高中物理必修2：動能定理-4-3人教試題匯編

★啟用前

2020年03月23日高中物理的高中物理組卷

試卷副標(biāo)題

考試范圍：XXX；考試時間：100分鐘；命題人：XXX

題號一二三四五總分

得分

注意事項(xiàng)：

1.答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息2.請將答案正確填寫在答題卡上

第I卷（選擇題）

請點(diǎn)擊修改第I卷的文字說明

評卷人得分

多選題（共1小題）

1.（2017春?南安市校級月考）如圖，一個小物塊由靜止開始分別沿坡度不同的斜面

AB'和AB滑下，最后都停在水平面BC上，斜面和水平面平滑連接，已知兩個斜

面和水平面與物塊的動摩擦因數(shù)相同，下列說法正確的是（）

A.小物塊沿斜面AB'下滑的時間一定比沿斜面AB下滑的時間長

B.小物塊沿AB'和AB滑下，經(jīng)過斜面底端時的速率一定相等

C.小物塊沿AB'和AB滑下，在水平面的同一位置停下來

D.沿斜面AB'下滑過程中克服摩擦力做的功小于沿斜面AB滑下過程中克服摩擦

力做的功

考點(diǎn)匯編?備戰(zhàn)高考

第n卷（非選擇題）

請點(diǎn)擊修改第11卷的文字說明

評卷人得分

二.填空題（共2小題）

2.（2017春?南關(guān)區(qū)校級月考）如圖所示，物體質(zhì)量為m,沿光滑的離心軌道從高處的

D點(diǎn)由靜止滑下，到C點(diǎn)（與圓心在同一水平面）時，對環(huán)的壓力為4mg,此時物

體受到的向心力大小為，物體的速率vc=,物體的動能為,

高度h為.（設(shè)圓軌道的半徑為R）

3.（2017?府谷縣校級學(xué)業(yè)考試）一人用力踢質(zhì)量為10kg的皮球，使球靜止以20m/s的

速度飛出.假定人踢球瞬間對球平均作用力是200N,球在水平方向運(yùn)動了20m停

止.那么人對球所做的功為J.

評卷人得分

三.實(shí)驗(yàn)題（共1小題）

4.（2017秋?平遙縣月考）如圖甲所示，物體以一定的初速度從傾角a=37°的斜面底

端沿斜面向上運(yùn)動，上升的最大高度為3.0m.選擇地面為參考平面，上升過程中物

體的機(jī)械能E隨高度h的變化如圖乙所示.取g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°

=0.80.則：

（1）物體的質(zhì)量m=kg

（2）物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)口=

（3）物體上升過程中的加速度大小m/s2

試卷第2頁，總22頁

（4）物體回到斜面底端時的動能J.

評卷人得分

四.計算題（共18小題）

5.（2018春?洪北區(qū)校級期末）如圖所示，水平光滑直軌道ab與半徑為R=0.4m的豎

直半圓形粗糙軌道be相切，xab=3.2m,且d點(diǎn)是ab的中點(diǎn).一質(zhì)量m=2kg的小

球以vo=8m/s初速度沿直軌道ab向右運(yùn)動，小球進(jìn)入半圓形軌道后能通過c點(diǎn)，然

后小球做平拋運(yùn)動落在直軌道上的d點(diǎn)，則求：

（1）小球在最高點(diǎn)對軌道的擠壓力；

（2）通過軌道be時克服摩擦力做功.

6.（2018春?海淀區(qū)期末）用F=100N的水平恒力拉質(zhì)量m=20kg的小木箱，使木箱

在水平地面上由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，如圖所示.已知木箱與地面之間的動

摩擦因數(shù)y=0.40,重力加速度g=10m/s2.求：

（1）木箱的加速度a的大?。?/p>

（2）木箱運(yùn)動2.0s時，它的速度v的大??；

（3）從靜止開始到木箱運(yùn)動2.0s的過程中，水平恒力F對木箱做的功W.

7.（2018春?贛州期末）如圖所示，在傾角為30°的足夠長且光滑的斜面AB前，有一

粗糙水平面OA,OA長為4m.一質(zhì)量為1kg的小滑塊原來靜止在O處，某時刻給

它施加一個方向水平向右、大小為10.5N的力F使它從靜止開始運(yùn)動，當(dāng)小滑塊到達(dá)

A處時撤去力F.已知小滑塊與OA間的動摩擦因數(shù)|j=0.25,g取10m/s2,則：

（1）求出小滑塊到達(dá)A處時的動能大??；

（2）求出水平力F做功的平均功率大?。?/p>

（3）不計小滑塊在A處的速率變化，求出它在斜面AB上滑行的最大距離.

考點(diǎn)匯編?備戰(zhàn)高考

8.(2018春?鶴壁期末)如圖，將質(zhì)量為m的小鋼珠以某一初速度vo從A點(diǎn)無撞擊地

進(jìn)入兩L圓管組成的豎直細(xì)管道，經(jīng)最高點(diǎn)B水平射出后落到斜面上C點(diǎn)，兩圓心

4

0、0'連線水平，0'為斜面的頂點(diǎn)，已知斜面與豎直線B0'夾角8=60°,兩圓

管的半徑均為R,O'C=R,重力加速度g,求

(1)鋼珠從B點(diǎn)到C點(diǎn)的平拋運(yùn)動時間t；

(2)鋼珠在B處對管道的作用力大小N；

(3)鋼珠在管道運(yùn)動過程中克服阻力做的功Wf。

9.(2018春?金城江區(qū)校級期末)如圖所示，光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B

點(diǎn)，BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑為r的四分之一細(xì)圓管CD,管口D端正下方直立

一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧，輕彈簧一端固定，另一端恰好與管口D端平齊.質(zhì)量

為m的滑塊在曲面上距BC的高度為2r處從靜止開始下滑，滑塊與BC間的動摩擦

因數(shù)U=0.5,進(jìn)入管口C端時與圓管恰好無作用力，通過CD后壓縮彈簧，在壓縮

彈簧過程中滑塊速度最大時彈簧的彈性勢能為EP.重力加速度為g.求：

(1)小球達(dá)到B點(diǎn)時的速度大小VB：

(2)水平面BC的長度s；

(3)在壓縮彈簧過程中小球的最大速度Vm.

