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2012江苏各地3月高考物理模拟试题汇编:动力学


2012 江苏各地高考模拟试题汇编—力和物体的平衡
(苏、锡、常、镇四市 2012 届高三教学调研测试(一) )8.如图所示,作用于轻绳端点 A 竖直向下的拉力 通过跨在光滑小滑轮的轻绳拉一处在较远处 的物体(初始位置绳与水平方向的夹角很小) , 使物体沿水平面向右匀速滑动,在此过程中 A.绳端 A 的速度逐渐减小 B.绳端 A 的速度逐渐增大 C.绳端拉力 F 逐渐增

大 D.绳端拉力 F 的功率逐渐减小 答案:AD (江苏省示范高中 2012 届高三百校大联考)2.如图所示,一个重为 30N 的物体,放在倾 角 ? ? 30? 的斜面上静止不动,若用 F=5N 的竖直向下的力压物体,物体仍静止,下述 结论正确的是 ( ) A.物体受到的摩擦力增大 5N B.物体对斜面的作用力增大 5N C.斜面受到的压力增大 5N D.物体受到的合外力增大 5N A F

(苏北四市 2012 届高三第三次调研测试)1.如图所示,物体 A 用轻质细绳与圆环 B 连接, 圆环 B 套在固定竖直杆 MN 上,一水平力 F 作用在绳上的 O 点,整个装置处于静止状态。 现将 O 点缓慢向左移动,使细绳与竖直方向的夹角增大。下列说法正确的是 M A.水平力 F 逐渐增大 B B.O 点能到达与圆环 B 等高处 C.杆对圆环 B 的摩擦力增大 F O D.杆对圆环 B 的弹力不变 N 答案:A (南京市 2012 届高三年级第二次模拟考试)3.如图所示,高空滑索是一项勇敢者的运动, 一个人用轻绳通过轻质滑环悬吊在倾角 θ=30°的钢索上运动,在下滑过程中轻绳始终保持竖 直,不计空气阻力,则下列说法中正确的是( ) A.人做匀变速运动 B.人做匀速运动 C.钢索对轻环无摩擦力 D.钢索对轻环的作用力小于人的重力 答案:3 B (江苏省苏中三市(南通泰州扬州)2012 届高三 3 月第一次调研测试)4.如图所示,在 MN、PQ 间同时存在匀强磁场和匀强电场,方向垂直纸面水平向外,电场在图中没有标出。
A

1

一带电小球从 a 点射入场区,并在竖直面内沿直线运动至 b 点,则小球 A.一定带正电 B.受到电场力的方向一珲水平向右 C.从 a 到 b 过程,克服电场力做功 D.从 a 到 b 过程中可能做匀加速运动

答案:C (江苏省苏中三市(南通泰州扬州)2012 届高三 3 月第一次调研测试)2.帆船航行时,遇 到侧风需要调整帆面至合适的位置, 保证船能有足够的动力前进。 如图是帆船航行时的俯视 图,风向与船航行方向垂直,关于帆面的 a、b、c、d 四个位置,可能正确的是

答案:B

2012 江苏各地高考模拟试题汇编—直线运动
(江苏省示范高中 2012 届高三百校大联考)7.某物体以 30m/s 的初速度竖直上抛,不计 空气阻力,取 g=10m/s2,则 5s 内物体的 ( ) A.路程为 65m B.位移大小为 25m,方向竖直向上 C.速度改变量的大小为 10m/s,方向竖直向下 D.平均速度大小为 13m/s,方向竖直向上

(江苏省苏中三市(南通泰州扬州)2012 届高三 3 月第一次调研测试)2.帆船航行时,遇 到侧风需要调整帆面至合适的位置, 保证船能有足够的动力前进。 如图是帆船航行时的俯视 图,风向与船航行方向垂直,关于帆面的 a、b、c、d 四个位置,可能正确的是

答案:B
2

(江苏省苏中三市(南通泰州扬州)2012 届高三 3 月第一次调研测试)1.如图所示,相距 为 L 的 A、B 两质点沿相互垂直的两个方向以相同的速率 v 做匀速直线运动,则在运动过程 中,A、B 间的最短距离为

答案:A (江苏省苏中三市(南通泰州扬州)2012 届高三 3 月第一次调研测试)13.(15 分)无风的 情况下,在离地面高为 H 处,将质量为 m 的球以速度 v0 水平抛出,在空气中运动时所受的 阻力 f=kv,v 是球的速度,k 是已知的常数,阻力的方向与速度方向相反,并且球在着地前已 经竖直向下做匀速运动,重力加速度为 g。 (1)小球刚抛出时加速大小; (2)求球从抛出到着地过程中克服空气阻力做的功; (3)若有一个与上述相同的球从同一地点由静止释放,试比较两球落地所需时间和着地时 的速度,并简述理由。 答案:

3

2012 江苏各地高考模拟试题汇编— 牛顿运动定律
4. (苏、锡、常、镇四市 2012 届高三教学调研测试(一) 如图所示,靠在 ) 竖直粗糙墙壁上的物块在 t=0 时被无初速释放,此时开始受到一随时间变化 规律为 F ? kt 的水平力作用. f 、 、 和 ?E p 分别表示物块所受的摩擦力、 a v 物块的加速度、速度和重力势能变化量,下列图像能正确描述上述物理量随 时间变化规律的是

F

f

v

a

?E p
t 0 C D t

0 0 A t 0 B t

答案:C (苏北四市 2012 届高三第三次调研测试)8.如图所示,在竖直向下的匀强磁场中有两根 竖直放置的平行粗糙导轨 CD、EF,导轨上放有一金属棒 MN。现从 t=0 时刻起,给棒通 以图示方向的电流且电流强度与时间成正比,即 I=kt,其中 k 为常量,金属棒与导轨始终 垂直且接触良好。下列关于棒的速度 v、加速度 a 随时间 t 变化的关系图象,可能正确的 是
C M D E I N O B F O A t O B t O C t D t v v a a

答案:BD (江苏省苏中三市(南通泰州扬州)2012 届高三 3 月第一次调研测试)2.帆船航行时,遇 到侧风需要调整帆面至合适的位置, 保证船能有足够的动力前进。 如图是帆船航行时的俯视 图,风向与船航行方向垂直,关于帆面的 a、b、c、d 四个位置,可能正确的是

答案:B (苏北四市 2012 届高三第三次调研测试)5. “蹦极”是一项刺激的极限运动,运动员将一 端固定的长弹性绳绑在踝关节处,从几十米高处跳下。在某次蹦极中,弹性绳弹力 F 的大 小随时间 t 的变化图象如图所示,其中 t2、t4 时刻图线的斜率最大。将蹦极过程近似为在 竖直方向的运动,弹性绳中弹力与伸长量的关系遵循胡克定律,空气阻力不计。下列说 法正确的是 F A.t1~t2 时间内运动员处于超重状态 B.t2~t4 时间内运动员的机械能先减少后增大
4 t O t1 t2 t3 t4

C.t3 时刻运动员的加速度为零 D.t4 时刻运动员具有向下的最大速度 答案:B (盐城市 2012 届高三 3 月第二次模拟考试试题)9.如图所示,A、B 两物体静止在粗糙水 平面上,其间用一根轻弹簧相连,弹簧的长度大于原长。若再用一个从零开始缓慢增大的水 平力 F 向右拉物体 B,直到 A 即将移动,此过程中,地面对 B 的摩擦力 f1 和对 A 的摩擦力 f2 的变化情况是 A.f1 先变小后变大再不变 B.f1 先不变后变大再变小 C.f2 先变大后不变 D.f2 先不变后变大 答案:AD (江苏省苏中三市(南通泰州扬州)2012 届高三 3 月第一次调研测试)8.如图所示,长木 板放置在水平面上,一小物块置于长木板的中央,长木板和物块的的质量均为 m,物块与木 板间的动摩擦因数为μ ,木板与水平面间动摩擦因数为

? ,已知最大静摩擦力与滑动摩擦 3

力大小相等,重力加速度为 g。现对物块施加一水平向右的拉力 F,则木板加速度大小 a 可 能是

答案:CD

13. (苏、锡、常、镇四市 2012 届高三教学调研测试(一) )(15 分)水上滑梯可简化成 如图所示的模型: 倾角为 θ=37°斜滑道 AB 和水平滑道 BC 平滑连接, 起点 A 距水面的高 度 H=7.0m,BC 长 d=2.0m,端点 C 距水面的高度 h=1.0m. 一质量 m=50kg 的运动员从 滑道起点 A 点无初速地自由滑下,运动员与 AB、BC 间的动摩擦因数均为 μ=0.10.(取 重力加速度 g=10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6,运动员在运动过程中可视为质点) (1)求运动员沿 AB 下滑时加速度的大小 a; (2) 求运动员从 A 滑到 C 的过程中克服摩擦力所做的功 W 和到达 C 点时速度的大小 υ; (3)保持水平滑道端点在同一竖直线上,调节水平滑道高度 h 和长度 d 到图中 B′C′ 位置时,运动员从滑梯平抛到水面的水平位移最大,求此时滑道 B′C′距水面的 高度 h′. 答案:13.(15 分) 解: (1)运动员沿 AB 下滑时,受力情况如图所示
F f ? ?FN ? ?mg cos?
A

