三维设计高考物理二轮复习第一阶段 专题二 第2讲 专题特辑 课下针对训练.doc
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1、 课下针对高考押题训练押题训练(一)一、单项选择题1(2012上海高考)质量相等的均质柔软细绳A、B平放于水平地面,绳A较长。分别捏住两绳中点缓慢提起,直至全部离开地面,两绳中点被提升的高度分别为hA、hB,上述过程中克服重力做功分别为WA、WB。若()AhAhB,则一定有WAWBBhAhB,则可能有WAWBChAhB,则一定有WAWB解析:选B当hAhB时,则一定有WAhB时,有WAWB、WAWB三种可能,故选项B正确,D错误。当hAhB时一定有WAv1)滑上传送带,最后滑块返回传送带的右端。关于这一过程的下列判断,正确的有() 图3A滑块返回传送带右端的速率为v2B此过程中传送带对滑块做功
2、为mvmvC此过程中电动机对传送带做功为2mvD此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为m(v1v2)2解析:选B滑块在传送带上向左做匀减速直线运动,速度减小到零后向右做匀加速直线运动,速度增大到v1后做速度为v1的匀速直线运动,所以滑块返回传送带右端的速率为v1,选项A错误;由动能定理可得,此过程中传送带对滑块做功为mvmv,选项B正确;由能量守恒定律,此过程中电动机对传送带做功等于二者相对滑动产生的热量和传送带对滑块做功之和,不等于2mv,选项C错误;此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量等于二者相对滑动距离与摩擦力的乘积,不等于m(v1v2)2,选项D错误。二、多项选择题6(2012天津高考
3、)如图4甲所示,静止在水平地面的物块A,受到水平向右的拉力F作用,F与时间t的关系如图4乙所示,设物块与地面的静摩擦力最大值fm与滑动摩擦力大小相等,则()图4A0t1时间内F的功率逐渐增大Bt2时刻物块A的加速度最大Ct2时刻后物块A做反向运动Dt3时刻物块A的动能最大解析:选BD0t1时间内,物块静止,F的功率为零,选项A错误;t2时刻合外力最大,物块A的加速度最大,选项B正确;t2时刻后物块A继续向前运动,选项C错误;t1t3时间内,物块一直加速运动,t3时刻后物块做减速运动,所以t3时刻物块A的动能最大,选项D正确。7(2012衡水期末)足够长的粗糙斜面上,用力推着一物体沿斜面向上运动
4、,t0时撤去推力,06 s内速度随时间的变化情况如图5所示,由图象可知()图5A01 s内重力的平均功率大小与16 s内重力平均功率大小之比为51B01 s内摩擦力的平均功率大小与16 s内摩擦力平均功率大小之比为11C01 s内位移大小与16 s内位移大小之比为15D01 s内机械能变化量大小与16 s内机械能变化量大小之比为15解析:选BCD01 s内物体沿斜面向上位移为5 m,平均速度为5 m/s;16 s内物体沿斜面向下位移为25 m,平均速度为5 m/s;01 s内位移大小与16 s内位移大小之比为15,01 s内重力的平均功率大小与16 s内重力平均功率大小之比为11,选项A错误、
5、C正确。摩擦力与16 s内摩擦力大小相等,01 s内 摩擦力的平均功率大小与16 s内摩擦力平均功率大小之比为11,选项B正确;01 s内机械能变化量大小与16 s内机械能变化量大小之比为15,选项D正确。8(2012潍坊模拟)如图6甲所示,平行于斜面的轻弹簧,劲度系数为k,一端固定在倾角为的斜面底端,另一端与Q物块连接,P、Q质量均为m,斜面光滑且固定在水平面上,初始时物块均静止。现用平行于斜面向上的力F拉物块P,使P做加速度为a的匀加速运动,两个物块在开始一段时间内的vt图象如图乙所示(重力加速度为g),则()图6A施加拉力前,Q给P的力大小为mgsin B施加拉力前,弹簧的形变量为C到t
6、1时刻,P与Q分离,此时弹簧弹力恰好为零Dt2时刻弹簧恢复到原长,物块Q达到速度最大值解析:选AB施加拉力前,由物块的平衡条件得:kx2mgsin ,弹簧的形变量x,Q对P的弹力FNmgsin ,故A、B正确。由题图可知,t1时刻之后两物块分离,此时P、Q的加速度均为a,方向沿斜面向上,由F弹mgsin ma可知,F弹0,C错误;t2时刻Q的加速度为零,速度最大,但有F弹mgsin ,弹簧仍处于压缩状态,D错误。三、非选择题9(2012苏州期末)如图7所示,水平地面与一半径为l的竖直光滑圆弧轨道相接于B点,轨道上的C点位置处于圆心O的正下方。距地面高度为l的水平平台边缘上的A点处有一质量为m的
