(江苏专版)2017高考物理二轮复习第2部分考前回扣篇倒计时第9天三种性质力和牛顿运动定律检测
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绝密★启用前2017年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)物理注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共8页,包含选择题(第1题~第9题,共9题)、非选择题(第10题~第15题,共6题)两部分.本卷满分为120分,考试时间为100分钟.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0。
5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效。
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个....选项符合题意.1.如图所示,两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r。
圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合,则穿过a、b两线圈的磁通量之比为(A)1:1 (B)1:2 (C)1:4 (D)4:12.如图所示,A、B两小球从相同高度同时水平抛出,经过时间t在空中相遇,若两球的抛出速度都变为原来的2倍,则两球从抛出到相遇经过的时间为(A)t(B)22t(C)2t(D)4t3.一小物块沿斜面向上滑动,然后滑回到原处.物块初动能为k0E,与斜面间的动摩擦因数不变,则该过程中,物块的动能kE与位移x关系的图线是4.如图所示,三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔,小孔分别位于O、M、P点.由O点静止释放的电子恰好能运动到P点.现将C板向右平移到P'点,则由O点静止释放的电子(A)运动到P点返回(B)运动到P和P'点之间返回(C)运动到P'点返回(D)穿过P'点5.如图所示,一小物块被夹子夹紧,夹子通过轻绳悬挂在小环上,小环套在水平光滑细杆上,物块质量为M,到小环的距离为L,其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F.小环和物块以速度v向右匀速运动,小环碰到杆上的钉子P后立刻停止,物块向上摆动.整个过程中,物块在夹子中没有滑动。
倒计时第 7 天功能关系和能量守恒A.骨干回首B.精要检索1.恒力做功的计算式W= Fl cosα(α是 F 与位移 l 方向的夹角).2.恒力所做总功的计算W总= F 合 l cosα或 W总= W1+W2+ .3.计算功率的两个公式WP=t或 P= Fv cosα.4.动能定理W总= E k2- E k1.5.机车启动类问题中的“临界点”P m(1)全程最大速度的临界点为: F 阻=. v mP(2)匀加快运动的最后点为-F阻=ma;此时刹时功率等于额定功率P额.v1mP1(3) 在匀加快过程中的某点有:-F阻=ma.v1P m(4) 在变加快运动过程中的某点有-F阻=ma2.v26.重力势能p=(是相关于零势能面的高度)E mgh h7.机械能守恒定律的三种表达方式(1) 始末状态:mgh+12122mv=mgh+2mv1122(2) 能量转变:k( 增 ) =p( 减 ) .E E(3) 研究对象: E =- E .A B8.几种常有的功能关系做功能量变化功能关系重力做功重力势能变化p G=-pE W E弹力做功弹性势能变化E p WF N=-E p 合外力做功合动能变化k合=kW E W E 除重力和弹力以外其余力做功W机械能变化E W =E其其滑动摩擦力与介质阻力做功 F l相对系统内能变化E内F l相对=E内f f电场力做功AB=AB电势能变化p AB=-pW qU E W E电流做功 W= UIt电能变化E W=-E9.应用动能定理的状况(1)动能定理的计算式为标量式,不波及方向问题,在不波及加快度和时间的问题时,可优先考虑动能定理.(2)动能定理的研究对象是单调物体,或许能够当作单调物体的物系统.(3)动能定理既合用于物体的直线运动,也合用于曲线运动;既合用于恒力做功,也合用于变力做功,力能够是各样性质的力,既能够同时作用,也能够分段作用.(4)若物体运动的过程中包括几个不一样过程,应用动能定理时,能够分段考虑,也能够视全过程为一整体来办理.C.考前热身1. ( 多项选择 ) 如图 1 所示,圆滑水平面上有一长为L 的小车,在小车的一端放有一物体,在物体上施一水平恒力F,使它由静止开始从小车的一端运动到另一端,设小车与物体之间的摩擦力为 f ,则()【导学号: 25702079】图 1A .物体抵达另一端时的动能为( F - f )( s +L )B .物体抵达另一端时小车的动能为 fsC .整个过程中耗费的机械能为fsD .物体战胜摩擦力做功为 fLAB [ 对物体运用动能定理可得 ( -)( s+ ) = 12,则 A 正确;对车运用动能定理可F fL2mv12得 fs = 2Mv ,则 B 正确;系统在整个过程中耗费的机械能等于滑动摩擦力与相对位移的乘积,则整个过程中耗费的机械能为fL ,C 错误;物体战胜摩擦力所做的功为 f ( L + s ) ,D 错误. ]2.一物块沿倾角为 θ 的斜面向上滑动, 当物块的初速度为 v 时,上涨的最大高度为H ,如图 2 所示;当物块的初速度为2v 时,上涨的最大高度记为 h . 重力加快度大小为 g . 物块与斜面间的动摩擦因数 μ 和 h 分别为 ()图 2A . tan θ 和 2HB . tan θ 和 4Hv 2θ 和 2HC. 2gH-1tanv 2θ 和 4HD. 2gH-1tanD [ 物块以初速度v 上涨的过程,由动能定理可得-- μcos θ· H= 0- 1mgHmgsinθ 222v 上涨的过程,由动能定理可得-mgh - μ mg cos θ ·sinh12mv ;以初速度 θ = 0- 2m (2 v ) ,v 2联立解得 μ = 2gH -1 tan θ, h = 4H ,选项 D 正确. ]3. 140 kg 的玉兔号月球车采纳轮式方案在月球的平坦表眼行进( 所受摩擦力按滑动摩擦力计算 ) ,经过光照自主进行工作.若车轮与月球地面间的动摩擦因数为μ = 0.5 ,月球表面的重力加快度为g = 1.6 m/s 2 ,此刻正以最大速度做匀速直线运动,行进100 m 用时 30min. 