(1 分) C ′
d

B′
θ

H

根据牛顿第二定律:

mg sin ? ? ?mg cos? ? ma

(2 分)

h

h

C

B



5

得运动员沿 AB 下滑时加速度的大小为: a=gsinθ-μgcosθ = 5.2 m/s2 (1 分)(直接用此式可得 4 分) FN Ff

(2)运动员从 A 滑到 C 的过程中,克服摩擦力做功为:

W ? ?mg cos? (
,(3 分)

H ?h ) ? ?mgd ? ?mg ?d ? ( H ? h) cot? ? ? ?mg10 ? 500 J sin ?
mg

(求出一个表面的功可得 2 分,用三个式子之一都得满分)

mg ( H ? h) ? W ?

1 2 mv ? 0 2



(2 分) (1 分)

得运动员滑到 C 点时速度的大小 v= 10 m/s

(3)在从 C 点滑出至落到水面的过程中,运动员做平抛运动的时间为 t,

h? ?

1 2 gt 2

,t ?

2h ? g

(1 分) (1 分)

下滑过程中克服摩擦做功保持不变 W=500J 根据动能定理得:

mg ( H ? h?) ? W ?

1 mv 2 ? 0 , v ? 2 g ( H ? 1 ? h?) 2

(1 分)

运动员在水平方向的位移:

x ? vt ? 2 g ( H ? 1 ? h ?)
当 h? ?

2h ? ? 4( H ? 1 ? h ?)h ? g

(1分)

H ?1 ? 3m 时,水平位移最大 2

(1 分)

(江苏省苏中三市(南通泰州扬州)2012 届高三 3 月第一次调研测试)13.(15 分)无风的 情况下,在离地面高为 H 处,将质量为 m 的球以速度 v0 水平抛出,在空气中运动时所受的 阻力 f=kv,v 是球的速度,k 是已知的常数,阻力的方向与速度方向相反,并且球在着地前已 经竖直向下做匀速运动,重力加速度为 g。 (1)小球刚抛出时加速大小; (2)求球从抛出到着地过程中克服空气阻力做的功; (3)若有一个与上述相同的球从同一地点由静止释放,试比较两球落地所需时间和着地时 的速度,并简述理由。 答案:

6

(江苏省泰州中学 2011-2012 学年度第二学期高三物理学情检测试题)13、如图所示,长 L =1.2 m、质量 M=3 kg 的木板静止放在倾角为 37°的光滑斜面上,质量 m=1 kg、带电荷量 q=+2.5×10
-4

C 的物块放在木板的上端,木板和物块间的动摩擦因数 μ=0.1,所在空间加

有一个方向垂直斜面向下、场强 E=4.0×104 N/C 的匀强电场.现对 木板施加一平行于斜面向上的拉力 F=10.8 N. 取 g=10 m/s2,斜面 足够长.求: (1)物块经多长时间离开木板; (2)物块离开木板时木板获得的动能; (3)物块在木板上运动的过程中,由于摩擦而产生的内能. 答案:13、 (1)物块向下做加速运动,设其加速度为 a1,木板的加速度为 a2,则由牛顿第二 定律 对物块:mgsin37°-μ(mgcos37°+qE)=ma1 a1=4.2m/s2 对木板:Mgsin37°+μ(mgcos37°+qE)-F=Ma2 a2=3m/s2 1 1 又2a1t2-2a2t2=L 得物块滑过木板所用时间 t= 2 s. (2)物块离开木板时木板的速度 v2=a2t=3 2 m/s. 1 其动能为 Ek2=2Mv22=27 J (3)由于摩擦而产生的内能为 Q=F 摩 x 相=μ(mgcos37°+qE)· L=2.16 J.

7

2012 江苏各地高考模拟试题汇编—曲线运动
9. (苏、锡、常、镇四市 2012 届高三教学调研测试(一) 如图所示,一质量为 m 的小 ) 方块(可视为质点) ,系在一伸直的轻绳一端,绳的另一端固定在粗糙水平面上,绳长为 r. 给小方块一沿垂直轻绳的初速度 v0, 质点将在该水平面上以绳长为半径做圆周运动, 运动一 周后,其速率变为 ,则以下说法正确的是 A.如果初速度 v0 较小,绳的拉力可能为 0 B.绳拉力的大小随物体转过的角度均匀减小 C. 质点运动一周的时间为 D.质点运动一周克服摩擦力做的功为 8?r 答案:BCD 3v0 3 2 (苏北四市 2012 届高三第三次调研测试) 如图所示, 9. mv0 8 水平传送带 AB 距离地面的高度为 h, 以恒定速率 v0 顺时针 甲 乙 运行。甲、乙两滑块(视为质点)之间夹着一个压缩轻弹 A B 簧(长度不计) ,在 AB 的正中间位置轻放它们时,弹簧立 v0 h 即弹开,两滑块以相同的速率分别向左、右运动。下列判 断正确的是 A.甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧,且距释放点的水平距离可能相等 B.甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧,但距释放点的水平距离一定不相等 C.甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧,且距释放点的水平距离一定相等 D.甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧,但距释放点的水平距离一定不相等 AC 答案: (苏北四市 2012 届高三第三次调研测试)6.某河宽为 600m,河中某点的水流速度 v 与该 点到较近河岸的距离 d 的关系图象如图所示。船在静水中的速度为 4m/s,船渡河的时间 -1 v/ (m· ) s 最短。下列说法正确的是 3 A.船在行驶过程中,船头始终与河岸垂直 d/m B.船在河水中航行的轨迹是一条直线 0 300 600 C.渡河最短时间为 240s D.船离开河岸 400m 时的速度大小为 2 5 m/s 答案:AD (南京市 2012 届高三年级第二次模拟考试)8.如图所示,圆心在 O 点、半径为 R 的圆弧 轨道 abc 竖直固定在水平桌面上,Oc 与 Oa 的夹角为 600,轨道最低点 a 与桌面相切. 一轻绳 两端系着质量为 m1 和 m2 的小球(均可视为质点),挂在圆弧轨道 O 边缘 c 的两边,开始时,m1 位于 c 点,然后从静止释放,设轻绳足 m1 60? c 够长,不计一切摩擦。则 R b A.在 m1 由 c 下滑到 a 的过程中下滑到 a 点的过程中,两球速度大 a 小始终相等 B.m1 在由 c 下滑到 a 的过程中重力的功率先增大后减少 C.若 m1 恰好能沿圆弧下滑到 a 点,则 m1=2m2 m2 D.若 m1 恰好能沿圆弧下滑到 a 点,则 m1=3m2

v0 2

8

答案:8 AD (盐城市 2012 届高三 3 月第二次模拟考试试题)5.某河流中水流的速度是 2m/s,小船相 对于静水的速度为 1m/s,让小船船头正对河岸渡河,恰好行驶 到河对岸的 B 点。现使小船船头指向上游某方向渡河,则小船 A.到达河对岸的位置一定在 B 点的右侧 B.到达河对岸的位置一定在 B 点的左侧 C.仍可能到达 B 点,但渡河的时间比先前长 D.仍可能到达 B 点,但渡河的时间比先前短 答案:C (江苏省苏中三市(南通泰州扬州)2012 届高三 3 月第一次调研测试)3.将一小球从高处 水平抛出, 最初 2s 内小球动能 Ek 随时间 t 变化的图像如图所示, 不计空气阻力, g=10m/s2。 取 根据图象信息,不能确定的物理量是 A.小球的质量 B.小球的初速度 C.最初 2s 内重力对小球做功的平均功率 D.小球抛出时的高度

答案:D (盐城市 2012 届高三 3 月第二次模拟考试试题)14.(16 分)如图所示,半径为 1m 的半圆 柱体固定在水平面上,小球 A 和 B 通过轻绳相连,静止在光滑的圆柱面上,与竖直方向的 夹角分别为 37°和 53°。OO’右侧有一特殊区域,可以对 A 球施加竖直恒力作用,而对 B 没有力的作用。某时刻小球受到干扰失去平衡,从静止开始运动,A 沿圆柱面向上,B 沿圆 柱面向下,当 A 球刚进入特殊区域时剪断轻绳,恰能离开圆柱面落到水平面上。已知 A 球 的质量为 1Kg,sin37°=0.6,cossin37°=0.8,重力加速度 g=10m/s2。求 (1)B 球质量 (2)A 球进入特殊区域前瞬间圆柱体对它的支持力 (3)A 球落地点与 O 点的距离。 答案:

9

2012 江苏各地高考模拟试题汇编万有引力定律
2. (苏、锡、常、镇四市 2012 届高三教学调研测试(一) )我国已成功发射了两颗探月卫 星“嫦娥 1 号”和“嫦娥 2 号” “嫦娥 1 号”绕月运行的轨道高度为 200 公里, , “嫦 娥 2 号”绕月运行的轨道高度为 100 公里.以下说法正确的是 A. “嫦娥 2 号”和“嫦娥 1 号”发射速度都必须大于第三宇宙速度 B. “嫦娥 2 号”绕月运动的周期小于“嫦娥 1 号”绕月运动的周期 C. “嫦娥 2 号”绕月运动的向心加速度小于“嫦娥 1 号”绕月运动的向心加速度 D. “嫦娥 2 号”与“嫦娥 1 号”绕月运动的速度大小之比为 2 : 1 答案:B (江苏省示范高中 2012 届高三百校大联考)1.已知地球半径为 6400km,一颗人造地球卫 星在地球表面附近的重量为 1.0×105N, 则该卫得在距离地心 12800km 的轨道上运行时 受到的万有引力大小为( ) A.1.0×104N B.2.5×104N C.5.0×104N D.1.0×104N

(江苏省泰州中学 2011-2012 学年度第二学期高三物理学情检测试题)4.假设有一载人宇 宙飞船在距地面高度为 4200km 的赤道上空绕地球做匀速圆周运动,地球半径约为 6400km,地球同步卫星距地面高度为 36000km,宇宙飞船和地球同步卫星绕地球同向运 动,每当二者相距最近时,宇宙飞船就向同步卫星发射信号,然后再由同步卫星将信号 发送到地面接收站,某时刻二者相距最远,从此刻开始,在一昼夜的时间内,接收站共 接收到信号的次数为

10

A.4 次 答案:C

B.6 次

C.7 次

D.8 次

(苏北四市 2012 届高三第三次调研测试)3.2012 年 2 月 25 日我国成功地将第十一颗 北斗导航卫星送入太空预定轨道—地球静止轨道,使之成为地球同步卫星。关于该卫星 下列说法正确的是 A.相对于地面静止,离地面高度为在 R~4 R(R 为地球半径)之间的任意值 B.运行速度大于 7.9km/s C.角速度大于静止在地球赤道上物体的角速度 D.向心加速度大于静止在地球赤道上物体的向心加速度 答案:D (南京市 2012 届高三年级第二次模拟考试) 6.2011 年 11 月 3 日凌晨, “神舟八号”飞船 与“天宫一号”空间站成功对接.对接后,空间站在离地面三百多公里的轨道上绕地球做匀 速圆周运动.现已测出其绕地球球心作匀速圆周运动的周期为 T,已知地球半径为 R、地球 表面重力加速度 g、万有引力常量为 G,则根据以上数据能够计算的物理量是 A.地球的平均密度 B.空间站所在处的重力加速度大小 C.空间站绕行的线速度大小 D.空间站所受的万有引力大小 答案:6 ABC (盐城市 2012 届高三 3 月第二次模拟考试试题)2.北斗卫星导航系统是我国自行制开发 的区域性三维卫星定位与通信系统(CNSS),建成后的北斗卫星导航系统包括 5 颗同步卫星和 30 颗一般轨道卫星。对于其中的 5 颗同步卫星,下列说法中正确的是 A.一定位于空间同一位置上 B.一定位于空间同一轨道上 C.地球对它们的吸引力一定相同 D.它们运行的加速度一定相同 答案:B (江苏省苏中三市(南通泰州扬州)2012 届高三 3 月第一次调研测试)7.2012 年 2 月 25 日凌晨, 我国成功地将第十一颗北斗导航卫星送入太空预定转移轨道, 它最终将被定点成为 一颗地球静止轨道卫星,则 A.卫星的转移轨道是以地球球心为焦点的椭圆轨道 B.卫星由转移轨道进入静止轨道时需要加速 C.卫星在转移轨道上运动时万有引力等于向心力 D.卫星在转移轨道的运动周期大于 24 小时 答案:AB

2012 江苏各地高考模拟试题汇编—功和能
(盐城市 2012 届高三 3 月第二次模拟考试试题)4.动车组是由动力车和不带动力的车厢 按照一定规律编组而成。已知动力车与车厢质量相同,每节动力车提供的额定功率相同,动 车组受到的阻力与速率成正比。现有一动车组,当只有一节动力车时,最大速率为 v,若要 使其最大行驶速率提升为 2v,则将非动力车改为动力车的数量应是 A.2 B.3 C.4 D.8 答案:B 4. (苏、锡、常、镇四市 2012 届高三教学调研测试(一) 如图所示,靠在 )

