2019年高考物理二輪復(fù)習(xí)十大熱門考點(diǎn)專項(xiàng)突破 專題04 力學(xué)三大觀點(diǎn)的應(yīng)用練習(xí).doc

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專題04 力學(xué)三大觀點(diǎn)的應(yīng)用 熱點(diǎn)分析 力學(xué)問(wèn)題力要清，力的三種時(shí)空效應(yīng)更要清．即力的瞬時(shí)效應(yīng)產(chǎn)生加速度，是速度變化的原因；力的時(shí)間積累效應(yīng)產(chǎn)生沖量，是動(dòng)量變化的原因；力的空間位移積累做功，是動(dòng)能變化的原因．力的三種時(shí)空效應(yīng)是開(kāi)啟力學(xué)問(wèn)題、力電問(wèn)題、乃至整個(gè)高中物理問(wèn)題的三把金鑰匙．解力學(xué)題一定要牢記力學(xué)的三大觀點(diǎn)，即力的觀點(diǎn)(牛頓第二定律)，能量的觀點(diǎn)(動(dòng)能定理、能量守恒定律)，動(dòng)量的觀點(diǎn)(動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律)，這必將是2019高考重點(diǎn)考查的主干知識(shí)． 解決力學(xué)問(wèn)題的三個(gè)基本觀點(diǎn) (1)力的觀點(diǎn)：主要是牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式相結(jié)合，常涉及物體的受力、加速度或勻變速運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題． (2)動(dòng)量的觀點(diǎn)：主要應(yīng)用動(dòng)量定理或動(dòng)量守恒定律求解，常涉及物體的受力和時(shí)間問(wèn)題，以及相互作用物體的問(wèn)題． (3)能量的觀點(diǎn)：在涉及單個(gè)物體的受力和位移問(wèn)題時(shí)，常用動(dòng)能定理分析；在涉及系統(tǒng)內(nèi)能量的轉(zhuǎn)化問(wèn)題時(shí)，常用能量守恒定律． 經(jīng)典例題 例1、（2018洛陽(yáng)一練）如圖所示，A、B質(zhì)量均為m，疊放在輕質(zhì)彈簧上(彈簧下端固定于地面上)，對(duì)A施加一豎直向下、大小為F(F＞2mg)的力，將彈簧再壓縮一段距離(彈簧始終處于彈性限度內(nèi))而處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)突然撤去力F，設(shè)兩物體向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A、B間的相互作用力大小為FN，則關(guān)于FN的說(shuō)法正確的是(重力加速度為g)(　　) A．剛撤去外力F時(shí)，F(xiàn)N＝ B．彈簧彈力等于F時(shí)，F(xiàn)N＝ C．兩物體A、B的速度最大時(shí)，F(xiàn)N＝2mg D．彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，F(xiàn)N＝mg 【參考答案】B 彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，兩物塊AB只受重力向上運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)N＝0，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 【知識(shí)歸納】彈簧的彈力與彈簧形變量成正比，彈簧彈力不能發(fā)生突變。當(dāng)彈簧受到壓縮或拉伸后，若形變量還沒(méi)有來(lái)得及變化，則彈簧彈力不變。 例2.(2018臨沂檢測(cè))如圖所示，在傾角為θ＝30的光滑斜面上，物塊A、B質(zhì)量分別為m和2m。物塊A靜止在輕彈簧上面，物塊B用細(xì)線與斜面頂端相連，A、B緊挨在一起但A、B之間無(wú)彈力。已知重力加速度為g，某時(shí)刻把細(xì)線剪斷，當(dāng)細(xì)線剪斷瞬間，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．物塊A的加速度為0　　　 B．物塊A的加速度為 C．物塊B的加速度為0 D．物塊B的加速度為 【參考答案】B 例3（2016年山東省濟(jì)南聯(lián)考）靜止在水平面上的A、B兩個(gè)物體通過(guò)一根拉直的輕繩相連，如圖所示，輕繩長(zhǎng)L=1m，承受的最大拉力為8N，A的質(zhì)量m1=2kg,B的質(zhì)量m2=8kg,A、B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，現(xiàn)用一逐漸增大的水平力作用在B上，使A、B向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)F增大到某一值時(shí)，輕繩剛好被拉斷（g=10m/s2） （1）求繩剛被拉斷時(shí)F的大小 （2）若繩剛被拉斷時(shí)，A、B的速度為2m/s，保持此時(shí)的F大小不變，當(dāng)A的速度恰好減小為0時(shí)，A、B間的距離為多少？ 