（江蘇選考）物理第二部分考前提速力爭滿分策略力學(xué)綜合練1

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE1學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE力學(xué)綜合練1一、選擇題（第1～3題為單項選擇題,第4～5題為多項選擇題）1.某質(zhì)點在同一直線上運動時的位移－時間圖像為一拋物線，這條拋物線的對稱軸為t＝t0，點(t0,0)為拋物線的頂點。下列說法正確的是(）A．該質(zhì)點在0~3t0的時間內(nèi)運動方向保持不變B．在t0時刻，質(zhì)點的加速度為零C．在0～3t0的時間內(nèi),速度先減小后增大D．質(zhì)點在0～t0、t0～2t0、2t0～3t0三個相等時間段內(nèi)通過的位移大小之比為1∶1∶4解析:選C由題圖可知，0～t0時間內(nèi)質(zhì)點運動的方向與選取的正方向相反，t0時刻后運動的方向與選取的正方向相同，故A錯誤；由于質(zhì)點的位移－時間圖像為一拋物線,可知質(zhì)點的加速度保持不變，所以在t0時刻，質(zhì)點的加速度不為零，故B錯誤；由于圖像的斜率表示速度，由題圖可知，在0～3t0的時間內(nèi)，速度先減小后增大，故C正確；由于質(zhì)點的位移－時間圖像為一拋物線,結(jié)合圖像的特點可得:x＝k（t－t0)2,在t＝0時刻:x0＝kt02，在t＝t0時刻:x1＝0，在t＝2t0時刻：x2＝k（2t0－t0)2＝kt02，在t＝3t0時刻：x3＝k（3t0－t0）2＝4kt02，所以質(zhì)點在0～t0時間內(nèi)的位移大?。海黿10｜＝|x1－x0｜＝kt02，在t0～2t0時間內(nèi)的位移：x21＝x2－x1＝kt02，在2t0~3t0時間內(nèi)的位移：x32＝x3－x2＝3kt02，所以質(zhì)點在0~t0、t0~2t0、2t0~3t0三個相等時間段內(nèi)通過的位移大小之比為1∶1∶3,故D錯誤。2.重力為G的體操運動員在進行自由體操比賽時，有如圖所示的比賽動作，當(dāng)運動員豎直倒立保持靜止?fàn)顟B(tài)時，兩手臂對稱支撐，夾角為θ，則(）A．當(dāng)θ＝60°時，運動員單手對地面的正壓力大小為eq\f（G，2）B．當(dāng)θ＝120°時，運動員單手對地面的正壓力大小為GC．當(dāng)θ不同時，運動員受到的合力不同D．當(dāng)θ不同時,運動員與地面之間的相互作用力不相等解析:選A運動員受力如圖所示，地面對手的支持力F1＝F2＝eq\f(G，2），則運動員單手對地面的正壓力大小為eq\f（G,2),與夾角θ無關(guān)，選項A正確，B錯誤;不管角度如何,運動員受到的合力為零，與地面之間的相互作用力總是等大,選項C、D錯誤。3。如圖所示,河兩岸相互平行，水流速度恒定不變，船行駛時相對水的速度大小始終不變.一開始船從岸邊A點出發(fā)，船頭指向始終垂直河岸，船恰好沿航線AB到達對岸B點耗時t1，AB與河岸的夾角為60°，調(diào)整船頭指向，從B點出發(fā)沿航線BA返航回到A點耗時t2。則t1∶t2為(）A．1∶1 B．1∶2C．1∶3 D．1∶4解析:選B設(shè)水流速度為v，開始時船頭指向始終與河岸垂直，且航線AB與岸邊夾角為60°，由速度的合成與分解可得，船在靜水中的速度大小為vc＝eq\r(3）v，船頭指向始終與河岸垂直,則有：t1＝eq\f（d，vc)＝eq\f(d,\r(3)v);由回程時航線與去程時航線相同，則有：t2＝eq\f(d，v合sin60°)＝eq\f（2d，\r（3)v合)；設(shè)合速度與船在靜水中速度方向夾角為α,依據(jù)正弦定理,則有：eq\f（\r（3)v,sin120°）＝eq\f（v，sinα），解得：α＝30°，因此返航時的船的合速度為：v合＝eq\r(vc2＋v2－2vcvcos30°）＝v，則t2＝eq\f（2d,\r(3）v)，因此t1∶t2＝1∶2,故B正確，A、C、D錯誤.4。