2020年高考物理5-6月模拟试题汇编专题14力学计算大题 (解析版)

专题14 力学计算大题

1．（2020届安徽省马鞍山市高三第二次质监）如图所示，光滑的固定斜面体倾角为θ=30o，细绳一端用钉子固定在斜面上的O 点，另一端连接一质量为m =0.2kg 的小球，将小球放在A 点时，细绳刚好拉直且OA 水平。小球由静止释放，重力加速度g 取10m/s 2。求： （1）小球运动到最低点B 时，细绳中的张力大小；

（2）若小球与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5，小球的速度最大时，细绳与OA 之间的夹角大小。

【答案】（1）3N ；（2）α=30o 【解析】

（1）从A 到B 由机械能守恒得

2B 1sin 2

mgL mv θ=①

在B 点由牛顿第二定律可得

2B

T sin mv F mg L

θ-=② 由①②得 T =3sin F mg θ=3N

（2）设小球速度最大时，细绳与OA 之间的夹角为α，当mg sin θ的切向分量与摩檫力相等时，速度最大，所以

sin cos cos mg mg θαμθ=

解得 cos α=

32

所以α=30o

2．（2020届福建省南平市高三第一次合质检）如图所示，在水平地面上固定着一个倾角为30°的光滑斜面，斜面顶端有一不计质量和摩擦的定滑轮，一细绳跨过定滑轮，一端系在物体A 上，另一端与物体B 连接，物体A 、B 均处于静止状态细绳与斜面平行。若将A 、B 两物体对调，将A 置于距地面h 高处由静止释放，设A 与地面碰撞后立即停止运动，B 在斜面运动过程中不与滑轮发生碰撞，重力加速度为g 。试求：

(1)A 和B 的质量之比；

(2)物体B 沿斜面上滑的总时间。

【答案】(1)2:1；(2)

4h g

。 【解析】

(1)对物体A 、B 受力分析，有：

m A g sin30°=T 1 T 1=m B g 解得：

2

1

A B m m =； (2)A 、B 对调后，A 物体接触地面前： 对A ：

21A A m g T m a -=

对B ：

21sin 30B B T m g m a -=o

B 在斜面上运动时间为：

21112

h a t =

A 落地后，

B 继续向上运动

2sin 30B B m g m a =o

1122a t a t =

解得：

122

h t t g

== 所以B 运动总时间：

124

h t t t g

=+=。 3．（2020届东北三省四市教研联合体高三模拟）“新冠”席卷全国，在举国上下“抗疫”的斗争中，武汉各大医院出现了一批人工智能机器人。机器人“小易”在医护人员选择配送目的后，就开始沿着测算的路径出发，在加速启动的过程中“小易”“发现”正前方站一个人，立即制动减速，恰好在距离人30cm 处停下。“小易” 从静止出发到减速停止，可视为两段匀变速直线运动，其v －t 图像如图所示，图中t 0=1.6s ，v 0=5m/s 。已知减速时的加速度大小是加速时加速度大小的3倍，“小易”（含药物）的总质量为60kg ，运动过程中阻力恒为20N 。（结果保留3位有效数字）求：

(1)“小易”从静止出发到减速停止的总位移以及加速过程与减速过程的加速度分别多大； (2)启动过程的牵引力与制动过程的制动力（不含阻力）分别多大。

【答案】(1)4m ；21 4.17m/s a =；2

212.5m/s a =；(2)1270F =N ；2730F =N

【解析】

(1)设加速运动与减速运动的时间分别为t 1、t 2，位移分别是x 1、x 2，总时间是t 0，总位移是x ，由匀变速直线运动规律知

112v x t = 0222v x t =

12x x x =+

解得

x =4m

由加速度定义式知0

11

v

a t =

，022v a t =则

213a a = 012t t t =+

联立解得

1 1.2t =s ，20.4t =s

则

22125m/s 4.17m/s 6a =

=，22225

m/s 12.5m/s 2

a == (2)对加速过程与减速过程分别列牛顿第二定律有

11F f ma -=

22F f ma +=

解得

1270N F =，2730N F =

4．（2020届福建泉州市普通高中高三第一次质量检测）如图，某小学举行拍皮球比赛，一参赛者将皮球从0.8m 高度处以一定的初速度竖直向下拋出，皮球碰地反弹后恰好可以返回原来高度，此时参赛者立即用手竖直向下拍皮球，使皮球获得一个速度，之后皮球又恰能回到原来高度，如此反复。已知皮球每次碰地反弹的速率均为碰地前瞬间速率的0.8倍，皮球的质量为0.5kg ，重力加速度取10m/s 2，不计空气阻力和球与手、地面的接触时间。求： (1)皮球来回运动一次的时间；

(2)参赛者拍皮球过程中做功的平均功率。

【答案】(1)0. 6s ；(2)15

4

P =

W

【解析】

(1)设皮球被手拍出时的速率为0v ，碰地前瞬间的速率为v ，则皮球刚反弹回来时的速率为0. 8v ，皮球向上运动的时间为1t ，向下运动的时间为2t ，根据运动学规律可得

220(0.8)2v gh -=- 100.8v gt =-

22

02v v gh -=

02v v gt =+

皮球来回运动一次的时间为

12t t t =+

解得 t =0. 6s

(2)每次拍皮球时，参赛者对皮球做的功

2

012

W mv =

参赛者拍皮球过程中做功的平均功率

W P t =

解得154P =W 5．（2020届福建省漳州市高三第一次教学质量检测）如图甲所示，质量为m =1kg 的滑块（可看成质点）以初速度v 0=3m/s 水平抛出，抛出点离地高度h =0.8m ，图甲中的虚线是滑块做平抛运动的轨迹。某同学以滑块运动的轨迹为模板，制作了一个形状与滑块平抛轨迹完全重合的光滑轨道，让滑块仍从轨道顶端无初速度下滑，设滑块下滑过程中没有脱离轨道。sin53°=0.8，cos53°=0.6，取g =10m/s 2，求： (1)滑块刚滑到底端时速度方向与水平方向的夹角θ； (2)滑块刚滑到底端时重力的功率P 。

【答案】(1)53°；(2)32W 【解析】

(1)滑块在空中做平抛运动，因此

2

12

h

gt =

y gt =v

tan y v v θ=

代入数据，解得 θ=53°

(2)滑块沿光滑轨道下滑时，根据机械能守恒定律得

2

112

mgh mv =

又滑块刚滑到底端时重力的功率

1sin P mgv θ=

解得 P =32W

6．（2020届福建省漳州市高三第一次教学质量检测）一内壁光滑的圆形环状轨道固定于水平地面上，俯视图如图所示，轨道半径为R ，质量为2m 的小球b 静置于轨道中的A 点，与b 球大小相同且质量为m 的小球a 从轨道中的B 点以水平向右的初速度v 0沿轨道开始运动，与小球b 发生弹性正碰，已知重力加速度为g ，小球a 、b 可视为质点且直径略小于圆环轨道内径，求： (1)第一次碰撞后瞬间，小球a 的速率； (2)第一次碰撞后，两球经过多长时间再次碰撞； (3)第一次碰撞后，轨道对小球b 的弹力大小。

【答案】(1)013v ；(2)02R t v π=；(3)420216281N v F m g R

=+

【解析】

(1)小球a 、b 发生弹性碰撞，根据动量守恒定律和机械能守恒定律得

02a b mv mv mv =+

222

01112222

a b

mv mv mv =+? 碰后a 球速度

013

a v v =-

所以a 球速率为013

v (2)由(1)问可得b 球速度

023

=

b v v 碰后小球a 、b 沿轨道分别做速率为013

v 、

02

3

v 的匀速圆周运动，由运动轨迹关系得 002

233

v R v t t =+π

解得

2R t v =

π (3)水平方向上

212b

v F m R

=N

竖直方向上

22F mg =N

故轨道对小球b 的弹力

F =N 解得

2F =N 7．（2020届广东省模拟）如图，光滑轨道固定在竖直平面内，水平段ab 左侧是半径R =0.5m 的半圆，O 为圆心，Oab 共线；右侧曲面最高点c 的切线水平，距ab 的高h 1=0.2m 。质量M =1kg 、长L =1m 的木板C 紧