则月球车供给的动力功率为()A . P =1.1 ×10 2 WB . P =16.2 WC . P =81 WD . P =6.2 WD [ 玉兔号月球车以最大速度做匀速直线运动时所受的摩擦力等于行进供给的动力,由力均衡得: = μ,解得=112 N ,均匀速度v = x= 100 m/s = 1 m/s , = ,解得 P FmgFt 1 80018P Fv= 6.2 W ,故 D 正确. ]4.如图 3 所示,在竖直平面内有一半径为R 的圆弧轨道,半径 水平, 竖直.一OA OB质量为 m 的小球自 A 点正上方的 P 点由静止开始自由着落, 小球沿轨道抵达最高点B 时恰巧对轨道没有压力.已知AP = 2R ,重力加快度为 g ,则小球从 P 到 B 的运动过程中 ()图 3A .重力做功 2mgRB .机械能减少 mgRC .合外力做功 mgR1D .战胜摩擦力做功2mgRD [ 重力做功与路径没关,只与初、末地点相关,故小球从P 到 B 的过程中, 重力做的功为G= ,选项 A 错误;小球沿轨道抵达最高点B 时恰巧对轨道没有压力,依据牛顿第W mgR2二定律,有=v Bv B=,从P 到 B 过程,重力势能的减少许为,动能的增,解得mg m RgRmgR1 2 mgRmgR mgR加量为 2mv B = 2 ,故机械能的减少许为mgR - 2 = 2 ,选项 B 错误;小球从 P 到 B 的过程中,合外力做的功等于动能的增添量,即为 mgRP 到 B 的过程中,小球克,选项 C 错误;从2mgR服摩擦力做的功等于机械能的减少许,即为2 ,选项 D 正确. ]5. ( 多项选择 ) 如图 4 所示,质量分别为和 2 的两个小球 A 和 ,中间用长为 2 的轻杆mmBL相连, 在杆的中点 O 处有一固定水平转动轴,把杆置于水平川点后由静止开释,在 B 球沿顺时针转动到最低地点的过程中( )4图 4A . A 、B 两球的角速度大小一直相等B .重力对 B 球做功的刹时功率向来增大2C . B 球转动到最低地点时的速度大小为3gLD .杆对 B 球做正功, B 球机械能不守恒AC [ A 、B 两球用轻杆相连,角速度大小一直相等,选项A 正确;杆在水平川点时,重力对 B 球做功的刹时功率为零,杆在竖直地点时,B 球的重力和速度方向垂直,重力对 B 球做功的刹时功率也为零,但在其余地点重力对B 球做功的刹时功率不为零,所以,重力对B球做功的刹时功领先增大后减小,选项B 错误;设 B 球转动到最低地点时的速度为 v ,两球角速度大小相等,转动半径相等,所以两球的线速度大小也相等,对A 、B 两球和杆构成的12122系统,由机械能守恒定律得, 2mgL - mgL =2(2 m ) v + 2mv ,解得 v = 3gL ,选项 C 正确; B球的重力势能减少了2 ,动能增添了2,机械能减少了,所以杆对B 球做负功, 选项 DmgL3mgL错误. ]6. ( 多项选择 ) 如图 5 甲所示,质量= 0.5 kg ,初速度v 0= 10 m/s 的物体,遇到一个与初m速方向相反的外力F 的作用,沿粗拙的水平面滑动,经 3 s 后撤去外力,直到物体停止,整个过程物体的 v - t 图象如图乙所示, g 取 10 m/s 2,则 ()图 5A .物体与地面间的动摩擦因数为0.1B . 0~2 s 内 F 做的功为- 8 JC . 0~7 s 内物体因为摩擦产生的热量为25 JD . 0~7 s 内物体滑行的总位移为29 mABD [ 由图象可知物体在3~ 7 s 内仅受摩擦力,做匀减速直线运动,其加快度大小a=1 m/s 2= μg ,得物体与地面间的动摩擦因数为 0.1 , A 正确;计算 0~7 s 内所围面积可得物体滑行的总位移为x = 29 m , D 正确, 0~ 7 s 内物体因为摩擦产生的热量为Q = μmgx= 14.5 J , C 错误; 0~ 2 s 加快度大小 a 1=2 m/s 2,由 μ mg + F = ma 1 可得 F = 0.5 N,0 ~2 s内位移由面积可得x ′= 16 m ,所以 F 做的功为 W =- Fx ′=- 8 J , B 正确. ]7.如图 6 所示,在圆滑水平川面上搁置质量为M =2 kg 的长木板,木板上表面与固定的竖直弧形轨道相切.一质量m=1 kg的小滑块自A点沿弧面由静止滑下, A 点距离长木板上表面的高度= 0.6 m .滑块在长木板上滑行t = 1 s 后,和长木板以共同速度v= 1 m/sh匀速运动, g 取10 m/s2.求:【导学号: 25702080】图 6(1)滑块与木板间的摩擦力;(2)滑块沿弧面下滑过程中战胜摩擦力做的功;(3)滑块自 A 点沿弧面由静止滑下到与长木板共同运动,产生的内能是多少?【分析】(1) 滑块在长木板上滑行时,对长木板,依据牛顿第二定律有F f= Ma1由运动学公式得v= a1t代入数据解得F f=2 N.f2(2) 滑块在长木板上滑行时,对滑块,依据牛顿第二定律有-F=ma设滑块滑上长木板时的初速度为v0,则有 v- v0=a2t代入数据解得v0=3 m/s滑块沿弧面下滑的过程,由动能定理得12mgh- Q1=2mv0-0代入数据解得Q1=1.5 J.(3)滑块在木板上滑行, t =1 s时长木板的位移为12s1=2a1t12此过程中滑块的位移为s2=v0t +2a2t故滑块相对木板滑行的距离为L= s2- s1=1.5 m所以 Q2=F f· L=3 J则 Q=Q1+ Q2=4.5 J.【答案】(1)2 N(2)1.5 J(3)4.5 J。
物理试卷 第1页(共22页) 物理试卷 第2页(共22页)绝密★启用前江苏省2017年普通高等学校招生全国统一考试物 理本试卷分为选择题和非选择题两部分。
满分120分,考试时间100分钟。
一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。
每小题只有一个选项符合题意。
1.如图所示,两个单匝线圈a 、b 的半径分别为r 和2r 。
圆形匀强磁场B 的边缘恰好与a 线圈重合,则穿过a 、b 两线圈的磁通量之比为( )A .1:1B .1:2C .1:4D .4:12.如图所示,A 、B 两小球从相同高度同时水平抛出,经过时间t 在空中相遇。
若两球的抛出速度都变为原来的2倍,则两球从抛出到相遇经过的时间为( )A .tBC .2tD .4t 3.一小物块沿斜面向上滑动,然后滑回到原处。
物块初动能为E ko ,与斜面间的动摩擦因数不变,则该过程中,物块的动能E k 与位移x 关系的图线是( )ABCD4.如图所示,三块平行放置的带电金属薄板A 、B 、C 中央各有一小孔,小孔分别位于O 、M 、P 点。
由O 点静止释放的电子恰好能运动到P 点。
现将C 板向右平移到P'点,则由O 点静止释放的电子( )A .运动到P 点返回B .运动到P 和P'点之间返回C .运动到P'点返回D .穿过P'点5.如图所示,一小物块被夹子夹紧,夹子通过轻绳悬挂在小环上,小环套在水平光滑细杆上。
