浙江高考理综物理计算题第一题专题训练

1、浙江高考理综物理计算题第一题专题训练1.如图是为了检验某种防护罩承受冲击力的装置,M是半径为R=1.0m的固定于竖直平面内的1/4光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平。N为待检验的固定曲面,该曲面在竖直面内的截面为半径44r m的1/4圆弧,圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M轨道的上端点。M .0的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量m=0.01kg的小钢珠,假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M的上端点,水平飞出后落到曲面N的某一点上,取g=10 m/s2。求:钢球刚进入轨道时,初动能是多大?钢珠从M圆弧轨道最高点飞出至落到圆弧N上所用的时间是多 4.如图所示,一质量为M=5.0kg的

2、平板车静止在光滑的水平地面上,平板车的上表面距离地面高h=0.8m,其右侧足够远处有一障碍A,一质量为m=2.0kg可视为质点的滑块,以v0=8m/s 的初速度从左端滑上平板车,同时对平板车施加一水平向右的、大小为5N的恒力F。当滑块运动到平板车的最右端时,二者恰好相对静止,此时撤去恒力F。当平板车碰到障碍物A 时立即停止运动,滑块水平飞离平板车后,恰能无碰撞地沿圆弧切线从B点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑。已知滑块与平板车间的动摩擦因数=0.5,圆弧半径为R=1.0m,圆弧所对的圆心角BOD=106°。取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53 °

3、=0.6。求:(1平板车的长度;(2障碍物A与圆弧左端B的水平距离;(3滑块运动到圆弧轨道最低点C时对轨道压力的大小。 5.在如图所示的装置中,两个光滑的定滑轮的半径很小,表面粗糙的斜面固定在地面上,斜面的倾角为=30°。用一根跨过定滑轮的细绳连接甲、乙两物体,把甲物体放在斜面上且连线与斜面平行,把乙物体悬在空中,并使悬线拉直且偏离竖直方向=60°。现同时释放甲乙两物体,乙物体将在竖直平面内振动,当乙物体运动经过最高点和最低点时,甲物体在斜面上均恰好未滑动。已知乙物体的质量为m =1,若取重力加速度g =10m/s 2。求:甲物体的质量及斜面对甲物体的最大静摩擦力。6.质量

4、为m=1kg 的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P 点,随传送带运动到A 点后水平抛出,小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B 点进入竖直光滑圆孤轨道下滑。B 、C 为圆弧的两端点,其连线水平。已知圆弧半径R=1.0m 圆弧对应圆心角=106,轨道最低点为O ,A 点距水平面的高度h=0.8m,小物块离开C 点后恰能无碰撞的沿固定斜面向上运动,0.8s 后经过D 点,物块与斜面间的滑动摩擦因数为1=0.33(g=10m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8试求:(1小物块离开A 点的水平初速度v 1 。 (2小物块经过O 点时对轨道的压力。 (3假设小物块与传

5、送带间的动摩擦因数为=20.3,传送带的速度为5m/s ,则PA 间的距离是多少?(4斜面上CD 间的距离。 7.如图所示,一块质量为M、长为l的匀质板放在很长的光滑水平桌面上,板的左端有一质量为m的物块,物块上连接一根很长的细绳,细绳跨过位于桌面边缘的定滑轮,某人以恒定的速度向下拉绳,物块最多只能到达板的中点,而且此时板的右端尚未到达桌边定滑轮。求(1物块与板的动摩擦因数及物块刚到达板的中点时板的位移;(2若板与桌面间有摩擦,为使物块能达到板的右端,板与桌面的动摩擦因数的范围;(3若板与桌面间的动摩擦因数取(2问中的最小值,在物块从板的左端运动到右端的过程中,人拉绳的力所做的功(其他阻力均不

