2019-2020年高三物理第二輪復習教案運動和力人教版.doc

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2019-2020年高三物理第二輪復習教案運動和力人教版 1．（xx江蘇高考）如圖所示，物體A置于物體B上，一輕質彈簧一端固定，另一端與B相連，在彈性限度范圍內，A和B一起在光滑水平面上作往復運動（不計空氣阻力），并保持相對靜止。則下列說法中正確的是（ ） A．A和B均作簡諧運動 B．作用在A上的靜摩擦力大小與彈簧的形變量成正比 C．B對A的靜摩擦力對A做功，而A對B的靜摩擦力對B不做功 D．B對A的靜摩擦力始終對A做正功，而A對B的靜摩擦力始終對B做負功 2.（xx江蘇高考）如圖所示，A是地球的同步衛(wèi)星。另一衛(wèi)星B的圓形軌道位于赤道平面內，離地面高度為h。已知地球半徑為R，地球自轉角速度為o，地球表面的重力加速度為g，O為地球中心。 （1）求衛(wèi)星B的運行周期。 （2）如衛(wèi)星B繞行方向與地球自轉方向相同，某時刻A、B兩衛(wèi)星相距最近（O、B、A在同一直線上），則至少經過多長時間，他們再一次相距最近？ 3.（xx江蘇高考）（15分）如圖所示，質量均為m的A、B兩個彈性小球，用長為2l的不可伸長的輕繩連接?，F(xiàn)把A、B兩球置于距地面高H處（H足夠大），間距為l，當A球自由下落的同時，B球以速度vo指向A球水平拋出。求： （1）兩球從開始運動到相碰，A球下落的高度。 （2）A、B兩球碰撞（碰撞時無機械能損失）后，各自速度的水平分量。 （3）輕繩拉直過程中，B球受到繩子拉力的沖量大小。 4.（xx廣東卷）下列對運動的認識不正確的是( ) A．伽利略認為力不是維持物體速度的原因 B．牛頓認為力的真正效應總是改變物體的速度，而不僅僅是使之運動 C．亞里士多德認為物體的自然狀態(tài)是靜止的，只有當它受到力的作用才會運動 D．伽利略根據理想實驗推論出，如果沒有摩擦，在水平面上的物體，一旦具有某一個速度，將保持這個速度繼續(xù)運動下去 5.（xx廣東卷）（14分）一個質量為的物體靜止在足夠大的水平地面上，物體與地面間的動摩擦因數。從開始，物體受到一個大小和方向呈周期性變化的水平力F作用，力F隨時間的變化規(guī)律如圖10所示。求83秒內物體的位移大小和力F對物體所做的功。取。 6. （xx廣東卷）（16分）宇宙中存在一些離其它恒星較遠的、由質量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)，通?？珊雎云渌求w對它們的引力作用。已觀測到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構成形式：一種是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運行；另一種形式是三顆星位于等邊三角形的三個項點上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運行。設每個星體的質量均為。 （1）試求第一種形式下，星體運動的線速度和周期。 （2）假設兩種形式星體的運動周期相同，第二種形式下星體之間的距離應為多少？ 7. （xx廣東卷）在光滑絕緣的水平桌面上，有兩個質量均為，電量為的完全相同的帶電粒子和，在小孔A處以初速度為零先后釋放。在平行板間距為的勻強電場中加速后，從C處對著圓心進入半徑為R的固定圓筒中（筒壁上的小孔C只能容一個粒子通過），圓筒內有垂直水平面向上的磁感應強度為B的勻強磁場。每次與筒壁發(fā)生碰撞均無電荷遷移，進入磁場第一次與筒壁碰撞點為D，，如圖12所示。延后釋放的，將第一次欲逃逸出圓筒的正碰圓筒內，此次碰撞剛結束，立即改變平行板間的電壓，并利用與之后的碰撞，將限制在圓筒內運動。碰撞過程均無機械能損失。設，求：在和相鄰兩次碰撞時間間隔內，粒子與筒壁的可能碰撞次數。 附：部分三角函數值 0.48 8.（xx上海卷）半徑分別為r和2r的兩個質量不計的圓盤，共軸固定連結在一起，可以繞水平軸O無摩擦轉動，大圓盤的邊緣上固定有一個質量為m的質點，小圓盤上繞有細繩．