高三物理力学复习五.docx

高三物理力学复习五.docx

《高三物理力学复习五.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高三物理力学复习五.docx（21页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

高三物理力学复习五

高三物理----力学复习五

1、（运动学）．质点做直线运动的

图象如图所示，则下列说法准确的是C

A．质点前7秒的平均速度大小为1m／s

B．1秒末质点的速度方向发生变化

C．第1秒内质点受合外力是第5秒内受合外力的2倍

D．3秒末质点回到出发点

2、（力的平衡）．如图所示，物体A、B用细绳与弹簧连接后跨过滑轮．A静止在倾角为45°的粗糙斜面上，B悬挂着。

已知质量

，不计滑轮摩擦。

现将斜面倾角由45°减小到30°，那么下列说法中准确的是BC

在斜面上。

细线另一端跨过定滑轮，用力拉细线使小球沿斜面缓慢移动一段距离，斜面体始终静止．移动过程中

A．细线对小球的拉力变大B．斜面对小球的支持力变大

C．斜面对地面的压力变大D．地面对斜面的摩擦力变大

4（受力分析）．如图所示，倾角为

的斜面固定在水平地面上，质量为m的物块A和质量为M的物块B叠放在斜面上，轻弹簧一端固定在竖直墙壁上，另一端与物块A连接，轻弹簧与竖直墙壁的夹角为

，整个系统处于静止状态。

则D

A．物块A一定受到4个力的作用

B．物块B可能受到4个力的作用

C．弹簧一定处于压缩状态

D．物块B受到斜面的摩擦力为

5（牛二）．如图所示，A、B两物体叠放在一起，先用手托住B使其静止在固定斜面上，然后将其释放，它们同时沿斜面滑下，斜面与两物体之间的动摩擦因数相同，mA＞mB，则14.ACD

A．释放前，物体B受到物体A对它的压力

B．下滑过程中，物体B受到物体A对它的压力

C．下滑过程中，物体B与物体A之间无相互作用力

D．下滑过程中，物体A、B均处于失重状态

6．质量2kg的质点在竖直平面内斜向下做曲线运动，它在竖直方向的速度图象和水平方向

的位移图象如图5所示，下列说法准确的是AD

A．前2s内质点处于失重状态

B．2s末质点速度大小为4m/s

C．质点的加速方向与初速度方向垂直

D．质点向下运动的过程中机械能减小

7．“神舟十号”飞船将于2013年6月至8月择机发射，再次与“天官一号”实行交会对接．三位航天员再次人住“天宫”完成一系列实验．“神舟十号”与“天宫一号”对接后做匀速圆周运动，运行周期为90分钟．对接后“天宫一号”的BC

A．运行速度大于第一宇宙速度

B．加速度大于赤道上静止物体随地球自转的加速度

C．角速度为地球同步卫星角速度的16倍

D．航天员能够用天平测出物体的质量

8．我国将于2013年发射“神舟十号”载人飞船与“天宫一号”目标飞行器对接。

如图所示，开始对接前，“天宫一号”在高轨道，“神舟十号”飞船在低轨道各自绕地球做匀速圆周运动，距离地面的高度分别为h1和h2（设地球半径为

），“天宫一号”运行周期约90分钟。

则以下说法准确的是16．BC

A．“天宫一号”跟“神舟十号”的线速度大小之比为

B．“天宫一号”跟“神舟十号”的向心加速度大小之比

C．“天宫一号”的角速度比地球同步卫星的角速度大

D．“天宫一号”的线速度大于7.9km/s

9（功和能）．我国运动员在2012年伦敦奥运会上取得了举世瞩目的成就。

金牌获得者吴敏霞（可看作质点）参加3m跳板跳水比赛，从她离开跳板时开始计时，其速度与时间关系图象如图所示，则AC

A．t2时刻运动员入水

B．t2—t3时间内运动员处于失重状态

C．0～t2时间内，运动员机械能守恒

D．0～t3间内合外力对运动员做正功

10．竖直向上抛出一小球，小球在运动过程中，所受空气阻力大小不变．规定向上方向为正方向，小球上升到最高点所用时间为t0．下列关于小球在空中运动过程中的加速度a、位移x、重力的瞬时功率P和机械能E随时间t变化的图象中，准确的是15.C

