河南省林州市第一中学2019-2020高一下学期物理2月月考试卷

河南省林州市第一中学2019-2020学年高一下学期物理2月月考试卷
一、单选题
1．（2020高一下·林州月考）下列说法正确的是（　　）
A．物体做直线运动时，所受的合力一定为零
B．物体做曲线运动时，所受的合力一定变化
C．物体做平抛运动时，物体速度的变化量与所用时间的比值恒定
D．物体做匀速圆周运动时，物体的速度不变化
【答案】C
【知识点】曲线运动的条件；曲线运动
【解析】【解答】A．物体做直线运动，所受的合力不一定为零，如匀加速直线运动，A不符合题意；
B．物体做曲线运动，所受的合力不一定变化，如平抛运动，B不符合题意；
C．平抛运动的加速度为重力加速度不变，所以物体的速度随时间是均匀变化的，所以C选项是正确的；
D．物体做匀速圆周运动，物体的速度大小不变，方向时刻变化，是变速运动，D不符合题意.
故答案为：C。
【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合力可以变，可以不变，曲线运动的速度的方向与该点曲线的切线方向相同，方向时刻改变.
2．（2020高一下·林州月考）如图甲所示，在长约1m的一端封闭的玻璃管中注满清水，水中放一个圆柱形的红蜡块R（圆柱体的直径略小于玻璃管的内径，轻重适宜，使它能在玻璃管内的水中匀速上升），将玻璃管的开口端用胶塞塞紧．将此玻璃管迅速竖直倒置（如图乙所示），红蜡块R就沿玻璃管由管口A匀速上升到管底B．若在将玻璃管竖直倒置、红蜡块刚从A端开始匀速上升的同时，将玻璃管由静止开始水平向右匀加速移动（如图丙所示），直至红蜡块上升到管底B的位置（如图丁所示）．红蜡块与玻璃管间的摩擦很小，可以忽略不计，在这一过程中相对于地面而言(　　)
A．红蜡块做速度大小、方向均不变的直线运动
B．红蜡块做速度大小变化的直线运动
C．红蜡块做加速度大小变化的曲线运动
D．红蜡块做加速度大小、方向均不变的曲线运动
【答案】D
【知识点】速度的合成与分解
【解析】【解答】蜡块在水平方向上做匀加速直线运动，竖直方向上做匀速直线运动，合加速度沿水平方向上，且大小不变，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，加速度保持不变．D符合题意，ABC不符合题意．
故答案为：D．
【分析】解决本题的关键掌握判断合运动轨迹的方法，当合加速度的方向与合速度的方向不在同一条直线上时，蜡块做曲线运动．
3．（2020高一下·林州月考）如图所示，用长为L的轻质杆连着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是（　　）
A．小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力
B．小球在最高点时轻杆受到作用力不可能为零
C．小球过最低点轻杆对小球的拉力一定大于小球的重力
D．若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为
【答案】C
【知识点】竖直平面的圆周运动
【解析】【解答】AB．在最高点，若重力完全充当向心力，即球和轻质杆之间没有相互作用力，此时有
解得
此时小球刚好能在竖直直平面内做圆周运动。
若 ，则球对杆有拉力；若 ，则球对杆有压力；所以在最高点，充当向心力的不一定是重力，AB不符合题意；
C．在最低点，杆的拉力和重力充当向心力，故有
即
C符合题意；
D．小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，在最高点的速度为零，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】小木棍不仅可以提供支持力，还能提供向下的拉力，对处在不同位置的小球进行受力分析，根据速度结合向心力公式求解小木棍对小球的作用力。
4．（2020高一下·林州月考）已知河水的流速为v1，小船在静水中的速度为v2，且v2＞v1，下面用小箭头表示小船及船头的指向，则能正确反映小船在最短时间内渡河、最短位移渡河的情景图示依次是（　　）
A．①② B．①⑤ C．④⑤ D．②③
【答案】C
【知识点】小船渡河问题分析
【解析】【解答】根据题意，船的实际速度是 和 的合速度， 与河岸平行，对渡河时间没有影响，所以 与河岸垂直即船头指向对岸时，渡河时间最短为 ，式中d为河宽，此时合速度与河岸成一定夹角，船的实际路线应为 所示；最短位移即为d，应使合速度垂直河岸，则 应指向河岸上游，实际路线为 所示，C符合题意，ABD不符合题意．
故答案为：C．
【分析】最短时间过河船身应垂直岸，对地轨迹应斜向下游；最短路程过河船身应斜向上游，而船相对岸的轨迹是垂直岸．
5．（2019高一下·青阳月考）如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力，下列关系式正确的是（　　）
A．ta>tb， vatb， va>vb
C．tavb
【答案】A
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】根据 可知 ，则有 ，由于水平位移相等，根据 可得 ，A符合题意，B、C、D不符合题意。
故答案为：A
【分析】物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，利用竖直方向的距离比较运动时间，根据水平方向的位移比较初速度。
6．（2020高一下·林州月考）如图所示的传动装置中，B，C两轮固定在一起绕同一轴转动，A，B两轮用皮带传动，三轮半径关系是RA=RC=2RB．若皮带不打滑，则下列说法正确的是（　　）
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C点的角速度大小相等
【答案】A
【知识点】线速度、角速度和周期、转速；匀速圆周运动
【解析】【解答】AB.A、B两点是皮带传动边缘上两点，所以两点具有相同的线速度，但由于半径不同，根据 得，两点角速度不同，A符合题意B不符合题意
CD.因为A、B具有相同线速度 得到： ，而B、C同轴转动，所以 ，所以 ， ，所以CD不符合题意
故答案为：A
【分析】A轮和B轮同链，所以边缘具有相同的线速度，B轮和C轮同轴，具有相同的角速度，再结合半径的关系进行分析即可。