F
11

竖直粗糙墙壁上的物块在 t=0 时被无初速释放,此时开始受到一随时间变化规律为

F ? kt 的水平力作用. f 、 a 、 v 和 ?E p 分别表示物块所受的摩擦力、物块的加速度、
速度和重力势能变化量,下列图像能正确描述上述物理量随时间变化规律的是

f

v

a

?E p
t 0 C D t

0 0 A 答案:C t 0 B t

9. (苏、锡、常、镇四市 2012 届高三教学调研测试(一) 如图所示,一质量为 m 的小 ) 方块(可视为质点) ,系在一伸直的轻绳一端,绳的另一端固定在粗糙水平面上,绳长为 r. 给小方块一沿垂直轻绳的初速度 v0, 质点将在该水平面上以绳长为半径做圆周运动, 运动一 周后,其速率变为 ,则以下说法正确的是 A.如果初速度 v0 较小,绳的拉力可能为 0 B.绳拉力的大小随物体转过的角度均匀减小 C. 质点运动一周的时间为

v0 2

8?r 3v0

D.质点运动一周克服摩擦力做的功为

3 2 mv0 8

答案:BCD (江苏省苏中三市(南通泰州扬州)2012 届高三 3 月第一次调研测试)3.将一小球从高处 水平抛出, 最初 2s 内小球动能 Ek 随时间 t 变化的图像如图所示, 不计空气阻力, g=10m/s2。 取 根据图象信息,不能确定的物理量是 A.小球的质量 B.小球的初速度 C.最初 2s 内重力对小球做功的平均功率 D.小球抛出时的高度

答案:D (南京市 2012 届高三年级第二次模拟考试)5.一个质量为 0.2kg 的小球从空中静止下落, 与水平地面相碰后弹到空中某一高度, 其速度随时间变化 v/m·s-1 的关系如图所示, 假设小球在空中运动时所受阻力大小不 变,小球与地面碰撞时间可忽略不计,重力加速度
12

5 t/s 0.5 1.0 t1 1.5

0 -3

g=10m/s ,则下列说法中错误的是 .. A.在 0~t1 时间内,小球的位移为 2.2m B.在 0~t1 时间内,小球的路程为 2.8m C.在 0~t1 时间内,小球在空气阻力作用下损失机械能 2.2J D.小球在碰撞过程中损失机械能 1.6J 答案:5 C (盐城市 2012 届高三 3 月第二次模拟考试试题)8.某质点受到一恒力作用,其动能与时 间的关系图像可能是

2

答案:BC (江苏省示范高中 2012 届高三百校大联考)3.足球运动员在距球门正前方 s 处的罚球点, 准确地从球门正中央横梁下 边缘踢进一球,横梁下边缘离地面的高度为 h,足球质量 为 m,不计空气阻力,运动员至少要对足球做的功为 W,下面给出功 W 的四个表达式 中哪一个是合理的 ( ) A. W ?

1 s2 mg (2h ? ) 2 2h

B. W ? D. W ?

1 mg h2 ? s 2 2 1 mg (h 2 ? h 2 ? s 2 ) 2

C. W ? mgh

(江苏省示范高中 2012 届高三百校大联考)8.如图所示,一长木块被固定在水平面上, 质量相同的子弹 A、B 从木块两侧同时水平相向地射入木块,最终都停在木块中,子弹 A 的射入深度 d A 大于子弹 B 的深度 d B ,假设子弹 A、B 在运动过程中所受阻力大小恒 定且相同,则可判断 A.子弹在木块中运动时间长短关系为 t A ? t B B.子弹射入初动能大小关系为 EkA ? EkB
13





