2019年高考物理 名校模擬試題分項(xiàng)解析40熱點(diǎn) 專題04 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用.doc
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專題04 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用 一.選擇題 1. (2018年11月浙江選考物理) 如圖所示為某一游戲的局部簡(jiǎn)化示意圖。D為彈射裝置,AB是長(zhǎng)為21m的水平軌道,傾斜直軌道BC固定在豎直放置的半徑為R=10m的圓形支架上,B為圓形的最低點(diǎn),軌道AB與BC平滑連接,且在同一豎直平面內(nèi)。某次游戲中,無(wú)動(dòng)力小車在彈射裝置D的作用下,以v0=10m/s的速度滑上軌道AB,并恰好能沖到軌道BC的最高點(diǎn)。已知小車在軌道AB上受到的摩擦力為其重量的0.2倍,軌道BC光滑,則小車從A到C的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是 A. 5s B. 4.8s C. 4.4s D. 3s 【參考答案】A 2.(2019名校聯(lián)考)如圖所示,傾角為α的斜面固定在水平地面上,斜面上有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A、B,它們用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連接,現(xiàn)對(duì)A施加一個(gè)水平向右大小為F=mg的恒力,使A、B在斜面上都保持靜止,如果斜面和兩個(gè)小球的摩擦均忽略不計(jì),此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng),則下列說(shuō)法正確的是 A.彈簧的原長(zhǎng)為L(zhǎng)– B.斜面的傾角為α=30 C.撤掉恒力F的瞬間小球A的加速度不變 D.撤掉恒力F的瞬間小球B的加速度為0 【參考答案】ABD 3.(2019山東濟(jì)南一中測(cè)試)如圖所示,物體A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量,繩子的質(zhì)量、繩與滑輪間的摩擦可不計(jì),A,B恰好處于平衡狀態(tài),如果將懸點(diǎn)P靠近Q少許使系統(tǒng)重新平衡,則 A. 物體A的重力勢(shì)能增大 B. 物體B的重力勢(shì)能增大 C. 繩的張力減小 D. P處繩與豎直方向的夾角減小 【參考答案】A 【試題分析】整個(gè)系統(tǒng)重新平衡后,滑輪兩側(cè)的繩子的合力等于物體A的重力不變;B物體對(duì)滑輪的拉力也不變;根據(jù)平衡條件分析兩滑輪間繩子的夾角,再研究繩子與豎直方向夾角α的變化情況以及A、B的高度變化情況,從而得出A、B的重力勢(shì)能的變化情況。本題主要考查的是共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用,受力分析、合力為0,結(jié)合幾何關(guān)系得出結(jié)果。 (2)根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式:m/s 3. (15分) (2019廣東惠州第一次調(diào)研)如圖(a)所示,一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊在t=0時(shí)刻以 的速度大小滑上一固定斜面,斜面足夠長(zhǎng),斜面的傾角,物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后物塊返回斜面底端,取重力加速度。求: (1) 物塊向上和向下滑動(dòng)過(guò)程中,物塊的加速度大??; (2) 物塊從斜面底端出發(fā)到再次返回斜面底端所用的總時(shí)間; (3) 求出物塊再次返回斜面底端的速度大小,并在圖(b)中畫出物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中的速度時(shí)間圖像,取沿斜面向上為正方向。 【命題意圖】本題考查牛頓運(yùn)動(dòng)定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律、速度圖像及其相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。 【解題思路】 25. (15分) (1)(4分)上滑過(guò)程: (1分) (1分) 下滑過(guò)程: (1分) (1分) (3)(4分)下滑過(guò)程: (1分) v-t圖像如圖所示 (3分) 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):畫v-t圖時(shí)可不做計(jì)算,v-t圖畫的正確,但沒(méi)有標(biāo)注時(shí)間和速度的具體值,得2分;v-t圖標(biāo) 注都正確,只是下滑時(shí)滑塊的速度取的是正值,可得2分。 對(duì)照?qǐng)D線可知,圖線在縱軸截距表示初速度,圖線斜率表示,則有: v0=12m/s,a1=4m/s2 在沿斜面上有 解得 (3)物體由斜面最高點(diǎn)返回計(jì)時(shí)點(diǎn)的過(guò)程中,做勻加速運(yùn)動(dòng), 其加速度為aa3=gsin37-μgcos37=2m/s2 物體由斜面最高點(diǎn)返回計(jì)時(shí)點(diǎn)的時(shí)間 7.(14分)如圖所示,一質(zhì)量m=2kg的小球套在一根足夠長(zhǎng)的固定直桿上,直桿與水平夾角θ=37,桿與球間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,t=0時(shí)小球在水平向左的拉力F作用下從A點(diǎn)由靜止出發(fā)沿桿開始做勻加速運(yùn)動(dòng).加速度大小a1=2m/s2 ,小球運(yùn)動(dòng)t1=5s到達(dá)P點(diǎn)(沒(méi)畫出)后撤去拉力F,g=10m/s2 , sin37=0.6,cos37=0.8. (1)求力F的大?。? (2)求撤去力F后,再經(jīng)過(guò)2.5s,小球的距離出發(fā)點(diǎn)A的距離 (3)小球運(yùn)動(dòng)到距離P點(diǎn)4m處時(shí),小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間(可用根式) 【參考答案】(1)48N;(2)27.75m;(3)或7s或9s 【名師解析】(1)對(duì)小球受力分析,由牛頓第二定律得: 在平行斜面方向上有:① 垂直斜面方向上有:② 其中: ③ 聯(lián)立①②③解得: ; (3) 小球運(yùn)動(dòng)到距離P點(diǎn)4m有三次:(a)第一次是沿桿向上運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)上方4m處;(b)第二次是球沿桿向下運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)上方4m處;(c)第三次是向下運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)下方4m處。 (a)撤去外力后,再沿桿向上運(yùn)動(dòng)4m 由位移公式得:,解得,所以,第一次沿桿向上運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)上方4m處,小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t5=t1+t4=5.5s- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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