【參照答案】(1)40N (2)3.5m 【名師解析】 (1) 設(shè)繩剛要被拉斷時(shí)產(chǎn)生的拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)A物體有 T－μm1g ＝ m1a …………… 1分 代入數(shù)值得a ＝2 m/s2 ………… 1分 對(duì)A、B整體 F－μ(m1＋m2)g ＝ (m1＋m2)a ……… 1分 代入數(shù)值得F ＝ 40 N …………………………… 1分 A的位移為x1，則 x1 ＝＝1 m ………… 1分 B的位移為x2，則x2＝vt＋a2t2 ＝3.5 m…………… 1分 A剛靜止時(shí)，A、B間距離為Δx＝x2＋L－x1＝3.5 m ……… 1分 例4（2018開(kāi)封質(zhì)檢）某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)模型火箭，由測(cè)力計(jì)測(cè)得其重力為G。通過(guò)測(cè)量計(jì)算此火箭發(fā)射時(shí)刻提供大小為F=2G的恒定推力，且持續(xù)時(shí)間為t。隨后小明又對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了改進(jìn)，采用二級(jí)推進(jìn)的方式，即當(dāng)火箭飛行經(jīng)過(guò)t/2時(shí)，火箭丟棄一半的質(zhì)量，剩余t/2時(shí)間，火箭推動(dòng)剩余的一半繼續(xù)飛行。若采用原來(lái)的方法火箭可上升的高度為H，則采用改進(jìn)后方案火箭最高可上升的高度為（重力加速度取g，不考慮燃料消耗引起的質(zhì)量變化） A．1.5H B．2H C．2.75H D．3.25H 【參考答案】C 【名師解析】原方案，加速上升過(guò)程，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律，F(xiàn)-G=ma，解得a=g；加速上升高度h1=at2=gt2，t時(shí)刻向上的速度v=at=gt，失去推力后，做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，上升高度 例5（2018洛陽(yáng)一模）如圖所示，某科研單位設(shè)計(jì)了一空間飛行器，飛行器從地面起飛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)提供的動(dòng)力方向與水平方向夾角α＝60，使飛行器恰恰與水平方向成θ＝30角的直線斜向右上方勻加速飛行，經(jīng)時(shí)間t后，將動(dòng)力的方向沿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60同時(shí)適當(dāng)調(diào)節(jié)其大小，使飛行器依然可以沿原方向勻減速飛行，飛行器所受空氣阻力不計(jì)，下列說(shuō)法中正確的是( 　) A．加速時(shí)動(dòng)力的大小等于mg B．加速時(shí)加速度的大小為g C．減速時(shí)動(dòng)力的大小等于mg D．減速飛行時(shí)間t后速度為零 【參考答案】BC 【命題意圖】本題考查力的合成、牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。 【名師解析】畫出使飛行器恰恰與水平方向成θ＝30角的直線斜向右上方勻加速飛行時(shí)的受力矢量圖，如圖1所示，由2mgcos30=F，可得加速時(shí)動(dòng)力的大小等于F=mg，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；動(dòng)力F與飛船重力mg的合力等于mg，所以飛船加速時(shí)加速度的大小為g，選項(xiàng)B正確；畫 圖1 圖2 例6（黑龍江省大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué)2016屆高三考前得分訓(xùn)練（四）理科綜合物理試題）如圖所示，虛線圓的半徑為R， AC為光滑豎直軒，AB 與BC構(gòu)成直角的L形軌道，小球與AB、BC， 軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，ABC三點(diǎn)正好是圓上三點(diǎn)， 而AC正好為該圓的直徑，AB與AC的夾角為α，如果套在AC桿上的小球自A點(diǎn)靜止釋放，分別沿ABC軌道和AC直軌道運(yùn)動(dòng)，忽略小球滑過(guò)B處時(shí)能量損耗. 求: （1）小球在AB軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度； （2）小球沿ABC軌道運(yùn)動(dòng)到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速率； （3）若AB、BC、AC軌道均光滑，如果沿ABC軌道運(yùn)動(dòng)到達(dá)C點(diǎn)的時(shí)間與沿AC直軌道運(yùn)動(dòng)到達(dá)C點(diǎn)的時(shí)間之比為5:3， 求α角的正切值。 