推荐2019年高考物理(七月)周练编题(二)(含解析)新人教版
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2019高考物理计算题(七月)周演题(二)李仕才1、(2017·宁波市九校高二上期末)宇宙射线中,往往含有大量的粒子与反粒子.1932年,美国加州理工学院的安德森通过威尔逊云室、强磁铁等实验仪器,发现了电子的反粒子——正电子.1955年,张伯伦和塞格雷用加速器证实了反质子的存在.如图7所示,已知区域Ⅰ是速度选择器,极板M、N间距为4L,现有一束由反质子1-1H与氘核21H两种粒子组成的射线,沿极板M、N中间线以相同速度v0射入,并从中心O点进入极板上方的区域Ⅱ.已知质子的质量为m,电荷量为e,忽略电荷之间的相互作用.图7 图8(1)区域Ⅱ是威尔逊云室,云室中充满过饱和乙醚蒸汽,当带电粒子经过时,蒸汽凝结,形成轨迹,云室中加垂直纸面向里的匀强磁场,图中显示了两种粒子在云室中的径迹1、2,试判断在云室中显示径迹1的是哪种粒子的运动轨迹,并分析半径减小的原因.(2)现有一科研团队,通过实验观察质子和反质子的碰撞过程,他们撤去区域Ⅱ中的云室和磁场,经过速度选择器的选择,选出速度v0的质子和反质子先后从A1、B1孔竖直向上进入极板上方,OA1=OB1=L,以极板中间线上的O为原点,建立直角坐标系如图8所示,在y轴的左侧区域加一水平向右的匀强电场,在y轴的右侧区域加一垂直纸面向外的匀强磁场,要使质子和反质子在y轴上的P(0,L)处相碰,求:在P点相碰的质子和反质子的动能之比和射入小孔的时间差Δt.【参考答案】(1)氘核 因受阻力作用 (2)5∶1 L v 0(π2-1) 解析 (1)由左手定则知径迹1是氘核21H 的运动轨迹带电粒子受到过饱和乙醚蒸汽阻力作用,速度减小,所以半径减小(2)从A 1射入的粒子做类平抛运动:y 方向做匀速运动,t 1=L v 0从B 1射入的粒子做匀速圆周运动,半径R =L经14T 到达P 点,t 2=πL 2v 0时间差Δt =πL 2v 0-L v 0=L v 0(π2-1) 从A 1射入的粒子做类平抛运动, x 方向:L =v x 2t 1 y 方向:L =v 0t 1,则v x =2v 0E k A =12m (v 0 2+v 2x ) 从B 1射入的粒子做匀速圆周运动,E k B =12mv 0 2,故 E k A E k B =v 0 2+v x 2v 0 2=51. 2、(2018·湖州市三县期中)如图7甲所示,M 1M 4、N 1N 4为平行放置的水平金属轨道,M 4M 5、N 4N 5为半径均为r =0.65 m 的竖直四分之一圆形光滑金属轨道,M 4、N 4为切点,M 5、N 5为轨道的最高点(与圆心等高).轨道间距L =1.0 m ,整个装置左端接有阻值R =0.5 Ω的定值电阻.M 1M 2N 2N 1、M 3M 4N 4N 3为等大的长方形区域Ⅰ、Ⅱ,两区域宽度d =0.5 m ,两区域之间的距离s =1.0 m ;区域Ⅰ内均匀分布着磁场B 1,其变化规律如图乙所示,规定竖直向上为正方向;区域Ⅱ内分布着磁感应强度B 2=0.05 T 的匀强磁场,方向竖直向上,质量m =0.1 kg 、电阻R 0=0.5 Ω的导体棒ab 在垂直于棒的F =1.0 N 的水平恒力拉动下,从M 2N 2处在t =0时刻由静止开始运动,到达M 3N 3处撤去恒力F ,ab 棒穿过匀强磁场区后,恰好能到达圆形轨道的M 5N 5处.水平轨道与导体棒ab 间的动摩擦因数μ=0.2,轨道电阻、空气阻力不计,运动过程中导体棒与轨道接触良好且始终与轨道垂直,g =10 m/s 2,求:图7(1)0.2 s 末电阻R 上的电流大小及方向;(2)ab 棒刚进入B 2磁场时的加速度大小;(3)ab 棒在水平直轨道上向右运动过程中电阻R 上产生的焦耳热Q .【参考答案】见解析解析 (1)导体棒ab 在N 2M 2M 3N 3区域内做匀加速运动,由牛顿第二定律可得F -μmg =ma 1得a 1=8 m/s 2导体棒ab 在0~0.2 s 内运动的位移 x =12a 1t 0 2=0.16 m <s =1.0 m故0.2 s 末导体棒ab 未进入区域Ⅱ,由于区域Ⅰ中的磁场在均匀减小,产生的感应电动势为E 1=ΔΦΔt =ΔB 1Ld Δt =0.5 V I 1=E 1R +R 0=0.5 A 电阻R 上电流方向为由N 1流向M 1(2)导体棒ab 刚进入区域Ⅱ时的速度为v 2=2a 1s得v =4 m/s导体棒ab 在N 2M 2M 3N 3区域内做匀加速运动的时间 t 1=v a 1=0.5 s >0.4 s ab 棒刚进入区域Ⅱ时,B 1磁场已保持不变.导体棒ab 刚进入区域Ⅱ时产生的感应电动势为E 2=B 2Lv =0.2 VI 2=E 2R +R 0=0.2 A μmg +B 2I 2L =ma 2得a 2=2.1 m/s 2(3)B 1磁场变化的时间t =0.4 s ,这段时间内R 的焦耳热 Q 1=I 1 2Rt =0.05 J导体棒ab 在B 2磁场中的运动过程,回路中产生的总焦耳热Q 2=-W 安-μmgd -mgr -Q 2=0-12mv 2 解得Q 2=0.05 J电阻R 上产生的总焦耳热Q =Q 1+12Q 2=0.075 J. 3、ab 和cd 是两条竖直放置且足够长的长直光滑金属导轨,MN 和M ′N ′是两根用细线连接的金属杆,其质量分别为m 和2m .竖直向上的外力F 作用在杆MN 上,使两杆水平静止,并刚好与导轨接触;两杆的总电阻为R ,导轨间距为l .整个装置处在磁感应强度为B 的匀强磁场中,磁场方向与导轨所在平面垂直.导轨电阻可忽略,重力加速度为g .在t =0时刻将细线烧断,保持F 不变,金属杆和导轨始终接触良好且垂直.求:图1(1)细线烧断后,任意时刻两杆运动的速度之比;(2)两杆分别达到的最大速度.【参考答案】(1)2∶1 (2)4mgR 3B 2l 2 2mgR3B 2l2 解析 (1)设某时刻MN 和M ′N ′速度分别为v 1、v 2取竖直向上为正方向,由动量守恒mv 1-2mv 2=0,得v 1v 2=21. (2)当MN 和M ′N ′的加速度为零时,速度最大 对M ′N ′由平衡条件知BIl =2mgI =E RE =Blv 1+Blv 2得v 1=4mgR 3B 2l 2,v 2=2mgR 3B 2l2.。
