1、四川省巴中市平昌中学2014-2015学年高一下学期期末物理试卷一、选择题（有的小题只有一个选项符合题意，有的小题有多个选项符合题意每小题4分，共40分）1（4分）我们学过的物理量中，有的对应的是一个过程，比如：平均速度、路程等，我们称之为过程量；有的对应的是一个状态，比如：瞬时速度、动能等，我们称之为状态量以下物理量中属于状态量的是（）A功B重力势能C平均功率D位移2（4分）如图所示，小船过河时，船头偏向上游与水流方向成角，船相对于静水的速度为v，其航线恰好垂直于河岸现水流速度稍有增大，为保持航线不变，且准时到达对岸，下列措施中可行的是（）A减小角，增大船速vB增大角，增大船速vC减小角，保
2、持船速v不变D增大角，保持船速v不变3（4分）某电视台举办了一期群众娱乐节目，其中有一个环节是让群众演员站在一个旋转较快的大平台的边缘上，向大平台圆心处的球筐内投篮球如果群众演员相对平台静止，则下面各俯视图中哪幅图中的篮球可能被投入球筐（图中箭头指向表示投篮方向）（）ABCD4（4分）2008年9月25日，我国成功发射了“神舟七号”载人飞船在飞船绕地球做匀速圆周运动的过程中，下列说法正确的是（）A已知飞船的运动轨道半径、周期和万有引力常量，就可以算出飞船的质量B若地面观察站人员看到飞船内的物体悬浮在舱中，则物体不受力作用C若在此轨道上有沿同一方向绕行的前后两艘飞船，则后一飞船不能用加速的方法与
3、前一飞船对接D舱中的宇航员所需要的向心力和飞船所需要的向心力相同5（4分）如图所示，质量为m的物体随着倾角为的传送带以共同的速度匀速斜向上运动，则下列说法正确的是（）A物体受到沿传送带向上的静摩擦力B物体受到沿传送带向上的滑动摩擦力C物体受到的合力方向沿传送带向上D物体的机械能保持不变6（4分）如图所示，质量为m的物体用穿过光滑小孔的细绳牵引，使其在光滑水平面上做匀速圆周运动，拉力为某个值F时，转动半径为R；当拉力逐渐减小到时，稳定后物体仍做匀速圆周运动，半径为2R，则此过程中外力对物体所做的功为（）AFRBFRCFRD07（4分）如图所示，通过定滑轮悬挂两个质量为m1、m2的物体（m1m2）
4、，不计绳子和滑轮质量、绳子与滑轮间的摩擦，同时静止释放两物，m1向下运动一段距离的过程中，下列说法中正确的是（）Am1势能的减少量等于m2动能的增加量Bm1势能的减少量等于m2势能的增加量Cm1机械能的减少量等于m2机械能的增加量Dm1机械能的减少量大于m2机械能的增加量8（4分）如图a所示，一轻质弹簧（不计重力）的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x的关系如图b所示（g取10m/s2），则正确的是（）A物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B弹簧的劲度系数为5N/cmC物体的
5、质量为3kgD物体的加速度大小为5m/s29（4分）如图，质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上质量为m的小物块放在小车的最左端现在一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动，物块和小车之间的摩擦力为f经过时间t，小车运动的位移为s，物块刚好滑到小车的最右端（）A此时物块的动能为（Ff）（s+L）B这一过程中，物块对小车所做的功为f（s+L）C这一过程中，物块和小车增加的机械能为F（s+L）fLD这一过程中，物块和小车产生的内能为f（s+L）10（4分）如图，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO的距离为L，b与转轴的距离为2L木块与圆盘
