高三物理一輪復習專題訓練：以跳樓機為情景的題目

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page77頁，共=sectionpages77頁高三一輪復習專題訓練以跳樓機為情景的題目1．如圖所示，圖為大型游樂設(shè)施跳樓機，圖為其結(jié)構(gòu)簡圖。跳樓機由靜止從自由下落到，再從開始以恒力制動豎直下落到停下。已知跳樓機和游客的總質(zhì)量為，高度差為，高度差為，重力加速度為，則下列說法中正確的是（）

A．從到與從到的運動時間之比為B．從到，跳樓機座椅對游客的作用力與游客的重力大小相等C．從到，跳樓機和游客總重力的沖量大小為D．從到，跳樓機受到制動力的大小等于2．如圖所示，跳樓機是常見的大型機動游樂設(shè)備。這種設(shè)備的座艙裝在豎直柱子上，由升降機送至高處后使其自由下落（不計阻力），一段時間后，啟動制動系統(tǒng)，座艙勻減速運動到地面時剛好停下，下列說法正確的是（）

A．自由下落階段和制動階段乘客機械能的變化量相等B．自由下落階段和制動階段，乘客所受合力的沖量相同C．自由下落階段和制動階段，乘客所受重力做的功一定相等D．整個下落過程中，乘客的最大速度是全程平均速度的兩倍3．游樂場的“跳樓機”以驚險刺激深受年輕人的歡迎。它的原理是將座艙由升降機送到離地面一定高處，然后讓其自由落下，此時座艙所受阻力極小，可忽略。一段時間后，制動系統(tǒng)啟動，使座艙均勻減速，到達地面時剛好停下。下列說法正確的是（）A．座艙內(nèi)的游客在下降過程中一直處于失重狀態(tài)B．制動階段，座艙對游客的支持力大于游客對座艙的壓力C．自由落體階段和制動階段，游客的平均速度相同D．自由落體階段和制動階段，游客所受合力的沖量相同4．如圖，為大型游樂設(shè)施的“跳樓機”?！疤鴺菣C”座艙從a自由下落到b，再從b開始在恒定制動力作用下到c停下。已知“跳樓機”座艙和游客的總質(zhì)量為m，ab高度差為2h，bc高度差為h，重力加速度為g，忽略空氣阻力（）A．游客在b時，速度大小為B．制動力的大小等于2mgC．a(chǎn)到b與b到c，重力的平均功率之比為2：1D．制動力的沖量大小為5．衢州兒童公園的“跳樓機”深受大人和兒童喜愛。如圖是座艙中某人豎直向下運動的速度—時間圖像，此人質(zhì)量為，取，則下列說法正確的是（）A．座椅對人的作用力小于人對座椅的作用力B．座椅對人的作用力小于人受到的重力C．座椅對人的作用力大小為D．座椅對人的作用力大小為6．玩太空梭（俗稱跳樓機），會比過山車更加驚險刺激，質(zhì)量為60kg的游客在某公園游樂場玩太空梭，人坐在其中豎直軌道提升到離地面50m高處，然后由靜止釋放，座椅沿軌道做自由落體運動2s后做勻減速運動，下落到離地面14m高處時速度剛好減小到零，不計空氣阻力，g取10m/s2，則該游客在勻減速階段運動的時間和在勻減速階段座椅對游客的作用力大小分別為（）A．2.4s；1350N B．2.4s；2700NC．1.6s；1350N D．1.6s；2700N7．有一種大型游戲機叫“跳樓機”，如圖所示，參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上，先由電動機將座椅沿豎直軌道提升到離地面高H處，然后由靜止釋放。游客們的總質(zhì)量為m，重力加速度為g，下列關(guān)于游客們緩慢上升的過程說法正確的是（）A．合力對游客們所做的功為mgHB．游客們的重力勢能增加了mgHC．電動機所做的功為mgHD．游客們的機械能守恒8．“跳樓機”以驚險刺激深受年輕人的歡迎，它的基本原理是將巨型娛樂器械由升降機送到離地面一定高處，然后讓座艙自由落下。某次游戲時，升降機向上經(jīng)歷勻加速、勻速和勻減速三個階段，運行的最大速度為6m/s，向上加速和減速時的加速度大小均為。