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2020年03月23日高中物理的高中物理組卷

試卷副標(biāo)題

考試范圍：XXX；考試時間：100分鐘；命題人：XXX

題號一總分

得分

注意事項：

1.答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息2.請將答案正確填寫在答題卡上

第I卷（選擇題）

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評卷人得分

—.計算題（共50小題）

1.（2018春?道里區(qū)校級期末）半徑為R的半圓形光滑軌道豎直固定在水平地面上，A

點是最低點，B點是最高點，如圖所示，質(zhì)量為m的小球以某一速度自A點進(jìn)入軌

道，它經(jīng)過最高點后飛出，最后落在水平地面上的C點，現(xiàn)測得AC=4R,已知重

力加速度為g，不計空氣阻力。求小球自A點進(jìn)入軌道時的速度大?。?/p>

2.（2018春?岷縣校級期末）如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的軌道BCDE,由一半徑為R

=2m的上光滑圓弧軌道BC和光滑斜直軌道DE分別與粗糙水平面相切連接而成。

4

現(xiàn)從B點正上方H=1.2m的A點由靜止釋放一質(zhì)量m=lkg的物塊，物塊剛好從B

點進(jìn)入上圓弧軌道。已知CD的距離L=4m,物塊與水平面的動摩擦因數(shù)“=0.25,

4

重力加速度g取10m/s2,不計空氣阻力。求：

（1）物塊第一次滑到C點時的速度；

（2）物塊第一次滑上斜直軌道DE的最大高度；

（3）物塊最終停在距離D點多遠(yuǎn)的位置。

考點匯編?備戰(zhàn)高考

I

3.(2018?浙江模擬)光滑水平面AB與一光滑半圓形軌道在B點相連，軌道位于豎直

面內(nèi)，其半徑為R,一個質(zhì)量為m的物塊靜止在水平面上，現(xiàn)向左推物塊使其壓緊

彈簧，然后放手，物塊在彈力作用下獲得一速度，當(dāng)它經(jīng)B點進(jìn)入半圓形軌道瞬間,

對軌道的壓力為其重力的9倍，之后向上運動經(jīng)C點再落回到水平面，重力加速度

為g。求：

(1)彈簧彈力對物塊做的功；

(2)物塊離開C點后，再落回到水平面上時距B點的距離；

(3)再次左推物塊壓緊彈簧，要使物塊在半圓軌道上運動時不脫離軌道，則彈簧彈

性勢能的取值范圍為多少？

4.(2018春?堯都區(qū)校級期末)質(zhì)量為m=0.5kg的電動玩具汽車原來靜止在水平面上,

接通電動機(jī)電源，使電動機(jī)以額定功率P=12W工作，汽車與水平面間的摩梯阻力

大小始終為f=2N,經(jīng)歷一段時間后玩具汽車達(dá)到最大速度，開始勻速運動。求：

(1)恒定功率加速條件下玩具汽車的最大速度v；

(2)若在t=4s前汽車己經(jīng)達(dá)到了最大速度，那么這4s內(nèi)汽車的位移x的大小。

5.(2018春?茶陵縣校級期末)如圖所示，半徑R=lin的光滑半圓軌道AC與高h(yuǎn)=8R

的粗糙斜面軌道BD放在同一豎直平面內(nèi)，斜面傾角。=53°.兩軌道之間由一條光

滑水平軌道相連，水平軌道與斜軌道間有一段圓弧過渡。在水平軌道上，輕質(zhì)彈簧

被a、b兩小球擠壓(不連接)，處于靜止?fàn)顟B(tài)。同時釋放兩個小球，a球恰好能通過

半圓軌道最高點A,b球恰好能到達(dá)斜面軌道最高點B.已知a球質(zhì)量為mi=2kg,

b球質(zhì)量為H12=1kg,小球與斜面間動摩擦因數(shù)為|1=L.求：(g取10m/s2,sin53°

3

=0.8,cos53°=0.6)

(1)經(jīng)過C點時軌道對a球的作用力大小Fc；

(2)b球經(jīng)過斜面底端D點時的速度大小VD(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)；

試卷第2頁，總22頁

（3）釋放小球前彈簧的彈性勢能EP。

H

6.（2018春?興隆臺區(qū)校級期末）一個質(zhì)量為m的小鐵塊沿半徑為R的固定半圓軌道

上邊緣由靜止滑下，到半圓底部時，軌道所受壓力為鐵塊重力的2.5倍，求此過程中

鐵塊損失的機(jī)械能為多少？

7.（2018春?上高縣校級期末）如圖所示，質(zhì)量m=1kg小球通過質(zhì)量忽略不計且不可

伸長的懸線懸掛于O點，B點是小球做圓周運動的最低點，懸線的長為L=0.5m,

現(xiàn)將球拉至A點，懸線剛好拉直，懸線與豎直方向的夾角為53°,給小球一個水平

向右的初速度，結(jié)果小球剛好能到達(dá)B點。（空氣阻力不計，gflX10m/s2,sin53°=

0.8,cos53°=0.6）,試求：

（1）小球初速度的大??；

（2）小球在B點開始做圓周運動時繩張力的大小；

（3）要使小球從B點開始做圓周運動之后繩子保持始終處于張緊狀態(tài)，求小球在A

點的水平初速度范圍？此間設(shè)A點位置可調(diào)，滿足給小球不同水平向右的初速度時

小球都剛好能到達(dá)B點。（以上結(jié)果可以保留根號）

8.（2018秋?廈門月考）如圖，一質(zhì)量m=0.4kg的滑塊（可視為質(zhì)點）靜止于動摩擦

因數(shù)口=0.1的水平軌道上的A點?，F(xiàn)對滑塊施加一水平外力，使其向右運動，外力

的功率恒為P=10.0W.經(jīng)過一段時間后撤去外力，滑塊繼續(xù)滑行至B點后水平飛出，

恰好在C點沿切線方向進(jìn)入固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道，軌道的最低點D

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處裝有壓力傳感器，當(dāng)滑塊到達(dá)傳感器上方時，傳感器的示數(shù)為25.6N.已知軌道

