历年高考物理试卷分类专题汇编.力和运动综合题.docx

A A 第 11 节  力和运动 1..2013 年海南卷 2．一质点受多个力的作用，处于静止状态，现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐 渐恢复到原来的大小。在此过程中，其它力保持不变，则质点的加速度大小a 和速度大小 v 的变化 情况是 ．a 和 v 都始终增大 ．a 和 v 都先增大后减小 ．a 先增大后减小，v 始终增大 ．a 和 v 都先减小后增大 答案：C 解析：质点受到的合外力先从 0 逐渐增大，然后又逐渐减小为 0，合力的方向始终未变，故质点的 加速度方向不变，先增大后减小，速度始终增大，本题选 C。 2.2012 年理综浙江卷 23．（16 分）为了研究鱼所受水的阻力与其形状的关系，小明同学用石腊做成两条质量均为 m、形 状不同的“A 鱼”和“B 鱼”，如图所示。在高出水面 H 处分别静止释放“A 鱼” 和“B 鱼”，“A 鱼”竖直下潜 h 后速度减为零，“B 鱼”竖直下潜 h 后速度减为 A B 零。“鱼”在水中运动时，除受重力外，还受浮力和水的阻力。已知“鱼”在水  A B  H 中所受浮力是其重力的 10 9  倍，重力加速度为 g，“鱼”运动的位移值远大于  h  A  h  B “鱼”的长度。假设“鱼”运动时所受水的阻力恒定，空气阻力不计。求： (1)“A 鱼”入水瞬间的速度 v ； A1 (2)“A 鱼”在水中运动时所受阻力 f ； A (3)“A 鱼”与“B 鱼”在水中运动时所受阻力之比 f :f 。 A B  第23题图 【解析】（1） A 从 H 处自由下落，机械能守恒：  mgH ?   mv  A1  2  , 解得：  v ? A1  2 g H F  浮 （2）小鱼 A 入水后做匀减速运动， 2 gH ?2 a h A A f m 得减速加速度： H a ? g h A  ，  mg F 浮 A  ? 10 9  mg 1 A B A B 由牛顿第二定律：  F 浮 A  +f ?mg ?ma A  A  解得： f ?mg ( A  H 1 ? ) h 9 A （3）同理可得 f ?mg ( B H 1 (9 H ?h ) h ? ) , 得： f : f ? A B h 9 (9 H ?h ) h B B A 3. 2012年理综重庆卷 25．（19 分）某校举行托乒乓球跑步比赛，赛道为水平直道，比赛距离为 S，比赛时，某同学将球 置于球拍中心，以大小为 a 的加速度从静止开始做匀加速直线运 动，当速度达到 v 时，再以 v 做匀速直线运动跑至终点。整个过 0 0  乒乓球  r 程中球一直保持在球拍中心不动。比赛中，该同学在匀速直线运 v 0 动阶段保持球拍的倾角为 θ ，如题 25 图所示。设球在运动过程 0 球拍 θ 0 中受到的空气阻力大小与其速度大小成正比，方向与运动方向相 反，不计球与球拍之间的摩擦，球的质量为 m，重力加速度为 g 空气阻力大小与球速大小的比例系数 k 求在加速跑阶段球拍倾角 θ 随球速 v 变化的关系式 整个匀速跑阶段，若该同学速率仍为 v ，而球拍的倾角比 θ 大了 β 并保持不变，不计球在球拍 0 0 上的移动引起的空气阻力的变化，为保证到达终点前球不从球拍上距离中心为 r 的下边沿掉落，求 β 应满足的条件。 解答： ⑴在匀速运动阶段有，  mg tan  ?  0  ?kv  0 得 k ?mg tan  ?  0 v  0 ⑵加速阶段，设球拍对球的支持力为 N ?，有 N ?  sin  ?  ?kv ?ma N ?  cos  ??mg 得  tan  ??a g ?v tan  ?  0  v  0 ⑶以速度 v 匀速运动时，设空气的阻力与重力的合力为 F，有 0 F ?mg cos ?  0 球拍倾角为 ? ?? 0 时，空气阻力与重力的合力不变，设球沿球拍面下滑的加速度大小为a ?，有 F s i n??ma ? 设匀速跑阶段所用时间为 t，有 1 球不从球拍上掉落的条件 2  t ?s v ?v 0 a ?t2 ?r  0  2 a 2 ??2 ? ? 2 得  sin  ??  g  ? 2 r cos 0 ? s v ? ? ? 0 ? ? v 2a ? 0  2 4. 2011年上海卷 31．（12 分）如图，质量 m=2kg 的物体静止于水平地面的 A 处，A、B 间距 L=20m。用大小为 30N， 沿水平方向的外力拉此物体，经 t =2s 拉至 B 处。（已知 cos37o=0.8，sin37o=0.6。取 g=10m/s ） 0 ⑴求物体与地面间的动摩擦因数μ；