1、2016高考+联考模拟物理试题分项解析专题19 计算题1（力与运动）1【2016海南卷】水平地面上有质量分别为m和4m的物A和B，两者与地面的动摩擦因数均为。细绳的一端固定，另一端跨过轻质动滑轮与A相连，动滑轮与B相连，如图所示。初始时，绳出于水平拉直状态。若物块A在水平向右的恒力F作用下向右移动了距离s，重力加速度大小为g。求：（1）物块B克服摩擦力所做的功；（2）物块A、B的加速度大小。2（15分）【2016四川卷】中国科学院2015年10月宣布中国将在2020年开始建造世界上最大的粒子加速器。加速器是人类揭示物质本源的关键设备，在放射治疗、食品安全、材料科学等方面有广泛应用。如图所示，某
2、直线加速器由沿轴线分布的一系列金属圆管（漂移管）组成，相邻漂移管分别接在高频脉冲电源的两极。质子从K点沿轴线进入加速器并依次向右穿过各漂移管，在漂移管内做匀速直线运动，在漂移管间被电场加速，加速电压视为不变。设质子进入漂移管B时速度为8106 m/s，进入漂移管E时速度为1107 m/s，电源频率为1107 Hz，漂移管间缝隙很小，质子在每个管内运动时间视为电源周期的1/2。质子的荷质比取1108 C/kg。求：（1）漂移管B的长度；（2）相邻漂移管间的加速电压。3【2016四川卷】（17分）避险车道是避免恶性交通事故的重要设施，由制动坡床和防撞设施等组成，如图竖直平面内，制动坡床视为与水平面
3、夹角为的斜面。一辆长12 m的载有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床，当车速为23 m/s时，车尾位于制动坡床的低端，货物开始在车厢内向车头滑动，当货物在车厢内滑动了4 m时，车头距制动坡床顶端38 m，再过一段时间，货车停止。已知货车质量是货物质量的4倍，货物与车厢间的动摩擦因数为0.4；货车在制动坡床上运动受到的坡床阻力大小为货车和货物总重的0.44倍。货物与货车分别视为小滑块和平板，取。求：（1）货物在车厢内滑动时加速度的大小和方向；（2）制动坡床的长度。4【2016天津卷】（16分）我国将于2022年举办冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。如图所示，质量m=60 kg的运动
4、员从长直助滑道AB的A处由静止开始以加速度a=3.6 m/s2匀加速滑下，到达助滑道末端B时速度vB=24 m/s，A与B的竖直高度差H=48 m。为了改变运动员的运动方向，在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接，其中最低点C处附近是一段以O为圆心的圆弧。助滑道末端B与滑道最低点C的高度差h=5 m，运动员在B、C间运动时阻力做功W=1 530 J，取g=10 m/s2。（1）求运动员在AB段下滑时受到阻力Ff的大小；（2）若运动员能够承受的最大压力为其所受重力的6倍，则C点所在圆弧的半径R至少应为多大。5【2016浙江卷】（16分）在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示。P是一
5、个微粒源，能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒。高度为h的探测屏AB竖直放置，离P点的水平距离为L，上端A与P点的高度差也为h。（1）若微粒打在探测屏AB的中点，求微粒在空中飞行的时间；（2）求能被屏探测到的微粒的初速度范围；（3）若打在探测屏A、B两点的微粒的动能相等，求L与h的关系。6【2016江苏卷】（16分）如图所示，倾角为的斜面A被固定在水平面上，细线的一端固定于墙面，另一端跨过斜面顶端的小滑轮与物块B相连，B静止在斜面上滑轮左侧的细线水平，右侧的细线与斜面平行A、B的质量均为m撤去固定A的装置后，A、B均做直线运动不计一切摩擦，重力加速度为g求：（1）A固定不动时，A对B支
6、持力的大小N；（2）A滑动的位移为x时，B的位移大小s；（3）A滑动的位移为x时的速度大小vA7【2016上海卷】（12分）风洞是研究空气动力学的实验设备。如图，将刚性杆水平固定在风洞内距地面高度H=3.2 m处，杆上套一质量m=3 kg，可沿杆滑动的小球。将小球所受的风力调节为F=15 N，方向水平向左。小球以初速度v0=8 m/s向右离开杆端，假设小球所受风力不变，取g=10m/s2。求：（1）小球落地所需时间和离开杆端的水平距离；（2）小球落地时的动能。（3）小球离开杆端后经过多少时间动能为78 J？8【2016全国新课标卷】（18分）如图，一轻弹簧原长为2R，其一端固定在倾角为37的固
7、定直轨道AC的底端A处，另一端位于直轨道上B处，弹簧处于自然状态，直轨道与一半径为的光滑圆弧轨道相切于C点，AC=7R，A、B、C、D均在同一竖直平面内。质量为m的小物块P自C点由静止开始下滑，最低到达E点（未画出），随后P沿轨道被弹回，最高点到达F点，AF=4R，已知P与直轨道间的动摩擦因数，重力加速度大小为g。（取）（1）求P第一次运动到B点时速度的大小。（2）求P运动到点时弹簧的弹性势能。（3）改变物块P的质量，将P推至E点，从静止开始释放。已知P自圆弧轨道的最高点D处水平飞出后，恰好通过G点。G点在C点左下方，与C点水平相距、竖直相距R，求P运动到D点时速度的大小和改变后P的质量。9【