10.(2018春?贛州期末)物體的質(zhì)量為m,沿光滑的彎曲軌道滑下，軌道的形狀如圖

試卷第4頁，總22頁

所示，與彎曲軌道相接的圓軌道的半徑為R,要使物體沿光滑圓軌道能通過最高點(diǎn),

物體應(yīng)從離軌道最低處多高的地方由靜止下滑"

11.（2018春?嘉興期末）2012年我們中國有了自己的航空母艦“遼寧號”，航空母艦上

艦載機(jī)的起飛問題一直備受關(guān)注.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)通過查閱資料對艦載機(jī)的起飛

進(jìn)行了模擬設(shè)計.如圖，艦載機(jī)總質(zhì)量為m,發(fā)動機(jī)額定功率為P,在水平軌道運(yùn)行

階段所受阻力恒為f.艦載機(jī)在A處以額定功率啟動，同時開啟電磁彈射系統(tǒng)，它能

額外給艦載機(jī)提供水平向右、大小為F的恒定推力.經(jīng)歷時間ti,艦載機(jī)運(yùn)行至B

處，速度達(dá)到vi,電磁彈射系統(tǒng)關(guān)閉.艦載機(jī)繼續(xù)以額定功率加速運(yùn)行至C處，經(jīng)

歷的時間為t2,速度達(dá)到V2.此后，艦載機(jī)進(jìn)入傾斜曲面軌道，在D處離開航母起

飛.請根據(jù)以上信息求解下列問題.

（1）電磁彈射系統(tǒng)關(guān)閉的瞬間，艦載機(jī)的加速度.

（2）水平軌道AC的長度.

（3）若不啟用電磁彈射系統(tǒng)，艦載機(jī)在A處以額定功率啟動，經(jīng)歷時間t到達(dá)C處,

假設(shè)速度大小仍為V2,則艦載機(jī)的質(zhì)量應(yīng)比啟用電磁彈射系統(tǒng)時減少多少？（該問

AC間距離用x表示.）

12.（2018秋?南岸區(qū)月考）如圖所示，一質(zhì)量為M=4.0kg的平板車靜止在粗糙水平地

面上，其右側(cè)某位置有一障礙物A,一質(zhì)量為m=2.0kg可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊，以vo

=10m/s的初速度從左端滑上平板車，同時對平板車施加一水平向右的恒力F使平板

車向右做加速運(yùn)動.當(dāng)滑塊運(yùn)動到平板車的最右端時，二者恰好相對靜止，此時撤

去恒力F,小車在地面上繼續(xù)運(yùn)動一段距離L=4m后與障礙物A相碰.碰后，平板

車立即停止運(yùn)動，滑塊水平飛離平板車后，恰能無碰撞地沿圓弧切線從B點(diǎn)切入光

滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑，測得通過C點(diǎn)時對軌道的壓力為86N.己知滑塊

與平板車間的動摩擦因數(shù)囚=0.5、平板車與地面間2=0.2,圓弧半徑為R=1.0m,

圓弧所對的圓心角NBOD=>=106°.取g=10m/s2,sin530=0.8,cos53°=0.6.試

求：

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(1)AB之間的距離；

(2)作用在平板車上的恒力F大小及平板車的長度.

13.(2018春?鄴州區(qū)校級期末)在距水平地面高h(yuǎn)i=1.2m的光滑水平臺面上，一個質(zhì)

量m=lkg的小物塊壓縮彈簧后被鎖扣K鎖住，儲存的彈性勢能Ep=2J.現(xiàn)打開鎖

扣K,物塊與彈簧分離后將以一定的水平速度向右滑離平臺，并恰好從B點(diǎn)沿切線

方向進(jìn)入光滑豎直的圓弧軌道BC.已知B點(diǎn)距水平地面的高h(yuǎn)2=0.6m,圓弧軌道

BC的圓心O,C點(diǎn)的切線水平，g=10m/s2,空氣阻力忽略不計。求：

(I)小物塊運(yùn)動到B的瞬時速度VB大小及與水平方向夾角0：

(2)小物塊在圓弧軌道BC上滑到C時對軌道壓力Nc大小。

14.(2018春?寶雞期末)如圖所示，半徑R=0.9m的四分之一圓弧形光滑軌道豎直放

置，圓弧最低點(diǎn)B與長為L=lm的水平面相切于B點(diǎn)，BC離地面高h(yuǎn)=0.8m,質(zhì)

量m=1.0kg的小滑塊從圓弧頂點(diǎn)D由靜止釋放，已知滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)

(1=0.1,(不計空氣阻力,取g=10m/s2)求：

(1)小滑塊剛到達(dá)圓弧軌道的B點(diǎn)時的速度及對軌道的壓力；

(2)小滑塊滑到C點(diǎn)時的速度

(3)小滑塊落地點(diǎn)距C點(diǎn)的距離.

