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1、高考物理一轮复习题及答案解析 力学综合高考物理一轮复习题及答案:解析 力学综合未经允许 请勿转载 解答题专练卷一 力学综合1如此图1所示,蹦床运动员正在训练大厅内训练,大厅内蹦床的床面到天花板的距离是7 ,在蹦床运动的训练室内的墙壁上挂着一面宽度为16 的旗帜。身高1.6 m的运动员头部最高能够上升到距离天花板m的位置。在自由下落过程中,运动员从脚尖到头顶通过整面旗帜的时间是0.4 s,重力加速度为1 m/2,设运动员上升和下落过程中身体都是挺直的,求:图11运动员的竖直起跳的速度;2运动员下落时身体通过整幅旗帜过程中的平均速度;3旗帜的上边缘距离天花板的距离。2.204江西重点中学联考如此图
2、2所示,小球甲固定于足够长光滑水平面的左端,质量m0.4 kg的小球乙可在光滑水平面上滑动,甲、乙两球之间因受到相互作用而具有一定的势能,相互作用力沿二者连线且随间距的变化而变化。现已测出势能随位置x的变化规律如此图b所示中的实线所示。已经知道曲线最低点的横坐标x=2cm,虚线为势能变化曲线的渐近线,虚线为经过曲线上x1 cm点的切线,斜率绝对值k.3J/cm。未经许可 请勿转载图2试求:将小球乙从x18c处由静止释放,小球乙所能达到的最大速度为多大?小球乙在光滑水平面上何处由静止释放,小球乙不可能第二次经过x=20 c的位置?并写出必要的推断说明。未经许可 请勿转载3小球乙经过=11 c时加
3、速度大小和方向。3.如此图3所示,物块A的质量为,物块、C的质量都是m,都可看作质点,且m2m。A与、B与C用不可伸长的轻线通过轻滑轮连接,A与地面用劲度系数为的轻弹簧连接,物块B与物块C的距离和物块C到地面的距离都是L。若物块A距滑轮足够远,且不计一切阻力,则:未经许可 请勿转载图3若将B与C间的细线剪断,求A下降多大距离时速度最大;2若将物块A下方的轻弹簧剪断后,B物体将不会着地,求在这种情况下物块A上升时的最大速度和物块A上升的最大高度。未经许可 请勿转载.2014济南测试如此图4所示,在高出水平地面h1.8m的光滑平台上放置一质量M 、由两种不同材料连接成一体的薄板,其右段长度l1=0
4、.2 m且表面光滑,左段表面粗糙。在A最右端放有可视为质点的物块,其质量=1kg。B与左段间动摩擦因数=.。开始时二者均静止,现对施加F=2 N水平向右的恒力,待B脱离AA尚未露出平台后,将A取走。B离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离x=2 m。取g m/s2求:未经许可 请勿转载图41从开始运动到刚脱离A时,B运动的时间t和位移xB。2A左端的长度l2。014盐城测试经过天文望远镜长期观测,人们在宇宙中已经发现了许多双星系统,通过对它们的研究,使我们对宇宙中物质的存在形式和分布情况有了较深刻的认识,双星系统由两个星体组成,其中每个星体的大小都远小于两星体之间的距离,一般双星系统距离其他
5、星体很远,可以当作孤立系统来处理即其它星体对双星的作用可忽略不计,现根据对某一双星系统的光学测量确定;该双星系统中每个星体的质量都是,两者相距,它们正围绕两者连线上的某一点做匀速圆周运动。未经许可 请勿转载1试计算该双星系统的运动周期T1。若实际中观测到的运动周期为2,T2与T1并不是相同的,目前有一种流行的理论认为,在宇宙中可能存在一种观测不到的暗物质,它均匀地充满整个宇宙,因此对双星运动的周期有一定的影响,为了简化模型,我们假定在如此图5所示的球体内直径看作L均匀分布的这种暗物质才对双星有引力的作用,不考虑其他暗物质对双星的影响,已经知道这种暗物质的密度为,求TT2。未经许可 请勿转载图5
6、6如此图6所示,AB是一段位于竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道,半径为R,末端B处的切线方向水平。一个质量为的小球从轨道顶端A处由静止释放,滑到B端时小球对轨道的压力为3,平抛飞出落到地面上的C点,轨迹如此图中虚线BC所示。已经知道它在空中运动的水平位移OCL。现在轨道下方紧贴点安装一水平传送带。传送带的右端与B的距离为L/。当传送带静止时,让小球再次从A点由静止释放,它离开轨道并在传送带上滑行后从右端水平飞出,仍然落在地面的C点,不计空气阻力。未经许可 请勿转载图1求小球滑至B点时的速度大小;2求小球与传送带之间的动摩擦因数;3如果传送带向右转动,小球从A处滑到传送带上受到向右摩擦力,求落地