【參考答案】（1）（2）（3）2.4 （3）設(shè)小球沿AC直導(dǎo)軌做自由落體運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則有： 解得 軌道均光滑，小球由A到B機(jī)械能守恒，設(shè)B點(diǎn)的速度為vB，則 解得 且依等時(shí)圓，tAB=t 以后沿BC直導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的加速度，且 故 代入數(shù)據(jù)解得： 考點(diǎn)：牛頓第二定律的綜合應(yīng)用。 例7（2016衡水萬(wàn)卷理綜模擬1）如圖所示，一長(zhǎng)絕緣木板靠在光滑豎直墻面上，質(zhì)量為m．木板右下方有一質(zhì)量為2m、電荷量為+q的小滑塊，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，木板與滑塊處在場(chǎng)強(qiáng)大小為E=4mg/q的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向水平向左，若電動(dòng)機(jī)通過(guò)一根絕緣細(xì)繩拉動(dòng)滑塊，使之勻加速向上移動(dòng)，當(dāng)滑塊與木板分離時(shí)，滑塊的速度大小為v．此過(guò)程中電動(dòng)機(jī)對(duì)滑塊做的功為W．（重力加速度為g）． （1）求滑塊向上移動(dòng)的加速度大??； （2）寫出從滑塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到與木板分離的過(guò)程中木板增加的機(jī)械能隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系式 （2）對(duì)長(zhǎng)木板由牛頓第二定律得F一mg=ma′ 摩擦力對(duì)木板做功為W=Fx , x=, 根據(jù)功能關(guān)系木板增加的機(jī)械能等于摩擦力所做的功，即△E=W 由以上各式解得△E=2（4μ一1）μm 答：（1）滑塊向上移動(dòng)的加速度大小為 ； （2）從滑塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到與木板分離的過(guò)程中木板增加的機(jī)械能隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系式為△E=2（4μ一1）μm． 例8 (2018名校模擬)如圖所示，質(zhì)量為m的足球靜止在地面1的位置，被踢出后落到地面3的位置。在空中達(dá)到最高點(diǎn)2的高度為h，速度為v，已知重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（　?。? A. 運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做的功為mgh+mv2 B. 足球落到3位置時(shí)的動(dòng)能為mgh C. 足球剛離開(kāi)1位置時(shí)的動(dòng)能大于mgh+mv2 D. 足球在2位置時(shí)的機(jī)械能等于其在3位置時(shí)的動(dòng)能 【參考答案】 從1位置到2位置，由動(dòng)能定理得：-Ek1=-mgh-Wf，得足球剛離開(kāi)1位置時(shí)的動(dòng)能為：Ek1=mgh+mv2+Wf＞mgh+mv2，故C正確。 由于有空氣阻力做負(fù)功，所以足球的機(jī)械能不斷減少，所以足球在2位置時(shí)的機(jī)械能大于其在3位置時(shí)的動(dòng)能，故D錯(cuò)誤。 例9(2016山東師大附中高三一模)如圖所示，質(zhì)量為M，長(zhǎng)度為L(zhǎng)的小車靜止的在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊，放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為f，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間小車運(yùn)動(dòng)的位移為x，小物塊剛好滑到小車的右端，則下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．此時(shí)物塊的動(dòng)能為F(x＋L) B．此時(shí)小車的動(dòng)能為fx C．這一過(guò)程中，物塊和小車增加的機(jī)械能為Fx－fL D．這一過(guò)程中，因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL 【參考答案】BD　 例10（2018四川四市二診）如圖所示，在傾角q＝37的光滑斜面上用裝置T鎖定軌道ABCD．AB為平行于斜面的粗糙直軌道，CD為光滑的四分之一圓孤軌道，AB與CD在C點(diǎn)相切，質(zhì)量m＝0.5kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從軌道的A端由靜止釋放，到達(dá)D點(diǎn)后又沿軌道返回到直軌道AB中點(diǎn)時(shí)速度為零．