高中物理難題易錯題好題組卷

1、2016-5-6的高中物理組卷3一填空題（共7小題）1（2014薌城區(qū)校級模擬）用如圖所示的裝置驗證小球做自由落體運動時機械能守恒，圖中O為釋放小球的位置，A、B、C、D為固定速度傳感器的位置且與O在同一條豎直線上（1）若當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，還需要測量的物理量有A小球的質(zhì)量mB小球下落到每一個速度傳感器時的速度vC小球下落到每一個速度傳感器時下落的高度hD小球下落到每一個速度傳感器時所用的時間t（2）作出v2h圖象，由圖象算出其斜率k，當(dāng)k=可以認為小球下落過程中機械能守恒（3）寫出對減小本實驗誤差有益的一條建議：2（2014始興縣校級模擬）如圖甲所示，是某同學(xué)驗證動能定理的實驗裝置其步驟如下

2、：a易拉罐內(nèi)盛上適量細沙，用輕繩通過滑輪連接在小車上，接紙帶，合理調(diào)整木板傾角，使小車沿木板勻速下滑b取下輕繩和易拉罐，測出易拉罐和細沙的質(zhì)量m及小車質(zhì)量Mc取下細繩和易拉罐后，換一條紙帶，讓小車由靜止釋放，打出的紙帶如圖乙（中間部分未畫出）O為打下的第一點已知打點計時器的打點頻率為f，重力加速度為g步驟c中小車所受的合外力為為驗證從OC 過程中小車合外力做功與小車動能變化的關(guān)系，測出BD間的距離為x0，OC間距離為x1，則C點的速度為需要驗證的關(guān)系式為 （用所測物理最的符號表示）3（2012如皋市校級模擬）用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，實驗所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流

3、電和直流電兩種重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量、分析，即可驗證機械能守恒定律（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：A按照圖示的裝置安裝器件；B將打點計時器接到電源的“直流”上；C先釋放紙帶，再接通電源打出一條紙帶；D測量紙帶上某些點間的距離；E根據(jù)測量的結(jié)果，分別計算重錘下落過程中減少的重力勢能和增加的動能其中操作不當(dāng)?shù)牟襟E是：（填選項對應(yīng)的字母）（2）正確操作后打出的紙帶如圖所示，根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上連續(xù)的五個點A、B、C、D、E，測出AC的距離為s1，CE的距離為s2，打點的頻率為f，根據(jù)這些條件，計算打C點時重錘下落的速率vc=（3）

4、實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能大于重錘動能的增量，其主要原因是在重錘下落的過程中存在阻力作用（設(shè)阻力恒定），可以通過該實驗裝置測阻力的大小若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，重錘的質(zhì)量為m試用這些物理量和上圖紙帶上的數(shù)據(jù)符號表示出重錘在下落過程中受到的阻力大小F=4（2011上海）以初速為v0，射程為s的平拋運動軌跡制成一光滑軌道一物體由靜止開始從軌道頂端滑下，當(dāng)其到達軌道底部時，物體的速率為，其水平方向的速度大小為5（2010上海校級模擬）將一個物體以初動能E0豎直向上拋出，設(shè)所受阻力大小恒定，落回地面時物體的動能為E0/2若將它以初動能4E0豎直向上拋出，則它在上升到最高點的過程中，重力勢能變化了；

5、落回地面時的動能為6（2008上海）如圖所示，在豎直平面內(nèi)的直角坐標系中，一個質(zhì)量為m的質(zhì)點在外力F的作用下，從坐標原點O由靜止沿直線ON斜向下運動，直線ON與y軸負方向成角（）則F大小至少為；若F=mgtan，則質(zhì)點機械能大小的變化情況是7（2007上海）在豎直平面內(nèi)，一根光滑金屬桿彎成如圖所示形狀，相應(yīng)的曲線方程為y=2.5cos（kx+）（單位：m），式中k=1m1將一光滑小環(huán)套在該金屬桿上，并從x=0處以v0=5m/s的初速度沿桿向下運動，取重力加速度g=10m/s2則當(dāng)小環(huán)運動到 m時的速度大小v=該小環(huán)在x軸方向最遠能運動到x=m處二解答題（共23小題）8（2016濰坊一模）如圖所

6、示，半徑為R的光滑圓環(huán)豎直固定，質(zhì)量為3m的小球A套在圓環(huán)上；長為2R的剛性（既不伸長也不縮短）輕桿一端通過鉸鏈與A連接，另一端通過鉸鏈與滑塊B連接；滑塊B質(zhì)量為m，套在水平固定的光滑桿上水平桿與圓環(huán)的圓心O位于同一水平線上現(xiàn)將A置于圓環(huán)的最高處并給A微小擾動（初速度視為0），使A沿圓環(huán)順時針自由下滑，不計一切摩擦，A、B均視為質(zhì)點，重力加速度大小為g求：（1）A滑到與圓心O同高度時的速度大?。唬?）A下滑至桿與圓環(huán)第一次相切的過程中，桿對B做的功9（2016江蘇模擬）如圖所示，在豎直平面內(nèi)，粗糙的斜面AB長為2.4m，其下端與光滑的圓弧軌道BCD相切于B，C是最低點，圓心角BOC=37

7、76;，D與圓心O等高，圓弧軌道半徑R=1.0m，現(xiàn)有一個質(zhì)量為m=0.2kg可視為質(zhì)點的滑塊，從D點的正上方h=1.6m的E點處自由下落，滑塊恰好能運動到A點（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，計算結(jié)果可保留根號求：（1）滑塊第一次到達B點的速度；（2）滑塊與斜面AB之間的動摩擦因數(shù)；（3）滑塊在斜面上運動的總路程及總時間10（2016黃山二模）從地面上以初速度v0豎直向上拋出一質(zhì)量為m的球，若運動過程中受到的空氣阻力與其速率v成正比關(guān)系，球運動的速率隨時間變化規(guī)律如圖所示，t1時刻到達最高點，再落回地面，落地時速率為v1，且落地前球已經(jīng)做勻速

