高三物理高考二轮复习曲线运动》+《功和能》阶段综合检测.ppt

时间90分钟 满分100分 一 选择题 本题共10个小题 每小题4分 共40分 1 2009 山东省实验中学模拟 质点仅在恒力f的作用下 由o点运动到a点的轨迹如图1所示 在a点时速度的方向与x轴平行 则恒力f的方向可能沿 a x轴正方向b x轴负方向c y轴正方向d y轴负方向 解析 合力 速度和轨迹的位置关系是 速度与轨迹相切 合力方向指向轨迹的凹侧 故恒力f的方向不可能沿x轴负方向和y轴正方向 如果沿x轴正方向 v0在y轴方向的分速度不变 因此过a点时速度方向不可能与x轴平行 故恒力f的方向可能沿y轴负方向 答案 d 2 2009 唐山模拟 2008年9月27日 我国宇航员首次进行太空行走 宇航员在舱外活动时 系着安全带 手也紧紧地抓住金属杆 关于这些措施 下列观点正确的是 a 若没有安全带 手不抓住金属杆 则宇航员会做自由落体运动 落回地面b 若没有安全带 手不抓住金属杆 则宇航员一定会远离飞船 永远留在太空c 在安全带松驰的状态下 即使宇航员不抓住金属杆 也能与飞船相对静止d 若没有安全带 手不抓住金属杆 则宇航员一定会做匀速直线运动 离开飞船 解析 宇宙飞船及宇航员绕地球做匀速圆周运动 地球对宇航员的万有引力恰好提供他做圆周运动的向心力 所以即使不系安全带 手不抓金属杆 宇航员也不会落向地面或远离飞船 飞向太空 但要在舱外相对飞船活动 必须借助金属杆或安全带进行工作 故c正确 a b d均错误 答案 c 3 质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质木架上的a点和c点 如图2所示 当轻杆绕轴bc以角速度 匀速转动时 小球在水平面内做匀速圆周运动 绳a在竖直方向 绳b在水平方向 当小球运动到图示位置时 绳b被烧断的同时杆abc停止转动 则 a 小球仍在水平面内做匀速圆周运动b 在绳被烧断瞬间 a绳中张力突然增大c 若角速度 较小 小球在垂直于平面abc的竖直平面内摆动d 若角速度 较大 小球可在垂直于平面abc的竖直平面内做圆周运动 解析 绳b烧断前 竖直方向合力为零 即fa mg 烧断b后 因惯性 要在竖直面内做圆周运动 且fa mg m 所以fa fa a错b对 当 足够小时 小球不能摆过ab所在高度 c对 当 足够大时 小球在竖直面内能通过ab上方最高点 从而做圆周运动 d对 答案 bcd 4 2009 烟台模拟 若河水的流速大小与水到河岸的距离有关 河中心水的流速最大 河岸边缘处水的流速最小 现假设河的宽度为120m 河中心水的流速大小为4m s 船在静水中的速度大小为3m s 要使船以最短时间渡河 则 a 船渡河的最短时间是24sb 在行驶过程中 船头始终与河岸垂直c 船在河水中航行的轨迹是一条直线d 船在河水中的最大速度为5m s 解析 当船头与河岸垂直过河时 时间t最短 t s 40s a错 b对 船速是恒定的 但是水流速度与水到河岸的距离有关 合速度的大小和方向都在不断发生变化 轨迹为曲线 c错 船在河水中的速度是指合运动的速度v m s 5m s最大 d正确 答案 bd 5 2009 成都石室中学模拟 如图3所示 在竖直放置的光滑半圆形绝缘细管的圆心o处放一点电荷 现将质量为m 电荷量为q的小球从半圆形管的水平直径端点a静止释放 小球沿细管滑到最低点b时 对管壁恰好无压力 若小球所带电荷量很小 不影响o点处的点电荷的电场 则置于圆心处的点电荷在b点处的电场强度的大小为 解析 点电荷放在圆心o处 绝缘细管所在处为一等势面 小球由a到b过程中 电场力不做功 由机械能守恒得 mgr mvb2 在b处 电场力和重力的合力提供向心力 由牛顿第二定律得 ebq mg m 可得 eb 故c正确 答案 c 6 2009 南昌模拟 我国发射的 嫦娥一号 探月卫星进入绕月轨道后 在近月点经过3次制动点火 先后变成12小时 3 5小时 127分钟三种工作轨道 其轨道示意图为如图4所示的a b c 卫星在3 5小时工作轨道与127分钟工作轨道上分别经过近月点时相比较 