已知直軌道AB長(zhǎng)L＝1m，軌道總質(zhì)量M＝0.1kg，重力加速度g＝10m/s2，sin37＝0.6，cos37＝0.8。 （1）求小物塊與直軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)； （2）求小物塊對(duì)圓弧軌道的最大壓力； （3）若小物塊第一次返回C點(diǎn)時(shí)，解除軌道鎖定，求從此時(shí)起到小物塊與軌道速度相同時(shí)所用的時(shí)間。 【名師解析】（1）小物塊在從A→B→D→C→直軌AB中點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)能量守恒 （2分） 解得：m＝0.25（1分） （2分） F＇＝F（1分） 解得：F＇＝9N（1分） （3）設(shè)小物塊第一次返回C點(diǎn)時(shí)，速度為vC，解除軌道鎖定后，小物體的加速度沿斜面向下，大小為a1，軌道的加速度沿斜面向上，大小為a2．從此時(shí)起到小物塊與軌道共速時(shí)所用的時(shí)間為t，則 （2分） ma1＝mgsinq＋mmgcosq （2分） Ma2＝mmgcosq－Mgsinq （2分） vC－a1t＝a2t （2分） 解得：vC＝2m/s，aa1＝8m/s2，a2＝4m/s2 t＝（2分） 例11．高空墜物極易對(duì)行人造成傷害。若一個(gè)50 g的雞蛋從一居民樓的25層墜下，與地面的撞擊時(shí)間約為2 ms，則該雞蛋對(duì)地面產(chǎn)生的沖擊力約為（ ） A. 10 N B. 102 N C. 103 N D. 104 N 【來(lái)源】2018年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試物理（全國(guó)II卷） 【答案】 C 由動(dòng)量定理可知： ，解得： ， 根據(jù)牛頓第三定律可知雞蛋對(duì)地面產(chǎn)生的沖擊力約為103 N，故C正確 故選C 點(diǎn)睛：利用動(dòng)能定理求出落地時(shí)的速度，然后借助于動(dòng)量定理求出地面的接觸力 例12、【2017天津卷】“天津之眼”是一座跨河建設(shè)、橋輪合一的摩天輪，是天津市的地標(biāo)之一。摩天輪懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列敘述正確的是 A．摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，乘客的機(jī)械能保持不變 B．在最高點(diǎn)，乘客重力大于座椅對(duì)他的支持力 C．摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中，乘客重力的沖量為零 D．摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，乘客重力的瞬時(shí)功率保持不變 【答案】B 【考點(diǎn)定位】機(jī)械能，向心力，沖量和動(dòng)量定理，瞬時(shí)功率 【名師點(diǎn)睛】本題的難點(diǎn)在于對(duì)動(dòng)量定理的理解，是“物體所受合力的沖量等于動(dòng)量的變化”，而學(xué)生經(jīng)常記為“力的沖量等于物體動(dòng)量的變化”。 例13【2017新課標(biāo)Ⅲ卷】一質(zhì)量為2 kg的物塊在合外力F的作用下從靜止開(kāi)始沿直線運(yùn)動(dòng)。F隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示，則 A．t=1 s時(shí)物塊的速率為1 m/s B．t=2 s時(shí)物塊的動(dòng)量大小為4 kgm/s C．t=3 s時(shí)物塊的動(dòng)量大小為5 kgm/s D．t=4 s時(shí)物塊的速度為零 【答案】AB 【考點(diǎn)定位】動(dòng)量定理 【名師點(diǎn)睛】求變力的沖量是動(dòng)量定理應(yīng)用的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。F–t圖線與時(shí)間軸所圍面積表示沖量。 例14如圖所示，內(nèi)壁粗糙、半徑R＝0.4 m的四分之一圓弧軌道AB在最低點(diǎn)B與光滑水平軌道BC相切．質(zhì)量m2＝0.2 kg的小球b左端連接一輕質(zhì)彈簧，靜止在光滑水平軌道上，另一質(zhì)量m1＝0.2 kg的小球a自圓弧軌道頂端由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力為小球a重力的2倍．忽略空氣阻力，重力加速度g＝10 m/s2.