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1、运动学1有一种测定重力加速度g值的方法，叫“对称自由下落法”，它可将测定g归结于测定长度和时间。实验中用稳定的氦氖激光的波长为长度标准，利用光学干涉的方法测距离，用铷原子钟测时间，因此能将g值测得很准。具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，测得自某点O点向上抛出小球到小球落回O点的时间间隔为T2；在上述小球的运动过程中，还测得小球两次经过比O点高H的P点的时间间隔为T1。则用T1 、T2和H表示g的表达式是 A B C D abcdOv提示：设小球从O点开始上升的最大高度为h2，从P点开始上升的最大高度为h1，则h2-h1=H，且，。选A。2如图所示，斜面上有a、b、c、d四个点，从低到高排
2、列，ab=bc=cd。从a点正上方的O点以速度v水平抛出一个小球，不计空气阻力，它落在斜面上的b点。若小球从O点以速度2v水平抛出，则它落在斜面上的 Ab与c之间某一点 Bc点 Cc与d之间某一点 Dd点提示：过b点画水平线。若没有斜面，从O点抛出的小球到达该水平线的水平位移与初速度成正比，因此初速度为2v时，小球与水平线的交点应在c点正下方。选A。ABCDO3如图所示，用小球在O点对准前方的一块竖直放置的挡板，O与A在同一高度。小球的水平初速度分别是1、2、3，不计空气阻力，打在挡板上的位置分别是B、C、D，且ABBCCD=135。则1、2、3之间的正确关系是 A123=321 B123=5
3、31C123=632 D123=941提示：三个小球在竖直方向都做自由落体运动，位移大小之比为149，而h=gt2/2t2，因此经历时间之比为123；水平位移相同，因此初速度与时间成反比。选C。F静力学1如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔。质量为m的小球套在圆环上。一根细线的下端栓着小球，上端穿过小孔用手拉住。现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移。在移动过程中手对线的拉力F和轨道对小球的弹力N的大小变化情况是 AF不变，N增大 BF不变，N不变GNFOCF减小，N不变 DF增大提示：做出小球的受力分析图，有相似形知，无论细线与竖直方向夹角多大，轨道对小球的弹力N始终与重力
4、G的大小相等；线对小球的拉力大小等于2mgcos，随着的增大而减小。选C。牛顿运动定律F甲F/N714O0.54.0a/(m.s-2)乙1如图甲所示，物体原来静止在水平面上，现用一水平拉力F拉物体，F从0开始逐渐增大的过程中，物体先保持静止，后做变加速运动，其加速度a随拉力F变化的图象如图乙所示。若物体与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列结论正确的是 A物体的质量为3.5kgB物体与水平面之间的滑动摩擦力为7.0NC物体与水平面之间的动摩擦因数为0.30D物体与水平面之间的摩擦力大小始终是6.0N 提示：由牛顿第二定律，F-mg=ma得出a与F的函数关系式是一次函数，其斜率的物理意义是质
5、量的倒数，在纵轴上截距的物理意义是-g。由图中坐标值得斜率为0.5，因此质量m=2kg。将图线延长和纵轴相交，由相似形可的截距为-3.0，因此=0.30。当拉力小于6N时，物体和水平面间的摩擦力是静摩擦力，小于6N。选C。BAF甲乙tOFt02t02如图甲所示，两物体A、B叠放在光滑水平面上，对物体B施加一水平力F，F-t关系图象如图乙所示。两物体在F作用下由静止开始运动，且始终相对静止。则 At0时刻，两物体之间的摩擦力最大Bt0时刻，两物体的速度方向开始改变Ct0-2t0时间内，两物体之间的摩擦力逐渐减小D0-2t0时间内，物体A所受的摩擦力方向始终与F的方向相同提示：分别以A和整体为对象
6、用牛顿第二定律：F=(mA+mB)a；f=mAa ，因此fF，方向也始终相同。选D。mMFmMF3如图所示，质量为M 的小车放在光滑的水平面上小车上用细线悬吊一质量为m的小球，Mm。现用一力F水平向右拉小球，使小球和车一起以加速度a向右运动时，细线与竖直方向成角，细线的拉力为T；若用一力F水平向左拉小车，使小球和车一起以加速度a向左运动时，细线与竖直方向也成角，细线的拉力为T则 Aa=a，T=T Baa，T=T Caa，TT 提示：以小球为对象，两次竖直方向合力都是零，因此细线拉力大小 都是T=mg/cos，因此T=T；两种情况下分别以小车和小球为对象用牛顿第二定律，Tsin=Ma=ma，因为
7、Mm，所以aa。选B。4用沿斜面向上的恒力F将静止在斜面底端的物体向上推，推到斜面中点时，撤去F，物体正好能运动到斜面顶端，并接着开始返回。已知物体回到底端时的速度为10m/s。求：推力F与斜面对物体的摩擦力f的大小之比；该斜面顶端和底端的高度差h。撤去F瞬间物体的速度v。提示：设滑动摩擦力大小为f，重力的下滑分力大小为Gx，斜面总长度为2s，在上升阶段对物体用动能定理，Fs-(f+Gx)2s=0；撤去F后直到回到底端过程对物体用动能定理，Gxs-f3s=0，由以上两方程得FfGx=813；由Gxs-f3s=0得sin=3cos，全过程用动能定理，Fs-f4s=mv2/2，将F=8f和f=mg
