第19题-2018年浙江学考物理选考复习备考分题汇编“4+6”(真题+全真模拟)(带答案和解释)

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第19题-2018年浙江学考物理选考复习备考分题汇编“4+6”(真题+全真模拟)(带答案和解释)

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2018浙江学考选考复习备考分题汇编“4+6”(真题+全真模拟)
第19题
 
1、【2017年11月浙江省普通高校招生选考科目考试物理试题】如图所示,AMB是一条长L=10m的绝缘水平轨道,固定在离水平地面高h=1.25m处,A、B为端点,M为中点,轨道MB处在方向竖直向上,大小E=5×105N/C的匀强电场中,一质量m=0.1kg,电荷量q=+1.3×10-4C的可视为质点的滑块以初速度v0=6m/s在轨道上自A点开始向右运动,经M点进入电场,从B点离开电场,已知滑块与轨道间动摩擦因数μ=0.2,求滑块
 
(1)到达M点时的速度大小
(2)从M点运动到B点所用的时间
(3)落地点距B点的水平距离
【答案】(1)4m/s(2) (3)1.5m
 
(2)进入电场后,受到电场力,F=Eq,
由牛顿第二定律有
根据运动学 公式
由运动学匀变速直线运动规律
联立解得
(3)从B点飞出后,粒子做平抛运动,由 可知
所以水平距离
2、【2017年4月浙江省普通高校招生选考科目考试物理试题】游船从码头沿直线行驶到湖对岸,小明对过程进行观察,记录数据如下表,
 
运动过程 运动时间 运动状态
匀加速运动 
初速度 ;末速度

匀速运动 
 

匀减速运动 
靠岸时的速度

(1)求游船匀加速运动过程中加速度大小 ,及位移大小 ;
(2)若游船和游客总质量 ,求游船匀减速运动过程中所受合力的大小F;
(3)求游船在整个行驶过程中的平均速度大小 。
【答案】
(1)游船匀加速运动过程中加速度大小 a1=0.105m/s2,位移大小为x1=84m
(2)游船匀减速运动过程中所受的合力大小F=400N
(3)游般在整个行驶过程中的的平均速度大小为3.86m/s
【考点】本题主要考察知识点:位移速度加速度;匀变速直线运动以及公式图像
【解析】由题意做出v-t图像如图
 
(1)
 
 
所以游船匀减速运动过程中所受的合力大小F=400N
(3)匀加速运动过程位移x1=84明,
匀速运动位移x2=vt=4.2×(640-40)m=2520m
匀减速运动过程位移
总位移X=X1+X2+X3=(84+2520+176)m=2780m
所以行驶总时间为t=720s
所以整个过程中行驶的平均速度大小 =3.86m/s。
3、【2016年10月浙江省普通高校招生选考科目考试物理试题】在某段平直的铁路上,一列以324km/h高速行驶的列车时刻开始匀减速行驶,5min后恰好停在某车站,并在该站停留4min,随后匀加速驶离车站,经8.1km后恢复到原速324km/h
 
(1)求列车减速时的加速度大小;
(2)若该列车总质量为 kg,所受阻力恒为车重的0.1倍,求列车驶离车站加速过程中起牵引力的大小;
(3)求列车从开始减速到恢复原速这段时间内的平均速度大小;
【答案】(1) (2) (3)
 
(3)列出减速行驶的时间
列出减速行驶的位移
列车在车站停留时间
列车加速行驶的时间
列出加速行驶的位移
 
考点:考查了牛顿第二定律与运动学公式的综合应用
【名师点睛】连接牛顿第二定律与运动学公式的纽带就是加速度,所以在做这一类问题时,特别又是多过程问题时,先弄清楚每个过程中的运动性质,根据牛顿第二定律求加速度然后根据加速度用运动学公式解题或者根据运动学公式求解加速度然后根据加速度利用牛顿第二定律求解力
4、【2016年4月浙江省普通高校招生选考科目考试物理试题】如图是上海中心大厦,小明乘坐大厦快速电梯,从底层到达第119层观光平台仅用时55s.若电梯先以加速度a1做匀加速运动,达到最大速度18m/s,然后以最大速度匀速运动,最后以加速度a2做匀减速运动恰好到达观光平台.假定观光平台高度为549m.
(1)若电梯经过20s匀加速达到最大速度,求加速度a1及上升高度h;
(2)在(1)问中的匀加速上升过程中,若小明的质量为60kg,求小明对电梯地板的压力;
(3)求电梯匀速运动的时间.
 
