（江蘇選考）物理第二部分考前提速力爭(zhēng)滿(mǎn)分策略力學(xué)綜合練VIP

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精PAGE1學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精PAGE力學(xué)綜合練2一、選擇題（第1～3題為單項(xiàng)選擇題，第4～5題為多項(xiàng)選擇題）1。利用傳感器和計(jì)算機(jī)可以研究快速變化的力的大小,實(shí)驗(yàn)時(shí)讓質(zhì)量為M的某消防員從一平臺(tái)上自由下落，落地過(guò)程中先雙腳觸地，接著他用雙腿彎曲的方法緩沖,使自身重心又下降了一小段距離，最后停止，用這種方法獲得消防員受到的地面沖擊力隨時(shí)間變化的圖線(xiàn)如圖所示。已知Fm＜2Mg，根據(jù)圖線(xiàn)所提供的信息，在消防員落地過(guò)程中下列判斷正確的是(）A．t1時(shí)刻消防員的速度最大B．t2時(shí)刻消防員的動(dòng)能最大C．t3時(shí)刻消防員的加速度最大D．t4時(shí)刻消防員的合外力最大解析：選B由題圖知，t1時(shí)刻消防員雙腳觸地，在t1～t2時(shí)間內(nèi)消防員受到的合力向下,其加速度向下，做加速度減小的加速下落運(yùn)動(dòng)；而t2～t3時(shí)間內(nèi)，消防員所受合力向上,做向下的減速運(yùn)動(dòng)，t2時(shí)刻消防員所受的彈力與重力大小相等、方向相反，合力為零，消防員的速度最大，動(dòng)能最大，故A錯(cuò)誤，B正確;在t2～t4時(shí)間內(nèi)消防員所受的合力向上，t3時(shí)刻消防員與地面之間的相互作用力最大,但由于Fm＜2Mg,可知在t3時(shí)刻消防員的加速度小于g，小于t1時(shí)刻的加速度，故C錯(cuò)誤；t4時(shí)刻消防員與地面之間的作用力等于他的重力，受到的合外力等于0，故D錯(cuò)誤.2.在同一豎直線(xiàn)上的不同高度水平擲出兩支飛鏢，飛鏢打到鏢盤(pán)上的位置如圖所示。已知1鏢鏢體與豎直方向的夾角小于2鏢鏢體與豎直方向的夾角，忽略空氣阻力，則下列判斷正確的是()A．兩支飛鏢擲出的速度相同B．1鏢擲出的速度比2鏢擲出的速度小C．1鏢在空氣中飛行的時(shí)間比2鏢飛行的時(shí)間短D．1鏢的擲出點(diǎn)一定比2鏢的擲出點(diǎn)低解析:選B若兩支飛鏢擲出的速度相同，水平位移也相同，則兩鏢打到鏢盤(pán)上時(shí)，鏢體與豎直方向的夾角應(yīng)該相同,故A錯(cuò)誤；1鏢鏢體與豎直方向的夾角小,說(shuō)明1鏢擲出的速度比2鏢擲出的速度小,故B正確;由于兩支飛鏢的水平位移相同，1鏢的速度小，因此1鏢飛行時(shí)間長(zhǎng)，故C錯(cuò)誤；1鏢飛行時(shí)間長(zhǎng)，且1鏢的落點(diǎn)還在2鏢的上方，則1鏢的擲出點(diǎn)一定比2鏢的擲出點(diǎn)高，故D錯(cuò)誤。3.2016年4月6日，我國(guó)首顆微重力科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星—實(shí)踐十號(hào)，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心由長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭發(fā)射升空，進(jìn)入近百萬(wàn)米預(yù)定軌道，開(kāi)始了為期15天的太空之旅，如圖所示,大約能?chē)@地球轉(zhuǎn)200圈。實(shí)踐十號(hào)衛(wèi)星在太空中完成了19項(xiàng)微重力科學(xué)和空間生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)，取得了重大科學(xué)成果。當(dāng)實(shí)踐十號(hào)衛(wèi)星在預(yù)定軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列描述正確的是（)A．實(shí)踐十號(hào)衛(wèi)星在地球同步軌道上B．實(shí)踐十號(hào)衛(wèi)星的環(huán)繞速度大于第一宇宙速度C．實(shí)踐十號(hào)衛(wèi)星的加速度小于地球表面的重力加速度D．在實(shí)踐十號(hào)衛(wèi)星中可以用天平測(cè)出物體的質(zhì)量解析：選C同步衛(wèi)星的周期為24h，而實(shí)踐十號(hào)衛(wèi)星的周期T＝eq\f（15×24,200）h＝1。8h,可知實(shí)踐十號(hào)衛(wèi)星不在地球同步軌道上，故A錯(cuò)誤；第一宇宙速度是近地衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大環(huán)繞速度,實(shí)踐十號(hào)衛(wèi)星的環(huán)繞速度小于第一宇宙速度，故B錯(cuò)誤;根據(jù)Geq\f(Mm,R2）＝mg知，地球表面處的重力加速度g＝eq\f（GM，R2)，實(shí)踐十號(hào)的加速度a＝eq\f(GM,r2),r＞R，則a＜g，故C正確；實(shí)踐十號(hào)衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，處于完全失重狀態(tài),在實(shí)踐十號(hào)衛(wèi)星中，不能通過(guò)天平測(cè)出物體的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。4。