8、cos，再利用h=2ssin，得h=7.5m。比较撤去F后的上滑过程和下滑过程，加速度大小之比是42，位移大小之比是12，由v2=2as，最大速度应相等。因此v=10m/s。万有引力1天文学上把两颗相距较近，由彼此间万有引力作用而环绕空中某一中心点做匀速圆周运动的恒星系统称为双星。从与双星相距很远的位置看双星，它们都在绕中心点“晃动”。由星、星组成的双星系统绕其中心“晃动”的周期为T，星的“晃动”范围为D，星“晃动”范围为D。已知引力常量为G。求星和星的质量之和。提示：所谓晃动范围实际上就是该星做圆周运动的直径，因此双星质心间的距离r=(D+D)/2；由于双星周期相同、向心力相同，因此晃动半径
9、与质量成反比，星的晃动半径为，星所受万有引力充当向心力，由以上各式解得。2美国“新地平线”号探测器借助“宇宙神5”火箭发射升空，开始长达9年的飞向冥王星的太空之旅。这个探测器是人类有史以来发射速度最快的飞行器。若地球的第一、第二、第二宇宙速度分别用v1、v2、v3表示，该探测器的发射速度用v表示，则下列关系正确的是 Avv1 Bv1vv2 Cv2vv3 提示：该探测器将脱离地球引力的束缚，但未脱离太阳引力的束缚，因此选C。ABChR地球3如图所示，发射远程弹道导弹，弹头脱离运载火箭后，在地球引力作用下，沿椭圆轨道飞行，击中地面目标B。C为椭圆轨道的远地点，距地面高度为h。已知地球半径为R，地球
10、质量为M，引力常量为G。关于弹头在C点处的速度v和加速度a，下列结论正确的是 A， B，C， D，提示：离地面高h绕地球做匀速圆周运动的飞行器的线速度是，该弹头落回地面，因此在C点速度；弹头在C点的加速度就是该位置的重力加速度。选B。功和能1从某一高度处平抛一个物体，物体着地时末速度方向与水平面成角。取地面为重力势能的参考平面，则物体抛出时的动能与重力势能之比为 Asin2 Bcos2 Ctan2 Dcot2Pv提示：设末速度的水平分速度和竖直分速度分别为vx、vy，则vxvy=cot。抛出时速度v0=vx；抛出点高度满足2gh=vy2，因此EkEp=vx2vy2=cot2。选D。2如图所示，
11、光滑斜面P固定在小车上，一小球在斜面的底端，与小车一起以速度v向右匀速运动。若小车遇到障碍物而突然停止运动，小球将冲上斜面。关于小球上升的最大高度，下列说法中正确的是 A一定等于v2/2g B可能大于v2/2g C可能小于v2/2g D一定小于v2/2g 提示：若小球没有离开斜面，则上升的最大高度等于v2/2g；若小球冲出了斜面做斜抛运动，则上升到最高点时速度方向水平，仍具有一定动能，因此重力势能小于初动能，高度小于v2/2g。选C。 XY3如图所示，某缆车系统可将乘客在高度差为h=40m，距离为s=80m的山顶和山底两个缆车站间传送。设整个系统只有两个车厢，它们同时向上、向下运动，且总是同时
12、到达各自的终点。每个车厢质量m均为2.0103kg，它们通过山顶一个巨大的转轮由钢索相连，转轮由电动机驱动匀速转动。某次行程中有20位乘客乘车厢X下坡，有8位乘客乘车厢Y上坡，乘客质量均为m=60kg。每个车厢运动中受到的阻力大小恒为f=3.0103N。整个行程用时t=30s。设整个缆车系统在这次行程中克服阻力做的功为W，电动机的平均功率为P，取g=10m/s2。则 AW4.8105J，P6400W BW4.8105J，P9600WCW0，P6400W DW0，P9600W提示：克服阻力做功W=2fs=23.010380J=4.8105J；该过程系统动能不变，重力势能减少(20-8)mgh=2
13、.88105J，因此电动机做的功Pt=4.8105J-=2.88105J=1.92105J，平均功率P=6.4103W。选A。动量1有四位同学为测量篮球从三层楼自由落下到地面时对地面弹力的最大瞬时值大小Fm，提出了以下四个方案，你认为可行的是 A甲同学通过测量篮球的质量和落地后弹起的最大高度，根据动能定理求FmB乙同学把一张白纸平放在地面，在篮球表面洒上水，篮球落到白纸上留下水印；再把白纸放到体重计上，用球慢慢向下压，当球的压痕跟水印重合时，体重计的读数就是FmC丙同学通过测量篮球的质量和落地、反弹的瞬时速度，根据动量定理求Fm D丁同学让球直接落到普通指针式体重计上，指针摆动角度最大时的示数
14、就是Fm提示：A、C选项测得的都是地面和篮球接触过程的平均作用力，不是最大值；D选项由于篮球撞击地面时间极短，体重计指针摆动很快，由于惯性，摆动角度最大时的示数将大于实际的最大值。篮球对地面的弹力大小由篮球的形变量决定，因此B正确。选B。PQk2如图所示，劲度为k的轻弹簧上端固定在天花板上，下端悬挂质量分别为2m和m的两个物体P、Q，P、Q之间用细线相连。开始系统处于静止。剪断细线后，P开始做简谐运动，周期为T。关于P的简谐运动，下列说法中正确的是 BA振幅为2mg/kB任意半个周期内重力的冲量为mgT，方向竖直向下C任意半个周期内弹力的冲量为零D任意半个周期内重力的冲量一定大于弹力的冲量提示：剪断细线瞬间P受到的回复力最大等于mg，因此kA=mg，振幅A=mg/k；任意半个周期内重力的冲量大小都为mgT，方向总是竖直向下，B正确；振动过程弹力始终向上，因此弹力的冲
