(通用版)高三物理二轮复习计算题32分强化练4
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一、单选题二、多选题1. 首先发现电流产生磁场的物理学家是A .安培B .牛顿C .奥斯特D .伽利略2. 如图所示,一定质量的理想气体,从状态A 经等温过程A→B 、等容过程B→C 、绝热过程C→A 又回到了状态A,则( )A .A→B 过程气体放热B .B→C 过程气体内能减小C .C→A 过程气体内能减小,气体可能对外界做功D .全部过程中气体对外界做的功小于外界对气体做的功3. 如图所示,空间有一水平向右的匀强电场,一带电微粒以初速度从A 点沿直线运动到B 点,微粒除受到电场力和重力外,不受其它力。
则( )A .微粒带正电B .从A 点到B 点,微粒的电势能增加C .从A 点到B 点,微粒的动能减小D .从A 点到B 点,微粒的机械能增加4. 某投掷游戏可简化为如图所示的物理模型,投掷者从斜面底端A 正上方的某处将小球以速度v 0水平抛出,小球飞行一段时间后撞在斜面上的P 点,该过程水平射程为x ,飞行时间为t ,有关该小球运动过程中两个物理量之间的图像关系如a 、b 、c 所示,不计空气阻力的影响,下面叙述正确的是 ()A .直线a 是小球的竖直分速度随离地高度变化的关系B .曲线b 可能是小球的竖直分速度随下落高度变化的关系C .直线c 是飞行时间t 随初速度v 0变化的关系D .直线c 是水平射程x 随初速度v 0变化的关系5. 如图所示,一轻弹簧上端与质量为m 的物体A 相连,下端与地面上质量为2m 的物体B 相连,开始时A 和B 均处于静止状态,现对A 施加一向上的恒力F 而使A 从静止开始向上运动,弹簧始终处在弹性限度以内,重力加速度取g 。
为了保证运动中B 始终不离开地面,则F 最大不超过( )A.B.C.D.6. 如图所示,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场.在该区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球.O 点为圆环的圆心,a 、b 、c 、d 为圆环上的四个点,a 点为最高点,c 点为最低点,b 、O 、d 三点在同一水平线上.已知小球2024年新高考物理二轮复习强化训练--力与物体的平衡强化版三、实验题所受电场力与重力大小相等.现将小球从环的顶端a 点由静止释放,下列判断正确的是()A .小球能越过d 点并继续沿环向上运动B .当小球运动到d 点时,不受洛伦兹力C .小球从a 点运动到b 点的过程中,重力势能减小,电势能减小D .小球从b 点运动到c 点的过程中,经过弧中点时速度最大7. 下列说法正确的是( )。
高三物理第三轮复习计算题专题训练参考答案1.解:(1)小球刚能完成一次完整的圆周运动,它到最高点的速度为v 0,在最高点由牛顿第二定律有Lm mg 20ν= ①在小球从最低点运动到最高点的过程中,机械能守恒,并设小球在最低点速度为1v ,则202121221ννm L mg m +⋅= ②滑块从h 高处运动到将与小球碰撞时速度为v 2,对滑块由能的转化及守恒定律有22212νμm smg mgh +⋅= ③因弹性碰撞由动量守恒和动能守恒有432mv mv mv += ④242322212121mv mv mv += ⑤ 联立以上各式可解得h=0.5m(2)若滑块从h '=5m 处下滑到将要与小球碰撞时速度为u ,同理有2212/smg mu mgh μ+=⑥ 解得s m u /95= 滑块与小球碰后的瞬间,同理滑块静止,小球以s m u /95=的速度开始作圆周运动,绳的拉力T 和重力的合力充当向心力,则有Lu m mg T 2=- ⑦解得T=48N 方向竖直向上(3)滑块和小球最后一次碰撞时速度为s m v /53=, 滑块最后停在水平面上,它通过的路程为s ',同理有'2123/mgs m mgh μν+=⑧ 小球做完整圆周运动的次数为12'+-=sss n ⑨解得s '=19m ,n=10次2.解:(1)赛车恰好通过P 点时,由牛顿第二定律有Rmmg P2ν= ①赛车从P 点运动到最后停下来,由动能定理有22102P mv kmgx mgR -=- ②联立①②可得: x=2.5m(2)设赛车经历的时间为t ,赛车从A 点运动到P 点的过程中由动能定理可得:02122-=--B m mgR kmgL Pt ν代入数据可得:t=4.5s3.解:(1)小物块从A 点运动到B 点的过程中,设滑到B 点时的速度为0v ,由动能定理有2021mv mgR =① 小物块到达B 点后做匀速运动,则0Bqv mg = ② 联立①②可解得Rg qm B 2=由左手定则可知,磁场的方向垂直纸面向里(2)设小物块在轨道BC 上匀速运动t 秒,恰能从车上滑出 由动量守恒定律有:10)(v M m mv += ③由功能关系有:)((212102120t v L mg v M m mv -++=μ) ④由得:-=gR L t 2gRM m M2)(2+μ 当t 0>-=gRL t 2gRM m M2)(2+μ,则小物块能从车上滑出。
计算题标准练(四)满分32分,实战模拟,20分钟拿到高考计算题高分!1.(12分)如图甲所示,弯曲部分AB和CD是两个半径相等的14圆弧,中间的BC段是竖直的薄壁细圆管(细圆管内径略大于小球的直径),分别与上下圆弧轨道相切连接,BC段的长度L可作伸缩调节。
下圆弧轨道与地面相切,其中D、A分别是上下圆弧轨道的最高点与最低点,整个轨道固定在竖直平面内。
一小球多次以某一速度从A点水平进入轨道而从D点水平飞出。
今在A、D两点各放一个压力传感器,测试小球对轨道A、D两点的压力,计算出压力差ΔF。
改变BC的长度L,重复上述实验,最后绘得的ΔF-L图像如图乙所示。
(不计一切摩擦阻力,g 取10m/s2)(1)某一次调节后,D点的离地高度为0.8m,小球从D点飞出,落地点与D点的水平距离为2.4m,求小球经过D点时的速度大小。
(2)求小球的质量和弯曲圆弧轨道的半径。
【解析】(1)小球在竖直方向做自由落体运动,有:H D=12gt2,在水平方向做匀速直线运动,有:x=v D t,得:v D=xt =√Dg=6m/s。
(2)设轨道半径为r,A 到D 过程机械能守恒,有:12m v A 2=12m v D 2+mg(2r+L), ① 在A 点:F A -mg=m v A2r, ② 在D 点:F D +mg=m v D2r , ③由①②③式得:ΔF=F A -F D =6mg+2mg L r ; 由图像纵截距得:6mg=12N,得m=0.2kg;当L=0.5m 时,ΔF=17N,解得:r=0.4m 。
答案:(1)6m/s(2)0.2kg 0.4m2.(20分)如图所示,质量为m 的导体棒垂直放在光滑、足够长的U 形导轨底端,导轨宽度和棒长相等且接触良好,导轨平面与水平面成θ角。
整个装置处在与导轨平面垂直的匀强磁场中。
现给导体棒沿导轨向上的初速度v 0,经时间t 0,导体棒到达最高点,然后开始返回,到达底端前已做匀速运动,速度大小为v04。