15.(2017秋?紅塔區(qū)校級月考)如圖所示，光滑曲面AB與動摩擦因數(shù)口=0.4的粗糙

水平面BC相切與B點(diǎn)。用細(xì)線栓一質(zhì)量m=1kg小球Q,細(xì)線長L=1.5m,細(xì)線的

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另一端懸于Q點(diǎn)的正上方O點(diǎn)。球Q在C點(diǎn)時，對C點(diǎn)無壓力。質(zhì)量與Q相等的

小球P自高h(yuǎn)=l.Om處沿曲面AB由靜止開始滑下，在水平面上與球Q正碰，若碰

撞過程中無機(jī)械能損失。己知SBC=O.5m,g=IOm/s2,求：

（1）P第一次與Q碰撞前的速度大小vo；

（2）P與Q第一次碰撞后，小球Q上升的最大高度H；

（3）小球P與Q最多能碰撞幾次？

16.（2017秋?如皋市月考）如圖所示，光滑水平面上放置帶有半圓弧軌道面的長平板,

半圓弧面直徑AB豎直且與平板表面相切于A點(diǎn)，整個裝置質(zhì)量為M.在裝置的右

端放一質(zhì)量為m的小滑塊，與裝置一起以初速度vo向左運(yùn)動?，F(xiàn)給裝置加一個水平

向右的恒定推力F,滑塊與長平板發(fā)生相對滑動，經(jīng)過t時間裝置速度減為零，滑塊

恰好滑至長平板的左端A,此時撤去外力F并將裝置鎖定，小滑塊繼續(xù)沿半圓弧軌

道運(yùn)動，恰好能通過軌道最高點(diǎn)B.滑塊剛落回長平板的位置與A點(diǎn)的距離為b,重

力加速度為g,求：

（1）小滑塊與長平板間的動摩擦因數(shù)內(nèi)

（2）長平板的長度L；

（3）滑塊在通過半圓弧軌道時克服摩擦力做功W。

17.（2017秋?海淀區(qū)校級期中）如圖所示，兩質(zhì)量為m的小球，A帶電+q,B不帶電。

兩球靜止，且相距1,AB方向與E方向相同（電場強(qiáng)度大小為E）。t=0時刻，A開

始受電場力而運(yùn)動。A、B間發(fā)生彈性正碰，無電量轉(zhuǎn)移，求第6次正碰到第7次正

碰之間需要的時間。

-----?E

/

AB

18.（2017?浙江模擬）如圖1所示是游樂園的過山車，其局部可簡化為如圖2所示的示

意圖，傾角6=37°的兩平行傾斜軌道BC、DE的下端與水平半圓形軌道CD順滑連

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接，傾斜軌道BC的B端高度h=24m,傾斜軌道DE與圓弧EF相切于E點(diǎn)，圓弧

EF的圓心Oi,水平半圓軌道CD的圓心02與A點(diǎn)在同一水平面上，D01的距離L

=20m,質(zhì)量m=1000kg的過山車(包括乘客)從B點(diǎn)自靜止滑下，經(jīng)過水平半圓

軌道后，滑上另一傾斜軌道，到達(dá)圓弧頂端F時，乘客對座椅的壓力為自身重力的

0.25倍。已知過山車在BCDE段運(yùn)動時所受的摩擦力與軌道對過山車的支持力成正

比，比例系數(shù)”=工，EF段摩擦不計，整個運(yùn)動過程空氣阻力不計。(sin37°=0.6,

32

cos37°=0.8)

(1)求過山車過F點(diǎn)時的速度大小

(2)求從B到F整個運(yùn)動過程中摩擦力對過山車做的功

(3)如圖過D點(diǎn)時發(fā)現(xiàn)圓軌道EF段有故障，為保證乘客安全，立即觸發(fā)制動裝置,

使過山車不能到達(dá)EF段并保證不再下滑，則過山車受到的摩擦力至少多大？

19.(2017?鼓樓區(qū)校級學(xué)業(yè)考試)如圖所示，質(zhì)量為m=0.2kg的小物塊(可看做質(zhì)點(diǎn)),

放在半徑Ri=2m的水平圓盤邊緣A處，小物塊與圓盤間的動摩擦因數(shù)囚=0.8.圓

心角為。=37°、半徑R2=2.5m的光滑圓弧軌道BC與水平軌道光滑連接于C點(diǎn)，

小物塊與水平軌道CD間的動摩擦因數(shù)為國=0.5.開始時圓盤靜止，在電動機(jī)的帶

動下繞過圓心01的豎直軸緩慢加速轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)動的角速度為3時小物塊恰好沿紙面

水平方向飛出(此時01與A連線垂直紙面)，恰好沿B切線方向進(jìn)入圓弧軌道B處,

經(jīng)過圓弧BC進(jìn)入水平軌道CD,在D處進(jìn)入圓心為03、半徑R3=0.5m的光滑豎直

圓軌道，通過圓軌道后沿水平軌道向右繼續(xù)運(yùn)動。A、B、C、D、E在同一個豎直平

面內(nèi)。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin37°=0.6,cos37°=0.8,glOm/s2,

求：

(1)角速度3的大?。?/p>

(2)從圓盤開始轉(zhuǎn)動到物塊離開圓盤過程中，圓盤對小物塊做的功；

(3)小物塊剛離開圓盤時，A、B兩點(diǎn)間的水平距離；

(4)小物塊滑到圓弧軌道最低點(diǎn)C處時，軌道對它的彈力的大小；

(5)要使小物塊能通過豎直圓軌道，水平軌道CD長度的最大值不應(yīng)超過多大？

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20.(2017?鼓樓區(qū)校級學(xué)業(yè)考試)如圖，一輕彈簧原長為2L,其一端固定在傾角為37°

的固定直軌道AC的底端A處，另一端位于直軌道上B處，彈簧處于原長，直軌道

BC=5L.質(zhì)量為m的小物塊P自C點(diǎn)由靜止開始下滑，最低到達(dá)E點(diǎn)(未畫出)，

隨后P沿軌道被彈回，最高點(diǎn)到達(dá)F點(diǎn)，BF=2L.已知P與直軌道間的動摩擦因數(shù)

[1=0.25,重力加速度大小為g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)求P第一次運(yùn)動到B點(diǎn)時速度的大小。

(2)P從B運(yùn)動到E的過程中加速度大小和速度的大小如何變化？

(3)求P運(yùn)動到E點(diǎn)時彈簧的彈性勢能。

21.(2017?紅橋區(qū)學(xué)業(yè)考試)如圖所示，讓質(zhì)量為4kg的擺球從圖中的位置A(擺線與

豎直方向的夾角0為60°)由靜止開始下擺，擺到最低點(diǎn)B位置時繩恰被拉斷.設(shè)

擺線長L=0.4m,擺球半徑不計，懸點(diǎn)到地面的豎直高度為5.4m,不計空氣阻力，

(g=10m/s2),求：

(1)小球擺到最低點(diǎn)B時繩子承受的最大拉力；

(2)落地點(diǎn)D到B點(diǎn)的距離；

(3)小球到D點(diǎn)時的動能.

