1、高考资源网（） 您身边的高考专家河北定州中学20152016学年度第二学期物理周练试题（一）第I卷（选择题）评卷人得分一、多选题：共3题 每题6分 共18分1如图所示,在倾角为的光滑斜面上,有一长为l的细线,细线的一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,现使小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动,则A.小球通过最高点A时的速度vA=B.小球通过最高点A时的速度vA=C.小球通过最高点A时,细线对小球的拉力T=0D.小球通过最高点A时,细线对小球的拉力T=mgsin http:)/ 未来脑教学云平台|)【答案】AC【解析】小球在斜面上做圆周运动的等效重力G=mgsin ,恰好通过最高点A时只有等效
2、重力提供向心力,故此时有T=0,mgsin =m,所以vA=,选项A、C正确,B、D错误.2http:/w$ 未来|脑教学云平台$*如图所示，内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，让两个质量相同的小球A和小球B，紧贴圆锥筒内壁分别在水平面内做匀速圆周运动，则A.A球的线速度一定大于B球的线速度B.A球的角速度一定大于B球的角速度C.A球的向心加速度一定等于B球的向心加速度D.A球对筒壁的压力一定大于B球对筒壁的压力【答案】AC【解析】本题考查了圆周运动等知识点，意在考查考生的理解和应用能力。对小球隔离，受力分析得：受到重力和支持力，如图所示：它们的合力提供向心力，由牛顿第二定律有
3、：F=mgtan=ma=m2r，解得：v =，a=gtan，=。由图象知，A的半径大，结合表达式得A的线速度大，角速度小，向心加速度相等，选项AC正确、B错误；由受力分析得支持力N=http:/www.wln100.co%m !未来脑教学云$平台，则球A对筒壁的压力一定等于球B对筒壁的压力，选项D错误。综上本题选AC。3如图所示，叠放在水平转台上的小物体A、B及物块Chttp:/ 未来脑教学云平台%*能随转台一起以角速度+ 未来脑教学云平台*#匀速转动，A、B、C的质量分别为3m、2m、m，A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为，B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r。设本题中的最大静
4、摩擦力等于滑动摩擦力。以下说法中不正确的是A.B对A的摩擦力一定为3mgB.C与转台间的摩擦力大于A、B间的摩擦力C.转台的角速度一定满足：D.转台的角速度一定满足：【答案】ABD【解析】本题考查向心力和牛顿第二定律的知识，意在考查学生对圆周运动的分析能力。对A受力分析，受重力、支持力以及B对A的静摩擦力，静摩擦力提供向心力，有，故A、B错误；由于A、AB整体、C受到的静摩擦力均提供向心力，故http:)/www.wl# 未来脑教学云平台对A，有：对AB整体有：对物体C，有：故，故C正确，D错误。综上本题选ABD。第II卷（非选择题）评卷人得分二、计算题：共10题 每题20分 共200分4在研
5、究“运动的合成与分解”的实验中，如图甲所示，在一端封闭、长约1 m的玻璃管内注满清水，水中放置一个蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧.然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动，假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每1 s上升的距离都是20 cm，玻璃管向右匀加速平移，每1 s通过的水平位移依次是 5 cm、15 cm、25 cm、35 cm.图乙中，yhttp:/www.% 未来脑教学云平台*$)表示蜡块竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管运动的水平位移，t0时蜡块位于坐标原点.(1)请在图乙中画出蜡块4 s内的运动轨迹.(2)求出玻璃管向右平移的加速度.(3)求t2