精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用! 专题强化七 功能关系 能量守恒一、选择题:本题共10小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求的,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.1.[2018·茂名二模]2018年1月31日晚,天空中出现了150年来的首次“超级蓝色月全食”.所谓“超级月亮”,就是月球沿椭圆轨道绕地球运动到近地点的时刻,此时的月球看起来比在远地点时的月球大12%~14%,亮度提高了30%.则下列说法中正确的是( )A .月球运动到近地点时的速度最小B .月球运动到近地点时的加速度最大C .月球由远地点向近地点运动的过程,月球的机械能增大D .月球由远地点向近地点运动的过程,地球对月球的万有引力做负功2.[2018·威海模拟]如图,是被誉为“豪小子”的华裔球员林书豪在NBA 赛场上投二分球时的照片.现假设林书豪准备投二分球前先曲腿下蹲再竖直向上跃起,已知林书豪的质量为m ,双脚离开地面时的速度为v ,从开始下蹲到跃起过程中重心上升的高度为h ,则下列说法正确的是( )A .从地面跃起过程中,地面对他所做的功为零B .从地面跃起过程中,地面对他所做的功为12mv 2+mgh C .从下蹲到离开地面上升过程中,他的机械能守恒D .离开地面后,他在上升过程中处于超重状态;在下落过程中处于失重状态3.[2018·辽宁学业测试]一个质量为m 的物体以a =2g 的加速度竖直向下运动,则在此物体下降h 高度的过程中,下列说法正确的是( )A.物体的重力势能减少了2mgh B.物体的动能减少了2mghC.物体的机械能保持不变D.物体的机械能增加了mgh4.[2018·石家庄一模]如图所示,质量为m的物体A和质量为2m的物体B通过不可伸长的轻绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧.开始用手托着物体A使弹簧处于原长且细绳伸直,此时物体A与地面的距离为h,物体B静止在地面上.现由静止释放A,A与地面即将接触时速度恰好为0,此时物体B对地面恰好无压力,重力加速度为g,下列说法正确的是( )A.物体A下落过程中一直处于失重状态B.物体A即将落地时,物体B处于失重状态C.物体A下落过程中,弹簧的弹性势能最大值为mghD.物体A下落过程中,A的动能和弹簧的弹性势能之和先增大后减小5.[2018·荆州中学二模]以一定的初速度从地面竖直向上抛出一小球,小球上升到距地面高h处,又落回到抛出点,假设小球所受空气阻力大小与速度大小成正比,小球在运动过程中的机械能E(选取地面为零势能面)随小球路程s变化,下列图象中合理的是( )6.[2018·绵阳模拟]如图所示,光滑的小球A和B通过轻杆相连,靠在竖直墙和水平地面上,从图示位置由静止释放,则( )A.轻杆对小球A不做功B.轻杆对小球B不做功C.轻杆对小球A先做正功后做负功D.轻杆对小球B先做正功后做负功7.[2018·邯郸市模拟]如图所示,一细线系一小球绕O 点在竖直面做圆周运动,a 、b 分别是轨迹的最高点和最低点,c 、d 两点与圆心等高,小球在a 点时细线的拉力恰好为0,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )A .小球从a 点运动到b 点的过程中,先失重后超重B .小球从a 点运动到b 点的过程中,机械能先增大后减小C .小球从a 点运动到b 点的过程中,细线对小球的拉力先做正功后做负功D .小球运动到c 、d 两点时,受到的合力指向圆心8.[2018·唐山市一模]2018年2月13日,平昌冬奥会女子单板滑雪U 型池项目中,我国选手刘佳宇荣获亚军,为我国夺得首枚奖牌.如图为U 型池模型,其中A 、B 为U 型池两侧边缘,C 为U 型池最低点,U 型池轨道各处粗糙程度相同.一小球在池边高h 处自由下落由左侧进入池中,从右侧飞出后上升的最大高度为h2,下列说法正确的是( ) A .小球再次进入池中后,能够冲出左侧边缘A 然后返回B .小球再次进入池中后,刚好到达左侧边缘A 然后返回C .由A 到C 过程与由C 到B 过程相比,小球损耗机械能相同D .由A 到C 过程与由C 到B 过程相比,前一过程小球损耗机械能较小 9.(多选)[2018·合肥市第二次质检]如图所示,圆柱形的容器内有若干个长度不同、粗糙程度相同的直轨道,它们的下端均固定于容器底部圆心O ,上端固定在容器侧壁.若相同的小球以同样的速率,从点O 沿各轨道同时向上运动.对其向上运动过程,下列说法不正确的是( )A .小球动能相等的位置在同一水平面上B .小球重力势能相等的位置不在同一水平面上C .小球克服摩擦力做功相等的位置在同一水平面上D .当运动过程中产生的摩擦热相等时,小球的位置不在同一水平面上10.(多选)[2018·马鞍山市二次质检]如图所示为某一传送装置,与水平面夹角为37°,传送带以4 m/s 的速率顺时针运转.某时刻在传送带上端A 处无初速度的放上一质量为1 kg 的小物块(可视为质点),物块与传送带间的动摩擦因数为0.25,传送带上端A 与下端B 距离为3.5 m ,则小物块从A 到B 的过程中(g =10 m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)( )A .运动的时间为2 sB .小物块对皮带做的总功为0C .小物块与传送带相对位移为1.5 mD .小物块与皮带之间因摩擦而产生的内能为3 J二、实验题:本题1小题,共8分.11.[2018·浙江二模]在“验证机械能守恒定律”的实验(1)实验室提供了铁架台、夹子、导线、纸带等器材.为完成此实验,除了所给的器材,从图中还必须选取的实验器材是________.(2)下列方法有助于减小实验误差的是________.A .在重锤的正下方地面铺海绵B .必须从纸带上第一个点开始计算验证机械能是否守恒C .重复多次实验,重物必须从同一位置开始下落D .重物的密度尽量大一些(3)完成实验后,小明用刻度尺测量纸带距离时如图(乙),已知打点计时器每0.02 s 打一个点,则B 点对应的速度v B =________m/s.若H 点对应的速度为v H ,重物下落的高度为h BH ,重物质量为m ,当地重力加速度为g ,为得出实验结论完成实验,需要比较mgh BH 与________的大小关系(用题中字母表示).三、计算题:本题共4小题,共42分. 12.(10分)[2018·衡阳市第二次联考]弹跳杆运动是一项广受青少年欢迎的运动,弹跳杆的结构如图甲所示,一根弹簧的下端固定在跳杆的底部,上端固定在一个套在跳杆上的脚踏板底部,质量为5 m 的小明站在脚踏板上,当他和跳杆处于竖直静止状态时,弹簧的压缩量为x 0,小明先保持稳定姿态竖直弹跳.某次弹跳中,从弹簧处于最大压缩量为5x 0开始计时,如图乙(a)所示;上升到弹簧恢复原长时,小明抓住跳杆,使得他和弹跳杆瞬间达到共同速度,如图乙(b)所示;紧接着他保持稳定姿态竖直上升到最大高度,如图乙(c)所示,已知全程弹簧始终处于弹性限度内(弹簧弹性势能满足Ep =12kx 2,k 为弹簧劲度系数,x 为弹簧形变量),跳杆的质量为m ,重力加速度为g ,空气阻力、弹簧和脚踏板的质量以及弹簧和脚踏板与跳杆间的摩擦均可忽略不计.