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人教版高一必修第一册物理期末考试计算题专项练习Ⅲ一、计算题。1.(2020秋•山西期末)在太原市汾河公园雨污分流改造施工中,预制构件需用起重机送至深深的排水沟内进行安装。如图,起重机将构件放到预定的深度时悬空保持静止,井下工人通过拉固定在O点的轻绳将构件微调到准确位置。已知构件的质量m=500kg,则当OQ绳水平、PO绳与竖直方向的夹角θ=5°且构件保持静止状态时。(取sin5°=0.09,cos5°=1,g=10m/s2)(1)求OP、OQ绳拉力的大小;(2)设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,那么站在水平台板上质量为60kg的工人,鞋底与台板间的动摩擦因数至少是多大?2.(2020秋•苏州期末)开车出行常用手机导航,如图甲是一种车载磁吸手机支架,手机放上去会被牢牢吸附。图乙是其侧视图。若手机质量m=0.2kg,支架斜面的倾角θ=53°(sin53°=0.8,cos53°=0.6),手机与支架接触面间的动摩擦因数μ=0.3,设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,g取10m/s2,那么在汽车做匀速直线运动的过程中。(1)若没有磁吸力,请画出手机受力示意图并通过计算说明手机会不会滑下来;(2)若磁吸力F=6N,求支架对手机的弹力和摩擦力的大小。3.(2021春•湖北期末)如图甲所示,倾角为37°的光滑斜面体固定在水平面上,轻弹簧放在斜面上,下端与斜面上的固定挡板相连,处于原长时,上端与斜面上的O点对齐,将质量为m的物块A放在斜面上,并与弹簧上端连接,用力沿斜面向下缓慢推动物块A至C点时,弹簧的压缩量为L,此时由静止释放物块A,物块A沿斜面向上运动到OC中点时速度达到最大,重力加速度为g,不计物块A的大小,弹簧的形变在弹性限度内,斜面足够长,sin37°=0.6,求:(1)弹簧的劲度系数多大;释放物块A的一瞬间加速度多大;(2)若用绕过斜面顶端的细线一端连接物块A,另一端吊着物块B,如图乙所示,滑轮与物块A间的细线与斜面平行,将物块A轻推至C点由静止释放,当物块运动到D点时,速度达到最大,DO=L,则物块B的质量多大;物块A的最大速度多大。4.(2021春•慈溪市期末)2020年12月15日,嫦娥五号成功将采集的月球土壤样品送回地球。探测器在取样过程中,部分土壤采用了钻具钻取的方式采集,并沿竖直方向运送到月球表面。嫦娥五号所配备的钻杆具有独特的空心结构,具有收集土壤的作用,假设某次采集时钻杆头部深入月表h=2m深处,已采集到m=500g此深处的月壤,从静止开始竖直向上回收,15s后钻杆头部上升至月球表面,速度恰好为零,此过程可简化成匀加速、匀速、匀减速三个阶段,上升最大速度是v=20cm/s,已知月球表面的重力加速度为1.63m/s2,求:(1)上升过程中匀速运动的时间t;(2)若上述过程中匀加速和匀减速阶段加速度的大小相同,求三个阶段钻杆对采样月壤的作用力F的大小。(保留三位有效数字)5.(2021春•天河区校级期末)一条足够长的浅色水平传送带自左向右始终匀速运行。现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端,木炭包将会在传送带上留下一段黑色的径迹。已知木炭包与传送带的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,留下黑色的径迹长度为L。求:(1)木炭包刚放上传送带后瞬间,木炭包的加速度;(2)传送带匀速运行的速度大小。6.(2021春•新城区校级期末)滑草超级大滑梯深受大人和小孩的喜爱。滑草大滑梯由倾角为α的倾斜滑道和水平滑道平滑连接,如图所示。某同学坐在滑垫上从A点由静止下滑,在倾斜部分做匀加速直线运动,经过B点后在水平部分开始做匀减速直线运动,最后停在C点,整个过程中人与草坪不接触。从刚下滑开始计时,运动过程中该同学的速度大小与对应的时刻如表所示,若滑垫与草坪的倾斜部分及水平部分间的动摩擦因数相同,滑垫经过B点时速度大小不变,取重力加速度大小g=10m/s2,求:t/s0.01.02.0⋯9.01011⋯v/(m•s﹣1)0.02.04.0⋯116.01.0⋯(1)滑垫与草坪间的动摩擦因数μ;(2)倾斜滑道倾角的正弦sinα;(3)滑垫经过B点时的速度大小vB。7.(2021春•绿园区校级期末)如图所示,A、B两物体相距s=7m时,A在水平拉力和摩擦力作用下,正以vA=4m/s的速度向右匀速运动,而物体B此时正以vB=10m/s的速度向右匀减速运动,加速度a=﹣2m/s2,试求:(1)A追上B之前它们相距最远时的距离;(2)A追上B所经历时间。8.(2019春•绥江县校级期末)如图所示,弹丸和足球的初速度均为v1=10m/s,方向向右。设它们分别与木板作用的时间都是0.1s,那么:(1)子弹击穿木板后速度大小变为7m/s,求弹丸击穿木板时加速度大小及方向;(2)足球与木板作用后反向弹回的速度大小为7m/s,求足球与木板碰撞反弹时的加速度大小及方向。9.(2021春•湖州期末)我国第二艘国产新型航空母舰安装有电磁弹射系统。歼﹣15舰载机仅靠自身发动机在航空母舰的跑道上加速时,产生的最大加速度为a=5m/s2。