2013版物理精品专题检测卷（江苏）+综合模拟卷（18份含详解）.rar

温馨提示：温馨提示：此套题为 Word 版，请按住 Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看 此套题为 Word 版，请按住 Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。比例，答案解析附后。专题检测卷(一)专题检测卷(一)(45 分钟 96 分)(45 分钟 96 分)一、单项选择题(本题共 8 小题，每小题 6 分，共计 48 分。每小题只有一个选项符合题意)一、单项选择题(本题共 8 小题，每小题 6 分，共计 48 分。每小题只有一个选项符合题意)1.(2012衡水一模)2011 年 10 月 7 日至 16 日在日本东京举行的第 43 届世界体操锦标赛上，我国选手陈一冰勇夺吊环冠军，成就世锦赛四冠王。比赛中他先双手撑住吊环，然后身体下移，双臂缓慢张开到图示位置，此时连接吊环的绳索与竖直方向的夹角为。已知他的体重为 G，吊环和绳索的重力不计，则每条绳索的张力为()A.G2cosB.G2sinC.Gcos2D.Gsin2 2.(2012天水一模)如图所示，一轻质弹簧只受一个拉力 F1时，其伸长量为 x,当弹簧同时受到两个拉力 F2和 F3作用时，伸长量也为 x，现对弹簧同时施加 F1、F2、F3三个力作用时，其伸长量为 x，则以下关于 x与 x 关系正确的是()A.x=xB.x=2xC.xx2xD.x2x3.(2012南京一模)如图所示，xpy 为直角支架，杆 xp、绳 aO 均水平，绳 bO与水平方向夹角为 60。如果在竖直平面内使支架顺时针缓慢转动至杆 yp 水平，始终保持 aO、bO 两绳间的夹角 120不变。在转动过程中，设绳 aO 的拉力为Fa、绳 bO 的拉力为 Fb,则下面说法中不正确的是()A.Fa先减小后增大B.Fa先增大后减小C.Fb逐渐减小D.Fb最终变为零4.(2012常州二模)如图所示，半球形容器静止在水平面上，O 为球心，一质量为 m 的小滑块静止于 P 点，OP 与水平方向的夹角为。关于滑块受半球形容器的摩擦力 Ff以及半球形容器受地面的摩擦力 Ff,下列关系正确的是()A.Ff=mgcos,Ff水平向左B.Ff=mgsin,Ff水平向左C.Ff=mgcos,Ff大小为零D.Ff=mgsin,Ff大小为零5.(2012南通一模)如图所示，光滑细杆竖直固定在天花板上，定滑轮 A、B 关于杆对称，轻质圆环 C 套在细杆上，通过细线分别与质量为 M、m(Mm)的物块相连。现将圆环 C 在竖直向下的外力 F 作用下缓慢向下移动，滑轮与转轴间的摩擦忽略不计。则在移动过程中()A.外力 F 保持不变B.杆对环 C 的作用力不断增大C.杆对环 C 的作用力与外力 F 合力不断增大D.杆对环 C 的作用力与外力 F 合力保持不变6.(2012长沙一模)据新消息报道，在北塔公园门前，李师傅用牙齿死死咬住长绳的一端，将停放着的一辆卡车缓慢拉动。小华同学看完表演后做了如下思考，其中正确的是()A.李师傅选择斜向上拉可以减少车对地面的正压力，从而减少车与地面间的摩擦力B.若将绳系在车顶斜向下拉，要拉动汽车将更容易C.车被拉动的过程中，绳对车的拉力大于车对绳的拉力 D.当车由静止被拉动时，绳对车的拉力等于车受到的摩擦阻力7.(2012菏泽二模)如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体 A，A 的左端紧靠竖直墙，A 与竖直墙之间放一光滑圆球 B，整个装置处于静止状态，若把 A 向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则()A.B 对墙的压力增大B.A 与 B 之间的作用力增大C.地面对 A 的摩擦力减小D.A 对地面的压力减小8.如图所示，斜劈 ABC 放在粗糙的水平地面上，在斜劈上放一重为 G 的物块，物块和斜劈均处于静止状态。今用一竖直向下且逐渐增大的力 F 作用于物块上，则下列说法正确的是()A斜劈对物块的支持力增大B物块所受的合力变大C当力 F 足够大时斜劈将沿水平地面向右滑动D斜劈 ABC 受到水平地面向左的摩擦力作用，且随力 F 的增大而增大二、多项选择题(本题共 6 小题，每小题 8 分，共计 48 分。每小题有多个选项符合题意)二、多项选择题(本题共 6 小题，每小题 8 分，共计 48 分。每小题有多个选项符合题意)9.(2012海南高考)下列关于摩擦力的说法，正确的是()A.作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速，不可能使物体加速B.