2021-2022学年山西省长治一中高一（下）第一次段考物理试卷(含答案解析)

这是一份2021-2022学年山西省长治一中高一（下）第一次段考物理试卷(含答案解析)，共17页。试卷主要包含了8，υ=18等内容，欢迎下载使用。

2021-2022学年山西省长治一中高一（下）第一次段考物理试卷
1. 下面哪种运动的情况物体处于超重状态(    )
A. 平抛出去的物体在落地前 B. 竖直向上加速发射的火箭中的物体
C. 汽车通过凸形桥桥顶时 D. 荡秋千的人摆过最高位置时
2. 如图所示，某型号的自行车，其链轮(俗称牙盘与脚蹬相连)的齿数为44齿，飞轮(与后轮相连)的齿数为20齿，当链轮转动一周时，飞轮带动后轮转动n周；车轮的直径为26英寸(相当于车轮的周长为2.07m)，若骑车人以每分钟60周的转速蹬链轮，自行车行驶的速度为υ，则(    )

A. n=2.2，υ=4.55m/s B. n=8.8，υ=2.07m/s
C. n=8.8，υ=18.12m/s D. n=0.45，υ=0.94m/s
3. 如图所示，一圆盘可绕过圆盘的中心O且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放一小木块A，它随圆盘一起做匀速圆周运动，则关于木块A的受力，下列说法中正确的是(    )
A. 木块A受重力、支持力和向心力
B. 木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向与木块运动方向相反
C. 木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向指向圆心
D. 木块A受重力、支持力和静摩擦力，摩擦力的方向与木块运动方向相同

4. 如图所示，某同学在倾角为θ的斜面上某一位置的B点以v0=5m/s的速度水平抛出一个小球，小球落在水平地面上的O点，已知tanθ=3，OA距离s=23m.若该同学在斜面B点上方的另一位置以相同的速度水平抛出小球后仍击中O点，则该位置的高度为(    )


A. 1.5m B. 2m C. 2.5m D. 4m
5. 如图所示，A、B两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间t在空中相遇，若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为(    )

A. t B. 22t C. t2 D. t4
6. 如图所示，某同学由O点先后抛出完全相同的3个小球(可将其视为质点)，分别依次垂直打在竖直木板M、N、P三点上。已知M、N、P、O四点距离水平地面高度分别为4h、3h、2h、h。不计空气阻力，以下说法正确的是(    )
A. 击中P点的小球速度最小
B. 分别到达M、N、P三点的小球的飞行时间之比为1：2：3
C. 分别到达M、N、P三点的小球的初速度的竖直分量之比为3：2：1
D. 分别到达M、N、P三点的小球的加速度大小之比为3：2：1

7. 如图所示，a、b两个小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度同时水平向左、右抛出，已知半圆轨道的半径与斜面的竖直高度h相等，斜面倾角为30∘，重力加速度为g，要使两球同时落到半圆轨道上和斜面上，小球抛出的初速度的大小为(    )


A. 6gh2 B. 33gh2 C. 33gh2 D. 32gh
8. 如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d，现将小环从定滑轮等高的A处由静止释放，当小环沿直杆下滑的距离也为d时(图中B处)，下列说法正确的是(    )


A. 小环刚释放时轻绳中的张力一定小于2mg
B. 小环到达B处时，重物上升的高度也为d
C. 当小环在B处时，小环与重物的速度大小之比等于2
D. 当小环在B处时，小环与重物的速度大小之比等于22
9. 如图所示，倾角为θ斜面体固定在水平面上，两个可视为质点的小球甲和乙分别沿水平方向抛出，两球的初速度大小相等，已知甲的抛出点为斜甲面体的顶点，经过段时间两球落在斜面上A、B两点后不再反弹，落在斜面上的瞬间，小球乙的速度与斜面垂直。忽略空气的阻力，重力加速度为g。则下列选项正确的是(    )


A. 甲、乙两球在空中运动的时间之比为tan2θ：1
B. 甲、乙两球下落的高度之比为2tan4θ：1
C. 甲、乙两球的水平位移之比为2tan2θ：1
D. 甲、乙两球落在斜面上瞬间的速度与水平面夹角的正切值之比为tan2θ：1
10. 如图所示，乒乓球的发球器安装在水平桌面上，竖直转轴OO′距桌面的高度为h，发射器O′A部分长度也为h。打开开关后，可将乒乓球从A点以初速度v0水平发射出去，其中2gh≤v0≤22gh，设发射出的所有乒乓球都能落到桌面上，乒乓球自身尺寸及空气阻力不计。若使该发球器绕转轴OO′在90∘角的范围内来回缓慢水平转动，持续发射足够长时间后，乒乓球第一次与桌面相碰区域的最大面积S是(    )

A. 2πh2 B. 3πh2 C. 4πh2 D. 8πh2
11. 如右图所示，虚线为A、B两小球的从等宽不等高的台阶抛出的运动轨迹。A球从台阶1的右端水平抛出后，运动至台阶2右端正上方时，B球从台阶2的右端水平抛出，经过一段时间后两球在台阶3右端点相遇，不计空气阻力。则(    )
A. 两球抛出时的速度大小相等
B. 两球相遇时A的速度大小为B的两倍
C. 台阶1、2的高度差是台阶2、3高度差的4倍
D. 两球相遇时A的速度与水平方向的夹角的正切值为B的两倍

12. 如图为平静的湖边一倾角为30∘的大坝的横截面示意图，水面与大坝的交点为O。一人站在A点处以速度v0沿水平方向扔小石子，已知AO=40m下列说法中正确的是(    )


A. 若v0=18m/s，则石块可以落入水中
B. v0越大，平抛过程速度随时间的变化率越大
C. 若石块不能落入水中，则v0越大，落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越大
D. 若石块能落入水中，则v0越大，在空中的速度变化量不变
13. 如图所示，为一皮带传动装置，右轮半径为r，a为它边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r。c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若传动过程中皮带不打滑，则(    )

A. a点和b点的线速度大小相等 B. a点和b点的角速度大小相等
C. a点和c点的线速度大小相等 D. a点和d点的向心加速度大小相等
14. 如图所示，a为竖直平面内的半圆环acb的水平直径，c为环上最低点，环半径为R.将一个小球从a点以初速度v0沿ab方向抛出，设重力加速度为g，不计空气阻力．(    )


A. 当小球的初速度v0=2gR2时，掉到环上时的竖直分速度最大
B. 当小球的初速度v0<2gR2时，将撞击到环上的圆弧ac段
C. 当v0取适当值，小球可以垂直撞击圆环
D. 无论v0取何值，小球都不可能垂直撞击圆环
15. 如图所示，水平转盘上的A、B、C三处有三块可视为质点的由同一种材料做成的正立方体物块；B、C处物块的质量相等为m，A处物块的质量为2m；A、B与轴O的距离相等，为r，C到轴O的距离为2r，转盘以某一角速度匀速转动时，A、B、C处的物块都没有发生滑动现象，下列说法中正确的是(    )


A. C处物块的向心加速度最大
B. B处物块受到的静摩擦力最小
C. 当转速增大时，最先滑动起来的是A处的物块
D. 当转速继续增大时，最后滑动起来的是C处的物块
16. 在研究“平抛运动”实验中，
(1)图1是横档条，卡住平抛小球，用铅笔标注小球最高点，确定平抛运动轨迹的方法，坐标原点应选小球在斜槽末端时的______。

A.球心B.球的上端C.球的下端
在此实验中，下列说法正确的是______。
A.斜槽轨道必须光滑
B.记录的点应适当多一些
C.用光滑曲线把所有的点连接起来
D.y轴的方向根据重垂线确定
(2)图2是利用图1装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可以判断实验操作错误的是______。
A.释放小球时初速度不为零B.释放小球的初始位置不同C.斜槽末端切线不水平
(3)图3是利用稳定的细水柱显示平抛运动轨迹的装置，其中正确的是______。
17. 某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时，将小球做平抛运动，用闪频照相机对准方格背景照相，拍摄到了如图所示的照片，但照片上有一破损处，已知每个小方格边长2.5cm，当地的重力加速度为g=10m/s2。
(1)若以拍摄的第一个点为坐标原点，水平向右和竖直向下分别为X、Y轴正方向，则照片上破损处的小球位置坐标为X=______cm，Y=______cm。
(2)频闪照相机拍照的时间间隔△t=______s，小球平抛的初速度大小为______m/s。


18. 如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆细管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B，以不同的速率进入管内，若A球通过圆周最高点C，对管壁上部的压力为3mg，B球通过最高点C时，对管壁内、外侧的压力均为0，求A、B球落地点间的距离．


19. 如图所示，一个半径R=0.75m的半圆柱体放在水平地面上，一小球从圆柱体左物A点正上方的B点水平抛出(小球可视为质点)，恰好从半圆柱体的C点掠过，已知O为半圆柱体圆心，OC与水平方向夹角为53∘。(g取10m/s2，sin37∘=0.6，cos37∘=0.8)
(1)小球从B点运动到C点所用时间；
(2)小球做平抛运动的初速度。
20. 如图，在距地面80米高的水平面上做匀加速直线运动的飞机上每隔1S依次放下a、b、c三物体，抛出点a、b和 b、c间距分别为45米和55米．分别落在水平地面上的A、B、C三处．求：
(1)飞机飞行的加速度．
(2)刚放下b物体时飞机的速度大小．
(3)b、c两物体落地点BC间距离．



答案和解析

1.【答案】B 
【解析】解：A、平抛出去的物体在落地之前，只受重力，加速度向下，故是失重，故A错误；
B、处于竖直向上加速发射的火箭中的物体，受重力和火箭的推力，加速度向上，处于超重，故B正确；
C、汽车在过凸形桥桥顶时，加速度为向心加速度，向下，故是失重，故C错误；
D、荡秋千的人摆过最高位置时，加速度方向向下，故是失重，故D错误；
故选：B。
失重状态：当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度，合力也向下；
超重状态：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度，合力也向上。
本题考查了学生对超重失重现象的理解，掌握住超重失重的特点，本题就可以解决了。

2.【答案】A 
【解析】解：半径比等于齿数之比，所以r链r飞=4420=2.2，链轮和飞轮的线速度相等，设转速为N，有2πN=vr，所以转速之比N1N2=r飞r链=12.2，所以链轮转动一周，飞轮转动2.2周。即n=2.2。
链轮的角速度ω=2πT=2π，则飞轮的角速度ω′=2π×2.2=4.4π，则v=rω′=l2πω′=4.55m/s.故A正确，B、C、D错误。
故选：A。
链轮与飞轮靠传送带相连，具有相同的线速度，后轮与飞轮共轴转动，具有相同的角速度，自行车行驶的速度等于后轮的线速度，根据线速度与角速度的关系求出自行车的速度．
解决本题的关键知道线速度、角速度、周期和转速的关系，以及知道传送带传动的点线速度相等，共轴转动的点角速度相等．

3.【答案】C 
【解析】解：对木块A受力分析可知，木块A受到重力、支持力和静摩擦力的作用。
重力竖直向下，支持力竖直向上，这两个力为平衡力，由于物体有沿半径向外滑动的趋势，静摩擦力方向指向圆心，由静摩擦力提供物体做圆周运动的向心力，故ABD错误，C正确。
故选：C。
物体做圆周运动，一定要有外力来充当向心力，对物体受力分析可以得出静摩擦力的方向。
物体做圆周运动时都需要向心力，向心力是由其他的力来充当的，向心力不是一个单独力。

4.【答案】D 
【解析】解：
根据平抛运动公式可知，竖直方向h=12gt2，水平方向OA+htanθ=v0t，联立解得t1=55s，t2=255s，平抛运动中，小球抛出时的高度决定飞行时间，而t2>t1，故t2为小球从B点上方抛出的飞行时间，将t2代入方程，解得h=4m，ABC错误，D正确；
故选：D。
小球离开斜面后做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由平抛运动特点与几何关系求小球第二次抛出的高度。
研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，通过运动学的基本公式解题，本题难度适中。

5.【答案】C 
【解析】
【分析】
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，抓住两球的水平位移不变，结合初速度的变化得出两球从抛出到相遇经过的时间。
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，知道运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移。

【解答】
两球同时抛出，竖直方向上做自由落体运动，相等时间内下降的高度相同，始终在同一水平面上，根据x=vAt+vBt知，当两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为t2，故C正确，ABD错误。
故选：C。  
6.【答案】C 
【解析】解：由于从O点抛到M、N、P三点的过程可看作是一个反向的平抛运动，已知M、N、P、O四点距离水平地面高度分别为4h、3h、2h、h，故M、N、P三点到O点的高度分别为3h、2h、h，
AD、已知M、N、P三点到O点的水平距离相等，它们三点到O点均可看成一个平抛运动，由于M点与O点的高度差最大，P点与O点的高度差最小，平抛运动的竖直方向做的是自由落体运动，加速度大小相等，均为g，
由自由落体运动位移公式得：h=12gt2，则M点到O点运动时间最长，P点到O点运动时间最短，则水平方向做的是匀速直线运动，三个点距离O点的水平位移均相等，故由匀速直线运动位移公式得：s=vt，则P点小球速度最大，
故AD错误；
B、由自由落体位移公式得：h=12gt2，解得：t=2hg，M、N、P三点到O点的高度分别为3h、2h、h，代入联立可得：tM:tN:tP=3:2:1，故B错误；
C、由B选项可知，tM:tN:tP=3:2:1，竖直方向均做自由落体运动，由自由落体运动速度公式得：v=gt，故三点小球竖直分量之比为：vM:vN:vP=3:2:1，故C正确；
故选：C。
从O点抛到M、N、P三点的过程可看作是一个反向的平抛运动，由平抛运动竖直方向与水平方向位移的关系进行求解。
本题主要考查了考生对于平抛运动竖直方向和水平方向运动的分解，需要注意的是，由于最后击中三点的速度均沿水平方向，故此时需要将运动对称过来进行求解。

7.【答案】B 
【解析】解：两个小球的初速度相等，都做平抛运动，若将圆轨道和斜面轨道重合在一起，如图所示，交点为A，可知两球要同时落到半圆轨道上和斜面上，做平抛运动落在A点，如图。

设抛出点与A点之间的距离为L，抛出点与A之间的水平距离为x，竖直距离为h′，由几何关系可得：
L=2h⋅cos30∘=3h
x=Lcos30∘=32h
h′=L⋅sin30∘=32h；
小球做平抛运动，则水平方向：x=v0t
竖直方向：h′=12gt2
联立可得：v0=33gh2，故B正确，ACD错误。
故选：B。
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，将圆轨道和斜面重合在一起进行分析比较，即可得出正确答案．
本题考查平抛运动比较灵活，学生容易陷入计算比较的一种错误方法当中，不能想到将半圆轨道和斜面轨道重合进行分析比较．

8.【答案】C 
【解析】解：A.由题意，释放时小环向下加速运动，则重物将加速上升，加速度向上，超重，绳中张力一定大于重力2mg，故A错误；
B.小环到达B处时，重物上升的高度应为绳子竖直部分缩短的长度，即Δh=2d−d，故B错误；
CD.根据题意，沿绳子方向的速度大小相等，将小环在B处的速度沿绳子方向与垂直于绳子方向正交分解有vBcos⁡θ=v重
即vBv重=1cosθ=2，故D错误，C正确。
故选：C。
A、由小环加速下落可知重物加速上升，再根据牛顿第二定律即可求解；B、明确重物上升的高度应等于绳子缩短的长度；CD、明确小环在沿绳子的方向速度与重物速度相等，然后将小环的速度沿绳子与垂直于绳子方向正交分解即可。
明确：①对与绳子牵连有关的问题，物体上的高度应等于绳子缩短的长度；②物体的实际速度即为合速度，应将物体速度沿绳子和垂直于绳子的方向正交分解，然后列出沿绳子方向速度相等的表达式即可求解。

9.【答案】C 
【解析】解：A、对甲球，其竖直位移与水平位移的比值为斜面倾角的正切值，即tanθ=yx=12gt12v0t1，解得甲球的运动时间t1=2v0tanθg
对乙球，由于落到斜面上速度与斜面垂直，有tanθ=v0gt2，解得乙球的运动时间t2=v0gtanθ
故甲、乙两球在空中运动的时间之比：t1t2=2tan2θ1，故A错误；
BC、乙水平位移之比为x1x2=v0t1v0t2=2tan2θ1，甲乙下落的高度之比为：h1h2=12gt1212gt22=4tan2θ1，故B错误，C正确；
D、甲球竖直方向的速度为vy1=gt1=2v0tanθ，乙球竖直方向的速度为vy2=gt2=v0tanθ
甲、乙两球落在斜面上瞬间的速度与水平面夹角的正切值之比为2an2θ：1，故D错误；
故选：C。
甲球做平抛运动落在斜面上，此时甲球水平位移与竖直位移间与斜面夹角存在关系，乙球垂直落在斜面上，水平速度与竖直速度与斜面夹角存在关系，即可判断。
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，明确垂直落在斜面时速度与斜面夹角的关系即可判断。

