2010届高考物理计算题练习卷.doc

2010届高考物理计算题练习卷（10）计算题、游标卡尺训练班级 姓名 1.（10分）在我国国庆60周年阅兵式中，某空军直升机在地面上空某高度A位置处于静止待命状态，要求该机10时56分40秒由静止状态沿水平方向做匀加速直线运动，经过AB段加速后，进入BC段的匀速受阅区，11时准时通过C位置，如图所示。已知sAB=5 km，sBC=10 km，问：A B C（1）直升机在BC段的速度大小是多少？（2）在AB段做匀加速直线运动时的加速度大小是多少？2（10 分）如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面的一斜坡上P点，沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q，斜面的倾角为，已知该星球的半径为R，万有引力常量为G。求：该星球的密度。（用题中所给已知量字母表示）vmMF3.（16分）如图所示，质量M = 8kg的长木板放在光滑水平面上，在长木板的右端施加一水平恒力F = 8N，当长木板向右运动速率达到v1 =10m/s时，在其右端有一质量m = 2kg的小物块（可视为质点）以水平向左的速率v2 = 2m/s滑上木板，物块与长木板间的动摩擦因数 = 0.2，小物块始终没离开长木板，取10m/s2，求：经过多长时间小物块与长木板相对静止；长木板至少要多长才能保证小物块始终不滑离长木板；MFm4.（12分）如图，一足够长的平木板静置于水平地面上，质量为M=4kg，从某时刻开始给木板施加一水平向右的大小为20N的恒力F，使木板开始运动，经过3秒时，在木板的前端轻放一个初速度为0质量为m=4kg的小物块。已知物块与木板的摩擦因数为1=0.1，木板与地面间的摩擦因数为2=0.4，静摩擦因数和动摩擦因数相同，重力加速度g=10m/s2。试求：(1)从物块放到木板上算起，最少经过多长时间木板和木块的速度相同?(2)木块最终停在木板上什么位置？5（8分）一质量为M=4kg、长为L=3m的木板，在水平向右F=8N的拉力作用下，以0=2m/s的速度沿水平面向右匀速运动。某时刻将质量为m=1kg的铁块（看成质点）轻轻地放在木板的最右端，如图不计铁块与木板间的摩擦。若保持水平拉力不变，请通过计算说明小铁块能否离开木板？若能，进一步求出经过多长时间离开木板？V6.（20分）如图所示，长为L=4m, 高为h=0.8m,的木箱，当木箱的速度为V0=7m s时，把一小球轻轻放在长木箱的前端，小球与木箱质量相同，且之间的动摩擦因数为0.2，木箱与水平面间的动摩擦因数为0.1。求： （1）小球经多长时间离开小车？（2）小球落地时，小球落地点距木箱末端的水平距离。7. 光滑水平面上放着质量mA=1kg的物块A与质量mB=2kg的物块B，A与B均可视为质点，A靠在竖直墙壁上，A、B间夹一个被压缩的轻弹簧(弹簧与A、B均不拴接)，用手挡住B不动，此时弹簧弹性势能Ep=49J在A、B间系一轻质细绳，细绳长度大于弹簧的自然长度，如图所示，放手后B向右运动，绳在短暂时间内被拉断，之后B冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道，其半径R=0.5m，B恰能到达最高点C。取g=10m/s2，求：(1)B到达圆轨道底端时的速度大小。（4分）（2）弹簧恢复原长的过程中弹力对B的冲量。（4分）（3）绳拉断后瞬间A的速度的大小。（4分）（4）绳拉断前后系统损失的机械能。（2分）8（10分）如图所示，质量为M的平板车右端固定一轻弹簧，弹簧下面小车表面光滑，小车左端和弹簧左端之间距离为L=2m,车表面粗糙。质量为m=1kg的小物块Q的大小不计，位于平板车的左端，系统原来静止在光滑水平面地面上。一不可伸长的轻质细绳长为R=2.5m，一端悬于Q正上方高为R处，另一端系一质量也为m的小球（大小不计）。