11．质量为0.3kg的物体在水平面上运动，图中的两条斜线分别是物体受水平拉力和不受水平拉力的v-t图象，则（16.CD）

A．斜线①一定是物体受水平拉力时的图象

B．斜线②一定是物体不受水平拉力时的图象

C．水平拉力一定等于0.1N

D．物体所受的摩擦力可能等于0.2N

12．t=0时，甲、乙两车从同一地点沿同一方向做直线运动，其

图像如图所示，运动过程中，两车所受的阻力大小相等且恒定．下列说法准确的是AD

A．t1时刻乙车在甲车的前方B．t2时刻两车相距最近

C．t3时刻两车牵引力的功率相等D．0~t4时间内甲车牵引力做的功比乙多

二、实验题

13．某同学在一次实验中测量一物体长度，记录结果为1.247cm，则该同学所使用的测量工具（）

A．可能为最小刻度是毫米的刻度尺B．可能为20分度的游标卡尺

C．一定不是50分度的游标卡尺D．可能为螺旋测微器

（6分）“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图（甲）所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图（乙）是在白纸上根据实验结果画出的图。

（1）如果没有操作失误，图（乙）中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是______。

（2）本实验采用的科学方法是______

A．理想实验法B．等效替代法

C．控制变量法D．建立物理模型法

13．C

（1）F′

（2）B

14．（13分）

（1）（5分）某同学在实验室中做“探究加速度与力的关系”的实验：

①该同学用一个正方体小木块把小车轨道的一端适当垫高，如图甲所示，未挂重物时小车刚好做匀速直线运动。

用刻度尺测量出图中AB的距离l及小木块边长x。

则小车与轨道间的动摩擦因数为。

（用题中所给符号表示）

②用细线绕过定滑轮挂上重物让小车加速下滑，持续

改变重物的质量m，通过打点计时器（所接交流电源

频率为50Hz）打出的纸带测出对应的加速a。

，则下

列图象中能准确反映小车加速度与所挂重物质量m的关系的是。

③如图乙所示是某次实验得到的一条纸带，图中两相邻计数点间有4个点未画出，相邻两

点间距离如图所示，则小车的加速度为m／s2。

（结果保留两位有效数字）。

15．（13分）舰载机起降是世界性技术难题，也被比作“刀尖上的舞蹈”，着舰跑道长度只有陆地机场跑道的1/10，即使航母甲板总长有300多米，但能够提供舰载机起飞、着舰使用的距离只有百米左右，舰载机要在浮动的航母甲板上钩住阻拦索，难度非常大。

中国舰载战机“歼-15”成功在“辽宁舰”航空母舰上完成起降着舰，为航母战斗力的组建迈出重要一步。

某同学为了研究“歼-15”舰载机的起飞过程，把其运动过程简化如下：

其轨道由长为L=1.5m的水平轨道AB和圆弧轨道BC相接，圆弧轨道半径R=2m，圆心在B点正上方O处，弧BC所对的圆心角为

=370，具有动力装置的玩具小车质量为m=1kg，从A点开始以恒定功率P=10W由静止开始启动，运动至B点时撤去动力，小车沿圆弧轨道继续运动至C点时对轨道的压力为FN=26N，整个过程所受阻力恒为f=0.1mg（取g=10m/s2，sin370=0.6,cos370=0.8）.求：

（1）动力小车运动至C点时的速度V的大小

（2）求小车加速运动的时间t

15．（13分）.解析：

（1）对小车在C点时受力分析如图所示，则其向心力由支持力和重力的分力提供，由牛顿第二定律可得：

----------------

（4分）

解得：

V=6m/s---------------

（2分）

（2）选小车为研究对象，在小车从A运动到C的过程中，由动能定理可得：

--------------

（4分）

其中s为圆弧BC的长度，根据几何关系可得：

------------

（2分）

联立

可得：

t=2.48s（1分）

16．（15分）如图所示，轮半径r=10cm的传送带，水平部分AB的长度L=1．5m，与一圆心在O点半径R=1m的竖直光滑圆轨道的末端相切于A点，AB高出水平地面H=1．25m．一质量m=0．1kg的小滑块（可视为质点），在水平力F作用下静止于圆轨道上的P点，OP与竖直线的夹角

=37°．已知sin37°=0．6，cos37°=0．8，g=10m/s2,滑块与传送带的动摩擦因数

=0．1．

（1）求水平力F的大小．0.75

（2）撤去F，使滑块由静止开始下滑．

①若传送带一直保持静止，求滑块的落地点与B间的水平距离．0.5

②若传送带以

的速度沿逆时针方向运行（传送带上部分由B到A运动），

求滑块在皮带上滑过痕迹的长度．2M

17．（15分）如图所示，AB段为一半径R=0．2m的光滑

圆弧轨道，EF为一倾角是30°的充足长的光滑固定斜面，斜而上有一质量为0．1kg的薄木板CD，开始时薄木板被锁定。

一质量也为0．1kg的物块从且点由静止开始下滑，通过B点后水平抛出，经过一段时间后恰好以平行于薄木板的方向滑上薄木板，在物块滑上薄木板的同时薄木饭，解除锁定，下滑过程中某时刻物块和薄木板能达到共同速度。