2019年(七月)高考物理周练编题(四)李仕才1.(2018·温州市九校联盟期末)如图1所示,2017年8月30日,中国航天科工集团公司发布信息,开展“高速飞行列车”的研究论证,拟通过商业化、市场化模式,将超声速飞行技术与轨道交通技术相结合,研制的新一代交通工具,利用超导磁悬浮技术和真空管道致力于实现超音速的“近地飞行”,研制速度分为1 000 km/h、2 000 km/h、4 000 km/h的三大阶段.若温州南站到北京南站的直线距离以2 060 km计算,如果列车以速度4 000 km/h运行,则仅需大约30分钟即可完成两地“穿越”.图1(1)为提高运行速度,可以采用哪些方法?(2)如果你将来乘坐从温州南站到北京南站的高速飞行列车,最高速度为4 000 km/h,列车从温州南站启动的加速度大小为0.4g,加速到丽水后匀速,车行至天津时开始制动,制动的加速度大小为0.5g.你全程花费的时间约为多少分钟?(g=10 m/s2,计算结果四舍五入取整)【参考答案】(1)见解析(2)35 min解析(1)高速飞行列车是利用低真空环境和超声速外形减小空气阻力,通过磁悬浮减小摩擦阻力实现超声速运行的运输系统;(2)飞行列车分为三个运动过程,先加速,后匀速,再减速;最高速度v =4 000 km/h ≈1 111 m/s ,加速阶段的时间:t 1=v a 1=1 1114s ≈278 s , 位移x 1=12vt 1=154 429 m 减速阶段的时间t 2=v a 2=1 1115s ≈222 s , 位移x 2=12vt 2=123 321 m 匀速运动的位移x 3=x -x 1-x 2=1 782 250 m匀速运动的时间t 3=x 3v =1 782 2501 111s ≈1 604 s 全程花费的时间约为t =t 1+t 2+t 3=2 104 s ≈35 min.2.如图所示,质量为1kg 物块自高台上A 点以4m/s 的速度水平抛出后,刚好在B 点沿切线方向进入半径为0.5 m 的光滑圆弧轨道运动.到达圆弧轨道最底端C 点后沿粗糙的水平面运动4.3 m 到达D 点停下来,已知OB 与水平面的夹角θ=53°,g =10 m/s 2(sin53°=0.8,cos53°=0.6).求:图(1)A 、B 两点的高度差;(2)物块到达C 点时,物块对轨道的压力;(3)物块与水平面间的动摩擦因数.答案 (1)0.45m (2)96N (3)0.5解析 (1)小物块恰好从B 端沿切线方向进入轨道,据几何关系有:v B =v 0sin θ=40.8=5m/s.x*+k/w A 到B 的过程中机械能守恒,得:mgh +12mv 20=12mv 2B根据牛顿第三定律,小物块经过圆弧轨道上C 点时对轨道的压力F N 的大小为96N.(3)小物块从C 运动到D ,据功能关系有:-μmgL =0-12mv 2C 联立得:μ=0.53、(2018·绍兴市期末)某学生在台阶上玩玻璃弹子.他在平台最高处将一颗小玻璃弹子垂直于棱角边推出,以观察弹子的落点位置.台阶的尺寸如图1所示,高a =0.2 m ,宽b =0.3 m ,不计空气阻力.(g 取10 m/s 2)图1(1)要使弹子落在第一级台阶上,推出的速度v 1应满足什么条件?(2)若弹子被水平推出的速度v 2=4 m/s ,它将落在第几级台阶上?【参考答案】(1)v 1≤1.5 m/s (2)8解析 (1)显然v 1不能太大,考虑临界状况(落在尖角处)据h 1=12gt 1 2=a ,解得t 1=0.2 s 则v 1≤b t 1=1.5 m/s(2)构造由题图中尖角所成的斜面,建立坐标系水平向右为x 轴:x =v 2t竖直向下为y 轴:y =12gt 2 又y x =tan θ=a b联立解得t =815 s h =12gt 2≈1.42 m分析知,玻璃弹子将落在第8级台阶上.4、如图所示,一内壁光滑的细管弯成半径为R =0.4 m 的半圆形轨道CD ,竖直放置,其内径略大于小球的直径,水平轨道与竖直半圆形轨道在C 点连接完好.置于水平轨道上的弹簧左端与竖直墙壁相连,B 处为弹簧的自然状态.将一个质量为m =0.8 kg 的小球放在弹簧的右侧后,用力向左侧推小球而压缩弹簧至A 处,然后将小球由静止释放,小球运动到C 处后对轨道的压力为F 1=58 N .水平轨道以B 处为界,左侧AB 段长为x =0.3 m ,与小球的动摩擦因数为μ=0.5,右侧BC 段光滑.g =10 m/s 2,求:图(1)弹簧在压缩状态时所储存的弹性势能;(2)小球运动到轨道最高处D 点时对轨道的压力大小.【参考答案】(1)11.2 J (2)10 N解析 (1)小球运动到C 处时,由牛顿第二定律和牛顿第三定律得:F 1′-mg =m v 1 2R代入数据解得v 1=5 m/s由A →C ,根据动能定理有E p -μmgx =12mv 1 2 解得E p =11.2 J(2)小球从C 到D 过程,由机械能守恒定律得 12mv 1 2=2mgR +12mv 2 2 代入数据解得v 2=3 m/s由于v 2>gR =2 m/s所以小球在D 处对轨道外壁有压力,由牛顿第二定律得F 2+mg =m v 2 2R, 代入数据解得F 2=10 N根据牛顿第三定律得,小球对轨道的压力大小为10 N.。