開始時圓盤靜止， 質點處在水平軸O的正下方位置．現(xiàn)以水平恒力F拉細繩， 使兩圓盤轉動，若恒力 F=mg，兩圓盤轉過的角度θ= 時，質點m的速度最大．若圓盤轉過的最大角度θ=π/3，則此時恒力F= 。 9．（xx上海卷）如圖所示，平行金屬導軌與水平面成θ角，導軌與固定電阻R1和R2相連，勻強磁場垂直穿過導軌平面．有一導體棒ab，質量為m，導體棒的電阻與固定電阻R1和R2的阻值均相等，與導軌之間的動摩擦因數為μ，導體棒ab沿導軌向上滑動，當上滑的速度為V時，受到安培力的大小為F。此時 （A）電阻R1消耗的熱功率為Fv／3． （B）電阻 R。消耗的熱功率為 Fv／6． （C）整個裝置因摩擦而消耗的熱功率為μmgvcosθ． （D）整個裝置消耗的機械功率為（F＋μmgcosθ）v 10．（xx上海卷）如圖所示．一足夠長的固定斜面與水平面的夾角為370，物體A以初速度V1從斜面頂端水平拋出，物體B在斜面上距頂端L＝15m處同時以速度V2沿斜面向下勻速運動，經歷時間t物體A和物體B在斜面上相遇，則下列各組速度和時間中滿足條件的是（sin37O＝0．6，cos370＝0．8，g＝10 m/s2） （A）V1＝16 m/s，V2＝15 m/s，t＝3s． （B）V1＝16 m/s，V2＝16 m/s，t＝2s． （C）V1＝20 m/s，V2＝20 m/s，t＝3s． （D）V1＝20m/s，V2＝16 m/s，t＝2s． 11. （xx上海卷）（l0分）辨析題：要求摩托車由靜止開始在盡量短的時間內走完一段直道，然后駛入一段半圓形的彎道，但在彎道上行駛時車速不能太快，以免因離心作用而偏出車道。求摩托車在直道上行駛所用的最短時間。有關數據見表格。 某同學是這樣解的：要使摩托車所用時間最短，應先由靜止加速到最大速度 V1＝40 m/s，然后再減速到V2＝20 m/s， t1 = = …； t2 = = …； t= t1 + t2 你認為這位同學的解法是否合理？若合理，請完成計算；若不合理，請說明理由，并用你自己的方法算出正確結果。 12．（xx上海卷）（l2分）質量為 10 kg的物體在F＝200 N的水平推力作用下，從粗糙斜面的底端由靜止開始沿斜面運動，斜面固定不動，與水平地面的夾角θ＝37O。力F作用2秒鐘后撤去，物體在斜面上繼續(xù)上滑了1．25秒鐘后，速度減為零．求：物體與斜面間的動摩擦因數μ和物體的總位移S。 （已知 sin37o＝0．6，cos37O＝0．8，g＝10 m/s2） 第二部分 知識回顧 一、知識結構 二、五種運動形式的特征和規(guī)律： 初始狀態(tài)V0 合外力F F與V0方向關系 運動規(guī)律 平衡 狀態(tài) 靜止 勻速運動 勻 變 速 直 線 運 動 初速為零的勻加速直線運動 初速不為零的勻加速直線運動 勻減速直 線運動 自由落體運動 豎直上拋運動 勻變速曲線運動（平拋運動） 圓周 運動 勻速圓周運動 變速圓周運動 簡諧振動 二、方法指導 力和運動的關系，是力學部分的重點內容，這部分內容概念、規(guī)律較多，又都是今后學習物理的基礎知識，應特別注意對基本概念、規(guī)律的理解，掌握幾種重要的物理方法。 重要的物理概念有如下三組： （1）力的概念。力是物體對物體的作用，這是從力的物質性說的。力是改變物體運動狀態(tài)的原因，這是從力的效果上說的。 （2）位移、速度、加速度。這是描述物體運動的一組物理量，它們都是矢量。位移 是物體位置的變化，即 ；速度v是位移對時間的變化率，即 ；加速度 則是速度對時間的變化率，即 。速度是表示物體運動快慢和運動方向的物理量，而加速度則是表示物體運動速度變化快慢和變化方向的物理量，二者尤其要區(qū)分清楚。 （3）線速度、角速度、周期、向心加速度。這是描述勻速圓周運動的物理量，線速度 就是速度，它表示運動快慢和運動方向，角速度 是表示繞圓心轉動快慢的物理量，它也表示速度方向變化的快慢。周期T是轉動一圈所用的時間，它也是表示轉動快慢的物理量。這些物理量間的關系是 。向心加速度就是做勻速圓周運動物體的加速度 ，由于它的方向總是指向圓心而得名，它的大小 （ 是圓周的半徑）。 