6、的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（）Aa、b所受的摩擦力始终相等Bb一定比a先开始滑动C=是b开始滑动的临界角速度D当=时，a所受摩擦力的大小为km二、实验题（每空2分，共14分)11（6分）图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图（1）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为m/s（g取9.8m/s2）（2）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为m/s；B点的竖直分
7、速度为m/s（g取10m/s2）12（8分）某次“验证机械能守恒定律”的实验中，用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带，如图所示，O点为重锤下落的起点，选取的计数点为A、B、C、D，各计数点到O点的长度已在图上标出，单位为毫米，重力加速度g取9.8m/s2，若重锤质量为1kg（1）打点计时器打出B点时，重锤下落的速度vB=m/s，重锤的动能EkB=J（2）从开始下落算起，打点计时器打B点时，重锤的重力势能减小量为J（3）根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从静止开始到打出B点的过程中，得到的结论是三、计算题（共46分）13（8分）2014年3月8日凌晨2点40分，马来西亚航
8、空公司一架载有239人的波音777200飞机与管控中心失去联系有关数据显示马航失联大约还能飞行5小时假设航班在失联后仍处于正常匀速飞行状态，已知该飞机发动机的总功率约为8.25104kw，受到的平均阻力约为3.3105N，请你由此估算马航失联飞机在正常情况下还能飞行多远距离14（12分）“抛石机”是古代战争中常用的一种设备，它实际上是一个费力杠杆如图所示，某中学“研学小组”用自制的抛石机演练抛石过程所用抛石机长臂的长度L=4.8m，质量m=5kg的石块装在长臂末端的口袋中开始时长臂与水平面间的夹角为=30，对短臂施力，使石块经较长路径获得较大的速度，当长臂转到竖直位置时立即停止转动，石块被水平
9、抛出，石块落地位置与抛出点间的水平距离s=19.2m不计空气的阻力，当地重力加速度取g=10m/s2求：（1）石块刚被抛出到落地所用的时间t；（2）石块刚被抛出时的速度v0大小；（3）抛石机对石块所做的功W15（12分）如图所示，水平放置的正方形光滑玻璃板abcd，边长4米，距地面的高度为H=5米，玻璃板正中间有一个光滑的小孔O，一根细线穿过小孔，两端分别系着小球A和小物块B，当小球A以速度v=2m/s在玻璃板上绕O点做匀速圆周运动时，AO间的距离为r=1米已知A的质量为mA=2kg，重力加速度g=10m/s2（结果可以用根号表示）（1）求小物块A做匀速圆周运动的向心力？（2）当小球速度方向平
10、行于玻璃板ad边时，剪断细线，则小球落地前瞬间的速度多大？（3）在（2）的情况下，若小球和物体落地后均不再运动，则两者落地点间的距离为多少？16（14分）图为某游乐场内水上滑梯轨道示意图，整个轨道在同一竖直平面内，表面粗糙的AB段轨道与四分之一光滑圆弧轨道BC在B点水平相切点A距水面的高度为H，圆弧轨道BC的半径为R，圆心O恰在水面一质量为m的游客（视为质点）可从轨道AB的任意位置滑下，不计空气阻力（1）若游客从A点由静止开始滑下，到B点时沿切线方向滑离轨道落在水面上的D点，OD=2R，求游客滑到B点时的速度vB大小及运动过程轨道摩擦力对其所做的功Wf；（2）若游客从AB段某处滑下，恰好停在B
11、点，又因受到微小扰动，继续沿圆弧轨道滑到P点后滑离轨道，求P点离水面的高度h（提示：在圆周运动过程中任一点，质点所受的向心力与其速率的关系为F向=m）四川省巴中市平昌中学2014-2015学年高一下学期期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（有的小题只有一个选项符合题意，有的小题有多个选项符合题意每小题4分，共40分）1（4分）我们学过的物理量中，有的对应的是一个过程，比如：平均速度、路程等，我们称之为过程量；有的对应的是一个状态，比如：瞬时速度、动能等，我们称之为状态量以下物理量中属于状态量的是（）A功B重力势能C平均功率D位移考点：重力势能 分析：过程量对应的是一个过程，状态量对应的是一