8、運動，求：（1）球從拋出到落地過程中克服空氣阻力所做的功；（2）球拋出瞬間的加速度大小；（3）球上升的最大高度H和球從最高點落回到地面所用的時間t211（2016南充一模）如圖所示，AB為傾角=37°的斜面軌道，軌道的AC部分光滑，CB部分粗糙，BP為圓心角等于143°、半徑R=l m的豎直光滑圓弧形軌道，兩軌道相切于B點，P、O兩點在同一豎直線上，輕彈簧一端固定在A點，另一自由端在斜面上C點處，現(xiàn)有一質(zhì)量m=2kg的小物塊在外力作用下將彈簧緩慢壓縮到D點后（不栓接）釋放，物塊經(jīng)過C點后，從C點運動到B點過程中的位移與時間的關(guān)系為x=12t4t2（式中x單位是m，t單位是s

9、），假設(shè)物塊第一次經(jīng)過B點后恰能到達P點，sin 37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2試求：（1）若CD=1m，試求物塊從D點運動到C點的過程中，彈簧對物塊所做的功；（2）B、C兩點間的距離x；（3）若在P處安裝一個豎直彈性擋板，小物塊與擋板碰撞后速度反向，速度大小不變，小物塊與彈簧相互作用不損失機械能，試通過計算判斷物塊在第一次與擋板碰撞后的運動過程中是否會脫離軌道？12（2016淮安模擬）打井施工時要將一質(zhì)量可忽略不計的堅硬底座A送到井底，由于A與井壁間摩擦力很大，工程人員采用了如圖所示的裝置圖中重錘B質(zhì)量為m，下端連有一勁度系數(shù)為k的輕彈簧，工程人員

10、先將B放置在A上，觀察到A不動；然后在B上再逐漸疊加壓塊，當(dāng)壓塊質(zhì)量達到m時，觀察到A開始緩慢下沉?xí)r移去壓塊將B提升至彈簧下端距井口為H0處，自由釋放B，A被撞擊后下沉的最大距離為h1，以后每次都從距井口H0處自由釋放已知重力加速度為g，不計空氣阻力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)（1）求下沉?xí)rA與井壁間的摩擦力大小f和彈簧的最大形變量L；（2）求撞擊下沉?xí)rA的加速度大小a和彈簧彈性勢能Ep；（3）若第n次撞擊后，底座A恰能到達井底，求井深H13（2016青島一模）如圖甲所示，工廠利用傾角=30°的皮帶傳輸機，將每個質(zhì)量為m=5kg的木箱從地面運送到高為h=5.25m的平臺上，機械手每隔1s就

11、將一個木箱放到傳送帶的底端，傳送帶的皮帶以恒定的速度順時針轉(zhuǎn)動且不打滑木箱放到傳送帶上后運動的部分vt圖象如圖乙所示，已知各木箱與傳送帶間的動摩擦因數(shù)都相等若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2求：（1）木箱與傳送帶間的動摩擦因數(shù)；（2）傳送帶上最多有幾個木箱同時在向上輸送；（3）皮帶傳輸機由電動機帶動，從機械手放上第一個木箱開始計時的10分鐘內(nèi)，因為木箱的放入，電動機需要多做的功14（2016茂名二模）如圖（甲）所示，一傾角為37°的傳送帶以恒定速率運行現(xiàn)將一質(zhì)量m=2kg的小物體以某一初速度放上傳送帶，物體相對地面的速度隨時間變化的關(guān)系如圖（乙）所示，取沿傳送帶向上為正方

12、向，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)；（2）010s內(nèi)物體機械能增量及因與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量Q15（2016浙江模擬）如圖所示，裝置由一理想彈簧發(fā)射器及兩個軌道組成其中軌道由光滑軌道AB與粗糙直軌道BC平滑連接，高度差分別是h1=0.2m、h2=0.10m，BC水平距離L=1.00m軌道由AE、螺旋圓形EFG和GB三段光滑軌道平滑連接而成，且A點與F點等高當(dāng)彈簧壓縮量為d時，恰能使質(zhì)量m=0.05kg的滑塊沿軌道上升到B點；當(dāng)彈簧壓縮量為2d時，恰能使滑塊沿軌道上升到C點（已知彈簧彈性勢能與壓縮量的平方成正

13、比）（1）當(dāng)彈簧壓縮量為d時，求彈簧的彈性勢能及滑塊離開彈簧瞬間的速度大小；（2）求滑塊與軌道BC間的動摩擦因數(shù)；（3）當(dāng)彈簧壓縮量為d時，若沿軌道運動，滑塊能否上升到B點？請通過計算說明理由16（2016寧波模擬）如圖所示，是一兒童游戲機的簡化示意圖光滑游戲面板與水平面成一夾角，半徑為R的四分之一圓弧軌道BC與長度為8R的AB直管道相切于B點，C點為圓弧軌道最高點（切線水平），管道底端A位于斜面底端，輕彈簧下端固定在AB管道的底端，上端系一輕繩，繩通過彈簧內(nèi)部連一手柄P經(jīng)過觀察發(fā)現(xiàn)：輕彈簧無彈珠時，其上端離B點距離為5R，將一質(zhì)量為m的彈珠Q投入AB管內(nèi)，設(shè)法使其自由靜止，測得此時彈簧彈性勢

14、能Ep=mgRsin已知彈簧勁度系數(shù)k=某次緩慢下拉手柄P使彈簧壓縮，后釋放手柄，彈珠Q經(jīng)C點被射出，假設(shè)所有軌道均光滑，忽略空氣阻力，彈珠可視為質(zhì)點，直管AB粗細不計求：（1）調(diào)整手柄P的下拉距離，可以使彈珠Q經(jīng)BC軌道上的C點射出，落在斜面底邊上的不同位置，其中與A的最近距離是多少？（2）若彈珠Q落在斜面底邊上離A的距離為10R，求它在這次運動中經(jīng)過C點時對軌道的壓力為多大？（3）在（2）的運動過程中，彈珠Q離開彈簧前的最大速度是多少？17（2016房山區(qū)二模）如圖所示，P是傾角為30°的光滑固定斜面勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在斜面底端的固定擋板C上，另一端與質(zhì)量為m的物塊A相