7、小球以v0的速度水平飞出,小球在空中运动至B点时,恰好沿圆弧轨道在该点的切线方向滑入轨道。小球运动过程中空气阻力不计,重力加速度为g,试求:图7(1)B点与抛出点A正下方的水平距离x;(2)圆弧BC段所对的圆心角;(3)小球滑到C点时,对圆轨道的压力。解析:(1)设小球做平抛运动到达B点的时间为t,由平抛运动规律,lgt2,xv0t,联立解得x2l。(2)设小球到达B点时竖直分速度为vy,v2gl,tan ,解得45。(3)小球从A运动到C点的过程中机械能守恒,设到达C点时速度大小为vC,有机械能守恒定律,mgl(11)mvmv,设轨道对小球的支持力为F,有:Fmgm,解得:F(7)mg,由牛
8、顿第三定律可知,小球对圆轨道的压力大小为F(7)mg,方向竖直向下。答案:(1)2l(2)45(3)(7)mg竖直向下10如图8所示,是某公园设计的一种惊险刺激的娱乐设施,轨道除CD部分粗糙外,其余均光滑。一挑战者质量为m,沿斜面轨道滑下,无能量损失地滑入第1个圆管形轨道,根据设计要求,在最低点与最高点各放一个压力传感器,测试挑战者对轨道的压力,并通过计算机显示出来。挑战者到达A处时刚好对管壁无压力,又经过水平轨道CD滑入第2个圆管轨道,在最高点B处挑战者对管的内侧壁压力为0.5mg,A、B分别是两轨道的最高点,然后从平台上飞入水池内,水面离轨道的距离为h2.25r。若第1个圆管轨道的半径为R
9、,第2个圆管轨道的半径为r,g取10 m/s2,管的内径及人的尺寸相对圆管轨道的半径可以忽略不计,则图8(1)挑战者若能完成上述过程,则他应从离水平轨道多高的地方开始下滑?(2)挑战者从A到B的运动过程中克服轨道阻力所做的功是多少?(3)挑战者入水时的速度大小是多少?解析:(1)挑战者到达A处时刚好对管壁无压力,可得出mgm,设挑战者从离水平轨道H高处的地方开始下滑正好运动到A点对管壁无压力,在此过程中机械能守恒有mgHmvmg2R,解得H2.5R。(2)在B处挑战者对管的内侧壁压力为0.5 mg,分析挑战者受力,根据牛顿第二定律得:mgFN挑战者在从A到B的运动过程中,由动能定理得mg2(R
10、r)Wfmvmv,联立解得WfmgRmgr。(3)设挑战者在第2个圆管轨道最低点D处的速度为v,则mg2rmvmv2,解得vgr。挑战者离开第2个圆管轨道后在平面上做匀速直线运动,然后做平抛运动落入水中,在此过程中机械能守恒,设挑战者入水时的速度大小为v,则mghmv2mv2,解得v。答案:(1)2.5R(2)mgRmgr(3)押题训练(二)1(2012济南模拟)如图1所示,一质量为m0.5 kg的小滑块,在F4 N水平拉力的作用下,从水平面上的A处由静止开始运动,滑行s1.75 m后由B处滑上倾角为37的光滑斜面,滑上斜面后拉力的大小保持不变,方向变为沿斜面向上,滑动一段图1时间后撤去拉力。
11、已知小滑块沿斜面上滑到的最远点C距B点为L2 m,小滑块最后恰好停在A处。不计B处能量损失,g取10 m/s2,已知sin 370.6,cos 370.8。试求:(1)小滑块与水平面间的动摩擦因数;(2)小滑块在斜面上运动时,拉力作用的距离x;(3)小滑块在斜面上运动时,拉力作用的时间t。解析:(1)小滑块由C运动到A,由动能定理,得mgsin 37Lmgs0解得(2)小滑块由A运动到C,由动能定理,得FsmgsFxmgsin 37L0解得x1.25 m(3)小滑块由A运动到B,由动能定理,得Fsmgsmv2由牛顿第二定律,得Fmgsin 37ma由运动学公式,得xvtat2联立解得t0.5
12、s答案:(1)(2)1.25 m(3)0.5 s2(2012湖南师大附中模拟)冬季有一种雪上“府式冰撬”滑溜运动,运动员从起跑线推着冰撬加速一段相同距离,再跳上冰撬自由滑行,滑行距离最远者获胜,运动过程可简化为如图2所示图2的模型,某一质量m20 kg的冰撬静止在水平雪面上的A处,现质量M60 kg的运动员,用与水平方向成37角的恒力F200 N斜向下推动冰撬,使其沿AP方向一起做直线运动,当冰撬到达P点时运动员迅速跳上冰撬与冰撬一起运动(运动员跳上冰撬瞬间,运动员和冰撬的速度不变)。已知AP距离为x12 m,冰撬与雪面间的动摩擦因数为0.2, 不计冰撬长度和空气阻力。(g取10 m/s2,c
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