2019年(七月)高考物理周练编题(一)李仕才1、正方形木板水平放置在地面上,木板的中心静置一小滑块(可视为质点),如图12 所示为俯视图,为将木板从滑块下抽出,需要对木板施加一个作用线通过木板屮心点的水平恒力用已知木板边长0=2花m、质量M=3kg,滑块质量刃=2kg,滑块与木板、木板与地面间的动摩擦因数均为“=0.2, g取10m/s2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.求:图12(1)要将木板抽出,水平恒力尸需满足的条件;(2)当水平恒力尸=297时,在木板抽出时滑块能获得的最大速率.答案⑴冷20N⑵字n/s解析(1)能抽出木板,滑块与木板发生相对滑动,当滑块达到随木板运动的最大加速度时,拉力最小.对滑块〉有:{nng=ma对木板〉有:Ftaia—上(M+ 砸一/nng=如联立解得:用负=2XM+呵尸20N故抽出木板,水平恒力F至少为20N〔2)要使滑块获得的速度最犬,则滑块在木板上相对滑动的距高最犬,故应沿木板的对角线方向抽木板・设此时木板加速度为则有:nf)g~Knax= Pgt联立解得:2&如图7所示,质量均为777=3 kg的物块/、〃紧挨着放置在粗糙的水平地面上,物块月的左侧连接一劲度系数为&=100 7/m的轻质弹簧,弹簧另一-端固定在竖直墙壁上。
开始时两物块压紧弹簧并恰好处于静止状态,现使物块〃在水平外力厂作用下向右做日=2m/s2的匀加速直线运动直至与力分离,已知两物块与地面间的动摩擦因数均为〃=0.5, 尸10 m/s20求:图7(1)物块人〃分离吋,所加外力尸的大小;(2)物块久〃由静止开始运动到分离所用的时间。
解析⑴物块厶迟分离时〉对艮F—艸g=ma 解得:y=21NE静止日寸〉对迟:航1=2“図g厶£分离时〉对卫:艸E=ma 此过程中:xi—上=為怡解得:t=Q3s答案(1)21 N (2)0.3 s2、为了测量某住宅大楼每层的平均高度(层高)及电梯的运行情况,甲、乙两位同学在一楼电梯内用电子体重计及秒表进行了以下实验,一质量为加=50煌的甲同学站在体重计上,乙同学记录了电梯从一楼到顶层的过程中体重计示数随时间的变化情况,并作出了如图4 所示的图彖,已知t=0时,电梯静止不动,从电梯轿厢内的楼层按钮上得知该大楼共19 层.求:(g 取10 m/s2)体虽计示数/N600500400O 1 2329 30 z/s图4(1)电梯启动和制动时的加速度大小;(2)该大楼的层高.【参考答案】(1)2 m/s1 2 3 2 m/s2 (2) 3 m解析(1)电梯启动时由牛顿第二定律得R—mg=晌F、电梯加速度大小为血= g=2 m/s2m电梯制动时由牛顿第二定律得飓一尺=〃型电梯加速度大小为空=g~b=2 m/s2.m(2)电梯匀速运动的速度为v= t\ = 2 m/s从题图中读得电梯匀速上升的时间为仇=26 s减速运动的时间为7=1 s所以总位移为x=^ai ti2 + ti 2=54 mx层咼为 /?=y^=3 HI.3、•如图6所示,一小球从平台上水平抛111,恰好落在邻近平台的一倾角为。
人教物理2019高考一轮训练学题(2)李仕才1、如图所示,滑轮本身的质量可忽略不计,滑轮轴O安在一根轻木杆B上,一根轻绳AC绕过滑轮,A端固定在墙上,且绳保持水平,C端挂一重物,BO与竖直方向的夹角θ=45°,系统保持平衡.若保持滑轮的位置不变,改变夹角θ的大小,则滑轮受到木杆作用力大小变化情况的是( )图A.只有角θ变小,作用力才变大B.只有角θ变大,作用力才变大C.不论角θ变大或变小,作用力都是变大D .不论角θ变大或变小,作用力都不变【答案】D【解析】杆的力比较特殊,本题中卫两端绳子的合力.2、一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动,在时间间隔t 内位移为s ,动能变为原来的9倍.该质点的加速度为( ) A.2st B.232s t C.24s t D.28s t【解题关键】 解此题抓住两点:(1)加速度的定义式及动能的表达式.(2)匀变速直线运动的平均速度公式.【答案】A3、某人用绳子将一桶水从井内向上提的过程中,不计绳子的重力,以下说法正确的是( )A.只有在桶匀速上升过程中,绳子对桶的拉力才等于桶对绳子的拉力B.桶加速上升的过程中,绳子对桶的拉力大于桶对绳子的拉力C.桶加速上升的过程中,绳子对桶的拉力等于桶对绳子的拉力D.桶减速向上运动的过程中,绳子对桶的拉力小于桶对绳子的拉力【答案】C4、(2018·四川成都调研)如图1所示,一小球在光滑的V形槽中由A点释放,经B点(与B点碰撞所用时间不计)到达与A 点等高的C点,设A点的高度为1 m,则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为( )图1 A.23 3 m ,23 3 m B.23 3 m ,433 m C.43 3 m ,23 3 m D.433 m ,1 m 【答案】C5、假设某无人机靶机以300 m/s 的速度匀速向某个目标飞来,在无人机离目标尚有一段距离时从地面发射导弹,导弹以80 m/s 2的加速度做匀加速直线运动,以1 200 m/s 的速度在目标位置击中该无人机,则导弹发射后击中无人机所需的时间为( )A.3.75 sB.15 sC.30 sD.45 s【答案】B【解析】导弹由静止做匀加速直线运动,即v 0=0,a =80m/s 2,据公式v =v 0+at ,有t =v a =1 20080 s =15 s ,即导弹发射后经15 s 击中无人机,选项B 正确.6、(多选)如图7所示,将两相同的木块a 、b 置于粗糙的水平地面上,中间用一轻弹簧连接,两侧用细绳固定于墙壁.