求:(1)弹跳杆中弹簧的劲度系数k;(2)从开始计时至竖直上升到最大高度过程中小明的最大速度v m.13.(10分)[2018·郴州市第二次质检]如图所示,炼钢厂通常用滚筒来传送软钢锭,使具有一定初速度的软钢锭通过滚筒滑上平台.质量为M的软钢锭长为L,上表面光滑,下表面与平台间是粗糙的.现以水平向右的初速度滑上平台,全部滑上平台时的速度为v.此时,在其右端无初速放上一个质量为m的滑块(视为质点).随后软钢锭滑过2L距离时速度为零,滑块恰好到达平台.重力加速度取g,空气阻力不计.求:(1)滑块获得的最大加速度(不考虑与平台的撞击过程).(2)滑块放上后,软钢锭滑动过程克服阻力做的功.(3)软钢锭处于静止状态时,滑块到达平台时的动能.14.(10分)[2018·普兰店市期末]如图所示,长为2L的轻杆OB,O端装有转轴,B端固定一个质量为m的小球B,OB中点A固定一个质量为m的小球A,若OB杆从水平位置静止开始释放转到竖直位置的过程中,求:(1)A、B球摆到最低点的速度大小各是多少?(2)轻杆对A、B两球各做功多少?(3)A、B两球的机械能增量各是多少?15.(12分)[2018·襄阳五中第二次联考]如图所示,竖直平面内放一直角杆,杆的各部分均光滑,水平部分套有质量为m A=3 kg的小球A,竖直部分套有质量为m B=2 kg的小球B,A、B之间用不可伸长的轻绳相连.在水平外力F的作用下,系统处于静止状态,且OA=3 m,OB=4 m,重力加速度g=10 m/s2.(1)求水平拉力F的大小和水平杆对小球A弹力F N的大小;(2)若改变水平力F大小,使小球A由静止开始,向右做加速度大小为4.5 m/s2的匀加2 3s拉力F所做的功.速直线运动,求经过专题强化七 功能关系 能量守恒1.B 根据开普勒第二定律可知,月球运动到近地点时的速度最大,A 选项错误;月球受到的万有引力提供加速度,根据牛顿第二定律和万有引力定律可知,a =GMr 2,月球运动到近地点时所受引力最大,加速度最大,B 选项正确;根据功能关系可知,月球绕地球运动过程仅受地球的万有引力,机械能守恒,C 选项错误;月球由远地点向近地点运动的过程中,间距减小,地球对月球万有引力做正功,D 选项错误.2.A 地面的支持力的作用点在脚部,从地面跃起过程中,脚没有位移,地面对他做功为零,A 选项正确,B 选项错误;从下蹲到离开地面上升过程中,他的机械能增加12mv 2,C 选项错误;离开地面后,他在上升和下落过程中,只受重力,处于完全失重状态,D 选项错误.3.D 根据功能关系可知,物体重力做功为mgh ,重力势能减小mgh ,A 选项错误;物体所受的合力为2mg ,根据动能定理可知,合力做功为2mgh ,动能增加为2mgh ,B 选项错误;物体的机械能等于动能和重力势能之和,动能增加2mgh ,重力势能减小mgh ,则机械能增加mgh ,C 选项错误,D 选项正确.4.C 分析可知,物体A 下落过程中,先做加速运动后做减速运动,接触地面时速度为0,故加速度先向下后向上,先处于失重状态后处于超重状态,A 选项错误;物体A 即将落地时,物体B 对地面恰好无压力,处于平衡状态,B 选项错误;根据能量守恒可知,物体A 机械能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量,故弹簧的弹性势能最大值为mgh ,C 选项正确;物体A 下落过程中,A 的重力势能、动能和弹簧的弹性势能之和恒定不变,重力势能一直减小,故动能和弹性势能一直增大,D 选项错误.5.C 根据功能关系可知,空气阻力做功引起小球机械能的减少,小球在运动的过程中受到的空气阻力与速率成正比,即空气阻力先减小后增大,单位高度内,空气阻力做功先减少后增加,即小球机械能的减少量先减小后增大,小球在下落的过程中,与小球上升的过程比较,在同一点的速率下落的过程比较小,所以小球在下落的过程中减小的机械能小于小球在上升过程中减小的机械能,C 选项正确.6.D 两球下滑的过程中,系统机械能守恒,小球A 的重力势能的减少量等于小球A 、B 动能的增加量,根据投影定理可知,将小球A 、B 的速度分解成沿着杆与垂直于杆方向,如图所示:v A cos α=v B cos β,α+β=90°.根据功能关系可知,当α达到45°前,杆对小球B 做正功,做功等于B 的动能增量,杆对小球A 做负功,当α达到45°后,B 的速度将减小,轻杆做负功;杆对A 做正功,由以上分析可知,杆对小球A 先做负功再做正功,杆对小球B 先(2)在重锤的正下方地面铺海绵,目的是保护仪器,A 选项错误;该实验是比较重力势能的减少量与动能增加量的关系,不一定要从纸带上第一个点开始计算验证,B 选项错误;重复多次实验时,重物不需要从同一位置开始下落,C 选项错误;选重物的密度尽量大一些,可以减小摩擦阻力和空气阻力的影响,从而减少实验误差,D 选项正确.(3)根据刻度尺的读数规则可知,AC 之间的距离x AC =5.40 cm.根据匀变速直线运动的规律可知,一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,B 点瞬时速度的大小v B =x AC2T =1.35 m/s.根据机械能守恒可知,mgh BH =12mv 2H -12mv 2B . 12.(1)5mg x 0 (2)4gx 0解析:(1)小孩和跳杆处于竖直静止状态时,受力平衡,重力与弹簧弹力等大反向. 5mg =kx 0.解得,k =5mg x 0. (2)小孩的合力为零时,速度最大.此时小孩上升高度为4x 0.根据系统能量守恒定律可知,12k (5x 0)2=5mg ·4x 0+12kx 20+125mv 2m . 解得,v m =4gx 0.13.(1)g (2)12Mv 2 (3)22M +m mg 2L 2Mv 2解析:(1)由于滑块与软钢锭间无摩擦,所以软钢锭在平台上滑过距离L 时,滑块脱离做自由落体运动.a =g(2)根据动能定理得:E k =12Mv 2 W f 克=-ΔE k =12Mv 2 (3)滑块脱离软钢锭后做自由下落到平台的时间与软钢锭在平台最后滑动L 的时间相同,都为t .L =12μgt 2 μ(M +m )gL +μMgL =12Mv 2 v m =gtE km =12mv 2m联解以上四个方程式得: E km =22M +m mg 2L 2Mv214.(1)65gL 265gL (2)-25mgL 25mgL (3)-25mgL 25mgL解析:(1)A 、B 球组成的系统属于同轴转动的模型,两球的角速度相同. 根据几何关系可知,2v A =v B .A 、B 球和杆组成的系统机械能守恒.mgL +mg ·2L =12mv 2A +12mv 2B 联立解得,v A =65gL ,v B =265gL .(2)根据动能定理,对于A 球. mgL +W A =12mv 2A -0.对于B 球,mg ·2L +W B =12mv 2B -0.解得,W A =-25mgL ,W B =25mgL .(3)根据功能关系可知,轻杆对球做功引起机械能的变化. A 球的机械能增加量为ΔE A =-25mgL .B 球的机械能增加量为ΔE B =25mgL15.