重要的物理規(guī)律有如下一些： （1）力的平行四邊形定則。這是力的合成與分解的法則，也是一切矢量合成與分解的法則。 （2）勻變速直線運動的規(guī)律。勻變速直線運動就是加速度保持不變的直線運動，它的基本規(guī)律有兩條，即速度公式 和位移公式 。還可以導出一些有用的推論，如 、 ， 等。 （3）牛頓三個運動定律。牛頓三個運動定律是經典力學的基礎，第一定律又稱慣性定律，第二定律又稱加速度定律，它是聯(lián)系力與運動的橋梁，是最重要核心內容。如果把牛頓第二定律比喻成一座橋梁，則合外力 與加速度 就是這的兩個橋頭堡。動力學問題不外乎兩大類，一類是已知力求運動，對這類問題首先要求出合外力，而后根據牛頓第二定律求加速度，再求其他運動學量；另一類是已知運動求力，這類問題要首先求出加速度，再根據牛頓第二定律求合外力，最后再運用力的合成與分解知識求解某些具體的作用力。第天定律又稱作用力與反作用力定律，在解決連接體問題時，牛頓第三定律是非常有用的。 下面我們重點講講三種重要的物理方法： （1）對物體進行受力分析的方法。 對物體進行受力分析，是解決力學問題的基本功。掌握受力分析的方法是真正理解力的概念的表現(xiàn)。前面我們說過力的概念要從兩個方面去理解，進行受力分析也是從這兩個方面入手的： ①力是物體對物體的作用。當我們分析物體的受力情況時，首先就是從施力物體入手，看我們的研究對象可能受到哪些物體的作用，再看這些物體是否對它有力的作用。 ②力是改變物體運動狀態(tài)的原因。當我們對物體進行受力分析時，有時單從施力物體這個角度去找很困難，例如與我們的研究對象直接接觸的物體都可能對它有彈力或摩擦力的作用，但又可能并沒有這種作用，這時我們可以通過分析物體的運動，看它是否處于平衡狀態(tài)，如果是處于平衡狀態(tài)，則它受到的合外力為0，如果有加速度，則它受到的合外力方向與加速度的方向相同，大小可利用牛頓第二定律求出，求出合外力以后，再設法求解某些未知的力。 （2）對復雜運動進行分解、合成的方法. 真實世界的運動是復雜的。對于復雜的運動，常?？梢苑纸鉃閹讉€較簡單的運動，以便于定量研究和討論。復雜運動的分解常有兩種不同的思路，一是從時間上把它分為幾段，每一段的運動如果是簡單的運動，則真實的運動就是這些簡單運動的連接；二是可以從空間上把一個復雜的運動按不同的方向進行分解，如果每個方向的運動都是簡單的運動，則真實的運動就是這些簡單運動的合成。 一個復雜的運動如果能從時間上分解成幾段，每段的運動都是簡單的運動，處理起來應該是比較容易的，要注意的是各段運動的“連接處”，即前一段運動的末位置和末速度就是后一段運動初位置和初速度。 并不是所有的復雜運動都可以從時間上分解成簡單的運動，有時常常把復雜的運動分解到空間的幾個不同的方向上，有時這些分運動是簡單的運動，從而可以把復雜的問題加以簡化。平拋物體的運動就常常把它分解為水平方向的勻速運動和豎直方向的自由落體運動而加以簡化，但沿豎直方向和水平方向分解，并不是唯一的分解方法，至于怎樣分解更為簡便，要根據具體的問題而定。 （3）運用圖像分析運動的方法。 圖像是描述物理規(guī)律的數學工具，它的兩個互相垂直的坐標軸代表兩個不同的物理量，用一條曲線表示這兩個物理量間的關系，既直觀又形象。要正確理解圖像所表示的物理意義，首先要弄清兩個坐標軸各是表示什么，再通過觀察圖像的形狀，分析得出它所表示的規(guī)律。 一個圖像雖然只表示兩個物理量間的關系，而這兩個物理量往往與其他物理量有聯(lián)系，或者有定量的關系，因此通過圖像常常還能反映其他物理內容，這是我們能應用圖像解決一些具體問題的原因。 直線運動的速度～時間圖像是重要的物理圖像，它表示物體運動的速度 隨時間 變化的規(guī)律，如果圖像是平行于橫軸的直線，則表示勻速運動；如果圖像是不與橫軸平行的直線，則表示勻變速運動。此外，圖像的斜率表示運動的加速度，圖像與橫軸間的梯形的“面積”等于這段時間內的位移。有些比較復雜的問題涉及到兩個物體的不同運動，把它們的圖像畫到同一坐標系中，常常能清楚地表示它們之間的關系，對于分析、解決問題很有幫助。 三、解題思路： 1．