求： (1)小球a由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，摩擦力做的功Wf； (2)小球a通過(guò)彈簧與小球b相互作用的過(guò)程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能Ep； (3)小球a通過(guò)彈簧與小球b相互作用的整個(gè)過(guò)程中，彈簧對(duì)小球b的沖量I的大?。? [解析]　(1)小球由靜止釋放到最低點(diǎn)B的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：m1gR＋Wf＝m1v， 小球在最低點(diǎn)B，根據(jù)牛頓第二定律得：FN－m1g＝， 聯(lián)立可得：Wf＝－0.4 J. (3)小球a與小球b通過(guò)彈簧相互作用的整個(gè)過(guò)程中，a球最終速度為v3，b球最終速度為v4，由動(dòng)量守恒定律： m1v1＝m1v3＋m2v4， 練兵場(chǎng) 1.（2018吉林延邊名校檢測(cè)）如圖所示，質(zhì)量為4kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上面。質(zhì)量為1kg的物體B用細(xì)線懸掛起來(lái)，A、B緊挨在一起但A、B之間無(wú)壓力。某時(shí)刻將細(xì)線剪斷，則細(xì)線剪斷瞬間，B對(duì)A的壓力大小為（取g=10m/s2） A．0 N B．8 N C．10 N D．50 N 2.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 3.（2016山西太原期末）“娛樂(lè)風(fēng)洞”是一種驚險(xiǎn)的娛樂(lè)項(xiàng)目。在豎直的圓筒內(nèi),從底部豎直向上的風(fēng)可把游客“吹”起來(lái),讓人體驗(yàn)太空飄浮的感覺(jué)。假設(shè)風(fēng)洞內(nèi)各位置的風(fēng)速均相同且保持不變,已知人體所受風(fēng)力的大小與正對(duì)風(fēng)的面積成正比,水平橫躺時(shí)受風(fēng)面積最大,站立時(shí)受風(fēng)面積最小、為最大值的1/8；當(dāng)人體與豎直方向成一傾角、受風(fēng)面積是最大值的1/2時(shí)，人恰好可靜止或勻速漂移。在某次表演中,質(zhì)量為m的表演者保持站立身姿從距底部高為H的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下落;經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí),立即調(diào)整身姿為水平橫躺并保持；到達(dá)底部的C點(diǎn)時(shí)速度恰好減為零。則在從A到C的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是 A．表演者加速度的最大值是g B．B點(diǎn)的高度是H C．從A到B表演者克服風(fēng)力做的功是從B到C克服風(fēng)力做功的1/6 D．若保持水平橫躺,表演者從C返回到A時(shí)風(fēng)力的瞬時(shí)功率為 4.（2016四川宜賓一模）宜賓市某中學(xué)陽(yáng)光體育活動(dòng)跑操過(guò)程如圖所示。環(huán)形跑道由矩形ABCD和兩個(gè)半圓BEC、DFA組成。已知AB長(zhǎng)L，AD長(zhǎng)d。跑操時(shí)，學(xué)生均勻地排列在環(huán)形跑道上以相同的方式整齊地跑動(dòng)。某人用遙控直升機(jī)下懸掛質(zhì)量為m的攝像機(jī)拍攝跑操情況。開(kāi)始時(shí)遙控直升機(jī)懸停在C點(diǎn)正上方。 （1）小王在跑操前正好站在A點(diǎn)，聽(tīng)到起跑命令后從靜止開(kāi)始沿AB方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)AB中點(diǎn)時(shí)速度達(dá)到v，然后勻速率跑動(dòng)。求小王跑完一圈所用的時(shí)間； （2）若遙控直升機(jī)從C點(diǎn)正上方運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)正上方經(jīng)歷的時(shí)間為t，直升飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)視作水平方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。在拍攝過(guò)程中懸掛攝影機(jī)的輕繩與豎直方向的夾角始終為β，假設(shè)空氣對(duì)攝像機(jī)的作用力始終水平。試計(jì)算這段時(shí)間內(nèi)空氣對(duì)攝像機(jī)作用力的大小。 5.(2016安徽安慶高三月考)一質(zhì)量為m的物體以某一速度沖上一個(gè)傾角為37的斜面，其運(yùn)動(dòng)的加速度的大小為0.9 g。這個(gè)物體沿斜面上升的最大高度為H，則在這過(guò)程中(　　) A．物體的重力勢(shì)能增加了0.9 mgH B．物體的機(jī)械能損失了0.5 mgH C．物體的動(dòng)能損失了0.5 mgH D．物體的重力勢(shì)能增加了0.6 mgH 6. (2016河北滄州高三期末)彈弓是“80后”最喜愛(ài)的打擊類玩具之一，其工作原理如圖所示，橡皮筋兩端點(diǎn)A、B固定在把手上，橡皮筋A(yù)BC恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài)，在C處(AB連線的中垂線上)放一固體彈丸，一手執(zhí)把，另一手將彈丸拉直由D點(diǎn)放手，彈丸就會(huì)在橡皮筋的作用下迅速發(fā)射出去，打擊目標(biāo)，現(xiàn)將彈丸豎直向上發(fā)射，已知E是CD的中點(diǎn)，則(　　) A．