6、计。 (1若小车恰好能通过第一个圆形轨道的最高点C,则它在P点的初速度应为多大?(2若小车在P点的初速度为15m/s,则小车能否安全通过两个圆形轨道? 9.过山车是游乐场中常见的设施。下图是一种过山车的简易模型,它由水平轨道和在竖直平面内的两个圆形轨道组成,B、C分别是两个圆形轨道的最低点,半径R1=2.0m、R2=1.4m 。一个质量为m=1.0kg的小球(视为质点,从轨道的左侧A点以v0=12.0m/s的初速度沿轨道向右运动,A、B间距L1=6.0m 。小球与水平轨道间的动摩擦因数=0.2,圆形轨道是光滑的。假设水平轨道足够长,圆形轨道间不相互重叠。重力加速度g=10m/s2,计算结果保留

7、小数点后一位数字。试求:小球在经过第一个圆形轨道的最高点时,轨道对小球作用力的大小;如果小球恰能通过第二个圆形轨道,B、C间距L应是多少。10.冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目,比赛场地示意如图。比赛时,运动员从起滑架处推着冰壶出发,在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出,使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O.为使冰壶滑行得更远,运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为1=0.008,用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至2投掷线圆垒起 落 11.(20分如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A 点,自然状态时其右端位于B 点。水平桌面右侧

8、有一竖直放置的光滑轨道MNP ,其形状为半径R=0.8m 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是R 。用质量m 1=0.4kg 的物块将弹簧缓慢压缩到C 点,释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B 点。用同种材料、质量为m 2=0.2kg 的物块将弹簧缓慢压缩到C 点释放,物块过B 点后其位移与时间的关系为226t t x -=,物块飞离桌面后由P 点沿切线落入圆轨道。g=10m/s 2,求:(1BP 间的水平距离。(2判断m 2能否沿圆轨道到达M 点。 (3释放后m 2运动过程中克服摩擦力做的功H ,初速度为零,g 取210/m s 。求:(1

9、当0.2H m =时,物体通过传送带过程中,电动机多消耗的电能。 (2当 1.25H m =时,物体通过传送带后,在传送带上留下的划痕的长度。 (3 H 在什么范围内时,物体离开传送带后的落地点在同一位置。 13. 如图所示，一个四分之三圆弧形光滑细圆管轨道 ABC，放置在竖直平面内，轨道半径为 R，在 A 点与水平桌面 AD 相接，桌面与圆心 O 等高。MN 是放在水平桌面上长为 3R、厚度 不计的垫子，左端 M 正好位于 A 点。将一个质量为 m、直径略小于圆管直径的小球从 A 处 管口正上方某点由静止释放，不考虑空气阻力。 （1）若小球从 C 点射出后恰好能打到垫子的 M 端，则小球经过

10、 c 点时对管的作用力大小和 方向如何? （2）欲使小球能通过 c 点落到垫子上，小球离 A 点的最大高度应是多少? 14.如图所示，电动机带着绷紧的传送皮带始终以 02ms 的速度运动，传送带与水平面 的夹角为 30°，现把某一工件轻轻地放在皮带的底端，经过一段时间后，工件被送到高 h 2m 的平台上， 在此过程中电动机由于传送工件多消耗的电能为 420J.已知工件与皮带间的动 摩擦因数 m = 3 2 ，除此之外，不计其他损耗， g =10m/s ,求：(1 工件从传送皮带底端运 2 动到顶端所用的时间； （2）此工件的质量为多少。 h 30° 6 4、如图所示，水平桌

11、面上有一轻弹簧，左端固定在 A 点，自然状态时其右端位于 B 点。水 平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道 MNP，其形状为半径 R=0.8m 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是 R。用质量 m1=0.4kg 的物块 将弹簧缓慢压缩到 C 点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在 B 点。用同种材料、质量为 m2=0.2kg 的物块将弹簧缓慢压缩到 C 点释放，物块过 B 点后其位移与时间的关系为 x = 6t - 2t 2 ，物块飞离桌面后由 P 点沿切线落入圆轨道。g=10m/s2，求： （1）BP 间的水平距离。 （2）判断 m2 能否沿圆轨道到达 M 点。 （3）释放后 m2 运动过程中克服摩擦力做的功 M D C B R P 45° N R A 17、 （16 分）在游乐场中，有一种大型游戏机叫“跳楼机”.参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电 动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面 40m 高处，然后由静止释放.为研究方便，可以认