作用在物体上的静摩擦力只能使物体加速，不可能使物体减速C.作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速，也可能使物体加速D.作用在物体上的静摩擦力既可能使物体加速，也可能使物体减速10.(2012山东高考)如图所示，两相同轻质硬杆 OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴 O、O1、O2转动，在 O 点悬挂一重物 M，将两相同木块 m 紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止。Ff表示木块与挡板间摩擦力的大小，FN表示木块与挡板间正压力的大小。若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止，且 O1、O2始终等高，则()A.Ff变小B.Ff不变C.FN变小D.FN变大11.如图所示，C 为固定在地面上的斜面体，A、B 是两个长方形物体，F 是作用在物体 B 上沿斜面向上的力，物体 A 和 B 以相同的速度做匀速直线运动，由此可知，A、B 间的动摩擦因数1和 B、C 间的动摩擦因数2有可能是()A.1=0，2=0B.1=0，20C.10,2=0D.10，2012.(2012常州二模)如图所示，不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上 O 点，跨过滑轮的细绳连接物块 A、B，A、B 都处于静止状态，现将物块 B 移至 C 点后，A、B 仍保持静止，下列说法中正确的是()A.B 与水平面间的摩擦力减小B.地面对 B 的弹力增大C.悬于墙上的绳所受拉力不变D.A、B 静止时，图中、三角始终相等13.(2012潍坊一模)如图所示，水平地面上处于伸直状态的轻绳一端拴在质量为 m 的物块上，另一端拴在固定于 B 点的木桩上。用弹簧测力计的光滑挂钩缓慢拉绳，弹簧测力计始终与地面平行。物块在水平拉力作用下缓慢滑动。当物块滑动至 A 位置，AOB=120时，弹簧测力计的示数为 F。则()A.物块与地面间的动摩擦因数为FmgB.木桩受到绳的拉力始终大于 FC.弹簧测力计的拉力保持不变D.弹簧测力计的拉力一直增大14.一个闭合回路由两部分组成，如图所示，右侧是电阻为 r 的圆形导线；置于竖直方向均匀变化的磁场 B1中，左侧是光滑的倾角为的平行导轨，宽度为 d，其电阻不计。磁感应强度为 B2的匀强磁场垂直导轨平面向上，且只分布在左侧，一个质量为 m、电阻为 R 的导体棒此时恰好能静止在导轨上，分析下述判断正确的是()A.圆形线圈中的磁场，可以方向向上均匀增强，也可以方向向下均匀减弱B.导体棒 ab 受到的安培力大小为 mgC.回路中的感应电流为2mgsinB dD.圆形导线中的电热功率为222222m g sinRrB d答案解析答案解析1.【解析】选 A。取运动员为研究对象，他受到重力和绳索的拉力，三个力为共点力。绳索与竖直方向的夹角为,在竖直方向上由平衡条件得 G=2Fcos,所以GF2cos，故选项 A 正确。2.【解析】选 B。由题述可知同时受到两个拉力 F2和F3作用时，作用效果等同于只受一个拉力 F1作用；同时施加 F1、F2、F3三个力作用时，其伸长量为 x=2x,选项 B 正确。3.【解析】选 A。初状态，tan30=aF,mg Fa=3mg3。始终保持 aO、bO 两绳间的夹角 120不变，实质是保持 O 点不变，两绳拉力的合力 mg 不变。在转动过程中，Fa先增大到等于 2mg 后减小，选项 B 正确，A 不正确；Fb逐渐减小到零，选项C、D 正确。4.【解析】选 C。对整体分析判断半球形容器受地面的摩擦力 Ff=0。滑块处于平衡状态，受到重力、弹力和摩擦力的作用，三力的合力为 0，所以摩擦力与重力沿斜面的分力平衡，大小等于 mgcos。综述 C 项正确。5.【解析】选 C。将圆环 C 在竖直向下的外力 F 作用下缓慢向下移动，外力 F 逐渐增大，杆对环 C 的作用力不变(为零)，杆对环 C 的作用力与外力 F 的合力不断增大，选项 A、B、D 错误，C 正确。6.【解析】选 A。李师傅斜向上拉车的力可以分解成竖直向上和水平向前的两个分力，竖直向上的分力将减少车对地面的正压力，从而减少车与地面间的滑动摩擦力，则 A 项对；若将绳系在车顶斜向下拉，车对地面的正压力增大，摩擦力增大，拉动汽车将更不容易，则 B 项错；绳对车的拉力与车对绳的拉力是作用力与反作用力，大小相等，则 C 项错；若车由静止被拉动，绳的拉力在水平方向的分力等于车受到的摩擦阻力，绳的拉力大于车受到的摩擦阻力，则 D 项错误。7.【解析】选 C。