假設(shè)升降機從靜止開始運動，到達90m高處時速度為零。求升降機將娛樂器械由地面提升到最高處所用的時間。9．浙江寧波慈溪方特歡樂世界的“跳樓機”游戲，以驚險刺激深受年輕人的歡迎，它的基本原理是將巨型娛樂器械由升降機送到離地面100m的高處，然后讓座艙自由落下。落到離地面20m高時，制動系統(tǒng)開始啟動，使座艙均勻減速，到達地面時剛好停下。試求：（1）此過程中的最大速度是多少？（2）座艙減速過程中的加速度？（3）整個過程下落的總時間是多少？10．在游樂場中，有一臺大型游戲機叫“跳樓機”，參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上，由電動機將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面40m高處，然后由靜止釋放，座椅沿軌道自由下落一段時間后，開始受到壓縮空氣提供的恒定阻力作用而做勻減速運動，下落到離地面4.0m高處速度剛好減小到零，這一下落全過程歷經(jīng)的時間是6s。（g取10m/s2）（1）求座椅被釋放后自由下落的高度和時間；（2）在勻減速運動階段，游客的加速度大小是多少。11．在游樂場中，有一臺大型游戲機叫“跳樓機”，參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上，由電動機將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面40m高處，然后由靜止釋放，座椅沿軌道自由下落一段時間后，開始受到壓縮空氣提供的恒定阻力作用而做勻減速運動，下落到離地面4.0m高處速度剛好減小到零，這一下落全過程歷經(jīng)的時間是6s．（g取10m/s2）（1）求座椅被釋放后自由下落的高度和時間；（2）在勻減速運動階段，座椅和游客的加速度大小是多少？12．游樂場中的一臺大型游戲機叫“跳樓機”。參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上，由電動機將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面40m高處，然后由靜止釋放，座椅沿軌道自由下落，下落7.2m后開始受到壓縮空氣提供的恒定阻力而緊接著做勻減速運動，下落到離地面4.0m高處速度剛好減小到零。重力加速度，求：（1）在勻減速運動階段，座椅和游客的加速度大?。唬?）“跳樓機”在這一下落過程經(jīng)歷的總時間t。13．如圖所示的巨型裝置具有“世界第一跳樓機”之稱。該跳樓機可以用30s時間將座艙中的乘客送入120m的高空。假設(shè)座艙沿豎直方向從地面由靜止開始勻加速上升，達到最大速度后開始做勻減速運動，到達最高點時速度恰好為零，勻加速運動的加速度大小是勻減速運動加速度大小的2倍。忽略空氣阻力和風力的影響。求：（1）上升過程中座艙的最大速度；（2）減速過程中座艙的加速度；（3）質(zhì)量為60kg的乘客在加速過程中受到座艙的作用力大小。

14．在香港海洋公園的游樂場中，有一臺大型游戲機叫“跳樓機”。參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上，由電動機將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面40m高處，然后由靜止釋放。座椅沿軌道自由下落一段時間后，開始受到壓縮空氣提供的恒定阻力而緊接著做勻減速運動，下落到離地面4m高處速度剛好減小到零，這一下落全過程經(jīng)歷的時間是6s。（取g＝10m/s2）求：（1）座椅被釋放后自由下落的高度有多高？（2）在勻減速運動階段，座椅和游客的加速度大小是多少？15．廣州塔是我國最高的跳樓機，比拉斯維加斯游樂場的直沖云霄還要高出150米。