15、連接細繩的一端系在物體A上，細繩跨過不計質(zhì)量和摩擦的定滑輪，另一端有一個不計質(zhì)量的小掛鉤小掛鉤不掛任何物體時，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)，細繩與斜面平行在小掛鉤上輕輕掛上一個質(zhì)量也為m的物塊B后，物塊A沿斜面向上運動斜面足夠長，運動過程中B始終未接觸地面已知重力加速度為g，求：（1）物塊A處于靜止時，彈簧的壓縮量（2）設(shè)物塊A沿斜面上升通過Q點位置時速度最大，求Q點到出發(fā)點的距離x0和最大速度vm（3）把物塊B的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼腘倍（N0.5），小明同學(xué)認為，只要N足夠大，就可以使物塊A沿斜面上滑到Q點時的速度增大到2vm，你認為是否正確？如果正確，請說明理由，如果不正確，請求出A沿斜面上升到Q點位置的

16、速度的范圍18（2016春洛陽期中）如圖所示，在水平軌道右側(cè)安放半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道，水平軌道的PQ段鋪設(shè)特殊材料，調(diào)節(jié)其初始長度為L，水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定，彈簧處于自然伸長狀態(tài)小物塊A（可視為質(zhì)點）從軌道右側(cè)以初速度v0沖上軌道，通過圓形軌道、水平軌道后壓縮彈簧并被彈簧以原速率彈回，經(jīng)水平軌道返回圓形軌道已知R=0.2m，l=1.0m，v0=2m/s，物塊A質(zhì)量為m=1kg，與PQ段間的動摩擦因數(shù)為=0.2，軌道其他部分摩擦不計，取g=10m/s2求：（1）物塊A與彈簧剛接觸時的速度大?。?）物塊A被彈簧以原速率彈回返回到圓形軌道的高度（3）物塊A仍以v0從軌道右側(cè)沖上軌

17、道，調(diào)節(jié)PQ段的長度l，當(dāng)l滿足什么條件時，物塊A能返回圓形軌道且能沿軌道運動而不會脫離軌道19（2016春萬州區(qū)校級月考）現(xiàn)代化的生產(chǎn)流水線大大提高了勞動效率如下圖為某工廠生產(chǎn)流水線上的水平傳輸裝置的俯視圖，它由傳送帶和轉(zhuǎn)盤組成小物品從A處無初速地放到傳送帶上，運動到B處后進入勻速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)盤隨其一起運動（無相對滑動），到C處被取走裝箱已知A、B的距離L=9.0m，物品與傳送帶間的動摩擦因數(shù)1=0.2物品在轉(zhuǎn)盤上與轉(zhuǎn)軸O的距離R=2.0m，物品與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)2=0.8，物品在轉(zhuǎn)盤與傳送帶上的最大靜摩擦力哥視為與滑動瘴擦力大小相等（取g=10m/s2，=3）（1）要保證物品隨轉(zhuǎn)盤一起轉(zhuǎn)動，

18、則轉(zhuǎn)盤的角速度最大為多少？（2）現(xiàn)通過同步提高傳送帶和轉(zhuǎn)盤的速度，可縮短物品從A到C的時間，則物品從A到C最短時間為多少？20（2016春泰州校級月考）如圖，固定的直桿ABC與水平地面成37°角，AB段粗糙，BC段光滑，AB長度l1=2m，BC段的長度l2=0.75m質(zhì)量m=1kg的小環(huán)套在直桿上，在與直桿成角的恒力F作用下，從桿的底端由靜止開始運動，當(dāng)小環(huán)到達B時撤去F，此后小環(huán)飛離直桿，落地時的動能Ek=20J（不計空氣阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）（1）求小環(huán)運動到B時的速度大小vB；（2）若夾角=0°，小環(huán)在

19、桿AB段運動時，受到恒定的阻力f=4N，其他條件不變，求F的大??；（3）若夾角=37°，小環(huán)在AB段運動時，受到阻力f的大小與直桿對小環(huán)的彈力FN的大小成正比，即f=kFN，其中k=0.5，且小環(huán)飛離軌道后，落地時的動能不大于20J，求F的取值范圍21（2015秋江門期末）如圖所示，一塊質(zhì)量M=2kg，長度L=8m、高度不計、上表面粗糙的長木板靜止在水平面上，水平面與木板間的動摩擦因數(shù)=0.2現(xiàn)對長木板施加一個水平向右的力F=6N使長木板開始運動，取g=10m/s2，求：（1）當(dāng)t=6s時，長木板的速度；（2）當(dāng)t=6s時，立即在長木板右端無初速度放置一個質(zhì)量m=1kg的小物塊（可視

20、為質(zhì)點），小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)也是=0.2，求t1=12s長木板的速度；（3）從開始運動到t1=12s的過程中由于摩擦產(chǎn)生的熱量22（2015秋山西校級期末）如圖所示，固定在水平面上的光滑斜面AB與水平方向的夾角=45°，A、B兩點的高度差h=4m，在B點左側(cè)的水平面上有一左端固定的輕質(zhì)彈簧，自然伸長時彈簧右端到B點的距離s=3m質(zhì)量為m=1kg的物塊從斜面頂點A由靜止釋放，物塊進入水平面后向左運動壓縮彈簧的最大壓縮量x=0.2m已知物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)=0.5，取g=10m/s2，不計物塊在B點的機械能損失求：（1）彈簧的最大彈性勢能；（2）物塊最終停止位置到B點的距離