A 对 B的支持力 F1指向圆弧的圆心，当 A 向右移动时，F1与竖直方向的夹角将减小，设 F2为竖直墙对 B 的压力，根据力的平衡条件得：F1cos=mBg，F1sin=F2，减小，则 F1减小，选项 B 错误；F2=mBgtan，减小，F2减小，选项 A 错误；对 A、B 利用整体法分析，地面对物体的摩擦力 Ff的大小等于 F2，F2减小，Ff减小，选项 C 正确；A 对地面的压力大小等于 A、B的总重力，保持不变，选项 D 错误。8.【解析】选 A。物块静止在斜劈上，则物块与斜劈间的最大静摩擦力大于或等于重力沿斜面向下的分力。用一竖直向下的力 F 作用于物块上，斜劈对物块的支持力增大，选项 A 正确；物块与斜劈间的最大静摩擦力也增大，仍大于或等于(GF)沿斜面向下的分力，物块仍保持静止，由平衡条件得，物块所受的合力不变，选项 B 错误；力 F 竖直向下，由整体法可知，斜劈 ABC 不受水平地面的摩擦力，也不会沿水平地面向右滑动，选项 C、D 错误。9.【解析】选 C、D。摩擦力的方向可能与物体运动方向相同，也可能与物体运动方向相反，但一定是与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反。当滑动摩擦力的方向与物体的运动方向相同时，使物体加速，选项 A 错误、C 正确；当静摩擦力的方向与物体的运动方向相同或相反时，使物体加速或减速，选项 B错误、D 正确。10.【解析】选 B、D。以两个木块 m 和重物 M 整体作为研究对象，在竖直方向上，f2mMFg2，与挡板间的距离无关，A 错误，B 正确；如图所示，以轴 O 点为研究对象，杆对轴 O 的作用力为MgF2cos，再以木块 m 为研究对象，挡板对木块的正压力 FN=Fsin=Fsin=Mgtan2，当挡板间的距离稍许增大时，增大，FN增大，C 错误，D 正确。11.【解析】选 C、D。以 A、B 整体为研究对象，在 F=(mA+mB)gsin+FfBC时，则滑动摩擦力 FfBC=F-(mA+mB)gsin,当 F=(mA+mB)gsin时，FfBC=0,则2=0;当F(mA+mB)gsin时，FfBC0,则20。隔离 A 物体，B 对 A 的静摩擦力 FfBA=mAgsin，则1一定不等于零，故本题正确选项为 C、D。12.【解析】选 B、D。将物块 B 移至 C 点后，细绳与水平方向夹角减小，细绳中拉力不变，B 与水平面间的摩擦力增大，地面对 B 的弹力增大，选项 A 错误、B正确；由于+增大，滑轮两侧细绳拉力合力减小，由平衡条件可知，悬于墙上的绳所受拉力减小，选项 C 错误；A、B 静止时，图中、三角始终相等，选项 D 正确。13.【解题指导】解答本题应注意以下两点:(1)绳的拉力与物块所受摩擦力的关系。(2)物块滑动过程中绳的夹角的变化。【解析】选 A、D。当物块滑动至 A 位置，AOB=120时，轻绳中拉力等于 F，物块缓慢滑动，摩擦力等于拉力，由 F=mg 得物块与地面间的动摩擦因数=Fmg，选项 A 正确；物块在水平拉力作用下缓慢滑动，绳的拉力始终等于物块的摩擦力，而物块的摩擦力保持不变，故木桩受到绳的拉力始终等于 F，选项 B 错误；由平衡条件得弹簧测力计的拉力 F拉=2Fcos(为绳与弹簧测力计拉力方向的夹角)，在物块滑动过程中，逐渐减小，F 保持不变，故弹簧测力计的拉力逐渐增大，选项 C 错误，D 正确。14.【解析】选 A、C。根据左手定则判断可知，导体棒上的电流从 b 到 a，根据楞次定律可知，选项 A 正确；根据共点力平衡条件，导体棒 ab 受到的安培力大小等于重力沿导轨向下的分力，即 B2Id=mgsin，解得 I=2mgsinB d，选项 B 错误，C 正确；圆形导线的电热功率 P=222222222mgsinm g sinI r()rrB dB d，选项 D 错误。温馨提示：温馨提示：此套题为 Word 版，请按住 Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看 此套题为 Word 版，请按住 Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。比例，答案解析附后。专题检测卷(二)专题检测卷(二)(45 分钟 100 分)(45 分钟 100 分)一、单项选择题(本题共 5 小题，每小题 6 分，共计 30 分。每小题只有一个选项符合题意)一、单项选择题(本题共 5 小题，每小题 6 分，共计 30 分。每小题只有一个选项符合题意)1.(2012海南高考)根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是()A.