高考专题
网球到落地时历时t?2Hg?0.5s
水平方向的距离s?v0t?16m 所求距离为L?s?2x?3.2m
90.陕西省西安铁一中2010届高三上学期期中考试如图所示,光滑斜面长为a,宽为b,倾角为θ。一物块沿斜面上方顶点P水平射入,而从右下方顶点Q离开斜面,求物块入射的初速度为多少?
解析:物体在光滑斜面上只受重力和斜面对物体的支持力,因此物体所受到的合力大小为F=
mgsin?,方向沿斜面向下;根据牛顿第二定律,则物体沿斜面方向的加速度应为a
加
=
Fm?gsin?,又由于物体的初速度与a加垂直,所以物体的运动可分解为两个方向的运动,即水
平方向是速度为v0的匀速直线运动,沿斜面向下的是初速度为零的匀加速直线运动。 因此在水平方向上有 b= v0 t,沿斜面向下的方向上有a=故。。
btgsin? 2a12a加t2;
v?0?b
91. 湖南省同升湖实验学校2010届高三第三次月考滑板运动是利用汽艇牵引运动员在水上滑行的一种运动(如图所示),滑行时汽艇用一根直径为6.3cm,长23m的拖索拖拉,且拖索头上装有一根直径为25cm~28cm的木质握把供滑水运动员握持。设一个质量为M?70kg的运动员,使用一个质量为
m?10kg下面接近平面的滑板滑水,若带动运动员的汽艇以其额定功
率P?21kw水平拉着运动员以速度v?108km/h做匀速运动,设在运动过程中汽艇受到空气和水的阻力恒为f1?60N,人和滑板受到的各种水平阻力恒为f2?40N,则
1)运动员脚下滑板与竖直方向的夹角应为多大?
2)如果该汽艇拖着滑板和人仍使其以原来的速度大小开始做半径为R?90m的匀速圆周运动,设拖索的拉力和阻力方向接近于切线方向则滑水运动员应如何调整滑板与竖直方向的夹角?
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解析:
y F f1 T T y FN x FN' x ?1 f 2?2 甲 乙 丙
(1)对汽艇受力分析如图甲,据平衡条件有 F?T?f1 (2分) 而 F?Pv?700N (1分) 对人和滑板受力分析如图乙 水平方向 T?f2?FNcos?1 (2分)
竖直方向 (M?m)g?FNsin?1 (2分) 解得 ?1?arctan'N43?53 (2分)
0(2)对人和滑板受力分析如图丙,有 Fcos?2?(M?m)v2R (2分)
' FNsin?2?(M?m)g (2分)
解得 ?2?45 (2分)
92.陕西省西安铁一中2010届高三上学期期中考试如图所示的装置是在竖直平面内放置光滑的绝缘轨道,处于水平向右的匀强电场中,以带负电荷的小球从高h的A处静止开始下滑,沿轨道ABC运动后进入圆环内作圆周运动。已知小球所受到电场力是其重力的3/4,圆滑半径为R,斜面倾角θ=450,sBC=2R。若使小球在圆环内能作完整的圆周运动,h至少为多少?
