1、2013高三物理精選精練1蹦極是一種極限體育項目，可以鍛煉人的膽量和意志運(yùn)動員從高處跳下，彈性繩被拉伸前做自由落體運(yùn)動，彈性繩被拉伸后在彈性繩的緩沖作用下，運(yùn)動員下落一定高度后速度減為零在下降的全過程中，下列說法正確的是()A彈性繩拉伸前運(yùn)動員處于失重狀態(tài)，彈性繩拉伸后運(yùn)動員處于超重狀態(tài)B彈性繩拉伸后運(yùn)動員先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)C彈性繩拉伸后，運(yùn)動員運(yùn)動的加速度先增大后減小D彈性繩拉伸后，運(yùn)動員運(yùn)動的加速度先減小后增大解析：選BD.彈性繩拉伸前運(yùn)動員做自由落體運(yùn)動，處于完全失重狀態(tài)彈性繩拉伸后的初始階段，重力仍大于繩上的拉力，合力仍向下，但逐漸減小，運(yùn)動員還是處于失重狀態(tài)；當(dāng)繩上拉力大

2、于重力后，合力逐漸增大，但方向是豎直向上，這時運(yùn)動員處于超重狀態(tài)綜上可知，B、D選項正確2.(2012山西省調(diào)研測試)電子臺秤放置于水平桌面上，一質(zhì)量為M的框架放在臺秤上，框架內(nèi)有一輕彈簧，上端固定在框架頂部，下端系一個質(zhì)量為m的物體，物體下方用豎直細(xì)線與框架下部固定，各物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)今剪斷細(xì)線，物體開始振動，且框架始終沒有離開臺秤，彈簧不超出彈性限度，空氣阻力忽略不計，重力加速度為g.則下列說法正確的是() 圖339A當(dāng)臺秤示數(shù)最小時彈簧一定處于原長位置B當(dāng)臺秤示數(shù)最小時物體一定處在平衡位置C振動過程中臺秤的最大示數(shù)一定大于(Mm)gD細(xì)線剪斷前，其張力不可能大于(Mm)g解析：選CD.

3、當(dāng)物體具有向下的加速度時，系統(tǒng)失重，當(dāng)加速度最大時臺秤示數(shù)最小，此時物體應(yīng)在最上端，A、B錯誤；當(dāng)物體具有向上的加速度時，系統(tǒng)超重，臺秤的最大示數(shù)一定大于(Mm)g，C正確；剪斷細(xì)線且框架始終沒有離開臺秤，說明彈簧對框架向上的彈力最大為Mg，此時彈簧處于壓縮狀態(tài)，位于框架的上部，物體速度為零，物體受到的合力為Mgmg，根據(jù)對稱性可知，物體在下端時，物體受到的合力也為Mgmg，設(shè)此時彈簧的拉力為F，則FmgMgmg.細(xì)線未剪斷時，再以物體為研究對象，設(shè)此時彈簧的拉力為F，則FFTmg，細(xì)線的最大拉力FT(Mm)g，D正確3.如圖3310所示，質(zhì)量為M的楔形物塊靜置在水平地面上，其斜面的傾角為.斜

4、面上有一質(zhì)量為m的小物塊，小物塊與斜面之間存在摩擦用恒力F沿斜面向上拉小物塊，使之勻速上滑在小物塊運(yùn)動的過程中，楔形物塊始終保持靜止地面對楔形物塊的支持力和摩擦力分別為() 圖3310A(Mm)g,0B(Mm)gF,0C(Mm)gFsin，F(xiàn)sinD(Mm)gFsin，F(xiàn)cos解析：選D.m勻速上滑，M靜止，均處于平衡狀態(tài)，加速度均為零將M、m看做一個整體，在豎直方向上有MgmgFNFsin，得FN(Mm)gFsin，水平方向上有FfFcos，選項D正確4在一根繩子下面串聯(lián)著兩個質(zhì)量不同的小球，上面小球的質(zhì)量比下面小球的質(zhì)量大，當(dāng)手提著繩的端點(diǎn)O并使兩球沿水平方向一起做勻加速運(yùn)動時(空氣阻力不