【答案】(1)加速度为0.9m/s2;上升高度为180m;(2)小明对电梯地板的压力为654N,方向竖直向下;(3)电梯匀速运动的时间是6s.
【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动规律的综合运用.
【分析】(1)由运动学公式可求加速度及上升高度;
(2)根据牛顿第二定律和牛顿第三定律可求小明对电梯地板的压力;
(3)由v﹣t图可求电梯匀速运动的时间.
 
(2)根据牛顿第二定律可得:FN﹣mg=ma1
代入数据解得:FN=mg+ma1=654N
由牛顿第三定律可得小明对地板的压力 =FN=654N,方向竖直向下.
(3)设匀速运动时间为t0,运动的总时间为t,由v﹣t图可得:
 
H= (t+t0)×vm
代入数据解得:t0=6s
答:(1)加速度为0.9m/s2;上升高度为180m;
(2)小明对电梯地板的压力为654N,方向竖直向下;
(3)电梯匀速运动的时间是6s.
 
1、中国已迈入高铁时代,高铁拉近了人们的距离,促进了经济的发展.一辆高铁测试列车从甲站始发最后停靠乙站,车载速度传感器记录了列车运行的v﹣t图象如图所示.已知列车的质量为4.0×105kg,假设列车运行中所受的阻力是其重力的0.02倍,求:
(1)甲、乙两站间的距离L:
(2)列车出站时的加速度大小:
(3)列车出站时的牵引力大小.
 
【答案】(1)甲、乙两站间的距离L为115.2km:(2)列车出站时的加速度大小 :(3)列车出站时的牵引力大小
【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动规律的综合运用.
【分析】(1)根据v﹣t图象与时间轴围成的面积求出甲、乙两站间的距离;
(2)根据加速度的定义式求出列车出站时的加速度;
(3)根据牛顿第二定律求出列车出站的牵引力
 
(2)启动阶段
(3)在启动阶段,根据牛顿第二定律F﹣f=ma
又f=0.02mg
代入得
答:(1)甲、乙两站间的距离L为115.2km:
(2)列车出站时的加速度大小 :
(3)列车出站时的牵引力大小
2、低空跳伞大赛受到各国运动员的喜爱。如图所示为某次跳伞大赛运动员在一座高为H=263m的悬崖边跳伞时的情景。运动员离开悬崖时先做自由落体运动,一段时间后,展开降落伞,以a=9 m/s2的加速度匀减速下降,已知运动员和伞包的总质量为80kg,为了运动员的安全,运动员落地时的速度不能超过4m/s,求:
 
(1)运动员做自由落体运动的最大位移大小;
(2)运动员(含伞包)展开降落伞时所受的空气阻力f;
(3)如果以下落时间的长短决定比赛的胜负,为了赢得比赛的胜利,运动员在空中运动的最短时间是多大。
【答案】(1)125m.(2)1520N,方向竖直向上(3)10.1 s.
 