10.【答案】C 
【解析】解：平抛运动的时间t=2hg
当速度最大时水平位移xmax=vmaxt=22gh×2hg=4h，
当速度最小时水平位移xmin=vmint=2gh×2hg=2h，
故圆环的半径为3h≤r≤5h
乒乓球第一次与桌面相碰区域的最大面积S=14×π[(5h)2−(3h)2]=4πh2
故ABD错误、C正确。
故选：C。
根据平抛运动的规律求解下落时间，再根据速度范围求解水平位移，得到圆环半径的范围，由此求解面积。
本题主要是考查了平抛运动的规律，知道平抛运动可以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，结合运动学公式灵活求解。

11.【答案】AD 
【解析】解：A、由题意知，B球从台阶2的右端水平抛出时，A球运动到台阶2右端正上方，即两球运动到水平方向同一位置，
之后两球能够相遇，所以在相同时间内两球运动了相同的水平位移，则两球的水平初速度相等，故A正确；
B、由A项分析可知两球水平速度相等，且每个台阶宽度相等，则A、B两球运动的总时间之比为2：1，
所以相遇时两球竖直速度之比为2：1，而水平速度相等，故合速度并非2：1，故B错误；
C、两球运动的总时间之比为2：1，由竖直位移与时间的关系h=12gt2可知两球下落的高度之比为4：1，
所以台阶1、2的高度差与台阶2、3的高度差之比为3：1，故C错误；
D、设两球相遇时A球竖直速度为v1，B球竖直速度为v2，两球水平速度相等均为v0，
由题意知，A球的速度与水平方向夹角的正切值为v1v0，B球的速度与水平方向夹角的正切值为v2v0，
且两球运动的总时间之比为2：1，由v=gt可知竖直方向上的速度之比也为2：1，即v1：v2=2：1，
所以A的速度与水平方向的夹角的正切值为B的两倍，故D正确。
故选：AD。
台阶宽度相等，且两球相同时间内运动了相同的水平位移，则两球水平速度相等，根据A球运动了两个台阶可知A球所用时间为B球的两倍，据此进行分析即可。
注意把握题目中存在的关系，比如两球的水平位移、水平速度、时间的关系，根据已知的关系结合相关公式推理得出竖直位移、竖直速度等关系。

12.【答案】AD 
【解析】解：A、假设v0=18m/s，石块可以落入水中，根据平抛运动规律得：
h=12gt2，h=AOsin30∘
代入数据，可得：
t=2s
则石块水平方向位移为：
x=v0t
代入数据，可得：
x=36m
因为x>AOcos30∘=203m，所以石块可以落入水中。故A正确；
B、由于速度随时间的变化率即加速度，而平抛运动的加速度为重力加速度是不变的，故B错误；
C、若石块不能落入水中，落到斜面上时，位移与水平方向的夹角为30∘，则速度方向与水平方向的夹角α满足：
tanα=2tan30∘
所以落到斜面上时速度方向与斜面的夹角与v0无关，故C错误；
D、若石块能落入水中，说明石子下落的高度相等，运动时间相等，根据速度变化量公式：
Δv=gΔt
可得全程的速度变化量是一定的，故D正确。
故选：AD。
对平抛运动模型的基本知识考查，h=12gt2，x=v0t。题中可以先假设石块可以落入水中，分析结论是否符合题意；对“速度随时间的变化率”和“速度变化量”的理解，应用公式Δv=gΔt，快速解题；平抛运动的推论：末速度与水平方向的夹角的正切值等于位移与水平方向的夹角的正切值的2倍，可通过位移方向的变化判断速度方向的变化。
本题考查平抛运动基本规律：h=12gt2，x=v0t；对加速度的理解以及平抛运动加速度的特点，对公式Δv=gΔt的应用。