物块质量为M ,到小环的距离为L ,其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F 。
小环和物块以速度v 向右匀速运动,小环碰到杆上的钉子P 后立刻停止,物块向上摆动。
整个过程中,物块在夹子中没有滑动。
小环和夹子的质量均不计,重力加速度为g 。
下列说法正确的是()毕业学校_____________ 姓名________________ 考生号________________ ________________ ___________-------------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------A.物块向右匀速运动时,绳中的张力等于2FB.小环碰到钉子P时,绳中的张力大于2FC.物块上升的最大高度为2 2v gD.速度v二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分。
倒数第10天 力与直线运动 考点要求重温考点1 质点 参考系和坐标系(Ⅰ)考点2 路程和位移 速度和速率 加速度(Ⅱ)考点3 匀变速直线运动 自由落体运动(Ⅱ)考点4 静摩擦 滑动摩擦 摩擦力 动摩擦因数(Ⅰ)考点5 形变和弹力 胡克定律(Ⅰ)考点6 力的合成和分解(Ⅱ)考点7 共点力的平衡(Ⅰ)考点8 牛顿运动定律及其应用(Ⅱ) 要点方法回顾1.若质点处于平衡状态,则它的受力、速度、加速度有何特点?若只从速度方面看,速度为零是否说明物体处于平衡状态?答案 质点处于平衡状态时,所受合外力为零,处于静止状态或匀速直线运动状态,即速度为零或保持恒定不变,加速度为零.若只从速度方面看,速度为零,而加速度不一定为零,物体不一定处于平衡状态.2.在匀变速直线运动中,物体的受力、加速度、速度有什么特点?匀变速直线运动的规律和推论主要有哪些?答案 在匀变速直线运动中,物体所受合外力恒定,大小、方向不变,加速度不变,速度均匀增大或减小.匀变速直线运动的规律和推论:(1)速度与时间的关系式:v =v 0+at .(2)位移与时间的关系式:x =v 0t +12at 2. (3)位移与速度的关系式:v 2-v 20=2ax .(4)平均速度公式:v=v0+v2=2tv(某段时间内的平均速度,等于该时间段的中间时刻的瞬时速度).(5)任意相邻两个相等的时间内的位移之差是一个恒量,即Δx=x n+1-x n=a·Δt2.3.汽车以恒定加速度刹车与竖直上抛运动都是匀减速直线运动,它们处理起来有什么不同?竖直上抛运动有哪些特殊性?答案汽车以恒定加速度刹车是减速到零就停止的运动,此类问题往往存在时间陷阱,要先计算从刹车到停止的时间;而竖直上抛运动是减速到零又能反向匀加速的运动,在不涉及路程时全程分析较简单.所有与竖直上抛类似的运动,即匀减速到零,又能以相同加速度反向加速的运动,都有以下共同特点:(1)对称性:竖直上抛运动的上升阶段和下落阶段具有时间和速度等方面的对称性.(2)可逆性:上升过程的匀减速运动可逆向看做初速度为零的匀加速运动来研究.(3)整体性:把上升阶段和下落阶段视为一个匀变速直线运动过程.4.物体于处平衡状态的条件是什么?有哪些主要的推论?答案共点力作用下物体的平衡条件是:ΣF=0,或同时满足ΣF x=0、ΣF y=0.根据平衡条件可得以下重要推论:(1)当物体处于平衡状态时,它所受的某一个力与它所受的其余力的合力等值反向;(2)当三个共点力作用于物体并处于平衡状态时,三个力的矢量组成一封闭的矢量三角形. 5.力的合成与分解遵循什么规律?处理平衡问题常用的方法有哪些?答案遵循平行四边形定则;常用的方法主要有矢量三角形法、正交分解法、推论法.6.相互作用力与二力平衡的联系和区别是什么?答案(1)联系:力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上.(2)区别:一对平衡力作用在同一物体上,不一定是同一性质的力,一个力消失(或变化),另一个力未必消失(或变化);作用力与反作用力作用在两个相互作用的物体上,两力同性质、同时产生、同时变化、同时消失.7.什么是超重、失重和完全失重?它们各有什么特点?答案(1)超重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体的重力.特点:物体具有向上的加速度.(2)失重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体的重力.特点:物体具有向下的加速度.(3)完全失重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)为零.特点:物体具有向下的加速度且大小等于重力加速度g.。
2017年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)物理一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。
每小题只有一个选项符合题意。
1.【2017年江苏,1,4分】如图所示,两个单匝线圈a 、b 的半径分别为r 和2r 。
圆形匀强磁场B 的边缘恰好与a 线圈重合,则穿过a 、b 两线圈的磁通量之比为() A .1:1B .1:2C .1:4D .4:1 【答案】A有匀强磁场,所以磁场的区域面积为:S 是相等的,所以磁通量都是:2Br πΦ=?2.【2017年江苏,2,4分】如图所示,A 、B过时间t 在空中相遇。
若两球的抛出速度都变为原来的2为()A .tBC .2tD .4t 【答案】C3.【20170k E ,与斜k E 与位移x 关系的图线是()A .B .CD . 【答案】Cθ,物块的质量为0sin cos k mgx mgx θμθ-,?所以()0sin cos k k E E mg mg x θμθ=-+;下滑过程中:sin cos 0k mgx mgx E θμθ'-'=-,所以()sin cos k E mg mg x θμθ=-';?根据能量守恒定律可得,最后的总动能减小,故选C 。
4.【2017年江苏,4,4分】如图所示,三块平行放置的带电金属薄板A 、B 、C 中央各有一小孔,小孔分别位于O 、M 、P 点。
由O 点静止释放的电子恰好能运动到P 点。
现将C 板向右平移到P '点,则由O 点静止释放的电子()A .运动到P 点返回B .运动到P 和P '点之间返回C .运动到P '点返回D .穿过P '点 【答案】A【解析】设AB 间电场强度为1E ,BC 间场强为2E ,根据题意由O 点释放的电子恰好能运动到P 点,根据动能定理,有1200OM MP eE x eE x -=-①,BC 板电量不变,BC 板间的场强2244rr U Q Q kQE S d Cd S d kdπεεπ====⋅②,由②知BC 板间的场强不随距离的变化而变化,当C 板向右平移到P '时,BC 板间的场强不变,由①知,电子仍然运动到P 点返回,故选A 。