AB的長度L=2.0m,半徑0C和豎直方向的夾角a=37°,圓形軌道的半徑R=0.5m。

（空氣阻力可忽略,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8）求：

D

（1）滑塊運動到C點時速度Vc的大??；

（2）B、C兩點的高度差h=?及水平距離X=?

（3）滑塊由A點運動到B點，施加水平外力的作用時間。

9.（2018春?貴陽期末）如圖所示，一軌道由半徑為R=2m的四分之一豎直圓弧軌道

AB和水平直軌道BC在B點平滑連接而成?，F(xiàn)將質(zhì)量為m-0.2kg的小物塊（可視

為質(zhì)點）從A點無初速度釋放，經(jīng)過圓弧軌道上的B點時對軌道的壓力大小為FN

=3.6N,然后從C點水平飛離軌道，落在水平地面上的P點。物塊與BC段的滑動

摩擦因數(shù)為R=0.2,P到B的水平距離為l=4.64m,P、C兩點間的高度差為h=3.2m。

不計空氣阻力，重力加速度g取lOm/sz.求：

（1）小物塊在圓弧軌道上克服摩擦力做的功；

（2）水平直軌道BC段的長度。

10.（2018春?保定期末）我國將于2022年舉辦冬會，跳合滑雪是其中最具觀賞性的項

目之一，如圖為一跳臺滑雪賽道的簡化示意圖，圖中傾角。=37°的長直助滑道AB

與半徑為R=25m的圓軌道BC相切于B點，A與B的豎直高度差H=48m,過圓弧

軌道最低點C的切線水平，著陸坡CD傾角為aGanau5），質(zhì)量m=60kg的運

動員（含滑板，可視為質(zhì)點）從長直助滑道AB的A點由靜止開始，在無助力的情

況下以加速度a=3.5m/s2勻加速滑下，在C點水平飛出后落在著陸坡上的D點，在

B、C間運動時克服阻力做功1050J,忽略空氣阻力,取重力加速度g=10m/s2,（sin37°

=0.6,cos370=0.8）求：

（1）運動員在AB段下滑時受到阻力的大??；

試卷第4頁，總22頁

(2)運動員到達(dá)圓弧滑道最低點C時對軌道的壓力;

(3)運動員在著陸坡D點時的速度大小。

A

11.(2018春?撫州期末)如圖所示，一質(zhì)量為m=lkg的小球從A點沿光滑斜面軌道

由靜止滑下，不計通過B點時的能量損失，然后依次滑入兩個相同的圓形軌道內(nèi)側(cè),

其軌道半徑R=10cm,小球恰能通過第二個圓形軌道的最高點，小球離開圓形軌道

后可繼續(xù)向E點運動，E點右側(cè)有一壕溝，E、F兩點的豎直高度d=0.8m,水平距

離x=1.2m,水平軌道CD長Li=lm,DE長為L2=3m。軌道除CD和DE部分粗

糙外，其余均光滑，小球與CD和DE間的動摩擦因數(shù)［1=0.2,重力加速度g=

10m/s2.求：

(1)小球通過第二個圓形軌道的最高點時的速度；

(2)小球通過第一個圓軌道最高點時對軌道的壓力；

(3)若小球既能通過圓形軌道的最高點，又不掉進(jìn)壕溝，求小球從A點釋放時的高

度的范圍是多少？

12.(2018春?通州區(qū)期末)如圖所示，箱子A連同固定在箱子底部的豎直桿的總質(zhì)量

M=10kg?箱子內(nèi)部高度H=3.75m,桿長h=2.5m,另有一質(zhì)量m=2.0kg的小鐵環(huán)

B套在桿上，從桿的底部以v=10m/s的初速度開始向上運動，鐵環(huán)B剛好能到達(dá)箱

頂，不計空氣阻力，鐵環(huán)每次掉下都能套在桿上，取g=10m/s2

(1)在鐵環(huán)第一次沿桿上滑的過程，求鐵環(huán)到達(dá)桿頂端的速度和所受到的摩擦力大

小；

(2)鐵環(huán)從箱底開始上升到第一次返回到箱底的過程中經(jīng)歷的時間及鐵環(huán)沿桿下滑

時箱子對地面的壓力大??；

(3)若每次鐵環(huán)與箱底碰撞前后瞬間速率相等，求小環(huán)的總路程。

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13.(2018春?無錫期末)如圖所示，水平軌道BC的左端與固定的光滑豎直工圓軌道相