开始时a 、b 均静止.弹簧处于伸长状态,两细绳均有拉力,a 所受的摩擦力F f a ≠0,b 所受的摩擦力F f b =0,现将右侧细绳剪断,则剪断瞬间( )图7A.F f a 大小不变B.F f a 方向改变C.F f b 仍然为零D.F f b 方向向右【答案】AD【解析】剪断右侧细绳瞬间,b 木块仍受弹簧向左的拉力,故此时F f b 不等于零,其方向水平向右,与弹簧拉力方向相反.a木块在剪断细绳瞬间与剪断前受力情况没有发生变化,故F f a的大小、方向均没有变化.选项A、D正确.7、如图10甲所示,在倾角为30°的足够长的光滑斜面上,有一质量为m的物体,受到沿斜面方向的力F作用,力F按图乙所示规律变化(图中纵坐标是F与mg的比值,力沿斜面向上为正).则物体运动的速度v随时间t变化的规律是(物体初速度为零,重力加速度取10 m/s2)( )图10【答案】C8、四辆小车从同一地点向同一方向运动的情况分别如图7所示,下列说法正确的是( )图7A.甲车做直线运动,乙车做曲线运动B.这四辆车均从静止开始运动C.在0~t2时间内,丙、丁两车在t2时刻相距最远D.在0~t2时间内,丙、丁两车间的距离先增大后减小【答案】C【解析】x-t图象中,位移方向用正负表示,图中甲、乙两个物体的位移一直为正,且不断增加,故甲与乙都是单向的直线运动,故A错误;x-t图象的斜率表示速度,v-t图象的斜率表示加速度,故乙车做减速直线运动,甲车做匀速直线运动,则甲、乙不是从静止开始运动,故B错误;由v-t图象中图线与时间轴围成的面积表示位移可知:丙、丁两车在t2时刻面积差最大,所以相距最远,故C正确;在0~t2时间内,丁的速度大于丙的速度,两车间的距离一直增大,故D错误.9、兰渝铁路的开通,为广大市民的生活、工作带来极大的方便.现简化动车运行物理模型,假设在南充站停靠的动车在停靠南充站前以速度v0=234 km/h做匀速直线运动,经停该站的动车先做匀减速直线运动,在该站短暂停留后,做匀加速直线运动出站,当速度达到v0=234 km/h时又开始做匀速直线运动,全过程的v-t图象如图9所示.求:图9(1)动车离开南充站时的加速度大小;(2)动车停靠南充站比不停靠该站运行多经历的时间.【答案】(1)5 m/s 2 (2)136.5 s【解析】(1)由图知加速时间t 2=13 s由公式v 0=at 2则a =t2v0=5 m/s 2(2)由图知减速时间t 1=20 s减速位移x 1=2v0+0t 1=650 m加速位移x 2=2v0+0t 2=422.5 m在车站停止时间t 3=120 s动车以234 km/h 速度经过车站用时t 4=v0x1+x2=16.5 s 则所求时间Δt =(t 1+t 2+t 3)-t 4=136.5 s.10、(2018·青海西宁调研)图5甲为一转动的传送带AB ,传送带以恒定的速率v 逆时针转动.在传送带的左侧边缘的B 点有一滑块,若让滑块以初速度v1=3 m/s冲上传送带,滑块运动的v-t图象如图乙中a所示,若让滑块以初速度v=6 m/s冲上传2送带,滑块运动的v-t图象如图乙中b所示.g取10 m/s2,试求:(1)传送带的长度l和传送带与物块之间的动摩擦因数μ;(2)滑块以初速度v1=3 m/s冲上传送带时,滑块返回B点的时间.【答案】(1)32 m 0.05 (2)12.5 s(2)滑块在0~6 s和6~t s内的位移大小相等,方向相反21×6×3 m=21×(t-6+t-10)×2 m滑块返回B点的时间t=12.5 s.11、皮划艇选手与艇的总质量为100 kg,皮划艇冲刺时的加速度可达10 m/s2,求此时桨对水的推力是多大?(设水的阻力可忽略)【答案】103 N【解析】以皮划艇和选手整体为研究对象,设水对桨的推力为F,由F=ma有F=ma=100×10 N=103 N,由牛顿第三定律知,桨对水的推力与F等大反向,所以桨对水的推力大小为103 N.、12如图9所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为L,两根相同的橡皮条自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片.若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,每根橡皮条的劲度系数均为k,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L(弹性限度内),则发射中橡皮条对裹片的最大作用力为( )图9A.kLB.2kLC.23kLD.215kL【答案】D。
2019人教版高考物理一轮选习练题(2)及答案一、选择题1、下列说法正确的是A. 在学校举行班级跑操比赛时,可将每个班级视为质点B. 在校运会上,同学们欣赏运动员的“背跃式”跳高比赛时,可将运动员视为质点C. 在学校军训活动中,教官们示范队形时,可将几位教官视为质点D. 在学校军训活动中,某教官示范跑步动作时,不可将教官视为质点【来源】普通高等学校2019届高三招生全国统一考试模拟(五)理科综合物理试题【答案】 D【解析】A:在学校举行班级跑操比赛时,要看全体同学的步调是否一致,不可将每个班级视为质点。