將質(zhì)量為m＝0.1kg的小球豎直向上拋出，初速度v0＝20m/s，小球在運(yùn)動(dòng)中所受空氣阻力與速率的關(guān)系為f＝kv.已知k＝0。1kg/s，其速率隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，取g＝10m/s2,下列說(shuō)法正確的是（）A．小球在上升階段的平均速度大小為10m/sB．小球在t1時(shí)刻到達(dá)最高點(diǎn)，此時(shí)加速度為gC．小球落地前做勻速運(yùn)動(dòng)，落地速度大小v1＝10m/sD．小球拋出瞬間的加速度大小為20m/s2解析：選BC根據(jù)速度—時(shí)間圖像與時(shí)間軸包圍的面積表示位移，則從圖像可以看出，小球在上升階段的位移小于陰影部分面積，而陰影部分面積是勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移,勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的平均速度等于eq\f（v0，2)＝10m/s，故小球上升階段的平均速度大小小于10m/s，故A錯(cuò)誤；小球在t1時(shí)刻速率為零，到達(dá)最高點(diǎn),空氣阻力為零，只受重力，加速度為g，故B正確；由題圖可知，小球落地前做勻速運(yùn)動(dòng)，由mg＝f＝kv1,得v1＝10m/s，故C正確;小球拋出瞬間,有：mg＋kv0＝ma0；聯(lián)立解得：a0＝30m/s2，故D錯(cuò)誤。5。如圖所示,斜面體A靜置于水平地面上，其傾角為45°，上底面水平的物塊B在A上恰能勻速下滑?，F(xiàn)對(duì)B施加一個(gè)沿斜面向上的力F，使B能緩慢地向上勻速運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻在B上輕輕地放上一個(gè)質(zhì)量為m的小物體C(圖中未畫(huà)出），A始終靜止，B保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，關(guān)于放上C之后的情況，下列說(shuō)法正確的是(）A．B受到的摩擦力增加了eq\f(\r(2),2)mgB．F增大了eq\f(\r(2）,2)mgC．F增大了eq\r(2）mgD．A受到地面的摩擦力增加了mg解析：選ACD由B在A上恰能勻速下滑,知mBgsin45°＝μmBgcos45°，解得：μ＝1;現(xiàn)對(duì)B施加一個(gè)沿斜面向上的力F，使B能緩慢地向上勻速運(yùn)動(dòng)，則B受到的摩擦力為fB＝μmBgcos45°，F(xiàn)＝mBgsin45°＋μmBgcos45°;在B上輕輕地放上C,B的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，則fB′＝μ(mB＋m）gcos45°，F(xiàn)′＝（mB＋m）gsin45°＋μ（mB＋m）gcos45°；由以上分析知：fB′－fB＝eq\f（\r（2）,2）mg，F(xiàn)′－F＝eq\r(2)mg，故A、C正確,B錯(cuò)誤；分別把AB、ABC作為整體分析知,A受到地面的摩擦力先后分別為:fA＝Fcos45°，fA′＝F′cos45°，故A受到地面的摩擦力增加了ΔF＝(F′－F)cos45°＝mg，D正確。二、非選擇題6．在做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖1所示的裝置，實(shí)驗(yàn)步驟如下：a．把紙帶的一端固定在小車(chē)上，另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔;b．調(diào)整木板的傾角，以重力沿斜面向下的分力平衡小車(chē)及紙帶受到的摩擦力;c．用細(xì)線(xiàn)將木板上的小車(chē)通過(guò)定滑輪與砂桶相連；d．接通電源，放開(kāi)小車(chē),讓小車(chē)拖著紙帶運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)；e．換上新的紙帶，在砂桶中依次加入適量的砂，重復(fù)d步驟多次，得到幾條點(diǎn)跡清晰的紙帶?，F(xiàn)測(cè)出了其中一條紙帶上的距離,如圖2所示,已知打點(diǎn)周期為0.02s，則這條紙帶上C點(diǎn)速度的大小vC＝________m/s，小車(chē)加速度的大小a＝________m/s2（取三位有效數(shù)字）。根據(jù)所測(cè)紙帶數(shù)據(jù)，把砂和砂桶的重力作為合外力F，擬作出加速度aF圖像，發(fā)現(xiàn)當(dāng)a比較大時(shí)圖線(xiàn)明顯向F軸偏移,這是由于實(shí)驗(yàn)原理的不完善導(dǎo)致的，請(qǐng)你在這個(gè)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，稍加改進(jìn)實(shí)驗(yàn)操作，得到一條aF成正比的圖線(xiàn)，寫(xiě)出你的改進(jìn)方法：________________________________________________。解析：每打2個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是T＝0。04s，根據(jù)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度,可得C點(diǎn)的速度為:vC＝eq\f（xBD,2T)＝eq\f（0。0670＋0。0722,0.08）m/s＝1.74m/s，根據(jù)逐差法得：a＝eq\f(xCE－xAC，4T2)＝eq\f（0。0772＋0。