靠轨道静止在水平地面上，木板上表面与轨道最高点c 在同一水平面内，P 、k 是C 上表面的端点，j 是C 上表面的中点。可视为质点、质量m A =m B =1kg 的物块A 和B 紧靠在一起，静止于ab 段，两物体在足够大的内力作用下突然分离，分别向右、向左沿轨道运动。A 运动到c 点时速度沿水平方向，然后冲上C ；B 水平抛出后落在半圆的D 点（图中未画出），D 到Oa 的竖直距离h 2=0.4m 。已知：C 与地面的动摩擦因数μ=0.2；A 与C 上表面pj 段和jk 段的动摩擦因数分别为μpj =0.3和μjk =0.6，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，g 取10m/s 2。求：

(1)A 冲上C 时的速度；

(2)A 与木板C 摩擦产生的热量Q （结果保留1位小数）。

【答案】(1)2m/s ；(2)1.9J 【解析】

(1)设A 、B 分开后，分别获得的速度分别为A v 、B v ，由动量守恒定律，有

B B A A 0m v m v =+

B 平抛后落在半圆上的D 点，该点到Oa 的距离为0.4m ，满足这样条件的点有两处，一处距a 的水平距离为0.2m ，另一外距a 的水平距离为0.8m ，根据平抛运动

Da B x v t =

2

212

h gt =

代人数据，解得

A12

m/s 2

v =

A222m/s v =-（不合题意，舍去）

从而解得

B /s 2

2

v =

设A 运动到c 点时速度为0v ，由机械能守恒定律

22A A A 011122

m v m v mgh =+ 代入数据，解得

0v =2m/s

(2)设C 与地面的摩擦力大小为f ，A 在C 上表面的pj 、jk 段的摩擦力大小分别为f pj ，f jk 。根据摩擦力的计算公式，由

()A 4N f m M g μ=+=

pj pj A 3N f m g μ== jk jk A 6N f m g μ==

所以 pj jk f f f <<

即，A 在pj 段运动时，C 不动；A 在jk 段运动时，C 会发生移动。设A 到达j 时的速度为1v ，由动能定理得

22

pj A A 1A 0

11222

L m g m v m v μ-?

=- A 过j 点后，A 做匀减速运动，C 做初速度为零的匀加速度运动。设A 、C 经时间t 达到共同速度为v ，由动量定理，对滑块A

jk A A 1m gt mv m v μ-=-

对木板C

()jk A A m g M m g t Mv μμ??-+=??

设时间t 内，A 移动的距离为A s 、C 移动的距离为C s ，由动能定理对A

22jk A A A A 111

22

m gs m v m v μ-=

- 对C

()2

jk A A C 12

m g M m g s Mv μμ??-+=?? 解得

1v =lm/s

1m/s 4

v =

A 5m 64s =

C 1m 64s =

A 在C 表面jk 滑行的距离为

A C 116

s s s ?=-=

m 滑块A 与木板C 摩擦产生的热量为

pj jk 15

28

J 1.9J L Q f f s =?

+??== 8．（2020届广东省深圳市高三第一次调研）图甲为一种大型游乐项目“空中飞椅”，用不计重力的钢丝绳将座椅挂在水平悬臂边缘。设备工作时，悬臂升到离水平地面24m 高处，以1rad/s 的角速度匀速转动时，座椅到竖直转轴中心线的距离为7.5m （简化示意图乙），座椅和乘客（均视为质点）质量共计80kg ，钢丝绳长为5m 。忽略空气阻力，取重力加速度2

10m/s g =。试计算此时 (1)钢丝绳的拉力大小；

(2)若游客身上的物品脱落，因惯性水平飞出直接落到地面，求落地点到竖直转轴中心线的距离。

【答案】（1）1000N ；（2）16.8m 【解析】

(1)设备以1rad/s 的角速度匀速转动时，对座椅和乘客，设细绳与竖直方向夹角为θ，水平方向由牛顿第二定律可得

sin T ma θ=①

竖直方向由平衡关系可得

cos T mg θ=②

由加速度公式可得

2a r ω=③

联立①②③式，代入1rad/s ω=、7.5m r =、80kg m = 解得1000N T =④

(2)游客身上惯性飞出而脱落的物品做平抛运动，水平方向匀速运动

x vt =⑤

竖直方向做自由落实体运动

2

12

y gt =

⑥ 由线速度公式可知

v r ω=⑦

由几何关系可得

245cos y θ=-⑧

222R x r =+⑨

联立②④⑤⑥⑦⑧⑨式，解得落地点到竖直转轴中心线的距离

7.55m 16.8m R =≈⑩

9．（2020届江西省吉安市高三一模）如图所示中，CO 为粗糙水平轨道，CO 间距L ＝6.8m ，MN 是以O 为

圆心、半径R ＝

83

m 的光滑圆弧轨道，小物块 A 、B 分别放置在C 点和O 点，小物块A 的质量m A ＝0.5kg ，小物块B 的质量m B ＝1．5kg 。现给A 施加一大小为5N ，方向与水平成θ＝37°斜向上的拉力F ，使小物块A 从C 处由静止开始运动，作用时间t 后撤去拉力F 。小物块A 与B 之间的碰撞为弹性正碰，小物块A 与水平轨道的动摩擦因数μ＝0.5，不计空气阻力，重力加速度g ＝10m ／s 2，sin37° ＝0.6，cos37° ＝0.8。 (1)求拉力F 作用时，小物块A 的加速度大小； (2)若t ＝1s ，求小物块A 运动的位移大小；

(3)要使小物块B 第一次撞在圆弧MN 上的动能最小，求t 的取值。

【答案】(1)2

16m /s a =；(2)6.6m ；(3)2s t =

【解析】

(1)小球A 受到拉力F 作用时，做加速运动，对A 进行受力分析， 水平方向

o N A 1cos37F F m a μ=－

竖直方向

o N A sin 37F F m g +=

代入数据解得

216m /s a =

(2)假定小球A 速度减为零之前未与B 相碰，则撤去拉力时

116m /s v a t =?=

2111

3m 2

x a t =

?= 撤去拉力后A 做减速运动

A A 2m g m a μ=

225m /s a =

2

122

3.6m 2v x a ==

因12 6.6m x x L +=<，假定成立，故小球A 运动的总位移为6.6m 。 (3)撤去拉力时

A116v a t t =?=

与B 碰撞前

22

222

13625(6)66682

A v t L t t =???=－－－ 小球A 与小球

B 之间的碰撞为弹性正碰，则

231A A A A B B m v m v m v ?=?+?

222231111222

A A A A

B B m v m v m v ?=?+? 解得

121

2

B A v v =

球B 做平抛运动，经t B 打在MN 上，有：

1B B x v t =?

2

B 12

h gt =

且

222h x R +=

平抛过程中遵循机械能守恒，有：

22211122

B B B B B m v m v m gh ?=?+ 可得

22222

234

B B B R v

g t t =+? 可知当222

234

B B R g t t =?时，2B v 最小，即动能最小

解得

B 2

2s 5

t =

代入数据可解得

2s t =

10．（2020届江西省九江市高三第二次模拟）有一内壁光滑的圆管竖直放置，圆管底部封闭，上端开口且足够长，圆管内有两个小球A 与B ， A 的质量为m ，B 的质量为km ，两小球直径略小于管的直径。某时刻当B 球向下运动至离圆管底面高度h 处时与向上运动的A 球发生弹性碰撞，碰后B 球向上运动至最大高度又返回到原来高度h 处，再次与已经和底面做完弹性碰撞后反弹回来的小球A 相碰，如此反复，做周期性运动。问要完成这种反复运动，小球A 与B 碰前的速度各应是多少？ （重力加速度为g ）

【答案】221A gh v k =+221

B gh

v k =

+ 【解析】设碰时A 球与B 球的速率分别为v A 与v B

为完成反复运动，小球A 和B 各自碰前与碰后的速率应相等，即小球A 碰后速度为-v A ，小球B 碰后速度为-v B ， 以向上为正方向，则有

A B A A B mv kmv m v kmv -=-+（）

解得A B v kv =

为完成反复运动，小球A 到达底面所需时间t 等于小球B 到达最高点所需时间t 小球A ，则有

2

12

A h v t gt =+

小球B ，则有

B

联立以上各式可得

2 2

1

A

gh

v k

k

=

+

，

2

21

B

gh

v

k

=

+

11．（2020届辽宁省大连市高三第一次模拟）“新冠”席卷全国，在举国上下“抗疫”的斗争中，武汉各大医院出现了一批人工智能机器人。机器人“小易”在医护人员选择配送目的后，就开始沿着测算的路径出发，在加速启动的过程中“小易”“发现”正前方站一个人，立即制动减速，恰好在距离人30cm处停下。“小易” 从静止出发到减速停止，可视为两段匀变速直线运动，其v－t图像如图所示，图中t0=1.6s，v0=5m/s。已知减速时的加速度大小是加速时加速度大小的3倍，“小易”（含药物）的总质量为60kg，运动过程中阻力恒为20N。（结果保留3位有效数字）求：

