2024湛江高一下学期7月期末考试物理含解析

这是一份2024湛江高一下学期7月期末考试物理含解析，共21页。试卷主要包含了 假定某水平圆形环岛路面如图等内容，欢迎下载使用。

试卷共6页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、试室号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（A）填涂在答题卡相应位置上，并在答题卡相应位置上填涂考生号。
2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁，考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 如图所示，轮滑演员在舞台上滑出漂亮的曲线轨迹。在此过程中轮滑演员（ ）
A. 速度方向沿曲线上各点的切线方向B. 所受合力方向始终与速度方向一致
C. 速度始终保持不变D. 运动状态始终保持不变
2. 人从高处跳到低处，为了安全，一般都是脚尖先着地，这样做的目的是（ ）
A. 增大人对地面的压强，起到安全作用
B. 延长与地面的作用时间，从而减小地面对人的作用力
C. 减小着地时所受冲量
D. 使动量增量变得更小
3. 载人飞行包是一个单人低空飞行装置，如图所示，其发动机使用汽油作为燃料提供动力，可以垂直起降也可以快速前进，若飞行包（包括人）在竖直方向上匀速上升的过程中（空气阻力不可忽略），下列说法正确的是
A. 发动机对飞行包不做功
B. 飞行包的重力做正功
C. 飞行包的动能不变
D. 飞行包的机械能不变
4. 解放军发出4枚“东风快递”（中程弹道导弹），准确击中预定目标，发射导弹过程可以简化为：将静止的质量为M（含燃料）的东风导弹点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体，忽略喷气过程中重力和空气阻力的影响，则喷气结束时东风导弹获得的速度大小是（ ）
A. v0B. v0C. v0D. v0
5. 飞镖扎气球是一种民间娱乐游戏项目，其示意图如图甲所示，靶面竖直固定，O点为镖靶中心，OP水平、OQ竖直，靶面图如图乙所示。若每次都在空中同一位置M点水平射出飞镖，且M、O、Q三点在同一竖直平面，忽略空气阻力。关于分别射中靶面O、P、Q三点的飞镖，下列说法错误的是（ ）
A. 射中O点的飞镖射出时的速度最小
B. 射中P点的飞镖射出时的速度最大
C. 射中Q点飞镖空中飞行时间最长
D. 射中O、P两点的飞镖空中飞行时间相等
6. “太空电梯”概念最初出现在1895年，由康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基提出．如今，目前世界上已知的强度最高的材料—石墨烯的发现使“太空电梯”制造成为可能，人类将有望通过“太空电梯”进入太空．设想在地球赤道平面内有一垂直于地面并延伸到太空的轻质“太空电梯”，如图所示，假设某物体b乘坐太空电梯到达了图示位置并相对电梯静止，与同高度运行的卫星a、更高处同步卫星c相比较．下列说法正确的是（ ）
A. a 与b都是高度相同人造地球卫星
B. b的线速度小于c的线速度
C. b的线速度大于a的线速度
D. b的加速度大于a的加速度
7. “只要速度够快，就能挑战地球引力！”在挑战极限的实验测试中，挑战者在半径为1.6m的竖直圆形跑道上成功奔跑一圈，引发观众的惊叹。对于挑战过程，取，下列说法正确的是（ ）
A. 要使挑战成功，挑战者除速度要足够大外，体重越小越好
B. 在跑道中运动时，挑战者的总机械能守恒
C. 运动到最高点时，挑战者处于失重状态
D. 要使挑战成功，挑战者在跑道最高点的速度至少为4m/s
二、多项选择题：本题共3小题，每题6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 2024年3月20日，长征八号火箭成功发射，将鹊桥二号直接送入预定地月转移轨道。如图所示，鹊桥二号在进入近月点P、远月点A的月球捕获椭圆轨道，开始绕月球飞行。经过多次轨道控制，鹊桥二号最终进入近月点P和远月点B、周期为24小时的环月椭圆轨道。关于鹊桥二号的说法正确的是（ ）
