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1、2020高考物理二輪專(zhuān)題訓(xùn)練訓(xùn)練25 質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)
考點(diǎn)預(yù)測(cè)1 運(yùn)動(dòng)學(xué)圖象
1.物體由靜止開(kāi)始沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),其加速度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖1所示,取開(kāi)始運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?,則物體運(yùn)動(dòng)的v—t圖象中正確的是( )
圖1
2.設(shè)物體運(yùn)動(dòng)的加速度為a、速度為v、位移為x.現(xiàn)有四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)圖象如圖所示,假設(shè)物體在t=0時(shí)的速度均為零,則其中表示物體做單向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的圖象是( )
3.如圖2所示為兩物體A、B的x-t圖象,根據(jù)圖象信息,下列說(shuō)法正確的是( )
A.從第3 s起,兩物體運(yùn)動(dòng)方向相同,且vA>vB
B.兩物體由同一位置開(kāi)始運(yùn)動(dòng),但物體A比B遲3 s才開(kāi)始
2、運(yùn)動(dòng) 圖2
C.在5 s內(nèi)兩物體的位移相同,5 s末A、B相遇
D.在5 s內(nèi)A、B的平均速度不相等
考點(diǎn)預(yù)測(cè)2 曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)與萬(wàn)有引力定律
4.已知引力常量G,那么在下列給出的各種情景中,能根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)求出火星平均密度的是( )
A.在火星表面使一個(gè)小球做自由落體運(yùn)動(dòng),測(cè)出下落的高度H和時(shí)間t
B.發(fā)射一顆貼近火星表面繞火星做圓周運(yùn)動(dòng)的飛船,測(cè)出飛船的周期T
C.觀察火星繞太陽(yáng)的圓周運(yùn)動(dòng),測(cè)出火星的直徑D和火星繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期T
D.發(fā)射一顆繞火星做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)
3、星,測(cè)出衛(wèi)星離火星表面的高度H和衛(wèi)星的周期T
5.“探路者”號(hào)宇宙飛船在宇宙深處飛行過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)A、B兩顆均勻球形天體,兩天體各有一顆靠近其表面飛行的衛(wèi)星,測(cè)得兩顆衛(wèi)星的周期相等,以下判斷正確的是( )
A.天體A、B的質(zhì)量一定不相等
B.兩顆衛(wèi)星的線(xiàn)速度一定相等
C.天體A、B表面的重力加速度之比等于它們的半徑之比
D.天體A、B的密度一定相等
6.一宇宙飛船繞地心做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng),飛船艙內(nèi)有一質(zhì)量為m的人站在臺(tái)秤上.用R表示地球的半徑,g表示地球表面處的重力加速度,g′表示宇宙飛船所在處的地球引力加速度,F(xiàn)N表示人對(duì)秤的壓力,這些說(shuō)法中正確的是( )
A.g′=0
4、 B.g′=g
C.FN=0 D.FN=mg
考點(diǎn)預(yù)測(cè)3 力與運(yùn)動(dòng)的綜合
7.如圖3所示,一質(zhì)量為1 kg的小球套在一根固定的直桿上,直桿與水平面夾角θ=30°.現(xiàn)小球在F=20 N的豎直向上的拉力作用下,從A點(diǎn)靜止出發(fā)向上運(yùn)動(dòng),已知桿與球間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=.試求: 圖3
(1)小球運(yùn)動(dòng)的加速度a1;
(2)若力F作用1.2 s后撤去,小球上滑過(guò)程中距A點(diǎn)的最大距離xm;
(3)若從撤去力F開(kāi)始計(jì)時(shí),小球經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間將通過(guò)距A點(diǎn)上方為2.25 m的B點(diǎn).
8.山地滑雪是人們喜愛(ài)的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng).一滑雪道由AB和BC
5、組成,如圖4所示,AB是傾角為37°的斜坡,BC是半徑為R=5 m的圓弧面,圓弧面和斜面相切于B,與水平面相切于C,如圖所示,AB豎直高度差h1=8.8 m,豎直臺(tái)階CD高度差為h2=5 m,臺(tái)階底端與傾角為37°的斜坡DE相連.運(yùn)動(dòng)員連同滑雪裝備總質(zhì)量為80 kg,從A點(diǎn)由靜止滑下通過(guò)C點(diǎn)后飛落到DE上(不計(jì)空氣阻力和軌道的摩擦阻力,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8).求:
圖4
(1)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)C點(diǎn)的速度大小;
(2)運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)軌道受到的壓力大小;
(3)運(yùn)動(dòng)員通過(guò)C點(diǎn)后飛落到DE上所用時(shí)間.
9.一個(gè)3/4圓弧形的光滑細(xì)圓環(huán)軌道ABC
6、水平放置,此軌道固定在光滑的水平面上.軌道半徑為R,C、O、B在一條直線(xiàn)上,如圖5所示.圓心O與A、D在同一條直線(xiàn)上,MN是放在AD上長(zhǎng)為2R的木板,木板的厚度不計(jì),左端M正好位于A點(diǎn),整個(gè)裝置處于垂直AD方向如圖5所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E.將一個(gè)質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從過(guò)A點(diǎn)并垂直于AD的直線(xiàn)上的某點(diǎn)P由靜止開(kāi)始釋放,則:
圖5
(1)若小球由圓弧軌道經(jīng)C點(diǎn)射出后,恰好能打到木板MN的中點(diǎn),則小球從C點(diǎn)射出的速度大小為多大?
(2)在(1)的情景下,小球運(yùn)動(dòng)到軌道上的B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力是多大?
(3)某同學(xué)認(rèn)為只要調(diào)節(jié)釋放點(diǎn)P到A點(diǎn)的距離L,總可以使
7、小球經(jīng)過(guò)C后打到木板的最左端M點(diǎn),試判斷這位同學(xué)的說(shuō)法是否合理?若合理,試計(jì)算出L的數(shù)值;若不合理,請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明理由.
答案
1.C 2.C 3.AD 4.B 5.CD 6.BC
7.(1)2.5 m/s2 (2)2.4 m (3)0.75 s
8.(1)14 m/s (2)3936 N (3)2.5 s
9.(1) (2)7qE (3)見(jiàn)解析
解析 設(shè)小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的速度為vC,從C到木板MN的中點(diǎn)的時(shí)間為t,
對(duì)小球,從C到木板MN的中點(diǎn),有R=t2 ①
2R=vCt
8、 ②
由①②得vC= ③
(2)設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度為vB,對(duì)小球,從B到C由動(dòng)能定理得:
-qE·2R=mv-mv ④
設(shè)在B點(diǎn)軌道對(duì)小球的作用力為F,則F-qE=m ⑤
由③④⑤得F=7qE
9、 ⑥
由牛頓第三定律得,小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力的大小為7qE ⑦
(3)這位同學(xué)的分析不合理.
設(shè)小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的最小速度為v,則qE=m ⑧
設(shè)此情景下小球從圓弧軌道上的C點(diǎn)經(jīng)過(guò)時(shí)間t1打到木板上,且經(jīng)過(guò)的水平距離為x,則
R=t ⑨
x=vt1 ⑩
由⑧⑨⑩得,x=R
由于x>R,則無(wú)論如何調(diào)節(jié)釋放點(diǎn)到A點(diǎn)的距離L,不可能使小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)打到木板的最左端M點(diǎn).