(1)“小易”从静止出发到减速停止的总位移以及加速过程与减速过程的加速度分别多大；

(2)启动过程的牵引力与制动过程的制动力（不含阻力）分别多大。

【答案】(1)4m；2

1

4.17m/s

a=；2

2

12.5m/s

a=；(2)

1

270

F=N；

2

730

F=N

【解析】

(1)设加速运动与减速运动的时间分别为t1、t2，位移分别是x1、x2，总时间是t0，总位移是x，由匀变速直线运动规律知

11

2

v

x t

=

22

2

v

x t

=

12

x x x

=+

解得

x=4m

由加速度定义式知0

1

1

v

a

t

=，0

2

2

v

a

t

=则

21

3

a a

=

012联立解得

1 1.2t =s ，20.4t =s

则

22125m/s 4.17m/s 6a =

=，22225

m/s 12.5m/s 2

a == (2)对加速过程与减速过程分别列牛顿第二定律有

11F f ma -=

22F f ma +=

解得

1270N F =，2730N F =

12．（2020届陕西省西安中学高三第三次模拟）如图所示，一水平的浅色传送带长32m ，传送带上左端放置一煤块（可视为质点）。初始时，传送带与煤块都是静止的，煤块与传送之间的动摩擦因数为0.2，从某时刻起，传送带以4m/s 2的加速度沿顺时针方向加速运动，经一定时间t 后，马上以同样大小的加速度做匀减速运动直到停止。最后，煤块恰好停在传送带的右端，此过程中煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹（g =10m/s 2）。求： (1)传送带的加速时间t ；

(2)当煤块停止运动时，煤块在传送带上留下黑色痕迹的长度。

【答案】(1)3s ；(2)16m 【解析】

(1)煤块能受到的最大静摩擦力f m =μmg ，对应最大加速度 a m =μg =2m/s 2＜a =4m/s 2

所以两物体的运动情景可由图表示

研究煤块运动的全过程

2

2

122

m L a t =? 解得 t 2=4s 则

v 1=a m t 2=8m/s

研究皮带的运动0－t 1时间内，v =at 1，t 1－t 2时间内 v 1=v －a (t 2－t 1) 可知

t =t 1=3s ，v =12m/s

(2)0－t 2时间内，煤块相对于皮带向左滑，皮带向右内前进的距离

1111

()()28m 22

s vt v v t t =++-=

煤块向右前进的距离 s 1=

1

2

v 1t 2=12m 黑色痕迹长 ΔL 1=s －s 1=16m

t 1－t 2，煤块相对于皮带向右滑行，相对距离

1

221(22)8m 2

v L t t ?=

-= 则

ΔL 1>ΔL 2 所以 s =ΔL 1=16m

13．（2020届四川省绵阳市高三第三次诊断）应急救援中心派直升机营救一被困于狭小山谷底部的探险者。直升机悬停在山谷正上方某处，放下一质量不计的绳索，探险者将绳索一端系在身上，在绳索拉力作用下，从静止开始竖直向上运动，到达直升机处速度恰为零。己知绳索拉力F 随时间t 变化的关系如图所示，探险者（含装备）质量为m =80kg ，重力加速度g =10m/s 2，不计空气阻力。求： (1)直升机悬停处距谷底的高度h ；

(2)在探险者从山谷底部到达直升机的过程中，牵引绳索的发动机输出的平均机械功率 。

【答案】(1)112. 5m ；(2) 3000W 【解析】

(1)探险者先做匀加速，再匀速，最后做匀减速直线运动到达直升机处。设加速度阶段绳拉力1840F =N ，时间110t =s ，探险者加速度大小为1a ，上升高度为1h ，则

11ma F mg =-

211112

h a t =

解得

210.5m/s a =

125m h =

设匀速阶段时间215t =s ，探险者运动速度大小为为v ，上升高度为2h ，则

11v a t =

22h vt =

解得 v =5m/s

275h =m

设减速阶段绳拉力3720F =N ，探险者加速度大小为a 3，时间为t 3，上升高度为h 3，则

33ma mg F =- 33v a t =

233312h a t =

或 3312

h vt = 解得

231m/s a =

35t s = 312.5h =m

人上升的总位移即为直升机悬停处距谷底的距离h ，有

123h h h h =++

解得 h =112. 5m

(2)设在探险者从山谷底部到达直升机的过程中，牵引绳索拉力做功为W ，则 W=mgh

123

W

P t t t =

++

解得

3000P =W

14．（2020届湘赣皖长郡中学十五校高三第二次联考）如图所示为过山车简易模型，它由光滑水平轨道和竖直面内的光滑圆形轨道组成，A 点为圆形轨道最低点，B 点为最高点，水平轨道PN 右侧的光滑水平地面上井排放置两块木板c ，d ，两木板间相互接触但不粘连，木板上表面与水平轨道PN 平齐，小滑块b 放置在轨道AN 上。现将小滑块a 从P 点以某一水平初速度v 0向右运动，沿圆形轨道运动一周后进入水平轨道与小滑块b 发生碰撞，碰撞时间极短且碰撞过程中无机械能损失，碰后a 沿原路返回到B 点时，对轨道压力恰好为0，碰后滑块b 最终恰好没有离开木板d 。已知小滑块a 的质量为m =1kg ，c 、d 两木板质量均为M =3kg 。小滑块b 的质量也为M =3kg ，c 木板长为L 1=2m ，圆形轨道半径为R =0.32m 。滑块b 方与两木板间动摩擦因数均为μ1=0.2，重力加速度g =10m/s 2。求： (1)小滑块a 与小滑块b 碰后，滑块b 的速度大小；

(2)小滑块b 刚离开长木板时c 和b 的速度大小以及木板d 的长度；

(3)当木板d 的长度为(2)中所求的值时，小滑块b 刚滑上木板d 时，木板d 与地面间的动摩擦因数突然变为

20.05μ=。试分析小滑块b 能否与木板d 保持相对静止。若能，求出小滑块距木板d 右端的距离。若不能，

求出小滑块b 滑离木板d 时，小滑块b 和木板d 的速度大小。

【答案】(1)4m/s ；(2)8m/s 3，2

m/s 3

，0.5m ；(3)2m/s ，1m/s 【解析】

(1)对a 滑块在B 点

2B

v mg m R

=

得

B 16/s 5

m v =

滑块a 与滑块b 碰后，由A 点运动到B 点，根据机械能守恒得

22

A B 11222

mv mv mgR =+ 碰后滑块a 的速度

A 4m/s v =

滑块a 与滑块b 发生弹性碰撞

0A 1mv mv Mv =-+

2220A 1111

222

mv mv Mv =+ 得

14m/s v =

(2)b 滑块冲上c 木板至刚离开c 木板的过程

1232Mv Mv Mv =+

222123*********

Mv Mv Mv MgL μ=+?+ 解得：b 刚离开长木板c 时b 滑块的速度

高中高考物理试卷试题分类汇编.doc

2019年高考物理试题分类汇编（热学部分） 全国卷 I 33． [物理—选修 3–3]（ 15 分） （1）（ 5 分）某容器中的空气被光滑活塞封住，容器和活塞绝热性能良好，空气可视 为理想气体。初始时容器中空气的温度与外界相同，压强大于外界。现使活塞缓慢移动，直 至容器中的空气压强与外界相同。此时，容器中空气的温度__________ （填“高于”“低于”或“等于”）外界温度，容器中空气的密度__________ （填“大于”“小于”或“等于”）外界空气 的密度。 （2）（ 10分）热等静压设备广泛用于材料加工中。该设备工作时，先在室温下把惰性 气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中，然后炉腔升温，利用高温高气压环境对放入炉腔 中的材料加工处理，改善其性能。一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的 容积为 m3，炉腔抽真空后，在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中。已知每瓶氩气的 容积为×10-2 m3，使用前瓶中气体压强为×107Pa，使用后瓶中剩余气体压强为×106Pa；室温温度为 27 ℃。氩气可视为理想气体。 （i）求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强； （i i ）将压入氩气后的炉腔加热到 1 227 ℃，求此时炉腔中气体的压强。 全国卷 II 33． [ 物理—选修 3-3] （ 15 分） （1）（ 5分）如 p-V 图所示， 1、2、 3三个点代表某容器中一定量理想气体的三个不同 状态，对应的温度分别是 T1、T2、 T3。用 N1、N2、N3分别表示这三个状态下气体分子在单位 时间内撞击容器壁上单位面积的次数，则N1______N2， T1______T3， N2 ______N3。（填“大于”“小于”或“等于”）