2017年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)物理一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。
每小题只有一个选项符合题意。
1.【2017年江苏,1,4分】如图所示,两个单匝线圈a 、b 的半径分别为r 和2r 。
圆形匀强磁场B 的边缘恰好与a 线圈重合,则穿过a 、b 两线圈的磁通量之比为( )A .1:1B .1:2C .1:4D .4:1【答案】A【解析】由于线圈平面与磁场方向垂直,故穿过该面的磁通量为:BS Φ=,半径为r 的虚线范围内有匀强磁场,所以磁场的区域面积为:2S r π=结合图可知,穿过两个线圈的磁感线的条数是相等的,所以磁通量都是:2Br πΦ= .与线圈的大小无关,故选A 。
2.【2017年江苏,2,4分】如图所示,A 、B 两小球从相同高度同时水平抛出,经过时间t 在空 中相遇。
若两球的抛出速度都变为原来的2倍,则两球从抛出到相遇经过的时间为( ) A .t B .22t C .2t D .4t 【答案】C【解析】两球同时抛出,竖直方向上做自由落体运动,相等时间内下降的高度相同,始终在同一水平面上,根据A B x v t v t =+知,当两球的抛出速度都变为原来的2倍,则两球从抛出到相遇经过的时间为2t ;故选C 。
3.【2017年江苏,3,4分】一小物块沿斜面向上滑动,然后滑回到原处。
物块初动能为0k E ,与斜面间的动摩擦因数不变,则该过程中,物块的动能k E 与位移x 关系的图线是( )A .B .C .D .【答案】C【解析】设斜面的倾角为θ,物块的质量为m ,去沿斜面向上为位移正方向;根据动能定理可得:上滑过程中:0 sin cos k k mgx mgx E E θμθ--=-, 所以()0sin cos k k E E mg mg x θμθ=-+;下滑过程中:sin cos 0k mgx mgx E θμθ'-'=-,所以()sin cos k E mg mg x θμθ=-'; 根据能量守恒定律可得,最后的总动能减小,故选C 。
绝密★启用前|试题命制中心2017年高三第二次全国大联考【江苏卷】物理试题(考试时间:100分钟 试卷满分:120分)注意事项:1.本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I 卷时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在本试卷上无效。
3.回答第II 卷时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
4.考试范围:高考全部。
第I 卷一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意.1.某同学想粗测一下粗细均匀的某金属导线的电阻率,他先用螺旋测微器测出该导线的直径为d =0.200 mm ,然后用刻度尺测出导线的长度为1.0×103 mm ,用调好的欧姆表测出导线的电阻为5.0 Ω,由此可算得该铜导线的电阻率约为( )A .71.510m -⨯Ω⋅B .71.510/m -⨯ΩC .81.510m -⨯Ω⋅D .81.510/m -⨯Ω2.我国的高铁技术在世界处于领先地位,高铁(如图甲所示)在行驶过程中非常平稳,放在桌上的水杯几乎感觉不到晃动.图乙为高铁车厢示意图,A 、B 两物块相互接触地放在车厢里的水平桌面上,物块与桌面间的动摩擦因数相同,A 的质量比B 的质量大,车在平直的铁轨上向右做匀速直线运动,A 、B 相对于桌面始终保持静止,下列说法正确的是( )甲 乙A .A 受到2个力的作用B .B 受到3个力的作用C .A 受到桌面对它向右的摩擦力D .B 受到A 对它向右的弹力3.竖直向上抛出一物块,物块在运动过程中受到的阻力大小与速度大小成正比,则物块从抛出到落回抛出点的过程中,加速度随时间变化的关系图象正确的是(设竖直向下为正方向)( )4.如图所示,平板MN 和PQ 水平放置,O 、M 、P 在同一竖直线上,且OM =MP =h ,PQ 长为h ,MN 明显比PQ 短,从O 点水平向右抛出一个小球,落在MN 上反弹前后水平分速度不变,竖直方向分速度等大反向,结果小球刚好落在Q 点,则小球从O 点抛出的初速度为( )A .gh )12(+B .gh)12(-C .gh 2)12(+ D .gh 2)12(-5.如图所示为远距离输电的原理图,升压变压器的变压比为m ,降压变压器的变压比为n ,输电线的电阻为R ,升压变压器和降压变压器均为一理想变压器,发电机输出的电压恒为U ,若由于用户的负载变化,使电压表V 2的示数减小了U ∆,则下列判断正确的是( )A .电流表A 2的示数增大了RU∆ B .电流表A 1的示数增大了RUn ∆ C .电压表V 1的示数减小了U ∆D .输电线损失的功率增加了R RU n 2)(∆二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.6.如图所示,半圆形容器固定在地面上,一物块从容器边缘A 点以向下的初速度开始运动,恰好能沿容器内壁以大小不变的速度运动到容器底部O 点,则在物块下滑过程中,下列说法正确的是( )A .滑块受到的合外力越来越小B .重力做功的功率越来越小C .重力与摩擦力的合力越来越大D .克服摩擦力做功的功率越来越大7.2017年1月24日,报道称,俄航天集团决定将“质子-M”运载火箭的发动机召回沃罗涅日机械制造厂.若该火箭从P 点发射后不久就失去了动力,火箭到达最高点M 后又返回地面的Q 点,并发生了爆炸.已知引力常量为G ,地球半径为R .不计空气阻力,下列说法正确的是( )A .火箭在整个运动过程中,在M 点的速率最大B .火箭在整个运动过程中,在M 点的速率小于7.9 km/sC .火箭从M 点运动到Q 点(爆炸前)的过程中,火箭的机械能守恒D .已知火箭在M 点的速度为v ,M 点到地球表面的距离为h ,则可求出地球的质量8.如图所示的电路中,理想二极管和水平放置的平行板电容器串联接在电路中,闭合开关S ,平行板间有一质量为m ,电荷量为q 的带电液滴恰好能处于静止状态,则下列说法正确中的是( )A .将A 板向上平移一些,液滴将向下运动B .将A 板向左平移一些,液滴将向上运动C .断开开关S ,将A 板向下平移一些,液滴将保持静止不动D .断开开关S ,将A 板向右平移一些,液滴将向上运动9.