1、高三物理总复习教材素材再回归再重温必修 21.(改编自人教版必修 2 第 29 页“离心运动”) 在高速公路的拐弯处，通常路面都是外高内低 .如图 1 所示，在某路段汽车向左拐弯，司机左侧的路面比右侧的路面低一些.汽车的运动可看作是做半径为 R 的圆周运动.设内外路面高度差为 h，路基的水平宽度为 d，路面的宽度为 L.已知重力加速度为 g.要使车轮与路面之间的横向摩擦力(即垂直于前进方向) 等于零，则汽车转弯时的车速应等于( )图 1A. B. gRhL gRLhC. D. gRhd gRdh答案 C解析 设路面的斜角为 ，作出汽车的受力分析如图所示.由牛顿第二定律得：mgtan ；又由数学
2、知识得 tan ，所以有 mg 得 v mv2R hd hd mv2R，故选 C.gRhd2.(改编自人教版必修 2 第 6 页 “演示实验”) 如图 2 所示，小球在光滑水平面上以速度 v 做直线运动，当它经过磁铁后的运动轨迹可能是( )图 2A.Oa B.Ob C.Oc D.Od答案 D解析 速度方向是切线方向，合力方向是指向磁体的方向，两者不共线，小球做曲线运动，且运动轨迹偏向合力的方向，故 D 正确，A 、B、C 错误.3.(改编自人教版必修 2 第 26 页“问题与练习”第 5 题) 质点在恒力 F 的作用下做曲线运动，P、Q 为运动轨迹上的两个点，若质点经过 P 点的速度比经过 Q
3、 点时速度小，则 F 的方向可能为图中的( )答案 B解析 做曲线运动的物体，其合外力指向轨迹的凹侧，C、D 错；在由 Q 到 P 的运动过程中，A 项中的拉力 F 对物体做正功，速度增加， A 错；在 B 项中，物体由 Q 运动到 P 的过程中，拉力 F 做负功，速度减小，B 对.4.(改编自人教版必修 2 第 25 页“问题与练习”第 3 题) 如图 3 所示，物块 A 与水平圆盘保持相对静止，随着圆盘一起做匀速圆周运动，下面说法正确的是( )图 3A.物块 A 受重力、支持力和指向圆心的静摩擦力B.物块 A 受重力、支持力、向心力和指向圆心的静摩擦力C.物块 A 相对圆盘的运动趋势方向是
4、沿着 A 所在圆周的切线方向D.物块 A 相对圆盘的运动趋势方向是沿着半径且背离圆心的方向答案 AD解析 对物块受力分析，如图，受重力 G，向上的支持力 FN，重力与支持力二力平衡，既然物块匀速转动，就要有向心力，指向圆心的静摩擦力提供物块做圆周运动的向心力，故 A 正确，B 错误；若没有摩擦力，则物块将向背离圆心的方向运动，所以物块 A 相对圆盘的运动趋势方向是沿着半径且背离圆心的方向，故 C 错误，D 正确.5.(改编自人教版必修 2 第 15 页“问题与练习”第 1 题) 某同学设计了一个研究平抛运动初速度的家庭实验装置，如图 4 所示.在水平桌面上放置一个斜面，让钢球从斜面上滚下，钢球
5、滚过桌边后便做平抛运动，他把桌子搬到竖直墙壁附近，使做平抛运动的钢球能打在附有白纸和复写纸的墙壁上，记录钢球的落点，改变桌子和墙壁的距离，就可以得到多组数据.图 4(1)为了完成实验，除了题中和图中所示的器材外还需要的器材有_.(2)如果该同学第一次让桌子紧靠墙壁，从斜面上某一位置静止释放钢球，在白纸上得到痕迹 A.以后每次将桌子向后移动距离 x10.00 cm，重复刚才的操作，依次在白纸上留下痕迹B、C、D，测得 B、C 间距离 y214.58 cm，C、D 间距离 y324.38 cm，根据以上直接测量的物理量得小球平抛的初速度为 v0_( 用 x、y 2、y 3、g 表示)，小球初速度的
6、值为_ m/s，若痕迹 D 刚好位于墙脚，桌子的高度为_ m.(计算结果都保留两位有效数字， g 取 9.80 m/s2)(3)在(2)小问的实验中，下列说法错误的是_.A.墙壁必须是竖直的B.每次都应该从斜面上同一位置静止释放小球C.实验过程中，可以在桌面上向前或向后移动斜面D.钢球经过桌面边缘的位置的切线方向应该水平答案 (1)刻度尺 (2) x 1.0 0.44 (3)Cgy3 y2解析 (1)此实验中还需要有刻度尺.(2)由竖直方向的运动可得：y 3y 2gt 2，故初速度 v0 x ，代入数据可得：t0.1 xt gy3 y2s，v 01.0 m/s ；桌子的高度为 h g(3t)2