認真審題，弄清題意，明確已知條件和未知條件， 2．巧選研究對象，靈活運用整體法和隔離法， 3．分析受力情況和運動情況，注意運動的程序性、狀態(tài)的瞬時性和各力的方向性，畫好受力圖， 4．選擇適當的運動規(guī)律列方程求解。 第三部分 典型例題分析 1．運動狀態(tài)分析 例1．如圖所示，一質量為m的物體系于長度分別為L1、L2的兩根細繩上，L1一端懸掛在天花板上，于豎直方向夾角為θ，L2水平拉直，物體處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)將L2線剪斷，求剪斷瞬時物體的加速度。 討論：若將細線L1改為長度相同，質量不計的輕彈簧，如圖所示，其它條件不變，將L2線剪斷瞬間物體的加速度多大？ θ L2 L1 θ L2 L1 E B 例2．如圖，套在絕緣棒上的小球，質量為m，帶電 量為＋q，小球在棒上可自由滑動，直棒放在互相垂 直且沿水平方向的勻強電場和勻強磁場中，電場強度 為E，磁感應強度為B，小球和直棒之間的動摩擦因 數為μ，求：小球由靜止沿棒豎直下滑的最大加速度 和最大速度（設小球在運動過程中電量不變） 訓練1．勻速上升的升降機頂部懸掛有一輕質彈簧，彈簧下端掛有一小球，若升降機突然停止運動，在地面上的觀察者看來，小球在繼續(xù)上升的過程中： （ ） A．速度逐漸增大； B．速度先增大后減小； C．加速度逐漸增大； D．加速度逐漸減小 訓練2．如圖所示，在磁感應強度為B的水平勻強磁場中，有一足夠長的絕緣細棒OO/在豎直面內垂直磁場方向放置，細棒與水平面夾角為α。一質量為m，帶電荷為+q的圓環(huán)A套在OO/棒上，圓環(huán)與棒間的動摩擦因數為μ，且μμ1。求水平拉力停止作用 （1）B在水平地面上滑行距離x的表達式。 （2）從水平拉力停止作用后到兩物體都分別停止，A、B所經歷的時間t1與t2之比 B A F K P C E B 訓練5．PK是一塊長為L，沿東西方向水平放置的絕緣平板，整個空間存在著由左向右的勻強電場，板的右半部分存在著垂直紙面向外的勻強磁場，一個質量為m，帶電量為q的物體從板的左端P由靜止開始，在電場力和摩擦力的作用下做勻加速運動，進入磁場后恰能做勻速運動，碰到右端K點的擋板后被反彈回來，若碰后立即撤去電場，物體返回在磁場中運動時仍做勻速運動，離開磁場后立即做勻減速運動，最后停在C點，已知PC=L/4，物體與平板間的動摩擦因數為μ，試求： （1）物體與擋板碰撞前后的速度 （2）磁場的磁感應強度 （3）電場的電場強度 （4）物體碰撞板時產生的熱量 5．整體法和隔離法解決連接體問題 例6．如圖所示，質量為m的小物塊A放在質量為M的木板B的左端，B在水平拉力的作用下沿水平面勻速向右滑行且A、B保持相對靜止，某一時刻撤除外力經過一段時間，B在地面上滑行一段距離x，A在B上向右滑行了一段距離L，最后A、B都停下來，A、B間的動摩擦因數為μ1，B與地面間的動摩擦因數為μ2，且μ2>μ1。求水平拉力停止作用 （1）B在水平地面上滑行距離x的表達式。 （2）從水平拉力停止作用后到兩物體都分別停止，A、B所經歷的時間t1與t2之比 B A F 訓練6．如圖所示，物體A放在物體B上，物體B放在光滑水平面上，已知mA=6Kg，mB=2Kg，A、B間動摩擦因數為μ=0.2。A物上系一細線，細線能承受的最大拉力位20N，水平向右拉細線，下述說法中正確的是： B A F A．當F<12N時，A靜止不動； B．當F>12N時，A相對B滑動； C．當F=16N時，B受A摩擦力等于4N； D．無論拉力F多大，A相對B始終靜止 6．力的獨立作用和運動的獨立性原則 即可以獨立分析各方向上合外力及運動情況，再由運動的合成研究合運動的情況。（對分析一般曲線運動非常有效） 例7．光滑水平面上有平面直角坐標XOY，質量為m＝2kg的質點受平行于水平面三力作用處于靜止狀態(tài)，其中F2＝4N方向沿y軸負方向，當t＝0起，停止F1作用，2S末時物體坐標位置為（－2m，0）求： X (m) Y (m) （1） F1大小方向， （2）若第2S末起恢復F1作用同時停止F3作用，4S末物體位置坐標， （3）4S末物體速度， （4）F3大小及方向。 