选对得4分，共32分．）1．（4分）（2022春•叙永县校级期中）下列说法正确的是（ ） A．做曲线运动的物体一定有加速度 B．做曲线运动的物体的加速度一定是变化的 C．物体在恒力的作用下，不可能做曲线运动 D．物体在变力的作用下，一定做曲线运动2．（4分）（2022•雁峰区校级学业考试）红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的（ ） A．直线PB．曲线QC．曲线RD．无法确定3．（4分）（2022春•叙永县校级期中）下列是描述匀速圆周运动的物理量，其中不变的是（ ） A．速度B．周期C．加速度D．向心力4．（4分）（2022春•彭州市期中）下列说法符合实际的是（ ） A．飞镖沿直线射到5m处的靶心上 B．篮球在空中划过一道弧线进入篮筐 C．足球沿直线射入球门的左上角 D．铅球先是水平飞行一段距离，再竖直落到地面5．（4分）（2022春•叙永县校级期中）将体以一定的速度沿水平方向抛出，空气阻力忽略不计称做平抛运动，在同一地点做平抛运动的物体，在水平方向上通过的最大距离取决于（ ） A．物体下落的高度和受到的重力 B．物体受到的重力和初速度 C．物体下落的高度和初速度 D．物体受到的重力、下落的高度和初速度6．（4分）（2022•婺城区校级二模）如图所示，汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧，弹簧下端拴一个质量为m的小球，当汽车以某一速率在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为L1；当汽车以同一速度匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时，弹簧长度为L2，下列答案中正确的是（ ） A．L1=L2B．L1＞L2 C．L1＜L2D．前三种情况均有可能7．（4分）（2022春•叙永县校级期中）神舟六号载人航天飞船经过115小时32分钟的太空飞行，绕地球飞行了77圈，飞船返回舱终于在2022年10月17日-17-\n凌晨4时33分成功着陆，航天员费俊龙、聂海胜安全返回．已知万有引力常量G，地球表面的重力加速度g，地球的半径R．神舟六号飞船太空飞行近似为圆周运动．则下列论述正确的是（ ） A．可以计算神舟六号飞船绕地球的太空飞行离地球表面的高度h B．不能计算神舟六号飞船绕地球的太空飞行的加速度 C．飞船返回舱打开减速伞下降的过程中，飞船中的宇航员处于失重状态 D．神舟六号飞船绕地球的太空飞行速度比月球绕地球运行的速度要小8．（4分）（2022春•叙永县校级期中）地球半径为R，距地面高为h处有一颗同步卫星，今赤道上一物体和同步卫星一起随地球自转，则它们转动的线速度之比为（ ） A．V物：V卫=B．V物：V卫=C．V物：V卫=D．V物：V卫= 二、填空题．（本大题共5小题，每空2分，共22分．）9．（6分）（2022春•叙永县校级期中）向心加速度是描述 的快慢的物理量，方向与 的方向相同，总是 ．10．（8分）（2022春•叙永县校级期中）两颗人造卫星A、B的质量之比Ma：Mb=1：3，轨道半径之比Ra：Rb=1：4，则此时它们的周期之比为 ，线速度之比为 ，向心加速度之比为 ，向心力之比为 ．11．（4分）（2022春•叙永县校级期中）已知某星球的质量为地球质量的，半径约为地球半径的，地球上的近地球的卫星的运行线速度（第一宇宙速度）约为 km/s，则绕该星球表面运行的卫星其速率约为 km/s．12．（2分）（2022春•叙永县校级期中）城市中为了解决交通问题，修建了许多立交桥，如图所示，汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥的压力为车重的．如果汽车行驶到桥顶时对桥顶恰无压力，则汽车速度为 m/s．13．（2分）（2022春•叙永县校级期中）如图所示，小车下方用长为L的钢绳悬吊着一质量为m的小物体以速度v匀速行驶，当小车突然停止时，钢绳所受的拉力为 ． 三、实验探究．（共4小题，每空2分，共16分．）14．（2分）（2022春•叙永县校级期中）平抛物体的运动规律可以概括为两点：（1）水平方向做匀速运动，（2）竖直方向做自由落体运动．为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出，同时B球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，这个实验说明了 ．-17-\n15．（6分）（2022春•叙永县校级期中）如图所示的是“研究小球的平抛运动”时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm的小方格，取g=10m/s2，由此可知：闪光频率为 Hz；小球抛出时的速度大小为 m/s；小球在B点时竖直方向的速度为 m/s．16．（4分）（2022•潍坊模拟）在做“研究平抛物体的运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图所示的装置，先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面钉上复写纸和白纸，并将该木板竖直立于紧靠槽口处．