2019-2020年高考物理 1月期末考、3月質(zhì)檢、5月二模及名校聯(lián)考分類(lèi)匯編 5曲線運(yùn)動(dòng)1【xx屆福州市5月市質(zhì)檢】一個(gè)高爾夫球靜止于平坦的地面上。在t=0時(shí)球被擊出，飛行中球的速率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。若不計(jì)空氣阻力的影響，根據(jù)圖象提供的信息不可以求出的量是 A球在何時(shí)落地 B人擊球時(shí)對(duì)球做的功 C球可上升的最大高度 D落地時(shí)球的速度大小和方向2【xx屆福州市3月市質(zhì)檢】如圖所示，同一豎直面內(nèi)有上下兩條用相同材料做成的水平軌道MN、PQ，兩個(gè)完全相同的物塊A、B放置在兩軌道上，A在B物塊正上方，A、B之間用一細(xì)線相連。在細(xì)線的中點(diǎn)O施加拉力，使A、B一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則F的方向是（圖中表示水平方向） A沿方向 B沿方向 C沿方向 D沿方向都可以3【三明市xx屆高三上聯(lián)考】平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平和豎直方向的兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)，在同一坐標(biāo)系中作出這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的vt圖線，如圖所示。若平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于2t1，下列說(shuō)法中正確的是（ ）A圖線b的斜率為一常量，與坐標(biāo)軸標(biāo)度的選取無(wú)關(guān)Bt1時(shí)刻的速度方向與初速度方向夾角為30C2t1時(shí)刻的動(dòng)能是初動(dòng)能的4倍D0t1時(shí)間內(nèi)水平位移與豎直位移之比為114【三明市xx屆高三上聯(lián)考】如圖所示，汽車(chē)甲通過(guò)定滑輪拉汽車(chē)乙前進(jìn)，甲、乙分別在上下兩水平面上運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻甲的速度v1，乙的速度為v2，則v1v2為（ ）A1sin Bcos1C1cos Dsin：15【龍巖市xx屆高三上期末質(zhì)檢】飛機(jī)在高空中自西向東勻加速水平飛行，每隔相同的時(shí)間空投一個(gè)物體，物體在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的空氣阻力忽略不計(jì)，則下列四圖中哪個(gè)可能是物體落地前在空中的排列情況（ ）6、【寧德部分達(dá)標(biāo)中學(xué)xx屆高三下期中聯(lián)考】小船過(guò)河，河寬300 m，水流速度為3 m/s，船在靜水中的速度為4 m/s，以下結(jié)論正確的是（ ）A. 船要以最短路程過(guò)河，船頭必須指向正對(duì)岸B. 船不可能到達(dá)正對(duì)岸C. 船以最短路程過(guò)河所需時(shí)間為60sD. 船的最短過(guò)河時(shí)間為75s圖1 7【福建四地六校xx屆期中聯(lián)考】跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項(xiàng)目，如圖1當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從直升飛機(jī)由靜止跳 下后，在下落過(guò)程中不免會(huì)受到水平風(fēng)力的影響，下列說(shuō)法中正確的是（ ） A風(fēng)力越大，運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間越長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)員著地速度越大 B風(fēng)力越大，運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間越長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)員著地速度不變 C風(fēng)力越大，運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間不變，運(yùn)動(dòng)員著地速度不變 D風(fēng)力越大，運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間不變，運(yùn)動(dòng)員著地速度變大8【福建四地六校xx屆期中聯(lián)考】在高速公路的拐彎處，通常路面都是外高內(nèi)低。