A. 在捕获轨道运行的周期大于24小时
B. 离开火箭时速度大于地球的第三宇宙速度环月轨道
C. 经过A点的加速度比经过B点时小
D. 在捕获轨道上经过P点时，需要点火减速，才可能进入环月轨道
9. 假定某水平圆形环岛路面如图（a）， 汽车受到的最大静摩擦力与重力的比值恒定不变，则当汽车匀速率地通过环形路段时，汽车的侧向摩擦力达到最大时的最大速度称为临界速度，下列说法正确的是（ ）
A. 汽车所受的合力为零
B. 汽车受重力、弹力、摩擦力和向心力的作用
C. 汽车在环岛路外侧行驶时，其临界速度增大
D. 如图（b）质量相等的两辆车以大小相等的速度绕环岛中心转，甲车受到指向轨道圆心的摩擦力比乙车的大
10. 塔式起重机常用于修建高层建筑，在起重机将质量为m的重物沿竖直方向吊起的过程中，起重机输出功率P随时间t的变化如图乙所示，时刻起重机输出功率达到其额定功率，下列说法正确的是（ ）
A. 时间内重物增加的机械能为B. 重物的最大速度可达
C. 时刻，重物的动能达到最大值D. 重物做加速度减小的加速运动直到最后匀速运动
三、非选择题：共54分，按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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。
11. 在“探究平抛运动规律”的实验中，某同学进行了如下实验探究：
（1）如图1，将两个倾斜角度相同的光滑轨道固定在同一个竖直平面内，轨道下端水平。2轨道末端与光滑水平面平滑连接。把两个完全相同的小钢、分别从1、2倾斜轨道上相对轨道末端有相同高度差的位置由静止开始同时释放，使两小球能以相同的水平速度同时分别从轨道的下端射出（水平轨道足够长），观察到某一现象。改变两小球在斜面上相对轨道末端的释放高度，使之仍相同，则仍能观察到这一现象，故可以概括平抛运动的某一规律。
该同学观察到的现象和反映的平抛运动的规律是____________；
A. 、两个小球相撞
B. 、两个小球不相撞
C. 球平抛时水平方向做匀速直线运动
D. 球平抛竖直方向做自由落体运动
（2）通过图2中甲图的实验装置，轨道末端切线水平。在实验过程中每次释放小球的位置都相同，并在乙图的坐标纸上记录了小球经过的、、三点，已知坐标纸每小格的边长，则该小球做平抛运动的初速度大小为___________；点的速度大小为___________。（取）
12. 某实验小组为测量小球从某一高度释放，与某种橡胶材料碰撞导致机械能损失，设计了如图所示的装置，实验过程如下：
（1）测量时，应______（选填“A”或“B”，其中A为“先接通数字计时器，后释放小球”，B为“先释放小球，后接通数字计时器”）。记录小球第一次和第二次通过光电门的遮光时间和。
（2）计算小球通过光电门的速度。小球第一次通过光电门的速度大小为______；小球第二次通过光电门的速度大小为______。
（3）已知小球的质量为m，可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失______（用字母m、D、和表示）。
（4）若适当调低光电门的高度，将会______（选填“增大”或“减小”）因空气阻力引起的测量误差。
13. 如图是马戏团上演的飞车节目，半径为R的圆轨道．表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动．已知人和摩托车的总质量均为m，当乙以v1 =的速度过轨道最高点B时，甲以v2 =的速度经过最低点A．忽略其他因素影响，求：
（1）乙在最高点B时受轨道的弹力大小；
（2）甲在最低点A时受轨道弹力大小。
14. 如图所示，一对杂技演员（都视为质点）乘秋千（秋千绳处于水平位置）从A点由静止出发绕O点下摆，当摆到最低点B时，女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出，然后自己刚好能回到高处A。已知男演员质量为2m，女演员质量为m，秋千的质量不计，秋千的摆长为R，C点比O点低5R。求
(1)两人一起刚到最低点B时的速度v0的大小；