故A项错误。
点睛:用来代替物体的有质量的点叫质点。
要把物体看作质点,就要看所研究问题的性质,如果运动物体的形状和大小跟它所研究的问题相比可忽略不计,物体就可视为质点。
链接---静止在光滑水平面上的物体受到一个水平拉力的作用,在4 s内该力随时间变化的关系如图所示,则( D )A.物体将做往复运动B.2 s末物体的加速度最大C.2 s末物体的速度最小D.4 s内物体的位移最大解析:0~2 s内物体向正方向做匀加速运动,2~4 s内向正方向做匀减速运动,所以2 s末物体的速度最大,由于前2 s与后2 s的加速度大小相等,所以4 s 末速度为0.则4 s内位移最大,选项D正确.2、(2019·肇庆市高中毕业班第三次统一检测)甲、乙两物体从同一地点同时开始沿同一方向运动,甲物体运动的v-t图象为两段直线,乙物体运动的v-t图象为两段半径相同的圆弧曲线,如图所示.图中t4=2t2,则在0~t4时间内,下列说法正确的是()A.甲物体的加速度不变B.乙物体做曲线运动C.两物体t1时刻相距最远,t4时刻相遇D.甲物体的平均速度等于乙物体的平均速度解析:选D.0~t2时间段内,甲做匀加速直线运动,t2~t4时间内甲物体做匀减速直线运动,故A错;速度是矢量,在速度时间图象中,只能表示直线运动,B 错;在整个运动过程中t3时刻,两物体相距最远,C错;在速度时间图象中,下面所包围的面积即为位移,可求知t4时间段内,位移相等,故平均速度相同,D 对.3、(2019吉林省梅河口市第五中学高三月考)图示为拖把的示意图,拖把头的质量为m,某人用该拖把在水平地板上拖地时,沿拖杆方向推拖把,拖杆与竖直方向的夹角为θ;拖杆的质量可以忽略,拖把头与地板间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g。
2019年(七月)高考物理周练编题(二)李仕才1、(2018·台州市外国语学校期末)一同学家住在23层高楼的顶楼,他想研究一下电梯上升的运动过程.某天他乘电梯上楼时携带了一个质量为5 kg的重物和一个量程足够大的台秤,他将重物放在台秤上.电梯从第1层开始启动,一直运动到第23层停止.在这个过程中,他记录了台秤在不同时段内的读数如下表所示:根据表格中的数据,求:(g取10 m/s2)(1)电梯在最初加速阶段和最后减速阶段的加速度大小;(2)电梯在中间阶段上升的速度大小;(3)该楼房平均每层楼的高度.【参考答案】(1)1.6 m/s20.8 m/s2(2)4.8 m/s(3)3.16 m解析(1)0~3.0 s为加速阶段,有:F1-mg=ma1得:a1=1.6 m/s213.0~19.0 s为减速阶段,有:mg-F2=ma2得:a2=0.8 m/s2(2)中间阶段是匀速运动,v=a1t1=1.6×3 m/s=4.8 m/s(3)电梯上升的总高度H=0+v2t1+vt2+v+02t3=69.6m则层高为h=H22≈3.16 m.2、如图8甲所示,一根直杆AB与水平面成某一角度固定,在杆上套一个小物块,杆底端B处有一弹性挡板,杆与板面垂直,现将物块拉到A点静止释放,物块下滑与挡板第一次碰撞前后的v-t图象如图乙所示,物块最终停止在B点。
重力加速度g取10 m/s2,求:图8(1)物块与杆之间的动摩擦因数μ;(2)物块滑过的总路程s。
解析(1)由图象可知,物块下滑的加速度a1=Δv1Δt1=4 m/s2,上滑时的加速度大小a2=Δv2Δt2=8 m/s2,杆AB 长L=2 m,设直杆的倾角为θ,物块的质量为m,由牛顿第二定律得:mg sin θ-μmg cos θ=ma1mg sin θ+μmg cos θ=ma2代入数据得:μ=0.25,sin θ=0.6,cos θ=0.8。
(2)对物块整个过程分析,由动能定理得:mgL sin θ-μmgs cos θ=0,代入数据得:s=6 m答案(1)0.25(2)6 m30.(如图9所示,在水平地面上建立x轴,有一个质量m=1 kg的木块放在质量为M=2 kg的长木板上,木板长L=11.5 m。
【2019最新】精选高考物理(七月)周练编题(三)(含解析)新人教版李仕才1、如图所示为圆弧形固定光滑轨道,a 点切线方向与水平方向夹角53°,b 点切线方向水平.一小球以水平初速度6m/s 做平抛运动刚好能从a 点沿轨道切线方向进入轨道,已知轨道半径1 m ,小球质量1 kg.(sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,g =10 m/s2)求:图(1)小球做平抛运动的飞行时间.(2)小球到达b 点时,轨道对小球压力大小.答案 (1)0.8s (2)58N解析 (1)小球进入轨道时速度方向与水平方向夹角为53°,则有:tan53°=vy vx vy =gt 解得t =0.8sFN +mg =m v 2b R解得:FN =58N2、(2018·××市第一中学期中)在寒冷的冬天,路面很容易结冰,在冰雪路面上汽车一定要低速行驶.在冰雪覆盖的路面上,车辆遇紧急情况刹车时,车轮会抱死而“打滑”.如图5所示,假设某汽车以12 m/s 的速度行驶至一个斜坡的顶端A 时,突然发现坡底前方有一位行人正以2 m/s 的速度做同向匀速运动,司机立即刹车,但因冰雪路面太滑,汽车沿斜坡滑行.已知斜坡高AB =5 m ,长AC =13 m ,司机刹车时行人距坡底C点的距离CE=33 m,从厂家的技术手册中查得该车轮胎与冰雪路面间的动摩擦因数为0.2.假设汽车经过A、C点时,速度大小保持不变.求:(g取10 m/s2,可将汽车视为质点)图5(1)汽车沿斜坡滑下的加速度大小;(2)汽车刚运动到C点时,行人相对于C点的位移大小;(3)试分析此种情况下,行人是否有危险?