a 速度大小相等b 向心加速度大小相等c 在3 5小时工作轨道上经过近月点时的速度较大d 在3 5小时工作轨道上经过近月点时的向心加速度较大 解析 三个轨道相比较 半长轴越大 在近月点的速度越大 故c正确 a错误 由g ma可知 在近月点时r相同 不同轨道对应的向心加速度也相同 故b正确 d错误 答案 bc 7 2009 湖南师大附中质检 如图5所示 细线上吊着小球 用水平恒力f将它从竖直位置a拉到位置b 小球在b点时恰好有 fcos mgsin 此时线与竖直方向的夹角为 则有 a 恒力f做的功等于小球重力势能的增量b 小球将静止在b点c 细线对小球做的功为零d 若在b点将力f撤去 小球来回摆动的角度将大于 解析 小球到b点时因有fcos mgsin 小球切向加速度为零 说明由a到b小球做加速运动 到b点速度最大 此过程中 wf mgh mvb2 故a b均错误 细线的拉力与小球速度始终垂直 故细线对小球做功为零 c正确 因小球在b点有向上的速度 此时撤去f后 小球会继续向右摆动 小球摆动的角度一定大于 d正确 答案 cd 8 2009 沈阳模拟 一辆汽车在水平路面上以速度v0匀速行驶时 发动机的功率为p 牵引力为f0 从t1时刻起汽车开上一个倾角为 的坡路 若汽车功率保持不变 水平路面与坡路路况相同 汽车经过一段时间的变速运动后又进入匀速运动状态 则下面关于汽车速度 牵引力与时间的图象正确的是 解析 汽车在水平路面上以速度v0匀速行驶时 牵引力等于阻力 汽车功率保持不变 从t1时刻起汽车开上一个倾角为 的坡路 由于多了汽车的重力沿斜面向下的分力对汽车运动的阻碍作用 因此牵引力小于阻力与重力沿斜面向下的分力的和 汽车向上做减速运动 功率一定 速度减小 牵引力增大 由牛顿第二定律可知 汽车做减速运动的加速度在减小 速度减小得越来越慢 由p fv可知 牵引力增大得越来越慢 当牵引力增大到等于阻力与重力沿斜面向下的分力的和 汽车向上做匀速运动 a项正确 b c d项错误 答案 a 9 如图7所示 小朋友在玩一种运动中投掷的游戏 目的是在运动中将手中的球投进离地面高3m的吊环 他在车上和车一起以2m s的速度向吊环运动 小朋友抛球时手离地面1 2m 当他在离吊环的水平距离为2m时将球相对于自己竖直上抛 球刚好进入吊环 他将球竖直向上抛出的速度是 g取10m s2 a 1 8m sb 3 2m sc 6 8m sd 3 6m s 解析 球的水平速度是2m s 人到环的水平距离为2m 所以球必须在抛出后1s时到达吊环 则1s内球在竖直方向上的位移为1 8m 设竖直向上的初速度为v0 则h v0t gt2 解得v0 6 8m s 答案 c 10 2009 深圳模拟 如图8所示 三个小球从同一高处的o点分别以水平初速度v1 v2 v3抛出 落在水平面上的位置分别是a b c o 是o在水平面上的射影点 且o a ab bc 1 3 5 若不计空气阻力 则下列说法正确的是 a v1 v2 v3 1 3 5b 三个小球下落的时间相同c 三个小球落地的速度相同d 三个小球落地的动能相同 解析 o点到a b c点的竖直高度均相同 由t 可知 三个小球下落的时间相同 故b正确 由o a v1t o b v2t o c v3t 可得 v1 v2 v3 o a o b o c 1 4 9 故a错误 因小球落地速度v地 v不同 故三个小球落地的速度不同 c错误 因不知小球质量关系 故无法判断小球落地时的动能关系 d错误 答案 b 二 实验题 本题共2小题 共12分 11 6分 有一枚小钢球 放在水平桌面上 用手指将其弹出 如图9所示 测量有关数据 就能够近似测得手指弹出小球时对小球所做的功 当地重力加速度g已知 1 在这一实验中 需要的测量器材应该是 a 天平b 弹簧测力计c 毫米刻度尺d 秒表 2 需要测量的物理量是 3 手指弹出小球时对小球所做的功 解析 根据动能定理 手指对小球的弹力做的功等于小球的动能的变化 只要测量出小球落到地面上的水平位移以及下落的高度 根据平抛运动公式 就可以求出平抛运动的初速度 x v0t h