已知飞机起飞所需的速度至少为v=50m/s,跑道长L=90m。(1)通过计算判断,若不启用弹射系统,歼﹣15舰载机能否仅靠自身的发动机从航母上成功起飞;(2)为了使歼﹣15舰载机成功起飞,求弹射系统必须使它在进入跑道前达到的最小初速度v0,并求出此情况下飞机仅靠自身发动机加速的时间。10.(2019秋•华宁县校级期末)一物体做变速直线运动,它在前5s内通过的路程是10m,在接下来的10s内通过的路程是25m,在最后5s内通过的路程是16m.①分别求出它在前5s,最后5s和全程的平均速度.②通过你的计算结果说明,为什么说到平均速度必须指明是在哪一段时间或哪一段路程的.11.(2021春•胶州市期末)一汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶。行驶过程中,司机忽然发现前方60m处有一警示牌,立即刹车。刹车过程中,汽车运动加速度随位移变化可简化为如图所示的图线。司机的反应时间t1=0.4s,在这段时间内汽车仍保持匀速行驶,x1~x2段位移为刹车系统的启动阶段,从x2位置开始,汽车的刹车系统稳定工作,直至汽车停止。已知从x2位置开始计时,汽车第1s内的位移为10.5m,第4s内的位移为1.5m。(1)求x2位置汽车的速度大小及此后的加速度大小;(2)若x1~x2段位移大小为27m,求从司机发现警示牌到汽车停止过程汽车行驶的距离。12.(2020秋•玉林期末)水平传送带自动装货简化示意图如图所示传送带左、右两轮之间的距离l=4m,右轮(两轮半径都很小,左轮为从动轮)在电动机的带动下使传送带始终以v0=2m/s的速度顺时针匀速运行。质量M=5kg的货物(可视为质点)轻放到传送带左端,最后从传送带右端P离开传送带落入车厢。已知货物与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,右轮对传送带的摩擦力的最大值fmax=20N(不受传送货物多少的影响),传送带的质量忽略不计,不考虑其他阻力影响,取重力加速度大小g=10m/s2。(1)求货物从传送带左端到达右端所用的时间t;(2)若每隔相等的时间在传送带左端轻放一个相同的货物,要使传送带与右轮之间不打滑,求此时间间隔的最小值Δt。13.(2021春•会宁县校级期末)如图所示无人机被称为“会飞的照相机”。已知某型号无人机的质量m=2kg,在某次试飞时动力系统提供的升力恒为F=28N,它从地面由静止开始竖直向上运动,假设飞行时所受的阻力大小不变。(1)若经时间t1=8s上升了h=64m,求无人机上升时受到的阻力大小f;(2)若经时间t2=6s时因故障无人机立即失去升力,求无人机能达到的最大高度H。14.(2021春•湖州期末)某矿山研究矿石下滑的高度与矿石在传送带上运动的关系,建立如图所示的物理模型:竖直平面内有一倾角θ=37°的直轨道,小滑块从轨道上A点静止释放,其下方右侧放置一水平传送带,传送带与直轨道末端B间距很小,但允许小滑块从左端滑出。传送带以恒定速度v0=2m/s逆时针转动,水平部分CD长度L=2m。设释放点A与B距离为s,小滑块从直轨道B端运动到达传送带上C点时,速度大小不变,方向变为水平向右。已知小滑块与直轨道间的动摩擦因数μ1=0.5,与传送带间的动摩擦因数μ2=0.2,且滑块相对传送带滑动时能在传送带上留下清晰划痕,传送带足够长。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)若s=3.0m,求小滑块从A运动到B所需的时间;(2)若s=3.0m,求小滑块在传送带上留下的划痕长度;(3)改变s的值,设小滑块从传送带上滑离后在传送带上留下的划痕长度为x,求x与s的关系式。15.(2021春•横县校级期末)如图所示,表面光滑、质量不计的尖劈插在缝A、B之间,尖劈的顶角为α,在尖劈背上加一压力F,尖劈静止不动。求A、B对尖劈的弹力大小。16.(2020秋•广州期末)小军和小红想重新布置一下教室里的讲台,如图所示,箱形讲台置于水平地面上。当小军用与水平方向成30°角的拉力拉讲台时,讲台做匀速直线运动;当小红用水平方向的推力推讲台时,讲台仍做匀速直线运动。若小军的拉力与小红的推力大小相等,求讲台与地面之间的动摩擦因数。17.(2020秋•玉林期末)随着中国轨道交通的大力发展,许多城市都拥有了自己的地铁线路。某市地铁2号线甲、乙相邻两站之间可视为平直的线路,两站相距L=2000m。已知地铁从甲站出发做匀加速直线运动,加速度大小a加=2.5m/s2,经t加=10s后保持匀速直线运动状态,到达乙站前做匀减速直线运动,减速运动x减=125m后恰好到达乙站。求:(1)地铁刹车时的加速度大小a减;(2)地铁从甲站到乙站所用的时间t。18.(2021春•滨州期末)甲、乙两车在同一水平路面上的不同车道同向匀速直线行驶。甲车的速度为v1=20m/s,乙车的速度为v2=17m/s,乙车在甲车的前面L=4m处,某时刻两车同时开始刹车,甲车的加速度大小为3m/s2,并将在开始刹车4s后改做匀速运动,乙车刹车的加速度大小为2m/s2。从两车开始刹车到乙车减速至0的过程中,求:(1)两车速度第一次相等时的距离;(2)两车相遇的时刻。19.(2021春•云南期末)在平直公路上一
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