(回答“是”或“否”)如果有,请通过计算说明.【参考答案】(1)2 m/s2 (2)35 m (3)见解析解析(1)汽车沿斜坡滑下时,由牛顿第二定律有mgsin θ-μmgcos θ=ma1,sin θ=,cos θ=1213解得a1=2 m/s2(2)汽车到达坡底C时的速度满足v-v=2a1xAC,解得vC=14 m/s经历时间t1==1 s汽车刚运动到C点时,行人相对于C点的位移大小xC=xCE+v人t1=35 m (3)汽车在水平冰雪路面上时,由牛顿第二定律得,汽车的加速度大小为μmg=ma2汽车在水平路面上减速至v=v人=2 m/s时滑动的位移x1==48 m经历的时间t2==6 s人发生的位移x2=v人(t1+t2)=14 m因x1-x2=34 m>33 m,故行人有危险.3、(2018·××市期末)如图8所示,水平实验台A端固定,B端左右可调,将弹簧左端与实验平台固定,右端有一可视为质点、质量为2 kg的滑块紧靠弹簧(未与弹簧连接),弹簧压缩量不同时,将滑块弹出去的速度不同.圆弧轨道固定在地面并与一段动摩擦因数为0.4的粗糙水平地面相切于D点.AB段最长时,B、C两点水平距离xBC=0.9 m,实验平台距地面高度h=0.53 m,圆弧半径R=0.4 m,θ=37°,已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.完成下列问题:(g取10 m/s2,不计空气阻力)图8(1)轨道末端AB段不缩短,压缩弹簧后将滑块弹出,滑块经过B点速度vB=3 m/s,求落到C点时的速度与水平方向的夹角;(2)滑块沿着圆弧轨道运动后能在DE上继续滑行2 m,求滑块在圆弧轨道上对D点的压力大小;(3)通过调整弹簧压缩量,并将AB段缩短,滑块弹出后恰好无碰撞地从C点进入圆弧轨道,求滑块从平台飞出的初速度大小以及AB段缩短的距离.【参考答案】(1)45°(2)100 N (3)4 m/s 0.3 m 解析(1)根据题意,C点到地面高度hC=R-Rcos 37°=0.08 m,从B点到C点,滑块做平抛运动,根据平抛运动规律:h-hC=gt2,则t=0.3 s飞到C点时竖直方向的速度vy=gt=3 m/s,因此tan γ==1即落到圆弧C点时,滑块速度与水平方向夹角为45°(2)滑块在DE段做匀减速直线运动,加速度大小a==μg根据0-v=-2ax,联立得vD=4 m/s在圆弧轨道最低处FN-mg=m,则FN=100 N,由牛顿第三定律知滑块对轨道的压力大小为100 N (3)滑块飞出恰好无碰撞地从C点进入圆弧轨道,说明滑块落到C点时的速度方向正好沿着轨道该处的切线方向,即tan α=vy′v0′由于高度没变,所以vy′=vy=3 m/s,α=37°,因此v0′=4 m/s对应的水平位移为x′=v0′t=1.2 m,所以AB段缩短的距离应该是ΔxAB=x′-xBC=0.3 m 4、如图1所示,半径分别为2R和R的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上,轨道之间有一条水平轨道CD,甲圆形轨道左侧有一个与轨道CD完全一样的水平轨道OC.一质量为m的滑块以一定的速度从O点出发,先滑上甲轨道,通过动摩擦因数为μ的CD段,又滑上乙轨道,最后离开两圆轨道,若滑块在两圆轨道的最高点对轨道的压力都恰好为零,试求:(重力加速度为g)图1(1)CD段的长度;(2)滑块在O点的速度大小.【参考答案】(1) (2)15gR解析(1)在甲轨道的最高点,由牛顿第二定律可知:mg=m v122R在乙轨道的最高点,由牛顿第二定律可知:mg=m v22R从甲轨道的最高点到乙轨道的最高点,根据动能定理可得mg(4R-2R)-μmgl=mv-mv12联立解得:l=5R2μ(2)从O点到甲圆的最高点,由动能定理可得:-mg(4R)-μmgl=mv-mv02解得:v0=.。
2019高考物理一轮选练习题(2)李仕才一、选择题1、一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动,在时间间隔t内位移为x,动能变为原来的4倍。
该质点的加速度为( )A. B. C. D.【答案】C【解析】动能变为原来的4倍,则物体的速度变为原来的2倍,即v=2v0,由x=(v0+v)t和a=得a=,故C对。
【链接】假设地球可视为质量均匀分布的球体。
已知地球表面重力加速度在两极的大小为g0,在赤道的大小为g;地球自转的周期为T,引力常量为G。
地球的密度为( )A. B.C. D.【答案】B【解析】在两极时有=mg0,得地球质量M=;在赤道时有mg0-mg=m R,得地球半径R=,所以地球密度ρ==·,选项B正确。
2、(2017·湖北黄石二模)将一横截面为扇形的物体B放在水平面上,一小滑块A放在物体B 上,如图所示,除了物体B与水平面间的摩擦力之外,其余接触面的摩擦力均可忽略不计,已知物体B的质量为M、滑块A的质量为m,当整个装置静止时,滑块A与物体B接触的一面与竖直挡板之间的夹角为θ.已知重力加速度为g,则下列选项正确的是( )A .物体B 对水平面的压力大小为MgB .物体B 受水平面的摩擦力大小为mgtan θC .滑块A 与竖直挡板之间的弹力大小为mg tan θD .滑块A 对物体B 的压力大小为mg cos θ解析:选C.以滑块A 为研究对象进行受力分析,并运用合成法,如图所示,由几何知识得,挡板对滑块A 的弹力大小为N 1=mg tan θ,C 正确;物体B 对滑块A 的弹力大小为N 2=mg sin θ,根据牛顿第三定律,滑块A 对物体B 的压力大小为mg sin θ,D 错误;以滑块A 和物体B 组成的系统为研究对象,在竖直方向上受力平衡,则水平面对物体B 的支持力N =(M +m)g ,故水平面所受压力大小为(M +m)g ,A 错误;A 和B 组成的系统在水平方向上受力平衡,则水平面对物体B 的摩擦力大小为f =N 1=mg tan θ,B 错误. 3、(2018宁夏育才中学月考)一质量m=0.10kg 的小钢球以大小为010/v m s =的速度水平抛出,下落h=5.0m 时撞击一钢板,撞后速度恰好反向,且速度大小不变。