备战2020年高考物理计算题专题复习《向心力的计算》(解析版)

《向心力的计算》 一、计算题 1.如图所示，长为L的细绳一端与一质量为m的小球可看成质点 相连，可绕过O点的水平转轴在竖直面内无摩擦地转动．在最 低点a处给一个初速度，使小球恰好能通过最高点完成完整的圆 周运动，求： 小球过b点时的速度大小； 初速度的大小； 最低点处绳中的拉力大小． 2.如图所示，一条带有圆轨道的长轨道水平固定，圆轨道竖直，底端分别与两侧的直 轨道相切，半径，物块A以的速度滑入圆轨道，滑过最高点Q，再沿圆轨道滑出后，与直轨上P处静止的物块B碰撞，碰后粘在一起运动。P点左侧轨道光滑，右侧轨道呈粗糙段，光滑段交替排列，每段长度都为。物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为，A、B的质量均为重力加速度g 取；A、B视为质点，碰撞时间极短。 求A滑过Q点时的速度大小V和受到的弹力大小F； 若碰后AB最终停止在第k个粗糙段上，求k的数值； 求碰后AB滑至第n个光滑段上的速度与n的关系式。

3.如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管 道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从B点脱离后做平抛运动，经过秒后又恰好垂直与倾角为的斜面相碰到。已知圆轨道半径为，小球的质量为，g取求 小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离 小球经过圆弧轨道的B点时，受到轨道的作用力的大小和方向？ 小球经过圆弧轨道的A点时的速率。 4.如图所示，倾角为的粗糙平直导轨与半径为R的光 滑圆环轨道相切，切点为B，整个轨道处在竖直平面内。一 质量为m的小滑块从轨道上离地面高为的D处无初速 下滑进入圆环轨道，接着小滑块从圆环最高点C水平飞出， 恰好击中导轨上与圆心O等高的P点，不计空气阻力。求： 小滑块在C点飞出的速率； 在圆环最低点时滑块对圆环轨道压力的大小； 滑块与斜轨之间的动摩擦因数。

2019高考物理真题汇编——计算题

目录 牛顿第二定律 (2) 功能 (3) 动量 (3) 力学综合 (3) 动量能量综合 (4) 带电粒子在电场中的运动 (6) 带电粒子在磁场中的运动 (7) 电磁感应 (8) 法拉第电磁感应定律（动生与感生电动势） (8) 杆切割 (8) 线框切割 (9) 感生电动势 (9) 电磁感应中的功能问题 (10) 电磁科技应用 (11) 热学 (12) 光学 (14) 近代物理 (15) 思想方法原理类 (16)

牛顿第二定律 1.【2019天津卷】完全由我国自行设计、建造的国产新型航空母舰已完成多次海试，并 取得成功。航母上的舰载机采用滑跃式起飞，故甲板是由水平甲板和上翘甲板两部分构成，如图1所示。为了便于研究舰载机的起飞过程，假设上翘甲板BC是与水平甲板AB相切的一段圆弧，示意如图2，AB长L1＝150m，BC水平投影L2＝63m，图中C点切线方向与水平方向的夹角θ＝12°（sin12°≈0.21）。若舰载机从A点由静止开始做匀加速直线运动，经t＝6s到达B点进入BC．已知飞行员的质量m＝60kg，g＝10m/s2，求 （1）舰载机水平运动的过程中，飞行员受到的水平力所做功W； （2）舰载机刚进入BC时，飞行员受到竖直向上的压力F N多大。 2.【2019江苏卷】如图所示，质量相等的物块A和B叠放在水平地面上，左边缘对齐。 A与B、B与地面间的动摩擦因数均为μ．先敲击A，A立即获得水平向右的初速度，在B上滑动距离L后停下。接着敲击B，B立即获得水平向右的初速度，A、B都向右运动，左边缘再次对齐时恰好相对静止，此后两者一起运动至停下。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求： （1）A被敲击后获得的初速度大小v A； （2）在左边缘再次对齐的前、后，B运动加速度的大小a B、a B′； （3）B被敲击后获得的初速度大小v B。

物理高考题分类汇编

2019高考物理题分类汇编 一、直线运动 18．（卷一）如图，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高 度为H 。上升第一个4H 所用的时间为t 1，第四个4H 所用的时间为t 2。不计空气阻力，则21 t t 满足（） A ．1<21t t <2 B ．2<21 t t <3 C ．3<21t t <4 D ．4<21t t <5 25. （卷二）（2）汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶司机忽然发现前方有一警示牌立即刹车。从刹车系统稳定工作开始计时，已知汽车第1s 内的位移为24m ，第4s 内的位移为1m 。求汽车刹车系统稳定工开始计时的速度大小及此后的加速度大小。 二、力与平衡 16．（卷二）物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动，轻绳与斜面平行。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为3，重力加速度取10m/s 2。若轻绳能承受的最大张力为1500N ，则物块的质量最大为（） A ．150kg B ．1003kg C ．200kg D ．2003kg 16．（卷三）用卡车运输质量为m 的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于 两光滑斜面之间，如图所示。两斜面I 、Ⅱ固定在车上，倾角分别为30°和60°。重力加速度为g 。当卡车沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面I 、Ⅱ压力的大小分别为F 1、F 2，则（） A ．1233= =F mg F mg ， B ．1233==F mg F mg ， C ．121 3== 2F mg F mg ， D ．1231==2 F mg F mg ，

19．（卷一）如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N。另一端与斜面上的物 块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力 缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°。已 知M始终保持静止，则在此过程中（） A．水平拉力的大小可能保持不变 B．M所受细绳的拉力大小一定一直增加 C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加 D．M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加 三、牛顿运动定律 20．（卷三）如图（a），物块和木板叠放在实验台上，木板与实验台之间的摩擦可以忽略。物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。t=0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t=4s时 撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关 系如图（b）所示，木板的速度v与时间t的关系如 图（c）所示。重力加速度取g=10m/s2。由题给数 据可以得出（） A．木板的质量为1kgB．2s~4s内，力F的大小为 C．0~2s内，力F的大小保持不变D．物块与木板之间的动摩擦因数为 四、曲线与天体 19.（卷二）如图（a），在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离。某运动员先后两次从同一跳台 起跳，每次都从离开跳台开始计时，用v表示他在竖直方向 的速度，其v-t图像如图（b）所示，t1和t2是他落在倾斜雪 道上的时刻。（） A．第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小 B．第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大 C．第一次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次 的大 D．竖直方向速度大小为v1时，第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大

