2012年高考试题分项版解析物理专题04 牛顿定律及其应用_第1页
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文档简介

1、2012年高考试题分项版解析物理专题(2012·安徽)22.(14分)质量为0.1 kg 的弹性球从空中某高度由静止开始下落,该下落过程对应的图象如图所示。球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的3/4。该球受到的空气阻力大小恒为,取=10 m/s2, 求:(1)弹性球受到的空气阻力的大小;(2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度。(2011·大纲版全国卷)23.(11分)(注意:在试题卷上作答无效)图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源,打点的时间间隔用t表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条

2、件下,物体的加速度与其质量间的关系”。(1)完成下列实验步骤中的填空:平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列_的点。在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1,s2,。求出与不同m相对应的加速度a。以砝码的质量m为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上做出-m关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则与m处应成_关系(填“线性”或“非线性”)。(2)完成下列填空:()本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_。()图3为所得实验图线的示意图。

3、设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为_,小车的质量为_。6. (2012·物理) 如图,表面处处同样粗糙的楔形木块abc固定在水平地面上,ab面和bc面与地面的夹角分别为和,且>.一初速度为v0的小物块沿斜面ab向上运动,经时间t0后到达顶点b时,速度刚好为零;然后让小物块立即从静止开始沿斜面bc下滑。在小物块从a运动到c的过程中,可能正确描述其速度大小v与时间t的关系的图像是(2012·物理)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

4、速度C 物体加速度的大小跟它所受作用力中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(2011·四川)21如图所示,劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与置于水平面上质量为m的物体接触(未连接),弹簧水平且无形变。用水平力F缓慢推动物体,在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0,此时物体静止。撤去F后,物体开始向左运动,运动的最大距离为4x0。物体与水平面间的动摩擦因数为,重力加速度为g。则A撤去F后,物体先做匀加速运动,再做匀减速运动B撤去F后,物体刚运动时的加速度大小为kx0mgC物体做匀减速运动的时间为2x0gD物体开始向左

5、运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为mg(x0mgk)(2012·全国新课标卷)14.伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验,提出了惯性的概念,从而奠定了牛顿力学的基础。早期物理学家关于惯性有下列说法,其中正确的是A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B.没有力作用,物体只能处于静止状态C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D.运动物体如果没有受到力的作用,将继续以同一速度沿同一直线运动(2012·全国新课标卷)25.(18分)如图,一半径为R的圆表示一柱形区域的横截面(纸面)。在柱形区域内加一方向垂直于纸面的匀强磁场,一质量为m、电荷量为q的粒子沿图中直线在

6、圆上的a点射入柱形区域,在圆上的b点离开该区域,离开时速度方向与直线垂直。圆心O到直线的距离为。现将磁场换为平等于纸面且垂直于直线的匀强电场,同一粒子以同样速度沿直线在a点射入柱形区域,也在b点离开该区域。若磁感应强度大小为B,不计重力,求电场强度的大小。(2011·北京)23.(18分)摩天大楼中一部直通高层的客运电梯,行程超过百米。电梯的简化模型如1所示。考虑安全、舒适、省时等因索,电梯的加速度a是随时间t变化的。已知电梯在t = 0时由静止开始上升,a - t图像如图2所示。电梯总质最m = 2.0×103 kg。忽略一切阻力,重力加速度g取10m/s2。(1)求电梯

7、在上升过程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2;(2)类比是一种常用的研究方法。对于直线运动,教科书中讲解了由v - t图像求位移的方法。请你借鉴此方法,对比加速度的和速度的定义,根据图2所示a - t图像,求电梯在第1s内的速度改变量v1和第2s末的速率v2;(3)求电梯以最大速率上升时,拉力做功的功率p:再求在011s时间内,拉力和重力对电梯所做的总功W。(2011·四川)24(19分)如图所示,ABCD为固定在竖直平面内的轨道,AB段光滑水平,BC段为光滑圆弧,对应的圆心角 = 370,半径r = 2.5m,CD段平直倾斜且粗糙,各段轨道均平滑连接,倾斜轨道所在区域有场强大小为E

8、 = 2×105N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场。质量m = 5×10-2kg、电荷量q =+1×10-6C的小物体(视为质点)被弹簧枪发射后,沿水平轨道向左滑行,在C点以速度v0=3m/s冲上斜轨。以小物体通过C点时为计时起点,0.1s以后,场强大小不变,方向反向。已知斜轨与小物体间的动摩擦因数=0.25。设小物体的电荷量保持不变,取g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8。(1)求弹簧枪对小物体所做的功;(2)在斜轨上小物体能到达的最高点为P,求CP的长度。(2012·福建)21、【原题】如图,用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一

9、搜失去动力的小船沿直线拖向岸边。已知拖动缆绳的电动机功率恒为P,小船的质量为m,小船受到的阻力大小恒为f,经过A点时的速度大小为,小船从A点沿直线加速运动到B点经历时间为t1,A、B两点间距离为d,缆绳质量忽略不计。求:(1)小船从A点运动到B点的全过程克服阻力做的功;(2)小船经过B点时的速度大小;(3)小船经过B点时的加速度大小a。15. (2012·海南)如图,在竖直平面内有一固定光滑轨道,其中AB是长为R的水平直轨道,BCD是圆心为O、半径为R的3/4圆弧轨道,两轨道相切于B点。在外力作用下,一小球从A点由静止开始做匀加速直线运动,到达B点时撤除外力。已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点C,重力加速度为g。求:(1)小球在AB段运动的加速度的大小;(2)小球从D点运动到A点所用的时间。(2012·广东)36.(18分) 图18(a)所示的装置中,小物块A、B质量均为m,水平面上PQ段长为l,与物块间的动摩擦因数为,其余段光滑。初始时,挡板上的轻质弹簧处于原长;长为r的连杆位于图中虚线位置;A紧靠滑杆(A、B间距大于2r)。随后,连杆以角速度匀速转动,带动滑杆作水平运动,滑杆的速度-时间图像如图18(b)所示。A在滑杆推动下运动,并在脱离滑杆后与静止的B发生完全非弹性碰撞。(1)求

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