 (2)展开降落伞时,对运动员(含伞包),由牛顿第二定律知,
 
得f =1520N,方向竖直向上。
(3)设运动员在空中的最短时间为t,则有
v0=gt1,得
t2= = s≈5.1 s
故最短时间t=t1+t2=5s+5.1s=10.1 s.
点睛:复杂运动过程都是由简单过程组成的,因此解答复杂运动问题,关键是分析清楚其运动过程,搞清运动形式,然后根据相应规律列方程求解.
3、飞机若仅依靠自身喷气式发动机推力起飞需要较长的跑道,某同学设计在航空母舰上安装电磁弹射器以缩短飞机起飞距离,他的设计思想如下:如图所示,航空母舰的水平跑道总长l=180m,其中电磁弹射器是一种长度为l1=120m的直线电机,这种直线电机从头至尾可以提供一个恒定的牵引力F牵。一架质量为m=2.0×104kg的飞机,其喷气式发动机可以提供恒定的推力F推=1. 2×105N。考虑到飞机在起飞过程中受到的阻力与速度大小有关,假设在电磁弹射阶段的平均阻力为飞机重力的0.05倍,在后一阶段的平均阻力为飞机重力的0.2倍。飞机离舰起飞的速度v=100m/s,航母处于静止状态,飞机可视为质量恒定的质点。请计算(计算结果保留两位有效数字)
 
(1)飞机在后一阶段的加速度大小;
(2)电磁弹射器的牵引力F牵的大小;
(3)电磁弹射器输出效率可以达到80%,则每弹射这样一架飞机电磁弹射器需要消耗多少能量。
【答案】(1)4.0m/s2(2)6.8×105N  (3)108J
【解析】
 
(2)令电磁弹射阶段飞机加速度为a1、末速度为v1,平均阻力为f1=0.05mg
 
考点:牛顿第二定律的应用;功
【名师点睛】本题是牛顿运动定律和运动学规律的结合,是动力学的基本问题,关键是求解加速度,加速度是联系力学和运动学的桥梁.
4、如图所示, A、B物块紧靠着在倾角为 粗糙斜面上一起从静止开始加速下滑,斜面与A之间动摩擦因数为 ,与B之间动摩擦因数为 ,A物体的质量  ,A物体的质量  ,已知重力加速度为 。
 
(1)若A刚开始下滑时,离地面的高度为h,求A到达斜面底端的时间
(2)求下滑过程中AB之间作用力的大小;
【答案】(1)    (2)
【解析】
 
5、如图所示,半径分别为2R和R的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上,轨道之间有一条水平轨道CD相通,甲圆形轨道左侧有一个与CD完全一样的水平轨道OC。一质量为m滑块以一定的速度从O点出发,先滑上甲轨道,通过动摩擦因数为μ的CD段,又滑上乙轨道,最后离开两圆轨道,若滑块在两圆轨道的最高点对轨道的压力都恰好为零,试求
(1)CD段的长度;
(2)滑块在O点的速度
 
【答案】(1) ;(2)
【解析】(1)在甲轨道的最高点,由牛顿第二定律可知: ;
在乙轨道的最高点,由牛顿第二定律可知:
从甲轨道的最高点到乙轨道的最高点,根据动能定理可得:
联立解得:
(2)从O点到甲圆的最高点,由动能定理可得:
 
解得:
6、如图所示,水平地面AB长为20 m,BC部分为减速缓冲区,地面由特殊材料铺设而成,在地面A端放上质量m=5 kg的箱子(可视为质点),并给箱子持续施加水平方向F=28 N推力后,箱子由静止开始运动.已知箱子与AB地面间的动摩擦因数μ1=0.4,重力加速度g=10 m/s2.
 
(1)求箱子由A运动到B过程的加速度大小;
(2)求箱子由A运动到B所用的时间;
(3)若箱子与BC间的动摩擦因数μ2=0.4+0.1L(式中L为箱子在BC面上所处的位置离B端的距离),则箱子沿水平面运动到距离B点多远时速度最大?
【答案】(1)1.6 m/s2(2)5 s(3)1.6 m
 
又由Ff=μ1mg
解得a=1.6 m/s2.
(2)据运动学公式有xAB=at2
解得t=5 s.
(3)合力为零时,速度最大
即F-μ2mg=0
μ2=0.4+0.1L
解得L=1.6 m
即箱子沿水平面运动到距离B点1.6 m时速度最大.

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