(2)女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出后男演员的速度v1的大小；
(3)男演员落地点C与O点的水平距离x。
15. 图a是我国传统农具——风鼓车，图b是其工作原理示意图。转动摇柄，联动风箱内的风叶，向车斗内送风，入料仓漏口漏出的谷物经过车斗，质量大于的谷粒为饱粒，落入第一出料口；质量为的谷粒为瘪粒，落入第二出料口；质量小于的草屑被吹出出风口。已知、、三点在同一水平线上，的宽度为0.6m；在H正下方，的高度为0.8m；质量为的谷粒从H漏出，恰好经点落入，设谷物从漏出时速度为零；谷粒在车斗内所受水平风力恒定且相等，只考虑其所受重力和水平风力作用，取重力加速度为。
（1）求谷粒从H落到出料口所经历的时间；
（2）求谷粒所受水平风力的大小；
（3）若瘪粒恰好能全部落入，求的宽度。
湛江市2023-2024学年度第二学期期末高中调研测试
高一物理试卷
试卷共6页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、试室号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（A）填涂在答题卡相应位置上，并在答题卡相应位置上填涂考生号。
2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁，考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 如图所示，轮滑演员在舞台上滑出漂亮的曲线轨迹。在此过程中轮滑演员（ ）
A. 速度方向沿曲线上各点的切线方向B. 所受合力方向始终与速度方向一致
C. 速度始终保持不变D. 运动状态始终保持不变
【答案】A
【解析】
【详解】A．做曲线运动的轮滑演员的速度方向沿曲线上各点的切线方向，故A正确；
B．轮滑演员所受合力方向与速度方向不在同一条直线上，故B错误；
CD．轮滑演员做曲线运动，速度方向不断变化，运动状态不断变化，故CD错误。
故选A。
2. 人从高处跳到低处，为了安全，一般都是脚尖先着地，这样做的目的是（ ）
A. 增大人对地面的压强，起到安全作用
B. 延长与地面的作用时间，从而减小地面对人的作用力
C. 减小着地时所受冲量
D. 使动量增量变得更小
【答案】B
【解析】
【详解】人在和地面接触时，人的速度减为零，因此动量的该变量不变，由动量定理可得
而脚尖着地可以增加人与地面的作用时间，从而可以减小所受地面的冲击力，着地时所受的冲量即动量的改变量也不变。
故选B。
3. 载人飞行包是一个单人低空飞行装置，如图所示，其发动机使用汽油作为燃料提供动力，可以垂直起降也可以快速前进，若飞行包（包括人）在竖直方向上匀速上升的过程中（空气阻力不可忽略），下列说法正确的是
A. 发动机对飞行包不做功
B. 飞行包的重力做正功
C. 飞行包的动能不变
D. 飞行包的机械能不变
【答案】C
【解析】
【详解】A．飞行包（包括人）在竖直匀速上升的过程中，发动机的动力向上，则发动机对飞行包做正功，故A错误；
B．高度上升，飞行包的重力做负功，故B错误；
C．飞行包（包括人）在竖直方向上匀速上升，故飞行包的动能不变，故选C正确；
D．飞行包在上升过程中动能不变，重力势能变大，故机械能变大，故D错误。
故选C。
4. 解放军发出4枚“东风快递”（中程弹道导弹），准确击中预定目标，发射导弹过程可以简化为：将静止的质量为M（含燃料）的东风导弹点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体，忽略喷气过程中重力和空气阻力的影响，则喷气结束时东风导弹获得的速度大小是（ ）
A. v0B. v0C. v0D. v0
【答案】D
【解析】
【详解】由动量守恒定律得
则导弹获得速度
v=v0
故选D。
5. 飞镖扎气球是一种民间娱乐游戏项目，其示意图如图甲所示，靶面竖直固定，O点为镖靶中心，OP水平、OQ竖直，靶面图如图乙所示。若每次都在空中同一位置M点水平射出飞镖，且M、O、Q三点在同一竖直平面，忽略空气阻力。关于分别射中靶面O、P、Q三点的飞镖，下列说法错误的是（ ）
