高考的味道——考前必刷题之物理全国I卷1力学 11页

专题一 质点的直线运动 ‎1.2019一质点做匀速直线运动.现对其施加一恒力,且原来作用在质点上的力不发生改变,则( ) A .质点速度的方向总是与该恒力的方向相同 B .质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直 C .质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同 D .质点单位时间内速率的变化量总是不变 ‎2. 2019甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v–t图象如图所示。已知两车在t=3 s时并排行驶，则 A．在t=1 s时，甲车在乙车后 B．在t=0时，甲车在乙车前7.5 m C．两车另一次并排行驶的时刻是t=2 s D．甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m ‎1.BC ‎2. BD 专题二 相互作用与牛顿运动定律 ‎1.2019如图，柔软轻绳ON的一端O固定，其中间某点M拴一重物，用手拉住绳的另一端N。初始时，OM竖直且MN被拉直，OM与MN之间的夹角为（）。现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角不变。在OM由竖直被拉到水平的过程中（ ）‎ A．MN上的张力逐渐增大 B．MN上的张力先增大后减小 C．OM上的张力逐渐增大 D．OM上的张力先增大后减小 ‎2.2019如图，一光滑的轻滑轮用细绳OO'悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。外力F向右上方拉b，整个系统处于静止状态。若F方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，则（ ）‎ A．绳OO'的张力也在一定范围内变化 B．物块b所受到的支持力也在一定范围内变化 C．连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化 D．物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化 ‎3. 2019如图（a），一物块在t=0时刻滑上一固定斜面，其运动的v–t图线如图（b）所示。若重力加速度及图中的v0、v1、t1均为已知量，则可求出（ ）‎ A．斜面的倾角 B．物块的质量 C．物块与斜面间的动摩擦因数 D．物块沿斜面向上滑行的最大高度 ‎1.AD ‎【名师点睛】本题考查动态平衡，注意重物受三个力中只有重力恒定不变，且要求OM、MN两力的夹角不变，两力的大小、方向都在变。三力合力为零，能构成封闭的三角形，再借助圆，同一圆弧对应圆周角不变，难度较大。‎ ‎2.BD ‎【解析】物块b始终保持静止，物块a也始终保持静止，滑轮两侧绳子的夹角不变，连接物块a和b的绳的张力等于物块a的重力，所以连接物块a和b的绳的张力保持不变，绳OO'的张力也不变，AC错误；正确。‎ ‎3. ACD ‎【解析】小球滑上斜面的初速度已知，向上滑行过程为匀变速直线运动，末速度0，那么平均速度即，所以沿斜面向上滑行的最远距离，根据牛顿第二定律，向上滑行过程，‎ 专题三 抛体运动与圆周运动 ‎1.2019一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示.水平台面的长和宽分别为L1和L2,中间球网高度为h,发射机安装于台面左侧边缘的中点,能以不同速率由右侧不同方向水平发射乒乓球,发射点距台面高度为3h.不计空气的作用,重力加速度大小为g.若乒乓球的发射速率v在某范围内,通过选择合适的方向,就能使乒乓球落到球网右侧台面上,则v的最大取值范围是( )‎ A.  ‎ B.  ‎ C.  ‎ D.  ‎ ‎2.2019发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球（忽略空气的影响）。速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网；其原因是（ ）‎ A．速度较小的球下降相同距离所用的时间较多 B．速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大 C．速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少 D．速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大[来源:学&科&网Z&X&X&K]‎ ‎1.D ‎2.C ‎【名师点睛】重点要理解题意，本题考查平抛运动水平方向的运动规律。理论知识简单，难在由题意分析出水平方向运动的特点。‎ 专题四 机械能 ‎1.2019如图,一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ水平.一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落,恰好从P点进入轨道.质点滑到轨道最低点N时,对轨道的压力为4mg,g为重力加速度的大小.用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功.则( )‎ A .  ,质点恰好可以到达Q点 B . ,质点不能到达Q点 C . ,质点到达Q点后,继续上升一段距离 D . ,质点到达Q点后,继续上升一段距离 ‎2. 2019一质量为8.00×104 kg的太空飞船从其飞行轨道返回地面。飞船在离地面高度1.60×105 m处以7.50×103 m/s的速度进入大气层，逐渐减慢至速度为100 m/s时下落到地面。取地面为重力势能零点，在飞船下落过程中，重力加速度可视为常量，大小取为9.8 m/s2。