高一物理期末考试题

2025-07-14 20:40:45

风韵考试网带你了解高一物理期末试题，希望本文能帮到你。

高一物理期末考试题

设初为V1，则地球上2*V1=gt，该星球上2*V1=4at，则a=1/4g=2.5m/s²

在该星球上令向心力等于重力，可以求出第一宇宙。

mV²/R星=4mV²/R地=1/4mg=ma，得V²=1/16*gR地

在地球上mg=mv²/R地，得v²=gR地=1/16*V²

所以该星球第一宇宙V=1/4*v=1.975km/s

高一第二学期期末物理试卷分析

一、单项选择题

第1题：该题考查高中物理学科素养中的“科学思维”，本题具体考查了科学方法。所谓极限思想，是指在研究问题中，需要将曲线或线段进行无限切割或接近，以至于无穷时，从而显示物体的本质或运动规律的方法。它是数学上微分与积分的雏形。很明显在探究向心力大小的表示式时，所用的方法时控制变量法。

第2题：此题考查圆周运动快慢的物理量，如线、角、周期、向心加等，只要把握了这些物理量的定义及其关系，就很容易判断出来。

第3题：此题考查万有引力的大小公式，具体是引力与距离的关系，是反比关系，即距离增加一倍，引力变为原来的四分之一倍。

第4题：此题结合平抛运动，考查物体的动能、重力势能、机械能、与下落高度的关系，其实只要正确写出它们的表达式，就能知道它们的图像特点。根据动能定理可知，物体的末动能与初动能之差等于重力所做的功，所以动能与下落高度的关系是一次函数的关系；根据重力做功与重力势能的变化关系，得出末势能与下落的高度是一次函数关系，斜率为负值；根据只有重力对物体做功，得出物体的机械能守恒即不变；同样根据动能定理，得出的平发与下落高度为一次函数的关系。

第5题：很简单地考查动能定理，即汽车匀速运动，动能不变，合外力做功为零，又即动力做功大小等于阻力做功。

第6题：此题考查斜抛运动，虽然这个运动没有作为重点进行讲解与训练，但作为学生需要掌握它的运动分解知识。也就是当初速大小一定、方向不同，即方向与水平成某一任意角时。当角度越大，根据分解知识，竖直方向的分越大，则所用的时间越长；根据射程的公式，得出当角度为45度时，射程最远；当角度不同，但三角函数值相同时，射程也是相同的；根据动能定理，只要初速一定，高度一定，落地的是一样大的，与角度没有关系。

二、多项选择题

第7题：此题考查运动的合成与分解。当箭射出后，它在AB方向与马的初速方向相同，在BC方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，箭是这三种运动的合成。所以在标靶正对位置是不能击中靶心的，要么提前射出，要么在正对靶心位置的前方射出。

第8题：此题考查万有引力定律中的变轨问题。在同一个轨道中，由于万有引力定律，可见在近地点的大于在远地点的；由低轨道到高轨道，需要点火加速，动力克服引力做功，飞船的机械能增大。

第9题：此题借助倾斜的传动带考查做功，特别是摩擦力做功的问题，也考查动能定理。首先物体加速运动的，物体受到滑动摩擦力，直到物体达到传送带。这个过程，合外力做功等于动能的增量。当物体匀速运动时，物体受到静摩擦力，它对物体做负功。

三、实验题

第10题：此题考查用频闪照相探究平抛运动的规律，通过照片发现，两个小球在竖直方向的运动始终同步，说明平抛运动的物体在竖直方向做自由落体运动。描述物体的运动轨迹，一定要用平滑的曲线表示，不能用折线表示。通过平抛运动的小球在水平方向两位置间的位移与时间，可以算出此球的初。根据小球自由落体运动照片的特点，得出它从静止开始运动，则根据公式，代入具体的数据，计算出重力加大小。