21、；（3）物塊在斜面上滑行的總時間（結(jié)果可用根式表示）23（2015秋蚌埠校級月考）如圖所示，P是傾角為30°的光滑固定斜面勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在斜面底端的固定擋板C上，另一端與質(zhì)量 物塊A相連接細繩另一端系物體A上，細繩跨過不計質(zhì)量和摩擦的定滑輪，另有一個不計質(zhì)量的小掛鉤，小掛鉤不掛任何物體時，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)，細繩與斜面平行小掛鉤上輕輕掛上一個質(zhì)量也為m物塊B后，物體A沿斜面向上運動，斜面足夠長，運動過程中物塊B始終未接觸地面已知重力加速度為g=10m/s2（1）求小掛鉤不掛任何物體時彈簧的壓縮量為x1（2）設(shè)物塊A沿斜面上升通過Q點位置時速度最大，求Q點到出發(fā)點距離x0

22、及最大速vm；（3）把物塊B質(zhì)量變?yōu)閚m（n0.5），小明同學(xué)認為，只要n足夠大，就可以使物塊A沿斜面上滑到Q點時速度增大到2vm，你認為是否正確？如果正確，請說明理由，如果不正確，請求出A沿斜面上升到Q點位置時速度范圍24（2015秋棗莊校級月考）在如圖所示的豎直平面內(nèi)，有一固定在水平地面的光滑平臺平臺右端B與靜止的水平傳送帶平滑相接，傳送帶長L=3m有一個質(zhì)量為m=0.5kg，帶電量為q=+103C的滑塊，放在水平平臺上平臺上有一根輕質(zhì)彈簧左端固定，右端與滑塊接觸但不連接現(xiàn)用滑塊緩慢向左移動壓縮彈簧，且彈簧始終在彈性限度內(nèi)在彈簧處于壓縮狀態(tài)時，若將滑塊靜止釋放，滑塊最后恰能到達傳送帶右端C

23、點已知滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為=0.20 （g取10m/s2）求：（1）滑塊到達B點時的速度vB，及彈簧儲存的最大彈性勢能EP；（2）若傳送帶以1.5m/s的速度沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，釋放滑塊的同時，在BC之間加水平向右的勻強電場E=5×102N/C滑塊從B運動到C的過程中，摩擦力對它做的功（3）若兩輪半徑均為r=0.4m，傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動的角速度為0時，撤去彈簧及所加電場，讓滑塊從B點以4m/s速度滑上傳送帶，恰好能由C點水平飛出傳送帶求0的大小以及這一過程中滑塊與傳送帶間產(chǎn)生的內(nèi)能25（2015秋合肥校級月考）如圖所示，半徑R=4m的光滑圓弧軌道BCD與足夠長的傳送帶DE

24、在D處平滑連接，O為圓弧軌道BCD的圓心，C點為圓弧軌道的最低點，半徑OB、OD與OC的夾角分別為53°和37°傳送帶以2m/s的速度沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，將一個質(zhì)量m=0.5kg的煤塊（視為質(zhì)點）從B點左側(cè)高為h=0.8m處的A點水平拋出，恰從B點沿切線方向進入圓弧軌道已知煤塊與軌道DE間的動摩擦因數(shù)=0.5，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8求：（1）煤塊水平拋出時的初速度大小v0；（2）煤塊第一次到達圓弧軌道BCD上的D點對軌道的壓力大小；（3）煤塊第一次離開傳送帶前，在傳送帶DE上留下痕跡可能的最長長度（結(jié)果保

25、留2位有效數(shù)字）26（2015秋金臺區(qū)月考）一長木板在水平面上運動，在t=0時刻將一相對于地面靜止的物塊輕放到木板上，經(jīng)過0.5s物塊與木板速度瞬時相等，木板運動的速度時間圖象如圖所示已知物塊與木板的質(zhì)量均為1kg，物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且物塊始終在木板上，取重力加速度的大小g=10m/s2求：（1）物塊與木板間、木板與地面間的動摩擦因數(shù)；（2）從t=0時刻到物塊與木板均停止運動時，物塊與木板間因摩擦產(chǎn)生的熱量為多少？27（2015秋哈爾濱校級月考）如圖所示，長為L=1m的AB斜面傾角為=37°，將一勁度系數(shù)為k=60N/m的輕質(zhì)

26、彈簧的上端固定在AB上端的固定板上，彈簧的原長為x0=0.2m，平行于斜面的細線穿過固定板和彈簧跨過定滑輪將小滑塊和鐵球連接，小滑塊與彈簧接觸但不相連，不計繩子與固定板及滑輪間的摩擦，小滑塊質(zhì)量為m=1kg，鐵球質(zhì)量為M=1.2kg，滑塊與AB軌道的動摩擦因數(shù)為=（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），斜面底端與一段半徑為R=0.5m的光滑圓弧BCD在B點相切連接，圓弧的D點切線銜接另一個光滑斜面（足夠長），（g=10m/s2，sin37°=0.6）則：（1）初始時刻能使滑塊保持靜止，求彈簧壓縮量x的范圍；（2）若初始時刻彈簧壓縮時的彈性勢能EP=0.075J，且初始時刻滑塊剛好不上滑，斷

27、開滑塊與繩子的連接，求以后的運動過程中滑塊與斜面因摩擦而生成的熱量Q（3）在第二問中滑塊經(jīng)過C點時求小滑塊對C點壓力的最小值？28（2015秋銅陵校級月考）如圖所示是傾角=37°的固定光滑斜面，兩端有垂直于斜面的固定擋板P、Q，PQ距離L=2m，質(zhì)量M=1.0kg的木塊A（可看成質(zhì)點）放在質(zhì)量m=0.5kg 的長d=0.8m的木板B上并一起?？吭趽醢錚處，A木塊與斜面頂端的電動機間用平行于斜面不可伸長的輕繩相連接，現(xiàn)給木塊A沿斜面向上的初速度，同時開動電動機保證木塊A一直以初速度v0=1.6m/s沿斜面向上做勻速直線運動，已知木塊A的下表面與木板B間動摩擦因數(shù)1=0.5，經(jīng)過時間t，