如圖5所示，在某路段汽車(chē)向左拐彎，司機(jī)左側(cè)的路面比右側(cè)的路面低一些。汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)可看作是做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)內(nèi)外路面高度差為h，路基的水平寬度為d，路面的寬度為L(zhǎng)。已知重力加速度為g。要使車(chē)輪與路面之間的橫向摩擦力（即垂直于前進(jìn)方向）等于零，則汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)的車(chē)速應(yīng)等于（ ）hdL圖5A BC D9【福建四地六校xx屆第三次月考】如圖所示小球沿水平面通過(guò)O點(diǎn)進(jìn)入半徑為R的半圓弧軌道后恰能通過(guò)最高點(diǎn)P，然后落回水平面不計(jì)一切阻力下列說(shuō)法不正確的是 （ ）A小球落地點(diǎn)離O點(diǎn)的水平距離為2RB小球落地點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為5mgR/2 C小球運(yùn)動(dòng)到半圓弧最高點(diǎn)P時(shí)向心力為零D若將半圓弧軌道上部的1/4圓弧截去，其他條件不變，則小球能達(dá)到的最大高度比P點(diǎn)高0.5R10【安溪一中、惠安一中、養(yǎng)正中學(xué)xx屆期中聯(lián)考】2008年4月28日凌晨，山東境內(nèi)發(fā)生兩列列車(chē)相撞事故，造成了大量人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。引發(fā)事故的主要原因是其中一列列車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)超速行駛造成的。如圖所示，是一種新型高速列車(chē)，當(dāng)它轉(zhuǎn)彎時(shí)，車(chē)廂會(huì)自動(dòng)傾斜，產(chǎn)生轉(zhuǎn)彎需要的向心力；假設(shè)這種新型列車(chē)以 360 kmh的速度在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)彎，彎道半徑為 1.5 km，則質(zhì)量為 75 kg的乘客在拐彎過(guò)程中所受到的合外力為（ ） A500N B1000N C500N D0 11【安溪一中、惠安一中、養(yǎng)正中學(xué)xx屆期中聯(lián)考】如圖所示，一架在500 m高空以200 m/s的速度水平勻速飛行的轟炸機(jī)，要用兩枚炸彈分別炸山腳和山頂?shù)哪繕?biāo)A和B。已知山高 180 m，山腳與山頂?shù)乃骄嚯x為600 m， 若不計(jì)空氣阻力，g 取10 m/s2，則投彈的時(shí)間間隔應(yīng)為（ ）A2s B3s C5s D6s12【安溪一中、惠安一中、養(yǎng)正中學(xué)xx屆期中聯(lián)考】如圖所示，MN是流速穩(wěn)定的河流，小船在靜水中的速度恒定，自A點(diǎn)渡河，第一次小船沿AB航行，到達(dá)對(duì)岸B處；第二次沿AC航行，到達(dá)對(duì)岸C處。設(shè)兩次航行的時(shí)間分別為tB、tC，若AB與AC跟河岸垂線AD的夾角相等，則（ ） AtB=tC BtB>tC CtB<tC D無(wú)法比較tB、tC的大小13【福州八縣（市）一中xx屆期中聯(lián)考】在高速公路的拐彎處，路面造得外高內(nèi)低，即當(dāng)車(chē)向右轉(zhuǎn)彎時(shí)，司機(jī)左側(cè)的路面比右側(cè)的要高一些，路面與水平面間的夾角為設(shè)拐彎路段是半徑為R的圓弧，要使車(chē)速為v時(shí)，車(chē)輪與路面之間的橫向(即垂直于前進(jìn)方向)摩擦力等于零，應(yīng)等于 ( ) ABC D14【福州八縣（市）一中xx屆期中聯(lián)考】如圖是自行車(chē)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖，其中是半徑為r1的大齒輪，是半徑為r2的小齒輪，是半徑為r3的后輪，假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為n，則自行車(chē)前進(jìn)的速度為 () A. B. C. D. Av0P圖（a）圖（b）15. 【福州八縣（市）一中xx屆期中聯(lián)考】一般的曲線運(yùn)動(dòng)可以分成很多小段，每小段都可以看成圓周運(yùn)動(dòng)的一部分，即把整條曲線用一系列不同半徑的小圓弧來(lái)代替。如圖（a）所示，曲線上的A點(diǎn)的曲率圓定義為：通過(guò)A點(diǎn)和曲線上緊鄰A點(diǎn)兩側(cè)的兩點(diǎn)作一圓，在極限情況下，這個(gè)圓就叫做A點(diǎn)的曲率圓，其半徑叫做A點(diǎn)的曲率半徑。