2019年高考真题+高考模拟题 专项版解析汇编 物理——专题20 力学计算题(原卷版)

t 专题20力学计算题 1．（2019·新课标全国Ⅰ卷）竖直面内一倾斜轨道与一足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接，小物块B静止于水平轨道的最左端，如图（a）所示。t=0时刻，小物块A在倾斜轨道上从静止开始下滑，一段时间后与B发生弹性碰撞（碰撞时间极短）；当A返回到倾斜轨道上的P点（图中未标出）时，速度减为0，此时对其施加一外力，使其在倾斜 轨道上保持静止。物块A运动的v–图像如图（b）所示，图中的v 1 和t 1 均为未知量。已知A 的质量为m，初始时A与B的高度差为H，重力加速度大小为g，不计空气阻力。 （1）求物块B的质量； （2）在图（b）所描述的整个运动过程中，求物块A克服摩擦力所做的功； （3）已知两物块与轨道间的动摩擦因数均相等，在物块B停止运动后，改变物块与轨道间的动摩擦因数，然后将A从P点释放，一段时间后A刚好能与B再次碰上。 求改变前后动摩擦因数的比值。 2．（2019·新课标全国Ⅱ卷）一质量为m=2000kg的汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶。 行驶过程中，司机突然发现前方100m处有一警示牌。立即刹车。刹车过程中，汽车所 受阻力大小随时间变化可简化为图（a）中的图线。图（a）中，0~t 1 时间段为从司机发现警示牌到采取措施的反应时间（这段时间内汽车所受阻力已忽略，汽车仍保持匀速行 驶），t 1 =0.8s；t 1 ~t 2 时间段为刹车系统的启动时间，t 2 =1.3s；从t 2 时刻开始汽车的刹车 系统稳定工作，直至汽车停止，已知从t 2 时刻开始，汽车第1s内的位移为24m，第4s 内的位移为1m。 （1）在图（b）中定性画出从司机发现警示牌到刹车系统稳定工作后汽车运动的v-t图线； （2）求t 2 时刻汽车的速度大小及此后的加速度大小； （3）求刹车前汽车匀速行驶时的速度大小及t 1 ~t 2 时间内汽车克服阻力做的功；从司机 发现警示牌到汽车停止，汽车行驶的距离约为多少（以t 1 ~t 2 时间段始末速度的算

2020年高考物理试题分类汇编 普通高校招生考试 精品

θ F 2020普通高校招生考试试题汇编-相互作用 1（2020安徽第1题）．一质量为m 的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上。现对物块施加一个竖直向下的恒力F ，如图所示。则物块 A ．仍处于静止状态 B ．沿斜面加速下滑 C ．受到的摩擦力不便 D ．受到的合外力增大 答案：A 解析：由于质量为m 的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上，说明斜面对物块的作用力与物块的重力平衡，斜面与物块的动摩擦因数μ=tan θ。对物块施加一个竖直向下的恒力F ，使得合力仍然为零，故物块仍处于静止状态，A 正确，B 、D 错误。摩擦力由mg sin θ增大到(F +mg )sin θ，C 错误。 2（2020海南第4题）.如图，墙上有两个钉子a 和b,它们的连 线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为l 。一条不可伸长 的轻质细绳一端固定于a 点，另一端跨过光滑钉子b 悬挂一质量 为m1的重物。在绳子距a 端2 l 得c 点有一固定绳圈。若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac 段正好水平，则重物和钩 码的质量比12 m m 为 A.5 B. 2 C. 52 D.2 解析：平衡后设绳的BC 段与水平方向成α角，则：tan 2,sin 5 αα== 对节点C 分析三力平衡，在竖直方向上有：21sin m g m g α=得：1215sin 2 m m α==，选C 3 (广东第16题).如图5所示的水平面上，橡皮绳一端固定，另一端连 接两根弹簧，连接点P 在F 1、F 2和F 3三力作用下保持静止。下列判断正 确的是 A. F 1 > F 2> F 3 B. F 3 > F 1> F 2 C. F 2> F 3 > F 1 D. F 3> F 2 > F 1 4(北京理综第18题)．“蹦极”就是跳跃者把一 端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高 处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，所受 绳子拉力F 的大小随时间t 变化的情况如图所示。 将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速 度为g 。据图可知，此人在蹦极过程中最大加速

历年高考物理试题分类汇编

历年高考物理试题分类汇编 牛顿运动定律选择题 08年高考全国I理综 15.如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静 止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的 摩擦力，则在此段时间内小车可能是AD A.向右做加速运动 B.向右做减速运动 C.向左做加速运动 D.向左做减速运动 08年高考全国II理综 16.如图，一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧 挨着匀速下滑，A与B的接触面光滑。已知A与斜面之间 的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍，斜面倾 角为α。B与斜面之间的动摩擦因数是A A. 2 tan 3 α B. 2 cot .3 α C. tanαD.cotα 08年高考全国II理综 18.如图，一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳 两端各系一小球a和b。a球质量为m，静置于地面；b球质量为 3m，用手托往，高度为h，此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放 b后，a可能达到的最大高度为B A.h B.1.5h C.2h D.2.5h 08年高考北京卷理综 20.有一些问题你可能不会求解，但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断。例如从解的物理量单位，解随某些已知量变化的趋势，解在一跸特殊条件下的结果等方面进

行分析，并与预期结果、实验结论等进行比较，从而判断解的合理性或正确性。 举例如下：如图所示。质量为M 、倾角为θ的滑块A 放于水平地面上。把质量为m 的滑块 B 放在A 的斜面上。忽略一切摩擦，有人求得B 相对地面的加 速度a=2 sin sin M m g M m θθ++,式中g 为重力加速度。 对于上述解，某同学首先分析了等号右侧量的单位，没发现问题。他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断，所得结论都是“解可能是对的”。但是，其中有一项是错误的。请你指出该项。D A. 当θ?时，该解给出a=0，这符合常识，说明该解可能是对的 B. 当θ＝90?时，该解给出a=g,这符合实验结论，说明该解可能是对的 C. 当M ≥m 时，该解给出a=gsin θ,这符合预期的结果，说明该解可能是对的 D. 当m ≥M 时，该解给出a=sin B θ,这符合预期的结果，说明该解可能是对的 08年高考山东卷理综 19.直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所 示。设投放初速度为零．箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中．下列说法正确的是C A.箱内物体对箱子底部始终没有压力 B.箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大 C.箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大 D.若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来” 08年高考宁夏卷理综 20.一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通 过细绳与车顶相连。小球某时刻正处于图示状态。设斜面对小球的支持力为N ，细绳对小球的拉力为T ，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是AB

2019年高三物理复习备考高考力学计算题汇编(含答案解析)

2019高中物理高考复习备考 高考力学计算题汇编（含答案解析）1．（2018?新课标Ⅱ）汽车A在水平冰雪路面上行驶，驾驶员发现其正前方停有汽车B，立即采取制动措施，但仍然撞上了汽车B，两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示，碰撞后B车向前滑动了4.5m，A车向前滑动了2.0m，已知A和B的质量分别为2.0×103kg和1.5×103kg，两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为0.10，两车碰撞时间极短，在碰撞后车轮均没有滚动，重力加速度大小g=10m/s2，求： （1）碰撞后的瞬间B车速度的大小； （2）碰撞前的瞬间A车速度的大小。 2．（2018?新课标Ⅰ）一质量为m的烟花弹获得动能E后，从地面竖直升空。当烟花弹上升的速度为零时，弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分，两部分获得的动能之和也为E，且均沿竖直方向运动，爆炸时间极短，重力加速度大小为g，不计空气阻力和火药的质量。求 （1）烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过的时间； （2）爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度。 3．（2018?新课标Ⅲ）如图，在竖直平面内，一半径为R的光滑圆弧轨道ABC和水平轨道PA在A点相切，BC为圆弧轨道的直径，O为圆心，OA和OB之间的夹角为α，sinα=．一质量为m的小球沿水平轨道向右运动，经A点沿圆弧轨道通过C点，落至水平轨道；在整个过程中，除受到重力及轨道作用力外，小球还一直受到一水平恒力的作用。已知小球在C点所受合力的方向指向圆心，且此时小球对轨道的压力恰好为零。重力加速度大小为g。求 （1）水平恒力的大小和小球到达C点时速度的大小； （2）小球达A点时动量的大小；

十年高考真题分类汇编(2010-2019) 物理 专题20 综合计算题 Word版含解斩

十年高考真题分类汇编(2010－2019) 物理 专题 20综合计算题 1.(2019?海南卷?T13)如图，用不可伸长轻绳将物块a 悬挂在O 点：初始时，轻绳处于水平拉直状态。现将a 由静止释放，当物块a 下摆至最低点时，恰好与静止在水平面上的物块b 发生弹性碰撞(碰撞时间极短)，碰撞后b 滑行的最大距离为s 。已知b 的质量是a 的3倍。b 与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g 。求 (1)碰撞后瞬间物块b 速度的大小； (2)轻绳的长度。 【答案】2gs μ (2) 4μs 【解析】 (1)设a 的质量为m ，则b 的质量为3m 。 碰撞后b 滑行过程，根据动能定理得213032b mgs mv μ-?=- ? 。 解得，碰撞后瞬间物块b 速度的大小2b v gs μ=(2)对于a 、b 碰撞过程，取水平向左为正方向，根据动量守恒定律得mv 0=mv a +3mv b 。 根据机械能守恒得22201113222 a b mv mv mv =+?。 设轻绳的长度为L ，对于a 下摆的过程，根据机械能守恒得2012mgL mv = ?。 联立解得L=4μs 。 2.(2019?全国Ⅲ卷?T12)静止在水平地面上的两小物块A 、B ，质量分别为m A =l.0kg ， m B =4.0kg ；两者之间有一被压缩的微型弹簧，A 与其右侧的竖直墙壁距离l =1.0m ，如图所示。某时刻，将压缩的微型弹簧释放，使A 、B 瞬间分离，两物块获得的动能之和为E k =10.0J 。释放后，A 沿着与墙壁垂直的方向向右运动。A 、B 与地面之间的动摩擦因数均为u =0.20。重力加速度取g =10m/s2。A 、B 运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。