(1)25 N 50 N (2)49.5 J解析:(1)设静止时绳子与竖直方向夹角为θ,则由已知条件可知cos θ=45.对B 进行隔离可知,F T cos θ=m B g 解得,F T =m B gcos θ=25 N.对A 进行分析,F =F T sin θ=15 N. 对A 、B 整体进行分析,竖直方向精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!专题强化三 牛顿运动定律一、选择题:本题共10小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求的,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.1.[2018·上海市奉贤区一模]甲车快速倒车时车尾撞上静止的同型号的乙车车头,导致两车司机受伤.甲车司机、乙车司机最有可能的伤情分别是( )A .胸部受伤,胸部受伤B .胸部受伤,背部受伤C .背部受伤,胸部受伤D .背部受伤,背部受伤2.[2018·肇庆一模]如图(甲)所示,某同学用拖把拖地,沿推杆方向对拖把施加推力F ,此时推力与水平方向的夹角为θ1,且拖把刚好做匀速直线运动.从某时刻开始保持力F 的大小不变,拖把与水平方向的夹角变为θ2,如图(乙)所示,则拖把( )A .将做加速运动B .继续做匀速运动C .将做曲线运动D .可能静止3.[2018·衡水一模]如图所示,质量分别为M 和m 的A 、B 两物体叠放在一起置于光滑水平面上.两物体之间用轻弹簧相连,B 上表面水平且光滑,用水平拉力F 向右拉A ,两物体一起向右加速运动时,A 、B 间弹簧的长度为L 1;用水平拉力F 向右拉B ,两物体一起向右加速运动时,A 、B 间弹簧的长度为L 2,则弹簧的原长为( )A.ML 1+mL 2M +mB.mL 1+ML 2M +m C.ML 1-mL 2M +mD.mL 1-ML 2M +m4.[2018·全国卷Ⅰ]如图,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P ,系统处于静止状态,现用一竖直向上的力F 作用在P 上,使其向上做匀加速直线运动,以x 表示P 离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F 和x 之间关系的图象可能正确的是( )5.(多选)[2018·洛阳二模]如图,长木板C 置于光滑水平地面上,A 、B 两物块放在木板上.已知A 、B 、C 的质量m A =m C =m ,m B =2m ,A 、B 两物块与木板间的动摩擦因数都为μ,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力.现用水平向左的力F 作用在A 物块上,当F 由0逐渐增大时,下列说法错误的是( )A .当F =μmg 时,A 与C 开始相对滑动B .当F =2μmg 时,B 所受摩擦力大小为4μmg3C .一直增大F ,B 的最大加速度为μgD .无论F 多大,B 和C 总保持相对静止6.[2018·太原二模]如图所示,足够长的、倾角为30°的光滑斜面上,挡板C 与斜面垂直.质量均为m 的A 、B 两相同物块与劲度系数为k 的轻弹簧两端相连,在C 的作用下处于静止状态.现给A 施加沿斜面向上的恒力F ,使A 、B 两物块先后开始运动.已知弹簧始终在弹性限度内,下列判断正确的是( )A .恒力F 的值一定大于mgB .物块B 开始运动时,物块A 的加速度为F -mg mC .物块B 开始运动时,A 发生位移的值为mg2kD .当物块B 的速度第一次最大时,弹簧的形变量为mg k7.[2018·潍坊二模]一架无人机质量为2 kg ,运动过程中空气阻力大小恒定.该无人机从地面由静止开始竖直向上运动,一段时间后关闭动力,其v -t 图象如图所示,g 取10 m/s 2.下列判断正确的是( )A.无人机上升的最大高度为72 mB.6~8 s内无人机下降C.无人机的升力大小为28 ND.无人机所受阻力大小为4 N8.(多选)[2018·重庆模拟]如图所示,表面粗糙且足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0逆时针匀速转动.在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块的速度随时间变化的图象可能符合实际的是( )9.[2018·德州一模]如图所示,一质量为M=2 kg、倾角为θ=45°的斜面体放在光滑水平地面上,斜面上叠放一质量为m=1 kg的光滑楔形物块,物块在水平恒力F作用下与斜面体一起恰好保持相对静止地向右运动.重力加速度为g=10 m/s2.下列判断正确的是( )A.物块对斜面的压力大小F N=5 2 NB.斜面体的加速度大小为a=5 m/s2C.水平恒力大小F=10 ND.若水平作用力F作用到M上系统仍保持相对静止,则F将变小10.(多选)[2018·江苏一模]如图所示,两个物体A和B通过轻绳相连,绳与滑轮间的摩擦可忽略不计.开始系统处于静止状态,各段轻绳均在竖直方向上,已知物体B的质量为m,重力加速度为g.现对物体B施加一竖直向下,大小为mg的恒力F.下列说法中正确的是( )A .物体A 和动滑轮的总质量为2mB .施加外力后,物体B 的加速度大小为12gC .施加外力后,物体B 的加速度大小为23gD .系统加速过程中,轻绳的张力大小为43mg二、实验题:本题1小题,共8分.11.[2018·云南师范大学附中模拟]为测定木块与桌面之间的动摩擦因数,某同学设计了如图所示的装置进行实验.实验中,当木块A 位于水平桌面上的O 点时,重物B 刚好接触地面,不考虑B 反弹对系统的影响.将A 拉到P 点,待B 稳定后,A 由静止释放,最终滑到Q 点.分别测量PO 、OQ 的长度h 和s .(1)实验开始时,发现A 释放后会撞到滑轮,为了解决这个问题,可以适当________(填“增大”或“减小”)重物B 的质量.(2)滑块A 在PO 段和OQ 段运动的加速度的比值为________.(3)实验测得A 、B 的质量分别为m 、M ,可得滑块与桌面间的动摩擦因数μ的表达式为________(用m 、M 、h 、s 表示).(4)以下能减小实验误差的是________(填序号). A .改变h ,测量多组h 和s 的值,算出结果求平均值 B .增加细线的长度 C .减小细线与滑轮的摩擦三、计算题:本题共4小题,共42分.12.(10分)[2018·宁波模拟]低空跳伞大赛受到各国运动员的喜爱.如图所示为某次跳伞大赛运动员在一座高为H =179 m 的悬崖边跳伞时的情景.运动员离开悬崖时先做自由落体运动,一段时间后,展开降落伞,以a =8 m/s 2的加速度匀减速下降,已知运动员和伞包的总质量为80 kg ,为了运动员的安全,运动员落地时的速度不能超过4 m/s ,求:(1)运动员(含伞包)展开降落伞后所受的空气阻力f ; (2)为了运动员的安全,展开伞时的最大速度是多少?(3)如果以下落的快慢决定比赛的胜负,为了赢得比赛的胜利,运动员在空中运动的最短时间是多大?13.