7．（2018高一下·湛江期中）用细绳拉着两个质量相同的小球，在同一水平面内做匀速圆周运动，悬点相同，如图所示，A运动的半径比B的大，则（　　）
A．A受到的向心力比B的大 B．B受到的向心力比A的大
C．A的角速度比B的大 D．B的角速度比A的大
【答案】A
【知识点】牛顿第二定律；线速度、角速度和周期、转速；匀速圆周运动；向心力
【解析】【解答】
绳子的拉力和重力充当向心力，故 ， 为绳子与竖直方向的夹角，因为夹角不同，所以向心力不同，夹角越大，向心力越大，A受到的向心力比B大，A符合题意B不符合题意；根据公式 ，而 ，故有 ，故 ，两者的角速度相等，CD不符合题意．
故答案为：A
【分析】（1）受力分析，合力提供向心力F=mgtan，所以A的向心力大。（2）根据向心力公式，m g tan θ = m ω 2 h tan θ求出ω ，A、B角速度相等
8．（2020高一下·林州月考）一个质量为2kg的铁桶盛有质量为1kg的水，用一根轻绳系住桶，桶在竖直平面内做圆周运动，如图所示，设圆半径为40cm，若水桶至圆周最高点时水恰不下落，则此时桶的线速度v和轻绳对桶的拉力FT大小为（g取10m/s2）（　　）
A． ， B． ，
C． ， D． ，
【答案】A
【知识点】竖直平面的圆周运动
【解析】【解答】在最高点水恰好不下落，说明水的重力恰好提供向心力，此时轻绳的拉力 ，则有
代入数据解得 ，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】当物体恰好经过最高点的时候，只有重力提供向心力，对小球进行受力分析，利用向心力公式求解此时的速度。
9．（2019高一下·伊春月考）如图所示，在水平放置的半径为 的圆柱体轴线的正上方的 点，将一个小球以水平速度 垂直圆柱体的轴线抛出，小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的 点沿切线飞过，测得 、 连线与竖直方向的夹角为 ，那么小球完成这段飞行的时间是（　　）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】万有引力定律及其应用；平抛运动；卫星问题
【解析】【解答】小球以水平速度v0垂直圆柱体的轴线抛出后做平抛运动，将其沿水平和竖直方向分解，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。设小球到达Q点时的速度 ，竖直速度为 ，则由题设及几何知识得，小球从P到Q在水平方向上发生的位移为 ，速度 的方向与水平方向的夹角为θ，于是 ，根据运动规律得： ， ，联立以上各式解得： ，或 ，
故答案为：C。
【分析】物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，利用物体在Q点的速度方向列方程求解运动的时间。
二、多选题
10．（2019高一下·东莞月考）有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是
A．如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态
B．如图b所示是两个圆锥摆，增大 ，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变
C．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A，B位置先后分别 做匀速圆周运动，则在A，B两位置小球的角速度相等
D．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A，B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A，B两位置所受筒壁的支持力大小相等
【答案】B,D
【知识点】牛顿第二定律；超重与失重；生活中的圆周运动；竖直平面的圆周运动
【解析】【解答】汽车在最高点有mg-FN=m ，则 FN＜mg，故汽车处于失重状态，A符合题意；如图b所示是一圆锥摆，由重力和拉力的合力提供向心力，则有 F=mgtanθ=mω2r；r=Lsinθ，知 ，故增大θ，但保持圆锥的高h不变，角速度不变，B符合题意；图c，根据受力分析知两球受力情况相同，若设侧壁与竖直方向的夹角为θ；则支持力 ，则支持力相同；向心力F=mg/tanθ相同，由F=mω2r知r不同，角速度不同，C不符合题意，D符合题意；
故答案为：BD.
【分析】对小球进行受力分析，结合小球运动的轨道半径，利用向心力公式比较角速度、桶壁的作用力大小关系。
11．（2020高一下·林州月考）如图所示，A、B、C放在水平旋转的圆台上，静摩擦因数均为μ，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力．A的质量为2m，B的质量和C的质量均为m，A、B距离转轴为R，C距离转轴为2R，当圆台转动时．若A、B、C均未滑动，则（　　）
A．C的向心加速度最大
B．B的摩擦力最小
C．当圆台转速增大时，B比A先滑动
D．当圆台转速增大时，C比B先滑动
【答案】A,B,D
【知识点】匀速圆周运动；向心力；向心加速度
【解析】【解答】A．根据向心加速度公式
可知，三物体绕同轴转动，角速度相同，由于C物体的转动半径最大，故加速度最大，A符合题意；
B．物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律，有
由题可知B的质量、半径都最小，B的摩擦力最小，B符合题意；
CD．物体恰好滑动时，静摩擦力达到最大，有
解得 ，即转动半径最大的最容易滑动，故物体C先滑动，物体A、B一起后滑动，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：ABD。
【分析】三个物体做圆周运动，静摩擦力提供向心力，具有相同的角速度，结合运动的半径和向心力公式求解角速度、线速度、向心力的大小。
三、实验题
12．（2020高一下·林州月考）在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图，以下操作不合理的是 （　　）
A．选用装置图1研究平抛物体竖直分运动，应该观察A，B两球是否同时落地