已知物块与薄木板间的动摩擦因数为

。

（g=10m/s2，结果可保留根号）求：

（1）物块到达B点时对圆弧轨道的压力；

（2）物块滑上薄木板时的速度大小；

（3）达到共同速度前物块下滑的加速度大小及从物块滑上薄木板至达到共同速度所用的的时间。

18.（15分）如图所示，水平地面上有一“L”型滑板ABC，竖直高度AB=1.8m.D处有一固定障碍物，滑板右端C到障碍物的距离为1m.滑板左端加上水平向右的推力F=144N的同时，有一小物块紧贴竖直板的A点无初速释放，滑板撞到障碍物时立即撤云力F，滑板以原速率反弹.小物块最终落在地面上.滑板质量M=3kg，物块质量m=1kg，滑板与物块及地面间的摩擦因数均为0.4（取g=10m/s2，已知tan370=0.75）.求：

（1）滑板撞到障碍物前物块的加速度；

（2）物块落地时的速度；

（3）物块落地时到滑板B端的距离.

13．（15分）如图14所示，光滑的

圆弧AB，半径

，固定在竖直平面内。

一辆质量为M=2kg的小车处在水平光滑平面上，小车的表面CD与圆弧在B点的切线重合，初始时B与C紧挨着，小车长L=1m，高H=0.2m。

现有一个质量为m=1kg的滑块（可视为质点），自圆弧上的A点从静止开始释放，滑块运动到B点后冲上小车，

带动小车向右运动，当滑块与小车分离时，小车运动了

，此时小车的速度为

。

求

（1）滑块到达B点时对圆弧轨道的压力；

（2）滑块与小车间的动摩擦因数；

（3）滑块与小车分离时的速度；

（4）滑块着地时与小车右端的水平的距离；

15．（15分）滑板运动是青少年喜爱的一项活动。

如图所示，滑板运动员以某一初速度从A点水平离开h=0．8m高的平台，运动员（连同滑板）恰好能无碰撞的从B点沿圆弧切线进入竖直光滑圆弧轨道，然后经C点沿固定斜面向上运动至最高点D，B、C为圆弧的两端点，其连线水平，轨道半径R=1．0m，圆弧对应圆心角

，E为圆弧的最低点，斜面与圆弧相切于C点。

已知滑板与斜面间的动摩擦因数为

，不计空气阻力，运动员（连同滑板）,可视为质点，其质量m=1kg。

求：

（1）运动员（连同滑板）离开平台时的初速度

；

（2）小物块经过轨道最低点E时对轨道的压力；

（3）运动员（连同滑板）在斜面上滑行的最大距离。

24．（14分）

小军看到打桩机，对打桩机的工作原理产生了兴趣。

他构建了一个打桩机的简易模型，如图甲所示。

他设想，用恒定大小的拉力F拉动绳端B，使物体从A点（与钉子接触处）由静止开始运动，上升一段高度后撤去F，物体运动到最高点后自由下落并撞击钉子，将钉子打入一定深度。

按此模型分析，若物体质量m=1kg，上升1m高度时撤去拉力，撤去拉力前物体的动能Ek与上升高度h的关系图象如图乙所示。

（g取10m/s2，不计空气阻力）

（1）求物体上升到0.4m高度处F的瞬时功率。

（2）若物体撞击钉子后瞬间弹起，且使其不再落下，钉子获得20J的动能向下运动。

钉子总长为10cm．撞击前插入部分能够忽略，不计钉子重力。

已知钉子在插入过程中所受阻力f与深度x关系图象如图丙所示，求钉子能够陷入的最大深度。

23.