高考物理真题分类汇编(详解)

高中物理学习材料 （马鸣风萧萧**整理制作） 2011年高考物理真题分类汇编（详解） 功和能 1．（2011年高考·江苏理综卷）如图所示，演员正在进行杂技表演。由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于 A ．0.3J B ．3J C ．30J D ．300J 1.A 解析：生活经验告诉我们：10个鸡蛋大约1斤即0.5kg ，则一个鸡蛋的质量约为 0.5 0.0510 m kg = =，鸡蛋大约能抛高度h =0.6m ，则做功约为W=mgh =0.05×10×0.6J=0.3J ，A 正确。 2．（2011年高考·海南理综卷）一物体自t =0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。下列选项正确的是（ ） A ．在0～6s 内，物体离出发点最远为30m B ．在0～6s 内，物体经过的路程为40m C ．在0～4s 内，物体的平均速率为7.5m/s D ．在5～6s 内，物体所受的合外力做负功 v/m ·s -1 10

2.BC 解析：在0~5s,物体向正向运动，5~6s向负向运动，故5s末离出发点最远，A错；由面积法求出0~5s的位移s1＝35m, 5~6s的位移s2＝－5m,总路程为：40m，B对；由面积法求出0~4s的位移s=30m，平度速度为：v＝s/t＝7.5m/s C对；由图像知5～6s过程物体加速，合力和位移同向，合力做正功，D错 3．（2011年高考·四川理综卷）如图是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图，假定其过程可简化为：打开降落伞一段时间后，整个装置匀速下降，为确保安全着陆，需点燃返回舱的缓冲火箭，在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，则 A．火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小B．返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力 C．返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功D．返回舱在喷气过程中处于失重状态 3.A 解析：在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，加速度方向向上，返回舱处于超重状态，动能减小，返回舱所受合外力做负功，返回舱在喷气过程中减速的主要原因是缓冲火箭向下喷气而获得向上的反冲力。火箭开始喷气前匀速下降拉力等于重力减去返回舱受到的空气阻力，火箭开始喷气瞬间反冲力直接对返回舱作用因而伞绳对返回舱的拉力变小。 4．（2011年高考·全国卷新课标版）一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。此后，该质点的动能可能 A．一直增大 B．先逐渐减小至零，再逐渐增大 C．先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小 D．先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大 4.ABD 解析：当恒力方向与速度在一条直线上，质点的动能可能一直增大，也可能先逐渐减小至零，再逐渐增大。当恒力方向与速度不在一条直线上，质点的动能可能一直增大，也可能先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大。所以正确答案是ABD。

高考物理计算题

考前题 1．（18分）如图所示，O 点为固定转轴，把一个长度为l 的细绳上端固定在O 点，细绳下端系一个质量为m 的小摆球，当小摆球处于静止状态时恰好与平台的右端点B 点接触，但无压力。一个质量为M 的小钢球沿着光滑的平台自左向右运动到B 点时与静止的小摆球m 发生正碰，碰撞后摆球在绳的约束下作圆周运动，且恰好能够经过最高点A ，而小钢球M 做平抛运动落在水平地面上的C 点。测得B 、C 两点间的水平距离DC=x ，平台的高度为h ，不计空气阻力，本地的重力加速度为g ，请计算： （1）碰撞后小钢球M 做平抛运动的初速度大小； （2）小把球m 经过最高点A 时的动能； （3）碰撞前小钢球M 在平台上向右运动的速度大小。 1．解析 （1）设M 做平抛运动的初速度是v ， 2 21,gt h vt x = = h g x v 2= （2）摆球m 经最高点A 时只受重力作用， l v m mg A 2 = 摆球经最高点A 时的动能为A E ； mgl mv E A A 2 1212= = （3）碰后小摆球m 作圆周运动时机械能守恒， mgl mv mv A B 22 12 1 22+= gl v B 5= 设碰前M 的运动速度是 v ，M 与m 碰撞时系统的动量守恒 B mv Mv Mv +=0 gl M m h g x v 52+ = 2．如图，光滑轨道固定在竖直平面内，水平段紧贴地面，弯曲段的顶部切线水平、离地高为h ；滑块A 静止在水平轨道上， v 0=40m/s 的子弹水平射入滑块A 后一起沿轨道向右运动，并从轨道顶部水平抛出．已知滑块A 的质量是子弹的3倍，取g=10m/s 2，不计空气阻力．求： （1）子弹射入滑块后一起运动的速度； （2）水平距离x 与h 关系的表达式； （3）当h 多高时，x 最大，并求出这个最大值．

2017北京中考物理力学计算题汇编

41．如图23所示，工人小李用55N 的力把重为100N 的小泥桶从地面匀速拉到4m 高处， 用时4s 。 求：（1）小李做功的功率P ； （2）动滑轮的机械效率η。（计算结果保留百分数后一位小数） 45.如图37所示，是小型建筑工地上使用的罐笼式提升机，提升机机械由两个定滑轮、一个动滑轮和罐笼几个部件构成，用它能把建筑材料从低处匀速提升到高处．如果罐笼和动滑轮的总质量为120kg ，一次提升建筑材料360kg ，提升高度为lOm ，不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和钢丝绳子所受的重力，（g 取1ON ／kg ）求： (1)钢丝绳的拉力； (2)该提升机此次提升建筑材料的机械效率。 46.一名质量为70kg 的工人，用如图38所示的装置提升一堆砖，已 知托板重200N,每块砖重100N ，不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和 钢丝绳子所受的重力。当工人提升10块砖时，此装置的机械效率 为80％，（g 取1ON ／kg ）求： (1)动滑轮重力； (2)利用此装置提升砖块的最高机械效率。 图 23

44．如图 29 所示，建筑工地上有一批建筑材料需要运往高处，已知建筑材料的质量 m=80kg，卷扬机向下拉绳子的力 F=500N，建筑材料上升的速度是 1m/s，不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦，g 取10N / kg。 求： （1）动滑轮所受的重力 G 动； （2）滑轮组的机械效率η； （3）卷扬机向下拉力 F 的功率。 44．用图31所示的装置提升重为800N的物体，加在绳自由端的拉力大小为500N时恰好可以使物体以0.1m/s的速度匀速上升，若不计绳重和轮与轴间的摩擦。 求：（1）滑轮组的机械效率； （2）拉力的功率。 42．小坤家新买的房子在12m高的楼上，小坤设计了如图32所示的滑轮组来帮工人提升装修材料。工人站在地面上用60s时间匀速把100kg的水泥吊到了楼上，所用的拉力是625N。求此过程中：（g取10N/kg） （1）工人提升水泥的功率； （2）滑轮组的机械效率。 图31 F G 图32