第11题：此题借助光电门等装置验证自由落体运动中物体的机械能守恒。此实验需要测量重锤的长度以便测出某时刻的下落，而不需要用天平测质量。而测的方法也是非常简单，只需要重锤的长度与遮光时间的比值。此题通过图像验证守恒，即需要描述出图像，如果得出的图像是线性关系，特别是正比例关系，则反过来说明物体机械能守恒，从而验证。通过图像，很容易计算出斜率及其意义，当然需要准确度高。同时需要了解不过原点的原因，大部分学生会考虑空气、摩擦阻力的影响。事实上，只要写出物体下落过程实际的表达式，就会明白阻力只会影响斜率的大小，不会决定是否过原点，是否过原点由测量高度的误差、无法忽略重锤自身长度误差等因素决定。

四、计算题

第12题：此题是圆周运动与平抛运动的综合考查。根据动能定理，拉力不做功，只有重力做功，可以求出物体在最低点的（或者根据机械能守恒，重力势能全部转化为动能，从而计算出最低点的）；然后根据牛顿第二定律，计算出拉力的大小；再根据平抛运动的规律，就可以计算出物体在水平方向的运动距离。

第13题：此题结合电梯结构考查运动学、功与功率知识。首先已知加，根据牛顿第二定律，计算出拉力大小；要计算向上匀加速过程中拉力的最大功率，那么就是最大时的功率，根据题意可以很容易得出来；第三问计算电动机在不同阶段的做功情况，需要了解电动机同时作用于配重与轿厢。所以，以这两个物体为研究对象，重力对它们做功，电动机对它们做功，根据动能定理，得出三种情况下电动机做功情形。当然前提要根据运动学知识计算出物体运动的位移即下落的高度。

五、选考题

第14题：第一小题考查电场的基本知识。电场的定义式、电场的叠加。第二小问考查库伦定律，结合平衡条件，计算出摩擦力大小；根据牛顿第二定律，计算出刚运动时物体的加。

总体看来，本试卷难度不大，但需要学生很好地掌握各种知识，才能在有限的时间完成。

高一上学期物理期末考试试卷及答案

高一的第一次期末考试，同学们准备好接受挑战了吗以下是我为您整理高一上学期物理期末考试试卷及答案，供您参考，希望对你有所帮助，更多详细内容请点击查看。

一.选择题：本题共12题，每小题4分，总共48分。其中1-7只有一项符合题目要求，8-12有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1.如图所示是某质点运动的-时间图象，由图象得到的正确结果是()

A.0~1s内的平均是2m/s

B.0~2s内的位移大小是3m

C.0~1s内的加小于2~4s内的加

D.0~1s内的运动方向与2~4s内的运动方向相反

2.质量为M的人站在地面上，用绳通过定滑轮将质量为m的重物从地面向上拉动，如图所示，若重物以加a上升，则人对地面的压力为( )

A.(M-m)g-ma

B.(M+m)g-ma

C.(M+m)g+ma

D.Mg-ma

3.如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点。现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力N以及绳对小球的拉力T的变化情况是( )

A.N保持不变，T不断增大

B.N不断增大，T不断减小

C.N保持不变，T先增大后减小

D.N不断增大，T先减小后增大

4.物体A的质量为lkg，置于水平地面上，物体与地面的动摩擦因数为μ= 0. 2。从t=0开始物体以一定初v0向右滑行的同时，受到一个水平向左的恒力F=1N的作用，则能反映物体受到的摩擦力f随时间变化的图像是下图中的哪一个(取向右为正方向，g=10m/s2) ( )

5.“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加为g。据图可知，此人在蹦极过程中的最大加约为()

A.g B.2g C.3g D.4g

6.某同学进行篮球训练，如图所示，将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直墙面上，不计空气阻力，则下列说法正确的是( )

A.篮球撞墙的，第一次较大

B.篮球在空中运动的加第一次较大

C.从抛出到撞墙，第一次篮球在空中运动的时间较长

D.抛出时的，第一次一定比第二次大

7.以不同初将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可忽略，另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比，下列用虚线和实线描述两物体运动的v-t图象可能正确的是()

8.某质点做匀变速直线运动，第3s内的位移是6m，第7s内的位移是10m，则下列说法中正确的是( )