從D到C，彈丸的機(jī)械能守恒 B．從D到C，彈丸的機(jī)械能先增大后減小 C．從D到C，彈丸的動(dòng)能先增大后減小 D．從D到E彈丸增加的機(jī)械能大于從E到C彈丸增加的機(jī)械能 7..(2016河北唐山高三期末)如圖所示，兩個(gè)圓弧軌道固定在水平地面上，半徑R相同，A軌道由金屬凹槽制成，B軌道由金屬圓管制成，均可視為光滑軌道。在兩軌道右側(cè)的正上方分別將金屬小球A和B由靜止釋放，小球距離地面的高度分別用hA和hB表示，則下列說(shuō)法正確的(　　) A．若hA＝hB≥2R，則兩小球都能沿軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn) B．若hA＝hB＝，由于機(jī)械能守恒，兩個(gè)小球沿軌道上升的最大高度均為 C．適當(dāng)調(diào)整hA和hB,，均可使兩小球從軌道最高點(diǎn)飛出后，恰好落在軌道右端口處 D．若使小球沿軌道運(yùn)動(dòng)并且從最高點(diǎn)飛出，A小球的最小高度為，B小球在hB＞2R的任何高度均可 8．(2016云南昆明三中、玉溪一中統(tǒng)考)如圖，取一塊長(zhǎng)為L(zhǎng)的表面粗糙的木板，第一次將其左端墊高，讓一小物塊從板左端的A點(diǎn)以初速度v0沿板下滑，滑到板右端的B點(diǎn)時(shí)速度為v1；第二次保持板右端位置不變，將板放置水平，讓同樣的小物塊從A點(diǎn)正下方的C點(diǎn)也以初速度v0向右滑動(dòng)，滑到B點(diǎn)時(shí)的速度為v2。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．v1一定大于v0 B．v1一定大于v2 C．第一次的加速度可能比第二次的加速度小 D．兩個(gè)過(guò)程中物體損失的機(jī)械能相同 9.【2017新課標(biāo)Ⅰ卷】將質(zhì)量為1.00 kg的模型火箭點(diǎn)火升空，50 g燃燒的燃?xì)庖源笮?00 m/s的速度從火箭噴口在很短時(shí)間內(nèi)噴出。在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g，火箭的動(dòng)量大小為（噴出過(guò)程中重力和空氣阻力可忽略） A．30 B．5.7102 C．6.0102 D．6.3102 10．【2016上海卷】如圖，粗糙水平面上，兩物體A、B以輕繩相連，在恒力F作用下做勻速運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻輕繩斷開(kāi)，在F牽引下繼續(xù)前進(jìn)，B最后靜止。則在B靜止前，A和B組成的系統(tǒng)動(dòng)量_________（選填：“守恒”或 “不守恒”）。在B靜止后，A和B組成的系統(tǒng)動(dòng)量 。（選填：“守恒”或“不守恒“） 11.．【2016天津卷】如圖所示，方盒A靜止在光滑的水平面上，盒內(nèi)有一個(gè)小滑塊B，盒的質(zhì)量是滑塊質(zhì)量的2倍，滑塊與盒內(nèi)水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。若滑塊以速度v開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，與盒的左右壁發(fā)生無(wú)機(jī)械能損失的碰撞，滑塊在盒中來(lái)回運(yùn)動(dòng)多次，最終相對(duì)盒靜止，則此時(shí)盒的速度大小為_(kāi)_______，滑塊相對(duì)于盒運(yùn)動(dòng)的路程為_(kāi)_______。 12．（8分）【2016海南卷】如圖，物塊A通過(guò)一不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛在天花板下，初始時(shí)靜止；從發(fā)射器（圖中未畫出）射出的物塊B沿水平方向與A相撞，碰撞后兩者粘連在一起運(yùn)動(dòng)；碰撞前B的速度的大小v及碰撞后A和B一起上升的高度h均可由傳感器（圖中未畫出）測(cè)得。某同學(xué)以h為縱坐標(biāo)，v2為橫坐標(biāo)，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作直線擬合，求得該直線的斜率為k=1.92 10-3 s2/m。已知物塊A和B的質(zhì)量分別為mA=0.400 kg和mB=0.100 kg，重力加速度大小g=9.80 m/s2。 （i）若碰撞時(shí)間極短且忽略空氣阻力，求h–v2直線斜率的理論值k0； （ii）求k值的相對(duì)誤差δ（δ=100%，結(jié)果保留1位有效數(shù)字）。 13.．【2016全國(guó)新課標(biāo)Ⅰ卷】（10分）某游樂(lè)園入口旁有一噴泉，噴出的水柱將一質(zhì)量為M的卡通玩具穩(wěn)定地懸停在空中。