今将小球拉至悬线与竖直位置成600角，由静止释放，小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短，且无能量损失，碰后Q恰好返回木板左端， M：m4：1，重力加速度为g。求：（1）小球到达最低点与Q碰撞之前瞬间的速度是多大？（2）平板车最终速度为多大？（3）小物块Q与桌面间的摩擦因数为多少？9. （12分）如图15所示，放在桌面上的物块A的质量为M，物块B、C的质量都是m，并都可看作质点，且M=2m。三物块用细线通过滑轮连接，物块B与物块C之间绳长为L,B到地面的距离是2L。现将物块C从B的下方贴着B的下表面静止释放，若物块A距滑轮足够远且不计一切阻力。求：（1）C着地后速度变为0，求C着地时的速度。（2）物块A距离最初位置上升的最大高度。(3) 在物块A上升到最大高度前，A、B、C系统损失的机械能。10、（12分）如图所示，质量为M的长木板，静止放置在粗糙水平地面上，有一个质量为m、可视为质点的物块，以某一水平初速度从左端冲上木板。从物块冲上木板到物块和木板达到共同速度的过程中，物块和木板的图象分别如图中的折线acd和bcd所示，a、b、c、d点的坐标为a（0，10）、b（0，0）、c（4，4）、d（l2，0）。根据图象，求：（1）物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小，木板开始做匀加速直线运动的加速度大小为，达相同速度后一起匀减速直线运动的加速度大小为； （3分） （2）物块质量与长木板质量之比；（7分）（3）物块相对长木板滑行的距离。（2分）11（18分）下图中，轻弹簧的一端固定，另一端与滑块B相连，B静止在水平导轨上，弹簧处在原长状态。另一质量与B相同滑块A，从导轨上的P点以某一初速度向B滑行，当A滑过距离时，与B相碰，碰撞时间极短，碰后A、B紧贴在一起运动，但互不粘连。已知最后A恰好返回出发点P并停止。滑块A和B与导轨的滑动摩擦因数都为，运动过程中弹簧最大形变量为，求A从P出发时的初速度。12市场上出现了一种新式的游标卡尺，这种“新式” 游标卡尺上的刻度与传统的旧式游标卡尺明显不同，新式游标卡尺的刻度看起来很稀疏，使得读数时清晰明了，便于正确读数通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度、50分度三种规格，新式游标卡尺也有相应的三种，但刻度却是：19 mm等分成10份、39 mm等分成20份、99 mm等分成50份。以“39 mm等分成20份”的新式游标卡尺为例，它的精确度是 mm，用此新式游标卡尺测量某一物体的厚度，测量时游标的示数如图所示，其读数是 mm。34567cm主尺05101520游标尺游标卡尺的读数=主尺的整毫米数+标尺上与主尺某刻度线对齐的刻度线数绵阳南山中学2010级一诊前计算题、游标卡尺读数训练参考答案：1.解：（1）设BC段飞机做匀速直线运动的速度大小为v，运动时间为t2，在AB段飞机做匀加速直线运动时间为t1，加速度大小为a。对于AB段，由平均速度的关系得到：(v+0)/2=sAB/t1，对于BC段，由匀速直线运动的速度公式有：v=sBC/t2根据飞机10时56分40秒由A出发，11时准时通过C位置，则：t1+t2=200 s联立，代入数据解得：v=100 m/s （2）在AB段，由v12v02=2as 得：a=v2/2sAB=1 m/s2 2解：设该星球表现的重力加速度为g，根据平抛运动规律：由 得 设该星球质量M对该星球表现质量为m1的物体有由 得 代入g的值解得 3.解：小物块的加速度为：a1=g2m/s2， 水平向右（2分）长木板的加速度为：0.5m/s2，水平向右 （2分）令刚相对静止时他们的共同速度为v，以木板运动的方向为正方向对小物块有：v=v2a1t （2分）对木板有：v= v1a2t （2分）代入数据可解得：t=8s； v =14m/s （2分）此过程中小物块的位移为：x1= 48m（2分）长木板的位移为：x2= 96m （2分）所以长板的长度至少为：L= x2-x1= 48m （2分）4. 