5、計)，則圖中正確的是()圖3311解析：選A.設(shè)上面一段繩與豎直方向的夾角為，下面一段繩與豎直方向的夾角為，先把M、m看做一個整體，對整體分析可知受到重力和上段繩的拉力，如圖所示，則由牛頓第二定律知：F合(mM)gtan(Mm)a得：agtan以m為研究對象，則有：mgtanma，其中aa，所以tantan，即，故選項A正確5.(2012湖北黃岡中學(xué)質(zhì)檢)如圖3312所示，一質(zhì)量為M5 kg的斜面體放在水平地面上，斜面體與地面的動摩擦因數(shù)為10.5，斜面高度為h0.45 m，斜面體右側(cè)豎直面與小物塊的動摩擦因數(shù)為20.8，小物塊的質(zhì)量為m1 kg，起初小物塊在斜面的豎直面上的最高點(diǎn)現(xiàn)在從靜止開

6、始在M上作用一水平恒力F，并且同時釋放m，取g10 m/s2，設(shè)小物塊與斜面間最大靜摩擦力等于它們之間的滑動摩擦力，小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)問：(1)要使M、m保持相對靜止一起向右做勻加速運(yùn)動，加速度至少多大？(2)此過程中水平恒力至少為多少？圖3312解析：(1)小物塊不下滑滿足的條件為：mgFfm2FNFNma聯(lián)立解得：a12.5 m/s2.即加速度至少為12.5 m/s2(2)把M、m看做一個整體，受力如圖所示，由牛頓第二定律得：F1(Mm)g(Mm)a解得：F105 N即至少為105 N.答案：(1)12.5 m/s2(2)105 N一、選擇題1下列說法中正確的是()A蹦床運(yùn)動員在空中上升和下

7、落過程中都處于失重狀態(tài)B體操運(yùn)動員雙手握住單杠吊在空中不動時處于失重狀態(tài)C游泳運(yùn)動員仰臥在水面靜止不動時處于失重狀態(tài)D舉重運(yùn)動員在舉起杠鈴后不動的那段時間內(nèi)處于超重狀態(tài)解析：選A.蹦床運(yùn)動員在空中上升和下落過程中都具有向下的加速度，均處于失重狀態(tài)，A對；體操運(yùn)動員雙手握住單杠吊在空中不動、游泳運(yùn)動員仰臥在水面靜止不動及舉重運(yùn)動員在舉起杠鈴后不動時均處于平衡狀態(tài)，BCD錯2.(2012廣東深圳模擬)如圖3313所示，輕質(zhì)彈簧的上端固定在電梯的天花板上，彈簧下端懸掛一個小鐵球，在電梯運(yùn)行時，乘客發(fā)現(xiàn)彈簧的伸長量比電梯靜止時的伸長量小，這一現(xiàn)象表明() 圖3313A電梯一定是在下降B電梯可能是在上升

8、C電梯的加速度方向一定是向上D乘客一定處在失重狀態(tài)解析：選BD.電梯靜止時，彈簧的拉力和重力相等現(xiàn)在，彈簧的伸長量變小，則彈簧的拉力減小，小鐵球的合力方向向下，加速度向下，小鐵球處于失重狀態(tài)但是電梯的運(yùn)動方向可能向上也可能向下，故選B、D.3.(2010高考海南卷)如圖3314，木箱內(nèi)有一豎直放置的彈簧，彈簧上方有一物塊；木箱靜止時彈簧處于壓縮狀態(tài)且物塊壓在箱頂上若在某一段時間內(nèi)，物塊對箱頂剛好無壓力，則在此段時間內(nèi)，木箱的運(yùn)動狀態(tài)可能為() 圖3314A加速下降B加速上升C減速上升 D減速下降解析：選BD.由題意知，物塊處于超重狀態(tài)，具有向上的加速度，故選BD.4.如圖3315所示，在托盤測

9、力計的托盤內(nèi)固定一個傾角為30的光滑斜面，現(xiàn)將一個重為4 N的物體放在斜面上，讓它自由下滑，那么測力計因4 N物體的存在而增加的讀數(shù)是() 圖3315A4 N B2 NC0 N D3 N解析：選D.物體沿斜面下滑時有豎直向下的分加速度ay，處于失重狀態(tài)，托盤測力計增加的示數(shù)為Fmgmay，而ayasin，又因mamgsin，所以Fmgmgsin23 N.5(2012湛江模擬)一根質(zhì)量分布均勻的長繩AB，在水平外力F的作用下，沿光滑水平面做直線運(yùn)動，如圖3316甲所示繩內(nèi)距A端x處的張力FT與x的關(guān)系如圖乙所示，由圖可知()圖3316A水平外力F6 NB繩子的質(zhì)量m3 kgC繩子的長度l2 mD