28、當(dāng)B板右端到達Q處時刻，立刻關(guān)閉電動機，同時鎖定A、B物體此時的位置然后將A物體上下面翻轉(zhuǎn)，使得A原來的上表面與木板B接觸，已知翻轉(zhuǎn)后的A、B接觸面間的動摩擦因數(shù)變?yōu)?=0.25，且連接A與電動機的繩子仍與斜面平行現(xiàn)在給A向下的初速度v1=2m/s，同時釋放木板B，并開動電動機保證A木塊一直以v1沿斜面向下做勻速直線運動，直到木板B與擋板P接觸時關(guān)閉電動機并鎖定A、B位置求：（1）B木板沿斜面向上加速運動過程的加速度大?。唬?）A、B沿斜面上升過程所經(jīng)歷的時間t；（3）A、B沿斜面向下開始運動到木板B左端與P接觸時，這段過程中A、B間摩擦產(chǎn)生的熱量29（2015秋宿松縣校級月考）如圖所示，在水

29、平面上，一段直軌道右端連接有一段半徑為R的1/4固定光滑圓弧軌道，直軌道上物體B左側(cè)是光滑的，右側(cè)BC之間是粗糙的，長度為2m有一個質(zhì)量為2.0kg的物體A壓縮靠近左邊墻面的彈簧，物體A與BC之間的動摩擦因數(shù)=0.5質(zhì)量為2.0kg的物體B被長度為l=0.5m的細線豎直懸掛，釋放A以后，A運動到B處與B發(fā)生彈性碰撞（碰撞時A、B的速度交換）碰撞后B剛好能過最高點則：（1）物體B與物體A碰撞后的速度是多少？（2）物體A最后停下的位置距離C點多遠；（3）如果增大開始時的A對彈簧的壓縮量使得開始時彈簧的彈性勢能增大，當(dāng)初始時刻彈簧具有的彈性勢能滿足什么條件時，物體A將能第二次滑上圓弧軌道，且連接B的

30、繩不會松弛30（2015秋長春校級月考）如圖所示，光滑水平面MN的左端M處有一彈射裝置P，右端N處與水平傳送帶恰平齊接觸，傳送帶水平部分長度L=16m，沿逆時針方向以恒定速度V=2m/s勻速轉(zhuǎn)動ABCDE是由三部分光滑軌道平滑連接在一起組成的，AB為水平軌道，弧BCD是半徑為R的半圓弧軌道，弧DE是半徑為2R的圓弧軌道，弧BCD與弧DE相切在軌道最高點D，R=0.6m平面部分A點與傳送帶平齊接觸放在MN段的物塊m（可視為質(zhì)點）以初速度v0=4m/s沖上傳送帶，物塊與傳送帶間的摩擦因數(shù)=0.2，物塊的質(zhì)量m=1Kg結(jié)果物塊從滑上傳送帶又返回到N端，經(jīng)水平面與左端M處的固定彈射器相碰撞（彈射器的彈

31、簧原來被壓縮后被鎖定），因碰撞彈射器鎖定被打開，將物塊彈回后滑過傳送帶，沖上右側(cè)的圓弧軌道，物塊恰能始終貼著圓弧軌道內(nèi)側(cè)通過了最高點，最后從E點飛出g取10m/s2求：（1）物塊m從第一次滑上傳送帶到返回到N端的時間（2）物塊m第二次在傳送帶上運動時，傳送帶上的電動機為了維持其勻速轉(zhuǎn)動，對傳送帶所多提供的能量多大？2016-5-6的高中物理組卷3參考答案與試題解析一填空題（共7小題）1（2014薌城區(qū)校級模擬）用如圖所示的裝置驗證小球做自由落體運動時機械能守恒，圖中O為釋放小球的位置，A、B、C、D為固定速度傳感器的位置且與O在同一條豎直線上（1）若當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，還需要測量的物理量有BC

32、A小球的質(zhì)量mB小球下落到每一個速度傳感器時的速度vC小球下落到每一個速度傳感器時下落的高度hD小球下落到每一個速度傳感器時所用的時間t（2）作出v2h圖象，由圖象算出其斜率k，當(dāng)k=2g可以認為小球下落過程中機械能守恒（3）寫出對減小本實驗誤差有益的一條建議：相鄰速度傳感器間的距離適當(dāng)大些；選用質(zhì)量大、體積小的球做實驗等【解答】解：（1）小球做自由落體運動時，由機械能守恒定律得：mgh=，即gh=，故需要測量小球下落到每一個速度傳感器時的速度v和高度h，不需要測量小球的質(zhì)量m和下落時間時間t故BC正確，AD錯誤（2）由mgh=，得v2=2gh，則v2h圖象的斜率k=2g（3）為了減小測量的相

33、對誤差，建議相鄰速度傳感器間的距離適當(dāng)大些；為減小空氣阻力的影響，建議選用質(zhì)量大、體積小的球做實驗等故答案為：（1）BC；（2）2g；（3）相鄰速度傳感器間的距離適當(dāng)大些；選用質(zhì)量大、體積小的球做實驗等2（2014始興縣校級模擬）如圖甲所示，是某同學(xué)驗證動能定理的實驗裝置其步驟如下：a易拉罐內(nèi)盛上適量細沙，用輕繩通過滑輪連接在小車上，接紙帶，合理調(diào)整木板傾角，使小車沿木板勻速下滑b取下輕繩和易拉罐，測出易拉罐和細沙的質(zhì)量m及小車質(zhì)量Mc取下細繩和易拉罐后，換一條紙帶，讓小車由靜止釋放，打出的紙帶如圖乙（中間部分未畫出）O為打下的第一點已知打點計時器的打點頻率為f，重力加速度為g步驟c中小車所受

34、的合外力為mg為驗證從OC 過程中小車合外力做功與小車動能變化的關(guān)系，測出BD間的距離為x0，OC間距離為x1，則C點的速度為需要驗證的關(guān)系式為mgx1= （用所測物理最的符號表示）【解答】解：小車勻速下滑時受到重力、支持力、摩擦力和拉力，合力為零；撤去拉力后，其余力不變，故合力等于撤去的拉力；故答案為：mg勻變速直線運動的平均速度等于中間時刻瞬時速度，故vC=動能增量為：m=合力的功為：mgx1故答案為：，mgx1=3（2012如皋市校級模擬）用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，實驗所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系