解：(1)物块放上木板前，木板受到地面的摩擦力f=2Mg =16N木板加速度a=1m/s2 经t0=3s加速，速度为v0=at0=3m/s 物块放上木板后，物块相对于木板向左滑，而木板相对于地面向右滑，此时木板对物块向右的滑动摩擦力为f1=mg1=4N 物块加速度为a1=1m/s2而地面对木板向左的滑动摩擦力为f2=2 (M+m)g =32N，木板加速度向左为 a2=4m/s2设从物块放上木板起经时间t1两物体速度相等，则有a1t1=v0 a2t1 代入数据得t1=0.6s (2)从物块放上木板到两物体速度相等，物块向右位移s1=a1 t12=0.18m木板向右位移s1= v0 t1a2t12=1.08m，物块相对木板向左滑行l1= s1- s1=0.9m 此时两物体共同速度v1= a1t1=0.6m/s若此后两物体保持相对静止，则受地面摩擦力和拉力而减速的加速度为a=2g- =1.5m/s2而物块受到木板摩擦力提供的加速度最大为a1=1m/s2所以此后两物体并不能保持相对静止，物块减速的加速度较小而相对木板向右滑行物块减速的加速度为a1= a1=1m/s2 而木板减速的加速度为a2=2m/s2 木板停下来所需时间t2=v1/a2=0.3s两物体速度相等到木板停止运动过程中物块滑行距离s2= v1 t2 -a1t22=0.135m物块末速度v2= v1 - a1t2=0.3m/s 木板滑行距离s2=v1t2 -a2t22=0.09m物块相对木板向右滑行l2= s2 - s2=0.045m 之后木板静止，木块在木板上以加速度a1继续减速直至停下，滑行距离l3=0.045m 综上所述，整个过程结束时物块距木板右端的距离 l=l1 l2 l3=0.81m （或：二者共速后物块一直减速为零，可一步算出位移为0.18m，木板一直减速为零位移为0.09m，物块相对木板向前滑动0.09m）5（8分）据题意在未放铁块时，木板在拉力F的作用下做匀速运动，则有FMg（式中为木板和地面间的摩擦因数）放上铁块后木板做匀减速运动，加速度的大小为a，根据牛顿第二定律有（Mm）gFMa代入数据得a0.5m/s2分木板停下来的时间为tv/a 4s2分铁块不动，木板向右做匀减速运动，有Lvtat2分解得t2s由于tt，满足题设条件，小铁块经过2s离开木板。2分6.解：(1)设经时间t分离对小球：a1=g=2m/s2对木箱:，有a2=4m/s，V0t-，可得t=1s(2)分离后，小球速度v1=a1t=2m/s，木箱速度v2=v0-a2t=3m/s，木箱减速a3=g=1m/s2到停止的时间t1=v2/ a3=3s，小球平抛时间t= t1则小球落地时,小球水平位移s1=v1t=0.8m，木箱位移s2=v2t-1.12m则间距7.（1）5m/s （2）14Ns （3）4m/s （4）8J8解：（1）小球由静止摆到最低点的过程中，有： （2）小球与物块Q相撞时，没有能量损失，动量守恒，机械能守恒，则： 可知二者交换速度：， -1分Q在平板车最终相对静止有共同速度有： -1分（3）由能的转化和守恒定律，知 -2分解得： -1分9（1）C下降L： 绳绷直后A、B、C速度大小相等，分别由动量定理并整理得： 绳绷直后, A、B、C一起匀速直线运动，C落地时速度为 -1分（2）C落地后A能上升的高度为H, A、B系统机械能守恒： - 2分 解得：（小于L，B未着地）-1分A能上的最大高度为: - 1分(3) 在物块A上升到最大高度最大高度前，A、B、C系统损失的机械能包括绳绷直和C落地损失的机械能-2分 解得： - 1分10、（1）物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小为； （1分）木板开始做匀加速直线运动的加速度大小为 （1分）达相同速度后一起匀减速直线运动的加速度大小为 （1分）（2）物块冲上木板做匀