使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口方向平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口方向平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C．若测得木板每次移动距离均为x=10.00cm．A、B间距离y1=4.78cm，B、C间距离y2=14.58cm．（g取9.80m/s2）（1）根据以上直接测量的物理量求得小球初速度为v0= （用题中所给字母表示）．（2）小球初速度的测量值为 m/s．17．（4分）（2022春•叙永县校级期中）做物体平抛运动的实验时，只画出了如图所示的一部分曲线，在曲线上取A、B、C三点，测得它们的水平距离均为△x=0.2m，竖直距离h1=0.1m，h2=0.2m，试由图示求出平抛物体的初速度v0= m/s，平抛原点距A的水平距离为x= m（g取10m/s2）．-17-\n 四、计算题．（本题共3小题，共30分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的计算步骤．只写出最后答案的不得分．）18．（10分）（2022春•安徽校级期末）在水平路上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，宽5m，高度差为0.8m，如图所示，摩托车的速度至少要有多大，才能越过这个壕沟？（g取10m/s2）19．（10分）（2022春•叙永县校级期中）如图所示，一个人用一根长1米，只能承受74N拉力的绳子，系着一个质量为1kg的小球，在竖直平面内做圆周运动，已知圆心O离地面的高度H=6m．转动中小球在圆周的最低点是绳子刚好被拉断，绳子的质量忽略不计，g=10m/s2．求：（1）绳子被拉断时，小球的速度？（2）绳子断后，小球落地点与抛出点间的水平距离多大？20．（10分）（2022春•叙永县校级期中）某人造卫星距地h，地球半径为R，质量为M，地面重力加速度为g，万有引力恒量为G．（1）试分别用h、R、M、G表示卫星的周期T、线速度V、角速度ω．（2）试分别用h、R、g表示卫星周期T、线速度V、角速度ω． -17-\n2022-2022学年四川省泸州市叙永县摩尼中学高一（下）期中物理试卷参考答案与试题解析 一、单项选择题（以下各小题中只有一个答案符合题目要求，选对得4分，共32分．）1．（4分）（2022春•叙永县校级期中）下列说法正确的是（ ） A．做曲线运动的物体一定有加速度 B．做曲线运动的物体的加速度一定是变化的 C．物体在恒力的作用下，不可能做曲线运动 D．物体在变力的作用下，一定做曲线运动考点：物体做曲线运动的条件；曲线运动．专题：物体做曲线运动条件专题．分析：当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，物体就是在做曲线运动．速度方向是切线方向，时刻改变，但是大小不一定变；合力可以是恒力，也可以是变力，但一定不为零；解答：解：ABC、曲线运动物体一定合力一定不为零，但是可以是恒力，也可以是变力，故A正确，BC错误．D、曲线运动的条件是：物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，而不是依据物体受变力还是恒力判定是否做曲线运动，故D错误．故选：A．点评：本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住． 2．（4分）（2022•雁峰区校级学业考试）红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块在A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的（ ） A．直线PB．曲线QC．曲线RD．无法确定考点：运动的合成和分解．专题：运动的合成和分解专题．分析：蜡块参与了竖直方向上的匀速直线运动和水平方向上的匀加速直线运动，判断合运动是直线运动看合速度与合加速度在不在同一条直线上，并且曲线运动的合力（加速度）大致指向轨迹凹点的一向．解答：解：两个分运动的合加速度方向水平向右，与合速度的方向不在同一条直线上，所以合运动为曲线运动，根据曲线运动的合力（加速度）大致指向轨迹凹点的一向，知该轨迹为曲线Q．故B正确，A、C、D错误．故选B．-17-\n点评：解决本题的关键掌握判断直线运动还是曲线运动的方法，当速度方向与合力方向在同一条直线上，做直线运动，当合力方向与速度方向不在同一条直线上，做曲线运动． 3．（4分）（2022春•叙永县校级期中）下列是描述匀速圆周运动的物理量，其中不变的是（ ） A．速度B．周期C．加速度D．向心力考点：匀速圆周运动．专题：匀速圆周运动专题．分析：匀速圆周运动的过程中，线速度的大小不变，方向时刻改变，向心加速度、向心力的方向始终指向圆心．