如图所示,在正交的匀强电场和匀强磁场中,电场方向水平向左,磁场方向垂直于纸面水平向里,一质量为m ,带电量为+q 的小球用长为L 的绝缘细线悬挂于O 点,并在最低点由静止释放,小球向左摆到最高点时,悬线与竖直方向的夹角为θ,不计小球的大小和空气阻力,重力加速度为g ,则下列说法正确的是( )A .电场强度的大小为qmg θtan B .小球从释放到摆到左侧最高点的过程中,电势能减小了C .小球从释放到摆到左侧最高点的过程中,当悬线与竖直方向的夹角为2θ时,悬线拉力最大 D .增大悬线的长度,θ会增大第II 卷三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.请将解答填写在答题卡相应的位置. 【必做题】10.(8分)某同学用如图所示装置测物块与长木板间的动摩擦因数.图中长木板固定在水平桌面上,光滑的四分之一圆弧轨道与长木板的上表面在O 点相切,一竖直标尺紧贴圆弧轨道左侧放置,圆弧曲面与标尺竖直面相切.(1)在A 点由静止释放物块,物块经圆弧轨道滑上长木板,最后停在a 点,改变滑块释放的位置于B点,物块最后停在长木板上的b 点,量出A 、B 间的高度h ,a 、b 间的距离L ,重力加速度为g ,则物块与长木板间的动摩擦因数为μ= .(2)为了减小实验误差,多次改变物块释放的位置,测出每次物块释放的位置离A 点的高度h ,最后停在长木板上的位置离O 点的距离x ,作出x h -图象,则作出的图象应该是 (填“过原点”或“不过原点”)的一条倾斜的直线,求出图象的斜率为k ,则物块与斜面间的动摩擦因数为μ= .11.(10分)某同学想要测量一个阻值大约为20 Ω的电阻的阻值,实验室给出了以下器材:①电流表G 1(0~5 mA ,内阻r 1=3 Ω); ②电流表G 2(0~10 mA ,内阻r 2=1 Ω); ③定值电阻R 1(150 Ω); ④定值电阻R 2(15 Ω); ⑤滑动变阻器R (0~5 Ω);⑥干电池(1.5 V );⑦开关S 及导线若干.(1)该同学设计了如下的电路图,图中电阻 (填“A ”或“B ”)为被测电阻,电阻 (填“A ”或“B ”)为定值电阻,定值电阻应选 (填“R 1”或“R 2”).(2)实物图已连接了一部分,请将实物图连接完整.(3)若某次测得电流表G1、G2的示数分别为I1、I2,则被测电阻的大小为(用已知和测量物理量的符号表示).(4)若通过调节滑动变阻器,测得多组的I1、I2,作出I1–I2的图象,如下图所示,求得图象的斜率为k=1.85,则求得被测电阻的大小为Ω(保留三位有效数字).12.【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答.若多做,则按A、B两小题评分.A.(选修模块3-3)(12分)(1)(4分)下列说法正确的是()A.吹气球越吹越费力,说明气体分子间有斥力B.超级钢的组织细密,强度高,韧性大,它的晶体颗粒有规则的几何形状C.空气中的水蒸气压强越接近此时的饱和汽压,人感觉就越潮湿D.一定量的水蒸发为同温度的水蒸气,吸收的热量大于其增加的内能(2)(4分)如图所示为一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C的p-1V图象,其中AB段是一段圆弧,A、B两点的连线与1V轴平行,BC为延长线过原点的直线,则从状态A变化到状态B气体内能(填“增加”、“不变”或“减少”);从状态B变化到状态C气体(填“吸收”或“放出”)热量.(3)(4分)某同学做实验时,用滴管往量筒中滴入100滴水滴,测得100滴水的体积为10 cm3,已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m3,水的摩尔质量M=1.8×10-2 kg/mol,试估算:①滴管滴下的一滴水中约含有多少个水分子;②一个水分子的直径约为多大.(以上计算结果保留两位有效数字)B.(选修模块3-4)(12分)(1)(4分)下列说法正确的是()A.肥皂泡呈现的彩色是光的干涉现象,露珠呈现的彩色的是光的色散现象B.电磁波中电场能量最大时,磁场能量为零;磁场能量最大时,电场能量为零C.照相机镜头上会镀一层膜,有时会在镜头前加一个偏振片,这样做都是为了增加光的透射强度D.火箭以接近光速飞越地球,火箭上的人看到的火箭的长度比地球上的人看到的火箭的长度长(2)(4分)如图所示为某同学用插针法测玻璃折射率的光路图,PO1与O1B的夹角为θ,O1O2与O1A 的夹角为α,则测得玻璃的折射率为,若该同学不小心将三棱镜AC边的边界画在了虚线的位置,其他边界没问题,则测得的折射率会(填“偏大”、“偏小”或“不变”).(3)(4分)如图所示,一列波沿x轴传播,t=0时刻的波形如图中实线所示,t=0.5 s时的波形如图中虚线所示,t=0时刻处于x=4 m处的质点P正沿y轴正向运动.若3T<0.5 s<4T,则这列波的波速为多少?C.(选修模块3-5)(12分)(1)(4分)关于近代物理实验,下列说法正确的是()A.黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释B.利用α粒子散射实验可以估算核外电子的运动半径C.电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样说明实物粒子也具有波动性D.汤姆逊研究阴极射线发现了电子,提出了原子核式结构模型(2)(4分)某实验小组成员用如图所示装置研究光电效应规律,其中光电管的极限频率为υ0,用某种单色光照射光电管,调节滑动变阻器的滑片,使电流计的示数刚好为零,此时电压表的示数为U0,则照射光的频率为,保持滑动变阻器的滑片位置不变,增大照射光的强度,则电流表的示数(填“仍然为零”或“不为零”)(已知普朗克常数为h).(3)(4分)一个静止的放射性原子核,发生衰变时,放出一个质量为m1、速度大小为v1的α粒子,产生一个质量为m2、速度大小为v2的反冲核,同时放出一个光子,光子的运动方向与反冲核的运动方向相同,已知普朗克常量为h、光在真空中的传播速度为c.求:①释放出的光子的波长;②核反应中释放的能量.四、计算题:本题共3小题,共计47分.解答时请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.13.(15分)如图甲所示,足够长平行金属导轨MN、PQ固定在水平面上,导轨两端分别连接有电阻R1、R2,R1=6 Ω,R2=3 Ω,导轨间距为L=1 m,导轨放在垂直于水平向下的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=1 T.一根长度也为1 m的金属棒放在导轨上并与导轨垂直且接触良好,金属棒的电阻为r=2 Ω.