gt2 所以v02 手指对小球的弹力做的功 答案 1 a c 2 桌面离地面的高度h 小球落地点距离抛出点的水平位移x 小球的质量m 3 12 6分 2009 德州质检 与打点计时器一样 光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器 如图10甲所示 a b分别是光电门的激光发射和接收装置 现利用如图乙所示的装置验证机械能守恒定律 方法是 在滑块上安装一遮光板 把滑块放在水平的气垫导轨上 通过跨过定滑轮的细绳与钩码相连 连接好1 2两个光电门 在图示位置释放滑块后 光电计时器记录下滑块上的遮光板先后通过两个光电门的时间分别为 t1 t2 已知滑块 带遮光板 的质量为m 钩码的质量为m 两光电门的间距为x 遮光板的宽度为l 当地的重力加速度为g 1 计算滑块先后通过两个光电门时的瞬时速度的表达式为 v1 v2 2 本实验中 验证机械能守恒的表达式为 用题中给定的字母表示 二 计算题 本题共4小题 共48分 13 12分 2009 临沂模拟 某实验中学的学习小组在进行科学探测时 一位同学利用绳索顺利跨越了一道山涧 他先用绳索做单摆 秋千 通过摆动 使自身在山涧这边获得速度后再平抛到山涧对面 如图11所示 若他的质量是m 所用绳长为l 在摆到最低点b处时的速度为v 离地高度为h 则 1 他用的绳子承受的最大拉力不少于多少 2 这道山涧的宽度不超过多大 3 若该同学是从某高处a点无初速下摆的 则下摆时绳子倾角 为多大 解析 1 当该同学刚到b处时 由牛顿第二定律得 f mg m解得 f mg m即他用的绳子承受的最大拉力不少于mg m 2 对该同学做平抛运动过程 由运动学公式得 水平方向有 x vt竖直方向有 h 解得x v即这道山涧的宽度不超过v 3 对该同学从a处下摆到b处的过程 由动能定理得 mg l lcos 解得 arccos 14 12分 2009 青岛模拟 如图12所示 质量为m 0 1kg的小球置于平台末端a点 平台的右下方有一个表面光滑的斜面体 在斜面体的右边固定一竖直挡板 轻质弹簧拴接在挡板上 弹簧的自然长度为x0 0 3m 斜面体底端c距挡板的水平距离为d2 1m 斜面体的倾角为 45 斜面体的高度h 0 5m 现给小球一大小为v0 2m s的初速度 使之在空中运动一段时间后 恰好从斜面体的顶端b无碰撞地进入斜面 并沿斜面运动 经过c点后再沿粗糙水平面运动 过一段时间开始压缩轻质弹簧 小球速度减为零时 弹簧被压缩了 x 0 1m 已知小球与水平面间的动摩擦因数 0 5 设小球经过c点时无能量损失 重力加速度g 10m s2 求 1 平台与斜面体间的水平距离d1 2 小球在斜面上的运动时间t 4 弹簧压缩过程中的最大弹性势能ep 解析 1 小球到达斜面顶端时vby v0tan vby gt1 d1 v0t1解得 d1 0 4m 2 在b点 vb 小球由b到c过程中 mgsin mavc2 vb2 2avc vb at解得 t 0 2svc 3 3 小球在水平面上的运动过程中 由能量守恒定律可得 mvc2 mg d2 x0 x ep解得 ep 0 5j 答案 1 0 4m 2 0 2s 3 0 5j 15 12分 2009 临沂检测 如图13所示 一根长0 1m的细线 一端系着一个质量为0 18kg的小球 拉住线的另一端 使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动 使小球的转速很缓慢地增加 当小球的转速增加到开始时转速的3倍时 细线断开 线断开前的瞬间线受到的拉力比开始时大40n 求 1 线断开前的瞬间 线受到的拉力大小 2 线断开的瞬间 小球运动的线速度 3 如果小球离开桌面时 速度方向与桌边的夹角为60 桌面高出地面0 8m 求小球飞出后的落地点距桌边的水平距离 解析 1 线的拉力提供小球做圆周运动的向心力 设开始时角速度为 0 向心力为f0 线断开的瞬间 角速度为 线的拉力是f f0 m 02r f m 2r 由 得 又因为f f0 40n 由 得 f