物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比B.物体所受合力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度C.物体加速度的大小跟它所受作用力中的任一个的大小成正比D.当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体水平加速度大小与其质量成反比2.(2012南京一模)为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示，当此车减速上坡时，乘客()A.处于超重状态B.重力势能增加C.受到向前的摩擦力作用 D.所受力的合力沿斜面向上3.如图甲是某景点的山坡滑道图片，为了探究滑行者在滑道直线部分 AE 滑行的时间，技术人员通过测量绘制出如图乙所示的示意图。AC 是滑道的竖直高度，D点是 AC 竖直线上的一点，且有 AD=DE=10 m，滑道 AE 可视为光滑，滑行者从坡顶 A 点由静止开始沿滑道 AE 向下做直线滑动，g 取 10 m/s2，则滑行者在滑道 AE上滑行的时间为()A.2 sB.2 sC.3 sD.22 s4.(2012济南一模)水平地面上有一轻质弹簧，下端固定，上端与物体 A 相连接，整个系统处于平衡状态。现用一竖直向下的力压物体 A，使 A 竖直向下做匀加速直线运动并移动一段距离，整个过程中弹簧一直处在弹性限度内。下列关于所加力 F 的大小和运动距离 x 之间关系图象正确的是()5.(2012沈阳一模)如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为 12 m 的竖立在地面上的钢管向下滑。已知这名消防队员的质量为 60 kg，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。如果他加速时的加速度大小是减速时的 2 倍，下滑的总时间为 3 s，g 取 10 m/s2，那么该消防队员()A.下滑过程中的最大速度为 4 m/sB.加速与减速过程的时间之比为 12C.加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为 27D.加速与减速过程的位移之比为 14二、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)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.如图所示是某质点做直线运动的 v-t 图象，由图可知这个质点的运动情况是()A.前 5 s 做的是匀速运动B.5 s15 s 内做匀加速运动，加速度为 1 m/s2C.15 s20 s 内做匀减速运动，加速度为-3.2 m/s2D.质点 15 s 末离出发点最远，20 s 末回到出发点7.(2012银川一模)如图所示，A、B 球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为的斜面光滑，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是()A.两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为 gsinB.B 球的受力情况未变，瞬时加速度为零C.A 球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为 2gsinD.弹簧有收缩的趋势，B 球的瞬时加速度向上，A 球的瞬时加速度向下，瞬时加速度都不为零8.如图所示，传送带的水平部分长为 L，传动速率为 v，在其左端无初速释放一木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为，则木块从左端运动到右端的时间可能是()A.Lvv2 gB.LvC.2LgD.2Lv9.静止在光滑水平面上的木块，被一颗子弹沿水平方向击穿，若子弹击穿木块的过程中子弹受到木块的阻力大小恒定，则当子弹入射速度增大时，下列说法正确的是()A.木块获得的速度变大B.木块获得的速度变小C.子弹穿过木块的时间变长D.子弹穿过木块的时间变短三、计算题(本题共 3 小题，共 38 分，需写出规范的解题步骤)三、计算题(本题共 3 小题，共 38 分，需写出规范的解题步骤)10.(2012眉山二模)(12 分)某天，强强同学在上学途中沿平直人行道以 v1=1 m/s 速度向到校的 3 路公交站台走去，发现 3 路公交车正以 v2=15 m/s 速度从身旁的平直公路同向匀速驶过，此时他们距站台 x=50 m。