B．选用装置图2要获得稳定细水柱所显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要低于水面
C．选用装置图3要获得钢球平抛轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置静止释放钢球
D．除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像获得平抛轨迹
【答案】C
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】A．装置1中，只要两球同时落地，就说明平抛运动的竖直分运动为自由落体运动，A选项正确；
B．装置2中，A管低于水面，使A管上端与大气压强相等，主要为了保证另一水管上端压强差相等，提供稳定的压力，B选项正确；
C．装置3中，一定要让小球每次从同一位置静止滚下，在水平端获得相同速度，C选项错误；
D．此实验中也可以用相同时间内拍摄的照片获取平抛运动的轨迹，D选项正确；
故答案为：C．
【分析】保持弹射器水平是为了使小球做平抛运动，而不是斜抛运动；从同一位置静止释放，是为了使每次实验的小球具有相同的初速度。
13．（2020高一下·林州月考）如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地，
（1）该实验现象说明了A球在离开轨道后__________
A．水平方向的分运动是匀速直线运动．
B．水平方向的分运动是匀加速直线运动．
C．竖直方向的分运动是自由落体运动．
D．竖直方向的分运动是匀速直线运动．
（2）在“研究平抛物体的运动”的实验中，得到的轨迹如图所示，其中O点为平抛运动的起点，根据平抛运动的规律及图中给出的数据，可计算出小球平抛的初速度v0=　 　m/s，（ ）
【答案】（1）C
（2）1.6
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】（1）由于AB两球同时从同一高度开始下落，并且同时到达地面，故在竖直方向两球遵循相同的运动规律：即速度加速度总是相同．由于B球做自由落体运动，A球在平抛过程中在竖直方向也做自由落体运动，C符合题意，D不符合题意．而A球在水平方向的运动没有可以参照的物体，故无法确定平抛运动的物体在水平方向的运动所遵循的规律．AB无法判定．故答案为：C．（2）小球做平抛运动，在水平方向上：x=v0t，在竖直方向上：y= gt2，解得v0=x ；
由图示实验数据可得： ；
【分析】（1）物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动；
（2）利用竖直方向的自由落体运动求解出相邻两个点的时间间隔，再利用水平位移求解水平速度。
四、解答题
14．（2020高一下·林州月考）如图所示，质量为0.1kg的木桶内盛水0.4kg，用50cm的绳子系住桶，并使它在竖直平面内做圆周运动．如果通过最高点和最低点时的速度大小分别为9m/s和10m/s，求木桶在最高点和最低点对绳的拉力和水对桶底的压力。（取 ）
【答案】解：在最高点时，以水和木桶整体为研究对象，整体的质量为 kg=0.5kg
整体受重力和绳的拉力T1作用，有
将数据代入上式可得T1=76N
由牛顿第三定律，则木桶对绳的拉力大小为76N，方向向上；
水在最高点受向下的重力mg和桶底对水向下的支持力 的作用，有
将数据代入上式可得 N
由牛顿第三定律得，水对木桶的压力大小为60.8N，方向向上；
在最低点时，水和木桶的整体受绳向上的拉力 和向下的重力Mg作用，有
将数据代入上式可得 N
由牛顿第三定律，则木桶对绳的拉力大小为105N，方向向下；
水在最低点受桶底对水向上的支持力 和向下的重力mg作用，有
将数据代入上式可得 N
由牛顿第三定律得，水对桶的压力大小为84N，方向向下。
【知识点】竖直平面的圆周运动
【解析】【分析】对处在不同位置的物体进行受力分析，结合此时物体的速度，利用向心力公式求解物体对绳子的拉力。
15．（2020高一下·林州月考）如图所示，在倾角为θ的斜面顶端P点以初速度v0水平抛出一个小球，最后落在斜面上的Q点。
（1）求小球在空中运动的时间以及P、Q间的距离；
（2）小球抛出多长时间后离开斜面的距离最大？
【答案】（1）解：根据平抛运动的规律有
联立解得小球在空中运动时间
根据几何关系得，P、Q两点的距离
（2）解：当小球的速度方向与斜面平行时，距离斜面最远，此时竖直分速度为
则运动的时间为
【知识点】平抛运动
【解析】【分析】物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，落地时利用水平位移和竖直位移的关系列方程求解运动时间，就诶嘿运动时间求解总位移。
河南省林州市第一中学2019-2020学年高一下学期物理2月月考试卷
一、单选题
1．（2020高一下·林州月考）下列说法正确的是（　　）
A．物体做直线运动时，所受的合力一定为零
B．物体做曲线运动时，所受的合力一定变化
C．物体做平抛运动时，物体速度的变化量与所用时间的比值恒定
D．物体做匀速圆周运动时，物体的速度不变化
2．（2020高一下·林州月考）如图甲所示，在长约1m的一端封闭的玻璃管中注满清水，水中放一个圆柱形的红蜡块R（圆柱体的直径略小于玻璃管的内径，轻重适宜，使它能在玻璃管内的水中匀速上升），将玻璃管的开口端用胶塞塞紧．将此玻璃管迅速竖直倒置（如图乙所示），红蜡块R就沿玻璃管由管口A匀速上升到管底B．若在将玻璃管竖直倒置、红蜡块刚从A端开始匀速上升的同时，将玻璃管由静止开始水平向右匀加速移动（如图丙所示），直至红蜡块上升到管底B的位置（如图丁所示）．红蜡块与玻璃管间的摩擦很小，可以忽略不计，在这一过程中相对于地面而言(　　)
A．红蜡块做速度大小、方向均不变的直线运动
B．红蜡块做速度大小变化的直线运动
C．红蜡块做加速度大小变化的曲线运动
D．红蜡块做加速度大小、方向均不变的曲线运动
3．（2020高一下·林州月考）如图所示，用长为L的轻质杆连着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是（　　）
A．小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力
B．小球在最高点时轻杆受到作用力不可能为零
C．小球过最低点轻杆对小球的拉力一定大于小球的重力
