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    題庫組卷系統(tǒng)-專注K12在線組卷服務
    當前位置: 高中物理 /高考專區(qū)
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    挑戰(zhàn)高考壓軸題-專題一:力的直線運動和曲線運動

    更新時間:2021-04-25 瀏覽次數(shù):222 類型:三輪沖刺
    一、單選題
    • 1. (2024高三下·重慶市模擬) 小明同學站在原地,將圓形雨傘繞豎直傘柄以角速度 勻速轉動,使附在雨傘表面的雨滴均沿雨傘邊緣的切線方向水平飛出,最終落至地面成一圓形區(qū)域,已知雨傘邊緣距地面的高度為h,到傘柄的垂直距離為R。忽略空氣阻力,以下關于圓形區(qū)域半徑的表達式正確的是(   )
      A . B . C . D . R
    • 2. (2021·新疆模擬) 如圖甲所示,投籃游戲是小朋友們最喜歡的項目之一,小朋友站立在水平地面上雙手將皮球水平拋出,皮球進入籃筐且不擦到籃筐就能獲得一枚小紅旗。如圖乙所示。籃筐的半徑為R,皮球的半徑為r,籃筐中心和出手處皮球的中心高度為 ,兩中心在水平地面上的投影點 之間的距離為d。忽略空氣的阻力,已知重力加速度為g。設出手速度為v,要使皮球能入框,則下列說法中正確的是(   )

      A . 出手速度大的皮球入框前運動的時間也長 B . 速度v只能沿 連線方向 C . 速度v的最大值為 D . 速度v的最小值為
    • 3. (2021高三上·常州月考) 實驗室中探測到電子在勻強電場中的運動軌跡為一條拋物線。為研究問題方便,建立如圖所示的坐標系,該拋物線開口向下,a、b是拋物線上的兩點。下列說法正確的是(   )

      A . 勻強電場方向可能沿x軸正方向 B . 勻強電場方向可能沿y軸負方向 C . 勻強電場中a點的電勢比b點高 D . 電子在b點的動能比在a點的大
    • 4. (2021·唐山模擬) 如圖所示,水平地面固定半徑為5m的四分之一圓弧ABC, O為圓心。在圓心O右側同一水平線上某點水平向左拋出一個小球,可視為質點,恰好垂直擊中圓弧上的D點,D點到水平地面的高度為2m,取g=10m/s2 , 則小球的拋出速度是(   )

      A . B . C . D .
    • 5. (2021·安慶模擬) 如圖甲所示,小物塊置于粗糙水平面上的O點,每次用水平拉力F,將物塊由O點從靜止開始拉動,當物塊運動到斜面頂端P點時撤去拉力。小物塊在不同拉力F作用下落在斜面上的水平射程x不同,如圖乙所示為 圖像,若物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.5,斜面與水平地面之間的夾角 ,g取10m/s2 , 設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。則(   )

      A . 不能求出小物塊質量 B . 小物塊質量m=0.5kg C . O、P間的距離s=0.25m D . 小物塊每次落在斜面上的速度方向不同
    • 6. (2021·重慶一模) 甲、乙兩質點同時從x=0處出發(fā)沿x軸正方向做直線運動。甲、乙運動速度v與位移x的關系如圖所示,其中甲的圖線為拋物線的一部分(該拋物線頂點在坐標原點且關于x軸對稱),乙的圖線為與x軸平行的直線。由圖可知,下列說法正確的是(   )


