起点考试复习题-c86d825027e84496ac5ca29dbf258f54.doc

武汉市光谷二高2020高三物理一轮复习力学训练题一、解答题1质量为M、长为的杆水平放置，杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔软绳，绳上套着一质量为m的小铁环。已知重力加速度为g，不计空气影响。（1）现让杆和环均静止悬挂在空中，如图甲，求绳中拉力的大小；（2）若杆与环保持相对静止，在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动，此时环恰好悬于A端的正下方，如图乙所示。求此状态下杆的加速度大小a；为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力，方向如何？2汽车在水平冰雪路面上行驶。驾驶员发现其正前方停有汽车,立即采取制动措施,但仍然撞上了汽车.两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示,碰撞后车向前滑动了,车向前滑动了已知和的质量分别为和两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为0.10,两车碰撞时间极短,在碰撞后车轮均没有滚动,重力加速度大小,求(1)碰撞后的瞬间车速度的大小(2)碰撞前的瞬间车速度的大小3如图，粗糙斜面与光滑水平面通过光滑小圆弧平滑连接，斜面倾角=37。小滑块(可看作质点)A的质量为mA=1kg，小滑块B的质量为mB=0.5kg，其左端连接一轻质弹簧。若滑块A在斜面上受到F=2N，方向垂直斜面向下的恒力作用时，恰能沿斜面匀速下滑。现撤去F，让滑块A从距斜面底端L=2.4m处，由静止开始下滑。取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。求：(1)滑块A与斜面间的动摩擦因数；(2)撤去F后，滑块A到达斜面底端时的速度大小；(3)滑块A与弹簧接触后的运动过程中弹簧最大弹性势能。4如图所示，两个正三棱柱A、B紧靠着静止于水平地面上，三棱柱的中间有一个半径为R的光滑圆柱C，C的质量为2m，A、B的质量均为m.A、B与地面的动摩擦因数为.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.(1)三者均静止时A对C的支持力为多大？(2)A、B若能保持不动，应该满足什么条件？(3)若C受到经过其轴线竖直向下的外力而缓慢下降到地面，求该过程中摩擦力对A做的功5如图所示，两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C，三者半径均为R，A、B、C的质量都为m，A、B与地面的动摩擦因数均为。现用水平向右的力拉A,使A缓慢移动,B保持静止,直至C刚要降到地面时,B恰好要发生滑动。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g，求:(1)未拉A时,C对B压力的大小；(2)B与地面的动摩擦因数.6如图所示，在倾角为 = 37的足够长斜面上放置一质量M = 2kg 、长度L = 1.5m的极薄平板 AB ，在薄平板的上端A处放一质量m=1kg的小滑块(视为质点)，将小滑块和薄平板同时无初速释放。已知小滑块与薄平板之间的动摩擦因数为1=0.25、薄平板与斜面之间的动摩擦因数为2=0.5,sin37=0.6,cos37=0.8，取g=10m/s2。求：(1)释放后，小滑块的加速度al和薄平板的加速度a2;(2)从释放到小滑块滑离薄平板经历的时间t。7一定质量的理想气体从状态开始经状态、又变化回状态，其状态变化过程的图象如图所示。已知该气体在状态时的压强为，状态与状态温度相等。已知热力学温度与摄氏温度间的关系为，求：气体在状态的压强；完成一个循环的过程中，气体与外界交换的热量。8如图所示，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，其状态变化过程的pV图象如图所示。已知该气体在状态B时的热力学温度TB300K，求：该气体在状态A时的热力学温度TA和状态C时的热力学温度TC；该气体从状态A到状态C的过程中，气体内能的变化量U以及该过程中气体从外界吸收的热量Q。试卷第3页，总4页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1（1）（1），方向与水平方向成=60斜向上【解析】正确受力分析，由平衡条件和牛顿第二定律求解(1)如图，设平衡时，绳中拉力为FT，有2FTcos mg0由图知cos 由式解得FTmg.(2)此时，对小铁环受力分析如图，有FTsin maFTFTcos mg0由图知60，代入式解得ag.如图，设外力F与水平方向成角，将杆和小铁环当成一个整体，有Fcos (Mm)aFsin (Mm)g0由式解得F(Mm)gtan (或60)2（1）3m/s （2）4.25m/s【解析】试题分析：两车碰撞过程动量守恒，碰后两车在摩擦力的作用下做匀减速运动，利用运动学公式可以求得碰后的速度，然后在计算碰前A车的速度。（1）设B车质量为mB，碰后加速度大小为aB，根据牛顿第二定律有 式中是汽车与路面间的动摩擦因数。设碰撞后瞬间B车速度的大小为，碰撞后滑行的距离为。由运动学公式有 联立式并利用题给数据得 （2）设A车的质量为mA，碰后加速度大小为aA。根据牛顿第二定律有 设碰撞后瞬间A车速度的大小为，碰撞后滑行的距离为。由运动学公式有 设碰撞后瞬间A车速度的大小为，两车在碰撞过程中动量守恒，有 联立式并利用题给数据得 故本题答案是： （1） （2）点睛：灵活运用运动学公式及碰撞时动量守恒来解题。3（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）滑块沿着鞋面匀速下滑时受力如图1所示由平衡知,解得（2）滑块沿鞋面加速下滑时受力如图2所示，设滑块A滑到斜面底端时速度为，根据动能定理代入数据解得（3）以A、B弹簧为研究对象，设它们共同的速度为v，根据动量守恒定律，根据能量守恒代入数据解得：4(1) FN2mg. (2). (3).【解析】【分析】（1）对C进行受力分析，根据平衡求解A对C的支持力；（2）A保持静止，则地面对A的最大静摩擦力要大于等于C对A的压力在水平方向的分力，据此求得动摩擦因数应该满足的条件；（3）C缓慢下落同时A、B也缓慢且对称地向左右分开，A受力平衡，根据平衡条件求解滑动摩擦力大小，根据几何关系得到A运动的位移，再根据功的计算公式求解摩擦力做的功。【详解】(1) C受力平衡，2FNcos602mg解得FN2mg(2) 如图所示，A受力平衡F地FNcos60mg2mgfFNsin60mg因为fF地，所以(3) C缓慢下降的同时A、B也缓慢且对称地向左右分开A的受力依然为4个，如图所图，但除了重力之外的其他力的大小发生改变，f也成了滑动摩擦力A受力平衡知F地FNcos60mgfFNsin60F地解得f 即要求0，与本题第(2)问不矛盾由几何关系知：当C下落地地面时，A向左移动的水平距离为xR所以摩擦力的功Wfx【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。5(1) (2) 【解析】【分析】根据平衡条件和牛顿第三定律求出C对B压力的大小，利用动摩擦公式f=FN求出动摩擦因数；解：（1)C受力平衡2Fsin60=mg解得F=mg 由牛顿第三定律得C对B的压力大小为F=F=mg （2）C恰好降落到地面时，B对C支持力为F22 F2sin30=mg 得F2=mgC对B压力为F2= F2=mg对B有FN= F2sin30+mgf= F2cos30又f=FN解得min=6(1)，；(2)【解析】【详解】（1）设释放后，滑块会相对于平板向下滑动，对滑块：由牛顿第二定律有：其中，解得：对薄平板，由牛顿第二定律有：其中，解得：，假设成立，即滑块会相对于平板向下滑动。设滑块滑离时间为，由运动学公式，有：，解得：7100J【解析】【详解】 设A态温度为TA，则C态温度也为TA，对BC两态：，可知TB=2TC=2TA，因 且 所以完成一个循环 等压过程 所以 完成一个循环气体对外界放热8；【解析】【详解】气体