解答：解：匀速圆周运动过程中，线速度大小不变，方向改变；向心加速度大小不变，方向始终指向圆心；向心力大小不变，方向始终指向圆心；周期不变．故B正确，A、C、D错误．故选：B．点评：解决本题的关键知道线速度、向心加速度、向心力是矢量，矢量只有在大小和方向都不变时，该量不变． 4．（4分）（2022春•彭州市期中）下列说法符合实际的是（ ） A．飞镖沿直线射到5m处的靶心上 B．篮球在空中划过一道弧线进入篮筐 C．足球沿直线射入球门的左上角 D．铅球先是水平飞行一段距离，再竖直落到地面考点：曲线运动；物体做曲线运动的条件．专题：运动的合成和分解专题．分析：在空中做抛体运动的物体受到竖直向下的重力作用，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做匀变速运动，实际的运动一定是曲线运动，速度方向时刻改变．解答：解：物体做曲线运动的条件是所受到的合力与速度方向不在同一直线上．所有抛体运动，除了竖直上抛和竖直下抛，速度方向与重力方向都不在同一直线上，故飞镖、篮球、足球、铅球都做曲线运动，故ACD错误、B正确．故选：B．点评：解决本题的关键知道物体做曲线运动的条件，结合抛体运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，灵活求解． 5．（4分）（2022春•叙永县校级期中）将体以一定的速度沿水平方向抛出，空气阻力忽略不计称做平抛运动，在同一地点做平抛运动的物体，在水平方向上通过的最大距离取决于（ ） A．物体下落的高度和受到的重力 B．物体受到的重力和初速度 C．物体下落的高度和初速度 D．物体受到的重力、下落的高度和初速度考点：平抛运动．-17-\n专题：平抛运动专题．分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度得出运动的时间，结合初速度和时间求出水平位移．解答：解：根据h=得：t=，则水平方向上的距离为：x=，知与物体下落的高度和初速度有关，与物体的重力无关．故C正确，A、B、D错误．故选：C．点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的高度决定运动的时间，初速度和时间共同决定水平位移． 6．（4分）（2022•婺城区校级二模）如图所示，汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧，弹簧下端拴一个质量为m的小球，当汽车以某一速率在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为L1；当汽车以同一速度匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时，弹簧长度为L2，下列答案中正确的是（ ） A．L1=L2B．L1＞L2 C．L1＜L2D．前三种情况均有可能考点：牛顿第二定律；胡克定律；向心力．专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．分析：先对小球在水平面上做匀速直线运动，受力分析，根据平衡求出L1，然后对以同一速度匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点的小球受力分析，根据牛顿第二定律求弹簧长度L2，再对L1L2比较即可．解答：解：当汽车在水平面上做匀速直线运动时，设弹簧原长为L0，劲度系数为K根据平衡得：mg=k（L1﹣L0）解得；①当汽车以同一速度匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时，由牛顿第二定律得：解得：L2=+L0﹣②①②两式比较可得：L1＞L2，故ACD错误，B正确；-17-\n故选：B．点评：仅仅对物体受力分析，有时无法求出合力，本题中还必须要结合物体的运动情况进行受力分析，才能得到明确的结论． 7．（4分）（2022春•叙永县校级期中）神舟六号载人航天飞船经过115小时32分钟的太空飞行，绕地球飞行了77圈，飞船返回舱终于在2022年10月17日凌晨4时33分成功着陆，航天员费俊龙、聂海胜安全返回．已知万有引力常量G，地球表面的重力加速度g，地球的半径R．神舟六号飞船太空飞行近似为圆周运动．则下列论述正确的是（ ） A．可以计算神舟六号飞船绕地球的太空飞行离地球表面的高度h B．不能计算神舟六号飞船绕地球的太空飞行的加速度 C．飞船返回舱打开减速伞下降的过程中，飞船中的宇航员处于失重状态 D．神舟六号飞船绕地球的太空飞行速度比月球绕地球运行的速度要小考点：万有引力定律及其应用．专题：万有引力定律的应用专题．分析：根据题意，由时间可求出“神舟六号”飞船的飞行周期，飞船围绕地球做圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，由牛顿第二定律可求出飞船绕地球的太空飞行的高度h和加速度．根据加速度的方向判断飞船中的宇航员处于超重还是失重状态．