35、列的點，對紙帶上的點跡進行測量、分析，即可驗證機械能守恒定律（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：A按照圖示的裝置安裝器件；B將打點計時器接到電源的“直流”上；C先釋放紙帶，再接通電源打出一條紙帶；D測量紙帶上某些點間的距離；E根據(jù)測量的結(jié)果，分別計算重錘下落過程中減少的重力勢能和增加的動能其中操作不當(dāng)?shù)牟襟E是：BC（填選項對應(yīng)的字母）（2）正確操作后打出的紙帶如圖所示，根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上連續(xù)的五個點A、B、C、D、E，測出AC的距離為s1，CE的距離為s2，打點的頻率為f，根據(jù)這些條件，計算打C點時重錘下落的速率vc=（3）實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能大于重錘動能的增量，其主要原因

36、是在重錘下落的過程中存在阻力作用（設(shè)阻力恒定），可以通過該實驗裝置測阻力的大小若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，重錘的質(zhì)量為m試用這些物理量和上圖紙帶上的數(shù)據(jù)符號表示出重錘在下落過程中受到的阻力大小F=【解答】解：（1）其中操作不當(dāng)?shù)牟襟E是：BCB、電火花和電磁計時器都使用交流電源C、實驗時，應(yīng)先釋放重物，再接通打點計時器電源，由于重物運動較快，可能會使打出來的點很少，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理（2）利用勻變速直線運動的推論=vC=（3）利用勻變速直線運動的推論x=at2a=對重物運用牛頓第二定律得：mgf=maf=mgma=故答案為：（1）BC（2）（3）4（2011上海）以初速為v0，射程為s的平拋運

37、動軌跡制成一光滑軌道一物體由靜止開始從軌道頂端滑下，當(dāng)其到達軌道底部時，物體的速率為，其水平方向的速度大小為【解答】解：由平拋運動規(guī)律知： 水平方向：s=v0t， 豎直方向：， 解得軌道的高度為：； 當(dāng)物體沿軌道下滑時，根據(jù)機械能守恒定律得：， 解得物體到達軌道底部時的速率為： 設(shè)是軌道的切線與水平方向的夾角，即為平拋運動末速度與水平方向的夾角，是平拋運動位移方向與水平方向的夾角，根據(jù)平拋運動的結(jié)論有：tan=2tan， 又因=，所以tan=，由三角函數(shù)基本關(guān)系式得：cos=， 則把cos代入水平方向速度大小的關(guān)系式vx=vcos得：Vx=故答案為：，5（2010上海校級模擬）將一個物體以初動

38、能E0豎直向上拋出，設(shè)所受阻力大小恒定，落回地面時物體的動能為E0/2若將它以初動能4E0豎直向上拋出，則它在上升到最高點的過程中，重力勢能變化了3E0；落回地面時的動能為2E0【解答】解：設(shè)以初動能 E0豎直向上拋出，最大高度為h，對物體全過程運用動能定理，2fh=，對上升過程運用動能定理得，fhmgh=0E0，得mgh=，fh=則mg=3f對以初動能4E0豎直上拋的上升過程運用動能定理，設(shè)上升的最大高度為h，則有：mghfh=04E0因為mg=3f，得mgh=3E0故重力勢能的增量為3E0對整個過程運用動能定理得：Ek4E0=2fh解得：Ek=2E0故答案為：3E0；2E06（2008上海

39、）如圖所示，在豎直平面內(nèi)的直角坐標系中，一個質(zhì)量為m的質(zhì)點在外力F的作用下，從坐標原點O由靜止沿直線ON斜向下運動，直線ON與y軸負方向成角（）則F大小至少為mgsin；若F=mgtan，則質(zhì)點機械能大小的變化情況是增大、減小都有可能【解答】解：質(zhì)點只受重力G和拉力F，質(zhì)點做直線運動，合力方向與ON共線，如圖當(dāng)拉力與ON垂直時，拉力最小，根據(jù)幾何關(guān)系，有F=Gsin=mgsin若F=mgtan，由于mgtanmgsin，故F的方向與ON不再垂直，有兩種可能的方向，F(xiàn)與物體的運動方向的夾角可能大于90°，也可能小于90°，即拉力F可能做負功，也可能做正功，重力做功不影響機械能

40、的變化，故根據(jù)功能定理，物體機械能變化量等于力F做的功，即機械能可能增加，也可能減小；故答案為：mgsin，增大、減小都有可能7（2007上海）在豎直平面內(nèi)，一根光滑金屬桿彎成如圖所示形狀，相應(yīng)的曲線方程為y=2.5cos（kx+）（單位：m），式中k=1m1將一光滑小環(huán)套在該金屬桿上，并從x=0處以v0=5m/s的初速度沿桿向下運動，取重力加速度g=10m/s2則當(dāng)小環(huán)運動到 m時的速度大小v=5 m/s該小環(huán)在x軸方向最遠能運動到x=m處【解答】解：光滑小環(huán)在沿金屬桿運動的過程中，只有重力做功，機械能守恒，由曲線方程知，環(huán)在x=0處的y坐標是m；在x=時，y=2.5cos（kx+）=2.5

41、 m選y=0處為零勢能參考平面，則有：mv02+mg（）=mv2+mg（2.5），解得：v=5 m/s當(dāng)環(huán)運動到最高點時，速度為零，同理有：mv02+mg（）=0+mgy解得y=0，即kx+=+，該小環(huán)在x軸方向最遠能運動到x=m處故答案為：5 m/s； m二解答題（共23小題）8（2016濰坊一模）如圖所示，半徑為R的光滑圓環(huán)豎直固定，質(zhì)量為3m的小球A套在圓環(huán)上；長為2R的剛性（既不伸長也不縮短）輕桿一端通過鉸鏈與A連接，另一端通過鉸鏈與滑塊B連接；滑塊B質(zhì)量為m，套在水平固定的光滑桿上水平桿與圓環(huán)的圓心O位于同一水平線上現(xiàn)將A置于圓環(huán)的最高處并給A微小擾動（初速度視為0），使A沿圓環(huán)順時

