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题型：解答题题类：常考题难易度：普通

甘肃省兰州市第五十五中学2020-2021学年高一下学期物理3月月考试卷

如图所示为投弹练习，飞机投弹时距地面 $\text{[math]}$ 高度以速度 $\text{[math]}$ 沿水平方向匀速飞行（炸弹离开飞机时相对飞机的初速度为零），飞机和投弹目标均视为质点，不计空气阻力。炸弹准确命中地面上的固定目标。（重力加速度g取 $\text{[math]}$ ）求：

（1）、炸弹从被投出到落地所用的时间；

（2）、炸弹击中目标前瞬间的速度大小；

（3）、飞机是从距目标水平距离多远时投弹的。

举一反三

体育课上，排球专项的甲、乙两位同学在进行垫球训练。甲同学在距离地面高 $\text{[math]}$ 处将排球击出，球的初速度沿水平方向，大小为 $\text{[math]}$ ；乙同学在排球离地 $\text{[math]}$ 处将排球垫起。已知排球质量 $\text{[math]}$ ，取重力加速度 $\text{[math]}$ 。不计空气阻力。求：

（1）排球被垫起前在水平方向飞行的距离x；

（2）排球落到乙同学手臂上瞬间的速度大小及方向。

如图所示，光滑水平杆左端固定，光滑竖直杆下端固定，水平杆右端恰好位于竖直杆正上方，用轻质细绳连接的小球P、Q分别穿在水平和足够长的竖直杆上，小球P、Q的质量之比为 $\text{[math]}$ ，两者距水平杆右端的距离均为 $\text{[math]}$ 。现将两小球由静止释放，重力加速度g取 $\text{[math]}$ 。

（1）求小球P脱离水平杆时的速度大小v；

（2）若小球P脱离水平杆时轻绳断裂，求之后小球P运动 $\text{[math]}$ 时，P、Q之间的距离s（此时Q未落地）；

（3）若小球P的质量 $\text{[math]}$ ，当小球P脱离水平杆时，小球Q瞬间锁定不再运动，求小球P运动到与小球Q等高时，细绳的拉力大小F。（结果均可用根号表示）

“套圈圈”是大人、小孩都喜欢的娱乐活动，一个大人和一个小孩分别在如图所示的位置水平抛出圆环，恰好套中同一个物体。若两个圆环相同，忽略空气阻力，圆环的运动视为平抛运动，则大人抛出的圆环（　　）

2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在北京和张家口举行，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。如图所示为简化的跳台滑雪的雪道示意图，AO为助滑道，OB为着陆坡。运动员从助滑道上的A点由静止滑下，然后从O点沿水平方向飞出，最后在着陆坡上着陆。已知，着陆坡OB的倾角为37°，O点与着陆点间的距离为75m，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。将运动员和滑雪板整体看作质点，不计一切摩擦和空气阻力，求：

（1）运动员从O点飞出到着陆的时间t；

（2）运动员经过O点时的速度大小v；

（3）A点与O点的高度差h。

如图，一轻弹簧原长为2R，其一端固定在倾角为37°的固定直轨道AC的底端A处，另一端位于直轨道上B处，弹簧处于自然状态，直轨道与一半径为 $\text{[math]}$ 的光滑圆弧轨道相切于C点，AC=7R，A、B、C、D均在同一竖直面内。质量为m的小物块P自C点由静止开始下滑，最低到达E点（未画出），随后P沿轨道被弹回，最高点到达F点，AF=4R，已知P与直轨道间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，重力加速度大小为g。（取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）

（1）求P第一次运动到B点时速度的大小；

（2）求P运动到Ｅ点时弹簧的弹性势能；

（3）改变物块P的质量，将P推至E点，从静止开始释放。已知P自圆弧轨道的最高点D处水平飞出后，恰好通过G点。G点在C点左下方，与C点水平相距 $\text{[math]}$ 、竖直相距R，求P运动到D点时速度的大小和改变后P的质量。

“刀削面”是我国传统面食制作手法之一。操作手法是一手托面，一手拿刀，将面削到开水锅里，如图甲所示。某次削面的过程可简化为图乙，面片(可视为质点)以初速度v₀=2 m/s水平飞出，正好沿锅边缘的切线方向落入锅中，锅的截面可视为圆心在O点的圆弧，锅边缘与圆心的连线与竖直方向的夹角为45°，不计空气阻力，重力加速度大小g=10 m/s²。下列说法正确的是（）

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