      A . 甲做加速度為1m/s的勻加速直線運動 B . 出發(fā)后1s,甲速度大小為3m/s C . 兩質點在x=3m處相遇 D . 兩質點相遇時,甲速度大小為6m/s
    • 7. (2024高一上·湖南期末) 一個做勻加速直線運動的質點,先后經(jīng)過 兩個位置時的速度分別為 ,從a到b的時間為 ,則下列判斷中正確的是(   )
      A . 經(jīng)過 中點的速度為 B . 質點的加速度為 C . 時間內通過的位移比后 時間內通過的位移少 D . 通過前 位移所需的時間是后 位移所需時間的2倍
    二、填空題
    • 8. (2020·奉賢模擬) 某型號轎車高速行駛時,特制的氣流通道就會自動打開,使車對地面的壓力增加,從而達到高速平穩(wěn)舒適。已知增加的壓力F與轎車速度v成正比,轎車質量為1t,與地面間的動摩擦因數(shù)為0.25,g取10m/s2。右圖是該轎車在水平路面上進行勻加速直線運動時,測得的實際功率與速度的關系圖像,則該轎車的加速度為m/s2 , 增加的壓力F與速度v的關系式為F=。(不計轎車行駛時受到的空氣阻力)

    • 9. (2021·龍巖模擬) 如圖所示,在學校的游園活動中,某同學站在O點要將小球拋入邊長為d的正方體的收納箱中。O與收納箱的頂點A、B在同一條直線上,且OA=d。拋出點P位于O點正上方2d處。為使小球能落入箱內,小球水平拋出初速度的最小值為,最大值為(不計空氣阻力)。


    • 10. (2021·徐匯一模) 如圖(a),一個小球在固定的軌道AB上往復運動,其位移-時間 圖像如圖(b)所示。則小球在 時的瞬時速度為 , 內的平均速度為 。

    三、實驗探究題
    • 11. (2021·青島模擬) 某研究小組利用圖甲所示裝置測定重力加速度。實驗器材由帶有刻度尺的豎直桿、小球釋放器、小球、光電門A和B及光電門計時器和網(wǎng)兜組成。實驗時,按圖裝配好實驗器材,小球、兩個光電門和網(wǎng)兜在同一豎直線上利用刻度尺讀出兩個光電門的距離h,打開計時器后釋放小球,記錄下計時器顯示的小球從光電門A到光電門B所用時間t;;保持光電門A的位置不變,改變光電門B的位置,重復實驗,多次讀出兩個光門間的距離h和小球經(jīng)過兩個光電門所用時間t,在坐標紙上做出 圖線如圖乙所示。

      1. (1) 為了提高實驗精度,下列說法正確的是___________。
        A . 兩光電門間的距離適當大一些 B . 小球的直徑越小,實驗精度越高 C . 應該選用材質密度較大的小球
      2. (2) 乙圖中,圖線與縱軸交點坐標為b,若圖線斜率為k,則當?shù)氐闹亓铀俣戎禐?span id="or7ound" class="filling" >,小球釋放點距光電門A的高度為。(用題目給出的已知量表示)
    • 12. (2021·惠民模擬) 為研究平拋運動,李老師將紅墨水滴入裝水的礦泉水瓶內,在瓶蓋上打一孔,孔上插上一吸管,吸管的下端插進水面下適當位置。在礦泉水瓶的側壁靠近底部處,打一個細小的圓孔,讓水水平流出。學生甲拿著礦泉水瓶,讓其靠在豎直白板上,待水流穩(wěn)定后,學生乙從小孔處開始慢慢用白板筆順著水流描線,并記下小孔處在白板的位置。取走礦泉水瓶,以小孔處為坐標原點,沿重垂線做出y軸,再做出水平的x軸。

      1. (1) 關于上述實驗說法正確的是________
        A . 從小孔流出的細小水柱必須平行白板 B . 在描線過程中,吸管的下端可以處于水面以上 C . 在描線過程中,視線要與白板垂直 D . 實驗過程中,可以用手擠壓礦泉水瓶
      2. (2) 在所描運動軌跡上選取距離原點稍遠的點A,并利用刻度尺量出A點坐標(75.00,44.10),單位為cm。已知重力加速度為g=9.8m/s2 , 可以求得平拋運動的初速度為m/s(結果保留三位有效數(shù)字)。
    • 13. (2021·安徽模擬) 某物理興趣小組利用阿特伍德機裝置開展力學實驗,如圖(a)所示,兩物塊P和Q由不可伸長的輕繩連接,輕繩跨過光滑的輕質滑輪,物塊P上面固定有寬度為d的遮光片,物塊P(含遮光片)的質量為m,物塊Q的質量為M(M=1.5m),光電門固定在鐵架臺上,高度可以調節(jié),用測量物塊P經(jīng)過光電門時的遮光時間??諝庾枇雎圆挥?。