A.质点的初是3.5m/s

B.质点运动的加是1m/s2

C.质点运动的加是4m/s2

D.质点在4.5s末的瞬时是8m/s

9.如图所示中有相同两球放在固定的斜面上，并用一竖直挡板MN挡住，两球的质量均为m，斜面的倾角为α，所有摩擦均不计，则( )

A.斜面对B的弹力一定大于mg

B.两球对斜面的压力大小均为 mgcosα

C.B球对A球的弹力大小为mgsinα

D.挡板对B的弹力大小为2mgsinα

10.如图所示，质量为m1的木块受到向右的拉力F的作用沿质量为m2的长木板向右滑行，长木板保持静止状态。已知木块与长木板间的动摩擦因数为μ 1，长木板与地面间的动摩擦因数为μ2，则( )

A.长木板受到地面的摩擦力大小一定为μ2(m1+m2)g

B.长木板受到地面的摩擦力大小一定为μ1m1g

C.若改变F的大小，当F>μ2(m1+m2)g时，长木板将开始运动

D.无论怎样改变F的大小，长木板都不可能运动

11.如图所示，水平传送带A、B两端点相距x=2m，以v0=4m/s的(始终保持不变)顺时针运动，今将一小煤块(可视为质点)无初地轻放至A点处，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4，g取10m/s2。由于小煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕。则小煤块从A运动到B的过程中()

A.小煤块从A运动到B的时间是1s

B.小煤块到达B的是8m/s

C.划痕长度是2m

D.皮带运动的距离是4m

12.如图所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上，环与杆的动摩擦因数为μ。现给环一个水平向右的恒力F，使圆环由静止开始运动，同时对环施加一个竖直向上、大小随变化的作用力F1=kv，其中k为常数，则圆环运动过程中()

A.最大加为Fm B.最大加为F+μmgm

C.最大为F+μmgμk D.最大为mgk

卷II

二.填空题：共2题。其中第13题6分，第14题10分，总共16分

13.(6分)如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中x1=7.05cm，x2=7.68cm，x3=8.31cm，x4=8.95cm，x5=9.61cm，x6=10.25cm，(计算结果保留两位有效数字)

(1)A点处瞬时的大小是__m/s;

(2)小车运动的加计算表达式为，加的大小是__m/s2。

14.(10分)如图所示为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来探究“在外力一定的条件下，物体的加与其质量间的关系”。

(1)完成下列实验步骤中的填空：

①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列__的点;

②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码;

③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m;

④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③;

⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1，s2，….求出与不同m相对应的加a;

⑥以砝码的质量m为横坐标，1a为纵坐标，在坐标纸上作出1a-m关系图线;若加与小车和砝码的总质量成反比，则1a与m应成__关系(填“线性”或“非线性”);

(2)完成下列填空：

①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是__;

②上图为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿第二定律成立，则小车受到的拉力为__，小车的质量为__。

三.计算题：其中第15题10分，第16题12分，第17题14分，总共36分

15.(10分)如图所示，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m，用大小为30N，沿水平方向的外力拉此物体，经t0=2s拉至B处。(已知cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=10m/s2)

(1)求物体与地面间的动摩擦因数μ;

(2)用大小为20N，与竖直方向成37°的力斜向上拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t。

16.(12分)如图所示，一长木板倾斜放置，倾角为53°，现有一弹性小球，自与木板上端等高的h=1.8m位置处自由释放，小球落到木板上反弹时，大小不变，碰撞后小球沿水平方向飞出，小球恰好落到木板的最低端，取g=10m/s2。求：

(1)小球与木板碰撞前的;

(2)小球与木板碰撞后的飞行时间;

(3)整个斜面的长度。

17.(14分)如图所示，质量M=8kg的小车放在光滑水平面上，在小车左端加一水平推力F=8N。当小车向右运动的达到6m/s时，在小车右端轻轻地放一个大小不计、质量m=2kg的小物块。小物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，小车足够长。g取10m/s2，则：

(1)放上小物块后，小物块及小车的加各为多大;