月考二必修二曲线运动能量和动量第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一个选项正确,第6~10题有多个选项正确.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.1.如图所示,某河段两岸平行,河水越靠近河中央水流速度越大.一条小船(可视为质点)沿垂直于河岸的方向航行,它在静水中航行速度为v,沿河岸向下及垂直河岸建立直角坐标系xOy,则该船渡河的大致轨迹正确的是()答案:C解析:小船在垂直于河岸方向做匀速直线运动,平行河岸方向先做加速运动后做减速运动,因此合速度方向与河岸间的夹角先减小后增大,即运动轨迹的切线方向与x轴的夹角先减小后增大,C项正确.2.如图所示,由倾角为45°的粗糙斜面AB和半径为0.5 m的34光滑圆弧组成的轨道固定在竖直平面内,斜面和圆弧之间由小圆弧(长度不计)平滑连接,其中B为最低点,D为最高点,C、A两点和圆弧圆心O在同一水平线上.一物块(可视为质点)在A点以初速度v0=5 m/s 沿斜面向下沿内轨道运动.物块与斜面间的动摩擦因数为μ,取重力加速度大小g=10 m/s2,则下列说法正确的是()A.若μ值满足一定的条件,则物块可能从D处开始做自由落体运动B.若μ值满足一定的条件,则物块可能最终从AD圆弧某处脱离轨道.碰前滑块Ⅰ与滑块Ⅱ速度大小之比为7∶.碰前滑块Ⅰ的动量大小比滑块Ⅱ的动量大小大.碰前滑块Ⅰ的动能比滑块Ⅱ的动能小.滑块Ⅰ的质量是滑块Ⅱ的质量的16v 1:2量为负,滑块量也为正,故碰撞前滑块D的过程中,速率逐渐变小C的过程中,万有引力对它先做正功后做负如图所示,在竖直平面内有一“质量均为m,则()保持相对静止.地面对斜面体的摩擦力等于mg(sinθ-μ.地面受到的压力等于(M+2m)g的摩擦力,如图甲所示.和斜面体视为整体,受力分析如图乙所示.可知地面对斜面体的摩擦力等于mg(sinθ-A有沿斜面向下的加速度,故地面受到的压正确,C错误.B与斜面体间的正压力根据共点力平衡有F=mg与斜面间的动摩擦因数μ′=f′=F-mg山东师大附中三模)(多选)如图所示,一根不可伸长的和物块B,跨过固定于斜面体顶端的小滑轮的斜面体置于水平地面上.A的质量为两点分别是斜面的顶端、底端,∶3∶3,E点在点水平抛出质量相等的两个小球,球从抛出到落到斜面上的过程中,、v2,动能的增加量分别为)(多选)如图所示,内壁光滑、半径大小的圆轨道竖直固定在桌面上,一个质量为现用小锤沿水平方向快速击打小球,小球沿轨道在竖直面内运动.当小球回到A如图所示,质量分布均匀、半径为属槽静止在光滑的水平面上,左边紧靠竖直墙壁.一质量为处由静止下落,恰好与槽左端相切进入槽内,后向右运动,最后从槽的右端冲出,如图乙所示,用游标卡尺测得小球的直径d=________ mm. 小球经过光电门B时的速度表达式为________.多次改变高度H,重复上述实验,作出1t2随H的变化图象如图当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径中有克服阻力做功,而高度越高,阻力做功越多,故增加下落高度后,ΔE p-ΔE k增大.12.(10分)为验证“拉力做功与物体动能改变的关系”,某同学到实验室找到下列器材:长木板(一端带定滑轮)、电磁打点计时器、质量为200 g的小车、质量分别为10 g、30 g和50 g的钩码、细线、学生电源(有“直流”和“交流”档).该同学进行下列操作A.组装实验装置,如图甲所示B.将质量为200 g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车C.选用50 g的钩码挂在拉线的挂钩P上D.释放小车,接通打点计时器的电源,打出一条纸带E.在多次重复实验得到的纸带中选出一条点迹清晰的纸带,如图乙所示F.进行数据采集与处理请你完成下列问题:(1)进行实验时,学生电源应选择用________(填“直流”或“交流”)档.(2)该同学将纸带上打的第一个点标为“0”,且认为打“0”时小车的速度为零,其后依次标出计数点1、2、3、4、5、6(相邻两个计数点间还有四个点未画),各计数点间的时间间隔为0.1 s,如图乙所示.该同学测量出计数点0到计数点3、4、5的距离,并标在图乙上.则在打计数点4时,小车的速度大小为________m/s;如果将钩码的重力在数值上当作小车所受的拉力,则在打计数点0到4的过程中,拉力对小车做的功为________J,小车的动能增量为________J.(取重力加速度g=9.8 m/s2,结果均保留两位有效数字)(3)由(2)中数据发现,该同学并没有能够得到“拉力对物体做的功等于物体动能增量”的结论,且对其他的点(如2、3、5点)进行计算的结果与“4”计数点相似.你认为产生这种实验结果的主要原因有(写出两条即可)①_____________________________________________________ ___________________;数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.一不可伸长的轻绳一端固定于的小球,光滑定滑轮点,保持轻绳绷直,由静止释放小球.当小设小球静止时与竖直方向夹角为当小球摆到定滑轮的正下方时,轻绳的弹力为的质量分别为m1、m2若不计摩擦和相互作用过程中的机械能损失.的初速度大小.、B的质量都增大到原来的,重力加速度为10 m/s,求:物块经过圆轨道最低点时对轨道的压力F大小;直到物块与小车相对静止的过程中因摩擦共产生的热量。