C.子弹入射初速度大小关系为 v A ? vB D.子弹对木块的作用力做功多少关系为 WA ? WB

(江苏省泰州中学 2011-2012 学年度第二学期高三物理学情检测试题)8.内壁光滑的环形 凹槽半径为 R,固定在竖直平面内,一根长度为 2 R 的轻杆,一端固定有质量为 m 的小 球甲,另一端固定有质量为 2m 的小球乙,将两小球放入凹槽内,小球 乙位于凹槽的最低点,如图所示.由静止释放后 A.下滑过程中甲球减少的机械能总等于乙球增加的机械能 B.下滑过程中甲球减少的重力势能总等于乙球增加的重力势能 C.甲球可沿凹槽下滑到槽的最低点 D.杆从右向左滑回时,乙球一定能回到凹槽的最低点 答案:AD (南京市 2012 届高三年级第二次模拟考试)8.如图所示,圆心在 O 点、半径为 R 的圆弧 轨道 abc 竖直固定在水平桌面上,Oc 与 Oa 的夹角为 600,轨道最低点 a 与桌面相切. 一轻绳 两端系着质量为 m1 和 m2 的小球(均可视为质点),挂在圆弧轨道 O 边缘 c 的两边,开始时,m1 位于 c 点,然后从静止释放,设轻绳足 m1 60? 够长,不计一切摩擦。则 c R b A.在 m1 由 c 下滑到 a 的过程中下滑到 a 点的过程中,两球速度大 a 小始终相等 B.m1 在由 c 下滑到 a 的过程中重力的功率先增大后减少 C.若 m1 恰好能沿圆弧下滑到 a 点,则 m1=2m2 m2 D.若 m1 恰好能沿圆弧下滑到 a 点,则 m1=3m2 答案:8 AD 13. (15 分)如图所示为一位于竖直平面内的轨道装置示意图,其中 AB 段平直、长度为 5R、 与水平面成 53? ,BC 段呈水平,CD 段为半径为 R,下端与水平面相切的半圆,一质量 为 m 可以看成质点的小木块从 A 点由静止开始下落,最终从 D 点飞出,又正好落在 B 点,不计轨道摩擦以及小木块经过各个轨道连接点的动能损失,已知 sin53? ? 0.8. (1)求 BC 段长度; (2)若 BC 段有摩擦,且动摩擦因数 ? ? 0.25 ,求小木块落到 BC 面上的落点距 C 点的 距离。
甲 O 乙

14

(江苏省泰州中学 2011-2012 学年度第二学期高三物理学情检测试题)13、如图所示,长 L =1.2 m、质量 M=3 kg 的木板静止放在倾角为 37°的光滑斜面上,质量 m=1 kg、带电荷量 q=+2.5×10
-4

C 的物块放在木板的上端,木板和物块间的动摩擦因数 μ=0.1,所在空间加

有一个方向垂直斜面向下、场强 E=4.0×104 N/C 的匀强电场.现对 木板施加一平行于斜面向上的拉力 F=10.8 N. 取 g=10 m/s2,斜面 足够长.求: (1)物块经多长时间离开木板; (2)物块离开木板时木板获得的动能; (3)物块在木板上运动的过程中,由于摩擦而产生的内能. 答案:13、 (1)物块向下做加速运动,设其加速度为 a1,木板的加速度为 a2,则由牛顿第二 定律 对物块:mgsin37°-μ(mgcos37°+qE)=ma1 a1=4.2m/s2 对木板:Mgsin37°+μ(mgcos37°+qE)-F=Ma2 a2=3m/s2 1 1 又2a1t2-2a2t2=L 得物块滑过木板所用时间 t= 2 s. (2)物块离开木板时木板的速度 v2=a2t=3 2 m/s. 1 其动能为 Ek2=2Mv22=27 J (3)由于摩擦而产生的内能为 Q=F 摩 x 相=μ(mgcos37°+qE)· L=2.16 J. (苏北四市 2012 届高三第三次调研测试)13.(15 分)如图甲所示是一打桩机的简易模型。 质量 m=1kg 的物体在拉力 F 作用下从与钉子接触处由静止开始运动,上升一段高度后撤 去 F,到最高点后自由下落,撞击钉子,将钉子打入一定深度。物体上升过程中,机械 能 E 与上升高度 h 的关系图象如图乙所示。不计所有摩擦,g 取 10m/s2。求: ⑴物体上升到 1m 高度处的速度; ⑵物体上升 1 m 后再经多长时间才撞击钉 子(结果可保留根号) ; ⑶物体上升到 0.25m 高度处拉力 F 的瞬时 功率。

15

E/J 12 8

答案:13.(15 分) m 4 ⑴设物体上升到 h1=1m 处的速度为 v1,由图乙知 钉子 1 2 0 mgh ? mv1 ? 12 1 2 甲 解得 v1=2m/s

h/m

分 0.2 0.420.6 0.8 1.0 1.2 2分


⑵解法一:由图乙知,物体上升到 h1=1m 后机械能守恒,即撤去拉力 F,物体仅在重力 作用下先匀减速上升,至最高点后再自由下落.设向上减速时间为 t1,自由下落时间 为 t2
0 ? v1 ? ? gt1 v 减速上升距离 ?h ? 1 t1 =0.2m 2 1 2 自由下落阶段有 h1 ? ?h ? gt2 2

对减速上升阶段有

解得

t1=0.2s

1分 1分

解得

t2 ?