解答：解：A、根据题意，“神舟六号”飞船的飞行周期T=≈115.53h≈4.81天，飞船围绕地球做圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，则有G=m（R+h）解得：T=2π=2π，则可求出飞船绕地球的太空飞行离地球表面的高度为：h=；故A正确．B、神舟六号飞船在绕地球的太空飞行的加速度为a=（R+h），由上分析可知，可以求出加速度a．故B错误．C、飞船在减速下降时，其加速度向上，处于超重状态，故C错误．D、由于飞船的周期小于月球的周期，根据T=2π，飞船的轨道半径小；再根据v=，飞船的环绕速度大于月球的速度，故D错误；故选：A-17-\n点评：该题考查万有引力作用下的天体运动规律，这是近年高考的热点之一． 8．（4分）（2022春•叙永县校级期中）地球半径为R，距地面高为h处有一颗同步卫星，今赤道上一物体和同步卫星一起随地球自转，则它们转动的线速度之比为（ ） A．V物：V卫=B．V物：V卫=C．V物：V卫=D．V物：V卫=考点：同步卫星．专题：人造卫星问题．分析：同步卫星与随地球自转的物体具有相同的角速度，根据v=rω去求线速度之比．解答：解：地球赤道上的物体和同步卫星具有相同的周期和角速度，根据v=ωr，地球的半径与同步卫星的轨道半径比为R：R+h，赤道上一物体和同步卫星一起随地球自转，则它们转动的线速度之比为V物：V卫=，故ABD错误，C正确故选：C．点评：解决本题的关键知道同步卫星与随地球自转的物体具有相同的角速度，正确使用圆周运动的公式． 二、填空题．（本大题共5小题，每空2分，共22分．）9．（6分）（2022春•叙永县校级期中）向心加速度是描述 速度方向变化 的快慢的物理量，方向与 向心力 的方向相同，总是 指向圆心 ．考点：向心加速度．专题：匀速圆周运动专题．分析：向心加速度只改变速度的方向，不改变速度大小，向心加速度描述的是线速度方向变化的快慢，因此明确向心加速度的物理意义即可正确解答本题．解答：解：向心加速度时刻与速度方向垂直，不改变速度大小，只改变速度方向，所以向心加速度是描述速度方向变化快慢的物理量，向心加速度的方向与向心力的方向相同，时刻指向圆心．故答案为：速度方向变化；向心力；指向圆心点评：解决本题的关键掌握向心加速度只改变速度的方向，不改变速度大小，向心加速度描述的是线速度方向变化的快慢．属于基础题． 10．（8分）（2022春•叙永县校级期中）两颗人造卫星A、B的质量之比Ma：Mb=1：3，轨道半径之比Ra：Rb=1：4，则此时它们的周期之比为 1：8 ，线速度之比为 2：1 ，向心加速度之比为 16：1 ，向心力之比为 16：3 ．考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．专题：人造卫星问题．分析：人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动时，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得到周期、线速度和向心加速度的表达式，再求解即可．解答：解：人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动时，万有引力提供向心力，据牛顿第二定律得：-17-\nF=G=MR=M=Ma得：T=2π，v=，a=由题：Ma：Mb=1：3，轨道半径之比Ra：Rb=1：4，代入上式可得：周期之比为Ta：Tb=1：8，线速度之比为va：vb=2：1，向心加速度之比为aa：ab=16：1，向心力之比为Fa：Fb=16：3故答案为：1：8，2：1，16：1，16：3．点评：熟练掌握万有引力提供卫星圆周运动的向心力，并能写出向心力的不同表达式是解决本题的关键． 11．（4分）（2022春•叙永县校级期中）已知某星球的质量为地球质量的，半径约为地球半径的，地球上的近地球的卫星的运行线速度（第一宇宙速度）约为 7.9 km/s，则绕该星球表面运行的卫星其速率约为 3.95 km/s．考点：万有引力定律及其应用．专题：万有引力定律的应用专题．分析：由万有引力等于向心力，可以得到第一宇宙速度的表达式，再同样由万有引力等于向心力，得到该卫星绕星球运行的速率，两式比较，得卫星速度．解答：解：地球上第一宇宙速度为：v1==7.9km/s，卫星绕星球所受万有引力等于向心力，得：v′=．已知某星球的质量为地球质量的，半径约为地球半径的，因而有：v′=v1=3.95km/s故答案为：7.9；3.95点评：本题关键是根据第一宇宙速度的表达式列式求解，其中第一宇宙速度为贴近星球表面飞行的卫星的环绕速度！ 12．（2分）（2022春•叙永县校级期中）城市中为了解决交通问题，修建了许多立交桥，如图所示，汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥的压力为车重的．如果汽车行驶到桥顶时对桥顶恰无压力，则汽车速度为 20 m/s．-17-\n考点：向心力．专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．