2019年高考物理试题分类汇编：选修3-4专题

2019年高考物理试题分类汇编：3--4 1．（2018福建卷）.一列简谐波沿x 轴传播，t=0时刻的波形如图甲所示，此时质点P 正沿y 轴负方向运动，其振动图像如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是 A ．沿x 轴负方向，60m/s B ．沿x 轴正方向，60m/s C ．沿x 轴负方向，30 m/s D ．沿x 轴正方向，30m/s 答案：A 2．（1）（2018福建卷）（6分）在“用双缝干涉测光的波长”实验中（实验装置如图）： ①下列说法哪一个是错误．．．．．．的_______。（填选项前的字母） A ．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝 B ．测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划中心刻线与该亮纹的中心对齐 C ．为了减少测量误差，可用测微目镜测出n 条亮纹间的距离a ，求出相邻两条亮纹间距x /(1)a n =-V ②测量某亮纹位置时，手轮上的示数如右图，其示数为___mm 。 答案：①A ②1.970 3．（2018上海卷）．在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表面，有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的（ ） （A ）频率 （B ）强度 （C ）照射时间 （D ）光子数目 答案： A 4．（2018上海卷）．下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样，则（ ） （A ）甲为紫光的干涉图样 （B ）乙为紫光的干涉图样 （C ）丙为红光的干涉图样 （D ）丁为红光的干涉图样 答案： B 5．（2018上海卷）．如图，简单谐横波在t 时刻的波形如实线所示，经过?t ＝3s ，其波形如虚线所示。已知图中x 1与x 2相距1m ，波的周期为T ，且2T ＜?t ＜4T 。则可能的最小波速为__________m/s ，最小周期为__________s 。 （A ） （B ） （ C ） （D ）

2020年高考物理计算题强化专练-热学解析版

计算题强化专练-热学 一、计算题（本大题共5小题，共50.0分） 1.如图所示，质量为m=6kg的绝热气缸（厚度不计），横截面积为S=10cm2，倒扣在 水平桌面上（与桌面有缝隙），气缸内有一绝热的“T”型活塞固定在桌面上，活塞与气缸封闭一定质量的理想气体，活塞在气缸内可无摩擦滑动且不漏气．开始时，封闭气体的温度为t0=27℃，压强P=0.5×105P a，g取10m/s2，大气压强为 P0=1.0×105P a．求： ①此时桌面对气缸的作用力大小； ②通过电热丝给封闭气体缓慢加热到t2，使气缸刚好对水平桌面无压力，求t2的值 ． 2.如图所示，用质量为m=1kg、横截面积为S=10cm2的活塞在气 缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与气缸壁之间的摩擦忽 略不计。开始时活塞距气缸底的高度为h=10cm且气缸足够 高，气体温度为t=27℃，外界大气压强为p0=1.0×105Pa，取 g=10m/s2，绝对零度取-273℃．求： （i）此时封闭气体的压强； （ii）给气缸缓慢加热，当缸内气体吸收4.5J的热量时，内能 的增加量为2.3J，求此时缸内气体的温度。

3.如图所示，竖直放置的U形管左端封闭，右端开口，左管横截面积为右管横截面 积的2倍，在左管内用水银封闭一段长为l，温度为T的空气柱，左右两管水银面高度差为hcm，外界大气压为h0cmHg . (1)若向右管中缓慢注入水银，直至两管水银面相平(原右管中水银没全部进入水平 部分)，求在右管中注入水银柱的长度h1(以cm为单位)； (2)在两管水银面相平后，缓慢升高气体的温度至空气柱的长度变为开始时的长度l ，求此时空气柱的温度T′. 4.一内壁光滑、粗细均匀的U形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部 有一轻活塞．初始时，管内水银柱及空气柱长度如图所示．已知大气压强p0=75cmHg ，环境温度不变． （1）求右侧封闭气体的压强p右； （2）现用力向下缓慢推活塞，直至管内两边水银柱高度相等并达到稳定．求此时右侧封闭气体的压强p右； （3）求第(2)问中活塞下移的距离x．

全国高考动力学计算专题

2010―― 2015年物理高考动力学计算题汇编 1. ( 2010全国大纲I 卷)汽车由静止开始在平直的公路上行驶, 间变化的图线如右图所示。 (1) 画出汽车在 0~60s 内的v-t 图线； (2) 求在这60s 内汽车行驶的路程。 1?解(I)设t=10, 40, 60 s 时刻的速度分别为 V i , V 2 , V 3。 由图知0~10 s 内汽车以加速度 2m|_s 工匀加速行驶，由运动学公式得 V 1 =2x10=20 m / s ① 由图知10~40 S 内汽车匀速行驶.冈此 v 2 =20 m/s ② I ~I _2 由图知40~60 s 内汽车以加速度1m 生 匀减速行 驶.由运动学公式得 根据①②③式，可画出汽车在 0~60 s 内的V -1图线，如 右图所示。 ⑵由右图可知，在这 60 s 内汽车行驶的路程为 30 60 s 20=900m ④ 2 2. ( 2010课标1卷) 短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了 100m 和200m 短跑项目的新世 界纪录，他的成绩分别是 9. 69 s 和19 . 30 s 。假定他在100 m 比赛时从发令到起跑的反 应时间是0. 15 S ，起跑后做匀加速运动，达到最大速率后做匀速运动。 200 m 比赛时，反 应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与 100 m 比赛时相同，但由于弯道和体力等因 素的影响，以后的平均速率只有跑 100 m 时最大速率的96%。求：(结果保留两位小数) (1) 加速所用时间和达到的最大速率： (2) 起跑后做匀加速运动的加速度。 2.解：(1)设加速所用时间为t (以s 为单位)，迅速运动的速度为 v (以m/s 为单位)， 0 ~60s 内汽车的加速度随时 v 3 = 20 -1 20 =0 ③

高考物理计算题(共29题)

高考物理计算题(共29 题) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

学生错题之计算题（共29题） 计算题力学部分：（共12题） (2) 计算题电磁学部分：（共13题） (15) 计算题气体热学部分：（共3题） (35) 计算题原子物理部分：（共1题） (38) 计算题力学部分：（共12题） 1.长木板A静止在水平地面上，长木板的左端竖直固定着弹性挡板P，长木板A的上表面分为三个区域，其中PO段光滑，长度为1 m；OC段粗糙，长度为1.5 m；CD段粗糙，长度为1.19 m。可视为质点的滑块B静止在长木板上的O点。已知滑块、长木板的质量均为1 kg，滑块B与OC段动摩擦因数为0.4，长木板与地面间的动摩擦因数为0.15。现用水平向右、大小为11 N的恒力拉动长木板，当弹性挡板P将要与滑块B相碰时撤去外力，挡板P与滑块B发生弹性碰撞，碰后滑块B最后停在了CD段。已知质量相等的两个物体发生弹性碰撞时速度互换，g=10 m／s2，求： （1）撤去外力时，长木板A的速度大小； （2）滑块B与木板CD段动摩擦因数的最小值； （3）在（2）的条件下，滑块B运动的总时间。 答案：（1）4m/s （2）0.1（3）2.45s 【解析】（1）对长木板A由牛顿第二定律可得，解得； 由可得v=4m/s； （2）挡板P与滑块B发生弹性碰撞，速度交换，滑块B以4m/s的速度向右滑行，长木板A静止，当滑上OC段时，对滑块B有，解得 滑块B的位移； 对长木板A有； 长木板A的位移，所以有，可得或（舍去） （3）滑块B匀速运动时间；

滑块B在CD段减速时间； 滑块B从开始运动到静止的时间 2.如图所示，足够宽的水平传送带以v0=2m／s的速度沿顺时针方向运行，质量m=0.4kg的小滑块被光滑固定挡板拦住静止于传送带上的A点，t=0时，在小滑块上施加沿挡板方向的拉力F，使之沿挡 板做a=1m／s2的匀加速直线运动，已知小滑块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度g=10m ／s2，求： （1）t=0时，拉力F的大小及t=2s时小滑块所受摩擦力的功率； （2）请分析推导出拉力F与t满足的关系式。 答案： （1）0.4N；（2） 【解析】（1）由挡板挡住使小滑块静止的A点，知挡板方向必垂直于传送带的运行方向； t=0时对滑块：F=ma 解得F=0.4N；t=2s时， 小滑块的速度v=at=2m/s摩擦力方向与挡板夹角，则θ=450 此时摩擦力的功率P=μmgcos450v， 解得 （2）t时刻，小滑块的速度v=at=t， 小滑块所受的摩擦力与挡板的夹角为 由牛顿第二定律 解得（N）