(2)经多长时间两者达到相同的;

(3)从小物块放上小车开始，经过t=5s小车通过的位移大小为多少

高一物理答案及评分参考

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

答案 B A D B B C D ABD AC BD ACD AC

二.填空题：共2题。其中第13题6分，第14题10分，总共16分

13.(6分)0.86(2分)，a=(x4+x5+x6)-(x1+x2+x3)9T2(2分)，0.64(2分)

14.(10分)(1)①等间距(2分)⑥线性(2分)

(2)①远小于小车和砝码的总质量(2分)

②1k(2分)，bk(2分)

三.计算题：其中第15题10分，第16题12分，第17题16分，总共36分

15.(10分)

答案：(1)0.5(2)2s

解析：(1)因为L= a

所以a=10m/s2————————————1分

又因为F-μmg=ma

所以μ=0.5————————————2分

(2)F作用时：Fsin370-μ(mg-Fcos370)=ma1

a1=5m/s2————————————2分

撤去F时：μmg=ma2

a2=5m/s2————————————1分

设撤去拉力时物体的为v，则

解得v=10m/s————————————2分

所以 =2s————————————2分

16.(12分)

答案：(1)6m/s(2)1.6s(3)18.25m

解析：(1)因为h=

所以v0=6m/s————————————4分

(2)小球做平抛运动

因为x=v0t————————————1分

y= gt2————————————1分

所以tan530= =

所以t=

所以t=1.6s————————————2分

(3)s1= =2. 25m————————————1分

x=v0t=9.6m————————————1分

s2= =16m————————————1分

所以s=s1+s2=18.25m————————————1分

17.(14分)

答案：(1)2m/s2，0.5m/s2(2)4s(3)12.4m

解析：(1)设小物块加为a1

μmg=ma1

a1=2m/s2————————————2 分

设小车加为a2

F-μmg=Ma2

a2=0.5m/s2————————————2分

(2)设经过时间t1两者达到共同v

v=a1t1

v=v0+a2t1

所以v=8m/s————————————2分

t1=4s————————————2分

(3)两者共速后加为a3

F=(M+m)a3

a3=0.8m/s2————————————2分

共速前小车的位移为x1

x1= a2

x1=4m————————————1分

共速后小车的位移为x2

t2= t-t1=1s

x2=vt2+ a3

x2=8.4m————————————1分

所以x=x1+x2=12.4m————————————2分

高一期末考试物理试卷及答案

高一的期末考试就要来了，物理还没复习的同学，抓紧时间多做几份物理试卷吧。下面由我为大家提供关于高一期末考试物理试卷及答案，希望对大家有帮助!

高一期末考试物理试卷选择题

一、单项选择题(每小题5分，共计30分)

1.下列关于运动和力的关系的认识符合物理学史实的是()

A.亚里士多德认为，力是改变物体运动状态的原因

B.牛顿认为，物体间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，合力为零

C.伽利略认为重的物体下落得快，轻的物体下落得慢

D.笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向

2.重150N的光滑球A悬空靠在墙和木块B之间，木块B的重力为1500N，且静止在水平地板上，如图所示，则()

A.墙所受压力的大小为 N

B.木块A对木块B压力的大小为150N

C.水平地板所受的压力为1500N

D.水平地板对木块B没有摩擦力

3. 一条大河两岸平直，河水流速恒为v，一只小船，第一次船头正对河岸，渡河时间为t1;第二次行驶轨迹垂直河岸，渡河时间为t2.船在静水中的大小恒为，则t1 ：t2等于()

A. B. C. D.

4.一质量为2 kg的物体在如图甲所示的xOy平面上运动，在x轴方向上的v-t图象和在y轴方向上的位移—时间图像分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是()

A. 前2 s内物体做匀变速直线运动

B. 物体的初为8 m/s

C. 2 s末物体的大小为8 m/s

D. 前2 s内物体所受的合外力为8N

5.如图，水平传送带A、B两端相距s=3.5 m，工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1。工件滑上A端的瞬时vA=4 m/s，达到B端的瞬时设为vB，g=10m/s2，则()