（结果保留2位有效数字）‎ ‎（1）分别求出该飞船着地前瞬间的机械能和它进入大气层时的机械能；‎ ‎（2）求飞船从离地面高度600 m处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功，已知飞船在该处的速度大小是其进入大气层时速度大小的2.0%。‎ ‎3.2019如图，一轻弹簧原长为2R，其一端固定在倾角为37°的固定直轨道AC的底端A处，另一端位于直轨道上B处，弹簧处于自然状态，直轨道与一半径为的光滑圆弧轨道相切于C点，AC=7R，A、B、C、D均在同一竖直平面内。质量为m的小物块P自C点由静止开始下滑，最低到达E点（未画出），随后P沿轨道被弹回，最高点到达F点，AF=4R，已知P与直轨道间的动摩擦因数，重力加速度大小为g。（取）‎ ‎（1）求P第一次运动到B点时速度的大小。‎ ‎（2）求P运动到Ｅ点时弹簧的弹性势能。‎ ‎（3）改变物块P的质量，将P推至E点，从静止开始释放。已知P自圆弧轨道的最高点D处水平飞出后，恰好通过G点。G点在C点左下方，与C点水平相距、竖直相距R，求P运动到D点时速度的大小和改变后P的质量。‎ ‎1.C 设地面附近的重力加速度大小为g，飞船进入大气层时的机械能为 式中，vh是飞船在高度1.6×105m处的速度大小。由③式和题给数据得 ‎（2）飞船在高度h' =600 m处的机械能为 由功能原理得 式中，W是飞船从高度600m处至着地瞬间的过程中克服阻力所做的功。由②⑤⑥式和题给数据得 W=9.7×108 J⑦‎ ‎3.（1） （2） （3） ‎ ‎【解析】（1）根据题意知，B、C之间的距离l为l=7R–2R①‎ 设P到达B点时的速度为vB，由动能定理得②‎ 式中θ=37°，联立①②式并由题给条件得③‎ 联立③④⑤⑥式并由题给条件得x=R⑦‎ ‎（3）设改变后P的质量为m1。D点与G点的水平距离x1和竖直距离y1分别为⑨‎ 式中，已应用了过C点的圆轨道半径与竖直方向夹角仍为θ的事实。‎ 设P在D点的速度为vD，由D点运动到G点的时间为t。由平抛运动公式有 x1=vDt⑫‎ 联立⑨⑩⑪⑫式得⑬‎ 设P在C点速度的大小为vC。在P由C运动到D的过程中机械能守恒，有 P由E点运动到C点的过程中，同理，由动能定理有 联立⑦⑧⑬⑭⑮式得⑯‎ 专题五 碰撞与动量守恒 ‎1. 2019将质量为1.00 kg的模型火箭点火升空，50 g燃烧的燃气以大小为600 m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽略）‎ A．30 B．5.7×102 ‎ C．6.0×102 D．6.3×102‎ ‎2.2019如图，在足够长的光滑水平面上，物体A、B、C位于同一直线上，A位于B、C之间。A的质量为，B、C的质量都为，三者都处于静止状态，现使A以某一速度向右运动，求和之间满足什么条件才能使A只与B、C各发生一次碰撞。设物体间的碰撞都是弹性的。[来源:学|科|网]‎ ‎3. 2019某游乐园入口旁有一喷泉，喷出的水柱将一质量为M的卡通玩具稳定地悬停在空中。为计算方便起见，假设水柱从横截面积为S的喷口持续以速度v0竖直向上喷出；玩具底部为平板（面积略大于S）；水柱冲击到玩具底板后，在竖直方向水的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开。忽略空气阻力。已知水的密度为ρ，重力加速度大小为g。求 ‎（i）喷泉单位时间内喷出的水的质量；‎ ‎（ii）玩具在空中悬停时，其底面相对于喷口的高度。‎ ‎1.A ‎【解析】设火箭的质量（不含燃气）为m1，燃气的质量为m2，根据动量守恒，m1v1=m2v2，解得火箭的动量为：p=m1v1=m2v2=30 ，所以A正确，BCD错误。学&科网 ‎2.‎ ‎【解析】设A运动的初速度为 A向右运动与C发生碰撞，根据弹性碰撞可得 可得 要使得A与B发生碰撞，需要满足，即 A反向向左运动与B发生碰撞过程，弹性碰撞 整理可得 解方程可得 ‎3.（i） （ii）‎ 专题六 万有引力定律 ‎2019利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯，目前，地球同步卫星的轨道半径为地球半径的6.6倍，假设地球的自转周期变小，若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的，则地球自转周期的最小值约为( )‎ A．1h B．4h C．8h D．16h B 考纲原文 专题一 质点的直线运动 内容 要求 参考系、质点 位移、速度和加速度 匀变速直线运动及其公式、图象 Ⅰ Ⅱ Ⅱ 专题二 相互作用与牛顿运动定律 内容 要求 滑动摩擦力、动摩擦因数、静摩擦力 形变、弹性、胡克定律 矢量和标量 力的合成和分解 共点力的平衡 牛顿运动定律及其应用 超重和失重 Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ 专题三 抛体运动与圆周运动 内容 要求 说明 运动的合成与分解 抛体运动 匀速圆周运动、角速度、线速度、向心加速度 匀速圆周运动的向心力 离心现象 Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ 斜抛运动只作定性要求 专题四 机械能 内容 要求 功和功率 动能和动能定理 重力做功与重力势能 功能关系、机械能守恒定律及其应用 Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ 专题五 碰撞与动量守恒 内容 要求 说明 动量、动量定理、动量守恒定律及其应用 Ⅱ 只限于一维 弹性碰撞和非弹性碰撞 Ⅰ 专题六 万有引力定律 内容 要求 万有引力定律及其应用 环绕速度 第二宇宙速度和第三宇宙速度 经典时空观和相对论时空观 Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅰