《2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 力學(xué)綜合檢測》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 力學(xué)綜合檢測(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 力學(xué)綜合檢測
一、單項選擇題
1.(xx·杭州二檢)如圖所示為固定在水平地面上的頂角為θ的圓錐體,表面光滑.有一質(zhì)量為m的彈性圓環(huán)靜止在圓錐體的表面上,若圓錐體對圓環(huán)的作用力大小為F,則有( )
A.F=mg B.F=mgsin
C.F= D.F=mgcos
解析:選A.圓錐體對圓環(huán)所有部位作用力的合力與圓環(huán)的重力平衡,即F=mg,選項A正確,B、C、D錯誤.
2.(xx·蚌埠聯(lián)誼校二次聯(lián)考)如圖所示,物體A放在斜面上,與斜面一起向右做勻加速運動,物體A受到斜面對它的支持力和摩擦力的合力方向可能是( )
A.向右斜上方
2、B.豎直向上
C.向右斜下方
D.上述三種方向均不可能
解析:選A.物體向右加速,由牛頓第二定律可得物體的合外力方向水平向右,故斜面對物體A的支持力和摩擦力的合力在豎直方向的分力平衡了物體的重力,水平方向的分力為合外力,由平行四邊形定則可得物體A受到斜面對它的支持力和摩擦力的合力方向向右斜上方,A對.
3.(xx·嘉興測試卷)PCAV是一種新的光驅(qū)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),即光盤驅(qū)動器在讀取內(nèi)圈數(shù)據(jù)時,以恒定線速度方式讀??;而在讀取外圈數(shù)據(jù)時,以恒定角速度方式讀?。O(shè)內(nèi)圈內(nèi)邊緣半徑為R1,內(nèi)圈外邊緣半徑為R2,外圈外邊緣半徑為R3.A、B、C分別為內(nèi)圈內(nèi)邊緣、內(nèi)圈外邊緣和外圈外邊緣上的點.則讀取內(nèi)
3、圈上A點時A點的向心加速度大小和讀取外圈上C點時C點的向心加速度大小之比為( )
A. B.
C. D.
解析:選A.由題意知,ωAR1=ωBR2,ωB=ωC,又A點的向心加速度大小aA=ωR1,又C點的向心加速度大小aC=ωR3,即得 =.
4.(xx·金華模擬)如圖,斜面上a、b、c三點等距,小球從a點正上方O點拋出,做初速度為v0的平拋運動,恰落在b點.若小球初速度為v,其落點位于c,則( )
A.v0<v<2v0 B.v=2v0
C.2v0<v<3v0 D.v>3v0
解析:選A.如圖所示,M點和b點在同一水平線上,M
4、點在c點的正上方.根據(jù)平拋運動的規(guī)律,若v=2v0,則小球落到M點.可見以初速度2v0平拋小球不能落在c點,只能落在c點右邊的斜面上,故只有選項A正確.
5.(xx·石家莊模擬)如圖所示,B點位于斜面底端M點的正上方,并與斜面頂端A點等高且高度為h,在A、B兩點分別以速度va和vb沿水平方向拋出兩個小球a、b(可視為質(zhì)點).若a球落到M點的同時,b球恰好落到斜面的中點N,不計空氣阻力,重力加速度為g,則( )
A.va=vb
B.va=vb
C.a(chǎn)、b兩球同時拋出
D.a(chǎn)球比b球提前拋出的時間為(-1)
解析:選B.由h=gt,=gt得:ta=,tb=,故a球比b球提前拋出的
5、時間Δt=ta-tb=(-1),C、D均錯誤;由va=,vb=可得va=vb,A錯誤,B正確.
二、不定項選擇題
6.(xx·安徽名校質(zhì)檢)如圖所示,質(zhì)量為m的木塊A放在地面上的質(zhì)量為M的三角形斜劈B上,現(xiàn)用大小均為F、方向相反的力分別推A和B,它們均靜止不動,則( )
A.A與B之間一定存在彈力
B.地面不受摩擦力作用
C.B對A的支持力一定等于mg
D.地面對B的支持力的大小一定等于Mg
解析:選AB.對A、B整體受力分析,受到重力(M+m)g、地面的支持力FN和已知的兩個推力,對于整體,由于兩個推力剛好平衡,故整體與地面間沒有摩擦力,根據(jù)共點力平衡條件,有FN=(M+
6、m)g,故B正確、D錯誤;再對木塊A受力分析,受重力mg、已知的推力F、斜劈B對A的支持力F′N和摩擦力Ff,當(dāng)推力F沿斜面的分量大于重力的下滑分量時,摩擦力的方向沿斜面向下,當(dāng)推力F沿斜面的分量小于重力的下滑分量時,摩擦力的方向沿斜面向上,當(dāng)推力F沿斜面的分量等于重力的下滑分量時,摩擦力為零,根據(jù)共點力的平衡條件,運用正交分解法,可以得到:F′N=mgcos θ+Fsin θ,故A正確,C錯誤.