現(xiàn)將一物體沿與水平面成角的方向以速度0拋出，如圖（b）所示。則在其軌跡最高點(diǎn)P處的曲率半徑是( )A B C D1（15分）【三明一中xx屆5月考前模擬】憤怒的小鳥(niǎo)是一款時(shí)下非常流行的游戲，故事也相當(dāng)有趣，如圖甲，為了報(bào)復(fù)偷走鳥(niǎo)蛋的肥豬們，鳥(niǎo)兒以自己的身體為武器，如炮彈般彈射出去攻擊肥豬們的堡壘。某班的同學(xué)們根據(jù)自己所學(xué)的物理知識(shí)進(jìn)行假設(shè)：小鳥(niǎo)被彈弓沿水平方向彈出，如圖乙所示。（取重力加速度g=10m/s2）：圖甲圖乙草地肥豬的堡壘平臺(tái)小鳥(niǎo)（1）若h1=3.6m，l1=2.4m，h2=1.8m，要使小鳥(niǎo)飛出能直接打中肥豬的堡壘，小鳥(niǎo)飛出去的初速度應(yīng)多大？（2）如果小鳥(niǎo)彈出后，先掉到平臺(tái)上（此時(shí)小鳥(niǎo)距拋出點(diǎn)的水平距離為l2），接觸平臺(tái)瞬間豎直速度變?yōu)榱悖剿俣炔蛔?，小鳥(niǎo)在平臺(tái)上滑行一段距離后，若要打中肥豬的堡壘，小鳥(niǎo)和平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)與小鳥(niǎo)彈出時(shí)的初速度v0應(yīng)滿足什么關(guān)系（用題中所給的符號(hào)h1、l1、h2、l2、g表示）？解：（1）設(shè)小鳥(niǎo)以v0彈出能直接擊中堡壘，則由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，h1-h2=gt2 （3分） l1=v0t （2分） 聯(lián)立解得t=0.6 s，v0=4m/s。（2分）（2）對(duì)小鳥(niǎo)在平臺(tái)上滑行初速度仍為v0，若剛好擊中堡壘，則有末速度為v=0由動(dòng)能定理 - mg(l1.- l2)=mv2- mv02 （5分）解得： 可見(jiàn)，與v0應(yīng)滿足才能打中堡壘。（3分）ABCO2(15分) 【龍巖一中xx屆5月考前熱身】（15分）如圖所示，豎直平面內(nèi)有四分之一圓弧軌道固定在水平桌面上，圓心為O點(diǎn)。一小滑塊自圓弧軌道A處由靜止開(kāi)始自由滑下，在B點(diǎn)沿水平方向飛出，落到水平地面C點(diǎn)。已知小滑塊的質(zhì)量為m=1.0kg，C點(diǎn)與B點(diǎn)的水平距離為1m，B點(diǎn)高度為1.25m，圓弧軌道半徑R=1m，g取10m/s2。求小滑塊：(1）從B點(diǎn)飛出時(shí)的速度大小及在B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道 的壓力大?。?2）沿圓弧軌道下滑過(guò)程中克服摩擦力所做的功。3（20分）【xx屆廈門(mén)市3月市質(zhì)檢】如圖甲所示為某工廠將生產(chǎn)工件裝車(chē)的流水線原理示意圖。設(shè)AB段是距水平傳送帶裝置高為H=1.25m的光滑曲面，水平段BC使用水平傳送帶裝置傳送工件，已知BC長(zhǎng)L=3m，傳送帶與工件（可視為質(zhì)點(diǎn)）間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.4，皮帶輪的半徑為R=0.1m，其上部距車(chē)廂底水平面的高度h=0. 45m。設(shè)質(zhì)量m =lkg的工件由靜止開(kāi)始從A點(diǎn)下滑，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的拐角處無(wú)機(jī)械能損失。通過(guò)調(diào)整皮帶輪（不打滑）的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度可使工件經(jīng)C點(diǎn)拋出后落在固定車(chē)廂中的不同位置，取g= l0m/s2。求： （1）當(dāng)皮帶輪靜止時(shí)，工件運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)C時(shí)的速度是多大？ （2）皮帶輪以1=20rad/s逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，在工件運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能是多少？ （3）設(shè)工件在固定車(chē)廂底部的落點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離為s，試在圖乙中定量畫(huà)出s隨皮帶輪角 速度變化關(guān)系的s圖象。（規(guī)定皮帶輪順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)取正值，該問(wèn)不需要寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）4（19分）【xx屆泉州市3月質(zhì)檢】如圖所示，斜面AD傾角為37，半徑為R、圓心角為143的豎直圓弧形軌道與斜面相切于D處，整個(gè)軌道除可更換的CD段外均光滑，圓弧軌道最高點(diǎn)P處裝有壓力傳感器（圖中未畫(huà)出），一端固定在A點(diǎn)的輕彈簧處于自由狀態(tài)時(shí)另一端恰位于C點(diǎn)。用質(zhì)量為m的小物塊將輕彈簧壓縮到B點(diǎn)后由靜止釋放，BC段和CD段長(zhǎng)度均為R，若CD與小物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5，則小物塊到達(dá)P處時(shí)壓力傳感器的示數(shù)等于小物塊的重力。重力加速度為g，取sin37=0.6，cos37=0.8。求： （1）心物塊速度達(dá)到最大時(shí)彈簧彈力F的大小； （2）彈簧的最大彈性勢(shì)能EP； （3）若在CD處更換不同板面，每次都讓小物塊將輕彈簧壓縮到B處由靜止釋放，由于每次值不同，壓力傳感器的示數(shù)N值也不同，試在所給坐標(biāo)上畫(huà)出N一圖像（不必寫(xiě)出分析過(guò)程）。5（15分）【xx屆福州市3月市質(zhì)檢】如圖所示，斜面體ABC固定在地面上，小球p從A點(diǎn)靜止下滑，當(dāng)小球p開(kāi)始下滑時(shí)，另一小球q從A點(diǎn)正上方的D點(diǎn)水平拋出，兩球同時(shí)到達(dá)斜面底端的B處。已知斜面AB光滑，長(zhǎng)度l =2 5 m，斜面傾角為=30。不計(jì)空氣阻力，g取10ms2。求： （1）小球p從A點(diǎn)滑到B點(diǎn)的時(shí)間； （2）小球q拋出時(shí)初速度的大小。解：（1）小球p從斜面上下滑的加速度為，根據(jù)牛頓第二定律 （2分） 下滑所需時(shí)間為，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式 （2分）由得 （2分） 代入數(shù)據(jù)得 （2分）（2）小球運(yùn)動(dòng)為平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)拋出速度為 （2分） 30 （2分） 依題意得： （ 1分）由得 m/s （2分）6【福州市xx屆高三第一學(xué)期期末質(zhì)量檢查】(15分)某興趣小組舉行遙控賽車(chē)比賽，比賽路徑如圖所示。可視為質(zhì)點(diǎn)的賽車(chē)從起點(diǎn)A出發(fā)，沿水平直線軌道運(yùn)動(dòng)己：1Om后，由B點(diǎn)進(jìn)入半徑為R = O.4m的光滑豎直半圓軌道，并通過(guò)軌道的最高點(diǎn)C作平拋運(yùn)動(dòng)，落地后才算完成比賽。B是半圓軌道的最低點(diǎn)，水平直線軌道和半圓軌道相切于B點(diǎn)。已知賽車(chē)質(zhì)量m = O.5 kg，通電后電動(dòng)機(jī)以額定功率P =3 W工作，賽車(chē)在水平軌道上受到的阻力恒為f = O.4 N，之后在運(yùn)動(dòng)中受到的軌道阻力均可不計(jì)，g取1Om/s2 。試求：(1)賽車(chē)能通過(guò)C點(diǎn)完成比賽，其落地點(diǎn)離B點(diǎn)的最小距離；(2)要使賽車(chē)完成比賽，電動(dòng)機(jī)工作最短的時(shí)間； (3)若賽車(chē)過(guò)B點(diǎn)速度vB= 8.Om/s，R為多少時(shí)賽車(chē)能完成比賽，且落地點(diǎn)離B點(diǎn)最大。解：（1）賽車(chē)與半圓軌道C點(diǎn)間彈力N=0時(shí)，賽車(chē)由C點(diǎn)平拋的速度最小為v0，僅由重力提供向心力，即 mg= （2分）小車(chē)離開(kāi)C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)： y=2R= （1分）x=v0 t1 （1分）聯(lián)立以上各式得 x=2R=0.80 m （1分）（2）設(shè)電動(dòng)機(jī)工作最短時(shí)間為t2，賽車(chē)由A點(diǎn)到C點(diǎn)，C點(diǎn)最小速度最小仍為v0，由動(dòng)能定理W總=Ek ，即Pt2- fL-2 mg R =- 0 （2分）由式得t2=3s （1分）（3）賽車(chē)由B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)機(jī)械能守恒，C點(diǎn)速度為vC，B點(diǎn)為參考平面，得+0=+2mgR （2分） 平拋： y=2R= （1分）x=vC t3 （1分）整理上式得 （1分）由數(shù)學(xué)知識(shí)得 4R= 時(shí)，平拋的水平距離x最大，即=0.8m（2分）7（8分）【三明市xx屆高三上聯(lián)考】如圖所示，長(zhǎng)為R的輕繩，上端固定在O點(diǎn)，下端連一質(zhì)量為m的小球，小球接近地面，處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)給小球一沿水平方向的初速度v0，小球開(kāi)始在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)繩突然被剪斷。