高三物理综合复习力学部分.doc

1、将两个质量均为所的小球a、b用细线相连后，再用细线悬挂于O点，如图所示。用力F拉小球b，使两个小球都处于静止状态，且细线Oa与竖直方向的夹角保持θ=30°，则F的最小值为：（ ）

2、小船横渡一条两岸平行的河流，船本身提供的速度（即静水速度）大小不变、船身方
向垂直于河岸，水流速度与河岸平行，已知小船的运动轨迹如图所示，则：（ ）
A．越接近河岸水流速度越不变
B．越接近河岸水流速度越大
C．无论水流速度是否变化，这种渡河方式耗时最短
D．该船渡河的时间会受水流速度变化的影响

3、2011年5月27日在国际泳联大奖赛罗斯托克站中，中国选手彭健烽在男子3米板预赛中以431．60分的总成绩排名第一，晋级半决赛。若彭健烽的质量为m，他入水后做减速运动，设水对他的作用力大小恒为F，在水中重心下降高度h速度减为0。（为当地重力加速度，忽略空气阻力）下列说法错误的是：（   ）
  A．全程重力势能减少了mg（h+3）     B．水中减速过程动能减少了3mgh
  C．水中减速过程机械能减少了（F+mg）h   D．全程机械能减少了Fh
4、如图，一圆盘可绕一通过圆心且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放一块橡皮，橡皮块随圆盘一起转动（俯视为逆时针）．某段时间圆盘转速不断增大，但橡皮块仍相对圆盘静止，在这段时间内，关于橡皮块所受合力F的方向的四种表示（俯视图）中，正确的是：（　 　）
(D)
F
(C)
F
(B)
F
(A)
F
5、如图所示。用钢筋弯成的支架，水平虚线MN的上端是半圆形，MN的下端笔直竖立。一不可伸长的轻绳通过动滑轮悬挂一重物G。现将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从最高点B处沿支架缓慢地向C点靠近（C点与A点等高），则绳中拉力：( )
（A）先变大后不变 （B）先不变后变大
（C）先不变后变小 （D）保持不变
A
B
B
A
P
P
O
O

6、如图所示，等腰直角三角体OAB的斜边AB是由AP和PB两个不同材料的面拼接而成，P为两面交点，且BP＞AP．将OB边水平放置，让小物块从A滑到B；然后将OA边水平放置，再让小物块从B滑到A，小物块两次滑动均由静止开始，且经过P点的时间相同．物体与AP面的摩擦因数为，与PB面的摩擦因数为；滑到底部所用的总时间分别是和，下列说法正确的是：（　 　）
(A) 两面与小物体间的摩擦系数
(B) 两次滑动中物块到达P点速度相等
(C) 两次滑动中物块到达底端速度相等
(D) 两次滑动中物块到达底端总时间
7、 如图所示，倾角为θ的斜面上有质量分别为mA、mB的A、B两物块，它们之间用轻线连接，A受到始终平行于斜面向上的拉力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升， A、B与斜面的动摩擦因数均为μ，为了减小轻线上的张力，可行的办法是:( )
（A）只减小B的质量 （B）只增大A的质量
（C）只减小倾角θ （D）只减小动摩擦因数μ
8、如图所示，汽车以10m/s的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线20m处时，绿灯还有3s熄灭。而该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处，则汽车运动的速度（v）－时间（t）图象可能是：（ ）

二、填空题：本大题共2小题，共15分。9小题6分，10小题9分。要将答案填写在横线上，或将图填在指定的相应处。
9、（6分）如图所示，一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门，与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力．
(1)在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”时，要使测力计的示数等于小车所受合外力，必须进行操作是 ．
(2)实验时，先测出小车质量m，再让小车从靠近光电门甲处由静止开始运动，读出小车在两光电门之间的运动时间t.改变小车质量m，测得多组m、t的值，建立坐标系描点作出图线．下列能直观得出“合外力一定时，加速度与质量成反比”的图线是 ．