0722－0。0670－0。0619，4×0.022)m/s2≈3。20m/s2;當(dāng)砂和砂桶的質(zhì)量較大時(shí),加速度較大，不滿(mǎn)足砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量,所以不能用砂和砂桶的重力代替小車(chē)受到的合力，可以在拉小車(chē)的細(xì)線(xiàn)上安裝力傳感器，直接測(cè)出小車(chē)受到的細(xì)線(xiàn)拉力，就不需要滿(mǎn)足砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量，圖像也不會(huì)彎曲.答案：1.743.20在拉小車(chē)的細(xì)線(xiàn)上安裝力傳感器，直接測(cè)出小車(chē)受到的細(xì)線(xiàn)拉力7.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m＝0。01kg，邊長(zhǎng)L＝0.1m,電阻R＝0。4Ω的正方形導(dǎo)體線(xiàn)框abcd，從距下方有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)h＝0。8m的高處由靜止自由下落,下落時(shí)線(xiàn)框平面始終在豎直平面內(nèi)，且保持與勻強(qiáng)磁場(chǎng)水平邊界垂直，當(dāng)線(xiàn)框下邊bc剛一進(jìn)入下方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí),恰好做勻速運(yùn)動(dòng)（g＝10m/s2）。(1）求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；(2)如果線(xiàn)框的下邊bc通過(guò)磁場(chǎng)所經(jīng)歷的時(shí)間為t＝0.125s，求bc邊剛從磁場(chǎng)下邊界穿出時(shí)線(xiàn)框的加速度大小。解析：（1)線(xiàn)框先做自由落體運(yùn)動(dòng),由v2＝2gh可得，線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為：v＝eq\r（2gh)＝4m/s產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E＝BLv感應(yīng)電流:I＝eq\f(BLv，R）線(xiàn)框所受的安培力大小為：F＝BLI剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線(xiàn)框剛好做勻速運(yùn)動(dòng)，則有：F＝mg解得：B＝1T。（2）線(xiàn)框完全進(jìn)入磁場(chǎng)前做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)：L＝vt1，得t1＝0.025s則線(xiàn)框在磁場(chǎng)中以加速度g下落的時(shí)間為:t2＝(0。125－0。025)s＝0。1s根據(jù)速度時(shí)間公式,線(xiàn)框下邊bc剛穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度v′＝v＋gt2＝5m/s根據(jù)牛頓第二定律：mg－Beq\f(BLv′,R）L＝ma解得：a＝－2。5m/s2，則加速度大小為2。5m/s2。答案：(1)1T（2）2.5m/s28。如圖所示，繃緊的傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，始終保持v0＝2m/s的速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶與水平地面的夾角θ＝30°?，F(xiàn)把一質(zhì)量m＝10kg的工件輕輕地放在傳送帶底端,由傳送帶送至h＝2m的高處，已知工件與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝eq\f(\r（3），2)，g＝10m/s2.(1)試通過(guò)計(jì)算分析工件在傳送帶上做怎樣的運(yùn)動(dòng)；（2）在工件從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)至h＝2m高處的過(guò)程中,摩擦力對(duì)工件做了多少功?(3）由于傳送工件，電動(dòng)機(jī)多消耗的能量為多少？解析:(1）工件輕輕地放在傳送帶底端后，受到重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力作用，由牛頓第二定律知，上滑過(guò)程中有：μmgcosθ－mgsinθ＝ma解得：a＝2。5m/s2設(shè)工件加速到v0＝2m/s時(shí)運(yùn)動(dòng)的位移為x,則有：2ax＝v02，解得x＝0.8m可得：x＜eq\f(h,sinθ)＝4m所以工件在傳送帶上先做勻加速運(yùn)動(dòng)后做勻速運(yùn)動(dòng)。（2)勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,摩擦力對(duì)工件做功為：W1＝μmgcosθ·x＝60J勻速運(yùn)動(dòng)后，工件受到的摩擦力大小為：f＝mgsinθ通過(guò)的位移為：x′＝eq\f(h,sinθ）－x＝3。2m勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,摩擦力對(duì)工件做功為：W2＝mgsinθ·x′＝160J所以摩擦力對(duì)工件做的總功為：W＝W1＋W2＝220J。(