2010年江苏省普通高中学业水平测试物理(必修)专题复习
——计算与论述题综合训练
第一部分 力学与运动学综合
1.(6分)在平直的公路上,一辆汽车正以32m/s的速度匀速行驶,因前方出现事故,司机立即刹车,直到汽车停下。已知汽车的质量为1.5×103kg,刹车时汽车所受的阻力为1.2×104N。
⑴刹车时汽车的加速度大小;
⑵从开始刹车到最终停下,汽车运动的时间;
⑶从开始刹车到最终停下,汽车前进的距离。
【变式训练1】(6分)一辆汽车在平直的路面上匀速运动,由于前方有事,紧急刹车,从开始刹车到车停止,被制动的轮胎在地面上发生滑动时留下的擦痕为14m,轮胎与路面的的动摩擦因素为0.7,g取10m/s2。问:
⑴刹车时汽车的加速度多大?
⑵刹车前汽车的速度多大?
⑶刹车后经过1s和3s,汽车的位移分别为多大?
【变式训练2】(6分)汽车由静止开始做匀加速直线运动,经过4s钟速度增加到8m/s,接着做匀速运动10s后改做匀减速直线运动再经8s恰好停止运动.
⑴汽车的总位移;
⑵若保持车匀加速运动的加速度不变,匀减速运动的加速度也不变,完成上述位移又恰好停止的最短时间是多少?运动中最大速度是多少?
2.(6分)水平路面上质量是60kg的手推车,在受到120N的水平推力时做加速度大小为
1.5m/s2的匀加速直线运动。
⑴小车与路面间的动摩擦因素;
⑵若撤去推力,车的加速度多大?
【变式训练1】(6分)质量为2kg的物体置于水平粗糙地面上,现用20N的水平拉力使它从静止开始运动,第4秒末物体的速度达到24m/s,此时撤去拉力,g=10m/s2。
⑴物体与地面间的动摩擦因数;
⑵物体从开始运动直至停下来,运动的总位移。
【变式训练2】(6分)汽车在牵引力作用下在水平路面上做匀加速直线运动,已知汽车速度
在10s内从5m/s增加到15m/s,汽车的质量为m=2×103kg,汽车与路面间的动摩擦因数恒
为0.2,g取10 m/s2。
⑴汽车的加速度是多大?
⑵汽车所受的牵引力是多大?
⑶汽车在上述过程中的位移是多大?
【变式训练3】用20N的水平拉力拉一个放在水平面上的物体,可以使它产生1m/s2加速度,若用30N的水平力拉这个物体,可以产生2m/s2的加速度,
⑴如果用40N的水平拉力拉这个物体产生的加速度大小是多少?
⑵物体受到的摩擦力是多少?
【变式训练4】一个物体置于光滑的水平面上,受到6N水平拉力作用从静止出发,经2s,速度增加到24m/s。(g取10m/s2)求:
⑴物体的质量是多大?
⑵若改用同样大小的力竖直向上提升这个物体,它的加速度多大?
⑶物体在这个竖直向上的力的作用下速度由零增大到4m/s的过程中,物体上升的高度多大?
【综合演练】如图所示,水平地面上质量为M=3kg的物块,在大小为F=16N、方向与水平方向成θ=37O的拉力作用下沿地面向右作匀加速直线运动.若木块与地面之间的动摩擦因数为=,(,,)求:
⑴木块的加速度大小.
⑵若不改变拉力的方向,只改变拉力的大小,求出物体沿水平地面做匀加速直线运动,拉力大小与木块加速度的函数表达式.(设木块与地面间的最大静摩擦力等于它们之间的滑动摩擦力)
⑶求上述条件下拉力的取值范围,并以拉力大小为纵坐标,以木块的加速度为横坐标,在坐标系作出它们的图象.
平抛运动
3.(6分)一小球在某高处以v0=10m/s的初速度被水平抛出,落地时的速度vt=20m/s,不计空气阻力,g=10m/s2.
⑴小球的落地时间t ;
⑵小球的水平位移x.
【变式训练】(7分)在5m 高处以10m / s 的速度水平抛出一小球,不计空气阻力,g 取 10 m / s2 .
⑴小球在空中运动的时间;
⑵小球落地时的水平位移大小;
⑶小球落地时的速度大小.
【综合演练】如图甲所示,在一端封闭、长约1 m的玻璃管内注满清水,水中放一个蜡烛做的蜡块,将玻璃管的开口端用胶塞塞 紧.然后将这个玻璃管倒置,在蜡块沿玻璃管上升的同时,将玻璃管水平向右移动.假设从某时刻开始计时,蜡块在 玻璃管内每1 s上升的距离都是10 cm,玻璃管向右匀加速平移,每1 s通过的水平位移依次是2.5 cm、7.5 cm、12.5 cm、17.5 cm.图乙中,y表示蜡块竖直方向的位移,x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移,t=0时蜡块位于坐标原点.
⑴请在图乙中描绘出蜡块4 s内的轨迹.
⑵求出玻璃管向右平移的加速度a.
⑶求t=2 s时蜡块的速度v2.
第一部分 力学与运动学综合
1.⑴8m/s2 ⑵4 s ⑶64m
【变式训练1】⑴7m/s; ⑵14m/s; ⑶10.5m; 14m
【变式训练2】⑴128m ⑵19.6s ⑶13m/s
2.⑴ 代入数据,得f =30N (2分)
⑵ (2分) a/=0.5m/s2 (2分)
【变式训练2】⑴0.4 ⑵120m
【变式训练2】⑴(m/s2)
⑵f=μmg=0.2×2×103×10=4×103(N)
因 F-f=ma ,故 F=f+ma=6×103(N)
⑶因 故 (m)
【变式训练3】以物体为研究对象,F1-f=ma1,F2-f=ma2,解出f=10N m=10kg
⑴F-f=ma a=3m/s2 ⑵f=10N
【变式训练4】⑴0.5kg ⑵2m/s2 ⑶4m
【综合演练】⑴
则==2 m/s2,
⑵由,得==3+10
⑶当,
当,
3.⑴S ⑵10m
【变式训练】⑴ 1s ⑵10m ⑶10m/s
【综合演练】⑴略 ⑵5×10-2 m/s2 ⑶0.1m/s