A. 射中O点的飞镖射出时的速度最小
B. 射中P点的飞镖射出时的速度最大
C. 射中Q点的飞镖空中飞行时间最长
D. 射中O、P两点的飞镖空中飞行时间相等
【答案】A
【解析】
【详解】飞镖做平抛运动，由平抛运动的特点知
解得飞镖飞行时间
飞镖初速度
O、P、Q三点，根据
则
飞镖射中O、P两点的飞镖空中飞行时间相等，射中Q点的飞镖空中飞行时间最长。由
、
可得
即射中Q点的飞镖射出时的速度最小，射中P点的飞镖射出时的速度最大。
本题选择错误的，故选A。
6. “太空电梯”的概念最初出现在1895年，由康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基提出．如今，目前世界上已知的强度最高的材料—石墨烯的发现使“太空电梯”制造成为可能，人类将有望通过“太空电梯”进入太空．设想在地球赤道平面内有一垂直于地面并延伸到太空的轻质“太空电梯”，如图所示，假设某物体b乘坐太空电梯到达了图示位置并相对电梯静止，与同高度运行的卫星a、更高处同步卫星c相比较．下列说法正确的是（ ）
A. a 与b都是高度相同的人造地球卫星
B. b的线速度小于c的线速度
C. b的线速度大于a的线速度
D. b的加速度大于a的加速度
【答案】B
【解析】
【详解】A.a是人造地球卫星，但b不是，故A错误；
B.b与c的角速度相同，但b运动半径小于a运动半径，由v=r知，b的线速度小于c的线速度，故B正确；
C.b角速度小于a的角速度，运动半径相同，所以b的线速度小于a的线速度，故C错误；
D. b角速度小于a的角速度，运动半径相同，由a=2r知，b的加速度小于a的加速度，故D错误．
7. “只要速度够快，就能挑战地球引力！”在挑战极限的实验测试中，挑战者在半径为1.6m的竖直圆形跑道上成功奔跑一圈，引发观众的惊叹。对于挑战过程，取，下列说法正确的是（ ）
A. 要使挑战成功，挑战者除速度要足够大外，体重越小越好
B. 在跑道中运动时，挑战者的总机械能守恒
C. 运动到最高点时，挑战者处于失重状态
D. 要使挑战成功，挑战者在跑道最高点的速度至少为4m/s
【答案】C
【解析】
【详解】B．跑道中运动时，人本身做功，机械能不守恒，故B错误；
D．在最高点时，当重力恰好提供向心力时，速度最小，根据
解得
实际上，人体的重心大约在腰部，故实际半径小于1.6m，故最小速度小于4m/s，故D错误；
A．由对D项分析可知，质量可以消去，体重对能否完成挑战无影响，故A错误；
C．运动到最高点时，挑战者的向心加速度向下处于失重状态，故C正确。
故选C
二、多项选择题：本题共3小题，每题6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 2024年3月20日，长征八号火箭成功发射，将鹊桥二号直接送入预定地月转移轨道。如图所示，鹊桥二号在进入近月点P、远月点A的月球捕获椭圆轨道，开始绕月球飞行。经过多次轨道控制，鹊桥二号最终进入近月点P和远月点B、周期为24小时的环月椭圆轨道。关于鹊桥二号的说法正确的是（ ）
A. 在捕获轨道运行的周期大于24小时
B. 离开火箭时速度大于地球的第三宇宙速度环月轨道
C. 经过A点的加速度比经过B点时小
D. 在捕获轨道上经过P点时，需要点火减速，才可能进入环月轨道
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．由开普勒第三定律
可得鹊桥二号在捕获轨道上运行周期大于在环月轨道上运行的周期，故A正确；
B．鹊桥二号属于地月系卫星，离开火箭时速度要大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度，才能进入环月轨道，故B错误；
C．根据万有引力提供向心力
解得
则经过A点的加速度比经过B点时小，故C正确；
D．在P点要由捕获轨道变轨到环月轨道，做近心运动，必须降低速度，经过P点时，需要点火减速，故D正确。
故选ACD。
9. 假定某水平圆形环岛路面如图（a）， 汽车受到的最大静摩擦力与重力的比值恒定不变，则当汽车匀速率地通过环形路段时，汽车的侧向摩擦力达到最大时的最大速度称为临界速度，下列说法正确的是（ ）
A. 汽车所受的合力为零