4

切于B點，右端與一傾角為30°的光滑斜面軌道在C點平滑連接(即物體經(jīng)過C點

時速度的大小不變)，斜面頂端固定一輕質(zhì)彈簧，一質(zhì)量為2Kg的滑塊從圓弧軌道的

頂端點由靜止釋放，經(jīng)水平軌道后滑上斜面并壓縮彈簧，第一次可將彈簧壓縮至D

點，已知光滑圓軌道的半徑R=0.45m,水平軌道BC長為0.4m,其動摩擦因數(shù)四=

0.2,光滑斜面軌道上CD長為0.6m,g10m/s2,求

(1)滑塊第一次經(jīng)過圓軌道上B點時對軌道的壓力大小；

(2)整個過程中彈簧具有最大的彈性勢能；

(3)滑塊在水平軌道BC上運動的總時間及滑塊幾次經(jīng)過B點。

14.(2018春?濰坊期末)如圖所示，ab為水平軌道，長度為2R；be是豎直放置的工圓

4

弧軌道，半徑為R,be與ab相切于b點。一質(zhì)量為m的小球，在水平拉力F作用下,

自a點由靜止開始向右運動，至b點時撤去拉力F.設(shè)整個軌道光滑，F(xiàn)=mg,g為

重力加速度。求：

(1)小球到達(dá)圓弧軌道的最低點b時對軌道的壓力大??；

(2)小球離開c點后能升的最大高度。

…,上，

15.(2018春?眉山期末)如圖甲所示，長為4m的水平軌道AB與半徑為R=lm的豎

直半圓弧管道BC在B處平滑連接，一質(zhì)量為1kg可看作質(zhì)點的滑塊靜止于A點，

某時刻開始受水平向右的力F作用開始運動，從B點進(jìn)入管道做圓周運動，在C點

脫離管道BC,經(jīng)0.2s又恰好垂直與傾角為45°的斜面相碰。已知F的大小隨位移

變化的關(guān)系如圖乙所示，滑塊與AB間的動摩擦因數(shù)為四=0.3,取g=10m/s2.求：

(I)滑塊在C點的速度大?。?/p>

試卷第6頁，總22頁

(2)滑塊經(jīng)過B點時對管道的壓力；

(3)滑塊從A到C的過程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量。

甲乙

16.(2018春?眉山期末)如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的軌道BCDE,由一半徑為R=2m

的工光滑圓弧軌道BC和光滑斜直軌道DE分別與粗糙水平面相切連接而成。現(xiàn)從B

4

點正上方H=l.2m的A點由靜止釋放一質(zhì)量m=lkg的物塊，物塊剛好從B點進(jìn)入

L圓弧軌道。已知CD的距離L=4m,物塊與水平面的動摩擦因數(shù)口=0.25,重力加

4

速度g取lOm*,不計空氣阻力。求：

(1)物塊第一次滑上斜直軌道DE的最大高度；

(2)物塊最終停在距離D點多遠(yuǎn)的位置。

17.(2018春?洛陽期末)2018年4月18日中國人解放軍在臺灣海峽進(jìn)行實彈射擊軍事

演習(xí)。這是對中國臺灣省內(nèi)“臺獨”勢力發(fā)出的嚴(yán)厲警告。演習(xí)中，一質(zhì)量為60kg

待戰(zhàn)隊員，從懸停在500m高的陸航直升機(jī)上由靜止下落。當(dāng)下落100m時，他打開

降落傘，隨后做減速運動，順利的豎直下降到地面。其豎直下落過程的動能Ek隨下

降高度x變化的圖象如圖所示，重力加速度g=10m/s2,求：

(1)打開降落傘后，特戰(zhàn)隊員受到的阻力；

18.(2018春?溫州期末)如圖所示，傾角為37°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m

的光滑半圓軌道BC平滑相連，。點為軌道圓心，BC為圓軌道直徑且處于豎直方向，

A、C兩點等高。質(zhì)量m=0.4kg的滑塊從A點由靜止開始下滑，恰能滑到與0點等

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高的D點，gMX10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8.求：

（1）求滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)n；

（2）如果滑塊到達(dá)C點時對軌道壓力為3N,求滑塊從A點沿斜面滑下時初速度vo

大?。?/p>

（3）如果在A點給滑塊沿斜面向下的初速度，使滑塊能沿著圓軌道從C點離開軌道，

落到AB斜面上，

求滑塊從C點飛出至落到斜面上所經(jīng)歷的最長時間。

19.（2018?常州模擬）如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿，桿的水平部分粗糙，豎直部