為計(jì)算方便起見(jiàn)，假設(shè)水柱從橫截面積為S的噴口持續(xù)以速度v0豎直向上噴出；玩具底部為平板（面積略大于S）；水柱沖擊到玩具底板后，在豎直方向水的速度變?yōu)榱?，在水平方向朝四周均勻散開(kāi)。忽略空氣阻力。已知水的密度為ρ，重力加速度大小為g。求 （i）噴泉單位時(shí)間內(nèi)噴出的水的質(zhì)量； （ii）玩具在空中懸停時(shí)，其底面相對(duì)于噴口的高度。 14.．【2016全國(guó)新課標(biāo)Ⅱ卷】（10分）如圖，光滑冰面上靜止放置一表面光滑的斜面體，斜面體右側(cè)一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰塊均靜止于冰面上。某時(shí)刻小孩將冰塊以相對(duì)冰面3 m/s的速度向斜面體推出，冰塊平滑地滑上斜面體，在斜面體上上升的最大高度為h=0.3 m（h小于斜面體的高度）。已知小孩與滑板的總質(zhì)量為m1=30 kg，冰塊的質(zhì)量為m2=10 kg，小孩與滑板始終無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)。取重力加速度的大小g=10 m/s2。 （i）求斜面體的質(zhì)量； （ii）通過(guò)計(jì)算判斷，冰塊與斜面體分離后能否追上小孩？ 15．【2016全國(guó)新課標(biāo)Ⅲ卷】如圖，水平地面上有兩個(gè)靜止的小物塊a和b，其連線與墻垂直：a和b相距l(xiāng)；b與墻之間也相距l(xiāng)；a的質(zhì)量為m，b的質(zhì)量為m。兩物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相同，現(xiàn)使a以初速度向右滑動(dòng)。此后a與b發(fā)生彈性碰撞，但b沒(méi)有與墻發(fā)生碰撞，重力加速度大小為g，求物塊與地面間的動(dòng)摩擦力因數(shù)滿足的條件。 [參考答案] 1.【參考答案】B 2.【參考答案】ABD 3.【參考答案】C 【名師解析】由題意，人體受風(fēng)力大小與正對(duì)面積成正比，設(shè)最大風(fēng)力為Fm，由于受風(fēng)力有效面積是最大值的一半時(shí)，恰好可以靜止或勻速漂移，故可以求得重力G=Fm，人站立時(shí)風(fēng)力為Fm，其下落加速度a1==g；人平躺下落時(shí)，其加速度a2==g，即表演者加速度的最大值是g，因而選項(xiàng)A錯(cuò)誤；設(shè)B點(diǎn)的高度是h，下降的最大速度為v，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有v2=2a1(H-h）, v2=2a2h,，聯(lián)立解得：h=H，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；表演者A至B克服風(fēng)力所做的功W1=Fm (H-h）=FmH；B至C過(guò)程克服風(fēng)力所做的功W2=Fm h=FmH，從A到B表演者克服風(fēng)力做的功是從B到C克服風(fēng)力做功的1/6，選項(xiàng)C正確。若保持水平橫躺, 人平躺上升時(shí)，其加速度a==g，表演者從C返回到A時(shí)，速度v=，風(fēng)力的瞬時(shí)功率為P=Fmv=2mg=2,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 4.【名師解析】.（15分） 解（1）A到中點(diǎn) ...............................................................................(2分) 從中點(diǎn)到A有 ...........................................................................(2分) t總=t1+t2 ...........................................................................(2分) 解得 ............................................................................(1分) (2)由C到D有 設(shè)攝像機(jī)受到的風(fēng)力為F，繩子拉力為T ，重力為mg。則 Tsinβ-F=ma Tcosβ=mg 由 得 5.【參考答案】B　 6.【參考答案】CD　 【名師解析】從D到C，橡皮筋對(duì)彈丸做正功，彈丸機(jī)械能一直在增大，故A、B錯(cuò)誤；在CD連線中的某一 處，彈丸受力平衡，所以從D到C，彈丸的速度先增大后減小，故C正確；從D到E橡皮筋作用在彈丸上的合力大于從E到C橡皮筋作用在彈丸上的合力，兩段長(zhǎng)度相等，所以DE段橡皮筋對(duì)彈丸做功較多，即機(jī)械能增加的較多，故D正確。 7.【參考答案】D　 8.【參考答案】 BCD　 9.【答案】A 【解析】設(shè)火箭的質(zhì)量（不含燃?xì)猓閙1，燃?xì)獾馁|(zhì)量為m2，根據(jù)動(dòng)量守恒，m1v1=m2v2，解得火箭的動(dòng)量為：p=m1v1=m2v2=30 ，所以A正確，BCD錯(cuò)誤。 