(10分)[2018·上海二模]如图所示,甲和乙是放在水平地面上的两个小物块(可视为质点),质量分别为m 1=2 kg 、m 2=3 kg ,与地面间的动摩擦因数相同,初始距离L =170 m .两者分别以v 1=10 m/s 和v 2=2 m/s 的初速度同时相向运动,经过t =20 s 的时间两者发生碰撞,求物块与地面间的动摩擦因数μ.某同学解法如下:因动摩擦因数相同,故它们在摩擦力作用下加速度的大小是相同的,由牛顿第二定律得到加速度的大小:a =μg ,设两物体在t =20 s 的时间内运动路程分别为s 1和s 2,则有:s 1=v 1t -12at 2,s 2=v 2t -12at 2,考虑到s 1+s 2=L 即可联立解出μ. 你认为该同学的解答是否合理?若合理,请解出最后结果;若不合理,请说明理由,并用你自己的方法算出正确结果.14.(10分)[2018·浙江名校第二次联考]如图所示,某次滑雪训练,运动员站在水平雪道上第一次利用滑雪杖对雪面的作用获得水平推力F=84 N而从静止向前滑行,其作用时间为t1=1.0 s,撤除水平推力F后经过t2=2.0 s,他第二次利用滑雪杖对雪面的作用获得同样的水平推力,作用距离与第一次相同.已知该运动员连同装备(可视为质点)的总质量为m=60 kg,在整个运动过程中受到的滑动摩擦力大小恒为F f=12 N,求:(1)第一次利用滑雪杖对雪面作用获得的速度大小及这段时间内的位移;(2)t=3.0 s时运动员的速度大小;(3)该运动员第二次撤除水平推力后能滑行的最大距离.15.(12分)[2018·海淀一模]如图所示,足够长的水平传送带沿顺时针方向以v0=2 m/s 的速度匀速转动,A、B两个完全相同的小物块从M点和N点同时以v=4 m/s的初速度相向运动.已知小物块A、B在传送带上运动的过程中恰好不会发生碰撞,小物块A、B均可视为质点且与传送带间的动摩擦因数μ=0.4,重力加速度g取10 m/s2.求:(1)两个小物块相对传送带运动时间的差值.(2)M点和N点之间的距离.专题强化三牛顿运动定律1.C 甲车快速倒车撞到乙车上而停止运动,由于惯性,甲车司机相对于甲车向后运动而使背部受伤;乙车静止,乙车车头由于受到撞击而向后运动,乙车司机相对于乙车向前运动而造成胸部受伤,C选项正确.2.D 推力与水平方向的夹角为θ1,拖把刚好做匀速直线运动,处于受力平衡状态,如果μmg cos θ≥mg sin θ,小物块受力平衡,向下做匀速直线运动,B 选项正确.9.B 物块与斜面体保持相对静止,共同向右加速,根据牛顿第二定律可知,F =(M +m )a ,F 地=(M +m )g ,研究斜面体的受力情况,物块对斜面的压力为F ′N ,水平方向上,F N sin θ=Ma ,竖直方向上,F N cos θ+Mg =F 地,联立解得,a =5 m/s 2,水平恒力F =15N ,物块对斜面的压力F N =102 N ,B 选项正确,A 、C 选项错误;若水平作用力F 作用到M 上系统仍保持相对静止,则水平作用力方向向左,F =(M +m )a ′,mg tan45°=ma ′,联立解得,F =30 N ,变大,D 选项错误.10.ACD 系统处于静止状态,物体B 的重力等于绳子的拉力,根据动滑轮的规律可知,物体A 和动滑轮的总质量为2m ,A 选项正确;施加外力后,物体B 的加速度等于物体A 加速度的二倍,对于物体B ,F +mg -F T =ma ,对于物体A,2F T -2mg =2m a2,联立解得,a =23g ,F =43mg ,B 选项错误,C 、D 选项正确.11.(1)减小 (2)s h (3)Mhm h +s +Ms(4)AC解析:(1)A 释放后会撞到滑轮,说明A 的动能较大,根据能量守恒可知,B 重力势能的减少量较大,故需要适当减小重物B 的质量,进而减小B 的动能.(2)滑块A 在PO 段做匀加速直线运动,在OQ 段做匀减速直线运动,根据运动学公式可知,a =v 22x,即加速度之比等于位移的反比,a OP :a OQ =s :h .(3)滑块A 在PO 段运动过程中,根据牛顿第二定律可知,Mg -μmg =(M +m )a PO ,滑块A 在OQ 段运动过程中,a OQ =μg ,联立解得,μ=Mhm h +s +Ms.(4)改变h ,测量多组h 和s 的值,算出结果求平均值,可以减少偶然误差,A 选项正确;减小细线与滑轮的摩擦,可以减少系统误差,C 选项正确.12.(1)1 440 N ,方向向上 (2)40 m/s (3)8.5 s解析:(1)展开降落伞后,分析运动员(含伞包)的受力情况,根据牛顿第二定律可知,f -Mg =Ma .解得,f =1 440 N ,方向竖直向上.(2)展开降落伞之前,运动员做自由落体运动,根据运动学公式可知,v 20=2gx . 展开降落伞之后,v 2-v 20=-2a (H -x ). 联立解得,v 0=40 m/s.(3)运动员在空中先做自由落体运动,后做匀减速直线运动时,在空中时间最短. 自由落体运动过程中,t 1=v 0g=4 s.匀减速直线运动的时间t 2=v 0-v a=4.5 s.。
2024届上海市青浦区高三下学期适应性练习(二模)物理高频考点试题(强化版)一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题如图所示,四分之一圆柱体P放在水平地面上,右侧与一块固定的竖直挡板接触;球心的正上方有一个大小可忽略的定滑轮,一根轻绳跨过定滑轮,一端和置于圆柱体P上的小球(质量为)连接,另一端系在固定竖直杆上的点,一钩码(质量为)挂在间的轻绳上,整个装置处于静止状态。
不计一切摩擦。
若在钩码下方再加挂一个钩码,整个装置再次处于静止状态时小球依然处于圆柱体P上,则此时与先前整个装置处于静止状态时相比( )A.轻绳的张力减小B.P对小球的弹力增大C.P对Q的压力增大D.P对地面的压力减小第(2)题如图所示,将小球从倾角为的斜面底端正上方某点以的速度水平抛出,同时一束平行光竖直向下照射小球,在斜面上留下了小球的“影子”,“影子”沿斜面运动时小球撞在斜面上。
小球的质量为,小球可视为质点,不计空气阻力,不考虑小球与斜面相撞后的运动情况,重力加速度取,。
下列说法正确的是()A.小球的“影子”做匀加速直线运动B.小球在空中的运动时间为C.抛出点与斜面底端的高度差为D.小球撞在斜面前瞬间重力的功率为第(3)题关于物理学史下列说法正确的是( )A.法拉第提出在电荷的周围存在由它产生的电场这一观点B.电子是由英国物理学家卢瑟福发现的C.牛顿利用扭秤装置成功测出万有引力常量的数值D.奥斯特发现了电流的磁效应现象,并提出了分子电流假说第(4)题如图所示,用两段长度相同的绝缘细绳连接质量相同的A、B两小球,悬挂于天花板的O点。
现在让A、B两小球分别带上、的电量,并且加上一水平向左的匀强电场。
忽略A、B两小球的相互作用,则装置平衡时A、B两小球的位置可能是( )A.B.C.D.第(5)题在一些古典家居装饰中,会看到大摆钟。