訓練7．如圖所示，在水平方向的勻強電場中，有一帶電體P自O點豎直向上射出，它的初動能為4 J，當它上升到最高點M時，它的動能為5 J，則物體折回通過與O在同一水平線上的O′點時，其動能為多大? E O B x y 訓練8．在光滑水平面上有一質量m＝1.010－3Kg、電量q＝1.010－10C的帶正電小球，靜止在O點．以O點為原點，在該水平面內建立直角坐標系O．現(xiàn)突然加一沿 軸正方向、場強大小E＝2.0106V/m的勻強電場，使小球開始運動．經過1.0s，所加電場突然變?yōu)檠?軸正方向，場強大小仍為E＝2.0106V/m的勻強電場．再經過1.0s，所加電場又突然變?yōu)榱硪粋€勻強電場，使小球在此電場作用下經1.0s速度變?yōu)榱悖蟠穗妶龅姆较蚣八俣茸優(yōu)榱銜r小球的位置． 7．開放性問題分析 例8．如圖所示中abcd為一邊長為L，具有質量的剛性導線框，位于水平面內，bc邊中串接有電阻R，導線的電阻不計。虛線表示一勻強磁場的邊界，它與線框的ab邊平行，磁場區(qū)域的寬度為2L，磁感應強度為B，方向豎直向下，線框在一垂直于ab邊的水平恒定拉力F的作用下，沿光滑水平面二運動，此時通過電阻R的電流大小為i0，試在i－x的坐標上定性畫出：從導線框剛進入磁場到完全離開磁場的過程中，流過電阻R的電流i的大小隨ab邊的位置坐標x的變化曲線。 F XF O a b c d R 2L L t v XF iXF O i0 L 2L 3L 4L 5L 例9．如圖所示為車站使用的水平傳送帶的模型，它的水平傳送帶的長度為L＝8m，傳送帶的皮帶輪的半徑均為R＝0.2m，傳送帶的上部距地面的高度為h＝0.45m，現(xiàn)有一個旅行包（視為質點）以v0＝10m/s的初速度水平地滑上水平傳送帶．已知旅行包與皮帶之間的動摩擦因數為μ＝0.6．本題中g取10m/s2．試討論下列問題： ⑴若傳送帶靜止，旅行包滑到B端時，人若沒有及時取下，旅行包將從B端滑落．則包的落地點距B端的水平距離為多少？ ⑵設皮帶輪順時針勻速轉動，并設水平傳送帶長度仍為8m，旅行包滑上傳送帶的初速度恒為10m/s．當皮帶輪的角速度ω值在什么范圍內，旅行包落地點距B端的水平距離始終為⑴中所求的水平距離？若皮帶輪的角速度ω1=40 rad/s，旅行包落地點距B端的水平距離又是多少？ ⑶設皮帶輪以不同的角速度順時針勻速轉動，畫出旅行包落地點距B端的水平距離s 隨皮帶輪的角速度ω變化的圖象． 訓練9．圖1所示為一根豎直懸掛 的不可伸長的輕繩，下端拴一小物塊A，上端固定在C點且與一能測量繩的拉力的測力傳感器相連.已知有一質量為的子彈B沿水平方向以速度射入A內（未穿透），接著兩者一起繞C點在豎直面內做圓周運動，在各種阻力都可忽略的條件下測力傳感器測得繩的拉力F隨時間的變化關系如圖2所示. 已知子彈射入的時間極短，且圖2中=0為A、B開始以相同速度運動的時刻，根據力學規(guī)律和題中（包括圖）提供的信息，對反映懸掛系統(tǒng)本身性質的物理量（例如A的質量）及A、B一起運動過程中的守恒量，你能求得哪些定量的結果？ 8．萬有引力定律是人類認識到的重要自然規(guī)律，也是研究天體運動與人造衛(wèi)星的理論基礎，結合牛頓定律討論天體或衛(wèi)星運行軌道及相關問題是力學知識的重要應用． 例10．訓練11．計劃發(fā)射一顆距離地面高度為地球半徑R0的圓形軌道地球衛(wèi)星,衛(wèi)星軌道平面與赤道片面重合，已知地球表面重力加速度為g, （1）求出衛(wèi)星繞地心運動周期T （2）設地球自轉周期T0,該衛(wèi)星繞地旋轉方向與地球自轉方向相同，則在赤道上一點的人能連續(xù)看到該衛(wèi)星的時間是多少？ 訓練10．宇宙中某一恒星系中，A為該星系的一顆行星，它繞中央恒星O運行的軌道近似為圓，天文學家測得A行星運動的軌道半徑為R0，周期為T0， （1）中央恒星O的質量是多大？ （2）長期觀察發(fā)現(xiàn)，A行星實際運動的軌道總存在一些偏差，且周期性的每隔t0時間發(fā)生一次最大的偏離，天文學家認為形成這種現(xiàn)象的原因可能是除A行星外還存在著一顆未知的行星B（假如其運行的軌道與A的在同一平面內，其繞行方向與A的相同），它對A行星的萬有引力引起A軌道的偏離，根據上述現(xiàn)象及假設，你能對未知行星B的運行進行哪些定量的預測？ 