（1）CD（2分）

（2）x２/m2（2分）图略（2分）（3）mg/4h（2分），小球的质量m，桌面的高度h，重力加速度g.（1分）

24.解：

（1）撤去F前，根据动能定理，有

（F-mg）h=Ek-0…………………………………2分

由图象乙得，斜率为k=F-mg=20N…………………………………1分

得F=30N…………………………………1分

又由图象得，h=0.4m时，Ek=8J，即v=4m/s…………………………1分

PF=Fv…………………………………1分

=120W.…………………………………1分

（2）碰撞后，对钉子，有-fx´=0-Ek´…………………………………2分

Ek´=20J

…………………………………2分

又由图象丙得k´=105N/m…………………………………1分

解得：

x´=0.02m…………………………………2分

l5．我国成功发射的“天宫一号”飞行器绕地球做匀速圆周运动的运行轨道高度为350km，地球同步卫星的高度约为3．6×104km，关于“天宫一号”和同步卫星，下列说法中准确的是CD

A．“天宫一号”的运行速大于同步卫星的运行速度，并且均大于7．9km／s

B．“天宫一号”的周期大于24h

C．“天宫一号”的角速度大于同步卫星的角速度

D．“天宫一号”的向心加速度大于同步卫星的向心加速度

15．“北斗第二代导航卫星网”将由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成。

其中静止轨道卫星，是指高度为36000公里的地球同步卫星；30颗非静止轨道卫星由27颗中轨（MEO）卫星和3颗倾斜同步（IGSO）卫星组成，其中27颗MEO卫星的轨道高度均为21500公里，3颗倾斜同步（IGSO）卫星的轨道高度与静止轨道卫星的轨道高度相同。

将各卫星轨道均视为圆轨道。

根据以上信息，能够判断C

A．MEO卫星的线速度比静止轨道卫星的线速度小

B．该35颗卫星的轨道圆心可能不重合

C．静止轨道卫星只能在赤道正上方

D．静止轨道卫星和倾斜同步（IGSO）卫星的轨道没有交点

23．（9分）某同学用图甲所示装置验证合力做功和物体速度变化的关系。

一个圆柱形铝管固定在水平桌面上，管口与桌边齐平，管的两侧开有小缝，能够让皮筋穿过，俯视如图乙所示。

在桌边关于圆管对称的A、B两点固定两个钉子，缠绕在钉子上的皮筋在AB之间伸直且为原长，伸长后能够把小钢球弹出，小钢球与管之间的摩擦可忽略，小钢球弹出后落在水平地面上，测出落地点与桌边的水平距离，，然后分别用2条、3条、4条相同的皮筋从同一位置由静止弹射小球，重复以上操作。

（1）除了图示的器材以外，实验中还需要的实验器材有_______________。

（填器材前方选项）

A．游标卡尺

B．秒表

C．拴着细线的重锤

D．刻度尺

（2）为了验证合力做功和物体速度变化的关系，将皮筋做的功与测得小钢球水平位移的数据列表如下：

皮筋做的功W

W

2W

3W

4W

水平位移x（m）

1.01

1.43

1.75

2.02

根据以上数据，选择合适的变量及单位，标注在右图中

的横坐标轴下的方框内，并在坐标纸上作出线性图象。

（3）图线斜率k的表达式为k=，并说明表达式中各物

理量的含义：

_______________________________________

15．如图所汞，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的一段细绳与斜面平行。

在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则

A．b对c的摩擦力一定减小

B．b对c的摩擦力方向可能平行斜面向上

C．地面对c的摩擦力方向一定向右

D．地面对c的摩擦力一定减小

24．（13分）造船厂的船台是一座设在江边的水泥斜坡，在斜坡上装有木制的滑道，船体就放在船台上，船体与滑道之间还放有木板——滑板，滑板和船体用“止滑器”平行滑道向上拉住。

船体造好后，打开“止滑器”，整个船体连同滑板从涂满润滑油脂的滑道上滑下去，这就是传统的“下水”方式。

已知某船台水泥斜坡的坡度

，船体质量为M=4．2×106kg，滑板的质量m=1．0×104kg，滑板与滑道间的动摩擦因数为μ1=0．03。

设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取sina≈tana，cosa=1，g=10m／s2，问：

（1）在制造过程中为保证船体和滑板不向下滑动，“止滑器”在与滑道平行的方向上至少要施加多大的力？

（2）船体“下水”时，为保证船体与滑板不会相对滑动，船体与滑板间的动摩擦因数μ2应满足什么关系？

15．我国“北斗”卫星导航定位系统将由5颗静止轨道卫星（同步卫星）和30颗非静止轨道卫星组成，30颗非静止轨道卫星中有27颗是中轨道卫星，中轨道卫星轨道高度约为2.15×104km，静止轨道卫星的高度约为3.60×104km。

下列说法准确的是（15.BC）

A．中轨道卫星的线速度大于7.9km/s

B．静止轨道卫星的线速度小于中轨道卫星的线速度

C．静止轨道卫星的运行周期大于中轨道卫星的运行周期

D．静止轨道卫星的向心加速度大于中轨道卫星的向心加速度