某大摆钟如图甲所示,可看成单摆,摆的振动图像如图乙所示,则大摆钟的摆长约为( )A.0.64m B.1.28m C.1.5m D.2.25m第(6)题如图所示,楔形玻璃的横截面AOB的顶角为45°,OA边上的点光源S到顶点O的距离为L,光在玻璃中的折射率为光线射向OB边,不考虑多次反射,OB边上有光射出部分的长度为( )A.B.C.D.第(7)题如图为模拟点电荷电场线的实验照片,关于图中A、B两个位置的电场强度E及电势φ的大小关系一定正确的是( )A.E A<E B B.E A>E B C.φA<φB D.φA>φB第(8)题某短跑运动员完成100m赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段。
选考强化练(四) 选修3-4(时间:20分钟 分值:45分)1.(1)(5分)一列沿x 轴传播的简谐横波,t =0时刻的波形如图1所示,此时质点P 恰在波峰,质点Q 恰在平衡位置且向下振动.再过0.5 s ,质点Q 第二次到达波谷,下列说法正确的是________(填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)图1A .波沿x 轴负方向传播B .波的传播速度为60 m/sC .波的传播周期为0.2 sD .0至0.9 s 时间内P 点通过的路程为1.8 mE .1 s 末质点P 的位移是零(2)(10分)如图2所示,AOB 是截面为扇形的玻璃砖的横截面图,其顶角θ=76°,今有一细束单色光在横截面内从OA 边上的点E 沿垂直OA 的方向射入玻璃砖,光线直接到达AB 面且恰好未从AB 面射出.已知OE =35OA ,cos 53°=0.6,试求: ①玻璃砖的折射率n ;②光线第一次从OB 射出时折射角的正弦值.【导学号:19624282】图2【解析】 (1)由题意,质点Q 恰好在平衡位置且向下振动,则知波沿x 轴负方向传播,故A 正确;根据题意知14T +T =0.5 s ,则周期为:T =0.4 s ,根据v =λT =240.4m/s=60 m/s ,故选项B 正确,选项C 错误;0.9 s =2T +14T ,则P 点通过的路程为:s =2×4A +A =1.8 m ,故选项D 正确;1 s =2T +12T ,故该时刻P 处于负的最大位移处,选项E 错误.故选A 、B 、D.(2)①因OE =35OA ,由数学知识知光线在AB 面的入射角等于37° 光线恰好未从AB 面射出,所以AB 面入射角等于临界角,则临界角为:C =37°由sin C =1n得:n =53. ②据几何知识得:β=θ=76°,则OB 面入射角为:α=180°-2C -β=30°设光线第一次从OB 射出的折射角为γ,由sin γsin α=n 得: sin γ=56.【答案】 (1)ABD (2)①53 ②562.(2017·鸡西市模拟)(1)(5分)一列简谐横波在t =0.2 s 时的波形图如图3甲所示,P 为x =1 m 处的质点,Q 为x =4 m 处的质点,图乙所示为质点Q 的振动图象.则下列关于该波的说法中正确的是________.(填正确答案标号,选对一个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错一个扣3分,最低得分为0分)图3A .该波的周期是0.4 sB .该波的传播速度大小为40 m/sC .该波一定沿x 轴的负方向传播D .t =0.1 s 时刻,质点Q 的加速度大小为零E .从t =0.2 s 到t =0.4 s ,质点P 通过的路程为20 cm(2)(10分)如图4所示,一直角三棱镜放置在真空中,其截面三角形的斜边BC 的长度为d ,一束单色光从AB 侧面的中点垂直AB 入射.若三棱镜的折射率为2,∠C =30°,单色光在真空中的传播速度为c ,求:图4①该单色光第一次从棱镜射入真空时的折射角;②该单色光从进入棱镜到第一次从棱镜射出所经历的时间.【解析】 (1)选ACE.由乙图知,质点的振动周期为T =0.4 s ,故A 正确;由甲图知,波长λ=8 m ,则波速为:v =λT =80.4m/s =20 m/s ,故B 错误;由乙图知,t =0.2 s 时刻,质点Q 向下运动,根据甲图可知,该波沿x 轴负方向传播,故C 正确;由图乙可知,t =0.1 s 时刻,质点Q 位于最大位移处,所以加速度大小一定不为零,故D 错误;因为T =0.4 s ,则从t =0.2 s 到t =0.4 s 为半个周期,所以质点P 通过的路程为20 cm ,故E 正确.(2)①画出该单色光在三棱镜中传播的光路如图所示.当光线到达三棱镜的BC 边时,因∠C =30°,由几何关系可知α=60°又因为三棱镜的折射率n =2,所以光发生全反射的临界角为45°因α=60°,所以该单色光在BC 边发生全反射.当该单色光到达三棱镜的AC 边时,由几何关系可知,其入射角为β=30°设其折射角为γ,则由折射定律n =sin γsin β可得:γ=45°. ②因为截面三角形的斜边BC 的长度为d ,D 为AB 边的中点,∠C =30°,由几何关系可知DE =3d 4因为α=60°,所以∠CEF =30°,又∠C =30°,由几何关系可知EF =3d 6该单色光在三棱镜中的传播速度为v =c n =c 2所以单色光从进入棱镜到第一次从棱镜射出所经历的时间t =DE +EFv代入数据可解得:t =56d 12c. 【答案】 (1)ACE (2)①45° ②56d 12c3.(2017·宝鸡市一模)(1)(5分)一列简谐横波沿着x 轴正方向传播,波中A 、B 两质点在平衡位置间的距离为0.5 m ,且小于一个波长,如图5甲所示,A 、B 两质点振动图象如图乙所示.由此可知________.(填正确答案标号,选对一个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错一个扣3分,最低得分为0分)图5A .波中质点在一个周期内通过的路程为8 cmB .该机械波的波长为4 mC .该机械波的波速为0.5 m/sD .t =1.5 s 时A 、B 两质点的位移相同E .t =1.5 s 时A 、B 两质点的振动速度相同 (2)(10分)有一个上、下表面平行且足够大的玻璃平板,玻璃平板的折射率为n =43、厚度为d =12 cm.现在其上方的空气中放置一点光源S ,点光源距玻璃板的距离为L =18 cm ,从S 发出的光射向玻璃板,光线与竖直方向夹角最大为θ=53°,经过玻璃板后从下表面射出,形成一个圆形光斑,如图6所示.求玻璃板下表面圆形光斑的半径(sin 53°=0.8).图6【解析】 (1)选ACE.由图可知,该波的振幅为2 cm ,波中质点在一个周期内通过的路程为4倍的振幅,即8 cm ,故A 正确;由图知,t =0时刻B 点通过平衡位置向上运动,A 点位于波峰,则有:Δx =x 2-x 1=(n +14)λ,n =0,1,2,3…由题λ>Δx =0.5 m ,则知n 只能取0,故λ=2 m ,故B 错误;由图知周期T =4 s ,则波速为v =λT =24m/s =0.5 m/s ,故C 正确;由图可知,在t =1.5 s 时刻,A 的位移为负,而B 的位移为正,故D 错误.由图知,t =1.5 s 时A 、B 两质点到平衡位置的距离是相等的,所以振动的速度大小相等;又由图可知,在t =1.5 s 时刻二者运动的方向相同,所以它们的振动速度相同,故E 正确.(2)由题意可知光在玻璃板上表面发生折射时的入射角为θ,设其折射角为r ,由折射定律可得:n =sin θsin r, 代入数据可得:r =37°.光在玻璃板下表面发生折射时,由于入射角r 始终小于玻璃板的临界角,所以不会发生全反射,光在玻璃板中传播的光路图如图所示.所以光从玻璃板下表面射出时形成一个圆形发光面,设其半径大小为R ,则有:R =L tan θ+d tan r ,代入数据可得:R =33 cm.【答案】 (1)ACE (2)33 cm。