7、点距离O点多远?答 案1.解析:1运动员头顶上升过程的位移为=7.6 m-1.1 m=5 m根据运动公式v2=2g运动员的起跳速度v m/s10 /s运动员下落过程中身体通过旗帜过程的位移x=1.6 m16m=3.2 平均速度=8 m/未经许可 请勿转载3设旗帜的上边缘距离运动员头顶能够到达的最高位置的距离为h,运动员身高为l,运动员自由下落过程中脚尖到达旗帜上沿所用的时间为t,这段时间内,头顶自由下落的位移为-l,根据自由落体位移公式未经许可 请勿转载=t所以t1= 设运动员自由下落过程中头顶离开旗帜下沿所用的时间为t2这段时间内,头顶自由下落的位移为d,根据自由落体位移公式未经许可 请勿转
8、载+dgt所以t2=根据题意tt2t1化简即得=3. 旗帜的上边缘距离天花板的距离h=34 m+ =44m答案::11m/28 m/3.4 m.解析:1球乙运动到0=20cm位置时势能最少,速度最大,由能量守恒:0Ep1mv+0未经许可 请勿转载解得vm =1m/s。2在0x6 c区间内将小球乙由静止释放,不可能第二次经过x。原因:在0x20 cm区间内两球之间作用力为排斥力,在0mx区间内两球之间作用力为吸引力,无穷远处和6 m处的势能均为07 J。若小球乙的静止释放点在6 c区间,小球乙将做往复运动,多次经过x020c的位置。而静止释放点在0x6 c区间内时,初态势能大于.27 J,小球乙
9、将会运动到无穷远处而无法返回,只能经过x0位置一次。未经许可 请勿转载3x3=11 cm处的切线斜率绝对值k03 J/cm3Jm表明此处乙球受到甲球F=3 的排斥力,所以,乙球在x1cm处时,加速度大小 =75m/2。方向沿轴正方向答案::11m/s 2见解析 375/s2 方向沿x轴正方向.解析:开始弹簧处于伸长状态,其伸长量x=g若将与C间的线剪断,A将下降,B将上升,当它们的加速度为零时A的速度最大,此时弹簧处于压缩状态,其压缩量未经许可 请勿转载x2=g所以,速度最大时下降的距离x+x=2、B、三物块组成的系统机械能守恒。B、C下降,上升时,的速度达到最大。有:2mgM+2mv2 当C
10、着地后,A、两物体系统机械能守恒。若物体不会着地,则有:M-h=Mv2=H=L+hL=未经许可 请勿转载答案::12L未经许可 请勿转载.解析:1B离开平台做平抛运动竖直方向有h=gt2水平方向有x=vt由式解得vB=x 代入数据求得= m/s设B的加速度为aB,由牛顿第二定律和运动学知识得:mgmaBvBaBtxBaBt联立式,代入数据解得t=.5 sxB0 m2设B刚开始运动时A的速度为v,由动能定理得Fl1v未经许可 请勿转载设B运动时A的加速度为A由牛顿第二定律和运动学知识有F-mMaAl2+xBv1B+A未经许可 请勿转载联立式,代入数据解得l=1.5 。答案::05 s 0. 2.
11、5 m5解析:1两星的角速度相同,故F=1;mr而G可得r1r2两星绕连线的中点转动,则=m未经许可 请勿转载解得1所以1未经许可 请勿转载2由于暗物质的存在,双星的向心力由两个力的合力提供,则G=mL2未经许可 请勿转载M为暗物质质量,MV=3未经许可 请勿转载解和式得:=可求得:T2=未经许可 请勿转载联立式解得:T1T2 1答案::2 21未经许可 请勿转载6解析:设小球到达B点时速度为vF-mgm由牛顿第三定律可得F=3解得v两次平抛运动时间相同,设为tL=v设在传送带右端运动速度为v2,=2t在静止传送带上运动时,由运动学公式2g=vv未经许可 请勿转载解得小球与传送带之间的动摩擦因数3当受到传送带向右的作用力时设小球做平抛运动的初速度v3根据运动公式2gv未经许可 请勿转载把和v1=带入上式解得v平抛运动的落地时间=当以v3= 速度做平抛运动时,落地的水平位移xv3t= =未经许可 请勿转载落地点距离O点的距离x=x+L答案::::123L未经许可 请勿转载 未经允许 请勿转载