为了乘上该公交车去学校，他开始尽全力加速向前跑去，其最大加速度为 a1=2.5 m/s2，能达到的最大速度 vm=6 m/s。假设公交车在行驶到距站台 x0=25 m 处开始刹车，刚好到站台停下。强强上车后公交车再启动向前开去。(不计车长)求：(1)若公交车刹车过程视为匀减速运动，其加速度 a 的大小；(2)公交车刚停下时，强强距站台至少还有多远。11.(12 分)如图所示，将质量 m=0.1 kg 的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数=0.8。对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角=53的拉力 F，使圆环以 a=4.4 m/s2的加速度沿杆运动，求 F 的大小。(取 sin53=0.8,cos53=0.6,g=10 m/s2)。12.(2012常州二模)(14 分)某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下，跳离飞机一段时间后打开降落伞减速下落。他打开降落伞后的速度图线如图甲。降落伞用 8 根对称的绳悬挂运动员，每根绳与中轴线的夹角均为 37，如图乙。已知人的质量为 50 kg，降落伞质量也为 50 kg，不计人所受的阻力，打开伞后所受阻力 f 与速度 v 成正比，即 f=kv(g 取 10 m/s2,sin53=0.8,cos53=0.6)。求：(1)打开降落伞前人下落的距离为多大？(2)求阻力系数 k 和打开伞瞬间的加速度 a 的大小和方向。(3)悬绳能够承受的拉力至少为多少？答案解析答案解析1.【解析】选 D。物体加速度的大小与物体受到的合力成正比，与物体的质量成反比，选项 A 错误；力是产生加速度的原因，只要有合力，物体就有加速度，它们之间有瞬时对应关系，不存在累积效应，选项 B 错误；物体加速度的大小与它受到的合力成正比，选项 C 错误；根据矢量的合成和分解，即 Fx=max，选项 D正确。2.【解析】选 B。当此车减速上坡时，加速度沿斜坡向下，所受力的合力沿斜面向下，乘客处于失重状态，重力势能增加，选项 B 正确，A、D 错误；由于加速度水平方向分量向后，乘客受到向后的摩擦力作用，选项 C 错误。3.【解析】选 B。AE 两点在以 D 为圆心、半径 R=10 m 的圆上，在 AE 上的滑行时间与沿 AD 所在的直径自由落下的时间相同，t=4Rg=2 s。4.【解析】选 D。由于弹簧弹力与压缩量成正比，由牛顿第二定律，F-kx=ma,解得 F=kx+ma，所加力 F 的大小和运动距离 x 之间关系图象正确的是图 D。5.【解析】选 B。消防队员的运动过程可以用图表示，总位移 x=v2t=12 m,解得下落过程中的最大速度为 8 m/s,A 项错误；在 v-t 图象中斜率表示加速度，所以 B 项正确；面积表示位移，加速与减速过程的位移之比为 12，故 D 选项错误；在加速下降过程中,有 mg-f=ma1,解得 f=120 N,减速过程中 f-mg=ma2,解得 f=840 N,所以 C 选项错误。6.【解析】选 A、C。由图象可知前 5 s 做的是匀速运动，A 正确；5 s15 s 内做匀加速运动，但加速度为 0.8 m/s2，B 错误；15 s20 s 内做匀减速运动，其加速度为-(165)m/s2=-3.2 m/s2，C 正确；质点在 20 s 末离出发点最远，质点一直做的是方向不变的直线运动，D 错误。7.【解题指导】解答本题应注意以下两点(1)细线的拉力可以发生瞬间突变，而弹簧的弹力不能发生突变。(2)在烧断细线前、后分别对 A 球和 B 球进行受力分析，由牛顿第二定律列方程分析判断。【解析】选 B、C。细线烧断瞬间，弹簧弹力与原来相等，B 球受力平衡，aB0，A 球所受合力为 mgsinkx2mgsin，解得 aA2gsin，故 A、D 错误，B、C 正确。8.【解析】选 A、C、D。因木块运动到右端的过程不同，对应的时间也不同。若一直匀加速至右端，则 L21gt2，得：t2Lg，C 可能；若一直加速到右端时的速度恰好与带速 v 相等，则 L0v2t，有：t2Lv，D 可能；若先匀加速到带速 v，再匀速到右端，则2vvv(t)L2 gg，有：tLvv2 g，A 可能；木块不可能一直匀速至右端，B 不可能。9.【解析】选 B、D。子弹穿透木块过程中，子弹做匀减速运动，木块做匀加速运动，画出如图所示的 v-t图象，图中实线 OA、v0B 分别表示木块、子弹的运动图象，而图中梯形 OABv0的面积为子弹相对木块的位移，即木块长度 L。