山東省菏澤市鄄城縣第一中學(xué)2024屆高三上學(xué)期10月月考 物理答案

第1頁(yè)/共1頁(yè)高二物理試題試卷考察范圍：動(dòng)力學(xué)、曲線運(yùn)動(dòng)、天體運(yùn)動(dòng)和功能關(guān)系。第Ⅰ卷（選擇題共44分）一、單項(xiàng)選擇題（本小題共8題，每題3分，共計(jì)24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求）1.質(zhì)點(diǎn)從P點(diǎn)到Q點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖所示，運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)速度方向與加速度方向互相垂直。下列說(shuō)法中正確的是（）A.M點(diǎn)的速率比N點(diǎn)小B.M點(diǎn)的加速度比N點(diǎn)小C.P點(diǎn)的加速度方向與速度方向平行D.從P到Q的過(guò)程中加速度方向與速度方向的夾角一直減小【答案】D【解析】【詳解】A．由題意可知質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)速度方向與加速度方向恰好互相垂直，速度沿N點(diǎn)軌跡的切線方向，則知加速度方向向左，合外力也向左，質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，合外力恒定不變，質(zhì)點(diǎn)由M到N過(guò)程中，合外力做負(fù)功，由動(dòng)能定理可得，M點(diǎn)的速度比N點(diǎn)速度大，故A錯(cuò)誤；B．質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，則有加速度不變，所以質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)的加速度與N點(diǎn)相同，故B錯(cuò)誤；C．P點(diǎn)的速度方向沿該點(diǎn)的切線方向，由上分析可知加速度方向向左，所以P點(diǎn)的加速度方向與速度方向不平行，故C錯(cuò)誤；D．質(zhì)點(diǎn)從P到Q的過(guò)程中加速度方向與速度方向的夾角一直減小，故D正確。故選D。2.如圖所示，半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞豎直中心軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)中央處。質(zhì)量為m的小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)罐壁靜止，此時(shí)小物塊受到的摩擦力恰好為0，且它和O點(diǎn)的連線與OO'之間的夾角θ為60°，重力加速度為g。此時(shí)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】當(dāng)小物塊受到的摩擦力是0時(shí)，設(shè)小物塊隨陶罐轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為，由小物塊的重力與陶罐的支持力的合力提供向心力，由牛頓第二定律則有解得A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。3.北京時(shí)間2021年10月16日6時(shí)56分，神舟十三號(hào)載人飛船采用自主快速交會(huì)對(duì)接模式成功對(duì)接于空間站天和核心艙徑向端口，翟志剛、王亞平、葉光富三名航天員成功進(jìn)駐空間站天和核心艙，開(kāi)始中國(guó)迄今時(shí)間最長(zhǎng)的載人飛行。已知空間站軌道離地面的高度約為地球半徑的，繞地球飛行的軌道可視為圓軌道。下列說(shuō)法正確的是（）A.空間站在軌道上運(yùn)行的線速度大于B.空間站在軌道上運(yùn)行的加速度小于地面重力加速度gC.對(duì)接后，空間站由于質(zhì)量增大，軌道半徑將變小D.若已知空間站的運(yùn)行周期、地球半徑和引力常量G，可求出空間站質(zhì)量【答案】B【解析】【詳解】A．是繞地球運(yùn)行的最大環(huán)繞速度，故空間站在軌道上運(yùn)行的線速度小于，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)離地面越高，加速度越小，故空間站在軌道上運(yùn)行的加速度小于地面重力加速度g，故B正確；C．根據(jù)對(duì)接后，空間站速度不變，軌道半徑不變，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)根據(jù)題意，可以知道軌道半徑，運(yùn)行周期和引力常量G，只能求出地球質(zhì)量，而不能求出空間站質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。故選B。4.一質(zhì)量為m的汽車在平直的公路上以恒定功率P從靜止開(kāi)始加速運(yùn)動(dòng)，阻力始終保持不變。經(jīng)過(guò)時(shí)間t1速度達(dá)到最大值v，然后立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，又經(jīng)過(guò)時(shí)間t2汽車停止運(yùn)動(dòng)，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以求出的物理量（）①阻力大?、诩铀匐A段的平均速度大?、蹨p速階段的位移大小A.只有① B.只有①② C.只有①③ D.①②③【答案】D【解析】【詳解】①因?yàn)槠囘_(dá)到最大速度時(shí)，牽引力等于阻力，則滿足即阻力大小故①正確；②設(shè)加速階段的位移大小為x1，則由題意知，對(duì)于加速階段，由動(dòng)能定理得則加速階段的平均速度大小為聯(lián)立解得故②正確；③由題意知，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后，汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則減速階段的位移大小為故③正確故選D。