A. 若传送带不动，则vB=4m/s

B. 若传送带以v=4 m/s逆时针匀速转动，vB=3 m/s

C. 若传送带以v=4 m/s逆时针匀速转动，vB=4 m/s

D. 若传送带以v=2 m/s顺时针匀速转动，vB=2 m/s

6.如图所示为四分之一圆柱体OAB的竖直截面，半径为R，在B点上方的C点水平抛出一个小球，小球轨迹恰好在D点与圆柱体相切，OD与OB的夹角为60°，则C点到B点的距离为()

A. B. C. D.R

二、多项选择题(每小题5分，共计20分)

7.关于曲线运动，下列说法中正确的是( )

A.变化的运动必定是曲线运动

B.做曲线运动的物体大小可以不变，但方向一定改变

C.做曲线运动的物体所受合力一定不为零，其大小和方向都在不断变化

D.做平抛运动的物体在任意相等时间内的变化量恒定

8.一物体自t=0时开始做直线运动，其v-t图象如图所示，

下列选项正确的是()

A. 在0～6 s内，物体离出发点最远为30 m

B. 在0～6 s内，物体经过的路程为30 m

C. 在0～4 s内，物体的平均速率为7.5 m/s

D. 在4～6 s内，物体做匀变速直线运动，加大小为10 m/s2

9.两个质量相同的小球，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所需的向心力比B的大

B.轻质细线对B的拉力比细线对A拉力大

C.A的角比B的大 D.A、B的角大小相等

10.如图所示，两个质量分别为m1=2 kg、m2=3 kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接。大小为F=30 N的水平拉力作用在m1上，弹簧测力计始终在弹性限度内，当系统稳定后，下列说法正确的是()

A. 弹簧测力计的示数是30 N

B. 弹簧测力计的示数是18 N

C. 在突然撤去F的瞬间，弹簧测力计的示数不变

D. 在突然撤去F的瞬间，m1的加不变

高一期末考试物理试卷非选择题

三、实验题(按要求作答,共18分)

11.(8分) 某同学在做“探究加与力、质量的关系”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz，记录小车运动的纸带如下图所示，在纸带上选择6个点A、B、C、D、E、F，相邻两个点之间都有四个点没有画出来，各相邻点间的距离依次是2.00cm,3.00cm,4.00cm,5.00cm,6.00cm.根据学过的知识可以求出小车在B点的为vB=__m/s，小车的加为__m/s2.

在做实验时，某同学不慎将已平衡好摩擦力的长木板下面垫的小木片向远离定滑轮端移动一段距离而没有发现，那么描绘出来的a﹣F图象应是下图中的哪一个()

A. B. C. D.

12.(10分)图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图.

(1)为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上.

A.通过调节使斜槽的末端保持水平

B.每次释放小球的位置必须相同

C.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触

D.将小球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线

(2)图乙是通过频闪照相得到的照片，每个格的边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图所示，则该频闪照相的周期为s，小球做平抛运动的初为m/s;小球做平抛运动抛出点的坐标x=cm，y=cm.(g=10m/s2).

四、计算题(本题共4小题，共42分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)

13.(10分)如图所示，在水平地面上有一个质量为5 kg的物体，它受到沿水平方向25 N的拉力时，恰好做匀速直线运动。当拉力大小变为50 N，方向与水平方向成53°角时，物体的加多大物体由静止开始运动时，2 s内物体的位移多大

(sin53°= 0.8，g取10 m/s2)

14.(10分)如图所示，水平转盘上放有质量为m的物体(可视为质点)，连接物体和转轴的绳子长为r，物体与转盘间的最大静摩擦力是其压力的μ倍，转盘的角由零逐渐增大，求：

(1)绳子对物体的拉力为零时的最大角;

(2)当角为和时，绳子对物体拉力的大小分别是多少

15.(12分) 如图所示，轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2m的光滑1/4圆形轨道，BC段为高为h=5 m的竖直轨道，CD段为水平轨道.一质量为0.2 kg的小球从A点由静止开始下滑，到达B点时的大小为2 m/s，离开B点做平抛运动(g=10 m/s2)，求：

(1)小球离开B点后，在CD轨道上的落地点到C点的水平距离;

(2)小球到达B点时对圆形轨道的压力大小;

(3)如果在BCD轨道上放置一个倾角θ=45°的斜面(如图中虚线所示)，那么小球离开B点后能否落到斜面上如果能，求它第一次落在斜面上的位置距离B点有多远;如果不能，请说明理由.