分析：汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥的压力为车重的．根据牛顿定律求出桥的半径，汽车行驶到桥顶时对桥顶恰无压力，则重力提供向心力，根据牛顿第二定律求出汽车的速度．解答：解：根据牛顿第二定律得，mg﹣N=m，解得R=40m．当汽车行驶到桥顶时对桥顶恰无压力，有mg=m，解得．故答案为：20点评：解决本题的关键搞清汽车做圆周运动向心力的来源，根据牛顿第二定律进行求解． 13．（2分）（2022春•叙永县校级期中）如图所示，小车下方用长为L的钢绳悬吊着一质量为m的小物体以速度v匀速行驶，当小车突然停止时，钢绳所受的拉力为 m+mg ．考点：向心力．菁优网版权所有专题：匀速圆周运动专题．分析：行车突然停车的瞬间，物体由于惯性绕小车做圆周运动，在最低点时，重力和拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求解．解答：解：行车突然停车的瞬间，物体由于惯性绕小车做圆周运动，由重力和拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得：T﹣mg=m得：T=m+mg故答案为：m+mg点评：本题关键要分析求出物体的运动情况，分析向心力的来源，然后根据牛顿第二定律列式求解． 三、实验探究．（共4小题，每空2分，共16分．）-17-\n14．（2分）（2022春•叙永县校级期中）平抛物体的运动规律可以概括为两点：（1）水平方向做匀速运动，（2）竖直方向做自由落体运动．为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图所示，用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出，同时B球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，这个实验说明了 平抛运动竖直方向是自由落体运动 ．考点：平抛运动．专题：平抛运动专题．分析：探究平抛运动的规律中，实验同时让A球做平抛运动，B球做自由落体运动，若两小球同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动，而不能说明A球水平方向的运动性质．解答：解：在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动，结果同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动；故答案为：平抛运动竖直方向是自由落体运动．点评：本题属于简单基础题目，实验虽然简单，但是很直观的验证了平抛运动在竖直方向上的运动规律． 15．（6分）（2022春•叙永县校级期中）如图所示的是“研究小球的平抛运动”时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm的小方格，取g=10m/s2，由此可知：闪光频率为 10 Hz；小球抛出时的速度大小为 2.5 m/s；小球在B点时竖直方向的速度为 3 m/s．考点：研究平抛物体的运动．专题：实验题．分析：根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，从而得出闪光的频率．根据水平位移和时间间隔求出小球抛出的初速度．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的竖直分速度．解答：解：在竖直方向上有：△y=2L=gT2，解得T=，则闪光的频率f=．-17-\n小球抛出时的速度．B点的竖直分速度等于AC段竖直方向上的平均速度，则．故答案为：10，2.5，3．点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解． 16．（4分）（2022•潍坊模拟）在做“研究平抛物体的运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图所示的装置，先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面钉上复写纸和白纸，并将该木板竖直立于紧靠槽口处．使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口方向平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口方向平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C．若测得木板每次移动距离均为x=10.00cm．A、B间距离y1=4.78cm，B、C间距离y2=14.58cm．（g取9.80m/s2）（1）根据以上直接测量的物理量求得小球初速度为v0= （用题中所给字母表示）．（2）小球初速度的测量值为 1 m/s．考点：研究平抛物体的运动．专题：实验题；平抛运动专题．