现给金属棒一个水平向右的拉力F,使金属棒从静止开始运动,结果金属棒两端的电压U的平方,随时间变化的关系如图乙所示,不计导轨电阻,求:(1)t=4 s时,金属棒的速度大小;(2)通过电阻R1的电量为0.1 C时,金属棒运动的距离;(3)0~4 s内,回路中产生的焦耳热.14.(16分)如图所示,质量均为m的物块A和B用轻弹簧相连,放在光滑的斜面上,斜面的倾角θ=30°,B与斜面底端的固定挡板接触,弹簧的劲度系数为k,A通过一根绕过定滑的不可伸长的轻绳与放在水平面上的物块C相连,各段绳均处于刚好伸直状态,A上段绳与斜面平行,C左侧绳与水平面平行,C的质量也为m,斜面足够长,物块C与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5,重力加速度为g.现给C 与一个向右的初速度,当C向右运动到速度为零时,B刚好要离开挡板,求:(1)物块C开始向右运动的初速度大小;(2)若给C施加一个向右的水平恒力F1(未知)使C向右运动,当B刚好要离开挡板时,物块A的速度大小为v,则拉力F1多大?(3) 若给C一个向右的水平恒力F2(未知)使C向右运动,当B刚好要离开挡板时,物块A的加速度大小为a,此时拉力F2做的功是多少?15.(16分)如图甲所示,竖直虚线MN、PQ间有垂直于纸面向里的匀强磁场,MN左侧有水平的平行金属板,板的右端紧靠虚线MN,在两板的电极P、Q上加上如图乙所示的电压,在板的左端沿两板的中线不断地射入质量为m,电荷量为+q的带电粒子,粒子的速度均为v0,侧移最大的粒子刚好从板的右侧边缘射入磁场,两板长为L,若vL远大于T,磁场的磁感应强度为B,qmvU32=不计粒子的重力,求:(1)两板间的距离d为多少?(2)要使所有粒子均不能从边界PQ射出磁场,PQ、MN间的距离至少多大?(3)若将下板下移d)13(-,则所有粒子进入磁场后,要使所有粒子均不能从边界PQ射出磁场,PQ、MN间的距离又至少为多大?。
高考冲刺卷(二)班级:__________ 姓名:__________ 学号:__________一、选择题:本题共8小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分14.A、D分别是斜面的顶端、底端,B、C是斜面上的两个点,AB=BC=CD,E点在D点的正上方,与A等高.从E点以一定的水平速度抛出质量相等的两个小球,球1落在B点,球2落在C点,关于球1和球2从抛出到落在斜面上的运动过程(C)A.球1和球2运动的时间之比为2∶1B.球1和球2动能增加量之比为1∶4C.球1和球2抛出时初速度之比为2错误!∶1D.球1和球2运动时的加速度之比为1∶2解析:因为AC=2AB,所以AC的高度差是AB高度差的2倍,由h=错误!gt2得,t=错误!,解得运动的时间之比为1∶错误!,故A错误.根据动能定理,mgh=ΔE k,知球1和球2动能增加量之比为1∶2,故B错误.AC在水平方向上的位移是AB在水平方向位移的2倍,结合x=v0t,解得初速度之比为2错误!∶1,故C正确.平抛运动的加速度为g,两球的加速度相同,故D错误.15.如图所示,一个质量为2 kg的小木板放在光滑的地面上,在小木板上放着一个小物体质量为m=1 kg,它被一根水平方向上压缩了的弹簧推着而静止在小木块上,这时弹簧的弹力为2 N.现沿水平向右的方向对小木板施以作用力,使小木板由静止开始运动起来,运动中力F由0逐渐增加到9 N的过程中,以下说法正确的是( C)A.物体与小木板先保持相对静止一会,后来相对滑动B.物体受到的摩擦力一直减小C.当力F增大到6 N时,物体不受摩擦力作用D.小木板受到9 N拉力时,物体受到的摩擦力为3 N解析:小车静止时,小物体受到的静摩擦力为2 N,当拉力由零逐渐增大的过程中,加速度逐渐增大,小物体所受合力逐渐增大,摩擦力减小,当拉力为6 N时系统的加速度为2 m/s2.此时物体所受的合力应该为2 N,故摩擦力为零.当拉力为9 N时,系统的加速度为3 m/s2,物体所受的合力为3 N,此时摩擦力为1 N,物体不动,只有选项C正确.16.一微粒质量为m,带负电荷,电量大小是q,如图所示,将它以一定初速度在磁场中M点释放以后,它就做匀速直线运动,已知匀强磁场的磁感应强度为B,空气对微粒的阻力大小恒为f,则微粒做匀速运动时的速度v大小为( D)A.v=错误!B.v=错误!C.v=错误!D.v=错误!解析:带电微粒在运动过程中受到重力mg、洛伦兹力F=Bqv和阻力f的作用.受力图如图所示,根据平衡条件可得:(mg)2=f2+(Bqv)2,解得v=错误!,即选项D正确.17.一交变电流发电机通过一理想变压器给两台电动机供电,如图甲所示,电动机铭牌上标有“440V4400W”字样,开关闭合时,两个电动机都能正常工作.发电机产生的交变电流如图乙所示,已知电动线圈的电阻r=2.5 Ω,其他电阻忽略不计,那么下列说法正确的是(C)A.开关断开,左侧的电动机不能正常工作B.开关闭合,安培表A的示数为20 AC.电动机正常工作时的输出功率为4150 WD.变压器输入电压u的表达式u=220错误!sin(50πt)V解析:开关断开,副线圈两端的电压不变,电动机仍正常工作,选项A错误;开关闭合,两个电动机都正常工作,变压器的输出功率为8 800 W,故原线圈中电流为40 A,选项B错误;流过电动机内阻的电流为10 A,故电动机内阻的发热功率为250 W,故电动机正常工作时的输出功率为4 150 W,选项C正确;变压器输入电压u的表达式u=220错误!sin(100πt)V,选项D错误.18.如图所示,一物块放在一个圆盘中,若圆盘表面与水平面的夹角为α,物块转动半径为R,与圆盘的摩擦系数为μ,则物块和圆盘一起按如图所示转动的过程中(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)下列说法正确的是(A)A.角速度的最大值为错误!B.角速度的最大值为错误!C.物块随圆盘向上转动过程中,圆盘对物块的弹力做正功D.圆盘对物块的摩擦力始终不做功解析:首先要知道物块在何处时ω最大.由于从最低点向最高点运动时,势能增大,动能减小,故在最低点时物块的摩擦力为最大静摩擦力且ω最大,有F合=μmg cos α-mg sin α=mω错误!R,ωm=错误!,故选项A正确,选项B错误;物块随圆盘向上转动过程中,圆盘对物块的弹力与运动方向垂直,不做功,选项C错误;物块随圆盘向上转动过程中,摩擦力除了有指向圆心的分力,还有沿斜面方向的分力,故摩擦力做功,选项D错误.19.2015年我国的静止气象卫星实现更新换代,极地轨道卫星已达到世界先进水平.如图所示,某极地轨道卫星的运动轨道平面通过地球的南北两极(轨道可视为圆轨道).若已知一个极地卫星从北纬60°的正上方,按图示方向第一次运行至南纬60°正上方,所用时间为1 h,则下列说法正确的是(BC)A.该极地卫星的运行速度一定大于7.9 km/sB.该极地卫星与同步卫星的运行线速度之比为2∶1C.该极地卫星与同步卫星的轨道半径之比为1∶4D.该极地卫星的机械能一定大于同步卫星的机械能解析:第一宇宙速度(环绕速度)v1=7。