      1. (1) 甲組同學用此裝置測量當?shù)氐闹亓铀俣萭,實驗過程如下:

        ①用手托住物塊Q,使兩物塊均處于靜止狀態(tài),利用刻度尺測量出物塊P上的遮光片到光電門的距離h;

        ②釋放物塊Q,兩物塊由靜止開始運動,記錄物塊P的遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t,則此時物塊Q的速度為v=;

        ③改變物塊P的遮光片與光電門的距離h,重復以上步驟進行多次實驗,得到多組h和t并記錄,描繪出 的圖像如圖(b),計算得到圖像的斜率為k,由此求出當?shù)氐闹亓铀俣葹間=。

      2. (2) 乙組同學計劃利用此裝置進行其它力學實驗,身邊只有以上給定器材,下列實驗中他們可以完成的有_________________(用選項前字母表示):
        A . 驗證系統(tǒng)的動量守恒定律 B . 驗證系統(tǒng)的機械能守恒定律 C . 探究物塊P的加速度與質量的關系 D . 探究物塊P的功與速度變化的關系
    • 14. (2021·湖北模擬) 某同學利用如圖(a)所示的裝置測量滑塊與長金屬板之間的動摩擦因數(shù)和當?shù)刂亓铀俣?。金屬板固定于水平實驗臺上,一輕繩跨過輕滑輪,左端與放在金屬板上的滑塊(滑塊上固定有寬度為d=2.000cm的遮光條)相連,另一端可懸掛鉤碼。本實驗中可用的鉤碼共有N=6個,每個質量均為m0=0.010kg。

      實驗步驟如下:

      ①在金屬板上適當?shù)奈恢霉潭ü怆婇TA和B,兩光電門通過數(shù)據(jù)采集器與計算機相連。

      ②用電子秤稱量出滑塊和遮光條的總質量為M=0.150kg。

      ③將n(依次取n=1,2,3,4,5,6)個鉤碼掛在輕繩右端,其余N-n個鉤碼固定在滑塊上。用手按住滑塊,并使輕繩與金屬板平行。接通光電門,釋放滑塊。計算機自動記錄:

      i.遮光條通過光電門A的時間△t1

      ii.遮光條通過光電門B的時間△t2;

      iii.遮光條的后端從離開光電門A到離開光電門B的時間△t12;

      ④經(jīng)數(shù)據(jù)處理后,可得到與n對應的加速度a并記錄。

      回答下列問題:

      1. (1) 在n=3時,△t1=0.0289s,△t2=0.0160s,△t12=0.4040s。

        i.忽略遮光條通過光電門時速度的變化,滑塊加速度的表達式為a1=,其測量值為m/s2(計算結果保留3位有效數(shù)字。通過計算機處理得到 =34.60s-1 , =62.50s-1);

        ii.考慮遮光條通過光電門時速度的變化,滑塊加速度的測量值a2a1(填“大于”“等于”或“小于”)。

      2. (2) 利用記錄的數(shù)據(jù)擬合得到a-n圖象,如圖(b)所示,該直線在橫軸上的截距為p、縱軸上的截距為q。用已知量和測得的物理量表示滑塊與長金屬板之間動摩擦因數(shù)的測量值 =,重力加速度的測量值g=(結果用字母表示)。