2024届山西省省级名校高三下学期第二次联考l理科综合试题-高中物理高频考点(强化版)一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题如图所示,一段长方体形导电材料,左右两端面的边长都为a和b,内有带电量为q的某种自由运动电荷.导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,内部磁感应强度大小为B。
当通以从左到右的稳恒电流I时,测得导电材料上、下表面之间的电压为U,且上表面的电势比下表面的低.由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为( )A.,负B.,正C.,负D.,正第(2)题2021年5月15日,“祝融”火星车成功着陆于火星乌托邦平原,我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。
质量为m的“祝融”火星车在着陆火星前,会经历一个由着陆平台支撑的悬停过程。
已知火星的质量约为地球的0.1倍,半径约为地球的0.5倍,地球表面的重力加速度大小为g,忽略火星大气阻力。
悬停时,“祝融”火星车所受着陆平台的作用力的大小为( )A.B.0.2mg C.D.第(3)题如图,一列简谐横波在某种介质中沿x轴传播,时波形图如实线所示,时波形图如虚线所示,已知波的传播速度为3m/s,下列说法正确的是( )A.这列波可能沿x轴正方向传播,也可能沿x轴负方向传播B.质点Q在2s内向右平移6mC.质点P从到内的路程为D.频率为的简谐横波遇到此波可发生稳定的干涉现象第(4)题某住宅小区变压器给住户供电的电路示意图如图所示,图中R为输电线的总电阻。
若变压器视为理想变压器,所有电表视为理想电表,不考虑变压器的输入电压随负载变化,则当住户使用的用电器增加时,图中各电表的示数变化情况是( )A.A1增大,V2不变,V3增大B.A1增大,V2减小,V3增大C.A2增大,V2增大,V3减小D.A2增大,V2不变,V3减小第(5)题下列说法正确的是( )A.晶体一定具有各向异性B.温度升高物体的内能一定增大C.布朗运动是液体分子的无规则运动D.自由下落的水滴呈球形是液体表面张力作用的结果第(6)题两足够长的细直导线和相互绝缘,彼此贴近,按图示方式放置,二者可近似视为在同一平面内,两长直导线中通有大小相等的电流I,电流方向如图所示,若一根无限长直导线通过电流I时,所产生的磁场在距离导线d处的磁感应强度大小为B,则图中与导线距离均为d的M、N两点处的磁感应强度大小分别为()A.0、0B.B、0C.B、B D.、第(7)题战绳作为一项超燃脂的运动,十分受人欢迎。
一、单选题1. 如图,当电键K 断开时,用光子能量为2.5eV 的一束光照射阴极P ,发现电流表读数不为零。
合上电键,调节滑线变阻器,发现当电压表读数小于0.60V 时,电流表读数仍不为零;当电压表读数大于或等于0.60V时,电流表读数为零。
由此可知阴极材料的逸出功为( )A .1.9eV B .0.6eV C .2.5eV D .3.1eV2. 如图所示,两块质量分别为m 1和m 2的木块由一根轻弹簧连在一起,在m 1上施加一个竖直向下的力F ,整个系统处于平衡状态.现撤去F ,m 2刚好被弹簧提起(弹性势能的表达式为,其中x 为形变量,k 为劲度系数),则力F的值为A.B.C.D.3. 如图,虚线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示地球卫星的三条轨道,其中轨道Ⅰ为与第一宇宙速度对应的近地环绕圆轨道,轨道Ⅱ为椭圆轨道,轨道Ⅲ为与第二宇宙速度对应的脱离轨道,三点分别位于三条轨道上,点为轨道Ⅱ的远地点,点与地心的距离均为轨道Ⅰ半径的2倍,则( )A .卫星在轨道Ⅱ的运行周期为轨道Ⅰ的2倍B .卫星经过点的速率为经过点的倍C .卫星在点的加速度大小为在点的3倍D.质量相同的卫星在点的机械能小于在点的机械能4. 如图所示为一种环保“重力灯”,让重物缓慢下落,拉动绳子,从而带动发电机转动,使小灯泡发光。
某“重力灯”中的重物的质量为18kg ,它在30min 内缓慢下落了2m 使规格为“1.5V ,0.12W”的小灯泡正常发光不计绳子重力,下列说法正确的是( )A .绳子拉力对重物做正功B .重物重力做功为216J2024年新高考物理二轮复习强化训练--力与物体的平衡真题汇编版二、多选题三、实验题C .30min 内产生的电能为360JD .重物重力势能转化为灯泡电能的效率为60%5. 查阅资料知,“全飞秒”近视矫正手术用的是一种波长的激光。
已知普朗克常数,光在真空中传播速度,则该激光中光子的能量约为( )A .1.9×10-18JB .1.9×10-19JC .2.2×10-18JD .2.2×10-19J6. 如图,质量为M 、长度为l 的小车静止在光滑的水平面上。
一、单选题1. 如图所示为修建高层建筑常用的塔式起重机,在起重机将质量为m 的重物竖直品起的过程中,重物由静止开始向上做匀加速直线运动,加速度为a ,当起重机输出功率达到其允许的最大值时,保持该功率不变,直到重物做速度为v m 的匀速运动。
不计钢绳的重力和额外功,重力加速度为g。
则重物匀加速上升的时间为( )A.B.C.D.2. 如图所示,质量为m 、电荷量为q 的带正电粒子从M 点以大小为、方向与竖直方向成θ角斜向下的初速度垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场,最后从边界上的N 点射出磁场。
已知磁场的磁感应强度大小为B ,不计粒子受到的重力,则M 、N 两点间的距离为()A.B.C.D.3. 如图,一重为G 的同学站在电梯里的体重计上,“电梯加速上升时,体重计对该同学的支持力大小为F,则( )A .F =0B .0<F <GC .F =GD .F >G4. 关于热学知识,以下说法中正确的是( )A .一切自然过程总是向着分子热运动的无序性减小的方向进行B .在绝热条件下压缩理想气体,气体的内能一定增加C .布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动D .空气中水蒸气的实际压强与相同温度下饱和汽压相差越大,越不利于蒸发5.把一本书放在水平桌面如图所示,下列说法正确的是( )A .书受到的重力就是地球对物体的吸引力B .书对桌面的压力就是书受的重力C .书对桌面的压力,是因为书发生了微小形变而产生的D .桌面对书的支持力,是因为书发生了微小形变而产生的2024年新高考物理二轮复习强化训练--力与物体的平衡能力提升版二、多选题三、实验题6. 如图为沿x 轴正方向传播的一列简谐横波,=0.4 s 时的波形如图中实线所示,=0.7 s 时的波形如图中虚线所示,已知该简谐波的波速不超过30 m/s,下列说法正确的是( )A.该简谐波的波速为 m/sB .若x =2m 处的质点在0~1s 通过的路程为0.5m ,则该机械波的振幅是10cmC .x =3.7m 、x =6.3m 处的质点的起振方向不同D .从t =0.7s 开始,x =1.5m 处的质点振动方程为x =10sin (2.5πt +)cm7. 在光滑的水平面上,一物体以10m/s的速度匀速运动,某时刻()受到一个大小随时间变化、方向处于物体初速度所在竖直平面内的外力F ,力F 作用了2s ,在0~2s 内物体在水平面上运动的加速度大小a 随时间t 变化的关系图象如图所示。