7.如圖所示,傾角為α的粗糙斜劈放在粗糙水平面上,物體a放在斜面上,輕質(zhì)細(xì)線一端固定在物體a上,另一端繞過光滑的滑輪1固定在c點,滑輪2下懸掛物體b,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).若將固定點c向右移動少許,而
7、a與斜劈始終靜止,則( )
A.細(xì)線對物體a的拉力增大
B.斜劈對地面的壓力減小
C.斜劈對物體a的摩擦力減小
D.地面對斜劈的摩擦力增大
解析:選AD.設(shè)細(xì)線的拉力為F,滑輪2兩側(cè)細(xì)線的夾角為θ,滑輪2和b的總重力為M,則有2Fcos =Mg,固定點c向右移動少許,θ增大,F(xiàn)變大,F(xiàn)的豎直分力不變,F(xiàn)的水平分力增大,故A、D對,B錯;因a物體相對斜劈滑動趨勢的方向不明確,故無法判斷摩擦力的變化,C錯.
8.(xx·紹興模擬)如圖所示,水平向左的勻強電場中,長為L的絕緣細(xì)線一端固定于O點,另一端系一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球(可視為質(zhì)點),將小球拉到使細(xì)線水平伸直的A點
8、,無初速度釋放小球,小球沿圓弧到達最低位置B時速度恰好為零,重力加速度為g.以下說法不正確的是( )
A.勻強電場場強大小為E=
B.小球在B位置時加速度為零
C.小球運動過程中的最大速率為v=
D.若將小球拉到使細(xì)線水平伸直的C點,無初速度釋放小球后,小球必能回到C點
解析:選ABD.對由A到B過程應(yīng)用動能定理mgL-qEL=0,E=,A錯;小球在B位置受重力和向左的電場力,合力不為零,B錯;小球運動到AB軌跡中點時速度最大,由動能定理mgLsin 45°-qE(L-Lcos 45°)=mv2-0,解得v= ,C對;從C點釋放后,電場力和重力對小球都做正功,小球不會返回C點,
9、D錯.
9.(xx·高考江蘇卷)如圖所示,輕質(zhì)彈簧一端固定,另一端與一質(zhì)量為m、套在粗糙豎直固定桿A處的圓環(huán)相連,彈簧水平且處于原長.圓環(huán)從A處由靜止開始下滑,經(jīng)過B處的速度最大,到達C處的速度為零,AC=h.圓環(huán)在C處獲得一豎直向上的速度v,恰好能回到A.彈簧始終在彈性限度內(nèi),重力加速度為g.則圓環(huán)( )
A.下滑過程中,加速度一直減小
B.下滑過程中,克服摩擦力做的功為mv2
C.在C處,彈簧的彈性勢能為mv2-mgh
D.上滑經(jīng)過B的速度大于下滑經(jīng)過B的速度
解析:選BD.圓環(huán)下落時,先加速,在B位置時速度最大,加速度減小至0.從B到C圓環(huán)減速,加速度增大,方向向上,選
10、項A錯誤.圓環(huán)下滑時,設(shè)克服摩擦力做功為Wf,彈簧的最大彈性勢能為ΔEp,由A到C的過程中,根據(jù)功能關(guān)系有mgh=ΔEp+Wf.由C到A的過程中,有mv2+ΔEp=Wf+mgh.聯(lián)立解得Wf=mv2,ΔEp=mgh-mv2,選項B正確,選項C錯誤.設(shè)圓環(huán)在B位置時,彈簧彈性勢能為ΔEp′,根據(jù)能量守恒,A到B的過程有mv+ΔEp′+W′f=mgh′,B到A的過程有mv′+ΔEp′=mgh′+W′f,比較兩式得v′B>vB,選項D正確.
三、非選擇題
10.(xx·湖州測試卷)如圖所示,足夠長的木板質(zhì)量M=10 kg,放置于光滑水平地面上,以初速度v0=5 m/s沿水平地面向右勻速運動.現(xiàn)有
11、足夠多的小鐵塊,它們的質(zhì)量均為m=1 kg,在木板上方有一固定擋板,當(dāng)木板運動到其最右端位于擋板正下方時,將一小鐵塊貼著擋板無初速地放在木板上.小鐵塊與木板的上表面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,當(dāng)木板運動了L=1 m時,又無初速地貼著擋板在第1個小鐵塊上放上第2個小鐵塊.只要木板運動了L就按同樣的方式再放置一個小鐵塊,直到木板停止運動.取g=10 m/s2.試問:
(1)第1個鐵塊放上后,木板運動了L時,木板的速度多大?
