2013-2014学年北京市东城区普通校联考高三（上）期中物理试卷（教师版）VIP

2013-2014学年北京市东城区普通校联考高三（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分把你认为正确选项前的字母填写在答题纸上）1（4分）（2013秋忻州期末）某质点沿直线运动的vt图象如图所示，由图象可知（）A前2秒钟物体做匀速直线运动B3秒末物体速度为6 m/sC前5秒物体的位移为30 mD5秒末物体返回出发点考点：匀变速直线运动的图像菁优网版权所有专题：运动学中的图像专题分析：根据图线，通过速度随时间的变化规律得出质点在整个过程中的运动情况，图线的斜率等于加速度图线与时间轴所围成的面积表示位移解答：解：A、前2秒钟速度随时间均匀增大，则OA段做匀加速直线运动故A错误B、由图线可知，质点3秒末物体速度为6m/s故B正确C、图线与时间轴所围成的面积表示位移，则前5秒物体的位移为x=，离出发点最远，没有回到出发点，故CD错误；故选：B点评：速度图象反映物体的速度随时间的变化情况，由图象直接读出速度及其变化情况图线的斜率等于加速度图线与时间轴所围成的面积表示位移2（4分）（2013秋东城区期中）一物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为3m/s，1秒钟后该物体速度的大小变为5m/s且方向不变，在这1秒钟内该物体的加速度大小及位移大小分别是（）Aa=8 m/s2；x=4 mBa=8 m/s2；x=8 mCa=2 m/s2；x=4 mDa=2 m/s2；x=8 m考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系菁优网版权所有专题：直线运动规律专题分析：利用匀变速直线运动的规律进行求解：（1）由v=v0+at代入数据得a；（2）由x=求位移解答：解：（1）已知v0=3m/s，t=1s，v=5m/s由a=代入数据得a=2m/s2 ；（2）位移的大小为x=代入数据得x=4m；故选：C点评：本题考查匀变速直线运动的基本规律，需要熟记两个公式：v=v0+at和x=3（4分）（2013秋东城区期中）如图所示，三段不可伸长的细绳OA、OB、OC共同悬挂一质量为m的重物，A、B端点均固定，其中OB是水平的，OA与水平方向夹角为，物体处于静止状态，则（）A细绳OB的拉力大小为mgtanB细绳OB的拉力大小为mgcotC细绳OA的拉力大小为mgsinD细绳OA的拉力大小为mgcos考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用菁优网版权所有专题：共点力作用下物体平衡专题分析：由题系统处于静止状态，以结点O为研究对象，将绳子OC对结点的拉力进行分解，作出力的分解图，由几何知识求出AO绳和OB绳的拉力解答：解：以结点O为研究对象，分析受力情况，CO绳对O点的拉力大小等于重力mg，即FCO=mg按照效果将OC绳的拉力按效果进行分解，如上图，由几何关系得：FAO=，FBO=mgcot，选项B正确故选：B点评：本题悬绳固定的物体平衡问题，往往以结点为研究对象，正确分析受力，作出力图，即可由平衡条件求解4（4分）（2013秋东城区期中）如图所示，倾角为的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上设木块受到的摩擦力大小为f，桌面与斜面体间的动摩擦因数为，则桌面对斜面体的摩擦力大小是（）AmgsinBmgcosCfcosD0考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用菁优网版权所有专题：共点力作用下物体平衡专题分析：对整体分析，根据共点力平衡求出桌面对斜面体的摩擦力大小解答：解：对整体分析，整体处于平衡整体，竖直方向上受总重力和支持力平衡，水平方向上的合力为零，可知摩擦力f=0故D正确，A、B、C错误故选：D点评：本题考查了共点力平衡的基本运用，掌握整体法和隔离法的灵活应用5（4分）（2013秋东城区期中）以速度v0水平抛出一小球，忽略空气阻力，当小球的水平速度与竖直速度大小