12、个状态，据此逐项分析解答：解：ACD、功、平均功率和位移都对应于一个过程，是过程量，故ACD错误B、重力势能与物体的高度有关，对应于一个状态，是状态量，故B正确故选：B点评：解决本题的关键是抓住物理量是与过程对应，还是与状态对应，从而正确区分过程量和状态量2（4分）如图所示，小船过河时，船头偏向上游与水流方向成角，船相对于静水的速度为v，其航线恰好垂直于河岸现水流速度稍有增大，为保持航线不变，且准时到达对岸，下列措施中可行的是（）A减小角，增大船速vB增大角，增大船速vC减小角，保持船速v不变D增大角，保持船速v不变考点：运动的合成和分解 专题：运动的合成和分解专题分析：将小船的运动分解为沿河
13、岸方向和垂直于河岸方向，抓住分运动与合运动具有等时性，求出到达对岸沿水流方向上的位移以及时间当实际航线与河岸垂直，则合速度的方向垂直于河岸，根据平行四边形定则求出船头与河岸所成的夹角解答：解：由题意可知，船相对水的速度为v，其航线恰好垂直于河岸，当水流速度稍有增大，为保持航线不变，且准时到达对岸，则如图所示，可知，故B正确，ACD错误；故选：B点评：解决本题的关键知道分运动和合运动具有等时性，以及会根据平行四边形定则对运动进行合成和分解3（4分）某电视台举办了一期群众娱乐节目，其中有一个环节是让群众演员站在一个旋转较快的大平台的边缘上，向大平台圆心处的球筐内投篮球如果群众演员相对平台静止，则下
14、面各俯视图中哪幅图中的篮球可能被投入球筐（图中箭头指向表示投篮方向）（）ABCD考点：运动的合成和分解 专题：运动的合成和分解专题分析：球参与了沿圆周切线方向运动和出手方向的运动，根据平行四边形定则确定合速度的方向，从而确定篮球能否被投入球框解答：解：当沿圆周切线方向的速度和出手速度的合速度沿篮筐方向，球就会被投入篮筐故B正确，A、C、D错误故选B点评：解决本题的关键知道球参与了两个方向的运动，通过平行四边形定则进行判断4（4分）2008年9月25日，我国成功发射了“神舟七号”载人飞船在飞船绕地球做匀速圆周运动的过程中，下列说法正确的是（）A已知飞船的运动轨道半径、周期和万有引力常量，就可以算
15、出飞船的质量B若地面观察站人员看到飞船内的物体悬浮在舱中，则物体不受力作用C若在此轨道上有沿同一方向绕行的前后两艘飞船，则后一飞船不能用加速的方法与前一飞船对接D舱中的宇航员所需要的向心力和飞船所需要的向心力相同考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用 专题：人造卫星问题分析：A、根据万有引力提供向心力，环绕天体的质量不能求出B、飞船内的物体悬浮在舱中，受地球的万有引力提供圆周运动的向心力，处于完全失重状态C、在同轨道运行，若加速，万有引力不够提供所需的向心力，将做离心运动，离开原轨道D、根据万有引力定律的公式比较向心力的大小解答：解：A、根据知，已知轨道半径、周期、引力
16、常量，可以求出地球的质量，但不能求出飞船的质量故A错误B、飞船绕地球做圆周运动，里面的物体也绕地球做圆周运动，受到地球的万有引力提供圆周运动的向心力故B错误C、在此轨道上有沿同一方向绕行的前后两艘飞船，若加速，万有引力不够提供向心力，将做离心运动，离开原轨道，不会与前面的飞船对接故C正确D、根据F向=，由于宇航员的质量与飞船的质量不等，所以所受的向心力不等故D错误故选C点评：本题考查了万有引力定律的应用，知道飞船绕地球做圆周运动，靠万有引力提供圆周运动的向心力5（4分）如图所示，质量为m的物体随着倾角为的传送带以共同的速度匀速斜向上运动，则下列说法正确的是（）A物体受到沿传送带向上的静摩擦力B