5.如圖所示，豎直墻壁與光滑水平地面交于B點(diǎn)，質(zhì)量為的光滑半圓柱體緊靠豎直墻壁置于水平地面上，O為半圓柱體截面所在圓的圓心，質(zhì)量為且可視為質(zhì)點(diǎn)的均質(zhì)小球用長(zhǎng)度等于A、B兩點(diǎn)間距離的細(xì)線懸掛于豎直墻壁上的A點(diǎn)，小球靜置于半圓柱體上。當(dāng)換用質(zhì)量不變，而半徑不同的光滑半圓柱體時(shí)，細(xì)線與豎直墻壁的夾角就會(huì)跟著發(fā)生改變。已知重力加速度為g，不計(jì)各接觸面間的摩擦，可能用到是數(shù)學(xué)工具是，下列正確的是（）A.當(dāng)時(shí)，細(xì)線對(duì)小球的拉力大小為B.當(dāng)時(shí)，半圓柱體對(duì)小球的支持力大小為C.換用半徑更小的半圓柱體時(shí)，半圓柱體對(duì)地面的壓力保持不變D.換用半徑不同的半圓柱體時(shí)，半圓柱體對(duì)豎直墻壁的最大壓力大小為【答案】D【解析】【詳解】AB．對(duì)小球進(jìn)行受力分析如圖1當(dāng)時(shí)，且AB=AO2，由幾何關(guān)系知，為等邊三角形，則由于圓心角與圓周角之間的關(guān)系可知可知小球受到的繩的拉力T與半圓柱對(duì)小球的支持力N相互垂直，水平方向豎直方向解得故AB錯(cuò)誤；CD．若改變半圓柱的半徑，當(dāng)小球平衡時(shí)，小球的位置在以AB為半徑的圓弧上，如圖2所示由幾何關(guān)系知，直線O1O2是該圓的切線，所以垂直于，則以小球與半圓柱體組成的整體為研究對(duì)象，在豎直方向上，半圓柱受到的自持力為由幾何關(guān)系知，減小半圓柱半徑，則減小，由此可知，將減小，根據(jù)牛頓第三定律可知，半圓柱對(duì)地面的壓力將減?。辉谒椒较蛏峡芍?，當(dāng)時(shí)，半圓柱體受到墻對(duì)半圓柱體的彈力最大，為故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6.如圖所示，水平平臺(tái)與水平細(xì)桿間的高度差為H，質(zhì)量為M的物塊放在水平臺(tái)上，質(zhì)量為M的小球套在水平桿上，物塊和小球通過(guò)小滑輪用輕質(zhì)細(xì)線相連，滑輪右側(cè)細(xì)線恰好豎直?，F(xiàn)用一水平恒力F由靜止沿桿拉動(dòng)小球，物塊始終在水平平臺(tái)上，不計(jì)一切摩擦。則小球前進(jìn)2H時(shí)，物塊的速度為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】小球從平臺(tái)的邊緣處由靜止向右運(yùn)動(dòng)2H時(shí)，設(shè)小球的速度為v，此時(shí)輕質(zhì)細(xì)線與水平方向夾角為θ，如圖所示，由圖可知?jiǎng)t有小球沿繩子方向的分速度等于物塊的速度，則有物塊的速度為對(duì)物塊和小球組成的系統(tǒng)，用動(dòng)能定理可得ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。7.滑塊第一次從粗糙斜面頂端由靜止下滑到底端，第二次以一定的初速度從斜面底端上滑剛好到達(dá)頂端。如圖所示，某同學(xué)記錄了滑塊運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，若照片的時(shí)間間隔都相同，下列說(shuō)法正確的是（）A.圖甲是滑塊上滑的照片B.滑塊下滑時(shí)的加速度大小大于上滑時(shí)的加速度大小C.滑塊下滑到底端時(shí)的速度大小小于剛開(kāi)始上滑時(shí)的初速度大小D.滑塊下滑過(guò)程所用時(shí)間等于上滑過(guò)程所用時(shí)間【答案】C【解析】【詳解】ABD．由牛頓第二定律可得，下滑時(shí)滿足上滑時(shí)滿足對(duì)比可得a1＜a2，故滑塊下滑時(shí)的加速度小于上滑時(shí)的加速度；設(shè)斜面的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，下滑時(shí)有根據(jù)逆向思維，上滑過(guò)程可反向看成初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，同理可得可得t1＞t2設(shè)頻閃時(shí)間間隔為T，由圖可知，圖甲為5T，圖乙為4T，故圖乙是滑塊上滑的照片，故ABD錯(cuò)誤C．由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2=2aL可知，下滑的末速度小于上滑的初速度，故C正確；故選C。8.如圖所示，物體A、B質(zhì)量分別為m、2m，疊放在輕質(zhì)彈簧上（彈簧下端固定于地面上，上端和物體A拴接）。對(duì)B施加一豎直向下、大小為F的外力，使彈簧再壓縮一段距離（彈簧始終處于彈性限度內(nèi)）后物體A、B處于平衡狀態(tài)。已知重力加速度為g，F(xiàn)>3mg?，F(xiàn)突然撤去外力F，設(shè)兩物體向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A、B間的相互作用力大小為FN，則在A、B分離前，下列說(shuō)法正確的是（）A.剛撤去外力F時(shí)，B.彈簧彈力等于F時(shí)，C.兩物體A、B在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)之前分離D.彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)FN=2mg【答案】B【解析】【詳解】A．剛撤去外力F時(shí)，由牛頓第二定律，對(duì)A、B組成的整體有F=3ma1對(duì)物體B有FN-2mg=2ma1聯(lián)立解得故A錯(cuò)誤；B．