10、（9分）为了验证机械能守恒定律，某同学使用如图所示的气垫导轨装置进行实验。其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器M通过G1、G2光电门时，光束被滑行器M上的挡光片遮挡的时间△t1、△t2都可以被测量并记录，滑行器连同挡光片的总质量为坛挡光片宽度为D，两光电门中心间的距离为文，牵引砝码的质量为胁，细绳不可伸长且其质量可以忽略，重力加速度为g。该同学想在水平的气垫导轨上，只利用以上仪器，在滑行器通过G1、G2光电门的过程中验证机械能守。随定律，请回答下列问题。
（1）实验开始应先调节气垫导轨下面的螺母，使气垫导轨水平。请在以下空白处填写实验要求。
在不增加其他测量器材的情况下，
调水平的步骤是：取下牵引砝
码m，接通气垫导轨装置的电
源，调节导轨下面的螺母，若
滑行器．M放在气垫导轨上的
任意位置都能保持静止，或者
轻推滑行器毖M分别通过光电门G1、G2的时间 ，则导轨水平。
（2）当气垫导轨调水平后，在接下来的实验操作中，以下操作合理的是（ ）
A，挡光片的宽度D应尽可能选较小的
B．选用的牵引砝码的质量m应远小于滑行器的总质量M
C．龙了减小实验误差．，光电门G1、G2的间距x应该尽可能大一些
D．用来牵引滑行器M的细绳可以与导轨不平行
（3）在每次实验中，若表达式 用M、g、m、△t1、△t2、D、x表示）在误差允许的范围内成立，则机械能守恒定律成立。
三、计算题：本大题共4小题，计47分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
11、（10分）在风洞实验室里，一根足够长的均匀直细杆与水平成θ= 37°固定，质量为m =1kg的小球穿在细杆上静止于细杆底端O，如图甲所示。开启送风装置，有水平内右的恒定风力F作用于小球上，在t1=2 s时刻风停止。小球沿细杆运动的部分v—t图象如图乙所示，取g=10m/s2，
sm37°= 0．6，cos37°= 0．8，忽略浮力。求：
（1）小球在0~2s内的加速度a1和2～5s内的加速度a2；
（2）小球与细杆间的动摩擦因数μ和水平风力F的大小。

12、(11分) 一架在海疆上空匀速巡航的飞机计划投弹轰炸侵入海疆的敌舰。飞机距离海面高度h， 以速度v1匀速飞行，敌舰以速度v2同向航行，v1＞v2，飞机与敌舰航线在同一竖起平面内。不计炸弹受到的空气阻力。
（1）为使从飞机上释放的炸弹能击中敌舰，释放炸弹时，飞行员到敌舰的视线的俯角应为多大？（以反正切表示出俯角）
（2）飞行员从释放炸弹到听到敌舰爆炸声，经历的时间是多少？已知爆炸声的传播速度为v3，v3＞v1，设炸弹击中敌舰后敌舰立即爆炸。
（3）若释放炸弹时，敌舰刚好关闭发动机，已知敌舰关闭发动机后所受阻力恒为f，敌舰质量为m，飞行员在距离敌舰水平距离为多少时投放炸弹炸弹，炸弹能击中敌舰？

13、（12分）图中滑块和小球的质量均为m，滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连，轻绳长为。开始时轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块均静止。现将小球由静止释放，当小球到达最低点时，滑块刚好被一表面涂有粘住物质的固定挡板粘住，在极短的时间内速度减为零，小球继续向左摆动，当轻绳与竖直方向的夹角θ＝60°时小球到达最高点。求
（1）小球到达最低点时速度的大小；
（2）滑块与挡板刚接触的瞬时，滑块速度的大小；
（3）小球从释放到第一次到达最低点的过程中，绳的拉力对小球所做的功。

14、（14分）如图（a）所示，一质量为m的滑块（可视为质点）沿某斜面顶端A由静止滑下，已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ和滑块到斜面顶端的距离x的关系如图（b）所示。斜面倾角为37°，长为L。有一半径为R＝的光滑竖直半圆轨道刚好与斜面底端B相接，且直径BC竖直，假设滑块经过B点时没有能量损失。求：
（1）（4分）滑块滑至斜面中点时的加速度大小；
（2）（5分）滑块滑至斜面底端时的速度大小；
（3）（7分）试分析滑块能否滑至光滑竖直半圆轨道的最高点C。如能，请求出在最高点时滑块对轨道的压力；如不能，请说明理由。

m
17一宇航员抵达一半径为R的星球表面后，为了测定
该星球的质量，做了如下的实验：取一根细线穿过光滑
的细直管，细线一端拴一质量为m的砝码，另一端连接在
一固定的测力计上，手握细直管抡动砝码，使砝码在同一竖直平面内作完整的圆周运动，停
止抡动并稳定细直管后，砝码仍可继续在一竖直面内作完整的圆周运动，如图所示．此时观
察测力计得到当砝码运动到圆周的最低点和最高点两位置时测力计的读数差为⊿F，已知引
力常量为G．试根据题中所给条件和测量结果，求：（忽略弹簧的伸长变化）
⑴该星球表面的重力加速度g
⑵该星球的质量M