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1、新课标2013年高考物理考前考点预测三1.(南京一模)某学生在体育场上抛出铅球，其运动轨迹如图所示。已知在B点时的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是( )A.D点的速率比C点的速率大B.D点的加速度比C点加速度大C.从B到D加速度与速度始终垂直D.从B到D加速度与速度的夹角先增大后减小2.如图所示，一长为L的木板，倾斜放置，倾角为45，今有一弹性小球，自与木板上端等高的某处自由释放，小球落到木板上反弹时，速度大小不变，碰撞前后，速度方向与木板夹角相等，欲使小球一次碰撞后恰好落到木板下端，则小球释放点距木板上端的水平距离为( )ALBLC.LD.L3.如图所示，竖直平面内有一光滑绝缘半圆
2、轨道处于方向水平且与轨道平面平行的匀强电场中，轨道两端点A、C高度相同，与圆心O在同一水平线上，轨道的半径为R，一个质量为m的带正电的小球从轨道右端的A处无初速地沿轨道下滑，滑到最低点B时对轨道底的压力为2mg，则在小球的滑动过程中( )A.小球到达B点时的速度为B.小球到达B点时的速度为2C.小球在滑动过程中的最大速度为D.小球在滑动过程中的最大速度为4.如图所示，两极板与电源相连接，电子从负极板边缘垂直电场方向射入匀强电场，且恰好从正极板边缘飞出，现在使电子入射速度变为原来的两倍，而电子仍从原位置射入，且仍从正极板边缘飞出，则两极板的间距应变为原来的( )A2倍B4倍C0.5倍D0.25倍
3、5.如图所示，一根跨越光滑定滑轮的轻绳，两端各有一杂技演员(可视为质点)，a站于地面，b从图示的位置由静止开始向下摆动，运动过程中绳始终处于伸直状态，当演员b摆至最低点时，a刚好对地面无压力，则演员a的质量与演员b的质量之比mamb为( )A.11B.21C.31D.41二、多项选择题(本题共4小题，每小题8分，共计32分。每小题有多个选项符合题意)6.下列图中实线为河岸，河水的流动方向如图v的箭头所示，虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线。则其中可能正确的是( )7.如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆
4、的距离为d。现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当小环沿直杆下滑距离也为d时(图中B处)，下列说法正确的是(重力加速度为g)( )A.小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mgB.小环到达B处时，重物上升的高度约为0.4d C.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于D.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于8.有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿光滑圆台形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动。如图所示，图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h。下列说法中正确的是( )A.h越高，摩托车做圆周运动的周期越大B.h越高，摩托车做圆周运动的向心力越大C.h越高
5、，摩托车对侧壁的压力越大D.h越高，摩托车做圆周运动的线速度越大9.如图所示，一高度为h的光滑水平面与一倾角为的斜面连接，一小球以速度v从平面的右端P点向右水平抛出，则小球在空中运动的时间t( )A.一定与v的大小有关B.一定与v的大小无关C.当v大于cot，t与v无关D.当v小于cot，t与v有关三、计算题(本题共3小题，共38分，需写出规范的解题步骤)10.(10分)如图所示，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动。现测得转台半径R=0.5 m,离水平地面的高度H=0.8 m,物块平抛落地过程水平位移的大小s=0.4 m。设物块所受
6、的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10 m/s2。求：(1)物块做平抛运动的初速度大小v0;(2)物块与转台间的动摩擦因数。11. (14分)如图所示,将质量为m=1 kg的小物块放在长为L=1.5 m的小车左端，车的上表面粗糙，物块与车上表面间动摩擦因数=0.5，直径d=1.8 m的光滑半圆形轨道固定在水平面上且直径MON竖直，车的上表面和轨道最低点高度相同,为h=0.65 m，开始车和物块一起以10 m/s的初速度在光滑水平面上向右运动,车碰到轨道后立即停止运动，取g=10 m/s2，求:(1)小物块刚进入半圆轨道时对轨道的压力；(2)小物块落地点距车左端的水平距离。12.(1
7、4分)如图所示，质量为m=0.2 kg的小球(可视为质点)从水平桌面左端点A以初速度v0水平抛出，桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP，其形状为半径R=0.8 m的圆环剪去了左上角135的圆弧，MN为其竖直直径。P点到桌面的竖直距离也为R。小球飞离桌面后恰由P点无碰撞地落入圆轨道，g=10 m/s2，求：(1)小球在A点的初速度v0及AP间水平距离x； (2)小球到达圆轨道最低点N时对N点的压力；(3)判断小球能否到达圆轨道最高点M。答案解析1.【解析】选A。铅球从B到D重力做正功，速度增大，所以D点的速率比C点的速率大，选项A正确；铅球运动过程中，只受重力，各点加速度相等，选项B错误；从B到
