2019高考物理二輪 第一部分 力學3大題型押題練（四）.doc
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力學3大題型押題練(四) 1．[多選]半徑分別為R和的兩個半圓，分別組成如圖甲、乙所示的兩個圓弧軌道，一小球從某一高度下落，分別從甲、乙所示開口向上的半圓軌道的右側(cè)邊緣進入軌道，都沿著軌道內(nèi)側(cè)運動并恰好能從開口向下的半圓軌道的最高點通過，則下列說法正確的是( ) A．甲圖中小球開始下落的高度比乙圖中小球開始下落的高度大 B．甲圖中小球開始下落的高度和乙圖中小球開始下落的高度一樣 C．甲圖中小球?qū)壍雷畹忘c的壓力大于乙圖中小球?qū)壍雷畹忘c的壓力 D．甲圖中小球?qū)壍雷畹忘c的壓力和乙圖中小球?qū)壍雷畹忘c的壓力一樣大 解析：選AC 甲、乙兩圖中軌道最高點在同一水平線上，因為小球恰好能通過最高點，則mg＝m，解得v2＝gr，可知甲圖中小球通過最高點的速度大，根據(jù)動能定理可得 mgΔh＝mv2－0，故甲圖中小球釋放點到軌道最高點之間的距離Δh較大，即開始下落的高度較大，選項A正確，B錯誤；在軌道最低點，對小球受力分析并應用牛頓第二定律得：FN－mg＝m，mgh＝mv′2－0，解得FN＝mg，甲圖中h大r小，結(jié)合牛頓第三定律知，甲圖中小球?qū)壍雷畹忘c的壓力大，選項C正確，D錯誤。 2．在人類太空征服史中，讓人類遺憾的是“太空加油站”的缺乏。當通信衛(wèi)星軌道校正能源耗盡的時候，它的生命就走到了盡頭，有很多成為了太空垃圾。如今“軌道康復者”是救助此類衛(wèi)星的新型太空航天器，圖甲是“軌道康復者”航天器在給太空中“垃圾”衛(wèi)星補充能源，可簡化為圖乙所示模型，讓“軌道康復者”N對已偏離原來正常工作軌道的衛(wèi)星M進行校正，則( ) A．N從圖乙所示軌道上加速，與M對接補充能源后開動M上的小發(fā)動機向前噴氣，能校正M到較低的軌道運行 B．讓M降低到N所在軌道上，補充能源后再開啟M上的小發(fā)動機校正 C．在圖乙中M的動能一定小于N的動能 D．在圖乙中，M、N和地球球心三者不可能處在同一直線上 解析：選A 根據(jù)向心運動條件知，N加速，萬有引力小于圓周運動所需向心力，N做離心運動追上M，給M補充能源后，開啟的發(fā)動機向前噴氣，M減速，萬有引力大于圓周運動所需的向心力，故M會降低軌道運行，A正確；M在沒有補充能源的情況下，不能降低到N所在軌道上，B錯誤；根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律知G＝m，得v＝ ，雖然M運行的軌道半徑大于N的，M的運行速率小于N的，但二者質(zhì)量的大小關(guān)系不確定，所以不能判斷動能大小，C錯誤；在題圖乙中M繞地球的運行周期大于N繞地球的運行周期，所以經(jīng)過一段時間M、N和地球球心三者有可能處在同一直線上，D 錯誤。 3.如圖所示為地鐵站用于安全檢查的裝置，主要由水平傳送帶和X光透視系統(tǒng)兩部分組成，傳送過程傳送帶速度不變。假設乘客把物品輕放在傳送帶上之后，物品總會先、后經(jīng)歷兩個階段的運動，用v表示傳送帶速度，用μ表示物品與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，則( ) A．前階段，物品可能向傳送方向的相反方向運動 B．后階段，物品受到摩擦力的方向跟傳送方向相同 C．v相同時，μ不同的等質(zhì)量物品與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量相同 D．μ相同時，v增大為原來的2倍，前階段物品的位移也增大為原來的2倍 解析：選C 前階段，物品的速度小于傳送帶的速度，相對傳送帶向后運動，受到與傳送方向相同的滑動摩擦力作用，在滑動摩擦力作用下物品向傳送方向做初速度為零的勻加速直線運動，當物品的速度與傳送帶的速度相同時，兩者無相對運動或相對運動趨勢，摩擦力為零，A、B錯誤；加速過程中物品的加速度為a＝μg，加速運動時間t＝＝，所以摩擦產(chǎn)生的熱量為Q＝μmg＝μmgvt＝μmgv＝ mv2，故v相同時，μ不同的等質(zhì)量物品與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量相同，C正確；物品加速過程的位移x＝＝，當μ相同時，v增大為原來的2倍，前階段物品的位移增大為原來的4倍，D錯誤。 4．用如圖甲所示的裝置測量彈簧的彈性勢能。將處于自然伸長狀態(tài)的一根彈簧放置在水平氣墊導軌上，左端固定，初始時右端在O點；在O點右側(cè)的B處安裝一個光電門，計時器(圖中未畫出)與光電門相連。用帶有遮光條的滑塊壓縮彈簧到某位置A，靜止釋放，遮光條的寬度為d，并記錄遮光的時間為Δt。 (1)用螺旋測微器測量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則寬度為________mm。 (2)計算滑塊離開彈簧時速度大小的表達式是________(用題目中的物理量表示)。 (3)為求出彈簧的彈性勢能，還需要測量________。 A．彈簧原長l0 B．當?shù)刂亓铀俣萭 C．滑塊(含遮光條)的質(zhì)量m D．A、O之間的距離x 解析：(1)由題圖乙可知螺旋測微器讀數(shù)(寬度)為： 2.5 mm＋0.01 mm5.8＝2.558 mm。 (2)滑塊離開彈簧時速度大小的表達式是v＝。 (3)彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為滑塊的動能，則：Ep＝Ek＝mv2＝，由此可知要求出彈簧的彈性勢能，還需要測量滑塊(含遮光條)的質(zhì)量m，故C正確。 答案：(1)2.558(2.557～2.559均可) (2)v＝ (3)C 5.如圖所示，傾角θ＝37的斜面與水平面平滑相接，A、B兩完全相同的物塊靜置于斜面上，兩物塊相距s1＝4 m，B距斜面底端P點的距離s2＝3 m，物塊與斜面及水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ＝0.5?，F(xiàn)由靜止釋放A，過t0＝1 s再釋放B，設A、B碰撞的時間極短，碰后就粘連在一起運動。sin 37＝0.6，cos 37＝0.8，取g＝10 m/s2，求： (1)B釋放后多長時間，A、B發(fā)生碰撞； (2)A、B最后停在距斜面底端P點多遠處。 解析：(1)設A、B的質(zhì)量均為m，在斜面上下滑時的加速度為a，對A、B在斜面上時受力分析，由牛頓第二定律得： mgsin θ－μmgcos θ＝ma 解得：a＝2 m/s2 設B釋放后，經(jīng)過時間t，A追上B并與其在斜面上發(fā)生碰撞，由兩者的位移關(guān)系得： a(t＋t0)2＝at2＋s1 解得：t＝1.5 s 在1.5 s內(nèi)，B下滑的位移 sB＝at2＝21.52 m＝2.25 m下載提示(請認真閱讀)
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