16.(10分)如图所示，质量m=1 kg的物块A放在质量M=4kg木板B的左端，起初A、B静止在光滑水平地面上，现用一水平向左的力F作用在木板B上，已知AB之间的动摩擦因数为μ=0.4，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10 m/s2.求：

(1)能使AB发生相对滑动的F的最小值;

(2)若F=24N，作用1s后撤去，要想A不从B上滑落，则木板至少多长

高一期末考试物理试卷答案

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

答案 D A A D B A BD CD AD BC

11. 0.25 (2分) 1.0 (2分) B (4分)

12. ABC (4分) 0.1 (2分) 1.5 (2分) -5 5 (2分)

13. 由题意知，由平衡条件可得：

F1=Ff1①

FN=mg②

Ff1=μFN③

由①②③式得μ=0.5 ……………………(3分)

当拉力F2=50 N时，物体受力如图乙所示，由牛顿第二定律得：

F2cos 53°-Ff2=ma④

FN′+F2sin 53°-mg=0⑤

Ff2=μFN′⑥

由④⑤⑥式得：

a= =5 m/s2 ……………………(5分)

2 s内位移x= at2=10 m. ……………………(2分)

14.(1)当恰由最大静摩擦力提供向心力时，绳子拉力为零且转速达到最大，

设转盘转动的角为ω0，则μmg= ，得ω0= ……………………(4分)

(2) 当ω= 时，ω<ω0，此时静摩擦力足够提供向心力，F=0………………(3分)

当ω= 时，ω>ω0，此时绳子的拉力F和最大静摩擦力共同提供向心力，

F+μmg=mω2R 得F= μmg. ………………(3分)

15.(1)设小球离开B点做平抛运动的时间为t1，落地点到C点距离为s

由h= gt 得：t1= =1 s

x=vBt1=2 m ………………(3分)

(2)小球到达B点时受重力G和竖直向上的弹力F作用，由牛顿第二定律知

F向=F-G=m

解得F=6 N ………………(3分)

由牛顿第三定律知小球到达B点时对圆形轨道的压力大小为6 N …………(1分)

(3)如图，斜面BEC的倾角θ=45°，CE长d=h=5 m， d>x，所以小球离开B点后能落在斜面上.

假设小球第一次落在斜面上F点，BF长为L，小球从B点到F点的时间为t2

Lcosθ=vBt2①

Lsinθ= gt ②

联立①②两式得t2=0.4 s

L≈1.13 m. ………………(5分)

16.(1)当AB保持相对静止时，两者具有相同的加，此时A、B间的摩擦力达到最大静摩擦力，物体相对静止.

对A μmg=mam 得am=4 m/s2

对AB整体 Fmin=(M+m)am 得Fmin=20N ………………(3分)

(2)设F作用在B上时，A、B的加分别为a1、a2，撤去F时分别为v1、v2，撤去外力F后加分别为a1′、a2′。

对A μmg=ma1 得a1=4 m/s2

由公式得v1=a1t1=4 m/s

对B F-μ1mg=Ma2 得a2=5m/s2

由公式得v2=a2t1=5 m/s ………………(2分)

撤去外力后：a1′=a1=4 m/s2

a2′= =1m/s2

经过t2时间后AB相等 v1+a1′t2=v2-a2′t2

代入数据解得t2=0.2 s

则共同v3=v1+a1′t2=4.8m/s ………………(3分)

从开始到AB相对静止.AB的相对位移即为木板最短的长度L

L=xB-xA= + - a1(t1+t2)2=0.6 m ………………(2分)