22.(2017?和平區(qū)學(xué)業(yè)考試)如圖甲所示，粗糙水平面與豎直的光滑半圓環(huán)在N點(diǎn)相

切,M為圓環(huán)的最高點(diǎn)，圓環(huán)半徑為R=0.1m,現(xiàn)有一質(zhì)量m=lkg的物體以vo=4m/s

考點(diǎn)匯編?備戰(zhàn)高考

初速度從水平面的某點(diǎn)向右運(yùn)動并沖上豎直光滑半圓環(huán)，取g=10m/s2,求：

（1）物體能從M點(diǎn)飛出，落到水平面時落點(diǎn)到N點(diǎn)的距離的最小值Xm;

（2）設(shè)出發(fā)點(diǎn)到N點(diǎn)的距離為S,物體從M點(diǎn)飛出后，落到水平而時落點(diǎn)到N點(diǎn)

的距離x,作出x2隨S變化的關(guān)系如圖乙所示，求物體與水平面間的動摩擦因數(shù)陽

（3）要使物體從某點(diǎn)出發(fā)后的運(yùn)動過程中不會在N到M點(diǎn)的中間離開半圓軌道，

求出發(fā)點(diǎn)到N點(diǎn)的距離S應(yīng)滿足的條件.

五.解答題（共28小題）

23.（2018?福田區(qū)校級三模）如圖所示，在水平向左、大小為E=1.0X1（）3N/C的勻強(qiáng)

電場中，一個質(zhì)量為m=0.1kg的帶電小球用絕緣輕繩（不伸縮）懸于O點(diǎn)，平衡時

小球位于A點(diǎn)，此時繩與豎直方向的夾角0=53°,繩長為L=0.6m,重力加速度g

=10m/s2,sin53°=0.8

（1）求小球的帶電量q的大小和帶電性質(zhì)

（2）將小球移到B點(diǎn)，使得OB水平，且輕繩恰好伸直，給小球一豎直向下的初速

度VB,小球到達(dá)懸點(diǎn)正下方C點(diǎn)時繩中拉力恰等于小球重力，求VB大小

（3）當(dāng)小球移到D點(diǎn)，使得OD水平，且輕繩恰好伸直，讓小球由靜止自由釋放，

求小球首次經(jīng)過懸點(diǎn)O正下方時的速率。

^TXT

24.（2017秋?浙江期末）某游樂場的滑梯可以簡化為如圖所示豎直面內(nèi)的ABCD軌道,

AB為長L=6m、傾角a=37°的斜軌，BC為水平軌道，CD為半徑R=15m、圓心

角0=37°的圓弧，軌道AB段粗糙其余各段均光滑。一小孩（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A

點(diǎn)以初速度vo=2gVs下滑，沿軌道運(yùn)動到D點(diǎn)時的速度恰好為零（不計經(jīng)過B

試卷第10頁，總22頁

點(diǎn)時的能量損失）。已知該小孩的質(zhì)量m=30kg,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,不

計空氣阻力，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。求：

（1）該小孩第一次經(jīng)過圓弧C點(diǎn)時，對圓弧軌道的壓力FN；

（2）該小孩與AB段的動摩擦因數(shù)；

（3）該小孩在軌道AB上運(yùn)動的總路程S。

25.（2017秋?西城區(qū)期末）如圖所示的裝置叫做阿特伍德機(jī)，是英國牧師、數(shù)學(xué)家、

物理學(xué)家喬治?阿特伍德（G.Atwood,1746-1807）制作的力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置。阿特伍

德機(jī)的基本結(jié)構(gòu)是在跨過定滑輪的輕繩兩端懸掛兩個質(zhì)量相等的物塊A和B,當(dāng)在

一物塊B上附加另一小物塊C時，B、C拖動A從靜止開始做勻加速運(yùn)動，經(jīng)過一

段時間后設(shè)法使附加物塊C脫離B,隨后A、B做勻速運(yùn)動。

已知物塊A、B質(zhì)量均為M,C的質(zhì)量為m.實(shí)驗(yàn)中，測得B和C從靜止開始向下

加速運(yùn)動的距離為h時，C脫離B,此后A、B做勻速運(yùn)動，測得A和B勻速運(yùn)動

的速度為v.不計繩的伸長、繩和滑輪的質(zhì)量、摩擦阻力和空氣阻力。

（1）阿特伍德機(jī)的動力學(xué)研究：

a.根據(jù)測得的h和v,求A、B和C一起加速運(yùn)動時的加速度大??；

b.根據(jù)牛頓第二定律，用題中條件M、m和重力加速度g推導(dǎo)出A、B和C一起加

速運(yùn)動時的加速度大小。

（2）阿特伍德機(jī)的能量研究：

a.根據(jù)測得的h和v,求加速過程中繩子拉力對A做的功；

b.根據(jù)動能定理，推導(dǎo)出v與h的關(guān)系。

26.（2018?株洲一模）彈射座椅是飛行員的逃生設(shè)備，遇上緊急事故時，飛行員連同座

考點(diǎn)匯編?備戰(zhàn)高考

椅被彈出機(jī)外，現(xiàn)將仿真飛行員的模型置于停在地面的彈射座椅上，點(diǎn)燃裝在座椅

下面的火箭進(jìn)行彈射測試，彈射過程中飛行員模型的速度-時間圖象如圖所示，圖

中t=0.5s時，火箭的燃料耗盡，座椅升至最高點(diǎn)時，飛行員模型脫離座椅，其所攜

帶的降落傘同時張開，飛行員模型下落，假設(shè)在整個過程中，飛行員模型只在豎直

方向上運(yùn)動，飛行員模型的質(zhì)量為80kg,且在張開降落傘之前，空氣阻力的影響略

去不計，重力加速度g=10m/s2,（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（1）求在加速上升過程中，彈射座椅對飛行員模型的作用力.