彈簧彈力等于F時(shí)，對(duì)A、B組成的整體有F-3mg=3ma2對(duì)物體B有FN-2mg=2ma2聯(lián)立解得故B正確；CD．當(dāng)A、B恰好分離時(shí)，A、B間相互作用力為0，對(duì)B有2mg=2ma，a=gA的加速度也為g，根據(jù)牛頓第二定律分析可知彈簧恰好恢復(fù)到原長(zhǎng)，故C、D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題（本小題共4題，每題5分，共計(jì)20分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)得5分，選對(duì)但不全的得2.5分，有錯(cuò)選的得0分。）9.噴淋裝置將水沿不同方向噴出，其中A、B兩個(gè)水珠的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，不計(jì)空氣阻力。由圖可知（）A.空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間A水珠較長(zhǎng)B.最高點(diǎn)速度B水珠較大C.落地速度B水珠較大D.若兩水珠同時(shí)噴出，則有可能在軌跡相交處相遇【答案】AB【解析】【詳解】A．拋體運(yùn)動(dòng)中，將運(yùn)動(dòng)分解到水平方向和豎直方向，在豎直方向上，上升的高度越大，豎直分速度越大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，可知A水珠在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間較長(zhǎng)，A正確；B．拋體運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)由于水珠B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間短而射程遠(yuǎn)，因此B的水平分速度較大，即在最高點(diǎn)速度B水珠速度較大，B正確；C．落地時(shí)A的豎直分速度較大，而B(niǎo)的水平分速度較大，因此無(wú)法比較兩者落地時(shí)合速度的大小關(guān)系，C錯(cuò)誤；D．由于水平分速度和豎直分速度不同，運(yùn)動(dòng)到交點(diǎn)的時(shí)間不同，若兩水珠同時(shí)噴出，則不可能在軌跡相交處相遇，D錯(cuò)誤。故選AB。10.如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓形細(xì)管固定在傾角為θ的斜面上，其半徑為R，A、C分別為細(xì)管的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，B、D為細(xì)管上與圓心O處于同一水平高度的兩點(diǎn)，細(xì)管內(nèi)有一直徑稍小于細(xì)管內(nèi)徑的質(zhì)量為m的小球，小球可視為質(zhì)點(diǎn)。開(kāi)始時(shí)小球靜止在A點(diǎn)，某時(shí)刻對(duì)小球施加輕微擾動(dòng)，使小球自A向B沿著細(xì)管開(kāi)始滑動(dòng)。以過(guò)直線BOD的水平面為重力勢(shì)能的參考平面，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球不能返回到A點(diǎn)B.小球自A點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中，重力的瞬時(shí)功率一直增大C.小球在C點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能為2mgRsinθD.小球到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，細(xì)管對(duì)小球的作用力大小為【答案】BD【解析】【詳解】A．小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能守恒，所以小球能返回到A點(diǎn)，故A錯(cuò)誤B．小球在A點(diǎn)時(shí)速度為零，重力的瞬時(shí)功率為零，小球從A到B的過(guò)程中，速度逐漸增大，速度沿斜面的分量（v1）也逐漸增大，根據(jù)瞬時(shí)功率表達(dá)式可知小球自A點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中，重力的瞬時(shí)功率一直增大，故B正確；C．小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能守恒，所以小球在C點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能為mgRsinθ，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)機(jī)械能守恒可得小球到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度為根據(jù)牛頓第二定律可得側(cè)壁對(duì)小球的支持力為解得管的底部對(duì)小球的支持力為小球到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，細(xì)管對(duì)小球的作用力大小為故D正確。故選BD。11.太空中有兩顆互不影響的行星P、Q，圖中縱軸表示行星周圍衛(wèi)星繞該行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T的平方，橫軸表示衛(wèi)星到行星中心距離r的立方，兩行星均為勻質(zhì)球體且表面的重力加速度相同，下列說(shuō)法正確的是（）A.P的質(zhì)量比Q的大B.P的半徑比Q的小C.P的平均密度比Q的大D.P的第一宇宙速度比Q的大【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有變形可得由圖可知，兩圖線的斜率關(guān)系為所以兩行星的質(zhì)量關(guān)系為故A正確；B．