1、 洋学校阶段性试卷学生姓名: 张粲 学校/年级: 高三 敦煌 考试科目: 物理 授课教师: 邱军兰 起始授课日期:2011 年 07 月 15 日;节课授课结束日期: 2011 年 07 月 19 日;总第 一 次考试考试时间: 年 月 日 时 分至 时 分,共 分钟;考试得分: (满分 )1 如图,MNP 为整直面内一固定轨道,其圆弧段 MN 与水平段 NP 相切于 N、P 端固定一竖直挡板。M 相对于 N 的高度为 h,NP 长度为 s.一木块自 M 端从静止开始沿轨道下滑,与挡板发生一次完全弹性碰撞后停止在水平轨道上某处。若在 MN 段的摩擦可忽略不计,物块与 NP 段轨道间的滑动摩擦因
2、数为 ,求物块停止的地方与 N 点距离的可能值。【答案】物块停止的位置距 N 的距离可能为 或2hs2s【解析】根据功能原理,在物块从开始下滑到停止在水平轨道上的过程中,物块的重力势能的减少 E P 与物块克服摩擦力所做功的数值相等。pEW设物块的质量为 m,在水平轨道上滑行的总路程为 s,则pghs连立化简得hs第一种可能是:物块与弹性挡板碰撞后,在 N 前停止,则物块停止的位置距 N 的距离为2hds2 A 和 B 的质量分别为 mA 和 mB 且 mA m B 在某高度处将 A 和 B 先后从静止释放。小球 A 与水平地面碰撞后向上弹回,在释放处的下方与释放初距离为 H 的地方恰好与正在
3、下落的小球 B 发生正幢,设所有碰撞都是弹性的,碰撞事件极短。求小球 A、B 碰撞后 B上升的最大高度。【答案】23ABH【解析】根据题意,由运动学规律可知,小球 A 与 B 碰撞前的速度大小相等,设均为 ,0v由机械能守恒有 201Amgv设小球 A 与 B 碰撞后的速度分别为 和 ,以竖直向上方向为正,由动量守恒有0012()BABvmv由于两球碰撞过程中能量守恒,故 22220011ABABmvvm联立式得: 23v设小球 B 能上升的最大高度为 h,由运动学公式有 2vhg由式得 23ABmH3 质量为 2kg 的物体 在水平推力 F 的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去 F,其
4、运动的 v-t 图像如图所示。 g 取 10m/s2,求:(1)物体与水平面间的运动摩擦系数 ;(2)水平推力 的大小;F(3) 内物体运动位移的大小。01s【答案】 (1)0.2 (2)6N (3)46m【解析】 (1)设物体做匀减速运动的时间为 t 2、初速度为 v20、末速度为v2t、加速度为 a2,则220/tvms设物体所受的摩擦力为 Ff,根据牛顿第二定律有2fafg联立得: 20.(2)设物体做匀减速运动的时间为 t 1、初速度为 v10、末速度为 v1t、加速度为a1,则210/tvams根据牛顿第二定律有 1fFa联立得: 6gN(3)解法一:由匀变速运动的位移公式得:221
5、210102146xvtatvtatm解法二:根据 v-t 图像围成的面积得:10120( )46t tt/sv/(ms-1)O24682 4 6 8 104 小明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为 m 的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时,绳突然断掉,球飞行水平距离 d 后落地。如题 24 图所示。已知握绳的手离地面高度为 d,手与球之间的绳长为 d,重力加速度为 g。忽略手的运动半径和空气阻力。3(1)求绳断时球的速度大小 和球落地时的速度大小 。1v2v(2)向绳能承受的最大拉力多大?(3)改变绳长,使球重复上述运动,若绳仍在球运
6、动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应是多少?最大水平距离为多少?【答案】 (1) (2) (3)【解析】 (1)设绳断后球飞行时间为 t,由平抛运动规律,有竖直方向 d= gt2,水平方向 d=v1t4得 v 1= g由机械能守恒定律,有 +mg2m21v34d得 v2= 5g(2)设绳子承受的最大拉力为 T,这也是球受到绳的最大拉力,球做圆周运动的半径34Rd由向心力公式 21vTmgmg(3)设绳长为 l,绳断时球的速度大小为 v ,绳承受的最大拉力不变,有得 v3= 23vl8l绳断后球做平抛运动,竖直 位移为 dl,水平位移为 x,时间为 t1,有 dl= x=v3t121gt得 x4 ()l当 l 时,x 有极大值 xmax d2d23