浙江省北斗聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期4月期中考試物理試題

2023學(xué)年第二學(xué)期北斗聯(lián)盟期中聯(lián)考高一年級(jí)物理學(xué)科試題考生須知：1．本卷共8頁滿分100分，考試時(shí)間90分鐘；2．答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫班級(jí)、姓名、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)及準(zhǔn)考證號(hào)并填涂相應(yīng)數(shù)字。3．所有答案必須寫在答題紙上，寫在試卷上無效；4．考試結(jié)束后，只需上交答題紙。選擇題部分一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）1.下列屬于國(guó)際單位制基本單位符號(hào)的是（）A.m/s B.m C. D.N【答案】B【解析】【詳解】A．是速度單位，屬于國(guó)際單位制中的導(dǎo)出單位，不是基本單位，A錯(cuò)誤；B．是長(zhǎng)度單位，屬于國(guó)際單位制基本單位，B正確；C．是加速度單位，屬于國(guó)際單位制中的導(dǎo)出單位，不是基本單位，C錯(cuò)誤；D．是力的單位，屬于國(guó)際單位制中的導(dǎo)出單位，不是基本單位，D錯(cuò)誤。故選B。2.如圖所示為運(yùn)動(dòng)會(huì)中的四個(gè)比賽場(chǎng)景，在下列研究中可將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)的是（）A.研究甲圖運(yùn)動(dòng)員如何踢出“香蕉球”B.研究乙圖運(yùn)動(dòng)員的空中轉(zhuǎn)體姿態(tài)C.研究丙圖運(yùn)動(dòng)員在百米比賽中的平均速度D.研究丁圖運(yùn)動(dòng)員通過某個(gè)攀巖支點(diǎn)的動(dòng)作【答案】C【解析】【詳解】A．研究甲圖運(yùn)動(dòng)員如何踢出“香蕉球”時(shí)，是研究運(yùn)動(dòng)員的形體動(dòng)作的，因此運(yùn)動(dòng)員的大小和形體不可忽略，不可將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)，A錯(cuò)誤；B．研究乙圖運(yùn)動(dòng)員的空中轉(zhuǎn)體姿態(tài)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的大小和形體不可忽略，不可將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)，B錯(cuò)誤；C．研究丙圖運(yùn)動(dòng)員在百米比賽中平均速度時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的大小和形體可忽略，因此運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)，C正確；D．研究丁圖運(yùn)動(dòng)員通過某個(gè)攀巖支點(diǎn)的動(dòng)作時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的大小和形體不可忽略，不可將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)，D錯(cuò)誤。故選C。3.下面哪一組物理量都屬于矢量的是（）A.線速度、周期 B.力、速率 C.加速度、路程 D.位移、平均速度【答案】D【解析】【詳解】矢量是既有大小又有方向的物理量，標(biāo)量是只有大小沒有方向的物理量。A．線速度是矢量，周期是標(biāo)量，故A錯(cuò)誤；B．速率是速度的大小，是標(biāo)量，力是矢量，故B錯(cuò)誤；C．加速度是矢量，路程是標(biāo)量，故C錯(cuò)誤；D．位移、平均速度都是矢量，故D正確。故選D。4.下列關(guān)于物理學(xué)史說法正確的是（）A.第谷整理了開普勒的數(shù)據(jù)提出行星三大運(yùn)動(dòng)定律B.牛頓提出萬有引力定律并且測(cè)出了引力常數(shù)C.伽利略在研究自由落體的規(guī)律中開創(chuàng)了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理和諧地結(jié)合的方法D.牛頓通過“理想斜面”實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因【答案】C【解析】【詳解】A．開普勒通過分析第谷的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律，故A錯(cuò)誤；B．卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬有引力常量，故B錯(cuò)誤；C．