在行星表面，根據(jù)萬(wàn)有引力與重力的關(guān)系解得所以P半徑大于Q的半徑，故B錯(cuò)誤；C．行星的平均密度為所以P的平均密度小于Q的平均密度，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，有解得第一宇宙速度為所以P的第一宇宙速度大于Q的第一宇宙速度，故D正確。故選AD。12.如圖所示，一傾角為θ的傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，始終保持速率v勻速運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量為m的物塊從傳送帶底端以平行于傳動(dòng)帶斜向上的速度釋放，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，物塊到達(dá)傳送帶頂端時(shí)速度恰好為v。已知重力加速度為g=10m/s2，，則在物塊從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)到傳送帶頂端的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.物塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.1sB.傳送帶克服摩擦力做的功為C.系統(tǒng)因運(yùn)送物塊增加內(nèi)能為D.電動(dòng)機(jī)因運(yùn)送物塊多做的功為【答案】BC【解析】【詳解】A．由，，可得，由牛頓第二定律可得物塊運(yùn)動(dòng)的加速度物塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為由于速度大小未知，故物塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不可求出，故A錯(cuò)誤；B．物塊與傳送帶間摩擦力大小由勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式，得物塊的位移又物塊的位移物塊從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)到傳送帶頂端的過(guò)程中，傳送帶的位移傳送帶克服摩擦力做的功為故B正確；C．系統(tǒng)因運(yùn)送物塊增加的內(nèi)能為故C正確；D．對(duì)滑塊，增加的機(jī)械能為電動(dòng)機(jī)因運(yùn)送物塊多做的功等于系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能和物塊機(jī)械能的增加量故D錯(cuò)誤。故選BC。第Ⅱ卷（非選擇題共56分）三、實(shí)驗(yàn)題（13題8分，14題8分，共計(jì)16分）13.學(xué)校物理興趣小組用圖甲裝置探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，其中桌面與細(xì)線已調(diào)至水平。（1）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是________。A．必須用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量B．砂和砂桶的總質(zhì)量必須遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量C．應(yīng)當(dāng)先釋放小車，再接通電源D．需要改變砂和砂桶的總質(zhì)量，打出多條紙帶（2）經(jīng)正確操作，得到如圖乙所示的紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電源的頻率為，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出，則小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi)_______。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）若小車的加速度大小a與力傳感器示數(shù)F的關(guān)系如圖丙所示，則小車的質(zhì)量為_(kāi)_______。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（4）不斷增加砂桶中砂的質(zhì)量，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)小車的加速度最后趨近于某一數(shù)值。若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間，則經(jīng)理論分析可知，該數(shù)值為_(kāi)________?！敬鸢浮竣?D②.2.4③.2.9④.【解析】【詳解】（1）[1]AB．本題拉力可以由力傳感器來(lái)測(cè)出，不需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶(包括砂)的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的總質(zhì)量，故AB錯(cuò)誤；C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器運(yùn)用時(shí)，都是先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶，故C錯(cuò)誤；D．該實(shí)驗(yàn)探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，需要改變沙和沙桶的總質(zhì)量，打出多條紙帶，故D正確。故選D。