1、物理学业水平测试计算典型题 第一部分 牛顿第二定律 1.一质量为m=5kg的滑块在F=15N的水平拉力下,由静止开始做匀加速直线运动,若滑块与水平面之间的动摩擦因数是μ=0.2,求: (1)滑块运动的加速度是多大? (2)滑块在力F的作用下经4s,通过的位移多大? (3)如果力F作用6s后撤去,则滑块在撤去F后还能滑多远? 2.质量m=10kg的物体,在F=40N的水平向左的力的作用下,沿水平桌面从静止开始运动。物体运动时受到的滑动摩擦力f=30N。在开始运动后的第5s末撤消水平力F,求物体从开始运动到最后停止总共通过的路程? 3.质量
2、为12kg的箱子放在水平地面上,箱子与地面的动摩擦因数为0.3,现用与水平方向成370角的60N的力拉箱子,则: (1)在第三秒末撤去拉力时速度为多少? (2)箱子将继续运动多少时间才静止? 4.物体从倾角为300,长为10m的光滑斜面上滑下,进入粗糙水平面,水平面与物体之间的动摩擦因数为0.2,求: (1)到达斜面底端时物体的速度 (2)在水平面上能滑行多远? 5.质量m=10kg的物体,以V0=20m/s的初速度滑上倾角θ=37°的斜面,物体与斜面间动摩擦因数为0.2,取g=10m/s2。求: ①物体所受的滑动摩
3、擦力的大小? ②物体向上运动的时间? ③物体沿斜面向上运动的最大距离? 5.用一力竖直向上提起重物,可使重物产生的加速度为a=9.8m/s2,若用此力沿水平桌面拉同一重物时,重物的加速度大小为1.6a,则物体与水平桌面间的动摩擦因数为 。 第二部分 水平面内的匀速圆周运动 1..物体以30m/s的速率沿半径为60m的圆形轨道运动,当物体从A运动到B时,物体相对圆心转过的角度为900,在这一过程中,试求: (1) 物体位移的大小 (2)物体通过的路程 (3)物体运动的向心加速度的大小
4、 2.做匀速圆周运动的物体的角速度为6rad/s,线速度为3m/s,求(1)物体运动的轨道半径(2)向心加速度是多少? 3.一辆汽车在圆弧道路上以不变的速率转过900用了10s的时间,经过的路程是25m, 求(1)汽车的线速度 (2)汽车的角速度 (3)汽车的向心加速度 4.在如图所示的传动装置中,已知大轮A的半径是小轮B半径的半径的3倍。A、B分别在边缘接触,形成摩擦传动,接触点无打滑现象,B为主动轮,B转动时边缘的线速度为、角速度为。试求: (1) 两轮转动周期之比; (2) A轮边缘上点的线速度的大小; (3) A轮的角速度。
5、 5.一根长为L=1.0m的细绳系一质量为M=0.5kg的小球,在光滑水平面上做匀速圆周运动,如图所示,小球转动的角速度ω=2π rad/s。试求: (1) 小球的向心加速度 (2) 绳中的拉力 6.如图是圆锥摆的模型,摆线质量不计,长为,与竖直方向成角,若摆球质量为m,求: (1)小球的向心力 (2)小球摆动的周期 7.质量为M=1000kg的汽车在半径为R=25m的水平圆形路面转弯,汽车所受的静摩擦力提供转弯时的向心力,静摩擦得最大值为重力的0.3倍,为避免汽车发生离心运动酿成事故,试求汽车安全行驶的速度范围 8
6、.火车在经过弯道时,铁轨造得外高内低,即当火车向右拐弯时,车左侧的铁轨比右侧的高一些,已知路面与水平面的夹角为。设拐弯路段是半径为R的圆弧,要使火车车轮的轮缘与铁轨之间无相互挤压,则火车的车速应该多大? 第三部分 竖直平面内的圆周运动 1.当汽车通过拱桥顶时的速度为10m/s,车对桥顶的压力为重力的0.75倍,求:(1)拱桥顶的曲率半径是多大?(2)要使汽车对桥顶的压力为0,则应以多大的速度行驶? 2.质量为m的小球固定在长为的绳子一端,并随绳一起绕绳的另一端在竖直平面内做圆周运动,已知小球恰好过最高点,求: (1)小球在最高点的速度大小 (2)在最低