分光滑，兩部分各套有質(zhì)量分別為mA=2.0kg和mB=1.0kg的小球A和B,A球與

水平桿間動摩擦因數(shù)n=0.20,A、B球間用不可伸長的輕繩相連，已知圖示位置處

OA=1.5m,OB=2.0m,gIX10m/s2.若用水平力F沿桿向右拉A球，使A球由圖

示位置向右緩慢地移動s=0.5m,在此過程中，問：

（1）繩子對B球做了多少功？

（2）拉力F做了多少功？

20.（2018春?寧波期末）如圖甲所示，靜電除塵裝置中有一長為L、寬為b、高為d的

矩形通道，其前、后面板使用絕緣材料，上、下面板使用金屬材料。上、下兩板與

一控制電路相連，如圖乙所示。控制電路的輸入電壓恒定，Ri是一個最大阻值為R

的滑動變阻器，R2是一個阻值為R的定值電阻。質(zhì)量為m、電荷量為-q、分布均

勻的塵埃以速度vo進(jìn)入矩形通道，當(dāng)帶負(fù)電的塵埃碰到下板后其所帶電荷被中和，

同時被收集。通過調(diào)整滑動變阻器的阻值和兩板間距d可以改變收集效率斗當(dāng)Ri

=R、d=do時n=32%（即離下板O.32do范圍內(nèi)的塵埃能夠被收集）。不計塵埃的重

力和塵埃間的相互作用。

試卷第8頁，總22頁

凡

(1)此狀態(tài)下被收集的塵埃最大動能是多少？

(2)當(dāng)Ri=O時，收集效率以是多少？

(3)當(dāng)Ri=O時要使得收集效率為100%,則兩板間距的最大值dm是多少？

21.(2018春?南通期末)如圖所示，AB是光滑的水平軌道，B端與半徑為1的光滑半

圓軌道BCD相切，半圓的直徑BD豎直，將彈簧水平放置，一端固定在A點?，F(xiàn)使

質(zhì)量為m的小滑塊從D點以速度vo=J砧進(jìn)入軌道DCB,然后沿著BA運動壓縮

彈簧，彈簧壓縮最短時小滑塊處于P點，重力加速度大小為g,求：

(1)在D點時軌道對小滑塊的作用力大小FN；

(2)彈簧壓縮到最短時的彈性勢能Ep；

(3)若水平軌道AB粗糙，小滑塊從P點靜止釋放，且PB=5L要使得小滑塊能沿

著軌道BCD運動，且運動過程中不脫離軌道，求小滑塊與AB間的動摩擦因數(shù)n的

范圍。

22.(2018春?煙臺期末)如圖所示，一小物塊從斜面頂端由靜止開始下滑，滑至水平

面最終停了下來。若不計小物塊在斜面與平面的連接處碰撞的能量損失，已知斜面

高h(yuǎn)=1.2m,傾角為0=37°；小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)囚=0.25,與水平面間

的動摩擦因數(shù)(12=0.5,g=10m/s2,sin37°=0.6.求：

(1)小物塊滑到斜面底端時的速度大小；

(2)小物塊在水平面上滑行的距離。

0

7777777777777777777777

考點匯編?備戰(zhàn)高考

23.（2018春?揚(yáng)州期末）如圖所示，一段粗糙的傾斜軌道，在B點與半徑R=0.5m的

光滑圓弧軌道BCD相切并平滑連接。CD是圓軌道的豎直直徑，OB與OC夾角。=

53°.將質(zhì)量為m=1kg的小滑塊從傾斜軌道上的A點由靜止釋放，AB=S，小滑

塊與傾斜軌道間的動摩擦因數(shù)U=0.5.sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2.求:

（1）若S=2m,小物塊第一次經(jīng)過C點時的速度大??；

（2）若S=2m,小物塊第一次經(jīng)過C點時對軌道的壓力大小：

（3）若物塊能沿軌道到達(dá)D點，求AB的最小值S1?

24.（2018春?廈門期末）水上滑梯可簡化成如圖所示的模型，傾角為9=37°斜滑道

AB和水平滑道BC平滑連接，起點A距水平的高度H=7.25m,BC長d=2.0m,端

點C距水面的高度h=1.25m,-質(zhì)量m=50kg的運動員從滑道起點A點無初速度

地自由滑下，落水點距端點C的水平距離s=5m,運動員與AB、BC動摩擦因數(shù)均

相同，已知cos37°=0.8,sin37°=0.6,重力加速度g=lOm/s2,求：

（1）運動員到達(dá)C點時速度的大??；

（2）運動員與滑道的動摩擦因數(shù)。

25.（2018春?宣城期末）如圖所示，繃緊的水平傳送帶足夠長，始終以vi=2m/s的恒

定速率順時針運行。初速度大小為V2=5m/s的小物塊從與傳送帶等高的水平面上的

A點向左運動，經(jīng)B點滑上傳送帶，已知A、B兩點的距離xo=2.25m,物塊與水平

面的動摩擦因數(shù)用=0.2,物塊與水平傳送帶的動摩擦因數(shù)以=0.4,重力加速度g=

10m/s2,不考慮物塊由水平面滑上傳送帶的能量損失。

求：（1）物塊向左運動時到達(dá)B點的速度；

（2）物塊在傳送帶上向左能達(dá)到的最遠(yuǎn)位置；

（3）物塊在傳送帶上運動過程中與傳送帶能否達(dá)共速。

試卷第10頁，總22頁

V2

VI

26.（2018春?孝感期末）目前武漢有若干輛超級電容車試運行，其特點是充電快、運

行遠(yuǎn)，只需在乘客上車間隙充電30s?Imin,就能行駛3km?5km。假設(shè)有一輛超級

電容車，質(zhì)量m=2X103kg,額定功率p=60kW,當(dāng)超級電容車在平直水平路面上

行駛時，受到的阻力f是車重的k=0.15倍，g10m/s2.求：

（1）超級電容車在此路面上能達(dá)到的最大速度Vm；

（2）若超級電容車從靜止開始以a=0.5m/s2的加速度做勻加速直線運動所能維持的

時間t；

（3）若超級電容車以額定功率從靜止開始運動經(jīng)過t'=45s達(dá)到最大速度過程中的

位移X。

27.（2018春?廈門期末）如圖所示，在水平軌道右側(cè)固定半徑為R的豎直圓槽形光滑

軌道，水平軌道的PQ段長度為l=2.5m,上面鋪設(shè)特殊材料，小物塊與其動摩擦因

數(shù)為p=0.3,軌道其它部分摩擦不計。水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定，彈簧