B. 汽车受重力、弹力、摩擦力和向心力的作用
C. 汽车在环岛路外侧行驶时，其临界速度增大
D. 如图（b）质量相等的两辆车以大小相等的速度绕环岛中心转，甲车受到指向轨道圆心的摩擦力比乙车的大
【答案】CD
【解析】
【详解】A．汽车做曲线运动，合力不为零，故A错误；
B．向心力是效果力，是重力、弹力、摩擦力的合力，故B错误；
C．根据
最大静摩擦力不变，则外侧行驶半径较大，临界速度较大，故C正确；
D．根据牛顿第二定律
两车质量相等，速度大小相等，甲车运动半径小，则受到指向轨道圆心的摩擦力大，故D正确。
故选CD。
10. 塔式起重机常用于修建高层建筑，在起重机将质量为m重物沿竖直方向吊起的过程中，起重机输出功率P随时间t的变化如图乙所示，时刻起重机输出功率达到其额定功率，下列说法正确的是（ ）
A. 时间内重物增加的机械能为B. 重物的最大速度可达
C. 时刻，重物的动能达到最大值D. 重物做加速度减小的加速运动直到最后匀速运动
【答案】AB
【解析】
【详解】A．时间内，重物增加的机械能等于起重机对重物做的功，即
故A正确；
B．起重机输出功率达到其额定功率后，保持额定功率工作，当起重机对重物的拉力大小等于重力大小时，重物达到最大速度为
故B正确；
D．在内，功率与时间成正比，所以这段时间重物做匀加速直线运动，时间后，功率达到额定功率，重物做加速度减小的加速运动直到最后匀速运动，故D错误；
C．由以上分析可知，时刻速度还没有达到最大值，所以重物的动能没有达到最大值，故C错误。
故选AB。
三、非选择题：共54分，按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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。
11. 在“探究平抛运动规律”的实验中，某同学进行了如下实验探究：
（1）如图1，将两个倾斜角度相同的光滑轨道固定在同一个竖直平面内，轨道下端水平。2轨道末端与光滑水平面平滑连接。把两个完全相同的小钢、分别从1、2倾斜轨道上相对轨道末端有相同高度差的位置由静止开始同时释放，使两小球能以相同的水平速度同时分别从轨道的下端射出（水平轨道足够长），观察到某一现象。改变两小球在斜面上相对轨道末端的释放高度，使之仍相同，则仍能观察到这一现象，故可以概括平抛运动的某一规律。
该同学观察到的现象和反映的平抛运动的规律是____________；
A. 、两个小球相撞
B. 、两个小球不相撞
C. 球平抛时水平方向做匀速直线运动
D. 球平抛竖直方向做自由落体运动
（2）通过图2中甲图的实验装置，轨道末端切线水平。在实验过程中每次释放小球的位置都相同，并在乙图的坐标纸上记录了小球经过的、、三点，已知坐标纸每小格的边长，则该小球做平抛运动的初速度大小为___________；点的速度大小为___________。（取）
【答案】 ①. AC ②. 1.5 ③. 2.5
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]该同学观察到的现象是A、B两个小球相撞，说明两球在水平方向的运动完全相同，即反映平抛运动的规律是水平方向做匀速直线运动，故选AC。
（2）[2]对竖直方向根据公式
对水平方向
[3]B点的竖直速度
根据勾股定理
12. 某实验小组为测量小球从某一高度释放，与某种橡胶材料碰撞导致的机械能损失，设计了如图所示的装置，实验过程如下：
（1）测量时，应______（选填“A”或“B”，其中A为“先接通数字计时器，后释放小球”，B为“先释放小球，后接通数字计时器”）。记录小球第一次和第二次通过光电门的遮光时间和。
（2）计算小球通过光电门的速度。小球第一次通过光电门的速度大小为______；小球第二次通过光电门的速度大小为______。
（3）已知小球的质量为m，可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失______（用字母m、D、和表示）。
（4）若适当调低光电门的高度，将会______（选填“增大”或“减小”）因空气阻力引起的测量误差。
【答案】（1）A （2） ①. ②.