力與運動專題測試題 一、選擇題（410；每題至少有一個正確答案，錯選或不選得0分，漏選得2分） 1．物塊M位于斜面上，受到平行于斜面的水平力F的作用處于靜止狀態(tài)，如圖所示，如果將外力F撤去，則物塊 A．會沿斜面下滑 B．摩擦力方向一定變化 C．摩擦力的大小變大 D．摩擦力的大小變小 2．三個完全相同的物塊1、2、3放在水平桌面上，它們與桌面間的動摩擦因數都相同?，F(xiàn)用大小相同的外力F沿圖示方向分別作用在1和2上，用的外力沿水平方向作用在3上，使三者都做加速運動。令a1、a2、a3分別代表物塊1、2、3的加速度，則（ ） A．a1=a2=a3 B．a1=a2,a2>a3 C．a1>a2,a2a2,a2>a3 3．θ a b c d P Q 圖（甲） 圖（乙） B/T t/s t1 0 t2 如圖（甲）所示中bacd為導體做成的框架，其平面與水平面成θ角，質量為m的導體棒PQ與ab、cd接觸良好，回路的電阻為R，整個裝置放于垂直框架平面的變化的磁場中，磁感應強度B的變化情況如圖（乙）所示，PQ始終靜止，則0~ts內（t=0時刻，安培力大于mgsinθ），PQ受到的摩擦力Ff的分析情況正確的是 （ B ） A．Ff先減小后增大，且在t1時刻為零 B．Ff先減小后增大，且在t1時刻Ff=mgsinθ C．Ff先增大后減小，且在t1時刻為最大值 D．Ff先增大后減小，且在t1時刻Ff=mgsinθ 4．圖中是光滑斜面軌道，、是光滑的折面軌道，但在、處都有光滑的圓弧過渡，的總長度等于，現(xiàn)讓一個小球先后三次在不同的軌道上自最高處無初速釋放，到小球接觸水平面為止，則（ ） A．沿線用時最短 B．沿線用時最長 C．沿線用時比沿線用時短 D．沿線用時與沿線用時一樣長 O A B m 5．如圖所示，一輕質彈簧固定在水平地面上，O點為彈簧原長時上端的位置，一個質量為m的物體從O點正上方的A點由靜止釋放落到彈簧上，物體壓縮彈簧到最低點B點后向上運動，則以下說法正確的是 ( ） A．物體從O點到B點的運動為先加速后減速 B．物體從O點到B點的運動為一直減速 C．物體從B點到O點的運動時，O點的速度最大 D．物體從B點到O點的運動為先加速后減速 θ 圖 α F A 6．如圖所示，質量為m的物體A與傾角θ的斜面間的動摩擦因數為μ，力F拉著物體A從斜面底端勻速地運動到頂端，要使F做功最小，則F與斜面間的夾角α應是（ ） A．0 B．π/2 C．π/2－θ D．θ 7． 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 1.4 0 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 2.1 t/s F/N 將一個電動傳感器接到計算機上，就可以測量快速變化的力，用這種方法測得的某單擺擺動時懸線上拉力的大小隨時間變化的曲線如圖所示。某同學由此圖線提供的信息做出了下列判斷：（ ＡＣ ） A．t=0.2s時擺球正經過最低點 B．t=1.1s時擺球正經過最低點 C．擺球擺動過程中機械能減小 D．擺球擺動的周期是T=1.4s 8．如圖所示,質量為m ,電量為q 的帶正電物體,在磁感應強度為B,方向垂直紙面向里的勻強磁場中,沿動摩擦因數為μ的水平面向左運動,則( ) A．物體的速度由v減小到零的時間等于mv/μ(mg+Bqv) B．物體的速度由v減小到零的時間小于mv/μ(mg+Bqv) C．若另加一個電場強度大小為(mg+Bqv)/q,方向水平向右的勻強電場,物體將作勻速運動 D．若另加一個電場強度大小為(mg+Bqv)/q,方向豎直向上的勻強電場,物體將作勻速運動 9．一個物體以初速度v0從A點開始在光滑水平面上運動，一個水平力作用在物體上，物體的運動軌跡如圖1中的實線所示，圖中B為軌跡上的一點，虛線是過A、B兩點并與軌跡相切的直線，虛線和實線將水平面劃分5個區(qū)域，則關于施力物體的位置，下面說法正確的是（ ） A．