    四、綜合題
    • 15. (2021·普陀模擬) 如圖甲,導軌傾斜固定在地面上,其O端帶有擋板。一小物塊套在導軌上,將其從P點靜止釋放,經(jīng)過一段時間物塊與擋板發(fā)生碰撞(碰撞時間極短);碰撞后物塊返回到導軌Q處(圖中未標出)時速度減為零,此時沿導軌方向對物塊施加一外力F,使其在導軌上保持靜止。此過程物塊運動的v-t圖像如圖乙(圖中v1和t1均為已知量),已知物塊質量為m,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度大小為g,不計空氣阻力。求

      1. (1) P點距O端的距離;
      2. (2) 碰撞時擋板對物塊所做的功;
      3. (3) 物塊運動過程中所受的摩擦力大?。?
      4. (4) 物塊返回到Q處時,對其施加外力F大小的范圍。
    • 16. (2021·淄博模擬) 2022年北京將與張家口一同舉辦第24屆冬奧會。俯式冰橇(又叫鋼架雪車)是冬奧會的比賽項目之一,其場地可簡化為賽道 和緩沖道BC、CD三部分,其中 部分水平,各部分平滑連接。已知 ,賽道 的傾角為 的傾角為 ,冰橇與賽道 間的動摩擦因數(shù)為 、冰橇與 間的動摩擦因數(shù)為 。比賽時,觸發(fā)信號燈亮起后,質量為 的運動員從起點 開始,以平行賽道 的恒力 推動質量 的冰橇由靜止開始沿賽道向下運動, 末迅速登上冰橇,與冰橇一起沿賽道滑行做勻加速直線運動。設運動員登上冰橇前后冰橇速度不變,不計空氣阻力(取 , )。

      1. (1) 求比賽中運動員最大速度的大小
      2. (2) 為確保此運動員能夠停在水平道 上,緩沖道 的長度 不能超過多少?(結果保留3位有效數(shù)字)
    • 17. (2021·漳州模擬) 雪橇是一種雪地運動器材,如圖(a)。一質量為m=3kg的雪橇靜止于水平面上(雪橇與水平面間的摩擦忽略不計),現(xiàn)有隨身攜帶一順鐵球的同學以v1=5m/s的水平速度中上雪橇,人和鐵球總質量為M=60kg,如圖(b)。重力加速度g取10m/s2 , 求:

      1. (1) 人與雪橇相對靜止時,兩者的共同速度大??;(結果保留3位有效數(shù)字)
      2. (2) 共同滑行后,人將鐵球(可看作質點)以相對地面5m/s的速度水平向前拋出,期望鐵球能掉進離拋出點水平距離為2.5m的坑洞中,空氣阻力不計,則人拋球時手應離地多高?
    • 18. (2021·重慶一模) 某人參加戶外活動,水平輕繩一端固定,人手握輕繩另一端從靜止開始無初速度運動,到最低點時松開輕繩,最后落到水平地面上。如圖所示,將這一過程簡化:長度為L的不可伸長的輕繩一端固定于O點,另一端栓接一質量為m的小球(可視為質點),O點距離水平地面高度為H(L<H),將輕繩水平拉直,使小球從靜止開始無初速度釋放,小球到達最低點時與輕繩脫離,最后落到水平地面上,已知重力加速度為g,不計空氣阻力。求:

      1. (1) 小球落地前瞬時速度大小;
      2. (2) 如果L大小可以改變(L仍小于H),其他條件不變,求小球落地點與O點的最大水平距離。
    • 19. (2020·保定模擬) 一皮帶傳送機械的結構示意圖如圖所示,O1為同軸套裝輪的軸心,半徑分別為r1、r2 , 外輪與軸心為O2半徑為r3的滑輪由皮帶相連,內輪通過細繩牽引一質量為m的物塊。已知重力加速度為g, ,皮帶和細繩在傳動過程中都不打滑。

      1. (1) 求半徑為r1、r2、r3的三個滑輪的角速度之比;
      2. (2) 滑輪O2由靜止開始逆時針加速轉動,經(jīng)過時間t轉了N周,此過程中物塊通過皮帶傳送向上做勻加速運動,求細繩的拉力。

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