D．若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为
4．（2020高一下·林州月考）已知河水的流速为v1，小船在静水中的速度为v2，且v2＞v1，下面用小箭头表示小船及船头的指向，则能正确反映小船在最短时间内渡河、最短位移渡河的情景图示依次是（　　）
A．①② B．①⑤ C．④⑤ D．②③
5．（2019高一下·青阳月考）如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力，下列关系式正确的是（　　）
A．ta>tb， vatb， va>vb
C．tavb
6．（2020高一下·林州月考）如图所示的传动装置中，B，C两轮固定在一起绕同一轴转动，A，B两轮用皮带传动，三轮半径关系是RA=RC=2RB．若皮带不打滑，则下列说法正确的是（　　）
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C点的角速度大小相等
7．（2018高一下·湛江期中）用细绳拉着两个质量相同的小球，在同一水平面内做匀速圆周运动，悬点相同，如图所示，A运动的半径比B的大，则（　　）
A．A受到的向心力比B的大 B．B受到的向心力比A的大
C．A的角速度比B的大 D．B的角速度比A的大
8．（2020高一下·林州月考）一个质量为2kg的铁桶盛有质量为1kg的水，用一根轻绳系住桶，桶在竖直平面内做圆周运动，如图所示，设圆半径为40cm，若水桶至圆周最高点时水恰不下落，则此时桶的线速度v和轻绳对桶的拉力FT大小为（g取10m/s2）（　　）
A． ， B． ，
C． ， D． ，
9．（2019高一下·伊春月考）如图所示，在水平放置的半径为 的圆柱体轴线的正上方的 点，将一个小球以水平速度 垂直圆柱体的轴线抛出，小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的 点沿切线飞过，测得 、 连线与竖直方向的夹角为 ，那么小球完成这段飞行的时间是（　　）
A． B． C． D．
二、多选题
10．（2019高一下·东莞月考）有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是
A．如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态
B．如图b所示是两个圆锥摆，增大 ，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变
C．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A，B位置先后分别 做匀速圆周运动，则在A，B两位置小球的角速度相等
D．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A，B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A，B两位置所受筒壁的支持力大小相等
11．（2020高一下·林州月考）如图所示，A、B、C放在水平旋转的圆台上，静摩擦因数均为μ，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力．A的质量为2m，B的质量和C的质量均为m，A、B距离转轴为R，C距离转轴为2R，当圆台转动时．若A、B、C均未滑动，则（　　）
A．C的向心加速度最大
B．B的摩擦力最小
C．当圆台转速增大时，B比A先滑动
D．当圆台转速增大时，C比B先滑动
三、实验题
12．（2020高一下·林州月考）在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图，以下操作不合理的是 （　　）
A．选用装置图1研究平抛物体竖直分运动，应该观察A，B两球是否同时落地
B．选用装置图2要获得稳定细水柱所显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要低于水面
C．选用装置图3要获得钢球平抛轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置静止释放钢球
D．除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像获得平抛轨迹
13．（2020高一下·林州月考）如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地，
（1）该实验现象说明了A球在离开轨道后__________
A．水平方向的分运动是匀速直线运动．
B．水平方向的分运动是匀加速直线运动．
C．竖直方向的分运动是自由落体运动．
D．竖直方向的分运动是匀速直线运动．
（2）在“研究平抛物体的运动”的实验中，得到的轨迹如图所示，其中O点为平抛运动的起点，根据平抛运动的规律及图中给出的数据，可计算出小球平抛的初速度v0=　 　m/s，（ ）
四、解答题
14．（2020高一下·林州月考）如图所示，质量为0.1kg的木桶内盛水0.4kg，用50cm的绳子系住桶，并使它在竖直平面内做圆周运动．如果通过最高点和最低点时的速度大小分别为9m/s和10m/s，求木桶在最高点和最低点对绳的拉力和水对桶底的压力。（取 ）
15．（2020高一下·林州月考）如图所示，在倾角为θ的斜面顶端P点以初速度v0水平抛出一个小球，最后落在斜面上的Q点。
（1）求小球在空中运动的时间以及P、Q间的距离；
（2）小球抛出多长时间后离开斜面的距离最大？
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】曲线运动的条件；曲线运动
【解析】【解答】A．物体做直线运动，所受的合力不一定为零，如匀加速直线运动，A不符合题意；
B．物体做曲线运动，所受的合力不一定变化，如平抛运动，B不符合题意；
C．平抛运动的加速度为重力加速度不变，所以物体的速度随时间是均匀变化的，所以C选项是正确的；
D．物体做匀速圆周运动，物体的速度大小不变，方向时刻变化，是变速运动，D不符合题意.
故答案为：C。
【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合力可以变，可以不变，曲线运动的速度的方向与该点曲线的切线方向相同，方向时刻改变.
2．【答案】D
【知识点】速度的合成与分解
【解析】【解答】蜡块在水平方向上做匀加速直线运动，竖直方向上做匀速直线运动，合加速度沿水平方向上，且大小不变，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，加速度保持不变．D符合题意，ABC不符合题意．
故答案为：D．
【分析】解决本题的关键掌握判断合运动轨迹的方法，当合加速度的方向与合速度的方向不在同一条直线上时，蜡块做曲线运动．
3．【答案】C
【知识点】竖直平面的圆周运动
【解析】【解答】AB．在最高点，若重力完全充当向心力，即球和轻质杆之间没有相互作用力，此时有
解得
此时小球刚好能在竖直直平面内做圆周运动。
若 ，则球对杆有拉力；若 ，则球对杆有压力；所以在最高点，充当向心力的不一定是重力，AB不符合题意；
C．在最低点，杆的拉力和重力充当向心力，故有
即
C符合题意；
D．小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，在最高点的速度为零，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】小木棍不仅可以提供支持力，还能提供向下的拉力，对处在不同位置的小球进行受力分析，根据速度结合向心力公式求解小木棍对小球的作用力。
4．【答案】C
【知识点】小船渡河问题分析
【解析】【解答】根据题意，船的实际速度是 和 的合速度， 与河岸平行，对渡河时间没有影响，所以 与河岸垂直即船头指向对岸时，渡河时间最短为 ，式中d为河宽，此时合速度与河岸成一定夹角，船的实际路线应为 所示；最短位移即为d，应使合速度垂直河岸，则 应指向河岸上游，实际路线为 所示，C符合题意，ABD不符合题意．
故答案为：C．
【分析】最短时间过河船身应垂直岸，对地轨迹应斜向下游；最短路程过河船身应斜向上游，而船相对岸的轨迹是垂直岸．
5．【答案】A
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】根据 可知 ，则有 ，由于水平位移相等，根据 可得 ，A符合题意，B、C、D不符合题意。
故答案为：A
【分析】物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，利用竖直方向的距离比较运动时间，根据水平方向的位移比较初速度。
6．【答案】A
【知识点】线速度、角速度和周期、转速；匀速圆周运动
【解析】【解答】AB.A、B两点是皮带传动边缘上两点，所以两点具有相同的线速度，但由于半径不同，根据 得，两点角速度不同，A符合题意B不符合题意
CD.因为A、B具有相同线速度 得到： ，而B、C同轴转动，所以 ，所以 ， ，所以CD不符合题意
故答案为：A
【分析】A轮和B轮同链，所以边缘具有相同的线速度，B轮和C轮同轴，具有相同的角速度，再结合半径的关系进行分析即可。
7．【答案】A
【知识点】牛顿第二定律；线速度、角速度和周期、转速；匀速圆周运动；向心力
【解析】【解答】
绳子的拉力和重力充当向心力，故 ， 为绳子与竖直方向的夹角，因为夹角不同，所以向心力不同，夹角越大，向心力越大，A受到的向心力比B大，A符合题意B不符合题意；根据公式 ，而 ，故有 ，故 ，两者的角速度相等，CD不符合题意．
故答案为：A
【分析】（1）受力分析，合力提供向心力F=mgtan，所以A的向心力大。（2）根据向心力公式，m g tan θ = m ω 2 h tan θ求出ω ，A、B角速度相等
8．【答案】A
【知识点】竖直平面的圆周运动
【解析】【解答】在最高点水恰好不下落，说明水的重力恰好提供向心力，此时轻绳的拉力 ，则有
代入数据解得 ，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】当物体恰好经过最高点的时候，只有重力提供向心力，对小球进行受力分析，利用向心力公式求解此时的速度。
9．【答案】C
【知识点】万有引力定律及其应用；平抛运动；卫星问题
【解析】【解答】小球以水平速度v0垂直圆柱体的轴线抛出后做平抛运动，将其沿水平和竖直方向分解，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。设小球到达Q点时的速度 ，竖直速度为 ，则由题设及几何知识得，小球从P到Q在水平方向上发生的位移为 ，速度 的方向与水平方向的夹角为θ，于是 ，根据运动规律得： ， ，联立以上各式解得： ，或 ，
故答案为：C。
【分析】物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，利用物体在Q点的速度方向列方程求解运动的时间。
10．【答案】B,D
【知识点】牛顿第二定律；超重与失重；生活中的圆周运动；竖直平面的圆周运动
【解析】【解答】汽车在最高点有mg-FN=m ，则 FN＜mg，故汽车处于失重状态，A符合题意；如图b所示是一圆锥摆，由重力和拉力的合力提供向心力，则有 F=mgtanθ=mω2r；r=Lsinθ，知 ，故增大θ，但保持圆锥的高h不变，角速度不变，B符合题意；图c，根据受力分析知两球受力情况相同，若设侧壁与竖直方向的夹角为θ；则支持力 ，则支持力相同；向心力F=mg/tanθ相同，由F=mω2r知r不同，角速度不同，C不符合题意，D符合题意；
故答案为：BD.
【分析】对小球进行受力分析，结合小球运动的轨道半径，利用向心力公式比较角速度、桶壁的作用力大小关系。
11．【答案】A,B,D
【知识点】匀速圆周运动；向心力；向心加速度
【解析】【解答】A．根据向心加速度公式
可知，三物体绕同轴转动，角速度相同，由于C物体的转动半径最大，故加速度最大，A符合题意；
B．物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律，有
由题可知B的质量、半径都最小，B的摩擦力最小，B符合题意；
CD．物体恰好滑动时，静摩擦力达到最大，有
解得 ，即转动半径最大的最容易滑动，故物体C先滑动，物体A、B一起后滑动，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：ABD。
【分析】三个物体做圆周运动，静摩擦力提供向心力，具有相同的角速度，结合运动的半径和向心力公式求解角速度、线速度、向心力的大小。
12．【答案】C
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】A．装置1中，只要两球同时落地，就说明平抛运动的竖直分运动为自由落体运动，A选项正确；
B．装置2中，A管低于水面，使A管上端与大气压强相等，主要为了保证另一水管上端压强差相等，提供稳定的压力，B选项正确；