伽利略在研究自由落體的規(guī)律中開創(chuàng)了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理和諧地結(jié)合的方法，故C正確；D．伽利略通過理想斜面實(shí)驗(yàn)得到力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，故D錯(cuò)誤。故選C。5.如圖所示一輛小貨車停在斜坡上，下面說法正確的是（）A.斜坡對(duì)小貨車的支持力是輪胎形變產(chǎn)生的B.小貨車對(duì)斜坡的摩擦力方向沿斜面向上C.小貨車受支持力N與重力G是一對(duì)平衡力D.小貨車對(duì)斜面的作用力的方向是豎直向下【答案】D【解析】【詳解】A．斜坡對(duì)小貨車的支持力是斜坡形變產(chǎn)生的，A錯(cuò)誤；B．小貨車相對(duì)斜坡有沿斜面向下的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，小貨車受到的摩擦力方向沿斜面向上，小貨車對(duì)斜坡的摩擦力方向沿斜面向下，B錯(cuò)誤；C．平衡力要作用在一個(gè)物體上且等大反向共線，所以小貨車受支持力N與重力G不是一對(duì)平衡力，C錯(cuò)誤；D．斜面對(duì)小貨車的作用力是支持力與摩擦力的合力，豎直向上，根據(jù)作用力與反作用力可知，小貨車對(duì)斜面的作用力的方向是豎直向下的，D正確。故選D。6.質(zhì)量為的足球在地面1的位置被踢出后落到地面3的位置，在空中達(dá)到的最高點(diǎn)2的高度為，重力加速度為，下列說法正確的是（）A.足球由位置1運(yùn)動(dòng)到位置2時(shí)，重力做功為B.若選擇最高點(diǎn)為參考平面，足球由位置2運(yùn)動(dòng)到位置3過程中，重力勢(shì)能增大C.足球在位置2時(shí)，重力的瞬時(shí)功率為0D.足球由位置1運(yùn)動(dòng)到位置2過程與位置2運(yùn)動(dòng)到位置3時(shí)的過程重力的平均功率相等【答案】C【解析】【詳解】A．足球由位置1運(yùn)動(dòng)到位置2時(shí)，重力做功為mgh，故A錯(cuò)誤；B．若選擇最高點(diǎn)為參考平面，足球由位置2運(yùn)動(dòng)到位置3過程中，重力勢(shì)能減小，故B錯(cuò)誤；C．足球在位置2時(shí)，速度沿水平方向，豎直方向的速度為0，所以重力的瞬時(shí)功率為0，故C正確；D．由于足球受到空氣阻力的作用，可知足球由1到2在豎直方向的平均加速度大于由2到3在豎直方向的平均加速度，根據(jù)可知足球由1到2所用的時(shí)間小于2到3的時(shí)間，由于足球由位置1運(yùn)動(dòng)到位置2和由2到3在重力做功的絕對(duì)值相等，根據(jù)可知足球由位置1運(yùn)動(dòng)到位置2過程平均功率大于位置2運(yùn)動(dòng)到位置3時(shí)的過程平均功率，故D錯(cuò)誤。故選C。7.如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)，小球A、B上系有不可伸長(zhǎng)的細(xì)線a、b、c和d，其中a的上端懸掛于豎直固定的支架上，d跨過左側(cè)定滑輪、c跨過右側(cè)定滑輪分別與相同配重P、Q相連，調(diào)節(jié)左、右兩側(cè)定滑輪高度達(dá)到平衡。已知小球A、B和配重P、Q質(zhì)量均為，細(xì)線c、d平行且與水平成（不計(jì)摩擦），，則細(xì)線a、b的拉力分別為（）A.2N，1N B.1N，1N C.2N，2N D.4N，2N【答案】A【解析】【詳解】對(duì)A、B整體受力分析，如圖1所示，細(xì)線c對(duì)A的拉力和細(xì)線d對(duì)B的拉力大小相等，方向相反，對(duì)配重P、Q受力分析，由力的平衡條件可知且兩者共線反向，由平衡條件可得方向豎直向上。對(duì)A受力分析，如圖2所示，由力的平衡條件，在水平方向可得在豎直方向可得聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得故選A。8.地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍，一個(gè)飛行器在地球與月球之間。當(dāng)?shù)厍驅(qū)λ囊Υ笮∈窃虑驅(qū)λ囊Υ笮?倍時(shí)，該飛行器距地心的距離與距月心的距離之比為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】設(shè)地球的質(zhì)量為M，月球的質(zhì)量為m，飛行器的質(zhì)量為m＇，飛行器距地心的距離為r1，距月心的距離為r2，由萬有引力定律可得解得故選B。9.如圖為某工程中的一種齒輪傳動(dòng)裝置，A、B通過齒輪咬合，A、C通過軸承聯(lián)動(dòng)。A點(diǎn)、B點(diǎn)、C點(diǎn)的半徑之比是。當(dāng)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列關(guān)于A、B、C點(diǎn)說法正確的是（）A.線速度之比為 B.角速度之比為C.向心加速度之比為 D.周期之比為【答案】D【解析】【詳解】AB．