20．如图所示，轻杆长为3L，在杆的A、B两端分别固定质量均为m
的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动 轴上，杆和球在竖直面内转动，已知球B运动到最高点时，球 B对杆恰好无作用力．求：
（1）球B在最高点时，杆对A球的作用力大小． （2）若球B转到最低点时B的速度vB?
21．据报道，科学家们在距离地球20万光年外发现了首颗系外“宜居”行星．假设该行星质量约为地球质量
的6倍，半径约为地球半径的2倍．若某人在地球表面能举起60kg的物体，试求： （1）人在这个行星表面能举起的物体的质量为多少？ （2）这个行星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的多少倍？
22．如图所示，水平放置的圆盘，在其边缘C点固定一个小桶，桶高不计，圆盘半径R＝1 m，在圆盘直径
CD的正上方，与CD平行放置一条水平滑道AB，滑道右端B与圆盘圆心O在同一竖直线上，且B距离O的高度h＝1.25 m，在滑道左端静止放置质量为m＝0.4 kg的物块(可视为质点)，物块与滑道的动摩擦因数为μ＝0.2，现用力F＝4 N的水平力拉动物块，同时圆盘从图示位置，以角速度ω＝2π rad/s绕通过圆心的竖直轴匀速转动，拉力作用在物块上一段时间后撤去，最终物块由B点水平抛出，恰好落入圆盘边缘的小桶内．(g＝10 m/s2)，求拉力作用的时间和相应的滑道长度．
26gL，杆对球A的力是多大？ 5
高一期中物理参考答案
一、单选题（本大题共12小题，每小题3分，共36分）
1.B 2.C 3.A 4.D 5.C 6.C 7.C 8.C 9.B 10.C 11.B 12.B
二、多选题（本大题共4小题，每小题4分，共16分） 13.BCD 14.AC 15.BD 16.AD
三、实验题探究题（本大题共2小题，每小题6分，共12分） 17.(1)ACD (2)2.0
18． （1） B 周期T
（2） ACD 物体质量m，重力F
（3）
四、解答题(本题共4小题，每小题9分，共36分．解答时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) 19.(1)3 s (2)75 m
【解析】(1)运动员由A点到B点做平抛运动，则水平方向的位移x＝v0t
2
竖直方向的位移y＝gt
又＝tan 37°，联立以上三式得t＝(2)由题意知sin 37°＝＝得A、B间的距离s＝
＝75 m.
＝3 s
20．（1）FA=1.5mg （2）0.3mg
【解析】（1）球B在最高点时的速度为v0，有解得
．
．
，
因为A、B两球的角速度相等，根据v=rω知，此处球A的速度为根据牛顿第二定律得，解得FA=1.5mg．
杆对A的作用力为1.5mg． （2）若球B转到最低点时B的速度
，
，A球的速度为vB．
对A球有：
解得杆对A球的作用力：F1=0.3mg＞0，说明杆对A球的作用力方向向下．
21、【答案】 （1）40kg （2）3倍 【解析】（1）物体在星体表面的重力等于物体受到的万有引力，又有同一个人在两个星体表面能举起的物体重力相同，故有：
GM行m'GM地m?mg?m'g?； 地行22R地R行所以
M地R行21m'??2m??22?60kg?40kgM行R地6；
Mmv2G2?mRR （2）第一宇宙速度即近地卫星的速度，故有
v行M行R地1GM???6??3v?vMR2地行R，所以地故；
22.【答案】
(2n＋1)2－1(n＝1、2、3…)
【解析】物块由B点抛出后做平抛运动，在竖直方向有：h＝gt2，解得t＝0.5 s
物块离开滑道的速度：v＝＝2 m/s，拉动物块时的加速度，由牛顿第二定律：F－μmg＝ma1，得：a1＝8 m/s，撤去拉力物块做减速运动的加速度：a2＝μg＝－2 m/s 圆盘转动周期T＝
＝1 s，物块在滑道上先加速后减速：v＝a1t1－a2t2
(n＝1、2、3…)
物块滑行时间、抛出在空中时间与圆盘周期关系：t1＋t2＋t＝nT(n＝1、2、3…) 由上面两式联立得：t1＝
物块加速获得速度：v1＝a1t1＝1.6n＋0.8 m/s 则板长为：L＝x1＋x2＝a1t＋
2
2
解得：L＝(2n＋1)2－1(n＝1、2、3…)
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