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1、高三物理假期作业（2）（曲线运动、万有引力定律、机械能）命题人：卞秀静审核人：蒋忠祥一、选择题1如图为一种 “ 滚轮 -平盘无极变速器” 的示意图，它由固定于主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成.由于摩擦的作用，当平盘转动时，滚轮就会跟随转动，如果认为滚轮不会打滑， 那么主动轴的转速n1、从动轴的转速n2、滚轮半径r 以及滚轮中心距离主动轴轴线的距离x 之间的关系是（）Arxnn12Brxnn21C2212rxnnDrxnn122如图所示，小船从A 码头出发，沿垂直河岸的方向渡河，若河宽为d，渡河速度船v恒定，河水的流速与到河岸的最短距离x 成正比，即为常量）水kdxkxv,2(，要
2、使小船能够到达距A 正对岸为s 的 B 码头，则（）A船v应为skd42B船v应为skd22C渡河时间为kds4D渡河时间为kds23在太阳系中有一颗行星的半径为R，若在该星球表面以初速度v0竖直上抛出一物体，则该物体上升的最大高度为H.已知该物体所受的其他力与行星对它的万有引力相比较可忽略不计 .则根据这些条件，可以求出的物理量是（）A该行星的密度B该行星的自转周期C该星球的第一宇宙速度D该行星附近运行的卫星的最小周期4如图所示，小朋友在玩一种运动中投掷的游戏，目的是在运动中将手中的球投进离地面高 3m 的吊环，他在车上和车一起以2m/s 的速度向吊环运动，小朋友抛球时手离地面1.2m，当他
3、在离吊环的水平距离为 2m 时将球相对于自己竖直上抛，球刚好进入吊环，他将球竖直向上抛出的速度是（g取 10m/s2）（）A1.8m/s B3.2m/s C6.8m/s D3.6m/s 5在平直公路上行驶的汽车中，某人从车窗相对于车静止释放一个小球，不计空气阻力，用固定在路边的照相机对汽车进行闪光照相，照相机闪两次光，得到清晰的两张照片，对照片进行分析，知道了如下信息：两次闪光时间间隔为0.5s；第一次闪光时，小球刚释放，第二次闪光时，小球落地；两次闪光的时间间隔内，汽车前进了5m；两次名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - -
4、 - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 8 页 - - - - - - - - - 闪光时间间隔内，小球移动的距离为5m，根据以上信息尚不能确定的是（已知 g=10m/s2）A小球释放点离地的高度B第一次闪光时小车的速度（）C汽车做匀速直线运动D两次闪光时间间隔内汽车的平均速度6如果在斜面上的某点，先后将同一小球以不同初速度水平抛出，当抛出初速度分别为v1和 v2时，小球到达斜面的速度与斜面的夹角分别为1、2，不计空气阻力，则（）A若 v1v2,则 12 B若 v1v2,则 12C无论 v1、v2大小如何，总有1=2D1、2的大小关系和斜面的倾角有关7乘坐游乐园的翻滚过
5、山车时，质量为m 的人随车一起在竖直平面内旋转，下列说法正确的是（）A车在最高点时人处于倒立状态，全靠保险带拉住，没有保险带人就会掉下来B人在最高点时对座位仍可能产生压力，但是压力一定小于mgC人在最低点时对座位的压力大于mgD人在最低点时处于失重状态8如图所示的两个单摆，摆球质量相等， 悬线甲短， 乙长，悬点O1、 O2等高，将悬线拉至水平然后释放，以悬点所在平面为参考平面，则两球经过最低点时（）A甲球的动能小于乙球的动能B甲球的机械能等于乙球的机械能C甲球的机械能小于乙球的机械能D甲球悬线的张力等于乙球悬线的张力9 如图所示，物体A 和 B 与地面动摩擦因数相同，A 和 B 质量也相同，在
6、F 作用下一起沿水平地面向右运动S 米，以下说法正确的是：（）A摩擦力对A、B 所做的功相同BF 对 A 所做的功与A 对 B 所做的功相同CA 所受合外力对A 所做的功与B 所受合外力对B 所做的功相同D以上说法都不对10如图所示，一根长为L 的均匀细杆可以绕通过其左端的水平轴O 在竖直平面内转动.杆最初处于水平位置，杆上距O 为 a 处放有一小物体，杆与上小物体最初均处于静止状态.若此杆突然以角速度匀速绕 O 向下转动 .则角速度为以下哪个说法时，小物体可能与杆相碰（）A值适中，不小于某值，不大于另一值Q，即QPB较大，且不小于某值Q，即QC较小，且不大于某值P，即P0D不管为多大，小物体
7、都不可能与杆相碰v O1 O2 甲乙名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 8 页 - - - - - - - - - 11一物体从某一高度自由落下，落在直立于地面的轻弹簧上，如图所示在A 点时，物体开始接触弹簧；到B 点时，物体速度为零，然后被弹回下列说法中正确的是（）A物体从 A 下降到 B 的过程中，动能不断变小B物体从B 上升到 A 的过程中，动能先增大后减小C物体由 A 下降到 B 的过程中，弹簧的弹性势能不断增大D物体由 B 上升到 A 的过程中， 弹
8、簧所减少的弹性势能等于物体所增加的动能与增加的重力势能之和二、计算题12如图是一种叫做“魔盘”的娱乐设施示意图。某物理兴趣小组想测量“魔盘”的转速，他们先测量了“魔盘”的半径r=1.5m， “魔盘”上边缘离地的高度h=0.8m，然后将一毛巾用水浸湿后用网袋装好固定在“魔盘”上的边缘，当“魔盘”转动起来后，从毛巾上飘落到地面的水滴离转轴的最大半径为R=2.5m，若不计空气阻力对水滴的影响，取 g 为 10m/s2.那么“魔盘”的最大转速为多少转/分？13 质量为 20kg 的物体与水平面间的动摩擦因数为0.2， 用一与水平面成37 角， 大小为 100N的斜向上的拉力，使物体由静止开始运动，10