7、点的速度大小 (3)在最低点小球对绳子的拉力 3.质量为m的小球固定在轻杆一端,并随杆一起绕杆的另一端在竖直平面内做圆周运动,如果小球经过最高点时,杆对球的作用力为拉力,大小和重力一样 (1)求小球经过最高点时速度的大小 (2)若在最低点时速度为,求杆对小球的作用力的大小和小球的向心加速度大小 4.长为l的轻杆一端固定一个质量为m的小球,以另一端为固定转轴,使之在竖直平面内做圆周运动,求以下两种情况,小球在最高点的速度为多少? (1)在最高点时,小球对杆的压力为0.5mg (2)在最高点时,小球对杆的拉力为0.5mg
8、 第四部分 平抛运动 1. 在离地面高为20m处以8m/s的水平速度抛出一个小球,不计空气阻力,求物体在空中运动的时间和物体的水平位移。 2.从某高度处以12m/s的初速度水平抛出一物体,经过2s落地,求: (1)物体抛出点的高度 (2)物体落地点的水平距离 (3)速度方向与竖直方向的夹角的正切值是多少? 3.图为测量子弹速率的一种装置。子弹射穿A纸片后又射穿B纸片。已知两纸片之间的距离为s,两小孔的高度差为h,求: (1)小球穿过A、B两纸片的时间是多少? (2)子弹的速率是多少? 4.以初速度为10m/s水平抛出一个物体,1s后物体的
9、速度与水平方向的夹角为多少?物体的位移是多少? 5.如图,在倾角为的斜面顶端A处以速度水平抛出一小球,落在斜面上的某一点B处,空气阻力不计,求: (1)小球从A处运动到B处所需的时间 (2)A、B之间的距离 6.如图以10m/s的水平初速度抛出的物体,飞行一段时间后,垂直撞在倾角为300的斜面上,求物体在空中飞行的时间。 第五部分 机械能守恒定律 1.下列关于机械能守恒,说法正确的是( ) A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 B.做匀加速直线运动的物体机械能一定守恒 C.做匀减速直线运动的物体机械能
10、一定守恒 D.物体只发生动能和势能相互转化时,机械能一定守恒 2.下列说法正确的是( ) A.运动的物体,若F合不为0,机械能有可能守恒 B.运动的物体,若F合为0,机械能一定守恒 C.运动的物体,若F合不为0,机械能一定不守恒 D.合外力不做功,机械能一定守恒 3.下面各个实例中,机械能不守恒的是(不计空气阻力) ( ) A.弹簧吊着一个物体在竖直方向上下运动 B.物体从高处以重力加速度g竖直下落 C.拉着一个物体沿光滑斜面匀速上升 D.铅球运动员抛出的铅球从抛出到落地前的运动 4.在高为H的桌面上以速度v向上抛出一质量为m的
11、物体,当物体落到距地面高为h的A处(H>h),不计空气阻力,求物体在A点的速度 5.要使一个小球着地后回弹的最大高度比初位置高5m,必须用多大的初速度将它竖直上抛? 6.如图,一小球从高为6m处的轨道无初速释放,求:(不计一切摩擦) (1)到达半径为1m的圆形轨道内部顶点A时的速度 (2)在A点时小球对轨道的压力 (3)若要使小球能恰好过最高点,应从多高的地方无初速释放? 7.如图,轨道到处光滑,右侧为一半圆轨道,半径为1m,求: (1)要使小球恰能到达最高点,应以多大的初速度使之上滑? (2)小球到达最高点后脱离轨道,脱离轨道后做何种运动? (3)小球落地后离抛出点的水平位移有多大? 8.在地面上有一质量为10kg的底座,O点固定长为1m的绳子,绳子的另一端系一质量为1kg的小球,已知小球在最高点时速度为2m/s,求: (1)在最高点小球对绳子的拉力 (2)在最高点时底座与地面之间的弹力多大? (3)小球在最低点时的速度大小 (4)小球在最低点对绳子的拉力