热考小题专攻练1.物体的平衡(建议用时20分钟) 小题强化练,练就速度和技能,掌握高考得分点!1.(多选)如图所示,在水平力F作用下,A、B保持静止。
若A与B的接触面是水平的,且F≠0,则B的受力个数可能为( )A.3个B.4个C.5个D.6个【解析】选B、C。
先对AB整体受力分析,受重力、推力、支持力;当推力平行斜面向上的分力大于重力的下滑分力时,有上滑趋势,则B受沿斜面向下的静摩擦力;当推力平行斜面向上的分力小于重力的下滑分力时,有下滑趋势,则B受沿斜面向上的静摩擦力作用;当推力平行斜面向上的分力等于重力的下滑分力时,无滑动趋势,则B不受斜面的静摩擦力作用;再对物体A受力分析,受推力、重力、支持力和向左的静摩擦力,共4个力;最后对B受力分析,B一定受重力、A对B的压力和向右的静摩擦力、斜面体对B的支持力,B物体可能受到斜面体的静摩擦力,也可能不受斜面体的静摩擦力,故物体B可能受4个力,也可能受5个力,故选B、C。
2.(多选)(2016·衡阳二模)如图所示,水平细杆上套一细环A,环A和球B间用一轻质细绳相连,质量分别为m A、m B(m A>m B),B球受到水平风力作用,细绳与竖直方向的夹角为θ,A环与B球都保持静止,则下列说法正确的是( )A.B球受到的风力大小为m B gtanθB.当风力增大时,杆对A环的支持力不变C.A环与水平细杆间的动摩擦因数为tanθD.当风力增大时,轻质绳对B球的拉力仍保持不变【解析】选A、B。
以B球为研究对象,受到重力、风力和拉力作用,三力平衡,解三角形得到拉力F T=,风力F=m B gtanθ,当F增大时,θ角增大,F T增大,选项A正确,D错误;对A、B整体由平衡条件得,水平方向有F=F f≤μ(m A+m B)g,解得μ≥,竖直方向杆对A球的支持力F NA=(m A+m B)g,选项B正确,C错误。
3.如图所示,开口向下的“”形框架,两侧竖直杆光滑固定,上面水平横杆中点固定一定滑轮,两侧杆上套着的两滑块用轻绳绕过定滑轮相连,并处于静止状态,此时连接滑块A的绳与水平方向夹角为θ,连接滑块B 的绳与水平方向的夹角为2θ,则A、B两滑块的质量之比为( )A.1∶2cosθB.2cosθ∶1C.2sinθ∶1D.1∶2sinθ【解析】选A。
倒计时第9天三种性质力和牛顿运动定律A.主干回顾B.精要检索一、三种性质力1.重力:(1)重力是万有引力的分力.(2)重力的大小(G=mg)取决于m和g,与运动状态无关.2.弹力大小弹簧F=kx 面、绳、杆由平衡条件或动力学规律求解方向绳沿绳指向绳收缩的方向(1)滑动摩擦力F =μF N ,式中压力F N 一般情况下不等于重力,滑动摩擦力的大小与速度无关.(2)静摩擦力大小和方向随运动状态及外力情况而变化,与压力F N 无关.静摩擦力的大小范围:0≤F ≤F max ,其中最大静摩擦力F max 与压力F N 成正比.4.共点力作用下物体的平衡条件合力为零,即F 合=0.力沿任意方向分力的合力都为零,即F x 合=0,F y 合=0.解答三个共点力作用下物体平衡的基本思路是合成法和分解法.1.牛顿三大定律的意义(1)牛顿第一定律:揭示了运动和力的关系:力不是维持物体速度(运动状态)的原因,而是改变物体速度的原因.(2)牛顿第二定律 ①公式:a =F 合m. ②意义:力的作用效果是使物体产生加速度,力和加速度是瞬时对应关系. (3)牛顿第三定律 ①表达式:F 1=-F 2.②意义:明确了物体之间作用力与反作用力的关系. 2.超重与失重(1)超重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受的重力.原因:物体有向上的加速度.(2)失重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受的重力.原因:物体有向下的加速度.(3)完全失重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)为零.原因:物体有向下的加速度且大小为重力加速度g.三、规律方法1.处理平衡问题的基本思路确定平衡状态(加速度为零)→巧选研究对象(整体法或隔离法)→受力分析→建立平衡方程→求解或作讨论.2.常用的方法(1)在判断弹力或摩擦力是否存在以及确定方向时常用假设法.(2)求解平衡问题时常用二力平衡法、矢量三角形法、正交分解法、相似三角形法、图解法等.3.电磁场中的平衡(1)带电体的平衡问题仍然满足平衡条件,只是要注意准确分析场力——电场力、安培力或洛伦兹力.(2)如果带电粒子在重力场、电场和磁场三者组成的复合场中做直线运动,则一定是匀速直线运动,因为F洛⊥v.4.(1)动力学的两类基本问题的处理思路受力情况F合F合=maa运动学公式运动情况v、x、t(2)解答动力学问题的两个关键点①做好物体的受力分析和物体的运动过程分析,抓住加速度这一关键的物理量.②寻找多过程运动问题中各过程间的相互关系.如第一过程的末速度就是下一个过程的初速度,找出各过程间的位移关系.C.考前热身1.如图1所示,一直杆倾斜固定,并与水平方向成30°的夹角.直杆上套有一质量为0.5 kg的圆环,圆环与轻弹簧相连,在轻弹簧上端施加一竖直向上、大小为F=7 N的力,圆环处于静止状态.已知直杆与圆环之间的动摩擦因数为0.7,g取10 m/s2.下列说法正确的是 ( )图1A.圆环受到直杆的弹力,方向垂直直杆向上B.圆环受到直杆的摩擦力,方向沿直杆向上C.圆环受到直杆的摩擦力大小等于1 ND .圆环受到直杆的弹力大小等于523 NC [对圆环受力分析,圆环受到向上的拉力、重力、垂直直杆向下的弹力与沿直杆向下的静摩擦力,如图所示,将静摩擦力与弹力进行合成,设其合力为F 合,根据平衡条件,有F 合+G =F ,解得F 合=2 N ,竖直向下.根据几何关系,有F 合sin 30°=f ,F 合cos 30°=N ,解得f =1 N ,N = 3 N ,选项C 正确.]2. (多选)如图2所示.一个物体质量为m ,在高出水面H 处由静止下落,落入水中后竖直向下运动h 距离后速度减为零.物体在水中运动时,除受重力外,还受水的浮力和阻力.已知物体在水中所受浮力是其重力的109倍,重力加速度为g ,假设水的阻力恒定,空气阻力不计.则下列说法中正确的是( )图2A .水的阻力做功为mg (H +h )B .水的阻力做功为mghC .物体入水前瞬间的速度为2gHD .物体在水中运动时所受阻力大小为mg ⎝ ⎛⎭⎪⎫H h -19 CD [下落全过程中,由动能定理得mg (H +h )+W 浮+W 阻=0,解得W 阻=-mg (H +h )-W 浮=-mg (H +h )+109mgh ,A 和B 错误.入水前运动,由运动规律知v 2=2gH ,解得v =2gH ①,故C 正确. 