9、S 后再撤去拉力求： 物体运动的加速度；拉力 F 做的功名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 8 页 - - - - - - - - - 14小球 A 用不可伸长的轻绳悬于O 点，在 O 点的正下方有一固定的钉子B，OB=d，初始时小球 A 与 O 同水平面无初速释放，绳长为L，为使球能绕B 点做完整的圆周运动，试求 d 的取值范围？15儿童滑梯可以看成是由斜槽AB 和水平槽CD 组成， 中间用很短的光滑圆弧槽BC 连接，如图所示 .质量为 m 的儿童从斜槽的顶
10、点A由静止开始沿斜槽AB 滑下， 再进入水平槽CD，最后停在水平槽上的E 点，由 A 到 E 的水平距离设为L.假设儿童可以看作质点，已知儿童的质量为m，他与斜槽和水平槽间的动摩擦因数都为，A 点与水平槽CD 的高度差为h. （1）求儿童从A 点滑到 E 点的过程中，重力做的功和克服摩擦力做的功. （2）试分析说明，儿童沿滑梯滑下通过的水平距离L 与斜槽 AB 跟水平面的夹角无关. （3）要使儿童沿滑梯滑下过程中的最大速度不超过v，斜槽与水平面的夹角不能超过多少？（可用反三角函数表示）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - -
11、- 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 8 页 - - - - - - - - - 高三物理假期作业（2）答题纸班级 _ 学号 _ 姓名 _ 一、选择题题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案二、计算题1213名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 8 页 - - - - - - - - - 1415高三物理假期作业（2）参考答案1答案： A 由滚轮不会打滑可知主动轴上的平盘与可随从动轴转动的圆柱形滚轮的接触名师资料总结 -
12、- -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 8 页 - - - - - - - - - 点的线速度相同，所以v1=v2，由此可得2122nrnx，所以rxnn12，即选项A 正确 . 2答案： AC 根据运动的合成与分解，因为小船垂直岸航行，渡河时间与水的速度无关，又河水的流速与到河岸的距离x 成正比，即为常量）水kdxkxv,2(，所以kdsvd41船，解得skdv42船，渡河时间为kds4. 3答案： CD 根据物体竖直上抛的运动规律，得gHv220，因此可求出该星球表面的重力加速
13、度g.再根据RTmRvmmgRmMG222)2(可推导出CD 为正确答案 . 4答案： C 球的水平速度是2m/s，人到环的水平距离为2m，所以球必须在1s 内到达吊环，则 1s 内球在竖直方向上的位移为1.8m，设初速度为v0，则2021gttvx，解得8.60vm/s. 5答案： C 小球做平抛运动，竖直高度25.15 .010212122gthm， A 正确；小球 水平方 向上的位移84.425.1522xm ， 小球 初 速 度68.95.084.40txvm/s，此即第一次闪光时小车的速度，B 正确； 两次闪光时间间隔内汽车的平均速度105 .05vm/s，因此汽车应做加速运动，C
14、不能确定， D 能够确定 . 6C 7C 8ABD 9C 10答案： BC 较小，物体追上细杆相碰；较大，细杆绕过一周后追上物体相碰. 11BCD 12解析：水滴沿切线方向做平抛运动到地面上的水平位移22rRx=2m（2 分）落地时间4. 0108.022ghts（2 分）“魔盘”的线速度5txvm/s（2 分）其转速满足vnr2（2 分）322 rvnr/min. （2 分）13 （1）2.6m/s2；2m/s2（2）10400J名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7
15、页，共 8 页 - - - - - - - - - 14 解：设 BC=r，若刚能绕B点通过最高点D，必须有mg=mvD2 /r （1）由机械能守恒定律mg(L-2r)=1/2m vD2（2）r = 2L / 5 d=L-r= 3L/5 d 的取值范围 3/5 Ld L 15解析：（ 1）儿童从A 点滑到 E 点的过程中，重力做功W=mgh（2 分）儿童由静止开始滑下最后停在E 点，在整个过程中克服摩擦力做功W1，由动能定理得，1Wmgh=0，则克服摩擦力做功为W1=mgh（3 分）（2）设斜槽 AB 与水平面的夹角为，儿童在斜槽上受重力mg、支持力 N1和滑动摩擦力 f1，cos1mgf，儿
16、童在水平槽上受重力mg、支持力N2和滑动摩擦力f2，mgf2，儿童从A 点由静止滑下，最后停在E 点.（3 分）由动能定理得，0)cot(sincoshLmghmgmgh（2 分）解得hL，它与角无关 . （2 分）（3）儿童沿滑梯滑下的过程中，通过B 点的速度最大，显然，倾角越大，通过B 点的速度越大，设倾角为0时有最大速度v，由动能定理得，20021sincosmvhmgmgh（3 分）解得最大倾角)22cot(20ghvgharc.（2 分）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 8 页 - - - - - - - - -