處于原長狀態(tài)?？梢暈橘|(zhì)點的質(zhì)量m=1kg的小物塊從軌道右側(cè)A點以初速度vo=

6m/s沖上軌道，通過圓形軌道，水平軌道后壓縮彈簧，并被彈簧以原速率彈回，取

g=10m/s2,求:

■^5存

pf——l——^\Q-

（1）彈簧獲得的最大彈性勢能Ep；

（2）小物塊被彈簧第一次彈回經(jīng)過圓軌道最低點時的動能Ek;

（3）當(dāng)R滿足什么條件時，小物塊被彈簧第一次彈回圓軌道時能沿軌道運動而不會

脫離軌道。

28.（2018秋?香坊區(qū)校級月考）如圖所示，一電子原具有Ek的動能。從A點垂直于電

場線飛入勻強(qiáng)電場中，當(dāng)從B點飛出電場時，速度方向跟電場強(qiáng)度方向成150°角。

已知電子電量為e,電場強(qiáng)度大小為E.求電子在電場中的偏轉(zhuǎn)距離。

|[[[￡

H

考點匯編?備戰(zhàn)高考

29.(2018春?資陽期末)如圖所示，水平長直軌道AB與半徑為R=0.8m的光滑工豎

4

直圓軌道BC相切于B,BC與半徑為r=0.4m的光滑上豎直圓軌道CD相切于C,

4

質(zhì)量m=1kg的小球靜止在A點，現(xiàn)用F=18N的水平恒力向右拉小球，在到達(dá)AB

中點時撤去拉力，小球恰能通過D點。已知小球與水平面的動摩擦因數(shù)H=0.2,取

g=10m/s2.求：

(1)小球在D點的速度VD大??；

(2)小球在B點對圓軌道的壓力NB大??；

(3)A、B兩點間的距離X。

30.(2018春?鹽城期末)如圖所示，半徑為R、質(zhì)量為m的光滑圓柱體B放在水平地

面上，其左側(cè)有半徑為R、質(zhì)量為m的半圓柱體A,右側(cè)有長方體木塊C.現(xiàn)用水

平向右的推力推半圓柱體A,使其緩慢移動，直到圓柱體B恰好運動到半圓柱體A

的頂端，在此過程中C始終保持靜止。已知A和C與地面間動摩擦因數(shù)均四=返,

2

重力加速度為g,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。求此過程中：

(1)圓柱體B增加的重力勢能；

(2)長方體木塊C質(zhì)量的最小值；

(3)水平推力對半圓柱體A所做的功。

31.(2018春?紅塔區(qū)校級月考)為了研究過山車的原理，某同學(xué)提出下列設(shè)想：取一

個與水平方向夾角a=30°、長L=2.0m的粗糙傾斜軌道AB,通過水平軌道BC與

豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE,整個軌道除AB段以外都是光滑的。其中

AB與BC軌道以微小圓弧相接，如圖所示。一個質(zhì)量m=0.5kg的小物塊以初速度

v0=3.0m/s從某一高處水平拋出，到A點時的速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌

道滑下，已知物塊與傾斜軌道間的動摩擦因數(shù)”=返.(gm10m/s2)

4

(1)求小物塊到達(dá)B點時的速度大??；

試卷第12頁，總22頁

（2）若小物塊在圓軌道最低點D時對D點的壓力大小為20N,求圓軌道的半徑。

32.（2018秋?武功縣校級月考）如圖甲所示，一半徑R=lm、圓心角等于143°的豎

直圓弧形光滑軌道，與斜面相切于B處，圓弧軌道的最高點為M,斜面傾角。=37°,

t=0時刻有一物塊沿斜面上滑，其在斜面上運動的速度變化規(guī)律如圖乙所示，若物

塊恰能到達(dá)M點，取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求：

（1）物塊經(jīng)過M點的速度大小；

（2）物塊經(jīng)過B點的速度大??；

（3）物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)。

33.（2018春?清流縣校級月考）如圖所示，半徑R=lm的四分之一圓弧軌道下端與一

水平軌道連接，水平軌道離地面高度h=0.8m。質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊自圓弧軌道

最高點A處由靜止滑下，從水平軌道末端B處飛出后落在地面上的C點。經(jīng)測量B、

C間水平距離x=1.6m,不計空氣阻力，g?10m/s2,試求：

（1）滑塊落在C處時的速度大小及方向

（2）滑塊在AB軌道上滑行時克服摩擦力做的功

34.（2018春?林州市校級月考）如圖所示，摩托車做特技表演以vo=lO.Om/s的初速度

沖向高臺，然后從高臺以vi=12m/s的速度水平飛出，落在傾角。=37°的斜面上。

若摩托車沖向高臺的過程中以p=4.0kw的額定功率行駛，沖到高臺上所用時間ti=

4.0s?人和車的總質(zhì)量m=1.8Xl（）2kg,臺高h(yuǎn)=5.0m。不計空氣阻力,^g=10m/s2,

tan37°=0.75,求：

（1）摩托車從高臺飛出到落至斜面所用時間t2;