分析：小球离开导轨后做平抛运动，将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动．根据匀变速直线运动的推论△x=aT2，由y1、y2求出A到B或B到C的时间，再求出初速度．解答：解：竖直方向：小球做匀加速直线运动，根据推论△x=aT2得y2﹣y1=gT2，得T=水平方向：小球做匀速直线运动，则有v0==代入解得v0=1m/s-17-\n故本题答案是（1）（2）1m/s点评：平抛运动竖直方向的分运动是匀加速直线运动，匀变速直线运动的基本规律和推论可以运用． 17．（4分）（2022春•叙永县校级期中）做物体平抛运动的实验时，只画出了如图所示的一部分曲线，在曲线上取A、B、C三点，测得它们的水平距离均为△x=0.2m，竖直距离h1=0.1m，h2=0.2m，试由图示求出平抛物体的初速度v0= 2 m/s，平抛原点距A的水平距离为x= 0.1 m（g取10m/s2）．考点：研究平抛物体的运动．专题：实验题．分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直方向上相邻相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间求出初速度，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的竖直分速度，从而求出抛出点到B点的时间，进而求出抛出点到A点的时间，从而求出平抛原点距A的水平距离．解答：解：在竖直方向上有：△y=gT2，则T==0.1s，则v0=，B点的竖直方向的分速度，则抛出点到B点的时间t=，所以抛出点到A点的时间为t′=0.15﹣0.1=0.05s，则平抛原点距A的水平距离为x=v0t′=2×0.05=0.1m故答案为：2；0.1点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解． 四、计算题．（本题共3小题，共30分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的计算步骤．只写出最后答案的不得分．）-17-\n18．（10分）（2022春•安徽校级期末）在水平路上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，宽5m，高度差为0.8m，如图所示，摩托车的速度至少要有多大，才能越过这个壕沟？（g取10m/s2）考点：平抛运动．专题：平抛运动专题．分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度求出运动的时间，结合水平位移求出摩托车的最小速度．解答：解：若摩托车恰好越过壕沟，则由平抛运动规律知：竖直方向：水平方向：x=v0t代入数据解得：v0=12.5m/s答：摩托车的速度至少为12.5m/s．点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移． 19．（10分）（2022春•叙永县校级期中）如图所示，一个人用一根长1米，只能承受74N拉力的绳子，系着一个质量为1kg的小球，在竖直平面内做圆周运动，已知圆心O离地面的高度H=6m．转动中小球在圆周的最低点是绳子刚好被拉断，绳子的质量忽略不计，g=10m/s2．求：（1）绳子被拉断时，小球的速度？（2）绳子断后，小球落地点与抛出点间的水平距离多大？考点：向心力；平抛运动．专题：匀速圆周运动专题．分析：（1）在最低点，小球受重力和拉力，合力充当向心力，根据牛顿第二定律列式求解；（2）绳断后，小球做平抛运动，根据平抛运动的分位移公式列式求解．解答：解：（1）最低点，小球受重力和拉力，合力充当向心力，根据牛顿第二定律，有：Tm﹣mg=，-17-\n带入数据解得：v=（2）绳断后，小球做平抛运动，根据平抛运动的分位移公式，有x=vtH﹣l=联立解得：x=8×1=8m答：（1）绳子被拉断时，小球的速度为8m/s；（2）绳子断后，小球落地点与抛出点间的水平距离为8m．点评：本题关键明确小球的运动规律，然后根据牛顿第二定律和平抛运动的规律列式求解，不难． 20．（10分）（2022春•叙永县校级期中）某人造卫星距地h，地球半径为R，质量为M，地面重力加速度为g，万有引力恒量为G．（1）试分别用h、R、M、G表示卫星的周期T、线速度V、角速度ω．（2）试分别用h、R、g表示卫星周期T、线速度V、角速度ω．考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．专题：人造卫星问题．分析：（1）由万有引力提供向心力列出等式求解（2）根据万有引力等于重力运用黄金代换式GM=gR2求解．解答：解：（1）由万有引力提供向心力，有=mT==mv==mω2（R+h）ω=（2）根据地面附近的万有引力近似等于重力，则=mg-17-\nGM=gR2，所以T=，v=，ω=答：（1）用h、R、M、G表示，T=，v=，ω=．（2）用h、R、g表示，T=，v=，ω=．点评：本题主要考查了圆周运动向心力公式和万有引力定律的直接应用，运用黄金代换式GM=gR2求出问题是考试中常见的方法． -17-