42、針自由下滑，不計一切摩擦，A、B均視為質(zhì)點，重力加速度大小為g求：（1）A滑到與圓心O同高度時的速度大小；（2）A下滑至桿與圓環(huán)第一次相切的過程中，桿對B做的功【解答】解：（1）當(dāng)A滑到與O同高度時，A的速度沿圓環(huán)切向向下，B的速度為0，由機械能守恒定律得：，解得：v=（2）桿與圓環(huán)相切時，A的速度沿桿方向，設(shè)為vA，此時B的速度設(shè)為vB，根據(jù)桿不可伸長和縮短，得：vA=vBcos，由幾何關(guān)系得：，球A下落的高度為：h=，由機械能守恒定律得：，由動能定理得：，代入數(shù)據(jù)解得：答：（1）A滑到與圓心O同高度時的速度大小為；（2）A下滑至桿與圓環(huán)第一次相切的過程中，桿對B做的功為9（2016江蘇模擬

43、）如圖所示，在豎直平面內(nèi)，粗糙的斜面AB長為2.4m，其下端與光滑的圓弧軌道BCD相切于B，C是最低點，圓心角BOC=37°，D與圓心O等高，圓弧軌道半徑R=1.0m，現(xiàn)有一個質(zhì)量為m=0.2kg可視為質(zhì)點的滑塊，從D點的正上方h=1.6m的E點處自由下落，滑塊恰好能運動到A點（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，計算結(jié)果可保留根號求：（1）滑塊第一次到達B點的速度；（2）滑塊與斜面AB之間的動摩擦因數(shù)；（3）滑塊在斜面上運動的總路程及總時間【解答】解：（1）第一次到達B點的速度為v1，根據(jù)動能定理得，代入數(shù)據(jù)解得（2）從E到A的過程，由

44、動能定理得，WGWf=0，WG=mg（h+Rcos37°）LABsin37°，Wf=mgcos37°LAB，代入數(shù)據(jù)解得=0.5（3）根據(jù)mg（h+Rcos37°）=mgcos37°s得，代入數(shù)據(jù)解得s=6m沿斜面上滑加速度為a1=gsin37°+gcos37°=6+0.5×8=10m/s2，沿斜面下滑加速度為a2=gsin37°gcos37°=60.5×8=2m/s2，因為，則，則t=（）+，代入數(shù)據(jù)解得t=答：（1）滑塊第一次到達B點的速度為；（2）滑塊與斜面AB之間的動摩擦因數(shù)為

45、0.5；（3）滑塊在斜面上運動的總路程為6m，總時間為10（2016黃山二模）從地面上以初速度v0豎直向上拋出一質(zhì)量為m的球，若運動過程中受到的空氣阻力與其速率v成正比關(guān)系，球運動的速率隨時間變化規(guī)律如圖所示，t1時刻到達最高點，再落回地面，落地時速率為v1，且落地前球已經(jīng)做勻速運動，求：（1）球從拋出到落地過程中克服空氣阻力所做的功；（2）球拋出瞬間的加速度大??；（3）球上升的最大高度H和球從最高點落回到地面所用的時間t2【解答】解：（1）設(shè)克服阻力功為Wf，由動能定理：，解得：（2）空氣阻力：f=Kv，落地前勻速運動：mg=Kv2，剛拋出時：mg+Kv0=ma0，解得（3）上升時加速度為a

46、，mg+Kv=ma，取極短時間t內(nèi)，速度變化v，有：mgt+Kvt=mat=mv，上升的全過程：mgt+Kv=mv，又：vt=h=H，v=0（v0）=v0，解得：mgt1+KH=mv0，得：H=，下降時加速度為a2，mgKv=ma2，同理可得：mgtKvt=ma2t=mv，所以：mgt2KH=mv1，解得：答：（1）球從拋出到落地過程中克服空氣阻力所做的功為；（2）球拋出瞬間的加速度大小為；（3）球上升的最大高度H為，球從最高點落回到地面所用的時間為11（2016南充一模）如圖所示，AB為傾角=37°的斜面軌道，軌道的AC部分光滑，CB部分粗糙，BP為圓心角等于143°、半

47、徑R=l m的豎直光滑圓弧形軌道，兩軌道相切于B點，P、O兩點在同一豎直線上，輕彈簧一端固定在A點，另一自由端在斜面上C點處，現(xiàn)有一質(zhì)量m=2kg的小物塊在外力作用下將彈簧緩慢壓縮到D點后（不栓接）釋放，物塊經(jīng)過C點后，從C點運動到B點過程中的位移與時間的關(guān)系為x=12t4t2（式中x單位是m，t單位是s），假設(shè)物塊第一次經(jīng)過B點后恰能到達P點，sin 37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2試求：（1）若CD=1m，試求物塊從D點運動到C點的過程中，彈簧對物塊所做的功；（2）B、C兩點間的距離x；（3）若在P處安裝一個豎直彈性擋板，小物塊與擋板碰撞后速度反向

48、，速度大小不變，小物塊與彈簧相互作用不損失機械能，試通過計算判斷物塊在第一次與擋板碰撞后的運動過程中是否會脫離軌道？【解答】解：（1）由x=12t4t2知，物塊在C點速度為：v0=12 m/s，設(shè)物塊從D點運動到C點的過程中，彈簧對物塊所做的功為W，由動能定理得：Wmgsin 37°CD=代入數(shù)據(jù)得：W=+mgsin 37°CD=156 J（2）由x=12t4t2知，物塊從C運動到B的加速度大小為：a=8 m/s2，物塊在P點的速度滿足：物塊從B運動到P的過程中機械能守恒，則有：物塊從C運動到B的過程中有：由以上各式解得：x=6.125m （3）設(shè)物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為