考點匯編?備戰(zhàn)高考

（2）摩托車沖上高臺過程中克服阻力所做的功Wf。

35.（2018春?武邑縣校級月考）一物體放在水平地面上，如圖1所示，已知物體所受

水平拉力F隨時間I的變化情況如圖2所示，物體相應(yīng)的速度v隨時間t的變化關(guān)系

如圖3所示。求：

（1）0?6s時間內(nèi)物體的位移；

（2）0?10s時間內(nèi)，物體克服摩擦力所做的功。

36.（2018春?溫州期末）如圖所示是某公園中的一項游樂設(shè)施，它由彎曲軌道AB、豎

直圓軌道BC以及水平軌道BD組成,各軌道平滑連接。其中圓軌道BC半徑R=1.0m,

水平軌道BD長L=5.0m,BD段對小車產(chǎn)生的摩擦阻力為車重的0.3倍，其余部分

摩擦不計，質(zhì)量為2.0kg的小車（可視為質(zhì)點）從P點以初速度vo=2m/s沿著彎曲

軌道AB向下滑動，恰好滑過圓軌道最高點，然后從D點飛入水池中，空氣阻力不

（1）P點離水平軌道的高度H；

（2）小車運動到圓軌道最低點時對軌道的壓力；

（3）在水池中放入安全氣墊MN（氣墊厚度不計），氣墊上表面到水平軌道BD的豎

直高度h=1.25m,氣墊的左右兩端M、N到D點的水平距離分別為2.0m,3.0m,

要使小車能安全落到氣墊上，則小車靜止釋放點距水平軌道的高度H'應(yīng)滿足什么

條件？

37.（2018春?科左后旗校級期末）如圖所示為某小區(qū)兒童娛樂的滑梯示意圖，其中AB

為光滑斜面滑道，與水平方向夾角為37°,BC為水平粗糙滑道，與半徑為0.2m的工

4

圓弧軌道CD相切，ED為地面。已知通常兒童在粗糙滑道上滑動時的動摩擦因數(shù)是

試卷第14頁，總22頁

0.5,A點離地面的豎直高度AE為2m,(g取lOm/s?)試求：

(1)兒童由A處靜止起滑到B處時的速度大小。

(2)為了使兒童在娛樂時不會從C處脫離圓弧軌道水平飛出，水平粗糙滑道BC長

至少為多少？(B處的能量損失不計)做的功。

38.(2017秋?黃陵縣校級期末)如圖所示，長方體平臺固定在水平地面上，平臺ab邊

上Li=1.2m,be邊長L2=3.3m,be邊長L3=0.8m。平臺表面光滑，以平臺表面傾

角a為原點建立坐標(biāo)系，ab邊為x軸，ad邊為y軸。一個質(zhì)量mi=0.2kg的小球靜

止在平臺表面的頂角a處，某時刻小球以vo=3m/s的初速度開始運動，vo的方向沿

x軸正方向，同時小球受到一個沿y軸的水平外力Fi,Fi=5y(N),當(dāng)小球到達(dá)be

邊上的P點時撤去外力Fi,P點的坐標(biāo)是(1.2m,0.8m)。在小球到達(dá)P點的同時，

平臺頂點c正下方f點處一個滑塊以速度v在水平面上開始勻速直線運動，由于摩擦

力的作用，要保證滑塊勻速運動需要給滑塊一個斜向上的外力F2,滑塊的質(zhì)量m2

=0.2kg,滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)u=0.5.結(jié)果在小球落地時恰好與滑塊相遇。

小球、滑塊均視為質(zhì)點，g=1Om/s2.sin370=0.6.求：

(1)小球到達(dá)P點時速度vo的大小和方向；

(2)小球落在水平面的位置離f點的距離d；

(3)滑塊運動的速度v和外力F2的最小值。

39.(2018?桃城區(qū)校級模擬)如圖所示，一個物塊以某一初速度vo沿傾角0=37°、高

h=1.7m的固定光滑斜面的最下端向上運動，物塊運動到斜面的頂端時的速率為v=

V2m/s,如果在斜面中間某一區(qū)域設(shè)置一段摩擦區(qū)，物塊與摩擦區(qū)之間的動摩擦因

數(shù)口=0.125,物塊以同樣的初速度從斜面的底端向上運動，物塊恰好運動到斜面的

項端(g=IOm/s2,sin37°=0.6,cos370=0.8,5/22^4.7)?

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（2）求摩擦區(qū)的長度1；

（3）在設(shè)置摩擦區(qū)后，摩擦區(qū)的位置不同，物塊以初速度vo從斜面底端運動到斜面

頂端的時間不同，求物塊從斜面底端運動到斜面頂端的最長時間（計算結(jié)果保留兩

位小數(shù)）。

40.（2018?興慶區(qū)校級四模）如圖所示，斜面ABC下端與光滑的圓弧軌道CDE相切于

C,整個裝置豎直固定，D是最低點，圓心角NDOC=37°,E、B與圓心O等高，

圓弧軌道半徑R=0.30m,斜面長L=1.90m,AB部分光滑，BC部分粗糙。現(xiàn)有一

個質(zhì)量m=0.10kg的小物塊P從斜面上端A點無初速下滑，物塊P與斜面BC部分

之間的動摩擦因數(shù)U=0.75.取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/

s2,忽略空氣阻力。求：

（1）物塊第一次通過D點時對軌道的壓力大小FN；

（2）物塊第一次通過D點后能上升的最大高度；

（3）分析說明物塊最終處于什么狀態(tài)。

41.（2018?武邑縣校級一模）為拍攝鳥類活動，攝影師用輕繩將質(zhì)量為2.0kg的攝像機(jī)