C．装置3中，一定要让小球每次从同一位置静止滚下，在水平端获得相同速度，C选项错误；
D．此实验中也可以用相同时间内拍摄的照片获取平抛运动的轨迹，D选项正确；
故答案为：C．
【分析】保持弹射器水平是为了使小球做平抛运动，而不是斜抛运动；从同一位置静止释放，是为了使每次实验的小球具有相同的初速度。
13．【答案】（1）C
（2）1.6
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】（1）由于AB两球同时从同一高度开始下落，并且同时到达地面，故在竖直方向两球遵循相同的运动规律：即速度加速度总是相同．由于B球做自由落体运动，A球在平抛过程中在竖直方向也做自由落体运动，C符合题意，D不符合题意．而A球在水平方向的运动没有可以参照的物体，故无法确定平抛运动的物体在水平方向的运动所遵循的规律．AB无法判定．故答案为：C．（2）小球做平抛运动，在水平方向上：x=v0t，在竖直方向上：y= gt2，解得v0=x ；
由图示实验数据可得： ；
【分析】（1）物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动；
（2）利用竖直方向的自由落体运动求解出相邻两个点的时间间隔，再利用水平位移求解水平速度。
14．【答案】解：在最高点时，以水和木桶整体为研究对象，整体的质量为 kg=0.5kg
整体受重力和绳的拉力T1作用，有
将数据代入上式可得T1=76N
由牛顿第三定律，则木桶对绳的拉力大小为76N，方向向上；
水在最高点受向下的重力mg和桶底对水向下的支持力 的作用，有
将数据代入上式可得 N
由牛顿第三定律得，水对木桶的压力大小为60.8N，方向向上；
在最低点时，水和木桶的整体受绳向上的拉力 和向下的重力Mg作用，有
将数据代入上式可得 N
由牛顿第三定律，则木桶对绳的拉力大小为105N，方向向下；
水在最低点受桶底对水向上的支持力 和向下的重力mg作用，有
将数据代入上式可得 N
由牛顿第三定律得，水对桶的压力大小为84N，方向向下。
【知识点】竖直平面的圆周运动
【解析】【分析】对处在不同位置的物体进行受力分析，结合此时物体的速度，利用向心力公式求解物体对绳子的拉力。
15．【答案】（1）解：根据平抛运动的规律有
联立解得小球在空中运动时间
根据几何关系得，P、Q两点的距离
（2）解：当小球的速度方向与斜面平行时，距离斜面最远，此时竖直分速度为
则运动的时间为
【知识点】平抛运动
【解析】【分析】物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，落地时利用水平位移和竖直位移的关系列方程求解运动时间，就诶嘿运动时间求解总位移。
河南省林州市第一中学2019-2020学年高一下学期物理2月月考试卷
一、单选题
1．（2020高一下·林州月考）下列说法正确的是（　　）
A．物体做直线运动时，所受的合力一定为零
B．物体做曲线运动时，所受的合力一定变化
C．物体做平抛运动时，物体速度的变化量与所用时间的比值恒定
D．物体做匀速圆周运动时，物体的速度不变化
2．（2020高一下·林州月考）如图甲所示，在长约1m的一端封闭的玻璃管中注满清水，水中放一个圆柱形的红蜡块R（圆柱体的直径略小于玻璃管的内径，轻重适宜，使它能在玻璃管内的水中匀速上升），将玻璃管的开口端用胶塞塞紧．将此玻璃管迅速竖直倒置（如图乙所示），红蜡块R就沿玻璃管由管口A匀速上升到管底B．若在将玻璃管竖直倒置、红蜡块刚从A端开始匀速上升的同时，将玻璃管由静止开始水平向右匀加速移动（如图丙所示），直至红蜡块上升到管底B的位置（如图丁所示）．红蜡块与玻璃管间的摩擦很小，可以忽略不计，在这一过程中相对于地面而言(　　)
A．红蜡块做速度大小、方向均不变的直线运动
B．红蜡块做速度大小变化的直线运动
C．红蜡块做加速度大小变化的曲线运动
D．红蜡块做加速度大小、方向均不变的曲线运动
3．（2020高一下·林州月考）如图所示，用长为L的轻质杆连着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动，则下列说法中正确的是（　　）
A．小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力
B．小球在最高点时轻杆受到作用力不可能为零
C．小球过最低点轻杆对小球的拉力一定大于小球的重力
D．若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，则其在最高点的速率为
4．（2020高一下·林州月考）已知河水的流速为v1，小船在静水中的速度为v2，且v2＞v1，下面用小箭头表示小船及船头的指向，则能正确反映小船在最短时间内渡河、最短位移渡河的情景图示依次是（　　）
A．①② B．①⑤ C．④⑤ D．②③
5．（2019高一下·青阳月考）如图所示，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力，下列关系式正确的是（　　）
A．ta>tb， vatb， va>vb
C．tavb
6．（2020高一下·林州月考）如图所示的传动装置中，B，C两轮固定在一起绕同一轴转动，A，B两轮用皮带传动，三轮半径关系是RA=RC=2RB．若皮带不打滑，则下列说法正确的是（　　）
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C点的角速度大小相等
7．（2018高一下·湛江期中）用细绳拉着两个质量相同的小球，在同一水平面内做匀速圆周运动，悬点相同，如图所示，A运动的半径比B的大，则（　　）
A．A受到的向心力比B的大 B．B受到的向心力比A的大
C．A的角速度比B的大 D．B的角速度比A的大
8．（2020高一下·林州月考）一个质量为2kg的铁桶盛有质量为1kg的水，用一根轻绳系住桶，桶在竖直平面内做圆周运动，如图所示，设圆半径为40cm，若水桶至圆周最高点时水恰不下落，则此时桶的线速度v和轻绳对桶的拉力FT大小为（g取10m/s2）（　　）
A． ， B． ，
C． ， D． ，
9．（2019高一下·伊春月考）如图所示，在水平放置的半径为 的圆柱体轴线的正上方的 点，将一个小球以水平速度 垂直圆柱体的轴线抛出，小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的 点沿切线飞过，测得 、 连线与竖直方向的夹角为 ，那么小球完成这段飞行的时间是（　　）
A． B． C． D．
二、多选题
10．（2019高一下·东莞月考）有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是
