2019高考物理一轮精炼非选择题4含解析.doc

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1、非选择题（4）李仕才1.(2018·河北唐山模拟)在平直的测试汽车加速性能的场地上,每隔100m有一个醒目的标志杆。两名测试员驾车由某个标志杆从静止开始匀加速启动,当汽车通过第二个标志杆开始计时,t1=10s时,恰好经过第5个标志杆,t2=20s时,恰好经过第10个标志杆,汽车运动过程中可视为质点,如图所示。求:(1)汽车的加速度;(2)若汽车匀加速达到最大速度64m/s后立即保持该速度匀速行驶,则汽车从20s末到30s末经过几个标志杆?答案(1)2m/s2　(2)6个解析(1)设汽车的加速度为a,经过第二个标志杆的速度为v0在0~10s

2、内,3L=v0t1+在0~20s内,8L=v0t2+解得a=2m/s2。(2)由(1)解得v0=20m/s,由v=v0+at2=60m/s到达最大速度v'=v+aΔt　Δt=2s　t3=30s在t2~t3内汽车位移x=Δt+v'(t3-t2-Δt)=636m则经过的标志杆数n==6.36个,即6个。2.(2017·陕西武功县月考)在一光滑的水平面上建立xOy平面坐标系,一质点在水平面上从坐标原点开始运动,沿x方向和y方向的x-t图象和vy-t图象分别如图所示,求:(1)前4s内质点的最大速度;(2)4s末质点离坐标原点的距离。答案(1)2

3、m/s　(2)8m解析(1)由题图可知,质点沿x轴正方向做匀速直线运动,速度大小为vx==2m/s,在前4s内,沿y轴方向运动的最大速度为4m/s,则前4s内质点运动的最大速度为vm==2m/s;(2)0~2s内质点沿y轴正方向做匀加速直线运动,2~4s内先沿y轴正方向做匀减速直线运动,再沿y轴负方向做初速度为零的匀加速直线运动,加速度大小a=m/s2=3m/s2则质点沿y轴正方向做匀减速运动的时间t2=s则前4s内沿y轴方向的位移y=×2×m-×4×m=0因此4s末质点离坐标原点的距离等于沿x轴方向的位移由题图可知,4s末质点离坐标原点

4、的距离s=x=8m。3.(2018·福建南安模拟)如图所示,静止在光滑水平面上的长木板B,质量M=2kg,长l1=4.5m,与B等高的固定平台CD长l2=3m,平台右侧有一竖直放置且半径R=1m的光滑半圆轨道DEF。质量m=1kg的小滑块A以初速度v0=6m/s从B的左端水平滑上B,随后A、B向右运动,长木板B与平台CD碰撞前的瞬间,小滑块A的速度大小为vA=4m/s,此时A、B还未达到共同速度。设长木板B与平台碰撞后立即被锁定,小滑块A可视为质点,小滑块A与平台B之间的动摩擦因数μ1=0.2,小滑块A与平台CD之间的动摩擦因数μ2=0.

5、1,x=0.5m,g取10m/s2,求:(1)长木板B与平台碰撞前的瞬间,B的速度大小;(2)小滑块A最终停在离木板B左端多远处?答案(1)1m/s　(2)3.5m解析(1)B与平台CD碰撞时,A、B还未达到共同速度。设B与平台碰撞前瞬间速度大小为vB,由动能定理有μ1mgx=,解得vB=1m/s。(2)B与平台碰撞前A相对B发生的位移为Δx,根据能量守恒定律有μ1mgΔx=解得Δx=4.5m即B与平台碰撞时,A恰好到达平台左端。设A在半圆形轨道上能到达的最大高度为h,则由动能定理有-mgh-μ2mgl2=0-解得h=0.5m

6、达最高点后沿半圆形轨道返回。设A向左到达C点时速度为vC,有mgh-μ2mgl2=解得vC=2m/sA过C之后在B上运动的距离为l,有-μ1mgl=0-解得l=1m,即A最终停在离B木板左端3.5m处。4.(2018·河南洛阳名校联考)在电场方向水平向右的匀强电场中,一带电小球从A点竖直向上抛出,其运动的轨迹如图所示。小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上,M为轨迹的最高点。小球抛出时的动能为8.0J,在M点的动能为6.0J,不计空气的阻力。求:(1)小球水平位移x1与x2的比值;(2)小球落到B点时的动能EkB;(3)小球从A点运动到

7、B点的过程中最小动能Ekmin。答案(1)1∶3　(2)32J　(3)J解析(1)如图所示,带电小球在水平方向上受电场力的作用做初速度为零的匀加速运动,竖直方向上只受重力作用做竖直上抛运动,故从A到M和M到B的时间相等,则x1∶x2=1∶3。(2)小球从A到M,水平方向上电场力做功W电=6J,则由能量守恒可知,小球运动到B点时的动能为EkB=Ek0+4W电=32J。(3)由于合运动与分运动具有等时性,设小球所受的电场力为F,重力为G,则有由图可知,tanθ=⇒sinθ=则小球从A运动到B的过程中速度最小时速度一定与等效重力G'垂直,故Ek

8、min=m(v0sinθ)2=J。5.如图所示,两平行金属导轨位于同一水平面上,相距l,左端与一电阻R相连;整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向竖直向下。一质量为m的导体棒置于导轨