跨過樹枝，懸掛于離地面8.5m高的B點，繩子另一端連著沙袋，并將沙袋控制在地

面上的A點，某時刻，沙袋突然失控，當(dāng)沙袋水平滑動到較長的斜坡底端C點時，

攝像機(jī)下落到距地面5.0m高的D點，斜坡傾角為37°,此時細(xì)繩與斜面平行，若

從D點開始下落過程，輕繩的拉力大小為23.2N,最終，攝像機(jī)恰好沒有撞擊地面,

不計細(xì)繩與樹枝間的摩擦，gMX10m/s2；

試卷第16頁，總22頁

(1)求攝像機(jī)在D點時的速度大小;

(2)若沙袋與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.175,求沙袋質(zhì)量M及攝影機(jī)下落全過程中,

系統(tǒng)克服摩擦阻力所做的功(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

42.(2018?威海二模)如圖甲所示，長木板的左端固定一個表面光滑的楔形木塊，右端

固定一個輕質(zhì)彈簧，彈簧處于自然狀態(tài)時左端位于A點，且A點右側(cè)光滑，在A點

處有一個可視為質(zhì)點的小物塊。整個裝置放在光滑的水平面上，裝置的左端緊靠固

定在豎直墻面上的壓力傳感器。給在A點的小物塊一向左的初速度之后，壓力傳感

器顯示出壓力隨時間變化的圖象如圖乙所示。假設(shè)小物塊從楔形木塊滑到長木板上

時無能量損失，已知長木板連同楔形木塊的總質(zhì)量M=8kg,小物塊的質(zhì)量m=1kg,

重力加速度g=lOm/s2,可能用到的數(shù)據(jù)：sin37°=0.6,sin74°=0.96.求：

(1)小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)及楔形木塊的傾角數(shù)值；

(2)彈簧彈性勢能的最大值;

(3)小物塊最終停在長木板上的位置離A點的距離。

男

緇

器

甲乙

43.(2018?莊河市校級模擬)工廠里有一種運貨的過程可以簡化為如圖所示。貨物(可

視為質(zhì)點)m=20kg,以初速度vo=lOm/s滑上靜止的小車M,M=30kg,貨車高h(yuǎn)

=0.8m。在光滑的軌道OB上設(shè)置一固定的與車廂等高的障礙物，當(dāng)貨車撞到障礙

物時會被粘住不動，而貨物就被拋出，恰好會沿BC方向落在B點，已知貨車上表

面與貨物之間的動摩擦因數(shù)u=0.5,斜面的傾角為53°(sin53°=0.8,cos53°=

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0.6,g=10m/s2)o

(1)求AB之間的水平距離？

(2)若已知OA段距離足夠長，導(dǎo)致貨車在碰到A之前已經(jīng)與貨物達(dá)到共同速度,

求貨車對貨物摩擦力的沖量和貨車的長度。

44.(2018?南昌三模)冬奧會上自由式滑雪是一項極具觀賞性的運動。其場地由助滑坡

AB(高度差為10m)、過渡區(qū)BDE(兩段半徑不同的圓弧平滑連接而成，其中DE

半徑為3m、對應(yīng)的圓心角為60°)和跳臺EF(高度可調(diào)，取為h=4m)等組成，

如圖所示，質(zhì)量60kg的運動員由A點靜止出發(fā)，沿軌道運動到F處飛出。運動員飛

出的速度須在54km/h到68km/h之間能在空中完成規(guī)定動作，設(shè)運動員借助滑雪桿

僅在AB段做功，不計摩擦和空氣阻力，g=10m/s2,則

(1)為能完成空中動作，則該運動員在AB過程中至少做多少功？

(2)為能完成空中動作，在過渡區(qū)最低點D處，求該運動員受到的最小支持力；

(3)若將該運動員在AB段和EF段視為勻變速運動，且兩段運動時間之比為tAB：

tEF=3：I,已知AB=2EF,則運動員在這兩段運動的加速度之比為多少？

45.(2018?新課標(biāo)H)汽車A在水平冰雪路面上行駛，駕駛員發(fā)現(xiàn)其正前方停有汽車B,

立即采取制動措施，但仍然撞上了汽車B,兩車碰撞時和兩車都完全停止后的位置

如圖所示，碰撞后B車向前滑動了4.5m,A車向前滑動了2.0m,已知A和B的質(zhì)

量分別為2.0X103kg和1.5X103kg,兩車與該冰雪路面間的動摩擦因數(shù)均為0.10,

兩車碰撞時間極短，在碰撞后車輪均沒有滾動，重力加速度大小g=10m/s2,求：

(1)碰撞后的瞬間B車速度的大??；

(2)碰撞前的瞬間A車速度的大小。

試卷第18頁，總22頁

B

-*H2.0mK-H—4.5m->!