A．如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态
B．如图b所示是两个圆锥摆，增大 ，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变
C．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A，B位置先后分别 做匀速圆周运动，则在A，B两位置小球的角速度相等
D．如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A，B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A，B两位置所受筒壁的支持力大小相等
11．（2020高一下·林州月考）如图所示，A、B、C放在水平旋转的圆台上，静摩擦因数均为μ，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力．A的质量为2m，B的质量和C的质量均为m，A、B距离转轴为R，C距离转轴为2R，当圆台转动时．若A、B、C均未滑动，则（　　）
A．C的向心加速度最大
B．B的摩擦力最小
C．当圆台转速增大时，B比A先滑动
D．当圆台转速增大时，C比B先滑动
三、实验题
12．（2020高一下·林州月考）在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图，以下操作不合理的是 （　　）
A．选用装置图1研究平抛物体竖直分运动，应该观察A，B两球是否同时落地
B．选用装置图2要获得稳定细水柱所显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要低于水面
C．选用装置图3要获得钢球平抛轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置静止释放钢球
D．除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像获得平抛轨迹
13．（2020高一下·林州月考）如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地，
（1）该实验现象说明了A球在离开轨道后__________
A．水平方向的分运动是匀速直线运动．
B．水平方向的分运动是匀加速直线运动．
C．竖直方向的分运动是自由落体运动．
D．竖直方向的分运动是匀速直线运动．
（2）在“研究平抛物体的运动”的实验中，得到的轨迹如图所示，其中O点为平抛运动的起点，根据平抛运动的规律及图中给出的数据，可计算出小球平抛的初速度v0=　 　m/s，（ ）
四、解答题
14．（2020高一下·林州月考）如图所示，质量为0.1kg的木桶内盛水0.4kg，用50cm的绳子系住桶，并使它在竖直平面内做圆周运动．如果通过最高点和最低点时的速度大小分别为9m/s和10m/s，求木桶在最高点和最低点对绳的拉力和水对桶底的压力。（取 ）
15．（2020高一下·林州月考）如图所示，在倾角为θ的斜面顶端P点以初速度v0水平抛出一个小球，最后落在斜面上的Q点。
（1）求小球在空中运动的时间以及P、Q间的距离；
（2）小球抛出多长时间后离开斜面的距离最大？
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】曲线运动的条件；曲线运动
【解析】【解答】A．物体做直线运动，所受的合力不一定为零，如匀加速直线运动，A不符合题意；
B．物体做曲线运动，所受的合力不一定变化，如平抛运动，B不符合题意；
C．平抛运动的加速度为重力加速度不变，所以物体的速度随时间是均匀变化的，所以C选项是正确的；
D．物体做匀速圆周运动，物体的速度大小不变，方向时刻变化，是变速运动，D不符合题意.
故答案为：C。
【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合力可以变，可以不变，曲线运动的速度的方向与该点曲线的切线方向相同，方向时刻改变.
2．【答案】D
【知识点】速度的合成与分解
【解析】【解答】蜡块在水平方向上做匀加速直线运动，竖直方向上做匀速直线运动，合加速度沿水平方向上，且大小不变，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，加速度保持不变．D符合题意，ABC不符合题意．
故答案为：D．
【分析】解决本题的关键掌握判断合运动轨迹的方法，当合加速度的方向与合速度的方向不在同一条直线上时，蜡块做曲线运动．
3．【答案】C
【知识点】竖直平面的圆周运动
【解析】【解答】AB．在最高点，若重力完全充当向心力，即球和轻质杆之间没有相互作用力，此时有
解得
此时小球刚好能在竖直直平面内做圆周运动。
若 ，则球对杆有拉力；若 ，则球对杆有压力；所以在最高点，充当向心力的不一定是重力，AB不符合题意；
C．在最低点，杆的拉力和重力充当向心力，故有
即
C符合题意；
D．小球刚好能在竖直平面内做圆周运动，在最高点的速度为零，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】小木棍不仅可以提供支持力，还能提供向下的拉力，对处在不同位置的小球进行受力分析，根据速度结合向心力公式求解小木棍对小球的作用力。
4．【答案】C
【知识点】小船渡河问题分析
【解析】【解答】根据题意，船的实际速度是 和 的合速度， 与河岸平行，对渡河时间没有影响，所以 与河岸垂直即船头指向对岸时，渡河时间最短为 ，式中d为河宽，此时合速度与河岸成一定夹角，船的实际路线应为 所示；最短位移即为d，应使合速度垂直河岸，则 应指向河岸上游，实际路线为 所示，C符合题意，ABD不符合题意．
故答案为：C．
【分析】最短时间过河船身应垂直岸，对地轨迹应斜向下游；最短路程过河船身应斜向上游，而船相对岸的轨迹是垂直岸．
5．【答案】A
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】根据 可知 ，则有 ，由于水平位移相等，根据 可得 ，A符合题意，B、C、D不符合题意。
故答案为：A
【分析】物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，利用竖直方向的距离比较运动时间，根据水平方向的位移比较初速度。
6．【答案】A
【知识点】线速度、角速度和周期、转速；匀速圆周运动
【解析】【解答】AB.A、B两点是皮带传动边缘上两点，所以两点具有相同的线速度，但由于半径不同，根据 得，两点角速度不同，A符合题意B不符合题意
CD.因为A、B具有相同线速度 得到： ，而B、C同轴转动，所以 ，所以 ， ，所以CD不符合题意