13.【答案】CD 
【解析】解：A、皮带不打滑，a和c线速度相同，但b和c半径不同、线速度不同，因此a和b线速度大小不相等，故A错误；
B、皮带连接的两轮大小不一样，故角速度不等，a和b分别位于两轮，因此他们角速度大小不相等，故B错误；
C、皮带不打滑，a和c线速度相同，C正确；
D、aa=va2r，ad=ωc2⋅4r=vc2(2r)2⋅4r=vc2r，又va=vc，因此aa=ad，故D正确；
故选：CD。
抓住皮带转动的位置线速度相等、同一轮角速度相等这两个隐含条件，再结合圆周运动知识判断各物理量大小问题
ABC选项容易判断，D较难判断，要抓住抓住皮带转动的位置线速度相等、同一轮角速度相等这两个隐含条件，列出角速度合线速度转化关系式子即可求解

14.【答案】ABD 
【解析】解：A、小球做平抛运动，当小球掉在c点时竖直分速度最大，设初速度为v0.则：
R=12gt2，R=v0t；
解得：v0=2gR2，故A正确。
B、当小球的初速度v0<2gR2时，水平位移小于R，小球将撞击到环上的圆弧ac段。故B正确。
C、D小球撞击在圆弧ac段时，速度方向斜向右下方，不可能与圆环垂直；当小球撞击在圆弧cb段时，根据“中点”结论可知，由于O不在水平位移的中点，所以小球撞在圆环上的速度反向延长线不可能通过O点，也就不可能垂直撞击圆环。故C错误，D正确。
故选：ABD。
小球做平抛运动，当小球掉在c点时竖直分速度最大，由平抛运动的规律可求得初速度；并能分析当小球的初速度v0<2gR2时，撞击在什么位置．根据速度的反向延长交于水平位移的中点，分析小球能否垂直撞击圆环．
解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，能巧妙运用“中点”的推论分析小球速度的方向，也可以结合运动学公式列式进行分析．

15.【答案】AB 
【解析】解：A、根据a=rω2知，三物块的角速度相等，C物块的半径最大，则向心加速度最大。故A正确。
B、因为B物块的质量最小，半径最小，根据f=mrω2，知B物块受到的静摩擦力最小。故B正确。
C、根据μmg=mrω2，解得ω=μgr，知C物块的半径最大，临界角速度最小，知C物块最先滑动起来。故C、D错误。
故选：AB。
三物块与转盘一起做匀速圆周运动，靠静摩擦力提供向心力，角速度相等，根据f=mrω2，a=rω2比较向心加速度和静摩擦力的大小．
解决本题的关键理清物块做圆周运动的向心力来源，抓住角速度相等，结合牛顿第二定律进行求解．

16.【答案】B BD C B 
【解析】解：(1)题干中指出用铅笔标注小球的最高点作为小球轨迹的记录点，所以坐标原点也应选为球的最高点即球的上端，故AC错误，B正确。
故选：B。
A、斜槽轨道不必光滑，故A错误。
B、记录的点适当多一点，以便更准确的描出平抛轨迹，故B正确。
C、为比较准确地描出小球运动的轨迹，将这些点平滑连接起来，不是用光滑曲线把所有的点连接起来，故C错误。
D、用重垂线确定y轴坐标，故D正确。
故选：BD
(2)由图可知，小球做斜抛运动。所以斜槽末端没有水平放置，故选：C
(3)竖直管内与大气相通，为外界大气压强，竖直管在水面下保证竖直管上出口处的压强为大气压强，因而另一出水管的上端口处压强与竖直管上出水口处的压强有恒定的压强差，保证另一出水管出水压强恒定，从而水速也恒定，如果竖直管上出口在水面上，则水面上为恒定大气压，因而随水面下降，出水管上口压强降低，出水速度减小，故选：B
故答案为：(1)B，BD.(2)C.(3)B。
(1)用铅笔标注小球的最高点作为小球轨迹的记录点。小球做平抛运动，必须保证斜槽末端切线水平；实验过程中要保证小球每次做平抛运动的初速度相同，记录的点适当多一点，用平滑的曲线连线。用重垂线确定y轴方向。
(2)图2中小球做斜抛运动，分析小球初速度方向，判断错误的原因。
(3)做平抛运动实验时，要保证水流出的速度一定，根据内外压强关系分析。
在做平抛实验时一定要保证斜槽末端水平，这样才可以保证小球抛出时的速度是水平的，在描点连线时要注意用平滑的曲线进行连线。

