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时间:2019-04-29
《高考物理100考点最新模拟题千题精练 专题4.8 曲线运动的综合性问题.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、100考点最新模拟题千题精练4-8一.选择题1.如图甲所示,质量相等,大小可忽略的a、b两小球用不可伸长的等长轻质细线悬挂起来,使小球a在竖直平面内来回摆动,小球b在水平面内做匀速圆周运动,连接小球b的细线与竖直方向的夹角和小球a摆动时细线偏离竖直方向的最大夹角都为θ,运动过程中两细线拉力大小随时间变化的关系如图乙中c、d所示.则下列说法正确的是()A.图乙中直线d表示细线对小球a的拉力大小随时间变化的关系B.图乙中曲线c表示细线对小球a的拉力大小随时间变化的关系C.θ=45°D.θ=60°【参考答案】BD2.(
2、多选)如图所示,一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的小球,小球在管道内做圆周运动,从B点脱离后做平抛运动,经过0.3s后又恰好垂直与倾角为45°的斜面相碰。已知半圆形管道的半径R=1m,小球可看做质点且其质量为m=1kg,g取10m/s2。则()A.小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是0.9mB.小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离是1.9mC.小球经过管道的B点时,受到管道的作用力FNB的大小是1ND.小球经过管道的B点时,受到管道的作用力FNB的大小是2N【参考答案】A
3、C3.(2017·泰州中学)如图所示,两个质量均为m的小物块a和b(可视为质点),静止在倾斜的匀质圆盘上,圆盘可绕垂直于盘面的固定轴转动,a到转轴的距离为l,b到转轴的距离为2l,物块与盘面间的动摩擦因数为,盘面与水平面的夹角为30°.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g.若a、b随圆盘以角速度ω匀速转动,下列说法中正确的是()A.a在最高点时所受摩擦力可能为0B.a在最低点时所受摩擦力可能为0C.ω=是a开始滑动的临界角速度D.ω=是b开始滑动的临界角速度【参考答案】AD二.计算题1.(2016·江
4、苏无锡期中)(20分)如图所示,倾角为37°的粗糙斜面AB底端与半径R=0.9m的光滑半圆轨道BC平滑相连,O为轨道圆心,BC为圆轨道直径且处于竖直方向,A、C两点等高。质量m=2kg的滑块从A点由静止开始下滑,恰能滑到与O等高的D点,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数μ;(2)若使滑块能到达C点,求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值;10(3)若滑块离开C处的速度大小为3m/s,求滑块从C点飞出至落到斜面上的时间t。【答案】(1)0.375(2
5、)3m/s(3)0.4s【名师解析】(1)滑块由A到D过程,根据动能定理,有:2Rmg(2R-R)-μmgcos37°·sin37°=0-01得μ=2tan37°=0.3752(2)若滑块能到达C点,根据牛顿第二定律,有mg+FN=CC则得vC≥=m/s=3m/s;2R1212A到C的过程:根据动能定理有-μmgcos37°·sin37°=2mvC-2mv022联立解得,v0=C+2gR≥=3m/s所以,滑块从A点沿斜面下滑时的初速度v0的最小值为3m/s。2.(2016·山西太原校级高三月考)(20分)物体做圆
6、周运动时所需的向心力F需由物体运动情况决定,合力提供的向心力F供由物体受力情况决定。若某时刻F需=F供,则物体能做圆周运动;若F需>F供,物体将做离心运动;若F需<F供,物体将做近心运动。现有一根长L=0.5m的刚性轻绳,其一端固定于O点,另一端系着质量m=1kg的小球(可视为质点),将小球提至O点正上方的A点处,此时绳刚好伸直且无张力,如图所示。不计空气阻力,g取10m/s2,则:(1)在小球以速度v1=5m/s水平抛出的瞬间,绳中的张力为多大?(2)在小球以速度v2=1m/s水平抛出的瞬间,绳中若有张力,求其
7、大小;若无张力,试求轻绳再次伸直时所经历的时间。【答案】(1)40N(2)绳中无张力0.4s3.为了研究过山车的原理,某物理小组提出了下列的设想:取一个与水平方向夹角为θ=360°,长为L1=2m的倾斜轨道AB,通过微小圆弧与长为L2=2m的水平轨道BC相连,然后在C处设计一个竖直完整的光滑圆轨道,出口为水平轨道D,如图所示。现将一个小球从距A点高为h=0.9m的水平台面上以一定的初速度v0水平弹出,到A点时速度方向恰沿3AB方向,并沿倾斜轨道滑下。已知小球与AB和BC间的动摩擦因数均为μ=3。g取10m/s2,
8、求:(1)小球初速度v0的大小;(2)小球滑过C点时的速率vC;(3)要使小球不离开轨道,则竖直圆弧轨道的半径R应该满足什么条件。【答案】(1)m/s(2)3m/s(3)0<R≤1.08m4.如图所示,一水平传送带AB长为L=6m,离水平地面的高为h=5m,地面上C点在传送带右端点B的正下方。一物块以水平初速度v0=4m/s自A点滑上传送带,传送带匀速转动,物块与传送带间
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