（2）若飛行員模型著陸時速度大小為3m/s,求降落傘張開后克服空氣阻力所做的功.

27.（2018?樂山模擬）如圖所示，AB是位于豎直平面內(nèi)、半徑R=0.5m的工圓弧形的

4

光滑絕緣軌道，其下端點(diǎn)B與水平絕緣軌道平滑連接，整個軌道處在水平向左的勻

強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度E=5X1（）3N/C.今有一質(zhì)量為m=0.1kg、帶電荷量q=+8X10

5C的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止釋放。若已知滑塊與水平軌道間的動摩

擦因數(shù)H=0.05,取g=10m/s2,求：

（1）小滑塊第一次經(jīng)過圓弧形軌道最低點(diǎn)B時對B點(diǎn)的壓力；

（2）小滑塊運(yùn)動到右側(cè)最遠(yuǎn)處到最低點(diǎn)B的距離；

（3）小滑塊在水平軌道上通過的總路程。

..〃〃〃〃〃〃.

28.（2018?南充模擬）如圖為某種魚餌自動投放器中的投餌裝置示意圖，其上半部BC

是半徑為R的四分之一圓弧彎管，管口與水平方向垂直，下半部AB是一長為2R的

豎直細(xì)管，AB管內(nèi)有一原長為R、下端固定的輕質(zhì)彈簧.投餌時，每次總將彈簧長

度壓縮到0.5R后鎖定，在彈簧上端投放一粒魚餌，解除鎖定，彈簧可將魚餌彈射出

去.設(shè)質(zhì)量為m的魚餌到達(dá)管口C時，對管壁下側(cè)的壓力為amg.不計魚餌在運(yùn)動

4

過程中的機(jī)械能損失，且假設(shè)鎖定和解除鎖定時，均不改變彈簧的彈性勢能.已知

重力加速度為g.求：

試卷第12頁，總22頁

(1)質(zhì)量為m的魚餌到達(dá)管口C時的速度大小vi；

(2)彈簧壓縮到0.5R時的彈性勢能Ep；

(3)已知地面與水面相距1.5R,若使該投餌器繞AB管的中軸線00'在180°角

的范圍內(nèi)來回緩慢轉(zhuǎn)動，每次彈射時只投放一粒魚餌，魚餌的質(zhì)量在1m到m之間

8

變化，且均能落到水面.持續(xù)投放足夠長時間后，魚餌能夠落在水面的最大面積S

是多少？

29.(2018春?海淀區(qū)期末)兩輪平衡車(如圖所示)廣受年輕人的喜愛.它的動力系

統(tǒng)由電池驅(qū)動，能夠輸出的最大功率為Po.小明駕駛平衡車在水平路面上沿直線運(yùn)

動時，受到的阻力恒為f,已知小明和平衡車的總質(zhì)量為m,在以下討論中，忽略小

明身體姿態(tài)調(diào)整引起的重心位置的變化，并忽略小明對系統(tǒng)做的功.

(1)求平衡車能達(dá)到的最大行駛速度Vm;

(2)假設(shè)啟動過程是由靜止開始的加速度為a的勻加速運(yùn)動，平衡車達(dá)到最大功率

所用的時間t為多少？

(3)小明想研究此平衡車在一定條件下的續(xù)航里程.他設(shè)想以某一恒定速度行駛直

至能量耗盡，若忽略啟動和停止過程平衡車的能量消耗及位移，則可由平衡車行駛

的速度和時間，利用公式x=vt估算出平衡車單次行駛的最大距離x.除此之外，請

你再提供一種估算的方法，說明還需要哪些物理量，并給出最大距離的表達(dá)式.(注

意：需要用到題目中沒有給出的物理量，請在解答過程中做必要的說明)

30.(2018春?無錫期末)游樂園中的水上滑梯可簡化成如圖所示的模型：傾角為0=37°

斜滑道AB和水平滑道BC平滑連接，起點(diǎn)A距水面的高度H=7.0m,BC長d=2.0m,

端點(diǎn)C距水面的高度h=1.0mo質(zhì)量m=50kg的運(yùn)動員從滑道起點(diǎn)A無初速地自由

考點(diǎn)匯編?備戰(zhàn)高考

滑下，運(yùn)動員與AB、BC間的動摩擦因數(shù)均為四=0.10.（取重力加速度g=10m/s2,

cos370=0.8,sin37°=0.6,運(yùn)動員在運(yùn)動過程中可視為質(zhì)點(diǎn)）。求：

（1）運(yùn)動員從起點(diǎn)A下滑到B的過程中，重力勢能減少量AEp；

（2）運(yùn)動員從起點(diǎn)A下滑到端點(diǎn)C的過程中，摩擦力所做的功Wf；

（3）運(yùn)動員到達(dá)水面時速度的大小v。

31.（2018春?南崗區(qū)校級期末）如圖所示，豎直平面內(nèi)的軌道由直軌道AB和圓弧軌道

BC組成，小球從斜面上A點(diǎn)由靜止開始滑下，滑到斜面底端后又滑上一個半徑為R

=0.4m的圓軌道，

（1）若接觸面均光滑.小球剛好能滑到圓軌道的最高點(diǎn)C,求斜面高h(yuǎn).

（2）若已知小球質(zhì)量m=0.1kg,斜面高h(yuǎn)=2m,小球運(yùn)動到C點(diǎn)時對軌道壓力為

mg,求全過程中摩擦阻力做的功.

32.（2018春?泉港區(qū)校級月考）民用航空客機(jī)的緊急出口打開時，會自動生成一個由

氣囊構(gòu)成的斜面，模型簡化如圖所示.光滑斜面的豎直高度AB=3.2m,斜面長AC

=4.0m,斜面與水平地面CD段間有一段小圓弧平滑連接.當(dāng)物體由靜止開始滑下，

其與地面間的動摩擦因數(shù)均口=0.5,不計空氣阻力，g=10m/s2.求：

（1）人滑到斜面底端C時的速度大?。?/p>

（2）人離開C點(diǎn)后還要在地面上滑行多遠(yuǎn)才能停下.