当子弹入射速度增大变为 v0时，子弹、木块的运动图象便如图中虚线所示，梯形 OABv0的面积仍等于子弹相对木块的位移 L，由图线可知，子弹入射速度越 大，木块获得的速度越小，作用时间越短，选项 B、D 正确。10.【解析】(1)由2200vv2ax得(2 分)公交车加速度为：a=-4.5 m/s2(1 分)(2)公交车从相遇处到开始刹车所用时间：t1=02xx255 s sv153(1 分)刹车过程所用时间：220v10t sa3(1 分)公交车从相遇到停下所用时间 t=t1+t2=5 s(1 分)强强以最大加速度加速达到最大速度所用时间：t3=m11vv6 1 sa2.5=2 s(1 分)通过的位移：x1=12(v1+vm)t3=7 m(2 分)匀速运动的时间：t4=t-t3=3 s (1分)匀速运动的位移：x2=vmt4=18 m (1 分)x=x-x1-x2=25 m(1 分)答案：(1)4.5 m/s2 (2)25m【方法技巧】追及、相遇问题的规范求解1.解题思路和方法2.解题技巧(1)紧抓“一图三式”,即：过程示意图,时间关系式、速度关系式和位移关系式。(2)审题应抓住题目中的关键字眼,充分挖掘题目中的隐含条件,如“刚好”“恰好”“最多”“至少”等,往往对应一个临界状态,满足相应的临界条件。(3)若被追赶的物体做匀减速运动，一定要注意追上前该物体是否已经停止运动，另外还要注意最后对解的讨论分析。11.【解析】令 Fsin53=mg,F=1.25 N(1 分)当 F1.25 N 时，杆对环的弹力向上，由牛顿定律 Fcos-FN=ma,FN+Fsin=mg(4 分)解得 F=1 N(1 分)当 F1.25 N 时，杆对环的弹力向下(1 分)由牛顿定律 Fcos-FN=ma,Fsin=mg+FN(4 分)解得 F=9 N(1 分)答案：9 N 或 1 N12.【解析】(1)h0=20v2g=20 m(2 分)(2)kv=2mg,k=200 Ns/m(2 分)对整体：kv0-2mg=2ma,a=0kv2mg2m=30 m/s2(3 分)方向竖直向上(2 分)(3)设每根绳拉力为 FT，以运动员为研究对象有：8FTcos37-mg=ma,FT=m ga8cos37=312.5 N(3 分)由牛顿第三定律得：悬绳能承受的拉力至少为 312.5 N(2 分)答案：(1)20 m(2)200 Ns/m30 m/s2 竖直向上 (3)312.5 N温馨提示：温馨提示：此套题为 Word 版，请按住 Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看 此套题为 Word 版，请按住 Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。比例，答案解析附后。专题检测卷(三)专题检测卷(三)(45 分钟 100 分)(45 分钟 100 分)一、单项选择题(本题共 5 小题，每小题 6 分，共计 30 分。每小题只有一个选项符合题意)一、单项选择题(本题共 5 小题，每小题 6 分，共计 30 分。每小题只有一个选项符合题意)1.(2012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.(2012淮北一模)如图所示，一长为2L 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()A12LB13LC.14LD.15L3.如图所示，竖直平面内有一光滑绝缘半圆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2gRB.小球到达 B 点时的速度为 2gRC.小球在滑动过程中的最大速度为51 gRD.小球在滑动过程中的最大速度为2gR4.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 5.(2012东营一模)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)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.(2012黄冈二模)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22D.小环在 B 处的速度与重物上升的速度大小之比等于28.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，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gh2cot，t 与 v 无关D.