如圖所示,在傾斜的滑桿上套一個質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)通過輕繩拉著一個質(zhì)量為M的物體，在圓環(huán)沿滑桿向下滑動的過程中，懸掛物體的輕繩始終處于豎直方向。則（）A．環(huán)只受三個力作用B．環(huán)一定受四個力作用C．物體做勻加速運動D．輕繩對物體的拉力等于物體的重力解析：選BD以物體為研究對象,物體沿滑桿向下做直線運動，加速度為零，或加速度與速度在同一直線上，而物體受到豎直向下的重力和輕繩豎直向上的拉力，這兩個力的合力必為零，說明物體做勻速直線運動，則環(huán)也做勻速直線運動,環(huán)受到重力、輕繩豎直向下的拉力、滑桿的支持力和滑動摩擦力,共四個力作用，故A、C錯誤，B正確；由平衡條件可得，輕繩對物體的拉力等于物體的重力，故D正確。5．“軌道康復(fù)者"是“垃圾"衛(wèi)星的救星，被稱為“太空110”，它可以在太空中對衛(wèi)星補充能源，使衛(wèi)星壽命延長10年或更長時間.假設(shè)“軌道康復(fù)者”正在地球赤道平面內(nèi)的圓周軌道上運行，其軌道半徑為同步衛(wèi)星軌道半徑的五分之一，且運行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致.下列說法正確的是(）A．“軌道康復(fù)者”的速度是地球同步衛(wèi)星速度的5倍B．“軌道康復(fù)者"的加速度是地球同步衛(wèi)星加速度的25倍C．站在赤道上的人通過儀器可觀察到“軌道康復(fù)者”向東運動D．“軌道康復(fù)者”可在高軌道上加速，以實現(xiàn)對低軌道上衛(wèi)星的拯救解析：選BC根據(jù)萬有引力提供向心力Geq\f（Mm,r2）＝meq\f（v2,r），得v＝eq\r(\f(GM，r))，“軌道康復(fù)者”繞地球做勻速圓周運動時的軌道半徑為地球同步衛(wèi)星軌道半徑的五分之一，知“軌道康復(fù)者"的速度是地球同步衛(wèi)星速度的eq\r(5）倍,故A錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力Geq\f（Mm,r2）＝ma，得a＝eq\f(GM,r2)，“軌道康復(fù)者"繞地球做勻速圓周運動時的軌道半徑為地球同步衛(wèi)星軌道半徑的五分之一，知“軌道康復(fù)者"的加速度是地球同步衛(wèi)星加速度的25倍，故B正確;軌道半徑越大，角速度越小，同步衛(wèi)星和地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，所以“軌道康復(fù)者”的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，所以站在地球赤道上的人通過儀器可觀察到“軌道康復(fù)者”向東運動，故C正確;“軌道康復(fù)者”若在原軌道上加速將會做離心運動,轉(zhuǎn)移到更高的軌道上，故D錯誤。二、非選擇題6．“探究動能定理"的實驗裝置如圖1所示，當(dāng)小車在兩條橡皮筋作用下彈出時，橡皮筋對小車做的功記為W0。當(dāng)用4條、6條、8條、…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、第4次、…實驗時,橡皮筋對小車做的功記為2W0、3W0、4W0、…，每次實驗中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點計時器所打的紙帶測出。（1)(多選）關(guān)于該實驗，下列說法正確的是________。A．打點計時器可以用直流電源供電，電壓為4~6VB．實驗中使用的若干條橡皮筋的原長可以不相等C．每次實驗中應(yīng)使小車從同一位置由靜止彈出D．利用每次測出的小車最大速度vm和橡皮筋做的功W,依次做出Wvm、Wvm2、Wvm3、W2vm、W3vm、…的圖像，得出合力做功與物體速度變化的關(guān)系(2）圖2給出了某次在正確操作情況下打出的紙帶，從中截取了測量物體最大速度所用的一段紙帶，測得O點到A、B、C、D、E各點的距離分別為OA＝5。