已知小球最后落在離小球最初位置2R的地面上。求： （1）小球在最高點(diǎn)的速度v； （2）小球的初速度v0； （3）小球在最低點(diǎn)時(shí)球?qū)K的拉力； （2）根據(jù)機(jī)械能守恒定律有： （1分） 解得： （1分） （3）對(duì)小球在最低點(diǎn)時(shí)： （1分） 解得： （1分） 8【廈門(mén)市xx屆高三上期末質(zhì)檢】（12分）如圖所示，ABC和DEF是在同一豎直平面內(nèi)的兩條光滑的軌道，其中ABC的末端水平，DEF是半徑為r的半圓形軌道，其直徑DF沿豎直方向，C、D間距很小。現(xiàn)有一可視為為質(zhì)點(diǎn)的小球從軌道ABC上距C點(diǎn)高為H的地方由靜止釋放。（1）若要使小球經(jīng)C處水平進(jìn)入軌道DEF后能沿軌道運(yùn)動(dòng)，H至少要有多高？（2）若小球靜止釋放處離C點(diǎn)的高度h小于（1）中H的最小值，小球可擊中圓弧EF上的P點(diǎn)，OP與OE成=30，求h。9、【漳州市xx屆高三上期末質(zhì)檢】10(9分) 【南安一中xx屆高三上期末試題】如圖所示，將一質(zhì)量m=0.1kg的小球自水平平臺(tái)頂端O點(diǎn)水平拋出，小球恰好與斜面無(wú)碰撞的落到平臺(tái)右側(cè)一傾角為=53的光滑斜面頂端A并沿斜面下滑，然后以不變的速率過(guò)B點(diǎn)后進(jìn)入光滑水平軌道BC部分，再進(jìn)入光滑的豎直圓軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)已知斜面頂端與平臺(tái)的高度差h=3.2m，斜面頂端高H=15m，豎直圓軌道半徑R=5m（sin530=0.8,cos530=0.6,g=10m/s2） 求：（1）小球水平拋出的初速度o及斜面頂端與平臺(tái)邊緣的水平距離x；（2）小球離開(kāi)平臺(tái)后到達(dá)斜面底端的速度大?。唬?）小球運(yùn)動(dòng)到圓軌道最高點(diǎn)D時(shí)軌道對(duì)小球的彈力大小解析：（1）研究小球作平拋運(yùn)動(dòng)，小球落至A點(diǎn)時(shí)，由平拋運(yùn)動(dòng)速度分解圖可得： v0=vycot vA= vy2=2gh h= x= v0t 由上式解得：v0=6m/s x=4.8m vA=10m/s 3分 (2)由動(dòng)能定理可得小球到達(dá)斜面底端時(shí)的速度vB vAvyv0 mgH= vB=20m/s 3分 (3) 小球在BC部分做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直圓軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，研究小球從C點(diǎn)到D點(diǎn)： 2mgR=在D點(diǎn)由牛頓第二定律可得： N+mg= 由上面兩式可得：N=3N 3分11（19分）【廈門(mén)外國(guó)語(yǔ)學(xué)校xx屆5月考前模擬】如圖所示，地面和半圓軌道面PTQ均光滑。質(zhì)量M = l kg、長(zhǎng)L = 4 m的小車(chē)放在地面上，右端與墻壁的距離為s = 3 m，小車(chē)上表面與的半圓軌道最低點(diǎn)P的切線相平。現(xiàn)有一質(zhì)量m = 2 kg的滑塊(不計(jì)大小)以v0 = 6 m/s的初速度滑上小車(chē)左端，帶動(dòng)小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)。小車(chē)與墻壁碰撞時(shí)即被粘在墻壁上，已知滑塊與小車(chē)表面的滑動(dòng)摩擦因數(shù) = 0.2，g取10 m/s2。求：（1）判斷小車(chē)與墻壁碰撞前是否已與滑塊相對(duì)靜止并求小車(chē)與墻壁碰撞時(shí)滑塊的速度；（2）滑塊到達(dá)P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力（3）若圓軌道的半徑可變，為使滑塊在圓軌道滑動(dòng)的過(guò)程中不脫離軌道，求半圓軌道半徑R的取值范圍。解：（1）由牛頓第二定律，對(duì)滑塊：-mg=ma1 (1分)對(duì)小車(chē)：mg=Ma2 （1分）但滑塊相對(duì)小車(chē)靜止時(shí)，兩者速度相等，即：v0+a1t=a2t 滑塊的位移為：s1=v0t+a1t2 車(chē)的位移為：聯(lián)立解得s1=5m s2=2m （2分）因s1s2=3m<L，s2<s，說(shuō)明小車(chē)與墻壁碰撞前滑塊與小車(chē)已具有共同速度(1分)故小車(chē)與墻壁碰撞時(shí)的速度為：V1=4m/s （1分）12. 