17、物体受到沿传送带向上的滑动摩擦力C物体受到的合力方向沿传送带向上D物体的机械能保持不变考点：静摩擦力和最大静摩擦力；共点力平衡的条件及其应用；机械能守恒定律 专题：常规题型分析：物体匀速斜向上运动，处于平衡状态，合外力为零，分析物体受到竖直向下的重力、垂直斜面的支持力、沿斜面向上的静摩擦力，物体运动过程中静摩擦力做正功，物体的机械能增加解答：解：A、B、C：由题意分析知物体处于平衡状态，受到的合外力为零，分析知物体受到竖直向下的重力、垂直斜面向上的支持力，把重力分解为垂直斜面向下的力和沿斜面向下的力，因物体受合力为零，那么，沿斜面方向上的合力也零，所以受到的静摩擦力沿斜面向上，所以A选项正确，
18、B选项错误，C选项错误D：物体匀速斜向上运动，静摩擦力做正功，物体的机械能增加，所以，D选项错误故选：A点评：解答此题要理解好共点力的平衡条件：合外力为零，通过分析物体的受力来判断，还要明确机械能守恒的条件：只有重力做功6（4分）如图所示，质量为m的物体用穿过光滑小孔的细绳牵引，使其在光滑水平面上做匀速圆周运动，拉力为某个值F时，转动半径为R；当拉力逐渐减小到时，稳定后物体仍做匀速圆周运动，半径为2R，则此过程中外力对物体所做的功为（）AFRBFRCFRD0考点：动能定理的应用；向心力 专题：动能定理的应用专题分析：物体在光滑水平面上做匀速圆周运动，由绳子的拉力提供向心力，根据牛顿第二定律分别
19、求出两种拉力情况下物体的速度，再根据动能定理求出外力对物体所做的功大小解答：解：设当绳的拉力为F时，小球做匀速圆周运动的线速度为v1，则有F=m当绳的拉力减为时，小球做匀速圆周运动的线速度为v2，则有F=m在绳的拉力由F减为F的过程中，根据动能定理得=FR所以绳的拉力所对物体所做的功为故选：B点评：本题是向心力与动能定理的综合应用，它们之间的纽带是速度属常规题7（4分）如图所示，通过定滑轮悬挂两个质量为m1、m2的物体（m1m2），不计绳子和滑轮质量、绳子与滑轮间的摩擦，同时静止释放两物，m1向下运动一段距离的过程中，下列说法中正确的是（）Am1势能的减少量等于m2动能的增加量Bm1势能的减少
20、量等于m2势能的增加量Cm1机械能的减少量等于m2机械能的增加量Dm1机械能的减少量大于m2机械能的增加量考点：机械能守恒定律 专题：机械能守恒定律应用专题分析：本题中单个物体系统机械能不守恒，但两个物体系统中只有动能和势能相互转化，机械能守恒解答：解：两个物体系统中只有动能和重力势能相互转化，机械能总量守恒；m1重力势能减小，动能增加，m2重力势能和动能都增加，故m1减小的重力势能等于m2增加的重力势能和两个物体增加的动能之和；故选C点评：本题关键是两个物体构成的系统中只有动能和重力势能相互转化，机械能总量保持不变8（4分）如图a所示，一轻质弹簧（不计重力）的下端固定在水平面上，上端放置一物
21、体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x的关系如图b所示（g取10m/s2），则正确的是（）A物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B弹簧的劲度系数为5N/cmC物体的质量为3kgD物体的加速度大小为5m/s2考点：胡克定律；牛顿第二定律 分析：物体一直匀加速上升，从图象可以看出，物体与弹簧分离后，拉力为30N；刚开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡；拉力为10N时，弹簧弹力和重力平衡，合力等于拉力，弹簧压缩量为4cm；根据以上条件列式分析即可解答：解：A、物体与弹簧分离时，弹簧恢复原长，故A错误；B、C、D
22、、刚开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡，有：mg=kx拉力F1为10N时，弹簧弹力和重力平衡，合力等于拉力，根据牛顿第二定律，有：F1+kxmg=ma物体与弹簧分离后，拉力F2为30N，根据牛顿第二定律，有：F2mg=ma代入数据解得：m=2kgk=500N/m=5N/cma=5m/s2，故BD正确，C错误；故选：BD点评：本题关键是由图象得出一些相关物理量，然后根据牛顿第二定律列方程分析求解9（4分）如图，质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上质量为m的小物块放在小车的最左端现在一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动，物块和小车之间的摩擦力为f经过时间t，小
