物理2014年高考冲刺模拟试题

12、(10分)用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压有交

流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落，打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点，

对图中 纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。

(1)下列几个操作步骤中：

A.按照图示，安装好实验装置;

B.将打 点计时器接到电源的“交流输出”上;

C.用天平测出重锤的质量;

D.先释放重锤，后接通电源，纸带随着重锤运动， 打点计时器在纸带上打下一系列的点;

E.测量纸带上某些点间的距离;

F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力 势是否等于增加的动能。

(1)没有必要的是 ，操作错误的是 。(填步骤前相应的字母)

(2)使用质量为m的重锤和打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，在选定的纸带上依次取计

数点如图所示，纸带上所打的点记录了物体在不同时刻的位置，那么纸带的 端(填“左”

或“右”)与重物相连.设打点计时器的打点周期为T，且O为打下的第一个点。当打点计时

器打点“3”时，物体的动能表达式为 ，若以重物的运动起点O为参考点，当打第

点“3”时物体的机械能表达式为 。

三、计算题(本题包括4个小题，共42分。解答时写出必要的文字说明、方程式 和重要的演

算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)新课 标 第 一 网

13、(10分)一辆车通过一根跨过定滑轮的绳PQ提升井中质量为m的物体，如图所示.绳的P端拴在

车后的挂钩上，Q端拴在物体上.设绳的总长不变，绳的质量、定滑轮的质量和尺寸 、滑轮上的摩

擦都忽略不计.开始时，车在A点，左右两侧绳都已绷紧并且是竖直的，左侧绳长为H.提升时，

车加速向左运动，沿水平方向从A经过B驶向C.设A到B的距离也为H，车过B点时的速度为v0.

求：(1)车在B点时物体的速度

(2)在车由A移到B的过程中，绳Q端的拉力对物体做的功。

14、(10分)有一个竖直放置的圆形轨道，半径为R，由左右两部分组成。如图所示，右半部分AEB是

光滑的半圆轨道，左半部分BFA是粗糙的半圆管轨道.现在最低点A给一个质量为m的小球一个

水平向右的初速度，使小球沿轨道恰好运动到最高点B，小球在B点又能沿BFA轨道回到点A，

到达A点时对轨道的压力为4mg.求：

(1)小球在A点的初速度V0多大.

(2)小球由B经F回到A的过程中克服摩擦力所做的功.

15、(10分)有一辆汽车的质量为3×103kg，额定功率为9×104W。汽车在平直路面上由静止开始运动，

所受阻力恒为3×103N。求：

(1)汽车在运动过程中所能达到的最大速度;

(2)若汽车以1m/s2的加速度从静止开始做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间;

(3)若汽车以额定功率不变，从静止启动后，当汽车的加速度为 时，速度多大?

16、(12分)在宇宙探索中，科学家发现某颗行星的质量和半径均为地球的1/2，宇航员登陆到该行星

的表面时，将长度L=0.45m的细绳一端固定，另一端系质量m=0.1kg的金属球，并让金属球恰好

能在竖直面内作圆周运动。已知地球表面重力加速度g=10m/s2。求：

(1)该 行星表面的重力 加速度g′;

(2)金属球通过最高点时线速度大小;

(3)金属球通过最低点时线速度大小

物体的动能表达式：

物体的势能表达式：

物体机械能的表达式：

从A到B点有机械能守恒

联立可得

(2)小球再次返回A点时速度为VA 。 对A点写动力学方程：

对全程由动能定理可得，克服摩擦力做功为：

16【答案】 ⑴(4分)g′=20m/s2;⑵(4分)v1=3m/s;⑶(4分)v2= m/s。

【解析】

试题分析：⑴设地球半径为M，半径为R，

在地球表面有： =mg ①

设行星半径为M′，半径为R′，

在行星表面有： =mg′ ②

根据题意有：M=2M′，R=2R′， ③

由①②③式联立解得：g′=2g=20m/s2