当 v 小于gh2cot，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)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.(2012 池州二模)(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.(14 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 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=21gt2、v=gt，小球与木板碰撞后做平抛运动，则水平方向有2Lsin45-x=vt，竖直方向2Lsin45-x=21gt2，解得 x=15L，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=22xyvv，合速度与水平方向夹角为：=arctanyxvv。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=21gt2，对抛出点的位移(合位移)为：s=22xy，合位移与水平方向夹角=arctanyx。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=m2vR，则 v=gR，选项 A、B 错误；若不受电场力，则到达 B 点时的速度由机械能守恒得：mgR=211mv2，得 v1=2gRvgR，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=21mv2，得 F电=1mg2，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)=2m1mv2，由几何关系可知：sin=15，cos=215，联立可得：最大速度为(5-1)gR，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=21 eUt2 md，解得 d=0eUv2m，l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)=2bb1m v2，在最低点对 b 受力分析，由牛顿第二定律得 FT-mbg=mb2bv，l对 a 由平衡条件得 FT=mag，解以上各式得abm2m1，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、B。7.【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=(2-1)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=22v，所以在 B 处小环的速度与重物的速度大小之比等于2，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=m2vR=mR(2T)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=21gt,2联立可得 v=gh2cot，故当 v 大于gh2cot时，小球落在水平面上，t=2hg，与 v 无关；当 v 小于gh2cot时，小球落在斜面上，x=vt，y=21gt2，yx=tan，联立可得 t=2vtang，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=21gt2(2 分)在水平方向上有s=v0t(2 分)由式解得v0=sg2H=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=m20vR(2 分)fm=N=mg(2 分)由式解得=20vgR=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=221011mvmv22(2 分)解得：v1=85 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=21vmR(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：211mv2=2mgR+221mv2(1 分)解得：v2=7 m/s(1 分)恰能过最高点的速度为 v3，则：mg=23vmR(1 分)解得：v3=gR=3 m/s(1 分)因 v2v3，故小物块从圆轨道最高点做平抛运动，则：(h+2R)=21gt2(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 m