跳樓機工作時，將游客送到塔頂后讓其做自由落體運動，當其下落的高度為跳樓機總高度的時，讓跳樓機開始勻減速運動，到達地面時跳樓機的速度剛好減為零。已知整個過程跳樓機運動的總時間為，重力加速度取。則：（1）跳樓機做減速運動的加速度為多少；（2）跳樓機做減速運動的時間以及跳樓機的總高度分別為多少。[（2）問中結(jié)果均保留兩位小數(shù)]16．如圖所示的巨型裝置具有“世界第一跳樓機”之稱。該跳樓機可以用時間將座艙中的乘客送入約的高空。假設(shè)座艙從地面由靜止開始勻加速上升，達到最大速度后開始做勻減速運動，到達最高點時速度恰好為零，勻加速運動的加速度大小是勻減速運動加速度大小的2倍。忽略空氣阻力和風力的影響。(1)求上升過程中座艙平均速度的大小和最大速度；(2)求加速過程中座艙的加速度；(3)為確保安全，乘客需雙手緊握座艙扶手。若質(zhì)量為的乘客握住扶手的力為，求在加速上升時乘客對座艙的作用力大小。17．周末，小華到游樂園體驗了一種叫跳樓機的游樂項目。跳樓機將小華升至高處后，由靜止開始自由下落，一段時間后，在減速裝置的作用下做勻減速直線運動，加速度大小設(shè)定為一般人能較長時間承受的3g（g為重力加速度大?。Y(jié)果到達地面時的速度恰好減為零，整個下落過程所用的時間。取重力加速度大小，不計空氣阻力。求：(1)小華在整個下落過程中的最大速度v；(2)小華由靜止開始下落時離地面的高度h。18．“跳樓機”游戲以驚險刺激深受年輕人的歡迎，位于美國新澤西州六旗大冒險主題公園有被稱為“厄運之滴”的“跳樓機”。它的基本原理是將巨型娛樂器械由升降機送到離地面139m的高處，然后讓座艙自由落下。落到離地面59m高時，制動系統(tǒng)開始啟動，使座艙均勻減速，到達離地面9m時速度為零。（取g=10m/s2）試求：(1)此過程中的最大速度；(2)當座艙落到離地面39m的位置時的加速度；(3)從開始下落到靜止的總時間。19．在很多游樂場中，都有一種叫“跳樓機”的大型游戲機，如圖所示。跳樓機能把乘客帶入一定高度后，從靜止開始下落做勻加速直線運動，達到最大運行速度后，立刻在減速裝置作用下做勾減速直線運動，到距離地面h=1m處速度剛好減為零，加速度大小都設(shè)定為一般人能較長時間承受的值。某同學在參加這一娛樂活動時，用手握住手機平放著，打開加速度傳感器，在下落過程中用智能手機顯示加速度情況，該同學截屏保存，根據(jù)顯示的數(shù)據(jù)得知加速度在加速段數(shù)值為a1=9.5m/s2，在減速段數(shù)值為a2=28.5m/s2，根據(jù)項目介紹可知整個游戲機開始下落時距離地面高度為H=58m。求：(1)下落過程中的最大速度；(2)下落過程中經(jīng)歷的時間：(3)下落過程中第2~4s內(nèi)通過的距離。20．“跳樓機”游戲以驚險刺激深受年輕人的歡迎，它的基本原理是將巨型娛樂器械由升降機送到離地面100m的高處，然后讓座艙自由落下。落到離地面20m高時，制動系統(tǒng)開始啟動，使座艙均勻減速，到達地面時剛好停下。不計空氣阻力。（g取10m/s2）求：(1)此過程中座艙的最大速度是多少？座艙勻減速運動時的加速度大??？(2)當座艙的速度為20m/s時，座艙離地面的高度？(3)畫出座艙降落的整個過程的v－t圖像和a－t圖像，圖像上標出相應(yīng)的數(shù)據(jù)（要有計算過程）答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page22頁，共=sectionpages11頁參考答案1．A2．D3．C4．D5．D6．C7．B8．19s9．（1）40m/s；（2），方向豎直向上；（3）5s10．（1）7.2m；1.2s；（2）2.5m/s211．（1）7.2m，1.2s；（2）2.5m/s212．（1）2