2019高考物理(人教版)一轮优编选题(2)李仕才1、(受力分析)(2018 •湖南衡阳月考)如图所示,物块曰,〃质量分别为2/77, m y 水平地血和竖直 墙面均光滑,在水平推力厂作用下,两物块均处于静止状态。
贝IJ ()A. 物块力受四个力作用B. 物块方受到的摩擦力大小等于2/〃gC. 物块b 对地面的压力大小等于mgD. 物块臼受到物块b 的作用力水平向右曰受到竖直向下的重力,墙壁给的支持力,b 给的弹力,要想保持静止,必须在竖直方向上受到方给的向上的静摩擦力,故B 正确;对b 分析,受到竖直向下的重 力,地面给的竖直向上的支持力,々给的竖直向下的静摩擦力,自给的水平向左的弹力,以及推 力人共5个力作用,在竖直方向上有Gb+F 珈二F 、,故F 且mg,即物块b 对地面的压力大小等于3〃觀A 、C 错误;物块曰受到物块b 的水平方向上的弹力,和竖直方向上的摩擦力,物块曰受到 b 的作用力的合力不沿水平方向,D 错误。
2、(双向可逆类运动)在光滑足够长的斜面上,有一物体以10 m/s 初速度沿斜面向上运动, 如果物体的加速度始终为5 m/s ;方向沿斜面向下。
那么经过3 s 时的速度大小和方向是A. 5 m/s,沿斜面向下B. 25 m/s,沿斜而向上C. 5 m/s,沿斜而向上D. 25 m/s,沿斜而向下陋物体上滑和下滑的加速度相同,整个过程做匀变速直线运动,取初速度方向为正方向, 则內二10 m/s, a--5 m/s 2,由y 二%妇广可得,当t=3 s 时,卩二_5 m/s, “-”表示物体在t=3 s 时速度方向沿斜面向下,故A 正确,B 、C 、D 错误。
故选A 。
3、•(图彖问题)(2018 •北京首都师大附中月考)如图3所示,质量不计的弹簧竖直固定在水 平面上,时,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹 簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复。
2019年(七月)高考物理周练编题(二)
李仕才
1、(2018·台州市外国语学校期末)一同学家住在23层高楼的顶楼,他想研究一下电梯上升的运动过程.某天他乘电梯上楼时携带了一个质量为5 kg 的重物和一个量程足够大的台秤,他将重物放在台秤上.电梯从第1层开始启动,一直运动到第23层停止.在这个过程中,他记录了台秤在不同时段内的读数如下表所示:
根据表格中的数据,求:(g 取10 m/s 2)
(1)电梯在最初加速阶段和最后减速阶段的加速度大小;
(2)电梯在中间阶段上升的速度大小;
(3)该楼房平均每层楼的高度.
【参考答案】 (1)1.6 m/s 2 0.8 m/s 2 (2)4.8 m/s (3)3.16 m
解析 (1)0~3.0 s 为加速阶段,有:F 1-mg =ma 1
得:a 1=1.6 m/s 2
13.0~19.0 s 为减速阶段,有:mg -F 2=ma 2
得:a 2=0.8 m/s 2
(2)中间阶段是匀速运动,v =a 1t 1=1.6×3 m/s =4.8 m/s
(3)电梯上升的总高度H =0+v 2t 1+vt 2+v +02t 3=69.6 m
则层高为h =H 22
≈3.16 m. 2、如图8甲所示,一根直杆AB 与水平面成某一角度固定,在杆上套一个小物块,杆底端B 处有一弹性挡板,杆与板面垂直,现将物块拉到A 点静止释放,物块下滑与挡板第一次碰撞前后的v -t 图象如图乙所示,物块最终停止在B 点。
重力加速度g 取10 m/s 2,求:
图8
(1)物块与杆之间的动摩擦因数μ;
(2)物块滑过的总路程s 。
解析 (1)由图象可知,物块下滑的加速度a 1=Δv 1Δt 1
=4 m/s 2,上滑时的加速度大小a 2=Δv 2Δt 2
=8 m/s 2,杆AB 长L =2 m ,设直杆的倾角为θ,物块的质量为m ,由牛顿第二定律得:
mg sin θ-μmg cos θ=ma 1
mg sin θ+μmg cos θ=ma 2代入数据得:μ=0.25,sin θ=0.6,cos θ=0.8。
(2)对物块整个过程分析,由动能定理得:
mgL sin θ-μmgs cos θ=0,代入数据得:s =6 m
答案 (1)0.25 (2)6 m
30.(如图9所示,在水平地面上建立x 轴,有一个质量m =1 kg 的木块放在质量为M =2 kg 的长木板上,木板长L =11.5 m 。
已知木板与地面间的动摩擦因数为μ1=0.1,木块与长木板之间的动摩擦因数为μ2=0.9(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。
木块与长木板保持相对静止共同向右运动,已知木板的左端A 点经过坐标原点O 时的速度为v 0=10 m/s ,在坐标为x =21 m 处的P 点处有一挡板,木板与挡板瞬间碰撞后立即以原速率反向弹回,而木块在此瞬间速度不变,若碰后立刻撤去挡板,g 取10 m/s 2
,求:。