二轮复习计算题专题训练1、航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器,其质量m=1kg,动力系统提供的恒定升力F=14N,试飞时,飞行器从地面由静止开始竖直上升,设飞行器飞行时所受的阻力大小不变,g取10m/s2.(1)第一次试飞,飞行器飞行t1=8s时到达高度S m=64m,求飞行器阻力f的大小;(2)第二次试飞,飞行器飞行t2=6s时遥控器出现故障,飞行器立即失去升力,求飞行器能达到的最大高度.2、如图所示,滑块b静止在光滑水平面上,滑块a右端与一轻弹簧相连后以某一速度冲向滑块b,与b碰撞后弹簧不与b相粘连,b在与弹簧分离后,冲上半径为R的竖直光滑固定半圆轨道,且恰好能从轨道顶端水平飞出。
已知a、b两个滑块的质量分别为2m和m,重力加速度为g,求:(滑块a、b可视为质点,弹簧始终处在弹性限度内),求:(1)滑块b与弹簧分离时的速度大小;(2)滑块a碰撞前的速度大小;(3)a、b在碰撞过程中弹簧获得的最大弹性势能。
3、如图所示,半径R=0.4m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内,轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角θ=30°,下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切,一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上。
质量m=0.1kg的小物块(可视为质点)从空中的A点以v0=2m/s的速度被水平拋出,恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道,经过C点后沿水平面向右运动至D点时,弹簧被压缩至最短,此时弹簧的弹性势能E pm=0.8J,已知小物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,g取10m/s2。
求:(1)小物块从A点运动至B点的时间。
(2)小物块经过圆弧轨道上的C点时,对轨道的压力大小。
(3)C、D两点间的水平距离L。
4、如图所示,装置的左边AB部分是长为L1=1m的水平面,一水平放置的轻质弹簧左端固定并处于原长状态。
装置的中间BC部分是长为L2=2m的水平传送带,它与左右两边的台面等高,并能平滑对接,传送带始终以v=2m/s的速度顺时针转动。
计算题32分强化练(四)
1.(14分)如图1所示,水平虚线L 1、L 2之间是匀强磁场,磁场方向水平向里,磁场区域的高度为h .竖直平面内有一质量为m ,总电阻为R 的直角梯形线框,底边水平,边
AB 长为L ,边CD 长为5L ,高AD 为2 h .现使线框AB 边在磁场边界L 1的上方h 高处由静
止自由下落(下落过程底边始终水平,线框平面始终与磁场方向垂直),当AB 边刚进入磁场时加速度恰好为0,在DC 边刚进入磁场前的一段时间内,线框做匀速运动.求:
(1)求匀强磁场的磁感应强度B 是多少?
(2)从线框开始下落到DC 边刚进入磁场的过程中,线框产生的焦耳热为多少?
【导学号:37162120】
图1
【解析】 (1)设AB 边刚进入磁场时速度为v ,由机械能守恒定律得
mgh =12
mv 2
(2分) 则v =2gh
(1分)
AB 刚进入磁场时加速度恰好为零:则
B2L2v
R
=mg (2分)
解得B =
mgR
L22gh .
(1分)
(2)设DC 边刚进入磁场前匀速运动时速度为v 1,线框切割磁感应线的有效长度为2L , 线框匀速运动时有B2
2L 2v1
R
=mg (2分)
解得v 1=
2gh 4
①(1分)
从线框开始下落到CD 边进入磁场前瞬间,根据能量守恒定律得
mg ·3h -Q =12
mv 21
②(3分) ①②联立得:Q =47
16
mgh .
(2分)
【答案】 (1)
mgR
L22gh
(2)47
16 mgh
2.(18分)如图所示,一条带有圆轨道的光滑长轨道水平固定,圆轨道竖直,底端分别与两侧的直轨道相切,半径R =0.5 m .物块A 以v 0=6 m/s 的速度滑入圆轨道,滑过最高点Q ,再沿圆轨道滑出后,与直轨上P 处静止的物块B 碰撞,碰后粘在一起运动.P 点左侧轨道光滑,右侧轨道呈粗糙段、光滑段交替排列,每段长度都为L =0.1 m .物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为μ=0.1,A 、B 的质量均为m =1 kg(重力加速度g 取10 m/s 2
;
A 、
B 视为质点,碰撞时间极短).
(1)求A 滑过Q 点时的速度大小v 和受到的弹力大小F ; (2)若碰后AB 最终停止在第k 个粗糙段上,求k 的数值; (3)求碰后AB 滑至第n 个(n <k )光滑段上的速度v n 与n 的关系式.
图2
【解析】 (1)物块A 由初始位置到Q 的过程,由动能定理得:
20
mv 1
2
-2mv 12=R ×2mg - )分(2 解得:v =4 m/s
(1分) 设在Q 点物块A 受到轨道的弹力为F ,受力分析如图所示
mv2
R
=
F +mg 由牛顿第二定律得: )分(2 22 N
=mg -mv2
R
=F :解得
)分(2 方向竖直向下.
6 m/s
=0v 碰前的速度仍为B 与A 守恒定律知:物块由机械能(2) 共
v 的速度为B 、A 碰撞过程动量守恒,设碰后B 与A 共
mv 2=0mv )分(2 3 m/s
=0v 1
2
=共v 解得
)分(1 设A 与B 碰后一起运动到停止,在粗糙段运动的路程为s ,由动能定理得
2共
mv ×21
2-0=mgs ×2μ- )分(2 4.5 m
=v2共
2gμ
=s 解得: )分(1 45.
=4.5
0.1
=s L =k 故
)分(1 (3)碰后AB 滑至第n 个(n <k )光滑段上的速度等于滑离第n 个(n <k )粗糙段的速度 2共
mv ×21
2
-2n mv ×212=mgnL ×2μ由动能定理得:- )分(2 .
<45)n (9-0.2n =v2共-2μgnL =n v 解得:
)分(2 【答案】 (1)4 m/s 22 N (2)45
5)
<4n (9-0.2n =n v (3)。