49、，由牛頓第二定律得：mgsin +mgcos =ma 代入數(shù)據(jù)解得：=0.25 假設(shè)物塊第一次從圓弧軌道返回并與彈簧相互作用后，能夠回到與O點等高的位置Q點，且設(shè)其速度為vQ，由動能定理得：解得：=190 可見物塊返回后不能到達Q點，故物塊在以后的運動過程中不會脫離軌道 答：（1）物塊從D點運動到C點的過程中，彈簧對物塊所做的功是156J；（2）B、C兩點間的距離xBC是6.125m；（3）物塊在第一次與擋板碰撞后的運動過程中不會脫離軌道12（2016淮安模擬）打井施工時要將一質(zhì)量可忽略不計的堅硬底座A送到井底，由于A與井壁間摩擦力很大，工程人員采用了如圖所示的裝置圖中重錘B質(zhì)量為m，下端連有

50、一勁度系數(shù)為k的輕彈簧，工程人員先將B放置在A上，觀察到A不動；然后在B上再逐漸疊加壓塊，當(dāng)壓塊質(zhì)量達到m時，觀察到A開始緩慢下沉?xí)r移去壓塊將B提升至彈簧下端距井口為H0處，自由釋放B，A被撞擊后下沉的最大距離為h1，以后每次都從距井口H0處自由釋放已知重力加速度為g，不計空氣阻力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)（1）求下沉?xí)rA與井壁間的摩擦力大小f和彈簧的最大形變量L；（2）求撞擊下沉?xí)rA的加速度大小a和彈簧彈性勢能Ep；（3）若第n次撞擊后，底座A恰能到達井底，求井深H【解答】解：（1）A開始緩慢下沉?xí)r，受力平衡，則有：f=2mg底座質(zhì)量不計，所以合力為零，所以始終有：kL=f解得：（2）撞擊后AB

51、一起減速下沉，對B，根據(jù)牛頓第二定律得：kLmg=ma解得：a=g，A第一次下沉，由功能關(guān)系得：mg（H0+L+h1）=EP+fh1解得：（3）A第二次下沉，由功能關(guān)系mg（H0+L+h1+h2）=EP+fh2又f=2mg解得：h2=2h1A第三次下沉，由功能關(guān)系有：mg（H0+L+h1+h2+h3）=EP+fh3解得 h3=4h1同理 A第n次下沉過程中向下滑動的距離為：所以井底深度為：答：（1）求下沉?xí)rA與井壁間的摩擦力大小f為2mg，彈簧的最大形變量L為；（2）求撞擊下沉?xí)rA的加速度大小a為g，彈簧彈性勢能為；（3）若第n次撞擊后，底座A恰能到達井底，則井深H為（2n1）h113（201

52、6青島一模）如圖甲所示，工廠利用傾角=30°的皮帶傳輸機，將每個質(zhì)量為m=5kg的木箱從地面運送到高為h=5.25m的平臺上，機械手每隔1s就將一個木箱放到傳送帶的底端，傳送帶的皮帶以恒定的速度順時針轉(zhuǎn)動且不打滑木箱放到傳送帶上后運動的部分vt圖象如圖乙所示，已知各木箱與傳送帶間的動摩擦因數(shù)都相等若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2求：（1）木箱與傳送帶間的動摩擦因數(shù)；（2）傳送帶上最多有幾個木箱同時在向上輸送；（3）皮帶傳輸機由電動機帶動，從機械手放上第一個木箱開始計時的10分鐘內(nèi)，因為木箱的放入，電動機需要多做的功【解答】解：（1）由乙圖可知，木箱運動的加速度為：a=1

53、m/s2，皮帶勻速運動的速度為：v=1m/s，根據(jù)牛頓第二定律得：mgcosmgsin=ma解得：（2）木箱加速運動的位移為：，木箱相對皮帶靜止后，相鄰兩個木箱之間的距離都相等，有：L=vt=1m傳送帶的長度為：L=，L=10L+x1，所以傳送帶上最多同時存在的木箱個數(shù)為11個，（3）木箱再傳送帶上運動時，和皮帶間的相對位移為：x=vtx1=1×10.5=0.5m，和皮帶間的摩擦產(chǎn)生的熱量為：Q1=mgcosx=15J木箱最終增加的動能為：，木箱到達平臺增加的重力勢能為：EP=mgh=262.5J，從開始的10分鐘內(nèi)共傳送木箱的個數(shù)N=10×60=600個，其中590個已經(jīng)

54、到達平臺，還有10個正在傳送帶上，到達平臺的590個，電動機做的功為：W1=590（Q1+EK1+EP1）=165200J，在傳送帶上的已經(jīng)開始運動得10個木箱增加的動能為：10EK1=25J，10個木箱的摩擦生熱為：10Q1=150J，10個木箱增加的重力勢能共為：EP=10mgxsin30°+mgLsin30°+2mgLsin30°+9mgLsin30°=10mgxsin30°+mgLsin30°（1+2+3+9）=1250J，所以電動機多做的功為：W=W1+10EK1+10Q1+EP=166625J答：（1）木箱與傳送帶間的動摩

55、擦因數(shù)為；（2）傳送帶上最多有11個木箱同時在向上輸送；（3）皮帶傳輸機由電動機帶動，從機械手放上第一個木箱開始計時的10分鐘內(nèi)，因為木箱的放入，電動機需要多做的功為166625J14（2016茂名二模）如圖（甲）所示，一傾角為37°的傳送帶以恒定速率運行現(xiàn)將一質(zhì)量m=2kg的小物體以某一初速度放上傳送帶，物體相對地面的速度隨時間變化的關(guān)系如圖（乙）所示，取沿傳送帶向上為正方向，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)；（2）010s內(nèi)物體機械能增量及因與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量Q【解答】解：（1）由圖象知，物體在傳送帶上滑動時的加速度為a=對此過程，由牛頓第二定律得 mgcosmgsin=ma解得 =0.875（2）根據(jù)速度圖象的“面積”大小等于位移，則得物體在010s內(nèi)的位移為 s=mm=22m物體被送上的高度為h=ssin=22×0.6=13.2m，重力勢能增加量為EP