65cm，OB＝7.12cm,OC＝8。78cm,OD＝10.40cm，OE＝11。91cm，已知相鄰兩點打點時間間隔為0。02s，則小車獲得的最大速度vm＝________m/s.解析：（1)打點計時器使用的是交流電源，故A錯誤；實驗中用到多條橡皮筋,要求每條橡皮筋原長相同且被拉長的一樣多，這樣橡皮筋對小車做的功才有倍數(shù)關(guān)系，故B錯誤；為保證橡皮筋對小車做的功有倍數(shù)關(guān)系，小車必須從同一位置由靜止彈出，故C正確；橡皮筋對小車做的功和小車獲得的動能應(yīng)滿足:W＝eq\f(1，2)mv2的關(guān)系，所以當(dāng)小車質(zhì)量一定時,W與v2成正比，實驗時需要畫多個圖像找圖線最易研究的,故D正確。（2)根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)可判斷出打C點時，小車具有最大的速度；vC可由B到D的平均速度求出：vC＝eq\f（xBD，2T）＝eq\f（10.40－7。12×10－2,2×0.02）m/s＝0.82m/s。答案：（1)CD（2)0.827．如圖甲所示，一eq\f(1,4）光滑圓弧軌道最低點與平臺右端B相接并與平臺相切，圓弧的半徑R＝1m，一物塊置于A點，AB間距離為2m，物塊與平臺間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2，現(xiàn)用水平恒力F拉物塊從靜止向右運動，到B點時撤去拉力，結(jié)果物塊剛好能滑到eq\f(1，4)圓弧軌道的最高點,物塊的質(zhì)量為1kg，g＝10m/s2，求：(1)恒力F的大小及物塊剛滑上eq\f(1,4)圓弧軌道時對軌道壓力的大??；（2）若將eq\f（1,4）圓弧軌道豎直向下平移,且圓心與B點重合,如圖乙所示，仍用水平恒力F拉物塊從靜止向右運動，并在B點撤去拉力，物塊第一次與eq\f（1，4）圓弧軌道接觸的位置離平臺的距離大小.(計算結(jié)果可以用根式表示)解析:(1）對于整個過程，由動能定理可知：Fs－μmgs－mgR＝0解得F＝7N從B點到eq\f(1,4）圓弧軌道最高點，根據(jù)機械能守恒得:eq\f（1，2)mvB2＝mgR在eq\f（1，4）圓弧軌道的最低點，根據(jù)牛頓第二定律得：FN－mg＝meq\f（vB2,R)解得:FN＝30N根據(jù)牛頓第三定律得，物塊對eq\f(1,4）圓弧軌道的壓力為30N。（2）由eq\f(1，2）mvB2＝mgR可知，物塊在B點的速度vB＝2eq\r（5）m/s物塊從B點做平拋運動，設(shè)下落的高度為y，水平位移為x,則有x＝vBty＝eq\f(1,2）gt2由幾何知識可得x2＋y2＝R2解得物塊第一次與eq\f(1,4）圓弧軌道接觸的位置離平臺的距離：y＝(eq\r(5）－2）m。答案:（1）7N30N（2)（eq\r（5）－2)m8.如圖所示，兩條互相平行的光滑金屬導(dǎo)軌位于水平面內(nèi)，距離為l＝0。2m，在導(dǎo)軌的一端接有阻值為R＝0.5Ω的電阻，在x≥0處有與水平面垂直的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B＝0.5T.一質(zhì)量為m＝0。1kg的金屬桿垂直放置在導(dǎo)軌上，并以v0＝2m/s的初速度進入磁場，在安培力和一垂直于金屬桿的水平外力F的共同作用下做勻變速直線運動，加速度大小為a＝2m/s2，方向與初速度方向相反。設(shè)導(dǎo)軌和金屬桿的電阻都可以忽略，且接觸良好，求：(1)電流為零時金屬桿所處的位置；（2)電流為最大值的一半時施加在金屬桿上外力F的大小和方向。解析：（1）感應(yīng)電動勢E＝Blv，I＝eq\f(E,R),故I＝0時v＝0，則x＝eq\f(v02,2a）＝1m。（2)最大電流Im＝eq\f(Blv0，R)，I′＝eq\f（Blv0,2R)，安培力FA＝BI′l＝eq\f(B2l2v0，2R)＝0.02N，若金屬