2020年高考物理试题分类汇编及答案解析力学实验

力学实验 1．【2017·新课标Ⅰ卷】（5分）某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间。实验前，将该计时器固定在小车旁，如图（a ）所示。实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车。在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图（b ）记录了桌面上连续的6个水滴的位置。（已知滴水计时器每30 s 内共滴下46个小水滴） （1）由图（b ）可知，小车在桌面上是____________（填“从右向左”或“从左向右”）运动的。 （2）该小组同学根据图（b ）的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图（b ）中A 点位置时的速度大小为___________m/s ，加速度大小为____________m/s 2。（结果均保留2位有效数字） 【答案】（1）从右向左 （2）0.19 0.037 【解析】（1）小车在阻力的作用下，做减速运动，由图（b ）知，从右向左相邻水滴间的距离逐渐减小，所以小车在桌面上是从右向左运动；（2）已知滴水计时器每30 s 内共滴下46个小水滴，所以相邻两水滴间的时间间隔为：302s s 453 t ?==，所以A 点位置的速度为：0.1170.133m/s 0.19m/s 2A v t +==?，根据逐差法可求加速度：24512()()6()x x x x a t +-+=?，解得a =0.037 m/s 2。 【考点定位】匀变速直线运动的研究 【名师点睛】注意相邻水滴间的时间间隔的计算，46滴水有45个间隔；速度加速度的计算，注意单位、有效数字的要求。 2．【2017·新课标Ⅲ卷】（6分）某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验，将画有坐标轴（横轴为x 轴，纵轴为y 轴，最小刻度表示1 mm ）的纸贴在水平桌面上，如图（a ）所示。将橡皮筋的一端Q 固定在y 轴上的B 点（位于图示部分之外），另一端P 位于y 轴上的A 点时，橡皮筋处于原长。 （1）用一只测力计将橡皮筋的P 端沿y 轴从A 点拉至坐标原点O ，此时拉力F 的大小可由测力计读出。测力计的示数如图（b ）所示，F 的大小为_______N 。

各地高考物理卷计算题汇总 含答案

各地高考计算题汇总（含答案） 1.（2018江苏，14,16分）如图所示，钉子A、B相距5l，处于同一高度．细线的一端系有质量为M的小物块，另一端绕过A固定于B．质量为m的小球固定在细线上C点，B、C间的线长为3l．用手竖直向下拉住小球，使小球和物块都静止，此时BC与水平方向的夹角为53°．松手后，小球运动到与A、B相同高度时的速度恰好为零，然后向下运动．忽略一切摩擦，重力加速度为g，取sin53°=，cos53°=．求： （1）小球受到手的拉力大小F； （2）物块和小球的质量之比M:m； （3）小球向下运动到最低点时，物块M所受的拉力大小T． 【答案】（1）（2）（3）（）【解析】（1）设小球受AC、BC的拉力分别为F1、F2 F1sin53°=F2cos53°F+mg=F1cos53°+ F2sin53°且F1=Mg 解得 （2）小球运动到与A、B相同高度过程中 小球上升高度h1=3l sin53°，物块下降高度h2=2l 机械能守恒定律mgh1=Mgh2 解得 （3）根据机械能守恒定律，小球回到起始点．设此时AC方向的加速度大小为a，重物 受到的拉力为T 牛顿运动定律Mg–T=Ma小球受AC的拉力T′=T 牛顿运动定律T′–mg cos53°=ma 解得（） 2.（2018天津，10,16分）我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机

C919首飞成功后，拉开了全面试验试飞的新征程.假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为 零的匀加速直线运动，当位移x =×103 m 时才能达到起飞所要求的速度v=80 m/s.已知飞机 质量m =×104 kg ，滑跑时受到的阻力为自身重力的倍，重力加速度取g =10 m/s 2 .求飞机滑跑过程中 （1）加速度a 的大小； （2）牵引力的平均功率P . 【解析】(1)飞机滑跑过程中做初速度为零的匀加速直线运动，有 v 2=2ax ①（3分） 代入数据解得 a =2 m/s 2 ②（1分） (2)设飞机滑跑受到的阻力为F 阻，依题意有 F 阻= ③（2分） 设发动机的牵引力为F ，根据牛顿第二定律有 F-F 阻=ma ④（3分） 设飞机滑跑过程中的平均速度为v 平均，有 v 平均=v/2 ⑤（3分） 在滑跑阶段，牵引力的平均功率 P =Fv 平均 ⑥（2分） 联立②③④⑤⑥式得 P =×106 W ⑦（2分） 3.（2018全国1,24,12分）一质量为m 的烟花弹获得动能E 后，从地面竖直升空，当烟花弹上升的速度为零时，弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分，两部分获得的动能之和也为E ，且均沿竖直方向运动.爆炸时间极短，重力加速度大小为g ，不计空气阻力和火药的质量，求 （1）烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过的时间； （2）爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度 【答案】（1）1/g m E 2 ；（2）2E/mg 【解析】(1)设烟花弹上升的初速度为v 0，由题给条件有 E =1/2mv 20 ①（1分） 设烟花弹从地面开始上升到火药爆炸所用的时间为t ，由运动学公式有 0-v 0=-gt ②（1分） 联立①②式得

【高考快递】2019高考物理总复习计算题增分练五含答案

计算题增分练(五) (满分32分 20分钟) 1．如图所示，半径为l 的金属圆环水平放置，圆心处及圆环边缘通过导线分别与两条平行的倾斜金属轨道相连．圆环区域内分布着磁感应强度为B ，方向竖直向下的匀强磁场，圆环上放置一金属棒a ，一端在圆心处，另一端恰好搭在圆环上，可绕圆心转动．倾斜轨道部分处于垂直轨道平面向下的匀强磁场中，磁感应强度大小也为B ，金属棒b 放置在倾斜平行导轨上，其长度与导轨间距均为2l .当棒a 绕圆心以角速度ω顺时针(俯视)匀速旋转时，棒b 保持静止．已知棒b 与轨道间的动摩擦因数为μ＝0.5，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力；棒b 的质量为m ，棒a 、b 的电阻分别为R 、2R ，其余电阻不计；斜面倾角为θ＝37°，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度为g ，求 (1)金属棒b 两端的电压； (2)为保持b 棒始终静止，棒a 旋转的角速度大小的范围． 解析：(1)E ＝Bl v ① v ＝0＋l ω2 ② U ＝2R R ＋2R ·E ③ ①②③式联立，解得：U ＝13Bl 2ω ④ (2)I ＝E R ＋2R ⑤ F 安＝BI ·2l ⑥ 由①②⑤⑥式联立，解得：F 安＝B 2l 3ω3R ⑦ 为保持b 棒始终静止，棒a 旋转的角速度最小设为ω1，最大为ω2： mg sin θ＝μmg cos θ＋B 2l 3ω13R ⑧ mg sin θ＋μmg cos θ＝B 2l 3ω23R ⑨

3mgR 5B 2l 3≤ω≤3mgR B 2l 3 ⑩ 答案：(1)13Bl 2ω (2)3mgR 5B 2l 3≤ω≤3mgR B 2l 3 2．如图甲所示，光滑斜面OA 与倾斜传送带AB 在A 点相接，且OAB 在一条直线上，与水平面夹角α＝37°，轻质弹簧下端固定在O 点，上端可自由伸长到A 点．在A 点放一个物体，在力F 的作用下向下缓慢压缩弹簧到C 点，该过程中力F 随压缩距离x 的变化如图乙所示．已知物体与传送带间动摩擦因数μ＝0.5，传送带AB 部分长为5 m ，顺时针转动，速度v ＝4 m/s ，重力加速度g 取10 m/s 2 .(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求： (1)物体的质量m ； (2)弹簧从A 点被压缩到C 点过程中力F 所做的功W ； (3)若在C 点撤去力F ，物体被弹回并滑上传送带，问物体在传送带上最远能到何处？ 解析：(1)由图象可知：mg sin 37°＝30 N ① 解得m ＝5 kg (2)图乙中图线与横轴所围成的面积表示力F 所做的功： W ＝390×? ????0.5－1282 J －30×1282 J ＝90 J ② (3)撤去力F ，设物体返回至A 点的速度大小为v 0， 从A 出发到第二次返回A 处的过程应用动能定理： W ＝12mv 2 ③ 解得：v 0＝6 m/s 由于v 0＞v ，物体所受摩擦力沿传送带向下，设此阶段加速度大小为a 1，由牛顿第二定律：mg sin 37°＋μmg cos 37°＝ma 1 ④ 解得：a 1＝10 m/s 2 速度减为v 时，设沿斜面向上发生的位移大小为x 1，由运动学规律： x 1＝v 2 0－v 22a 1 ⑤ 解得：x 1＝1 m 此后摩擦力改变方向，由于mg sin 37°＞μmg cos 37°，所以物块所受合外力仍沿传送带向下，设此后