6 s 5

2分 1分

即有

t=t1+t2=

6 ?1 s 5

解法二:物体自 h1=1m 后的运动是匀减速直线运动,设经 t 时间落 到钉子上,则有 1 ? h1 ? v1t ? gt 2 2 解得 t=
6 ?1 s 5

3分 2分

(3)对 F 作用下物体的运动过程,根据功能量关系 有
F ? ?h ? ?E

1分 1分 1分 1分 1分 1分

由图象可得,物体上升 h1=1m 的过程中所受拉力 F=12N 物体向上做匀加速直线运动,设上升至 h2=0.25m 时的速度为 v2, 加速度为 a,根据牛顿第二定律 有 根据运动学公式有 瞬时功率 解得 P=Fv2 P=12W
2 v2

F ? mg ? ma

? 2ah2

(南京市 2012 届高三年级第二次模拟考试)14. (16 分)如图 a 所示,水平桌面的左端固 定一个竖直放置的光滑圆弧轨道,其半径 R=0.5m, 圆弧轨道底端与水平桌面相切 C 点, 桌面 CD 长 L=1 m,高 h2=0.5m,有质量为 m(m 为末知)的小物块从圆弧上 A 点由静 止释放,A 点距桌面的高度 h1=0.2m, 小物块经过圆弧轨道底端滑到桌面 CD 上,在桌面 CD 上运动时始终受到一个水平向右的恒力 F 作用.然后从 D 点飞出做平抛运动,最后落 到水平地面上.设小物块从 D 点飞落到的水平地面上的水平距离为 x, 如图 b 是 x2-F 的 图像,取重力加速度 g=10 m/s2. (1)试写出小物块经 D 点时的速度 vD 与 x 的关系表达式; (2)小物体与水平桌面CD 间动摩擦因数μ是多大?
16

(3)若小物体与水平桌面CD 间动摩擦因数μ是从第⑵问中的值开始由C到D均匀减 少,且在 D 点恰好减少为 0,再将小物块从 A 由静止释放,经过 D 点滑出后的水平位移 大小为 1 m,求此情况下的恒力 F 的大小?
x /m A h1 B C P D 2 3
2 2

h2

1 F/N 0 -0.3 a x 0.6 1 2 b 3 4 5

答案:14.(16 分) ⑴物体从 D 滑出后做平抛运动,则 x ? vDt ???????????????????????????(2 分)

h2 ?

1 2 gt 2

??????????????????????????? (2 分)

代入化简可得 vD ? 10 x 或 vD ? x ⑵由 A→D 全程动能定理得

g 2h2

????????????? (1 分)

1 2 mvD ? 0 ??????????????????? (2 分) 2 f ? ? FN 2 FN 2 ? mg ?????????????????? (1 分) 4 Lh2 2 F ? 4h2 (h1 ? ? L) ???????????? (1 分) 代入整理得 x ? mg b ? 4h2 (h1 ? ? L) ???????????????????????? (1 分) mgh1 ? FL ? fL ?
由图可知 b =-0.3 代入计算可得 μ=0.35 ⑶由第(2)可知 ??????????????????????(1 分)

k?

4Lh2 mg

??????????????????? (1 分)

由乙图可知 k =0.35 代入计算得 m =0.4kg ?????????????????????? (1 分) 由 A→D 全程动能定理得

mgh1 ? FL ?

f ?0 1 2 L ? mvD ? 0 ??????????????????(2 分) 2 2
g 2h2

由题可知:x=1m 由第(1)问知 vD ? x

则代入计算得 F=1.9N ???????????????????????(1 分) (盐城市 2012 届高三 3 月第二次模拟考试试题)14.(16 分)如图所示,半径为 1m 的半圆 柱体固定在水平面上,小球 A 和 B 通过轻绳相连,静止在光滑的圆柱面上,与竖直方向的
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夹角分别为 37°和 53°。OO’右侧有一特殊区域,可以对 A 球施加竖直恒力作用,而对 B 没有力的作用。某时刻小球受到干扰失去平衡,从静止开始运动,A 沿圆柱面向上,B 沿圆 柱面向下,当 A 球刚进入特殊区域时剪断轻绳,恰能离开圆柱面落到水平面上。已知 A 球 的质量为 1Kg,sin37°=0.6,cossin37°=0.8,重力加速度 g=10m/s2。求 (1)B 球质量 (2)A 球进入特殊区域前瞬间圆柱体对它的支持力 (3)A 球落地点与 O 点的距离。 答案:

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