如果這個力是引力，則施力物體一定在④區(qū)域 B．如果這個力是引力，則施力物體一定在②區(qū)域 C．如果這個力是斥力，則施力物體可能在②區(qū)域 D．如果這個力是斥力，則施力物體一定在④區(qū)域 10．如圖6所示，質量相同的木塊A，B用輕質彈簧連接靜止在光滑的水平面上，彈簧處于自然狀態(tài)?，F(xiàn)用水平恒力F推A，則從開始到彈簧第一次被壓縮 到最短的過程中（ ） A．兩木塊速度相同時，加速度aA=aB B．兩木塊速度相同時，加速度aAvB 三．實驗（22分） 11．（1）（3分）下面的實驗中要用到彈簧秤．關于彈簧秤的下列說法中正確的是 （A）測量時應注意不能超過它的量程 （B）測量前應首先調整零點 （C）拉彈簧秤的力的方向必須與彈簧秤的軸線重合 （D）彈簧秤的刻度是不均勻的 （2）（3分）下面的甲、乙兩圖表示用同一套器材測量鐵塊P與長金屬板間的滑動摩擦力的兩種不同方法．甲圖使金屬板靜止在水平桌面上，用手通過彈簧秤向右用力F拉P，使P向右運動；乙圖把彈簧秤的一端固定在墻上，用力F水平向左拉金屬板，使金屬板向左運動． 圖中已把（甲）、（乙）兩種方法中彈簧秤的示數情況放大畫出，則鐵塊P與金屬板間的滑動摩擦力的大小是_________． F 乙F P 2 3 甲F P F 2 3 （3）（6分）用打點計時器研究物體的自由落體運動，得到如圖一段紙帶，測得AB=7.65cm， BC=9.17cm. 已知交流電頻率是50Hz，則打B點時物體的瞬時速度為 m/s. 如果實驗測出的重力加速度值比公認值偏小，可能的原因是 . 12．（10分）某同學用如圖所示裝置做探究彈力和彈簧伸長關系的實驗。他先測出不掛砝碼時彈簧下端指針所指的標尺刻度，然后在彈簧下端掛上砝碼，并逐個增加砝碼，測出指針所指的標尺刻度，所得數據列表如下：（重力加速度g=9.8m/s2） 砝碼質量 m/102g 0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 標尺刻度 x/10－2m 15.00 18.94 22.82 26.78 30.66 34.60 42.00 54.50 1 2 3 4 5 6 7 0 8 m/102g x/10－2m 15 20 25 30 35 40 45 50 55 (1)根據所測數據，在答題卡的坐標紙上作出彈簧指針所指的標尺刻度x與砝碼質量m的關系曲線。 (2)根據所測得的數據和關系曲線可以判斷，在 N范圍內彈力大小與彈簧伸長關系滿足胡克定律.這種規(guī)格彈簧的勁度系數為 N/m. 三．計算題（90分） 13．（14分） A、B兩小球同時從距地面高h=15m處的同一點拋出，初速度大小均為v0=10m/s。A球豎直向下拋出，B球水平拋出，空氣阻力不計，重力加速度取g=10m/s2。 求：(1)A經多長時間落地？ (2)A球落地時，A、B兩球間的距離是多少？ 14．（14分）如圖所示，支架的質量為 ，在轉軸 點用長為 的細繩懸掛一個質量為 的小球，（1）將小球由水平位置釋放，當球擺到最低點時，地面對支架的支持力多大？（2）若小球能在豎直面上做圓周運動，當球到達最高點時，支架對地面恰好無壓力，那么小球在最高點的速度應為多大？（在以上兩種情況中，支架始終保持靜止） 15．（14分）如圖所示，在動力小車上固定一直角硬桿ABC，分別系在水平直桿AB兩端的輕彈簧和細線將小球P懸吊起來.輕彈簧的勁度系數為k，小球P的質量為m，當小車沿水平地面以加速度a向右運動而達到穩(wěn)定狀態(tài)時，輕彈簧保持豎直，而細線與桿的豎直部分的夾角為θ，試求此時彈簧的形變量. θA PA C BA A 16．(15分) 如圖（甲）所示，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距L=0.20m，電阻R=10Ω，有一質量為1kg的導體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計，整個裝置處于垂直軌道面向下的勻強磁場中，現(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運動，測得力F與時間t的關系如圖（乙）所示，試求： （1）桿運動的加速度a及磁場的磁感應強度B； （2）導體桿運動到第20s時，電阻R的電功率； （3）若改為恒定拉力作用，但仍要導體棒以加速度做勻加速運動，你對該裝置能提出 什么合理的改進措施，請做簡要說明。 