物体在水中运动受重力、浮力F 浮和阻力F 阻,由牛顿第二定律得F 浮+F阻-mg =ma② 由运动规律得v 2=2ah ③ 由题意知F 浮=109mg④联立①②③④式解得F 阻=mg ⎝ ⎛⎭⎪⎫H h -19,故D 正确.] 3.如图3所示,某物体自空间O 点以水平初速度v 0抛出,落在地面上的A 点,其轨迹为一抛物线.现仿此抛物线制作一个光滑滑道并固定在与OA 完全重合的位置上,然后将此物体从O 点由静止释放,受微小扰动而沿此滑道滑下,在下滑过程中物体未脱离滑道.P 为滑道上一点,OP 连线与竖直方向成45°角,则此物体( )【导学号:25702076】图3A .由O 点运动至P 点的时间为2v 0gB .物体经过P 点时,速度的水平分量为255v 0C .物体经过P 点时,速度的竖直分量为v 0D .物体经过P 点时,速度大小为225v 0B [OP 连线与竖直方向成45°角,则平抛运动的竖直位移与水平位移相等,有v 0t =12gt 2,解得t =2v 0g .而沿光滑滑道由静止下滑至P 的时间不为2v 0g,故A 错误.平抛时竖直方向分速度为v y =gt =2v 0,设瞬时速度方向与水平方向成θ角,则有tan θ=v y v 0=2.由静止沿滑道下滑过程,由动能定理得12mv 2=mgh ,而平抛运动时有v 2y =2gh ,解得v =2v 0,故D 错误.物体沿轨道下滑经过P 点时,速度的水平分量为v x =v cos θ=255v 0,故B 正确,C 错误.]4.如图4所示,截面为等腰直角三角形的物块的斜边固定在水平面上,两根长为L 的细导体棒a 、b 被放置在三角形的两个光滑直角面等高的地方,它们间的距离为x ,导体棒a 的质量为m a ,导体棒b 的质量为m b .现分别对两导体棒通以同向电流I a 、I b ,且I a =2I b =2I ,两棒恰能保持静止.则下列说法正确的是( )图4A .两导体棒的质量之比m a ∶m b =2∶1B .两导体棒的质量之比m a ∶m b =1∶2C .电流I b 在导体棒a 处产生的磁场的磁感应强度大小为2m a g2ILD .电流I a 在导体棒b 处产生的磁场的磁感应强度大小为m b g ILD [两导体棒中的电流同向,受到的相互吸引力等大、反向,方向在它们的连线上.对a ,受力如图所示,由平衡条件得m a g =F A ,对b ,同理得m b g =F B ,F A 与F B 等大、反向,因此m a ∶m b =1∶1,选项A 、B 错误;对a ,F A =B a ·2IL ,则导体棒a 处的磁感应强度大小B a =m a g2IL,C 选项错误;对b ,F B =B b IL ,则导体棒b 处的磁感应强度大小B b =m b gIL,D 选项正确.]5.(多选)如图5所示,质量为m 的小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,下列说法正确的有( )图5A .小球通过最高点的速度可能小于gRB .小球通过最低点时对轨道的压力大小等于小球的重力C .小球在水平线ab 以下管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力D .小球在水平线ab 以上管道中运动时,内侧管壁对小球一定有作用力AC [小球在光滑圆形管道内做圆周运动,只受重力和弹力.小球通过最高点时,速度可以无限接近于零,选项A 正确;小球通过最低点时,受到重力和弹力,有N -mg =m v 2R,选项B 错误;小球在水平线ab 以下管道中运动时,受到重力和弹力,合力沿半径方向的分力提供向心力,由于重力有背离圆心的分量,所以弹力一定有指向圆心的分量,因此外侧管壁必然对小球有作用力,选项C 正确;同理,小球在水平线ab 以上管道中运动时,由于重力有指向圆心的分量,所以弹力可以背离圆心,也可以指向圆心,选项D 错误.]6.如图6所示,风洞实验室中能模拟产生恒定向右的风力.质量m =100 g 的小球穿在长L =1.2 m 的直杆上并置于实验室中,球与杆间的动摩擦因数为0.5,当杆竖直固定放置时,小球恰好能匀速下滑.保持风力不变,改变固定杆与竖直线的夹角θ=37°,将小球从O 点静止释放.g 取10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:图6(1)小球受到的风力大小;(2)当θ=37°时,小球离开杆时的动能. 【解析】 (1)当杆竖直固定放置时,μF =mg 解得F =2 N.(2)当θ=37°时,小球受力情况如图所示. 垂直杆方向上有F cos 37°=mg sin 37°+F N解得F N =1 N小球受摩擦力F f =μF N =0.5 N 小球沿杆运动的加速度为a =mg cos 37°+F sin 37°-F f m=15 m/s 2由v 2-v 20=2aL 得,小球到达杆下端时速度为v =6 m/s球离开杆时的动能为E k =12mv 2=1.8 J.【答案】 (1)2 N (2)1.8 J7.如图7所示,物块A 、木板B 的质量均为m =10 kg ,不计A 的大小,木板B 长为L =3 m .开始时A 、B 均静止.现给A 一水平初速度让其从B 的最左端开始运动.已知A 与B 、B 与地面之间的动摩擦因数分别为μ1=0.3和μ2=0.1,g 取10 m/s 2.(1)若物块A 刚好没有从B 上滑下来,则A 的初速度为多大?图7(2)若把木板B 放在光滑水平面上,让A 仍以(1)问的初速度从B 的最左端开始运动,则A 能否与B 脱离?最终A 和B 的速度各是多大?【解析】 (1)物块A 在木块B 上向右匀减速运动,加速度大小为a 1=μ1g =3 m/s 2木块B 向右匀加速运动,加速度大小为a 2=μ1mg -μ2·2mg m=1 m/s 2由题意,物块A 刚好没有从B 上滑下来,则A 滑到B 最右端时和B 速度相同,设为v ,则有时间关系:t =v 0-v a 1=va 2位移关系:L =v 20-v22a 1-v 22a 2代入数据解得v 0=2 6 m/s ,v =62m/s. (2)把木板B 放在光滑水平面上,A 在B 上向右匀减速运动的加速度大小仍为a 1=μ1g =3 m/s 2B 向右匀加速运动的加速度大小为 a ′2=μ1mg m=3 m/s 2设A 、B 达到相同速度v ′时A 没有脱离B ,由时间关系得v 0-v ′a 1=v ′a ′2代入数据解得v ′= 6 m/sA 的位移x A =v 20-v ′22a 1=3 mB 的位移x B =v ′22a ′2=1 m由x A -x B =18 m <L 可知,A 没有与B 脱离,最终A 和B 的速度相等,大小均为16 m/s.【答案】 (1)2 6 m/s (2)没有脱离 6 m/s6 m/s。