（3）
（4）减小
【解析】
【小问1详解】
实验时应先接通数字计时器，后释放小球，如果先释放小球，后接通数字计时器，可能会出现小球穿过光电门时，数字计时器还未工作的情形。
故选A。
【小问2详解】
[1]小球第一次通过光电门的速度大小为
[2]小球第二次通过光电门的速度大小为
【小问3详解】
根据能量守恒定律可知，小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失为
【小问4详解】
若适当调低光电门的高度，则光电门离橡胶材料之间的距离减小，小球在二者之间的运动时间变短，克服空气阻力做的功减小，引起的测量误差也就减小。
13. 如图是马戏团上演的飞车节目，半径为R的圆轨道．表演者骑着摩托车在圆轨道内做圆周运动．已知人和摩托车的总质量均为m，当乙以v1 =的速度过轨道最高点B时，甲以v2 =的速度经过最低点A．忽略其他因素影响，求：
（1）乙在最高点B时受轨道的弹力大小；
（2）甲在最低点A时受轨道的弹力大小。
【答案】(1) mg (2) 7mg
【解析】
【分析】在A、B两点，均由重力和轨道对摩托车的支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律分别求出摩托车在最高点和最低点时轨道对车的压力．
【详解】（1）乙在最高点的速度v1>，故受轨道弹力方向向下
由牛顿第二定律得：FB+mg=，
解得：FB=mg
（2）甲在最低点A时，由牛顿第二定律得：FA-mg=
解得：FA=7mg
【点睛】本题主要考查了竖直方向的圆周运动，找出向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解．
14. 如图所示，一对杂技演员（都视为质点）乘秋千（秋千绳处于水平位置）从A点由静止出发绕O点下摆，当摆到最低点B时，女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出，然后自己刚好能回到高处A。已知男演员质量为2m，女演员质量为m，秋千的质量不计，秋千的摆长为R，C点比O点低5R。求
(1)两人一起刚到最低点B时的速度v0的大小；
(2)女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出后男演员的速度v1的大小；
(3)男演员落地点C与O点的水平距离x。
【答案】(1)；(2)；(3)8R
【解析】
【分析】
【详解】(1)两演员从A到B的过程中，据机械能守恒定律得
解得
(2)设刚分离时男演员的速度大小为v1，方向与v0相同，女演员的速度大小为v2，方向与v0相反。取v0方向为正方向，据动量守恒定律得
分离后，女演员刚好能回到高处A，则对女演员有
联立解得
(3)男演员做平抛运动，据平抛运动可知
、
解得
15. 图a是我国传统农具——风鼓车，图b是其工作原理示意图。转动摇柄，联动风箱内的风叶，向车斗内送风，入料仓漏口漏出的谷物经过车斗，质量大于的谷粒为饱粒，落入第一出料口；质量为的谷粒为瘪粒，落入第二出料口；质量小于的草屑被吹出出风口。已知、、三点在同一水平线上，的宽度为0.6m；在H正下方，的高度为0.8m；质量为的谷粒从H漏出，恰好经点落入，设谷物从漏出时速度为零；谷粒在车斗内所受水平风力恒定且相等，只考虑其所受重力和水平风力作用，取重力加速度为。
（1）求谷粒从H落到出料口所经历的时间；
（2）求谷粒所受水平风力的大小；
（3）若瘪粒恰好能全部落入，求的宽度。
【答案】（1）0.4 s；（2）1.5×10-4 N；（3）0.4 m
【解析】
【详解】（1）竖直方向上有
将h = 0.8 m带入可得
t = 0.4 s
（2）对质量为2.0×10-5 kg的谷粒，从H漏出恰好经B点，水平方向有
设风力大小为F，由牛顿第二定律
代入数据，解得
F = 1.5×10-4 N
（3）对质量等于1.2×10-5 kg的瘪粒，恰好落到A2点，设A2B宽度为x2，则有
代入数据，联立可解得
x2 = 0.4 m