【考點(diǎn)定位】動(dòng)量、動(dòng)量守恒 【名師點(diǎn)睛】本題主要考查動(dòng)量即反沖類動(dòng)量守恒問(wèn)題，只要注意動(dòng)量的矢量性即可，比較簡(jiǎn)單。 10.【答案】守恒；不守恒 【考點(diǎn)定位】動(dòng)量守恒條件 【方法技巧】先通過(guò)勻速運(yùn)動(dòng)分析A、B整體的合外力，再分析輕繩斷開(kāi)后A、B整體的合外力，只要合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，反之不守恒。 11.【答案】 【解析】設(shè)滑塊質(zhì)量為m，則盒的質(zhì)量為2m；對(duì)整個(gè)過(guò)程，由動(dòng)量守恒定律可得mv=3mv共，解得v共=，由能量守恒定律可知，解得。 【考點(diǎn)定位】動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律 【名師點(diǎn)睛】此題是對(duì)動(dòng)量守恒定律及能量守恒定律的考查；關(guān)鍵是分析兩個(gè)物體相互作用的物理過(guò)程，選擇好研究的初末狀態(tài)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律列出方程；注意系統(tǒng)的動(dòng)能損失等于摩擦力與相對(duì)路程的乘積。 12.【答案】（i）2.0410–3 s2/m （ii）6% 【考點(diǎn)定位】動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律 【名師點(diǎn)睛】本題考查動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用，要注意正確選擇研究對(duì)象，并分析系統(tǒng)是否滿足動(dòng)量守恒以及機(jī)械能守恒，然后才能列式求解。 13.【答案】（i） （ii） 【解析】（i）設(shè)時(shí)間內(nèi)，從噴口噴出的水的體積為，質(zhì)量為，則 ① ② 聯(lián)立③④⑤⑥⑦式得⑧ 【考點(diǎn)定位】動(dòng)量定理、機(jī)械能守恒定 【名師點(diǎn)睛】本題考查了動(dòng)量定理的應(yīng)用，要知道玩具在空中懸停時(shí)，受力平衡，合力為零，也就是水對(duì)玩具的沖力等于玩具的重力。本題的難點(diǎn)是求水對(duì)玩具的沖力，而求這個(gè)沖力的關(guān)鍵是單位時(shí)間內(nèi)水的質(zhì)量，注意空中的水柱并非圓柱體，要根據(jù)流量等于初刻速度乘以時(shí)間后再乘以噴泉出口的面積S求出流量，最后根據(jù)m=ρV求質(zhì)量。 14【答案】（i）20 kg （ii）不能 【解析】（i）規(guī)定向右為速度正方向。冰塊在斜面體上運(yùn)動(dòng)到最大高度時(shí)兩者達(dá)到共同速度，設(shè)此共同速度為v，斜面體的質(zhì)量為m3。由水平方向動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒定律得 m2v20=(m2+m3)v① ② 式中v20=–3 m/s為冰塊推出時(shí)的速度。聯(lián)立①②式并代入題給數(shù)據(jù)得m3=20 kg③ （ii）設(shè)小孩推出冰塊后的速度為v1，由動(dòng)量守恒定律有m1v1+m2v20=0④ 代入數(shù)據(jù)得v1=1 m/s⑤ 設(shè)冰塊與斜面體分離后的速度分別為v2和v3，由動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒定律有 m2v20= m2v2+ m3v3⑥ ⑦ 聯(lián)立③⑥⑦式并代入數(shù)據(jù)得v2=1 m/s⑧ 由于冰塊與斜面體分離后的速度與小孩推出冰塊后的速度相同且處在后方，故冰塊不能追上小孩。 【考點(diǎn)定位】動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律 【名師點(diǎn)睛】此題是動(dòng)量守恒定律及機(jī)械能守恒定律的綜合應(yīng)用問(wèn)題；解題關(guān)鍵是要知道動(dòng)量守恒的條件及兩物體相互作用時(shí)滿足的能量關(guān)系，列方程即可；注意動(dòng)量守恒定律的矢量性，知道符號(hào)的含義；此題難度中等，意在考查考生靈活利用物理知識(shí)解決問(wèn)題的能力。 15.【答案】 根據(jù)題意，b沒(méi)有與墻發(fā)生碰撞，根據(jù)功能關(guān)系可知， 故有， 綜上所述，a與b發(fā)生碰撞，但b沒(méi)有與墻發(fā)生碰撞的條件是 【考點(diǎn)定位】考查了動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律的應(yīng)用 【方法技巧】該題要按時(shí)間順序分析物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，知道彈性碰撞過(guò)程遵守動(dòng)量守恒和能量守恒，要結(jié)合幾何關(guān)系分析b與墻不相撞的條件。