33.（2018春?沙市區(qū)校級期末）汽車發(fā)動機(jī)的最大功率為P=60kW,汽車的質(zhì)量為m

=2.0X103kg汽車在足夠長的水平路面從靜止以ai=1.0m/s2的加速度先做勻加速直

線運(yùn)動，當(dāng)小車牽引力的功率達(dá)到最大時，保持最大功率不變變加速運(yùn)動了t2=20s

試卷第14頁，總22頁

后小車的速度達(dá)到最大Vm,已知汽車在行駛中所受路面阻力恒定為重力的0.1倍,

重力加速度取g=10m/s2.求：

（1）汽車在水平路面能達(dá)到的最大速度大小Vm:

（2）汽車在水平路面做勻加速運(yùn)動能維持的時間ti；

（3）汽車的瞬時速度為V2=25m/s時，汽車的加速度a2大??；

（4）小車在加速運(yùn)動過程中的總位移s的大小.

34.（2018春?漳州期中）在水平面上，用與水平方向成8=37°角斜向上方的拉力F=

10N拉著一個質(zhì)量m=lkg的物體從靜止開始運(yùn)動，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)n

=0.5,物體運(yùn)動si=12m時撤去拉力。sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度取

g=10m/s2.求：

（1）拉力對物塊做的功W；

（2）撤去拉力后物塊在水平面上還能向前滑行的距離多大。

35.（2018春?安康期末）高速連續(xù)曝光照相機(jī)可在底片上重疊形成多個圖象.現(xiàn)利用

這架照相機(jī)對MD-2000家用汽車的加速性能進(jìn)行研究，如圖為汽車做勻加速直線

運(yùn)動時三次曝光的照片，圖中汽車的實(shí)際長度為4m,照相機(jī)每兩次曝光的時間間隔

為2.0s.已知該汽車的質(zhì)量為1000kg,額定功率為90kW,汽車運(yùn)動過程中所受的阻

力始終為1500N.

?111111111ITIH?fti11M11111111111111111111HI

（i）試?yán)脠D示，求該汽車的加速度.

（2）若汽車由靜止開始以此加速度做勻加速運(yùn)動，勻加速運(yùn)動狀態(tài)最多能保持多長

時間.

（3）汽車所能達(dá)到的最大速度是多大.

（4）若該汽車從靜止開始運(yùn)動，牽引力不超過3000N,求汽車運(yùn)動2400m所用的最

短時間（汽車已經(jīng)達(dá)到最大速度）.

36.（2017秋?河南期末）如圖（甲）所示，傾角為。=30°的光滑固定斜桿底端固定一

個帶負(fù)電、電量為Q=2Xl（）-4c的小球A,將一可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球B從斜桿的

底端a點(diǎn)（與A靠得很近，但未接觸）靜止釋放，小球沿斜面向上滑動過程中速度

v隨位移s的變化圖象如圖（乙）所示。己知重力加速度g=10m/s2,靜電力常量k

=9X109N*m2/C2.求：

考點(diǎn)匯編?備戰(zhàn)高考

（1）小球B的荷質(zhì)比9;

m

37.（2018秋?新羅區(qū)校級月考）一傳送帶裝置如圖所示，其中AB段是水平的，長度

LAB=4m,BC段是傾斜的，長度LBC=5m,傾角為9=37°,AB和BC在B點(diǎn)通

過一段極短的圓弧連接（圖中未畫出圓?。?，傳送帶以v=4m/s的恒定速率順時針運(yùn)

轉(zhuǎn).已知工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)四=0.5,重力加速度g取10m/s2.現(xiàn)將一個

工件（可看作質(zhì)點(diǎn)）無初速地放在A點(diǎn).求：（sin37°=0.6,cos37°=0.8）

（1）工件第一次到達(dá)B點(diǎn)所用的時間；

（2）工件在運(yùn)動過程中到C點(diǎn)的最小距離；

（3）工件返回到水平傳送帶上后，到A點(diǎn)的最近距離是多大？

38.（2018春?騰沖市校級期末）如圖所示，水平直軌道末端B點(diǎn)處剛好與一光滑的半

圓弧軌道平滑相連，C點(diǎn)為半圓弧軌道的頂點(diǎn)，圓弧半徑R=30cm.現(xiàn)在有一質(zhì)量

m=3kg的小木塊以某一初速度V。向右運(yùn)動，并能沿圓弧軌道滑行.己知木塊與水

平軌道間的動摩擦因數(shù)U=0.5,A點(diǎn)與B點(diǎn)的距離L=12m.木塊通過最高點(diǎn)C時,

木塊對軌道的壓力F為10N,求Vo的大??？

39.（2018?浙江模擬）如圖所示，在豎直平面內(nèi)有直角坐標(biāo)系xOy,有一勻強(qiáng)電場，其

方向與水平方向成a=30°斜向上，在電場中有一質(zhì)量為m=1X10-3國、電荷量為

q=1.0Xl（）-4c的帶電小球，用長為L=0.6"V^n的不可伸長的絕緣細(xì)線掛于坐標(biāo)O

點(diǎn)，當(dāng)小球靜止于M點(diǎn)時，細(xì)線恰好水平.現(xiàn)用外力將小球拉到最低點(diǎn)P,然后無

試卷第16頁，總22頁

初速度釋放，g=10m/s2.求:

（1）電場強(qiáng)度E的大?。?/p>

（2）小球再次到達(dá)M點(diǎn)時的速度；

（3）如果小球再次到達(dá)M點(diǎn)時，細(xì)線突然斷裂，從此時開始計時，小球運(yùn)動t=ls

時間的位置坐標(biāo)是多少.