6、s时蜡块的速度v.【答案】(1)如下图所示；(2)0.1m/s2；(3)【解析】解：(1)蜡块在竖直方向做匀速直线运动，在水平方向向右做匀加速直线运动，根据题中的数据画出蜡块4 s内的运动轨迹.根据题意，进行描点，然后平滑连接，如图所示(2)蜡块在玻璃管内每1 s上升的距离都是20 cm，也就是在竖直方向是匀速运动；由于玻璃管向右为匀加速平移，根据x=at2可求得加速度，由题中数据可得：x=10 cm，相邻时间间隔为t=1 s，则=0.1 m/s2；(3)由运动的独立性可知，竖直方向的速度为vy=athttp:/?www.wln* 未来脑教学云平台#%=0.12=0.2m/s；水平分速度vx=
7、0.2m/s，故t2 s时蜡块的速度5如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落在临近平台的一倾角为53的斜面顶端，并刚好沿斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h0.8 m， g10 m/s2， sin 530.8，cos 530.6，则：(1)小球水平抛出的初速度v0是多少？(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少？小球与斜面的动摩擦因数=0.5，斜面高H=16m，小球到达斜面底端的速度多大？【答案】(1)3m/s；(2)1.2m；(3)15m/s【解析】(1)小球落到斜面上时方向与斜面平行：vy=v0tan53竖直方向上：得vy=4m/s，v0=3m/s故小球的水平速度为3m/s；(2)又
8、vy=gt1得t1http:/www.wln100.c!om 未来脑教?学云平台|=0.4s水平位移：s=v0t1=30.4m=1.2m(3)小球在斜面上下滑的加速度为a小球刚落到斜面上时的速度：小球滑到斜面底端时的速度为v2， 则解得：来源:Zxxk.Com6Ahttp:/%w)ww.w_ 未)来脑教学云平台、B两球质量分别为m1与m2，用一劲度系数为k 的弹簧相连，一长为l1的细线与A球相连，置于水平光滑桌面上，细线的另一端栓在竖直轴上，如图所示。当球A#http:/ 未来脑教学云平台!、B均以角速度绕OO做匀速圆周运动时，弹簧长度为l2。(1) 此时弹簧伸长量多大？细线拉力多大？(2)
9、将细线突然烧断瞬间两球加速度各多大？【答案】(1)m12l1+m22(l1+l2) (2)A球加速度为 B球加速度为2(l1+l2)【解析】(1)B球只受弹簧弹力，设弹lhttp:/?/| 未来+脑教学云平台%伸长，满足kl=m22(l1+l2),http:/ww+w.wln100.c+om 未来?脑教学云平台则弹簧伸长量l=，A球受细线拉力FT和弹簧弹力F，做匀速圆周运动，满足FTF=m12l1细线拉力FT=m12l1+m22(l1+l2);(2)细线烧断瞬间，A球加速度a1=，B球加速度a2=2(l1+l2)。7一平板车，质量M=100kg，停在水平路面上，车身的平板离地面的高度h=1.2
10、5m，一质量m=50kg的物块置于车的平板上，它到车尾端的距离b=1.00m 未来脑教!学云平台*(，与车板间的动摩擦因数=0.20。如图所示。今对平板车施一水平向右的恒力使车向前行驶，结果物块从车板上滑落。物块刚离开车板的时刻，车向前行驶的距离s0=2.0m，求物块落地时，落地点到车尾的水平距离s。不计路面与平板车间以及轮轴之间的摩擦，取g=10m/s2。【答案】【解析】本题主要考查牛顿第二定律以及平抛运动；在物体离开车时加速度为，则，即http:/www.wln1*00.c%om 未来脑教学?云平台*对车，则， ,，m离开车后，它与小车的速度2m/s，4m/s物块离开车：，http:/(/
11、 未来脑教学!云平台!，求得小车，小车距离水平距离8如图所示为车站使用的水平传送带装置的示意图.绷紧的传送带始终保持的恒定速率运行，传送带的水平部分AB距水平地面的高度为.现有一行李包(可视为质点)由A端被传送到B端，且传送到B端时没有被及时取下，行李包从B端水平抛出，不计空气阻力，g取http:/www.wln1+( 未来脑教学云平台#(1)若行李包从Bhttp:/www.* 未来脑教学云平台(_端水平抛出的初速，求它在空中运动的时间和飞出的水平距离；(2)若行李包以的初速从A端向右滑行，包与传送带间的动摩擦因数，要使它从B端抛出后，飞出的水平距离等于(1)问中所求的水平距离，求传送带的长度
12、L应满足的条件.【答案】(1)、 ；(2)http:*/www.wl? 未来脑教学云平台$#【解析】本题考察的是平抛运动及匀变速直线运动位移与速度的关系的问题。http:/www.| 未来?|脑_教学云平台解：(1)设行李包在空中运动时间为t，飞出的水平距离为s，则 代入数据得： (2)设行李包的质量为m，与传送带相对运动时的加速度为a，则滑动摩擦力 代入数据得：http:/www+.wln100._com 未来脑教学云平台要使行李包从B端飞出的水平距离等于(1)中所求水平距离，行李包从B端飞出的水平抛出http:/ww 未来脑教学云平台#%的初速度设行李被加速到时通过的距离为，则 来源:学科
13、网ZXXK代入数据得 故传送带的长度L应满足的条件为：来源:学|科|网Z|X|X|K9如图所示,半径为R的圆周轨道固定在竖直平面内,O为圆轨道的圆心,D为圆轨道的最高点,圆轨道内壁光滑,圆轨道右侧的水平面BC与圆心O等高.质量为m的小球从离B点高度为h处的A点由静止开始下落,从B点进入圆轨道,小球能通过圆轨道的最高点,并且在最高点对轨道的压力不超过3mg.现由物理知识推知,小球下落高度h与圆轨道半径R及小球经过D点时的速度vD之间的关系为h=+R.(1)求高度h应满足的条件;(2)通过计算说明小球从D点飞出后能否落在水平面BC上,并求落点与B点水平距离的范围.【答案】(1)设小球经过D点时的最
14、小速度为v1,由圆周运动知识可得mg=m解得v1=来源:学科网将v1代入h=+R得h1=1.5R设小球经过D点时的最大速度为v2,则有3mg+mg=m解得v2=将v2代入h=+R得h2=3Rhttp:/www.wln100(.com 未来#脑教学云平台*所以1.5Rh3R(2)小球从D点平抛的最小水平距离x1=v1t=R,所以能落在水平面BC上,落点与B点的水平距离最小为(-1)R.小球从D点平抛的最大水平距离x2=v2t=2R,故落点与B点的水平距离最大为(2-1)R.综上所述,落点与B点水平距离的范围为(-1)Rx(2-1)R.102014年4月，在伦敦举行的国际奥委会执委会上确认，女子跳
15、台滑雪等6个新项目加入2014年冬奥会如图所示，运动员踏着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上(未画出)获得一速度后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动非常惊险设一位运动员由斜坡顶端A点沿水平方向飞出的速度0=20m/s，落点在斜坡上的B点，斜坡倾角取37o，斜坡可以看成一斜面(g取10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8)求：(1)运动员在空中飞行的时间；(2)A、B间的距离；(3)运动员从A点飞出后，经多长时间离斜坡的距离最远【答案】(1)3 s (2)75 m (3)1.5 s【解析】(1)运动员由A点到B点做平抛运动，水平方向的位移x=0t，竖直方向的位移，又，联立以