23、车运动的位移为s，物块刚好滑到小车的最右端（）A此时物块的动能为（Ff）（s+L）B这一过程中，物块对小车所做的功为f（s+L）C这一过程中，物块和小车增加的机械能为F（s+L）fLD这一过程中，物块和小车产生的内能为f（s+L）考点：功能关系 分析：根据动能定理：合力做功等于物体动能的变化，求解物块的动能根据功能关系分析得知，物块和小车增加的机械能为F（s+l）fl系统产生的内能等于系统克服滑动摩擦力做功解答：解：A、根据动能定理得，（Ff）（s+l）=则物块的动能为Ek=（Ff）（s+l）；故A正确；B、这一过程中，物块对小车有支持力和摩擦力，支持力不做功，摩擦力所做的功为fs，故物块对小
24、车所做的功为fs，故B错误；C、由功能关系得知，物块和小车增加的机械能为F（s+l）fl，故C正确；D、系统产生的内能等于系统克服滑动摩擦力做功fl，故D错误；故选：AC点评：本题关键是明确滑块和小车的受力情况、运动情况、能量转化情况，然后结合功能关系进行分析，不难10（4分）如图，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO的距离为L，b与转轴的距离为2L木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（）Aa、b所受的摩擦力始终相等Bb一定比a先开始滑动C=是b开始滑动的
25、临界角速度D当=时，a所受摩擦力的大小为km考点：向心力；摩擦力的判断与计算 专题：匀速圆周运动专题分析：木块随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，而所需要的向心力大小由物体的质量、半径和角速度决定当圆盘转速增大时，提供的静摩擦力随之而增大当需要的向心力大于最大静摩擦力时，物体开始滑动因此是否滑动与质量无关，是由半径大小决定解答：解：A、B、两个木块的最大静摩擦力相等木块随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律得：木块所受的静摩擦力f=m2r，m、相等，fr，所以b所受的静摩擦力大于a的静摩擦力，当圆盘的角速度增大时b的静摩擦力先达到最大值，所以b一定比a先开始滑动，故A错误，B正确；
26、C、当b刚要滑动时，有kmg=m22l，解得：=，故C正确；D、以a为研究对象，当=时，由牛顿第二定律得：f=m2l，可解得：f=kmg，故D错误故选：BC点评：本题的关键是正确分析木块的受力，明确木块做圆周运动时，静摩擦力提供向心力，把握住临界条件：静摩擦力达到最大，由牛顿第二定律分析解答二、实验题（每空2分，共14分)11（6分）图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图（1）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为1.6m/s（g取9.8m/s2）（2）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示
27、，则该小球做平抛运动的初速度为1.5m/s；B点的竖直分速度为2m/s（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，根据运动学公式抓住等时性进行求解解答：解：（1）因为O点是抛出点，则h=gt2，t=s=0.2s则小球的初速度v0=m/s=1.6m/s（2）由图可知，AB、BC之间的时间间隔相等，根据y=gT2得，T=s=0.1s，则小球的初速度v0=m/s=1.5m/sB点竖直方向上的分速度等于AC在竖直方向上的平均速度，vBy=m/s=2m/s故答案为：（1）1.6，（2）1.5，2点评：解决本题的关键掌握平
28、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进行求解12（8分）某次“验证机械能守恒定律”的实验中，用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带，如图所示，O点为重锤下落的起点，选取的计数点为A、B、C、D，各计数点到O点的长度已在图上标出，单位为毫米，重力加速度g取9.8m/s2，若重锤质量为1kg（1）打点计时器打出B点时，重锤下落的速度vB=1.175m/s，重锤的动能EkB=0.690J（2）从开始下落算起，打点计时器打B点时，重锤的重力势能减小量为0.691J（3）根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从静止开始到打出B点的过程中，得到的结论是在误差允许的
29、范围内机械能守恒考点：验证机械能守恒定律 专题：实验题分析：纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，根据时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度，从而求出动能；根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值比较重力势能的减小量和动能的增加量大小关系可得出结论解答：解：每两个点之间有一个计时点，则相邻两个计数点之间的时间间隔为：T=0.04s利用匀变速直线运动的推论得：vB=1.175m/sEkB=mvB2=（1.175）2=0.690J重力势能减小量：Ep=mgh=19.80.0705J=0.691J比较EkB和Ep可知，二者基本相等，因此在误差允许范围内重力势能
30、的减小量等于动能的增加量，重物下落的机械能守恒故答案为：1.175，0.690；0.691；在误差允许的范围内机械能守恒点评：能够清楚该实验的工作原理和实验步骤，知道相邻两个计数点之间的时间间隔，纸带问题的处理时力学实验中常见的问题，计算要注意单位的换算三、计算题（共46分）13（8分）2014年3月8日凌晨2点40分，马来西亚航空公司一架载有239人的波音777200飞机与管控中心失去联系有关数据显示马航失联大约还能飞行5小时假设航班在失联后仍处于正常匀速飞行状态，已知该飞机发动机的总功率约为8.25104kw，受到的平均阻力约为3.3105N，请你由此估算马航失联飞机在正常情况下还能飞行多
31、远距离考点：功率、平均功率和瞬时功率 专题：功率的计算专题分析：飞机匀速飞行时，牵引力等于阻力，根据v=求出此时飞机的速度，再根据x=vt求解继续飞行的距离解答：解：飞机匀速飞行时，牵引力等于阻力，F=f 由于P=Fv 则还能飞行的距离x=vt 联立并代入数据可得x=4.5103km 答：马航失联飞机在正常情况下还能飞行4.5103km点评：本题主要考查了P=Fv公式的直接应用，知道匀速飞行时，牵引力等于阻力，难度不大，属于基础题14（12分）“抛石机”是古代战争中常用的一种设备，它实际上是一个费力杠杆如图所示，某中学“研学小组”用自制的抛石机演练抛石过程所用抛石机长臂的长度L=4.8m，质量
32、m=5kg的石块装在长臂末端的口袋中开始时长臂与水平面间的夹角为=30，对短臂施力，使石块经较长路径获得较大的速度，当长臂转到竖直位置时立即停止转动，石块被水平抛出，石块落地位置与抛出点间的水平距离s=19.2m不计空气的阻力，当地重力加速度取g=10m/s2求：（1）石块刚被抛出到落地所用的时间t；（2）石块刚被抛出时的速度v0大小；（3）抛石机对石块所做的功W考点：动能定理；平抛运动 专题：动能定理的应用专题分析：1、石块被抛出后做平抛运动，根据竖直方向的运动规律求解时间；2、根据几何关系求出平抛运动的高度，从而根据高度求出平抛运动的时间，结合水平距离求出平抛运动的初速度3、长臂从开始位置