40.（2018?江蘇學(xué)業(yè)考試）在地面以vo=3OOm/s的速度豎直向上發(fā)射質(zhì)量m=4kg的人

工降雨彈，降雨彈到達(dá)最高點(diǎn)時爆炸撒播催雨劑.空氣阻力忽略不計.求人工降雨

彈：

（1）離地瞬時的動能；

（2）上升至最高點(diǎn)所增加的重力勢能：

（3）上升的最大高度.（g取lOm/s?）

41.（2018秋?大觀區(qū)校級期中）如圖所示，Q為固定的正點(diǎn)電荷，A、B兩點(diǎn)在Q的正

上方和Q相距分別為h和0.25h,將另一點(diǎn)電荷從A點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動到B點(diǎn)時

速度正好變?yōu)榱?若此電荷在A點(diǎn)處的加速度大小為2，g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?已

4

知靜電力常量為k,試求：

（1）此電荷在B點(diǎn)處的加速度：

（2）A、B兩點(diǎn)間的電勢差（用Q和h表示）.

丁?A

h

：0.25h

42.（2017秋?梅河口市校級期末）如圖所示，圓環(huán)A的質(zhì)量mi=10kg,被銷釘固定在

豎直光滑的桿上，桿固定在地面上，A與定滑輪等高，A與定滑輪的水平距離L=3m,

不可伸長的細(xì)線一端系在A上，另一端通過定滑輪系系在小物體B上，B的質(zhì)量m2

-2kg,B的另一側(cè)系在彈簧上，彈簧的另一端系在固定在斜面底端擋板C上，彈簧

考點(diǎn)匯編?備戰(zhàn)高考

的勁度系數(shù)k=40N/m,斜面的傾角8=30°,B與斜面的摩擦因數(shù)口=返，足夠的

3

長的斜面固定在地面上，B受到一個水平向右的恒力F作用，F(xiàn)=20揚(yáng)，開始時細(xì)

線恰好是伸直的，但未繃緊，B是靜止的，彈簧被壓縮.拔出銷釘，A開始下落，當(dāng)

A下落h=4m時，細(xì)線斷開、B與彈簧脫離、恒力F消失，不計滑輪的摩擦和空氣

阻力.問

J___

(1)銷釘拔出前，畫出物體B的受力示意圖，此時彈簧的壓縮量；

(2)當(dāng)A下落h=4m時，A、B兩個物體速度大小的關(guān)系；

(3)B在斜面上運(yùn)動的最大距離？(g=10m/s2)

43.(2018秋?定遠(yuǎn)縣校級期中)如圖，一個質(zhì)量為m=0.6kg的小球以某一初速度vo

=2m/s從P點(diǎn)水平拋出，從粗糙圓弧ABC的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入(不計空氣阻力,

進(jìn)入圓弧時無機(jī)械能損失)且恰好沿圓弧通過最高點(diǎn)C,已知圓弧的半徑R=0.3m,

0=60°,g=10m/s2.試求：

(I)小球到達(dá)A點(diǎn)時的速度VA的大小；

(2)P點(diǎn)與A點(diǎn)的豎直高度H；

(3)小球從圓弧A點(diǎn)運(yùn)動到最高點(diǎn)C的過程中克服摩擦力所做的功Wo

44.(2018秋?弋陽縣校級月考)某高速公路的一個出口路段如圖所示，情景簡化為：

從此處使出的汽車(圖中未畫出)先進(jìn)入長度為150m、落差為5m的斜坡AB,后

通過一段路面水平的圓弧路段BC,最后經(jīng)過一段長度為180m的平直路面CD至收

費(fèi)口.現(xiàn)有一輛總質(zhì)量為5000kg的汽車，以60km/h的速度勻速通過斜坡道路AB

和圓弧路段BC,重力加速度g=10m/s2.

試卷第18頁，總22頁

（1）若汽車在斜坡AB上受到的阻力是車重的0.04倍，試求：汽車駛過斜坡AB過

程中發(fā)動機(jī)所做的功.

（2）汽車在水平路面上轉(zhuǎn)彎時由車輪與路面間的橫向靜摩擦力提供向心力，設(shè)橫向

最大靜摩擦力為車重的反倍，為保證行車安全，圓弧路段BC的半徑應(yīng)滿足什么條

9

件？

（3）如果汽車到達(dá)C處司機(jī)關(guān)閉發(fā)動機(jī),駛?cè)肫街甭访鍯D受到的阻力為車重的0.05

倍，而后繼續(xù)前行到適當(dāng)位置時開始踩剎車，阻力變?yōu)檐囍氐?.55倍，直至收費(fèi)口

D剛好停下，試求：司機(jī)應(yīng)在距離收費(fèi)口多遠(yuǎn)處開始踩剎車？

45.（2018春?鏡湖區(qū)校級期末）質(zhì)量為2Kg的滑塊以Vo=4m/s的初速度從傾角為30°

的斜面底端向上滑行，上滑的最大距離L=1m,則小球回到原出發(fā)點(diǎn)的動能是多少？

（g=10m/s2）

46.（2018春?新疆期末）如圖所示，水平軌道AB與位于豎直面內(nèi)半徑為R=0.90m的

半圓形光滑軌道BCD相連，半圓形軌道的BD連線與AB垂直.質(zhì)量為m=1.0kg

可看作質(zhì)點(diǎn)的小滑塊在恒定外力F=17.5N作用下從水平軌道上的A點(diǎn)由靜止開始向

右運(yùn)動，物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)R=0.5.到達(dá)水平軌道的末端B點(diǎn)時撤去

外力，己知AB間的距離為x=1.8m,滑塊進(jìn)入圓形軌道后從D點(diǎn)拋出，求：滑塊經(jīng)