相等时，水平位移与竖直位移的比值是（）A1：1B2：1C1：2D1：4考点：平抛运动菁优网版权所有专题：平抛运动专题分析：小球做平抛运动，根据水平速度与竖直速度大小相等，可得到时间；再分别求出竖直位移与水平位移，即可求解答：解：根据平抛运动规律，且水平速度与竖直速度大小相等，即：v0=gt得下落时间t=水平方向，匀速直线运动位移x=v0t=竖直方向，自由落体运动位移y=则水平位移与竖直位移的之比：x：y=2：1，故ACD错误，B正确故选：B点评：本题关键要抓住平抛运动竖直分运动和水平分运动的规律，结合题中条件求解6（4分）（2013秋东城区期中）游乐园中的“空中飞椅”可简化成如图所示的模型图，它的基本装置是将绳子上端固定在转盘上的边缘上，绳子的下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋其中P为处于水平面内的转盘，可绕OO轴转动，圆盘半径d=24m，绳长l=10m假设座椅随圆盘做匀速圆周运动时，绳与竖直平面的夹角=37，座椅和人的总质量为60kg，则（g取10m/s2）（）A绳子的拉力大小为650 NB座椅做圆周运动的线速度大小为5 m/sC圆盘的角速度为 0.5 rad/sD座椅转一圈的时间约为1.3 s考点：向心力；牛顿第二定律菁优网版权所有专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：对座椅进行受力分析，求出绳子的拉力；由牛顿第二定律求出座椅的线速度，然后求出角速度与周期解答：解：A、座椅受力如图所示，由平衡条件可得，在竖直方向上，mg=Tcos，绳子拉力：T=750N，故A错误，B、由牛顿第二定律得：mgtan=，线速度为：v=15m/s，故B错误；C、转盘的角速度与座椅的角速度相等，角速度=0.5rad/s，故C正确；D、座椅转一圈的时间，即周期T=12.56s，故D错误；故选：C点评：本题考查了求绳子拉力、圆周运动的线速度、角速度、周期等问题，对座椅正确受力分析，应用牛顿第二定律、向心力公式即可正确解题7（4分）（2013秋东城区期中）若某卫星在行星的万有引力作用下绕行星做匀速圆周运动，那么该卫星（）A半径越大，加速度越大B半径越小，周期越大C半径越大，角速度越小D半径越小，线速度越小考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用菁优网版权所有专题：人造卫星问题分析：卫星绕行星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解出表达式进行分析解答：解：卫星绕行星做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力得，=ma=m2r=；解得：a=，T=2，=，v=；A、a=，半径越大，加速度越小，故A错误；B、T=2，半径越小，周期越小，故B错误；C、=，半径越大，角速度越小，故C正确；D、v=，半径越小，线速度越大，故D错误；故选：C点评：本题关键是明确卫星受到的万有引力提供向心力，然后根据牛顿第二定律列式求解出表达式分析，基础题8（4分）（2013秋东城区期中）通常我们把太阳系中行星自转一周的时间称为“1天”，绕太阳公转一周的时间称为“1年”，已知金星的“1天”比它的“1年”还长与地球相比较，金星的“1天”的时间约是地球“1天”的时间的243倍由此可知（）A地球自转角速度约是金星自转角速度的243倍B金星的质量约是地球质量的243倍C金星的半径约是地球半径的243倍D地球表面重力加速度约是金星表面的重力加速度的243倍考点：万有引力定律及其应用；向心力菁优网版权所有专题：万有引力定律的应用专题分析：由于已知地球和金星的周期关系，根据周期与角速度的关系，可知地球自转角速度约是金星自转角速之比题目中只有金星和地球的自转周期，没有它们的卫星的数据，无法求解它们的质量之比、半径之比、表面重力加速度之比解答：解：A、根据周期与角速度的关系，得，即地球自转角速度约是金星自转角速度的243倍，故A正确BCD、题目中只有金星和地球的自转周期，没有公转周期等数据，无法求解它们的质量之比、半径之比、表面重力加速度之比故BCD都是错误的故选：A点评：本题只要考查圆周运动的知识以及万有引力提供向心力的关系，要注意计算天体质量的方法，要知道该星球的卫星的周期、速度、半径等数据才行9（4分）（2013秋东城区期中）质量为1kg的物体被竖直向上抛出，在空中的加速度的大小为16m/s2，最大上升高度为5m，若g取10m/s2，则在这个过程中（）A重力势能增加了80JB动能减小了50JC机械能减小了30JD机械能守恒考点：功能关系；机械能守恒定律菁优网版权所有分析：重力对物体做负功，物体的重力势能增大，物体上升到最高点做匀减速运动，根据导出公式求得物体的初速度和物体的初动能；根据牛顿第二定律求出物体上升的过程中受到的阻力机械能的减少等于阻力做的功解答：解：A、物体上升的高度是5m，克服重力做功：W=mgh=1105=50J所以物体的重力势能增大了50J故A错误；B、物体上升到最高点做匀减速运动，则：2ah=0v2，得：m/s 物体的动能减少：J故B错误；C、物体向上运动时有：；解得：f=6N；阻力对物体做功：Wf=fh=65J=30J，所以物体的机械能减少了30J故C正确；D、由于在在过程中有空气的阻力做功，所以机械能不守恒故D错误故选：C点评：本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的应用，难度适中10（4分）（2013秋东城区期中）从距地面相同高度处，水平抛出两个质量相同的小球A和B，抛出A球的初速度为v0，抛出B球的初速度为2v0，若两球运动到落地的过程中重力的平均功率分别为和，落地时重力的瞬时功率分别为PA和PB，则（）A；PAPBB=；PAPBC；PA=PBD=；PA=PB考点：功率、平均功率和瞬时功率菁优网版权所有专题：功率的计算专题分析：两球都做平抛运动，在竖直方向上都是自由落体运动根据功率的计算公式P=Fvcos，为重力和速度方向的夹角，所以vcos为竖直向下的分速度，即自由落体运动的速度计算平均功率时，公式中的速度为平均速度，计算瞬时功率时，公式中的速度为落地时的瞬时速度解答：解：两球都做平抛运动，在竖直方向上都是自由落体运动故运动过程中重力的平均功率为：=mg，由于两球的起始高度h相同，两球的质量相同，故两球运动中的重力的平均功率相同，即小球落到斜面上瞬间重力的瞬时功率为：P=mgvy=mg，由于两球的起始高度h相同，两球的质量相同，故落地时重力的瞬时功率也相同，即PA=PB故D正确、ABC错误故选：D点评：本题关键先根据平抛运动竖直方向上的自由落体运动，计算竖直方向上运动的平均速度和瞬时速度，然后根据功率的计算公式P=Fvcos求解重力做功的平均功率和瞬时功率，要注意明确公式P=Fvcos中的含义11（4分）（2013秋东城区期中）质量是1kg的钢球，以5m/s的速度水平向右运动，碰到墙壁后以3m/s的速度被反向弹回假设球与墙面接触的时间是0.1秒，设水平向右为正方向，则（）A钢球的动量变化量为2kgm/sB钢球的动量变化量为2kgm/sC墙面对钢球的冲量为8 kgm/sD墙面对钢球的冲量为8 kgm/s考点：动量定理菁优网版权所有分析：设水平向右为正，根据P=P2P1求解动量的改变量，根据动量定理求解碰撞过程受到的冲量解答：解：A、B、设水平向右为正，钢球的动量变化量为P=P2P1=mv2mv1=1（35）kgm/s=8kgm/s，所以钢球的动量变化量大小为8kgm/s故AB错误C、D根据动量定理得： 对钢球：I=P=8kgm/s故C错误，D正确故选：D点评：本题主要考查了动量定理的直接应用，容易出错之处是要注意动量是有方向的，要规定正方向，用正负号表示动量的方向，难度不大，属于基础题12（4分）（2013秋东城区期中）半径为R的圆桶固定在小车上，有一光滑小球静止在圆桶的最低点如图所示，小车以速度v向右匀速运动，当小车遇到障碍物突然停止时，小球在桶内做圆周运动恰能通过最高点，则圆桶的半径与小车速度之间的关系是（）AR=BR=CR=DR=考点：机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力菁优网版权所有专题：机械能守恒定律应用专题分析：当小车遇到障碍物突然停止时，小球以速度v沿圆轨道向上运动，在桶内做圆周运动恰能通过最高点，由重力提供向心力，根据牛顿第二定律和机械能守恒结合求解解答：解：设小球恰好运动到最高点时的速度大小为v在最高点，由重力提供向心力，根据牛顿第二定律得：mg=m，得，v=；小球从最低点到最高点的过程中，根据机械能守恒得：mg2R=；联立上两式得：R=故选：A点评：圆周运动往往与机械能守恒和动能定理综合考查，关键要抓住小球到达最高点的临界条件，运用牛顿第二定律求出临界速度二、不定项选择题（本题共3小题，每小题4分，共12分每小题至少有一个选项正确，全部选对得4分，漏选得2分，错选或不选不得分把你认为正确选项前的字母填写在答题纸上）13（4分）（2015杨浦区一模）如图是某小组同学为研究滑动摩擦因数所设计的实验装置其中A为一质量为M的长直木板，B为木板上放置的质量为m的木块，Q为木块右端连接的一弹簧测力计实验时用力将A从B的下方抽出，通过Q的读数即可测出动摩擦因数若实验条件较为理想，则（）A只有将木板A匀速抽出才能从Q上读取稳定读数B将木板A加速、减速或匀速抽出均能从Q上读取稳定读数C通过该方法可测得A与B之间的动摩擦因数D通过该方法可测得A与地面之间的动摩擦因数考点：探究影响摩擦力的大小的因素菁优网版权所有专题：实验题；摩擦力专题分析：用力将A从B的下方抽出达到稳定状态时，B所受的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力平衡滑动摩擦力f=N，N等于B的重力，f由弹簧测力计Q读出，从而可测得动摩擦因数解答：解：A、B用力将A从B的下方抽出达到稳定状态时，在水平方向上B所受的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力平衡，根据滑动摩擦力公式f=N可知，滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，与B的速度无关，无论木板A是匀速直线运动还是变速直线运动，都不会改变木块受到的摩擦力的大小，最终木块总是静止的，均能从Q上读取稳定读数故A错误，B正确C、D当B达到稳定状态时处于静止状态，弹簧测力计的读数F与B所受的滑动摩擦力f大小相等，B对木块A的压力大小等于B的重力mg，由f=N得，=，由从Q上读取F，则可求得，故C正确，D错误故选：BC点评：本题中对摩擦力的测量是采用“转换法”进行的，当B达到稳定状态时，弹簧测力的拉力与滑动摩擦力成为一对平衡力，它们大小相等，测出拉力F的大小，就容易得到滑动摩擦力的大小，提供了一种测量动摩擦因数的简易方法14（4分）（2014防城港二模）如图为研究平抛运动时使用的装置，初始时电路闭合，小球B被电磁铁吸引处于静止状态将小球A从轨道顶端释放，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，轨道末端出口与小球B处于同一高度可看到A、B两球同时落地（）A该实验可证明平抛运动的竖直分运动为自由落体运动B该实验可证明平抛运动的水平分运动为匀速直线运动C将小球A在轨道上更低的位置释放，可使两球在空中相撞D增加装置距离地面的高度H，可使两球在空中相撞考点：研究平抛物体的运动菁优网版权所有专题：实验题；平抛运动专题分析：球A与球B同时释放，同时落地，由于B球做自由落体运动，A球做平抛运动，说明A球的竖直分运动与B球相同解答：解：A、球A与球B同时释放，同时落地，时间相同；A球做平抛运动，B球做自由落体运动，知平抛运动竖直方向的分运动为自由落体运动故A正确，B错误增加整个装置的高度H做同样的实验，小球着地的时间变长，两球经过相同时间下落的高度相同，则可使两球在空中相遇减小高度，时间减小，不可能使两球在空中相遇故D正确，C错误故选：AD点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，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注意本实验得出平抛运动水平方向上的运动规律15（4分）（2013秋东城区期中）在学习胡克定律的过程中，某小组同学决定测量弹簧测力计上弹簧的劲度系数，为此设计了如图所示的装置其中P、Q为两个相互连接的弹簧测力计，P的劲度系数为k1，Q的劲度系数为k2实验过程中在Q的下方挂上重物（弹簧形变不超出限度），读出其拉力为F，再从左侧的刻度尺中读出Q下降的高度为h（不包含指针和下方的挂钩）忽略两弹簧测力计自身的重力，则根据以上方法及数据（）A可测定P的劲度系数k1B可测定Q的劲度系数k2C弹簧测力计Q的读数F=k2hD即使没有Q，只用一个弹簧测力计P也可以测量k1考点：探究弹力和弹簧伸长的关系菁优网版权所有专题：实验题；弹力的存在及方向的判定专题分析：该题考察了对于实验探究弹力和弹簧伸长的关系中，对弹力于弹簧长度变化关系的分析弹簧的弹力大小与弹簧伸长量成正比解答：解：由题意，P和Q受到的拉力都是F，从左侧的刻度尺中读出Q下降的高度为h，该高度即弹簧秤P的伸长量A、弹簧的弹力大小与弹簧伸长量成正比，P的劲度系数k1=故A正确；B、由于弹簧Q的伸长量不知道，所以不能测定Q的劲度系数故B错误；C、弹簧秤Q的读数与弹簧秤P的读数大小相等，都是：F=k1h故C错误；D、Q下降的高度为h即P的伸长量，若没有Q，只用一个弹簧测力计P也可以测量k1，故D正确故选：AD点评：对于该实验要注意：1、每次测量有关长度时，均要保证弹簧应处于静止状态2、测量有关长度时，要注意区分弹簧的原长l0，实际长度l和伸长量x，并明确三者之间的关系三计算题：本题共5小题，共60分解答应有必要的文字说明、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，答案中必须写出数值和单位16（10分）（2014秋安吉县校级期末）学校对升旗手的要求是：国歌响起时开始升旗，当国歌结束时国旗恰好升到旗杆顶端已知国歌从响起到结束的时间是48s，红旗上升的高度是17.6m若国旗先向上做匀加速运动，时间持续4s，然后做匀速运动，最后做匀减速运动，减速时间也为4s，红旗到达旗杆顶端时的速度恰好为零求：（1）国旗匀加速运动时加速度的大小；（2）国旗匀速运动时的速度大小考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系菁优网版权所有专题：直线运动规律专题分析：由于红旗匀加速运动和匀减速运动的加速度大小相等，根据对称性得知这两个过程的时间相等，确定出匀速运动的时间，用位移公式分别得出三个运动过程的位移表达式，求出匀速运动的速度，再求解匀加速运动的加速度大小解答：解：对于红旗加速上升阶段：对于红旗匀速上升阶段：v2=at1x2=v2t2对于红旗减速上升阶段：对于全过程：a1=a3x1+x2+x3=17.6 m由以上各式可得：a1=0.1m/s2v2=0.4 m/s答：（1）国旗匀加速运动时加速度的大小为a1=0.1m/s2；（2）国旗匀速运动时的速度大小为0.4 m/s点评：本题涉及三个运动过程，三个过程之间基本的联系是速度，前一过程的末速度等于后一过程的初速度，研究三个之间的关系是解题的关键17（10分）（2013秋东城区期中）我国北方冬季天气寒冷，雪后路面结冰会给交通运输带来极大的影响若汽车橡胶轮胎与普通路面的动摩擦因数为0.9，与冰面的动摩擦因数为0.1当汽车以某一速度沿水平普通路面行驶时，急刹车后（设车轮立即停止转动），汽车要滑行8m才能停下重力加速度g取10m/s2求：（1）汽车行驶时的速度大小；（2）汽车在冰面上以同样速度行驶，急刹车后滑行的距离比普通路面增大多少；（3）要使汽车紧急刹车后在冰面上8m内停下，汽车行驶的速度不超过多少考点：动能定理的应用；匀变速直线运动的速度与位移的关系；牛顿第二定律菁优网版权所有专题：动能定理的应用专题分析：（1）由牛顿第二定律求出汽车的加速度，然后由速度位移公式求出汽车的速度（2）由牛顿第二定律求出汽车在冰面上的速度，然后由速度位移公式求出汽车的滑行距离，然后求出位移差（3）已知位移与加速度，由速度位移公式求出汽车的最大速度解答：解：（1）由牛顿第二定律得，汽车在普通路面上刹车时的加速度：a1=1g=0.910=9m/s2，由匀变速运动的速度位移公式得：，即：0v02=298，解得，汽车的初速度v0=12m/s；（2）汽车在冰面上刹车时：a2=2g=0.110=1m/s2，由速度位移公式得：，0122=21x2，解得：x2=72m；位移差：x=x2x1=64m；（3）汽车在冰面上刹车时：，0v2=218，解得：v=4m/s；答：（1）汽车行驶时的速度大小为12m/s；（2）汽车在冰面上以同样速度行驶，急刹车后滑行的距离比普通路面增大64m；（3）要使汽车紧急刹车后在冰面上8m内停下，汽车行驶的速度不超过4m/s点评：本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁本题也可以应用动能定理求解18（10分）（2013秋东城区期中）如图所示，在水平面上放置质量为M=800g的木块，一质量为m=50g的子弹以v0=170m/s的水平速度射入木块，最终与木块一起运动子弹与木块相互作用的时间很短，该过程中产生的位移可以忽略不计若木块与地面间的动摩擦因数=0.2，g=10m/s2求：（1）子弹和木块一起运动时的最大速度；（2）子弹与木块摩擦生热Q1和地面与木块摩擦生热Q2的比值考点：动量守恒定律；功能关系菁优网版权所有专题：动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合分析：（1）子弹射入木块的过程，子弹的速度减小，木块的速度增大，当两者速度相等时，一起以相同速度运动，木块获得的速度最大，由于子弹射入木块的时间极短，根据系统的动量近似守恒求解（2）系统最终停止运动，根据能量守恒定律分别对子弹和木块列式，即可求解解答：解：（1）子弹射入木块的过程，根据系统的动量守恒得： mv0=（m+M）v共则得，v共=m/s=10m/s（2）根据能量守恒定律：对子弹：=J=680J对木块：=J=42.5J Q1：Q2=16：1答：（1）子弹和木块一起运动时的最大速度为10m/s；（2）子弹与木块摩擦生热Q1和地面与木块摩擦生热Q2的比值为16：1点评：解决本题关键要正确运用动量守恒定律求解子弹射入后系统的共同速度，子弹和木块在地面滑行过程中能分析出物体的受力和做功，能根据能量守恒定律求解热量解决此类问题，要注意分段进行解答19（14分）（2012秋西城区校级期末）某同学站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动当球某次运动到最低点时，绳恰好达到所能承受的最大拉力F而断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为手与球之间的绳长为，重力加速度为g忽略手的运动、小球的半径和空气阻力，试分析求解：（1）绳断时球的速度大小v1；（2）球落地时的速度大小v2；（3）绳能承受的最大拉力F；（4）改变绳长，使球重复上述运动若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，则绳长应为多少？最大水平距离为多少？考点：向心力；匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律菁优网版权所有专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：（1）绳断后小球做平抛运动，根据平抛运动的规律即可求解绳断时球的速度大小v1（2）绳子断裂后，小球做平抛运动，由动能定理或机械能守恒定律可以求出小球落地时的速度大小v2（3）设绳能承受的最大拉力大小为T，这也是球受到绳的最大拉力大小根据向心力公式即可求解；（4）设绳长为l，绳断时球的速度大小为v3，绳承受的最大推力不变，根据圆周运动向心力公式及平抛运动的规律结合数学知识即可解题解答：解：（1）绳断后小球做平抛运动，竖直方向上：h=dd=d=gt2，水平方向上：d=v1t，解得：v1=；（2）绳子断裂后小球做平抛运动，只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律得：mv12+mg（dd）=mv22，解得：v2=；（3）球做圆周运动的半径：R=d，小球做圆周运动，由牛顿第二定律得：Fmg=m，解得，绳子能承受的最大拉力：F=mg；（4）设绳长为l，绳断时球的速度大小为v3，绳承受的最大拉力不变，由牛顿第二定律得：Fmg