(2)最終木板上放有多少個鐵塊?
(3)最后一個鐵塊放上后,木板再向右運動的距離是多少?
解析:(1)第1個鐵塊放上后,木板做勻減速運動即有:μmg=Ma1,v-v
12、=2a1L
代入數(shù)據(jù)解得:v1=2 m/s.
(2)設(shè)最終有n個鐵塊能放在木板上,則木板運動的加速度大小為an=,
第1個鐵塊放上后:v-v=2a1L,
第2個鐵塊放上后:v-v=2a2L,
……
第n個鐵塊放上后,v-v=2anL,
由以上可得:v-v =2(1+2+3+…+n)L,
木板停下時,vn=0,得n=6.6,即最終有7個鐵塊放在木板上.
(3)從放上第1個鐵塊至剛放上第7個鐵塊的過程中,由(2)中表達式可得:
v-v =2(1+2+3+…+6)L,
從放上第7個鐵塊至木板停止運動的過程中,設(shè)木板發(fā)生的位移為d,則:
v-0=2×d,
聯(lián)立解得:d= m
13、.
答案:(1)2 m/s (2)7 (3) m
11.(xx·高考重慶卷)同學(xué)們參照伽利略時期演示平拋運動的方法制作了如圖所示的實驗裝置,圖中水平放置的底板上豎直地固定有M板和N板.M板上部有一半徑為R的圓弧形的粗糙軌道,P為最高點,Q為最低點,Q點處的切線水平,距底板高為H,N板上固定有三個圓環(huán).將質(zhì)量為m的小球從P處靜止釋放,小球運動至Q飛出后無阻礙地通過各圓環(huán)中心,落到底板上距Q水平距離為L處.不考慮空氣阻力,重力加速度為g.求:
(1)距Q水平距離為的圓環(huán)中心到底板的高度;
(2)小球運動到Q點時速度的大小以及對軌道壓力的大小和方向;
(3)摩擦力對小球做的功.
解
14、析:(1)設(shè)小球在Q點的速度為v0,由平拋運動規(guī)律有H=gt,L=v0t1,得v0=L.從Q點到距Q點水平距離為的圓環(huán)中心的豎直高度為h,則=v0t2,得h=gt=H.
該位置距底板的高度:Δh=H-h(huán)=H.
(2)由(1)問知小球運動到Q點時的速度大小v0=L.設(shè)小球在Q點受的支持力為FN,由牛頓第二定律FN-mg=m,得FN=mg,由牛頓第三定律可知,小球?qū)壍赖膲毫′N=FN=mg,方向豎直向下.
(3)設(shè)摩擦力對小球做功為W,則由動能定理得
mgR+W=mv
得W=mg.
答案:見解析
12.(xx·青島模擬)如圖所示,一粗糙斜面AB與圓心角為37°的光滑圓弧BC相切,
15、經(jīng)過C點的切線方向水平.已知圓弧的半徑為R=1.25 m,斜面AB的長度為L=1 m.質(zhì)量為m=1 kg的小物塊(可視為質(zhì)點)在水平外力F=1 N作用下,從斜面頂端A點處由靜止開始沿斜面向下運動,當(dāng)?shù)竭_B點時撤去外力,物塊沿圓弧滑至C點拋出,若落地點E與C點間的水平距離為x=1.2 m,C點距離地面高度為h=0.8 m.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度g取10 m/s2)求:
(1)物塊經(jīng)C點時對圓弧面的壓力大??;
(2)物塊滑至B點時的速度大??;
(3)物塊與斜面間的動摩擦因數(shù).
解析:(1)物塊從C點到E點做平拋運動
由h=gt2,得t=0.4 s
vC==3 m/s
由牛頓第二定律知:FN-mg=m
解得FN=17.2 N
由牛頓第三定律知物塊在C點時對圓弧面的壓力大小為17.2 N.
(2)從B點到C點由動能定理,知
mgR-mgRcos 37°=mv-mv
解得vB=2 m/s.
(3)從A點到B點,由v=2aL,得a=2 m/s2
由牛頓第二定律,知
mgsin 37°+Fcos 37°-μ(mgcos 37°-Fsin 37°)=ma
解得μ=≈0.65.
答案:(1)17.2 N (2)2 m/s (3)0.65