過圓形軌道的B點(diǎn)和D點(diǎn)時對軌道的壓力是多大？（g取lOm/s2）

47.（2018春?高青縣校級期末）如圖所示，斜面足夠長，其傾角為a,質(zhì)量為m的滑

塊，距擋板P為so,以初速度vo沿斜面上滑，滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為山滑

塊所受摩擦力小于滑塊沿斜面方向的重力分力，若滑塊每次與擋板相碰均無機(jī)械能

損失（即速度大小不變方向相反），求滑塊在斜面上經(jīng)過的總路程為多少？

48.（2018?江蘇學(xué)業(yè)考試）“S”形玩具軌道如圖所示.該軌道是用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓

考點(diǎn)匯編?備戰(zhàn)高考

管彎成，固定在豎直平面內(nèi).軌道彎曲部分是由兩個半徑相等的半圓連接而成，圓

半徑比細(xì)管內(nèi)徑大得多，軌道底端與水平地面相切.彈射裝置將一個直徑略小于細(xì)

管直徑的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從a點(diǎn)水平射向b點(diǎn)并進(jìn)入軌道，經(jīng)過軌道后從P點(diǎn)

水平拋出.已知小球與地面ab段間的動摩擦因數(shù)口=0.2,ab段長L=2.25m,半圓

的半徑R=O.lm,不計其它機(jī)械能損失，g取lOm/sz,若vo=-^B.,求:

s

(1)小球到達(dá)b點(diǎn)時的速度vb;

(2)小物體從P點(diǎn)拋出后的水平射程.

49.(2018秋?萬州區(qū)校級月考)用長為L的絕緣細(xì)線拴一個質(zhì)量為m,電荷量為q的

小球，如圖所示，線的另一端固定在水平方向的勻強(qiáng)電場中，開始時將帶電球拉到

使線成水平的位置，小球由靜止從A點(diǎn)向下擺動，當(dāng)細(xì)線轉(zhuǎn)過60°角，小球到達(dá)B

點(diǎn)時，速度恰好為零，試求：

(1)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E為多大？

(2)小球由A運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，細(xì)線的最大拉力多大？

(3)在A點(diǎn)給小球一豎直向下的初速度使小球能完成豎直平面內(nèi)的完整的圓周運(yùn)

動，求小球速度最小的點(diǎn)的電勢.(設(shè)O點(diǎn)的電勢為零，電場區(qū)域足夠大，小球始終

在勻強(qiáng)電場中)

_____________E

r,

二

50.S(2018春?柳林縣期末)小物塊A的質(zhì)量為m,物塊與坡道間的動摩擦因數(shù)為山

水平面光滑；坡道頂端距水平面高度為h,傾角為仇物塊從坡道進(jìn)入水平滑道時，

在底端O點(diǎn)處無機(jī)械能損失，重力加速度為g,將輕彈簧的一端連接在水平滑道M

處并固定在墻上，另一自由端恰位于坡道的底端。點(diǎn)，如圖所示.物塊A從坡頂由

靜止滑下，求：

(1)物塊滑到O點(diǎn)時的速度大??；

(2)彈簧為最大壓縮量時的彈性勢能：

試卷第20頁，總22頁

考點(diǎn)匯編?備戰(zhàn)高考

試卷第22頁，總22頁

考點(diǎn)匯編-備戰(zhàn)高考

2020年03月23日高中物理的高中物理組卷

參考答案與試題解析

一.多選題（共1小題）

1.（2017春?南安市校級月考）如圖，一個小物塊由靜止開始分別沿坡度不同的斜面

AB'和AB滑下，最后都停在水平面BC上，斜面和水平面平滑連接，已知兩個斜

面和水平面與物塊的動摩擦因數(shù)相同，下列說法正確的是（）

A.小物塊沿斜面AB'下滑的時間一定比沿斜面AB下滑的時間長

B.小物塊沿AB'和AB滑下，經(jīng)過斜面底端時的速率一定相等

C.小物塊沿AB'和AB滑下，在水平面的同一位置停下來

D.沿斜面AB'下滑過程中克服摩擦力做的功小于沿斜面AB滑下過程中克服摩擦

力做的功

【考點(diǎn)】1E：勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系；37：牛頓第二定律；62：功的

計算;65：動能定理.

【專題】12：應(yīng)用題；27：動態(tài)預(yù)測題；32：定量思想；43：推理法；52D：動能定

理的應(yīng)用專題.

【分析】根據(jù)物體的受力情況確定物體的運(yùn)動加速度，然后利用運(yùn)動學(xué)公式求出速

度和時間。

本題主要考查從受力確定運(yùn)動情況的問題，關(guān)鍵是根據(jù)同樣的高度求斜邊長。

【解答】解：A、在斜面上下滑加速度a=照電由二巴螫空匕=gsine-ugcos。，

in

所以有a'<a,時間1=虐￡,由于x'>x,那么t'>t,故選項(xiàng)A正確；

BD、滑下時，克服摩擦力做功Wf=（imgcos8X.卜=|imgx水平,顯然AB'更

sin8

大，即Wf'>Wf,所以根據(jù)動能定理，滑到斜面底端時速度不同，故選項(xiàng)BD均錯

誤；

C、據(jù)動能定理，mgh-11mgeosBX—--|lmgL=°-0，整理后有：gmg（x

sin8

水平+L）=mgh,即x水平+L=」L,即兩種情況下最終停下來的水平距離相同，則將

M-

停在同一位置，故選項(xiàng)C正確。

故選：ACo

1

考點(diǎn)匯編?備戰(zhàn)高考

【點(diǎn)評】本題根據(jù)用牛頓運(yùn)動定律和運(yùn)動學(xué)規(guī)律分析求解，也可以使用動能定理求

解，運(yùn)用動能定理求解更為簡潔，可以嘗試一題多解。

二.填空題（共2小題）

2.（2017春?南關(guān)區(qū)校級月考）如圖所示，物體質(zhì)量為m,沿光滑的離心軌道從高處的

D點(diǎn)由靜止滑下，到C點(diǎn)（與圓心在同一水平面）時，對環(huán)的壓力為4mg,此時物

體受到的向心力大小為4mg,物體的速率vc=_2YJE—，物體的動能為

2mgR,高度h為3R.（設(shè)圓軌道