到達(dá)p點(diǎn)時(shí)的速度為-mg-=mv2-mv12 帶入數(shù)據(jù)得 （2分）得（2分）根據(jù)牛頓第三定律：，方向豎直向下。（2分）（3）若滑塊恰能滑過(guò)圓的最高點(diǎn)，設(shè)滑至最高點(diǎn)的速度為v，臨界條件為mg=mv2/R （1分）根據(jù)動(dòng)能定理，有-mg2R=mv2-mvp2 （1分）解得 R=0.24m （1分）若滑塊恰好滑至1/4圓弧到達(dá)T點(diǎn)時(shí)就停止，則滑塊也能沿圓軌道運(yùn)動(dòng)而不脫離圓軌道。根據(jù)動(dòng)能定理，有-mgR=0-mvp2 （2分）解得R=0.6m （1分）綜上所述，滑塊在圓軌道運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不脫離圓軌道，則半圓軌道的半徑必須滿足：R0.24m或R0.60m （1分）12、（14分）【泉州四校xx屆高三第二次聯(lián)考】為了研究過(guò)山車(chē)的原理，某興趣小組提出了下列設(shè)想：取一個(gè)與水平方向夾角為37、長(zhǎng)為l = 2.0m的粗糙傾斜軌道AB，通過(guò)水平軌道BC與豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個(gè)軌道除 AB 段以外都是光滑的。其AB 與BC 軌道以微小圓弧相接，如圖所示一個(gè)小物塊以初速度v04.0m/s從某一高處水平拋出，到A點(diǎn)時(shí)速度方向恰好沿 AB 方向，并沿傾斜軌道滑下已知物塊與傾斜軌道的動(dòng)摩擦因數(shù) = 0.50（g10m/s2、sin37 0.60、cos37 0.80） 求小物塊到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度。 要使小物塊不離開(kāi)軌道，并從軌道DE滑出，求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件？ 為了讓小物塊不離開(kāi)軌道，并且能夠滑回傾斜軌道 AB，則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件？ 小物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間 t 到達(dá)A處時(shí)，令下落的高度為h，水平分速度v0，豎直速度為vy，小物塊恰好沿斜面AB方向滑下，則tan37 = vy/ v0 （2分）得vy = 3 m/s，所以小物塊到A點(diǎn)的速度為5m/s（2分） 物體落在斜面上后，受到斜面的摩擦力 f = FN = mgcos37（1分）設(shè)物塊進(jìn)入圓軌道到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)有最小速度v1，此時(shí)物塊受到的重力恰好提供向心力，令此時(shí)的半徑為 R0，則mg = mv12/R0（1分）物塊從拋出到圓軌道最高點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理有：mg(h +lsin372R0)mgcos37l = mv12/2 mv02/2. （2分）聯(lián)立上式，解得R0 = 0.66m （1分）若物塊從水平軌道 DE 滑出，圓弧軌道的半徑滿足 R1 0.66m（1分） 為了讓小物塊不離開(kāi)軌道，并且能夠滑回傾斜軌道 AB，則物塊上升的高度須小于或于某個(gè)值R，則 mg(h + lsin37) mgcos37l mgR = 0 mv02/2（2分）解得R = 1.65m（1分） 物塊能夠滑回傾斜軌道 AB，則 R2 1.65m（1分）13（8分）【寧德部分達(dá)標(biāo)中學(xué)xx屆高三下期中聯(lián)考】如圖所示，小球從離地h=5m高，離豎直墻水平距離s=4m處水平拋出，不計(jì)空氣阻力，(取g=10m/s2)則：（1）若要使小球碰不到墻，則它的初速度應(yīng)滿足什么條件?（2）若以v0=8m/s的初速度向墻水平拋出小球，碰撞點(diǎn)離地面的高度是多少?（1）若小球恰好落到墻角，據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有： （2分） （2分）聯(lián)立解得v=4m/s， 要使小球碰不到墻，則它的初速度應(yīng)滿足v4m/s （1分）（2）設(shè)碰撞點(diǎn)離地面的高度是h則有： （1分） （1分） h=h-y=3.75m （1分）14（7分）【福建四地六校xx屆期中聯(lián)考】如圖16所示，質(zhì)量m=60kg的高山滑雪運(yùn)動(dòng)員，從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿滑雪道滑下，從B點(diǎn)水平飛出后又落在與水平面成傾角=的斜坡上C點(diǎn)已知AB兩點(diǎn)間的高度差為h=25m，B、C兩點(diǎn)間的距離為s=75m，已知sin370=0.6，取g=10m/s2，求：圖16（1）運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)水平飛出時(shí)的速度大?。唬?）運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中克服摩擦力做的功14（7分）解：（1）（共4分）由B到C平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t豎直方向：hBc=ssin37o=gt2 （1） （1分）水平方向：scos370=vBt （2） （1分）代得數(shù)據(jù)，解（1）（2）得vB=20ms （3） （2分） （2）（共3分）A到B過(guò)程，由動(dòng)能定理有mghABwf=mvB2 （4） （2分）代人數(shù)據(jù)，解（3）（4）得 wf 3000J （1分）15（13分）【福建四地六校xx屆期中聯(lián)考】過(guò)山車(chē)是游樂(lè)場(chǎng)中常見(jiàn)的設(shè)施。某校物理興趣小組自制過(guò)山車(chē)的簡(jiǎn)易模型，如圖17所示，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)的圓形軌道組成，B、C分別是二個(gè)圓形軌道的最低點(diǎn)，半徑分別是、，DE段是一半徑為R3= 1.0m的四分之一光滑圓弧軌道，它與水平軌道平滑連接，D點(diǎn)為圓弧的最高點(diǎn)，一個(gè)質(zhì)量為kg的小球（視為質(zhì)點(diǎn)），從軌道的左側(cè)A點(diǎn)以的初速度沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，A、B間距m。C、D間距S=15.0m，小球與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)，圓形軌道是光滑的。假設(shè)水平軌道足夠長(zhǎng)，圓形軌道間不相互重疊。重力加速度取，試求： （1）小球在經(jīng)過(guò)第一個(gè)圓形軌道的最高點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球作用力的大??； （2）如果小球恰能通過(guò)第二圓形軌道，B、C間距應(yīng)是多少；R3圖17 （3）如果小球從第二圓形軌道運(yùn)動(dòng)到水平軌道的D點(diǎn)時(shí)，能否沿DE圓弧軌道滑下？若不能請(qǐng)說(shuō)明理由。15（13分）解：（1）（共4分）設(shè)小球經(jīng)過(guò)第一個(gè)圓軌道的最高點(diǎn)時(shí)的速度為v1根據(jù)動(dòng)能定理- （ 2 分） 小球在最高點(diǎn)受到重力mg和軌道對(duì)它的作用力F，根據(jù)牛頓第二定律 -（1 分） 由得 -（ 1 分） （2）（共5分）設(shè)小球在第二個(gè)圓軌道的最高點(diǎn)的速度為v2，由題意- （ 2 分） - （ 2 分） 由得 （ 1 分）（3）（ 只答“不能”無(wú)任何說(shuō)明的不能得分）（共4分）.不能，設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度為vD根據(jù)動(dòng)能定理可得： 可得vD2=10，在D點(diǎn)恰好,則物體對(duì)水平面D點(diǎn)無(wú)壓力N=0，由此物體只受重力作用，以VD水平速度平拋. （ 4 分） 16(10分) 【安溪一中、惠安一中、養(yǎng)正中學(xué)xx屆期中聯(lián)考】如圖所示是放置在豎直平面內(nèi)的游戲滑軌，有一質(zhì)量m=2kg的小球穿在軌道上。滑軌由四部分粗細(xì)均勻的滑桿組成：水平直軌道AB；傾斜直軌道CD，長(zhǎng)L=6m，與水平面間的夾角=370；半徑R1=1m的圓弧軌道APC；半徑R2=3m的圓弧軌道BQED。直軌道與圓弧軌道相切，切點(diǎn)分別為A、B、D、C，E為最低點(diǎn)。傾斜直軌道CD與小球間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=5/32，其余部分均為光滑軌道，取g=10m/s2 ,sin370=0.6,cos370=0.8。現(xiàn)讓小球從AB的正中央以初速度V0=10m/s開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，問(wèn)：（1）第一次經(jīng)過(guò)E處時(shí)，軌道對(duì)小球的作用力為多大？（2）小球第一次經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度為多大？（1）設(shè)球第一次過(guò)E點(diǎn)時(shí)，速度大小為，由機(jī)械能守恒定律，有： （2分）在E點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律，有 （2分）聯(lián)立式，可解得：軌道對(duì)小球的支持力為 （1分）（2）從E到C的過(guò)程中，重力做功： （1分）從D到C的過(guò)程中，滑動(dòng)摩擦力做功 （1分）設(shè)第一次到達(dá)C點(diǎn)的速度大小為，小球從E到C的過(guò)程中，由動(dòng)能定理，有 （1分）由式，可解得 （2分） 17. 【福州八縣（市）一中xx屆期中聯(lián)考】（10分）如圖，跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)一段加速滑行后從點(diǎn)水平飛出，經(jīng)過(guò)3.0落到斜坡上的點(diǎn)。已知點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn)，斜坡與水平面的夾角37，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量m=50kg.不計(jì)空氣阻力。（取sin37=0.60，cos37=0.80；g取10m/s2）求（1） O、A兩點(diǎn)間的距離大??；（2） 運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)0點(diǎn)時(shí)的速度大??；（3） 運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)0點(diǎn)后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間離斜面最遠(yuǎn)？17、解：（1）設(shè)AO距離為L(zhǎng),豎直方向：(2分） 得 L=75m(2分）（2） 設(shè)運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)O點(diǎn)的速度為,水平方向 (2分）解得 (2分）（3）當(dāng)運(yùn)動(dòng)員的速度方向與斜面平行時(shí)，離斜面最遠(yuǎn)，由tan370= 得t=0.15s (2分）18. 【福州八縣（市）一中xx屆期中聯(lián)考】（12分）如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時(shí)其右端位于B點(diǎn)。水平桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道MNP，其形狀為半徑R=0.8m的圓環(huán)剪去了左上角135的圓弧，MN為其豎直直徑，P點(diǎn)到桌面的豎直距離也是R。用質(zhì)量m1=0.2kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)，釋放后彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)物塊恰好停止在B點(diǎn)。用同種材料、質(zhì)量為m2=0.1kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)釋放，物塊通過(guò)B點(diǎn)后其位移與時(shí)間的關(guān)系為，物塊飛離桌面后由P點(diǎn)沿切線落入圓軌道。g=10m/s2，求：（1）BD間的水平距離。 （2）判斷m2能否沿圓軌道到達(dá)M點(diǎn)。 （3）釋放后m2運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功(1) 解：(12分）（1）設(shè)物塊m2由D點(diǎn)以初速做平拋，落到P點(diǎn)時(shí)其豎直速度為（1分）（1分） 得（1分）在桌面上過(guò)B點(diǎn)由得初速BD間位移為（1分） （2）若物塊能沿軌道到達(dá)M點(diǎn)，其速度為， （1分）軌道對(duì)物塊的壓力為FN，則 （1分） 解得 即物塊不能到達(dá)M點(diǎn)（1分） （3）設(shè)彈簧長(zhǎng)為AC時(shí)的彈性勢(shì)能為EP，物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，釋放（1分）釋放（1分）且m1=2m2,得EP=m2v02=3.6J（1分）在桌面上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做功為Wf，則EP-Wf=m2vd2（1分） 可得wf=2.8J（1分）