16、上三式得运动员在空中的飞行时间http)%:/www.wln100.(com 未来脑教学云平台s(2)由题意知，得A、B间的距离m(3)如图所示，当运动员的速度与斜面平行时，运动员离斜面最远，设所有时间为t1，则y1=gt1，y1=0tan37所以s【备注】【审题指导】(1)用合成分解的思想处理平抛运动(2)充分利用竖直位移、水平位移与斜面构成的三角形，这一几何关系(3)运动员离斜坡距离最远，隐含了这一时刻速度方向特点，充分利用速度矢量三角形关系11如图所示，一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴OO转动，筒内壁粗糙，筒口半径和筒高分别为R和H，筒内壁A 点的高度为筒高的一半，内壁上有一质量为m的小
17、物块，求：(1) 当筒不转动时，物块静止在筒壁A点时受到的摩擦力和支持力的大小.(2) 当物块在A点随筒做匀速转动，且其所受到的摩擦力为零时，筒转动的角速度.【答案】(1)摩擦力f=mgsin = mg， 支持力N= mg cos = mg. (2) =【解析】(1)当筒不转动时，物块静止在筒壁A点时受力平衡，由平衡条件得，摩擦力f=mgsin = mg，支持力N= mg cos = mg。http:/ !未来脑教学云平台_(2)当物块在A点随筒做匀速转动，且其受到的摩擦力为零时，物块在筒壁A点时受到重力和支持力的作用，它们的合力提供向心力，则有mgtan = m 2，tan =.联立可得 =
18、。12如图甲所示,在一端封闭、长约1 m的玻璃管内注满清水,水中放一个蜡块,将玻璃管的开口端用胶塞塞紧,然后将这个玻璃管倒置,在蜡块沿玻璃管上升的同时,将玻璃管水平向右移动.假设从某时刻开始计时,蜡块在玻璃管内每1 s上升的距离都是10 cm,玻璃管向右匀加速平移,每1 s通过的水平位移依次是2.5 cm、7.5 cm、12.5 cm、17.5 cm.图乙中,y轴表示蜡块竖直方向的位移,x轴表示蜡块随玻璃管通过的水平位移,t=0时蜡块位于坐标原点.(1)请在图乙中画出蜡块在4 s内的轨迹;(2)求出玻璃管向右平移的加速度;(3)求t=2 s时蜡块的速度v的大小.【答案】(1)因为蜡块在玻璃管内
19、每1 s上升的距离都是10 cm,玻璃管向右匀加速平移,每1 s通过的水平位移依次是2.5 cm、7.5 cm、12.5 cm、17.5 cm,每隔1 s选一个坐标点,得出四点(2.5,10),(10,20),(22.5,30),(40,40).在坐标系中描出四点,用平滑的曲线连接,得到如图所示的图象.(2)因为x=aT2所以a=m/s2=510-2 m/s2(3)t=2 s时,vy=m/s=0.1 m/svx=at=510-22 m/s=0.1 m/s所以v=m/s=h%ttp:/(/ 未来脑教学云平台)m/s.13如图所示,一辆上表面光滑的平板小车长L=2.5 m,上表面离地高h=0.8
20、m,车上左侧有一挡板,紧靠挡板处有一可看成质点的小球。开始时,小车与小球一起在水平面上向右做匀速运动,速度大小为v0=6 m/s。某时刻小车开始刹车,加速度大小a=5 m/s2http*:/# 未来脑教学云平台)。经过一段时间,小球从小车右端滑出并落到地面上。求:(1)从刹车开始到小球离开小车所用的时间;(2)小球落地时落点离小车右端多远?【答案】解:设从刹车开始到小车停止运动的时间为t0,有t0=1.2 s设从刹车开始到小球离开小车所用的时间为t1,刹车后小球做匀速运动,在这段时间内小球相对地面运动的距离为x1=v0t1小车运动的距离为x2=v0t1-a根据几何关系有L=x1-x2解得:t1=1 st0,说明小球离开时小车还在运动。故从刹车开始到小球离开小车所用的时间t1=1 s。(2)小球离开小车后做平抛运动,设平抛运动的时间为t2,有h=g解得:t2=0.4 s小球做平抛运动飞行的水平距离为x3=v0t2=2.4 m小球离开小车后小车向右运动的距离为x4=a(t0-t1)2=0.1 m故小球落地时落点离小车右端的距离为x=x3-x4=2.3 m版权所有：高考资源网()高考资源网版权所有 侵权必究