7、 9.80(0.3)2 m0.44 m；12 12(3)实验过程中，不可以在桌面上向前或向后移动斜面，以保证小球做平抛运动的初速度保持不变，故选项 C 错误.6.(改编自人教版必修 2 第 27 页“拱形桥”) 如图 5 所示，一辆质量为 800 kg 的小汽车驶上圆弧半径为 50 m 的拱桥.求： (g10 m/s 2)图 5(1)汽车到达桥顶时速度为 5 m/s，汽车对桥的压力是多大？(2)汽车以多大速度经过桥顶时恰好对桥没有压力？( 结果可用根式表示)答案 (1)7 600 N (2)10 m/s5解析 (1)由受力分析可知：FnGF N所以 FNG m (8 000800 ) N7 6
8、00 N.v2R 2550根据牛顿第三定律可知汽车对桥的压力为 7 600 N.(2)根据 mg 得，mv 2Rv m/s10 m/s.gR 1050 57.(改编自人教版必修 2 第 70 页“探究的思路”) 如图 6 所示为 “探究功与速度变化的关系”的实验装置，让小车在橡皮筋的作用下弹出，沿木板滑行.思考该探究方案并回答下列问题：图 6(1)实验操作中需平衡小车受到的摩擦力，其最根本的目的是_.A.防止小车不能被橡皮筋拉动B.保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功C.便于小车获得较大的弹射速度D.防止纸带上打点不清晰(2)实验中甲、乙两同学用两种不同的方法来实现橡皮筋对小车做功的变
9、化.甲同学：把多条相同的橡皮筋并在一起，并把小车拉到相同位置释放；乙同学：通过改变橡皮筋的形变量来实现做功的变化.你认为_(填“甲”或 “乙”) 同学的方法可行.图 7(3)本实验可通过作图来寻找功与速度变化的关系.若所作的 Wv 的图象如图 7 所示，则下一步应作_(填“Wv 2”或“W ”)的关系图象.v答案 (1)B (2) 甲 (3)Wv 2解析 (1)小车下滑时受到重力、橡皮筋的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合外力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，使得橡皮筋做的功等于合外力对小车的功，故 B正确.(2)橡皮筋对小车做的功我们没法直接测量，所以我们是通过改变橡皮筋的条数的方法来
10、改变功，为了让橡皮筋 的功能够有倍数关系就要求将橡皮筋拉到同一位置处，故应选甲同学的方法，乙同学的方法测不出橡皮筋到底做了多少功.(3)“W v2”可能是线性关系，故应做“Wv 2”图象.8.(改编自人教版必修 2 第 4 页 “运动描述的实例”) 在研究 “运动的合成与分解”的实验中，如图 8 甲所示，在一端封闭、长约 1 m 的玻璃管内注满清水，水中放置一个蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧.然后将这个玻璃管倒置，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动，假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每 1 s 上升的距离都是 20 cm，玻璃管向右匀加速平移，每 1 s 通过的水平位移依次是
11、5 cm、15 cm、25 cm、35 cm.图乙中，y表示蜡块竖直方向的位移，x 表示蜡块随玻璃管运动的水平位移，t0 时蜡块位于坐标原点.图 8(1)请在图乙中画出蜡块 4 s 内的运动轨迹 .(2)求出玻璃管向右平移的加速度大小.(3)求 t2 s 时蜡块速度 v 的大小.答案 (1)如图所示 (2)0.1 m/s2 (3) m/s25解析 (1)蜡块在竖直方向做匀速直线运动，在水平方向向右做匀加速直线运动，根据题中的数据画出蜡块 4 s 内的运动轨迹.根据题意，进行描点，然后平滑连接，如图所示.(2)蜡块在玻璃管内每 1 s 上升的距离都是 20 cm，也就是在竖直方向是匀速运动；由于玻璃管向右为匀加速平移，根据 xat 2 可求得加速度，由题中数据可得：x10 cm，相邻时间间隔为 t1 s，则 a 0.1 m/s 2；xt2(3)由运动的独立性可知，t 2 s 时，竖直方向的分速度为 vy0.2 m/s；水平方向的分速度vx0.2 m/s，故 t2 s 时蜡块的速度 v m/s.v2x v2y25