33、到竖直位置的过程中，重力做负功，投石机对石块做功，由动能定理求解投石机对石块所做的功W解答：解：（1）石块被抛出后做平抛运动h=L+Lsina 竖直方向：h=gt2可得：t=1.2s （2）石块被抛出后做平抛运动水平方向：s=v0t 可得：v0=16m/s （3）长臂从初始位置转到竖直位置，根据动能定理Wmgh=m可得：W=1000J 答：（1）石块刚被抛出到落地所用的时间是1.2s；（2）石块刚被抛出时的速度v0大小是16m/s；（3）抛石机对石块所做的功是 1000J点评：本题是动能定理与平抛运动的综合应用，平抛运动采用运动的合成和分解的方法研究，运用动能定理求变力做功，都是经常运用的方法
34、15（ 12分）如图所示，水平放置的正方形光滑玻璃板abcd，边长4米，距地面的高度为H=5米，玻璃板正中间有一个光滑的小孔O，一根细线穿过小孔，两端分别系着小球A和小物块B，当小球A以速度v=2m/s在玻璃板上绕O点做匀速圆周运动时，AO间的距离为r=1米已知A的质量为mA=2kg，重力加速度g=10m/s2（结果可以用根号表示）（1）求小物块A做匀速圆周运动的向心力？（2）当小球速度方向平行于玻璃板ad边时，剪断细线，则小球落地前瞬间的速度多大？（3）在（2）的情况下，若小球和物体落地后均不再运动，则两者落地点间的距离为多少？考点：向心力；平抛运动 专题：匀速圆周运动专题分析：（1）根据向
35、心力公式求解向心力；（2）根据机械能守恒求小球落地时的速度大小；（3）A先做一段匀速直线运动，脱离玻璃板后做平抛运动，B做自由落体，结合几何知识求两者的落地距离解答：解：（1）小物块A做匀速圆周运动的向心力为：F=（2）A下落过程，根据机械能守恒定律：，解得：（3）A脱离玻璃板后做平抛运动，竖直方向自由落体：，解得：t=1s则平抛水平位移：x=vt=m，二者落地的距离：s=答：（1）小物块A做匀速圆周运动的向心力为8N；（2）当小球速度方向平行于玻璃板ad边时，剪断细线，则小球落地前瞬间的速度为；（3）在（2）的情况下，若小球和物体落地后均不再运动，则两者落地点间的距离为点评：本题属于平抛运动
36、和圆周运动的综合应用题型，求第三问时注意两者的距离是以绳长和平抛运动水平位移为邻边的斜边长16（14分）图为某游乐场内水上滑梯轨道示意图，整个轨道在同一竖直平面内，表面粗糙的AB段轨道与四分之一光滑圆弧轨道BC在B点水平相切点A距水面的高度为H，圆弧轨道BC的半径为R，圆心O恰在水面一质量为m的游客（视为质点）可从轨道AB的任意位置滑下，不计空气阻力（1）若游客从A点由静止开始滑下，到B点时沿切线方向滑离轨道落在水面上的D点，OD=2R，求游客滑到B点时的速度vB大小及运动过程轨道摩擦力对其所做的功Wf；（2）若游客从AB段某处滑下，恰好停在B点，又因受到微小扰动，继续沿圆弧轨道滑到P点后滑离
37、轨道，求P点离水面的高度h（提示：在圆周运动过程中任一点，质点所受的向心力与其速率的关系为F向=m）考点：机械能守恒定律；平抛运动；向心力 专题：机械能守恒定律应用专题分析：（1）游客离开A后做平抛运动，应用平抛运动规律、动能定理可以求出摩擦力的功（2）应用机械能守恒定律与牛顿第二定律可以求出高度解答：解：（1）游客从B点做平抛运动，在水平方向：2R=vBt 竖直方向：R=gt2 由式解得：vB= ，从A到B，由动能定理得：mg（HR）+Wf=mvB20 由式解得：Wf=（mgH2mgR）（2）设OP与OB间夹角为，游客在P点时的速度为vP，受到的支持力为N，从B到P，由机械能守恒定律得：mg（RRcos ）=mvP20 过P点时，由牛顿第二定律得：mgcosN=m 已知：N=0 cos= 由式解得：h=R 答：（1）游客滑到B点时的速度vB大小为，运动过程轨道摩擦力对其所做的功Wf为（mgH2mgR）（2）P点离水面的高度h为R点评：本题考查了求速度、摩擦力做功、高度问题，分析清楚游客的运动过程，应用平抛运动规律、动能定理、机械能守恒定律、牛顿第二定律即可正确解题