17．（15分）在廣場游玩時，一個小孩將一充有氫氣的氣球用細繩系于一個小石塊上，并將小石塊放置于水平地面上，已知小石塊的質量為m0，氣球（含球內氫氣）的質量為m，氣球體積為V，空氣密度為ρ（V和ρ均視作不變量），風沿水平方向吹，風速為v，風對氣球的作用力f=Ku（式中K為一已知系數，u為氣球相對空氣的速度），開始時，小石塊靜止在地面上，如圖所示， （1）若風速v在逐漸增大，小孩擔心氣球會連同小石塊一起被吹離地面，試判斷是否會出現(xiàn)這一情況，并說明理由。 （2）若細繩突然斷開，已知氣球飛上天空后，在氣球所經過的空間中風速v保持不變量，求氣球能達到的最大速度的大小。 18．（18分）如圖所示，AB是一段位于豎直平面內的光滑軌道，高度為h，末端B處的切線方向水平．一個質量為m的小物體P從軌道頂端A處由靜止釋放，滑到B端后飛出，落到地面上的C點，軌跡如圖中虛線BC所示．已知它落地時相對于B點的水平位移OC＝l．現(xiàn)在軌道下方緊貼B點安裝一水平傳送帶，傳送帶的右端與B的距離為l／2．當傳送帶靜止時，讓P再次從A點由靜止釋放，它離開軌道并在傳送帶上滑行后從右端水平飛出，仍然落在地面的C點．當驅動輪轉動從而帶動傳送帶以速度v勻速向右運動時（其他條件不變），P的落地點為D．（不計空氣阻力） （1）求P滑至B點時的速度大??； （2）求P與傳送帶之間的動摩擦因數m ； （3）求出O、D間的距離s隨速度v變化的函數關系式． 參考答案: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 BD C B A AD C AC D AC BD 11.（1）ABC（5分）（2） 2.40N（5分） （3）2.10，下落過程中有存在阻力等 12．（1）圖略 （2）0～4.9 24.5 13．（1）A球球落地的時間由運動學公式求得： t=1s （2）A球落地時，B球的空間位置是： m m AB兩球間的距離 m 14．分析與解答： 分析：（1）小球擺到最低點時的速度 ，此時線的拉力 ，解得 ，地面對支架的支持力為 ． （2）設小球在最高點時的速度為 ，因支架對地面無壓力，則有 ，解得 15．解：Tsin θ=ma Tcos θ+F=mg F=kx x= m(g-acot θ)/ k 討論： ①若a＜gcot θ 則彈簧伸長x= m(g-acot θ)/ k ②若a=gcot θ 則彈簧伸長x= 0 ③若a＞gcot θ 則彈簧壓縮x=m(acotθ-g)/ k 16．（1）開始時v=0，F(xiàn)-B2L2v/R=ma a=1 m/s2 B=5T （2）v=at=20m/s P=(F拉-ma)v=40W ?。?）根據可以讓導軌間距逐漸增大，或者加隨距離變化的磁場 17． 18.解：（1）物體P在AB軌道上滑動時，物體的機械能守恒，根據機械能守恒定律得物體P滑到B點時的速度為 （2）當沒有傳送帶時，物體離開B點后作平拋運動，運動時間為t，當B點下方的傳送帶靜止時，物體從傳送帶右端水平拋出，在空中運動的時間也為t，水平位移為，因此物體從傳送帶右端拋出的速度．　 根據動能定理，物體在傳送帶上滑動時，有．　解出物體與傳送帶之間的動摩擦因數為．　 （3）當傳送帶向右運動時，若傳送帶的速度，即時，物體在傳送帶上一直做勻減速運動，離開傳送帶的速度仍為，落地的水平位移為，即s＝l　　當傳送 帶的速度時，物體將會在傳送帶上做一段勻變速運動．如果尚未到達傳送帶右端，速度即與傳送帶速度相同，此后物體將做勻速運動，而后以速度v離開傳送帶．v的最大值為物體在傳送帶上一直加速而達到的速度，即．由此解得．　當，物體將以速度離開傳送帶，因此得O、D之間的距離為 ．　當，即時，物體從傳送帶右端飛出時的速度為v，O、D之間的距離為 ．　綜合以上的結果，得出O、D間的距離s隨速度v變化的函數關系式為：