8、D加速度与速度方向夹角减小，选项C、D错误。2.【解析】选D。设小球释放点距木板上端的水平距离为x，小球自由下落过程有h=x=、v=gt，小球与木板碰撞后做平抛运动，则水平方向有Lsin45-x=vt，竖直方向Lsin45-x=解得x=L，选项D正确。【方法技巧】平抛运动的三种分解思路1.分解速度设平抛运动的初速度为v0，在空中运动时间为t，则平抛运动在水平方向的速度为：vx=v0，在竖直方向的速度为：vy=gt，合速度为：v=合速度与水平方向夹角为：=arctan。2.分解位移平抛运动在水平方向的位移为：x=v0t，在竖直方向的位移为：y=对抛出点的位移(合位移)为：s=合位移与水平方向夹角
9、=arctan。3.分解加速度对于有些问题，过抛出点建立适当的直角坐标系，把重力加速度g正交分解为gx、gy，把初速度v0正交分解为vx，vy，然后分别在x、y方向列方程求解，可以避繁就简，化难为易。3.【解题指导】解答本题时，可按以下步骤进行求解：(1)在最低点对小球进行受力分析，列动力学方程，求小球在该点时的速度。(2)根据小球在最低点时的速度大小判断电场力做功的正负，进而判断电场线方向，并求出电场力的大小。(3)根据小球所受电场力和重力合力的方向确定速度最大点的位置，进而运用动能定理求解最大速度。【解析】选C。小球沿轨道做圆周运动，到达B点时满足FN-mg=m则v=选项A、B错误；若不受
10、电场力，则到达B点时的速度由机械能守恒得：mgR=得v1=故此电场力做了负功，即电场线方向水平向右，从A到B点由动能定理：mgR-F电R=得F电=设下滑到D点速度最大，与竖直方向的夹角为，如图所示，则由动能定理：mgRcos-F电R(1-sin)=由几何关系可知：sin=cos=2联立可得：最大速度为选项C正确，D错误。4.【解析】选C。电子在极板间做类平抛运动，水平方向l=v0t，竖直方向d=解得d=故电子入射速度变为原来的两倍时，两极板的间距应变为原来的0.5倍，选项C正确。5.【解析】选B。演员b摆至最低点过程中，由动能定理得mbgl(1-cos60)=在最低点对b受力分析，由牛顿第二定
11、律得FT-mbg=mb对a由平衡条件得FT=mag，解以上各式得选项B正确。6.【解析】选A、B。由运动的合成可知，小船从河岸M驶向对岸N的实际航线可能正确的是A、B7.【解析】选A、B、D。小环释放后重物加速上升，故绳中张力一定大于2mg，选项A正确；小环到达B处时，绳与直杆间的夹角为45，重物上升的高度h=(-1)d=0.4d，选项B正确；如图所示，将小环速度v进行正交分解，其分速度v1与重物上升的速度大小相等，v1=vcos45=v，所以在B处小环的速度与重物的速度大小之比等于，选项C错误，D正确。8.【解析】选A、D。以摩托车为研究对象受力分析如图所示，则有FNsin=mg,FNcos
12、=m=mR()2,因与h无关，故压力FN不变，向心力不变，h越高，R越大，则T越大，v越大。9.【解析】选C、D。球有可能落在斜面上，也有可能落在水平面上，可用临界法求解，如果小球恰好落在斜面与水平面的交点处，则满足hcot=vt，h=联立可得v=cot，故当v大于cot时，小球落在水平面上，t=与v无关；当v小于cot时，小球落在斜面上，x=vt，y=tan，联立可得t=即与v有关，故选项C、D正确。10.【解析】(1)物块做平抛运动，在竖直方向上有H=(2分)在水平方向上有s=v0t(2分)由式解得v0=s=1 m/s(1分)(2)物块离开转台时，最大静摩擦力提供向心力，有fm=m(2分)
13、fm=N=mg(2分)由式解得=0.2(1分)答案：(1)1 m/s(2)0.211.【解析】(1)车停止运动后取小物块为研究对象,设其到达车右端时的速度为v1，由动能定理得:-mgL=(2分)解得：v1= m/s(1分)刚进入半圆轨道时,设物块受到的支持力为FN,由牛顿第二定律得：FN-mg=(1分)由牛顿第三定律得：FN=FN(1分)解得：FN=104.4 N方向竖直向下(1分)(2)若小物块能到达半圆轨道最高点，则由机械能守恒得：=2mgR+(1分)解得：v2=7 m/s(1分)恰能过最高点的速度为v3，则：mg=(1分)解得：v3=3 m/s(1分)因v2v3，故小物块从圆轨道最高点做
14、平抛运动，则：(h+2R)=(1分)解得：x=4.9 m(1分)故小物块距车左端d=x-L=3.4 m(2分)答案：(1)104.4 N，方向竖直向下 (2)3.4 m12.【解题指导】解答本题时要注意挖掘题目的隐含条件，如“恰由P点无碰撞地落入圆轨道”，隐含着小球到达P点时的速度方向已知，然后结合平抛运动的规律即可进一步求解AP间的水平距离x以及小球在P点的速度。【解析】(1)小球由A点做平抛运动，在P点恰好沿圆轨道的切线进入轨道，则小球在P点的竖直分速度为vy=v0tan45=v0(1分)由平抛运动规律得：x= v0t(1分)R=(1分)解得：v0=4 m/s x=1.6 m(2分)(2)小球在P点的速度为：v=m/s(1分)小球从P点到N点，由动能定理得：mgR(1-cos45)=(1分)小球在N点，由牛顿第二定律得：FN-mg=m(1分)解得小球所受支持力FN=11.17 N(1分)由牛顿第三定律得，小球对N点的压力：FN=11.17 N方向竖直向下(1分)(3)假设小球能够到达M点，由动能定理得：mgR(1+cos45)=(2分)解得：v=m/s(1分)小球能够完成圆周运动，在M点须有mgm即vMm/s，由vvM知，小球不能到达圆轨道最高点M(1分)答案：(1)4 m/s 1.6 m (2)11.17 N，方向竖直向下(3)见解析- 11 -