高考物理知识大全《匀变速直线运动》高频试题特训（2018年最新版） - 高考物理题库

高考物理知识大全《匀变速直线运动》高频试题特训（2018年最新版）(十)

2018-10-11 01:10:59 【大中小】

1、计算题某同学近日做了这样一个实验，将一个小铁块（可看成质点）以一定的初速度，沿倾角可在0o—90°之间任意调整的木板向上滑动，设它沿木板向上能达到的最大位移为x,若木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角的关系如图所示。g取10m/s2。求(结果如果是根号，可以保留)：

（1）小铁块初速度的大小v0以及小铁块与木板间的动摩擦因数μ是多少？
（2）当α=60°时，小铁块达到最高点后，又回到出发点，物体速度将变为多大？

参考答案：（1）5m/s；（2）m/s

本题解析：（1）当α=90°时，x=1.25m
则
当α=30°时，x=1.25m

由牛顿第二定律：解得：
（2）当α=60°时则上滑的加速度：
下滑的加速度：
因为v2="2ax"
则：
考点：牛顿第二定律的应用.

本题难度：一般

2、计算题如图所示，车厢A以速度V0=6.0m/s沿平直轨道匀速前进，在车厢内水平桌面上有一个小物块C随车厢A一起运动，已知水平桌面的高度h=0.80m，小物块与桌面间的动摩擦因数="0" .20。在车厢A的正前方轨道上放着车厢B，且A的总质量（不包括小物块）与车厢B的质量相等，两车厢碰撞挂接后连在一起，假设此后它们始终以共同的速度匀速前进（取g=10m/s2）

小题1:两车厢挂接后的共同速度v=?
小题2:两车厢挂接后，小物块C开始沿桌面向前滑动，最后落在车厢A的地板上，总共经历的时间t=1.0s，求小物块在水平桌面上滑行的距离s=?

参考答案：
小题1:
小题2:

本题解析：（1）设车厢的质量为M，根据动量守恒定律
? 2分
? 1分
（2）设小物块的质量为m，沿桌面滑动的时间为t1?，离开桌面后作平抛运动时间为t2，
由?? 2分
得?? 1分
所以?? 2分
小物块C沿桌面滑动的加速度
? 3分
小物块在水平方向上的位移（相对地）
? 3分
? 1分
在这段时间内车厢作匀速运动，在水平方向上的位移为s2，则

? 2分
所以小物块在桌面上滑行的距离?? 2分

本题难度：简单

3、计算题（18分）如图所示，光滑斜面的倾角=30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长l1=lm，bc边的边长l2=0.6m，线框的质量m=1kg，电阻R=0.1Ω，线框受到沿光滑斜面向上的恒力F的作用，已知F=10N．斜面上ef线（ef∥gh）的上方有垂直斜面向上的均匀磁场，磁感应强度B随时间t的变化情况如B-t图象，从线框由静止开始运动时刻起计时．如果线框从静止开始运动，进入磁场最初一段时间是匀速的，ef线和gh的距离s=5.1m，g取10m/s2。求：

⑴ 线框进入磁场时匀速运动的速度v；
⑵ ab边由静止开始到运动到gh线处所用的时间t；
⑶ 线框由静止开始到运动到gh线的整个过程中产生的焦耳热

参考答案：2m/s? 1.7s? 3.5J

本题解析：（1）因为线框进入磁场的最初一段时间做匀速运动，
所以线框abcd受力平衡F=mgsinα+FA?(1分)
ab边进入磁场切割磁感线，产生的电动势E=Bl1v? (1分)
形成的感应电流?(1分)
受到的安培力?(1分)
F=mgsinα+?(1分)
代入数据解得v=2m/s?(1分)
（2）线框abcd进入磁场前时，做匀加速直线运动；进磁场的过程中，做匀速直线运动；
进入磁场后到运动到gh线，仍做匀加速直线运动。
线框进入磁场前，线框仅受到细线的拉力F、斜面的支持力和线框重力，由牛顿第二
定律得? F–mgsinα=ma? (1分)
线框进入磁场前的加速度?=5m/s2? (1分)
进磁场前线框的运动时间为??(1分)
进磁场过程中匀速运动时间??(1分)
线框完全进入磁场后线框受力情况同进入磁场前，所以该阶段的加速度仍为
a=5m/s2? (1分)
? (1分)
解得：t3=1s?(1分)
因此ab边由静止开始运动到gh线所用的时间为t=t1+t2+t3=1.7s?(1分)?
（3）?(1分)
?(1分)
整个运动过程产生的焦耳热Q=FAl2+Q1=（F–mgsinθ）l2+Q1=3.5J?(2分)

本题难度：一般

4、计算题（14分）如图所示，一光滑斜面固定在水平地面上，质量m=1kg的物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，从A点由静止开始运动，到达B点时立即撤去拉力F.此后，物体到达C点时速度为零。每隔0.2s通过传感器测得物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据。求：

（1）恒力F的大小。（2）撤去外力F的时刻。