8、2016全国新课标卷】（20分）轻质弹簧原长为2l，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为5m的物体由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为l。现将该弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接。AB是长度为5l的水平轨道，B端与半径为l的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD竖直，如图所示。物块P与AB间的动摩擦因数=0.5。用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度l，然后放开，P开始沿轨道运动，重力加速度大小为g。（1）若P的质量为m，求P到达B点时速度的大小，以及它离开圆轨道后落回到AB上的位置与B点间的距离；（2）若P能滑上圆轨道，且仍能沿圆轨道滑下，求P的质量的取值范围
9、。1【2016安徽师大附中最后一卷】如图甲所示，工厂利用倾角的皮带传输机，将每个质量为m=5kg的木箱从地面运送到高出水平地面的h=5.25m平台上，机械手每隔1s就将一个木箱放到传送带的底端，传送带的皮带以恒定的速度顺时针转动且不打滑木箱放到传送带上后运动的部分v-t图像如图乙所示，已知各木箱与传送带间的动摩擦因数都相等若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取l0m/s2。求： （1）木箱与传送带间的动摩擦因数；（2）传送带上最多有几个木箱同时在向上输送；（3）皮带传输机由电动机带动，从机械手放上第一个木箱开始计时的10分钟内，因为木箱的放入，电动机需要多做的功2【2016苏北三市（徐州市、连云港
10、市、宿迁市）最后一卷联考】（16分）光滑管状轨道ABC由直轨道AB和圆弧形轨道BC组成，二者在B处相切并平滑连接，O为圆心，O、A在同一条水平线上，OC竖直一直径略小于圆管直径的质量为m的小球，用细线穿过管道与质量为M的物块连接，将小球由A点静止释放，当小球运动到B处时细线断裂，小球继续运动已知弧形轨道的半径为R=m，所对应的圆心角为53，sin53=0.8，g=10m/s2ABCMm53O（1）若M=5m，求小球在直轨道部分运动时的加速度大小（2）若M=5m，求小球从C点抛出后下落高度h=m时到C点的水平位移（3）M、m满足什么关系时，小球能够运动到C点？ 3【2016开封市5月质检（最后一
11、卷）】如图所示，左边足够长，高H=045m的水平台面右端有一以v0=2ms的速度顺时针转动的水平传送带BC与其理想连接，在该水平台面右边竖直面CD的右端x=04m处也有一高度h=025m的足够长水平台面，其左端竖直面EF也是竖直方向，F点为平台的左端点。一质量m=1kg的小物块静止在水平台面A点处设A与传送带在端点B的距离为s，现用F=2N的恒力作用在小物块上使其向右运动，已知小物块与水平台面以及传送带间的动摩擦因数为01，传送带的长度L=15m，传送带的滑轮大小可以忽略，重力加速度取g=10ms2（1）若恒力F作用一段时间后即撤去，小物块滑上传送带时速度恰好为零，求小物块离开传送带后，第一落
12、点的位置到F点的距离；（2）若A与传送带左端点B的距离为s=05m，小物块运动到传送带右端点C处即撤去恒力；求小物块离开传送带后，第一落点到F点的距离4【2016浙江五校5月联考（最后一卷）】（1）如图所示，的一端滑块与长木板静放在水平面上，已知它们间的摩擦因数为，现将板缓慢抬高，试问板与水平面间夹角在多大范围内变化，可使木块与板始终保持相对静止？（2）现将木板倾斜角调整为，滑块以的初速度沿木板向上运动，求滑块在木板上运动的平均速度（）（3）调整木板倾斜角，可改变滑块沿木板向上滑动的运动位移和时间，当同样的滑块仍以的初速度冲上木板，求滑块在向上滑行阶段中出现最短运动时间所需的倾角大小及最短时间
13、值。（）5【2016哈尔滨师范大学附属中学第三次模拟】如图所示，传送带与水平面夹角，传送带与水平面夹角，两传送带与一小段光滑的水平面BC平滑连接。两传送带均顺时针匀速率运行。现将装有货物的箱子轻放至传送带的A点，运送到水平面上后，工作人员将箱子内的物体取下，箱子速度不变继续运动到传送带上，传送带的D点与高处平台相切。已知箱子的质量，物体的质量，传送带的速度，AB长，与箱子间的动摩擦因数为。传送带速度，CD长，由于水平面BC上不小心撒上水，致使箱子与传送带间的动摩擦因数变为，重力加速度。求：（1）装着物体的箱子在传送带上运动的时间；（2）计算说明，箱子能否运送到高处平台上？并求在传送带上箱子向上运动的过程中产生的内能。（已知，）