（2）[2]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電源的頻率為，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔根據(jù)逐差法可得加速度（3）[3]設(shè)小車質(zhì)量為，根據(jù)牛頓第二定律可得可知圖象斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)，即解得（4）[4]設(shè)砂桶和砂的質(zhì)量為,繩子拉力為,對(duì)砂桶和砂根據(jù)牛頓第二定律可得對(duì)小車聯(lián)立可得當(dāng)無(wú)窮大時(shí)，加速度的值趨近于。14.某同學(xué)利用圖示裝置來(lái)研究機(jī)械能守恒問(wèn)題，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。A、B是質(zhì)量均為m小物塊，C是質(zhì)量為M的重物，A、B間由輕彈簧相連，A、C間由輕繩相連。在物塊B下放置一壓力傳感器，重物C下放置一速度傳感器，壓力傳感器與速度傳感器相連。整個(gè)實(shí)驗(yàn)中彈簧均處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)操作如下：a.開(kāi)始時(shí)，系統(tǒng)在一外力作用下保持靜止，細(xì)繩拉直但張力為零。現(xiàn)釋放C，使其向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)壓力傳感器示數(shù)為零時(shí)，速度傳感器測(cè)出C的速度為v。b.在實(shí)驗(yàn)中保持A、B質(zhì)量不變，改變C的質(zhì)量M，多次重復(fù)a?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）該實(shí)驗(yàn)中，M和m大小關(guān)系必需滿足Ｍ_________m（選填“小于”、“等于”或“大于”）（2）為便于研究速度v與質(zhì)量M的關(guān)系，每次測(cè)C的速度時(shí)，C已下降的高度應(yīng)_________（選填“相同”或“不同”）（3）根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)，為更直觀地驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，應(yīng)作出_________（選填“”、“”、或“”）圖線。（4）根據(jù)（3）問(wèn)的圖線，若圖線在縱軸上截距為b，則彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)________（用題給的已知量表示）?！敬鸢浮竣?大于②.相同③.④.【解析】【詳解】（1）[1]要使壓力傳感器的示數(shù)為零，彈簧需從壓縮狀態(tài)變成伸長(zhǎng)狀態(tài)，因此重物C要能拉動(dòng)物塊A，所以M要大于m。（2）[2]開(kāi)始彈簧處于壓縮狀態(tài)，有壓力傳感器為零時(shí)，彈簧的拉力為此時(shí)彈簧從壓縮到伸長(zhǎng)的變化量為則不論重物C質(zhì)量是多少，要使壓力傳感器示數(shù)為零，A物塊上升，此時(shí)重物C下降，得重物C下降的高度相同。（3）[3]取AC及彈簧為一個(gè)系統(tǒng)，彈簧壓縮和伸長(zhǎng)前后形變量相同，則根據(jù)機(jī)械能守恒定律有整理得所以為得到線性關(guān)系圖線，應(yīng)作出圖線。（4）[4]根據(jù)上面表達(dá)式可得解得四、計(jì)算題。本題包括3小題，共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。15.如圖所示，一內(nèi)壁光滑、底面半徑為r=3m、高h(yuǎn)1=1.4m的豎直薄壁圓筒固定在水平地面上方高h(yuǎn)2=5.25m處，A是薄壁圓筒內(nèi)壁上端的一點(diǎn)，AC是過(guò)A點(diǎn)的水平圓周的切線，A1點(diǎn)是A點(diǎn)在圓筒底面上的投影點(diǎn)。一小球從A點(diǎn)以大小為v0=10m/s、方向位于AC與AA1決定的平面內(nèi)且與AC成θ=37°的初速度沿內(nèi)壁斜向下射入圓筒，小球從圓筒底面上的B點(diǎn)離開(kāi)。已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計(jì)空氣阻力，求（1）圓弧A1B的長(zhǎng)度；（2）小球的落地點(diǎn)距圓筒底面圓心O的水平距離L。【答案】（1）1.6m；（2）5m【解析】【詳解】（1）小球在圓筒內(nèi)壁運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以看做水平方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)與豎直方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合成。水平方向m/s豎直方向m/s小球離開(kāi)圓筒時(shí)，豎直方向t1=0.2s圓弧A1B的長(zhǎng)度m（2）小球剛離開(kāi)圓筒時(shí)速度的豎直分量m/s設(shè)小球從離開(kāi)圓筒到落地的時(shí)間為t2此段時(shí)間內(nèi)小球的水平位移m根據(jù)幾何關(guān)系得，小球的落地點(diǎn)距圓筒底面圓心O的水平距離m16.如圖所示，傳送帶A、B之間的距離為L(zhǎng)=3.2m，與水平面間夾角θ=，傳送帶沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，速度恒為v=2m/s，在上端A點(diǎn)無(wú)初速放置一個(gè)質(zhì)量為m=1kg、大小可視為質(zhì)點(diǎn)的金屬塊，它與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，金屬塊滑離傳送帶后，經(jīng)