解析: 小球所受的重力和电场力都为恒力,故可两力等效为一个力F,如图所示。可知F=1.25mg,方向与竖直方向左偏下37o,从图6中可知,能否作完整的圆周运动的临界点是能否通过D点,若恰好能通过D点,即达到D点时球与环的弹力恰好为零。
由圆周运动知识得:F?mvDR20
2即: 1.25mg?m由动能定理有:
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vDR
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mg(h?R?Rcos37?)?34mg?(hcot450?2R?Rsin37?)?12mv
2D联立①、②可求出此时的高度h=35R/2。
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万有引力
一、选择题
1.上海市七校2010届高三下学期联考关于地球上物体由于随地球自转而运动具有的向心加速度,
正确的说法是 ( B )
A.方向都指向地心 B.两极处最小
C.赤道处最小 D.同一地点质量大的物体向心加速度也大
2.湖南省长沙市一中·雅礼中学2010届高三三月联考美国天文学家宣布,他们发现了可能成为太
阳系第十大行星的以女神―塞德娜‖命名的红色天体,如果把该行星的轨道近似为圆轨道,则它绕太阳公转的轨道半径约为地球绕太阳公转轨道半径的470倍,是迄今为止发现的离太阳最远
的太阳系行星,该天体半径约为1000km,约为地球半径的
16.由此可以估算出它绕太阳公转
的周期最接近 ( D )
A.15年 B.60年 C.470年 D.104年
3.福建省泉州市四校2010届高三上学期期末联考一卫星正绕地球做匀速圆周运动。现启动卫星
的发动机使其速度增大,待它运动到距离地面的高度比原来大的位置,再定位使它绕地球做匀速圆周运动,成为另一轨道上的卫星。该卫星在后一轨道与在前一轨道相比 ( C ) A.速度增大 B.加速度增大 C.周期增大 D.机械能变小
4.江苏省黄桥中学2010届高三物理校本练习下列说法正确的是( D ) A.行星的运动和地球上物体的运动遵循不同的规律
B.物体沿光滑斜面下滑时受到重力、斜面的支持力和下滑力的作用 C.月球绕地球运动时受到地球的引力和向心力的作用 D.物体在转弯时一定受到力的作用
5.广东省汕尾市2010届高三上学期期末调研考试一宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速圆周运动,飞船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台秤上。用R表示地球的半径,g表示地球表面处的重力加速度,g/表示宇宙飞船所在处的地球引力加速度,N表示人对秤的压力,下面说法正确的是 ( AB ) A.N?0
B.g??Rr22g C.g??0 D.N?mRrg
6.上海市七校2010届高三下学期联考万有引力定律发现102年后,引力恒量G才被卡文迪许用扭秤装置测出,在这个实验中,他用的物理规律有: ( C )
A.牛顿运动定律
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B.开普勒行星运动定律
C.有固定转轴力矩的平衡条件 D.光的干涉
7. 河南省桐柏实验高中2010届高三上学期期末模拟一物体在地球表面上的重力为16N,它在以5m/s2的加速度加速上升的火箭中的示重9N,则此时火箭离地面的高度是地球半径R的( B ) A.2倍 B.3倍 C.4倍 D.0.5倍
8.广东省阳东广雅中学2010届高三周测某行星绕太阳公转的半径为r,公转周期为T,万有引力常量为G,由此可求出 ( BC ) A.行星的质量 B.太阳的质量 C.行星的线速度 D.太阳的密度
9.河南省桐柏实验高中2010届高三上学期期末模拟在地球表面,放在赤道上的物体A和放在北纬600的物体B由于地球的自转,它们的( B )
① 角速度之比ωA:ωB=2:1 ② 线速度之比νA:νB=2:1 ③ 向心加速度之比 aA: aB=2:1 ④向心加速度之比aA: aB=4:1 A. 只有①②正确 B.只有②③正确 C.只有③①正确 D.只有④①正确
10.辽宁省沈阳市翔宇中学2010届高三上学期期中考试在地球(看作质量均匀分布的球体)上空有许多同步卫星,下面说法中正确的是 A.它们的质量可能不同 B.它们的速度可能不同
C.它们的向心加速度可能不同 D.它们离地心的距离可能不同
11.福建省福州八中2010届高三毕业班第三次质检在圆轨道运动的质量为m人造地球卫星,它到地面的距离等于地球半径R,已知地面上的重力加速度为g,则:( BD ) A.卫星运动的速度为2gR B.卫星运动的周期为4?2Rg C.卫星运动的加速度为g/2 D.卫星的动能为mRg/4
12. 山西省晋中市太谷中学2010届高三第二次练兵考试假设太阳系中天体的密度不变,天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半,地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动,则下列物理量变化正确的是( BC )
A.地球的向心力变为缩小前的一半 B.地球的向心力变为缩小前的1/16 C.地球绕太阳公转周期与缩小前的相同 D.地球绕太阳公转周期变为缩小前的一半
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