A、B通過齒輪咬合，線速度相等，有A、C通過軸承聯(lián)動(dòng),角速度相等，有A點(diǎn)、B點(diǎn)、C點(diǎn)的半徑之比是，根據(jù)可得所以根據(jù)可得所以AB均錯(cuò)誤；C．根據(jù)可得C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可得D正確。故選D。10.如圖所示，長(zhǎng)L輕桿兩端分別固定著可以視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B，放置在光滑水平桌面上，桿中O點(diǎn)處有一豎直方向的固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸，小球A、B的質(zhì)量分別為2m、m。為，當(dāng)輕桿以角速度繞軸在水平桌面上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求轉(zhuǎn)軸受桿拉力的大小為（）A B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】由向心力公式，對(duì)A球可得對(duì)B球可得由牛頓第三定律可知，轉(zhuǎn)軸受桿拉力的大小為故選B。11.龍接風(fēng)是浙江麗水景寧畬族傳統(tǒng)比賽，比賽時(shí)甲隊(duì)員將繡球拋向距離10米外的同隊(duì)乙隊(duì)員，乙隊(duì)員用背著的背簍接住同伴投來的繡球，所接繡球數(shù)多者為勝。假設(shè)投擲點(diǎn)與背簍接住處等高。有4個(gè)繡球從同一投擲點(diǎn)投出，其軌跡如圖所示。1、4球在背簍處2接住，2、3球在背簍處1接住，其中1、2球最高點(diǎn)高度相同，4球最高點(diǎn)低于3球最高點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是（）A.在空中運(yùn)動(dòng)過程中1球速度變化量最大B.在空中運(yùn)動(dòng)過程中3球時(shí)間最短C.2、4球的末速度大小可能相等D.1、2球的末速度方向可能相同【答案】C【解析】【詳解】AB．拋體運(yùn)動(dòng)在豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為高度越高，運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)。速度變化量為所以1、2球豎直高度最大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，速度變化量最大，4球豎直高度最小，運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，A、B均錯(cuò)誤；C．根據(jù)可知2、4兩球相比，2球高度大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，豎直方向速度大，4球豎直方向速度小。根據(jù)可知，2、4兩球相比，2球水平位移小，運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，水平方向速度小，4球水平速度大，根據(jù)可知2、4球的末速度大小可能相等，C正確；D．1、2球豎直高度相同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，豎直方向速度相同，而2球水平位移小于4球，所以2球水平速度小于4球，根據(jù)可知，2球末速度方向與水平方向的夾角更大些，D錯(cuò)誤。故選C。12.2023年7月23號(hào)是“天問一號(hào)”火星探測(cè)器發(fā)射成功三周年，已知火星的半徑約為地球半徑的，質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，下列關(guān)于宇宙速度的理解正確的是（）A.地面附近發(fā)射飛行器的速度超過16.7km/s，飛行器繞地球橢圓軌道運(yùn)動(dòng)B.地面附近發(fā)射火星探測(cè)器的速度大于11.2km/s，且小于16.7km/sC.火星的第一速度宇宙大于地球的第一宇宙速度D.環(huán)繞火星的“環(huán)火器”的速度大于【答案】B【解析】【詳解】A．地面附近發(fā)射飛行器繞地球橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，發(fā)射速度應(yīng)大于第一宇宙速度且小于第二宇宙速度，即速度大于7.9km/s，且小于11.2km/s，A錯(cuò)誤；B．地面附近發(fā)射火星探測(cè)器的速度應(yīng)大于第二宇宙速度且小于第三宇宙速度，即速度大于11.2km/s，且小于16.7km/s，B正確；CD．根據(jù)可得火星與地球的第一宇宙速度之比為火星的第一宇宙速度為所以火星的第一速度宇宙小于地球的第一宇宙速度，環(huán)繞火星的“環(huán)火器”的速度小于火星的第一宇宙速度，即小于，CD均錯(cuò)誤。故選B。13.牛頓認(rèn)為物體落地是由于地球?qū)ξ矬w的吸引，這種吸引力可能與天體間（如地球與月球）的引力具有相同的性質(zhì)、且都滿足。已知地月之間的距離r大約是地球半徑的60倍，地球表面的重力加速度為g，根據(jù)牛頓的猜想，月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】設(shè)地球半徑為R，由題知，地球表面的重力加速度為g，則有月球繞地球公轉(zhuǎn)有r=60R聯(lián)立有故選C。二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的備選項(xiàng)至少有一個(gè)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得3分，選對(duì)但選不全的得2分，錯(cuò)選或不答的得0分）14.北京時(shí)間2024年1月17日，天舟七號(hào)貨運(yùn)飛船發(fā)射成功，假設(shè)下圖中1、2軌道分別是天舟七號(hào)飛船變軌前后的圓形軌道，下列說法正確的是（）A.飛船從1軌道變到2軌道要點(diǎn)火加速B.飛船在1軌道的周期大于2軌道的周期C.飛船在1軌道的速度大于2軌道的速度D.飛船在1軌道的加速度小于2軌道的加速度【答案】AC【解析】【詳解】A．飛船從低軌道變軌到高軌道需要點(diǎn)火加速做離心運(yùn)動(dòng)才能完成，A正確；B．根據(jù)可得可知，軌道半徑越小，周期越小，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可得可知，軌道半徑越小，線速度越大，C正確；D．根據(jù)可得可知，軌道半徑越小，加速度越大，D錯(cuò)誤。故選AC。15.質(zhì)量為的物體沿水平面向右做直線運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻受到一個(gè)水平向左的恒力的作用，如圖甲所示，取水平向右為正方向，此物體的圖像如圖乙所示，取，則（）A.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5 B.內(nèi)恒力F對(duì)物體做功為C.末物體在計(jì)時(shí)起點(diǎn)位置右側(cè)處 D.內(nèi)物體克服摩擦力做功為【答案】BD【解析】【詳解】A．設(shè)物體向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a1，則由v—t圖像可解得加速度大小a1=2m/s2方向與初速度方向相反，設(shè)物體向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a2，則由v—t圖像解得a2=1m/s2方向與初速度方向相反，根據(jù)牛頓第二定律得F+μmg=ma1，F(xiàn)μmg=ma2解得F=1.5N，μ=0.05故A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)v—t圖像中圖線與橫軸所圍成的面積表示位移，10s內(nèi)物體的位移為負(fù)號(hào)表示物體在計(jì)時(shí)起點(diǎn)位置的左側(cè)，即10s末物體在計(jì)時(shí)起點(diǎn)位置左側(cè)2m處，則10s內(nèi)恒力F對(duì)物體做功W=Fx=1.5×2J=3J故B正確，C錯(cuò)誤；D．10s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)路程克服摩擦力做功W克f=μmgs=17J故D正確。故選BD。非選擇題三、非選擇題（本題共5小題，共55分）16.在下列學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，需要用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶的實(shí)驗(yàn)是（）A.探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律 B.探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系C.探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律 D.探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系【答案】BC【解析】【詳解】A．探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律用到彈簧測(cè)力計(jì)，不需要打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶，A錯(cuò)誤；B．探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，需要測(cè)加速度，利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶能測(cè)得物體的速度和加速度，B正確；C．探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律需要測(cè)速度，利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶能測(cè)得物體的速度和加速度，C正確；D．探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系，需要用到彈簧測(cè)力計(jì)和刻度尺，不需要打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶，D錯(cuò)誤。故選BC。17.研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲用補(bǔ)償法探究小車質(zhì)量不變時(shí)，其加速度與力的關(guān)系，在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了一套如圖1所示的裝置，由于實(shí)驗(yàn)室的槽碼不足，于是該同學(xué)想到了墊片、回形針，如圖2所示。墊片掛在回形針上面，回形針綁在細(xì)線的下端，細(xì)線上端通過定滑輪連接小車。（1）若取車子的質(zhì)量是，改變墊片個(gè)數(shù)，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下一個(gè)墊片取值最合適的是______。A. B. C.（2）已知交流電源的頻率為，某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶如圖3所示，圖中A、B、C、D為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，測(cè)得AB間為4.60cm、BC數(shù)據(jù)模糊不清、CD為6.40cm。由該紙帶可求得小車的加速度______。（保留2位有效數(shù)字）（3）若該同學(xué)正確補(bǔ)償了摩擦力后，實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范、數(shù)據(jù)計(jì)算正確，由于回形針存在質(zhì)量，導(dǎo)致小車的加速度與合力（墊片的重力近似為合力）圖像可能不過原點(diǎn)，上圖4中最有可能的圖線是______（甲或乙）【答案】（1）A（2）（3）甲【解析】【小問1詳解】用墊片和回形針的重力表示繩子的拉力需要滿足墊片和回形針的質(zhì)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。故選A?！拘?詳解】相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為根據(jù)可得【小問3詳解】由于回形針有重力，設(shè)其質(zhì)量為，根據(jù)牛頓第二定律，有可得圖像中縱軸截距為正值，故選甲。18.向心力演示器如圖1所示。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，搖動(dòng)手柄，觀察套筒的紅白相間等分標(biāo)記，如圖2所示______（填甲或乙）為小球放在滑槽處正確的位置。（2）圖1中，長(zhǎng)槽上的球在B處到轉(zhuǎn)軸的距離是球在A處到轉(zhuǎn)軸距離的2倍，長(zhǎng)槽上的球在A處和短槽上的球在C處到各自轉(zhuǎn)軸的距離相等。在探究向心力和角速度的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)取質(zhì)量相同的小球分別放在圖①中的______處（選填“AB”“AC”或“BC”），若標(biāo)尺上紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)小球所受向心力的比值為，那么圖1中皮帶傳動(dòng)的左右變速塔輪半徑之比______。（3）在加速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄過程中，左右標(biāo)尺露出紅白相間等分標(biāo)記的比值______（選填“不變”、“變大”或“變小”）?！敬鸢浮浚?）甲（2）①.AC②.（3）不變【解析】【小問1詳解】搖動(dòng)手柄，小球在滑槽上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，擋板對(duì)小球的作用力提供向心力，因此圖2所示甲為小球放在滑槽處正確的位置?！拘?詳解】[1]在探究向心力和角速度的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，由向心力公式可知，要兩球的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑相同，應(yīng)取質(zhì)量相同的小球分別放在圖①中的AC。[2]兩個(gè)小球所受向心力的比值為，由向心力公式可知解得則兩個(gè)小球角速度之比為，即左右變速塔輪的角速度之比為，對(duì)塔輪，皮帶傳動(dòng)線速度相同，由可知，圖1中皮帶傳動(dòng)的左右變速塔輪半徑之比【小問3詳解】在加速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄過程中，由于皮帶傳動(dòng)的左右變速塔輪半徑之比不變，則角速度之比不變，由向心力公式可知，兩個(gè)小球所受向心力之比不變，則左右標(biāo)尺露出紅白相間等分標(biāo)記的比值不變。19.開車玩導(dǎo)致追尾事故應(yīng)負(fù)全責(zé)，一輛汽車從麗水開往杭州，在某一直線路段行駛的速度為108km/h。駕駛員低頭搶紅包盲開20m突然發(fā)現(xiàn)前方有異常情況，于是緊急剎車。若汽車橡膠輪胎與路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.75，該駕駛員的反應(yīng)時(shí)間（從發(fā)現(xiàn)異常情況到實(shí)施制動(dòng)的時(shí)間）為0.5s，g取。（1）求剎車時(shí)汽車的加速度大?。唬?）從低頭開始到最后停止，求該車的位移大小?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）剎車時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律，有解得加速度大小為（2）汽車行駛速度為反應(yīng)時(shí)間的位移為剎車階段的位移為所以有20.將扁平的石片向水面快速拋出，石片可能會(huì)在水面上一跳一跳地飛向遠(yuǎn)方，俗稱“打水漂”。要使石片從水面跳起產(chǎn)生“水漂”效果，石片首次接觸水與水面成20°角時(shí)，水漂效果最為完美。為了觀察到“水漂”，一同學(xué)將一石片從距水面高度為處水平拋出。某次“打水漂”石片首次接觸水面時(shí)的速度方向與水面的夾角正好為37°。若石片與水面的每次碰撞后，水平速度為碰前的一半，豎直上升最大高度為碰前的。當(dāng)水平速度小于0.6m/s時(shí)，石片會(huì)沉入水下。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，（1）求石片水平拋出速度為多少？（2）求石片與水面共碰撞幾次后沉入水下；（不包含沉入水下的最后那次碰撞）（3）石片從拋出到最后入水的過程中通過的水平總距離為多少？【答案】（1）8m/s；（2）3次；（3）7.95m【解析】【詳解】（1）根據(jù)得首次接觸水面時(shí)豎直方向的速度根據(jù)得石片水平拋出速度為（2）根據(jù)題意，石片與水面每次碰撞后，水平速度為碰前的一半，當(dāng)水平速度小于0.6m/s時(shí)，石片會(huì)沉入水下，則石片與水面共碰撞3次后沉入水下。（3）第一次碰撞前運(yùn)動(dòng)的時(shí)間水平位移第一次碰撞后至第二次碰撞前的這段時(shí)間內(nèi)，水平方向速度時(shí)間水平位移第二次碰撞后至第三次碰撞前的這段時(shí)間內(nèi)，水平方向速度時(shí)間水平位移第三次碰撞后至第四次碰撞前的這段時(shí)間內(nèi)，水平方向速度時(shí)間水平位移所以21.如圖1所示，質(zhì)量均為0.5kg的小球B和物塊C由一輕質(zhì)彈簧連接，靜置于水平桌面上，彈簧的勁度系數(shù)。如圖2所示，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)把C提離桌面的小實(shí)驗(yàn)，把輕繩一端與B球連接，另一端穿過一豎直光滑的細(xì)管后與質(zhì)量也為0.5kg的小球A相連，用手托住A球，使繩子自然伸直，此時(shí)繩子無張力，繩子OA部分在細(xì)管的外部，長(zhǎng)為0.7m?，F(xiàn)保持細(xì)管豎直位置不變，用手慢慢加速搖動(dòng)細(xì)管，讓小球A跟隨細(xì)管加速轉(zhuǎn)動(dòng)一段時(shí)間后，物塊C剛好要被提離桌面，此時(shí)A球保持在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖3所示，取重力加速度，不計(jì)細(xì)管質(zhì)量與半徑及空氣阻力。求：（1）從開始到物塊C剛好要被提離桌面的過程中，求小球B上升的高度；（2）物塊C剛好要被提離桌面時(shí)，求OA線與豎直方向的夾角；（3）物塊C剛好要被提離桌面時(shí)，求小球A做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）開始時(shí)，彈簧被壓縮，有解得物塊C剛好要被提離桌面時(shí)，彈簧被拉伸，有解得所以從開始到物塊C剛好要被提離桌面的過程中，求小球B上升的高度為（2）物塊C剛好要被提離桌面時(shí)，繩上的拉力為此時(shí)A球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)OA線與豎直方向的夾角為，有解得（3）設(shè)小球A做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為，有解得22.如圖所示，一游戲裝置由傾斜角為的光滑軌道、水平傳送帶、半徑為R的光滑半圓弧軌道組成，O為圓弧軌道的圓心，D、C、O、E四點(diǎn)在同一豎直線上。游戲時(shí)，小滑塊從傾斜軌道不同高度處?kù)o止釋放