17.【答案】15.015.00.051.00 
【解析】解：(1)水平方向上做匀速直线运动，在相等时间内的位移相等，则破损处的横坐标为：x=6L=6×2.5cm=15.0cm，
竖直方向上做自由落体运动，在连续相等时间内的位移之差是一恒量，由图可知，3、4两点的竖直位移为3L，
则破损处的纵坐标为：y=6L=6×2.5cm=15.0cm。
(2)在竖直方向上，根据△y=L=gT2得：T=Lg=2.5×10−210s=0.05s，
则小球的初速度为：v0=2LT=2×2.5×10−20.05m/s=1.00m/s。
故答案为：(1)15.0，15.0；(2)0.05，1.00。
(1)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，根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量，水平方向上相等时间内的位移相等得出照片上破损处小球的位置坐标。
(2)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，结合水平位移和时间间隔求出初速度。
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，难度不大。

18.【答案】解：A小球在最高点时，受重力和管壁的作用力，这两个力的合力作为向心力．
对A球：3mg+mg=mvA2R
解得：vA=2gR    ①
对B球：mg=mvB2R 
解得：vB=gR    ②
AB 两球从最高点做平抛运动，据平抛运动得：2R=12gt2    ③
A、B球落地点间的距离△x=(vA−vB)t④
联立①②③④解得：△x=2R
答：A、B球落地点间的距离2R. 
【解析】对两个球分别受力分析，根据合力提供向心力，由牛顿第二定律求出两球通过C点的速度，再据平抛运动求出落地的距离．
该题考查向心力，解题的关键是对小球在最高点处时受力分析，然后根据向心力公式和牛顿第二定律求出速度；再据平抛运动求出距离．

19.【答案】解：(1)小球做平抛运动，飞行过程中恰好与半圆轨道相切于C点，知速度与水平方向的夹角为37∘，
设位移与水平方向的夹角为θ，则有：tanθ=12tan37∘=38，
根据tanθ=12gt2R+Rcos53∘
联立解得：t=0.3s。
(2)小球平抛运动的初速度为：v0=xt=R+Rcos53∘t=0.75+0.75×0.60.3m/s=4m/s。
答：(1)小球从B点运动到C点所用时间为0.3s；
(2)小球做平抛运动的初速度为4m/s。 
【解析】根据平抛运动速度与水平方向夹角的正切值等于位移与水平方向夹角正切值的2倍，以及根据几何求出水平位移，从而求出竖直方向上的位移，根据竖直方向的位移公式求出平抛运动的时间；根据水平方向的位移公式求出初速度。
解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住速度方向，结合位移关系、速度关系进行求解。

20.【答案】解：根据△x=aT2得：
(1)a=△xT2=55−451m/s2=10m/s2；
(2)b点是ac点的中点时刻，所以b点速度等于ac段的平均速度，
则vb=xac2T=1002m/s=50m/s
(3)ab物体在空中运动的时间为：t=2hg=16010s=4s
BC间距离为：xBC=xbc+vct−vbt，
又vc−vb=aT，得：xBC=xbc+aTt=95m.
答：(1)飞机飞行的加速度为 10m/s2；  (2)刚放下b物体时飞机的速度大小为50m/s；  (3)b、c两物体落地点BC间距离95米． 
【解析】物体被释放后水平方向和飞机一样做匀加速直线运动，竖直方向做自由落体运动，根据相邻的相等时间内的位移之差是一个定值可求得飞机的加速度，b点是ac点的中点时刻，所以b点速度等于ac段的平均速度，算出bc两物体在空中运动的时间，根据水平方向做匀加速直线运动算出各自的水平位移即可求解．
本题主要考查了匀变速直线运动的推论：相邻的相等时间内的位移之差是一个定值即△x=aT2以及中点时刻的速度等于其平均速度，难度适中．