B

46.（2018?新課標(biāo)HI）如圖，在豎直平面內(nèi)，一半徑為R的光滑圓弧軌道ABC和水平

軌道PA在A點相切，BC為圓弧軌道的直徑，O為圓心，OA和OB之間的夾角為a,

sina=—.一質(zhì)量為m的小球沿水平軌道向右運動，經(jīng)A點沿圓弧軌道通過C點，

5

落至水平軌道；在整個過程中，除受到重力及軌道作用力外，小球還一直受到一水

平恒力的作用。已知小球在C點所受合力的方向指向圓心，且此時小球?qū)壍赖膲?/p>

力恰好為零。重力加速度大小為g。求

（1）水平恒力的大小和小球到達(dá)C點時速度的大?。?/p>

（2）小球達(dá)A點時動量的大?。?/p>

（3）小球從C點落至水平軌道所用的時間。

47.（2018?遼寧三模）如圖所示，傾角8=37°的斜面固定在水平地面上，質(zhì)量m=10kg

的物體在F=200N的水平推力作用下，從斜面的底端由靜止開始沿斜面向上運動，

力F作用ti=2s后

撤去，物體繼續(xù)向上運動了t2=3s速度減為零。取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g

=10m/s2,

求：（1）物體與斜面間的動摩擦因數(shù);

48.（2018?湛江二模）如圖所示，水平地面放置A和B兩個物塊，A的質(zhì)量mi=2kg,

B的質(zhì)量m2=lkg,物塊A、B與地面間的動摩擦因數(shù)均為林=0.5.現(xiàn)對物塊A施加

一個與水平成37°角的外力F,F=10N,使A由靜止開始運動，經(jīng)過12s物塊A剛

好運動到物塊B處，A物塊與B物塊碰前瞬間撤掉外力F,A與B碰撞過程沒有能

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量損失，設(shè)碰撞時間很短，A、B均可視為質(zhì)點，g10m/s2,sin37°=0.6,cos37°

=0.8.求：

(1)計算A與B碰撞前瞬間A的速度大??；

(2)若在B的正前方放置一個彈性擋板，物塊B與擋板碰撞時沒有能量損失，要保

證物塊A和B能發(fā)生第二次碰撞，彈性擋板距離物塊B的距離L不得超過多大？

49.(2018?潮南區(qū)模擬)用豎直向上大小為60N的力F,將質(zhì)量為2kg的物體從地面由

靜止提升，物體上升2m時撤去力F,經(jīng)一段時間后，物體落回地面。已知物體所受

空氣阻力f大小恒為ION,g取10m/s2.求:

(1)拉力F做的功

(2)物體上升過程中所能達(dá)到的最大高度

(3)物體剛落回地面時的速度

50.(2018?章丘區(qū)一模)如圖所示，內(nèi)壁粗糙、半徑R=0.9m的四分之一圓弧軌道AB

在最低點B與光滑水平軌道BC相切。質(zhì)量mi=O.lkg的物塊a自圓弧軌道頂端由靜

止釋放，質(zhì)量m2=0.2kg的物塊b左端連接一輕質(zhì)彈簧，靜止在光滑水平軌道上。

物塊a運動到圓弧軌道最低點B時對軌道的壓力為自身重力的2倍。之后通過彈簧

與b發(fā)生相互作用，忽略空氣阻力，重力加速度g取10m/s2.求：

(1)物塊a由A點運動到B點的過程中，摩擦力做的功f；

(2)彈簧壓縮過程中，彈簧的最大彈性勢能Ep和彈簧對a的沖量I。

試卷第20頁，總22頁

第n卷（非選擇題）

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試卷第22頁，總22頁

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2020年03月23日高中物理的高中物理組卷

參考答案與試題解析

一.計算題（共50小題）

1.（2018春?道里區(qū)校級期末）半徑為R的半圓形光滑軌道豎直固定在水平地面上，A

點是最低點，B點是最高點，如圖所示，質(zhì)量為m的小球以某一速度自A點進(jìn)入軌

道，它經(jīng)過最高點后飛出，最后落在水平地面上的C點，現(xiàn)測得AC=4R,已知重

力加速度為g，不計空氣阻力。求小球自A點進(jìn)入軌道時的速度大??？

【考點】43：平拋運動；65：動能定理.

【專題】11：計算題；22：學(xué)科綜合題；32：定量思想；49：合成分解法：52D：動

能定理的應(yīng)用專題.

【分析】小球從B到C過程為平拋運動，根據(jù)平拋運動的分位移公式求得小球經(jīng)過

B點的速度。小球從A到B過程只有重力做功，根據(jù)動能定理求小球自A點進(jìn)入軌

道時的速度。

【解答】解：小球從B到C過程為平拋運動，根據(jù)平拋運動的分位移公式，

水平方向：4R=vBt…①

豎直方向：2R=Zt?…②

2

小球從A到B過程只有重力做功，根據(jù)動能定理，有：

-mg（2R）=-LmvB2-—mvA2,"（3）

22

聯(lián)立①②②解得：

vA=、6gR

答：小球自A點進(jìn)入軌道時的速度大小為，頌。

【點評】本題的關(guān)鍵是明確小球的運動過程，然后分階段運用平拋運動分位移公式

和動能定理列式求解。

2.（2018春?岷縣校級期末）如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的軌道BCDE,由一半徑為R

=2m的上光滑圓弧軌道BC和光滑斜直軌道DE分別與粗糙水平面相切連接而成。

4

現(xiàn)從B點正上方H=1.2m的A點由靜止釋放一質(zhì)量m=lkg的物塊，物塊剛好從B

點進(jìn)入上圓弧軌道。已知CD的距離L=4m,物塊與水平面的動摩擦因數(shù)u=0.25,

4

1

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重力加速度g取10m/s2,不計空氣阻力。求：

(