故答案为：A
【分析】A轮和B轮同链，所以边缘具有相同的线速度，B轮和C轮同轴，具有相同的角速度，再结合半径的关系进行分析即可。
7．【答案】A
【知识点】牛顿第二定律；线速度、角速度和周期、转速；匀速圆周运动；向心力
【解析】【解答】
绳子的拉力和重力充当向心力，故 ， 为绳子与竖直方向的夹角，因为夹角不同，所以向心力不同，夹角越大，向心力越大，A受到的向心力比B大，A符合题意B不符合题意；根据公式 ，而 ，故有 ，故 ，两者的角速度相等，CD不符合题意．
故答案为：A
【分析】（1）受力分析，合力提供向心力F=mgtan，所以A的向心力大。（2）根据向心力公式，m g tan θ = m ω 2 h tan θ求出ω ，A、B角速度相等
8．【答案】A
【知识点】竖直平面的圆周运动
【解析】【解答】在最高点水恰好不下落，说明水的重力恰好提供向心力，此时轻绳的拉力 ，则有
代入数据解得 ，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】当物体恰好经过最高点的时候，只有重力提供向心力，对小球进行受力分析，利用向心力公式求解此时的速度。
9．【答案】C
【知识点】万有引力定律及其应用；平抛运动；卫星问题
【解析】【解答】小球以水平速度v0垂直圆柱体的轴线抛出后做平抛运动，将其沿水平和竖直方向分解，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。设小球到达Q点时的速度 ，竖直速度为 ，则由题设及几何知识得，小球从P到Q在水平方向上发生的位移为 ，速度 的方向与水平方向的夹角为θ，于是 ，根据运动规律得： ， ，联立以上各式解得： ，或 ，
故答案为：C。
【分析】物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，利用物体在Q点的速度方向列方程求解运动的时间。
10．【答案】B,D
【知识点】牛顿第二定律；超重与失重；生活中的圆周运动；竖直平面的圆周运动
【解析】【解答】汽车在最高点有mg-FN=m ，则 FN＜mg，故汽车处于失重状态，A符合题意；如图b所示是一圆锥摆，由重力和拉力的合力提供向心力，则有 F=mgtanθ=mω2r；r=Lsinθ，知 ，故增大θ，但保持圆锥的高h不变，角速度不变，B符合题意；图c，根据受力分析知两球受力情况相同，若设侧壁与竖直方向的夹角为θ；则支持力 ，则支持力相同；向心力F=mg/tanθ相同，由F=mω2r知r不同，角速度不同，C不符合题意，D符合题意；
故答案为：BD.
【分析】对小球进行受力分析，结合小球运动的轨道半径，利用向心力公式比较角速度、桶壁的作用力大小关系。
11．【答案】A,B,D
【知识点】匀速圆周运动；向心力；向心加速度
【解析】【解答】A．根据向心加速度公式
可知，三物体绕同轴转动，角速度相同，由于C物体的转动半径最大，故加速度最大，A符合题意；
B．物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律，有
由题可知B的质量、半径都最小，B的摩擦力最小，B符合题意；
CD．物体恰好滑动时，静摩擦力达到最大，有
解得 ，即转动半径最大的最容易滑动，故物体C先滑动，物体A、B一起后滑动，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：ABD。
【分析】三个物体做圆周运动，静摩擦力提供向心力，具有相同的角速度，结合运动的半径和向心力公式求解角速度、线速度、向心力的大小。
12．【答案】C
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】A．装置1中，只要两球同时落地，就说明平抛运动的竖直分运动为自由落体运动，A选项正确；
B．装置2中，A管低于水面，使A管上端与大气压强相等，主要为了保证另一水管上端压强差相等，提供稳定的压力，B选项正确；
C．装置3中，一定要让小球每次从同一位置静止滚下，在水平端获得相同速度，C选项错误；
D．此实验中也可以用相同时间内拍摄的照片获取平抛运动的轨迹，D选项正确；
故答案为：C．
【分析】保持弹射器水平是为了使小球做平抛运动，而不是斜抛运动；从同一位置静止释放，是为了使每次实验的小球具有相同的初速度。
13．【答案】（1）C
（2）1.6
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】（1）由于AB两球同时从同一高度开始下落，并且同时到达地面，故在竖直方向两球遵循相同的运动规律：即速度加速度总是相同．由于B球做自由落体运动，A球在平抛过程中在竖直方向也做自由落体运动，C符合题意，D不符合题意．而A球在水平方向的运动没有可以参照的物体，故无法确定平抛运动的物体在水平方向的运动所遵循的规律．AB无法判定．故答案为：C．（2）小球做平抛运动，在水平方向上：x=v0t，在竖直方向上：y= gt2，解得v0=x ；
由图示实验数据可得： ；
【分析】（1）物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动；
（2）利用竖直方向的自由落体运动求解出相邻两个点的时间间隔，再利用水平位移求解水平速度。
14．【答案】解：在最高点时，以水和木桶整体为研究对象，整体的质量为 kg=0.5kg
整体受重力和绳的拉力T1作用，有
将数据代入上式可得T1=76N
由牛顿第三定律，则木桶对绳的拉力大小为76N，方向向上；
水在最高点受向下的重力mg和桶底对水向下的支持力 的作用，有
将数据代入上式可得 N
由牛顿第三定律得，水对木桶的压力大小为60.8N，方向向上；
在最低点时，水和木桶的整体受绳向上的拉力 和向下的重力Mg作用，有
将数据代入上式可得 N
由牛顿第三定律，则木桶对绳的拉力大小为105N，方向向下；
水在最低点受桶底对水向上的支持力 和向下的重力mg作用，有
将数据代入上式可得 N
由牛顿第三定律得，水对桶的压力大小为84N，方向向下。
【知识点】竖直平面的圆周运动
【解析】【分析】对处在不同位置的物体进行受力分析，结合此时物体的速度，利用向心力公式求解物体对绳子的拉力。
15．【答案】（1）解：根据平抛运动的规律有
联立解得小球在空中运动时间
根据几何关系得，P、Q两点的距离
（2）解：当小球的速度方向与斜面平行时，距离斜面最远，此时竖直分速度为
则运动的时间为
【知识点】平抛运动
【解析】【分析】物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，落地时利用水平位移和竖直位移的关系列方程求解运动时间，就诶嘿运动时间求解总位移。