10、繩子的加速度a2 m/s2解析：選AC.取x0，對A端進(jìn)行受力分析，F(xiàn)FTma，又A端質(zhì)量趨近于零，則FFT6 N，A正確；由于不知繩子的加速度，其質(zhì)量也無法得知，B、D均錯誤；由題圖知繩子長度為2 m，C正確6.(2012長沙模擬)如圖3317所示，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m、2m和3m的三個木塊，其中質(zhì)量為2m和3m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連，輕繩能承受的最大拉力為FT.現(xiàn)用水平拉力F拉質(zhì)量為3m的木塊，使三個木塊以同一加速度運(yùn)動，則以下說法正確的是() 圖3317A質(zhì)量為2m的木塊受到四個力的作用B當(dāng)F逐漸增大到FT時，輕繩剛好被拉斷C當(dāng)F逐漸增大到1.5FT時，輕繩還不會被拉斷D

11、輕繩剛要被拉斷時，質(zhì)量為m和2m的木塊間的摩擦力為FT解析：選C.對三個木塊組成的整體，F(xiàn)(m2m3m)a，設(shè)輕繩的拉力恰好為FT，則有：FT(m2m)a，以上兩式聯(lián)立可得，此時F2FT，即當(dāng)F2FT時輕繩剛要被拉斷，B錯誤，C正確；對m分析，由Ffma可得：FfFT，D錯誤；此過程中，質(zhì)量為2m的木塊受重力、地面支持力、m對它的壓力和摩擦力以及輕繩的拉力FT五個力作用，故A錯誤7(2012海南三亞模擬)放在粗糙水平面上的物塊A、B用輕質(zhì)彈簧測力計相連，如圖3318所示，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)均為，今對物塊A施加一水平向左的恒力F，使A、B一起向左勻加速運(yùn)動，設(shè)A、B的質(zhì)量分別為m、M，則

12、彈簧測力計的示數(shù)為()圖3318A.B.C.M D.M解析：選B.先以A、B整體為研究對象，它們受到豎直向下的重力(Mm)g，豎直向上的支持力FN(Mm)g，水平方向向左的拉力F，水平方向向右的摩擦力FfFN(Mm)g.由牛頓第二定律得到：FFfF(Mm)g(Mm)a，再以B為研究對象，其受力為豎直向下的重力Mg，豎直向上的支持力FNMg，水平方向向左的彈簧拉力F，水平方向向右的摩擦力FfFNMg.由牛頓第二定律得到：FFfFMgMa，ag，將代入整理得：F，所以選項B正確8.(2011高考上海卷)如圖3319，在水平面上的箱子內(nèi)，帶異種電荷的小球a、b用絕緣細(xì)線分別系于上、下兩邊，處于靜止?fàn)?/p>

13、態(tài)地面受到的壓力為FN，球b所受細(xì)線的拉力為F.剪斷連接球b的細(xì)線后，在球b上升過程中地面受到的壓力() 圖3319A小于FN B等于FNC等于FNF D大于FNF解析：選D.剪斷連接球b的細(xì)線后，b球會向上加速，造成兩球之間的靜電力F電增大，剪斷前由整體法FNMgmagmbg，F(xiàn)電mbgF.剪斷后對箱和a球有FNMgmagF電FNmbgF電，由于F電F電，所以FNFNF，故選D.9(2011高考北京卷)“蹦極”就是跳躍者把一端固定的長彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)等處，從幾十米高處跳下的一種極限運(yùn)動某人做蹦極運(yùn)動，所受繩子拉力F的大小隨時間t變化的情況如圖3320所示將蹦極過程近似為在豎直方向的運(yùn)動，重力

14、加速度為g.據(jù)圖可知，此人在蹦極過程中最大加速度約為()圖3320Ag B2gC3g D4g解析：選B.“蹦極”運(yùn)動的最終結(jié)果是運(yùn)動員懸在空中處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時繩的拉力等于運(yùn)動員的重力，由圖可知，繩子拉力最終趨于恒定時等于重力且等于F0即mgF0即F0mg.當(dāng)繩子拉力最大時，運(yùn)動員處于最低點(diǎn)且合力最大，故加速度也最大，此時F最大F03mg，方向豎直向上，由maF最大mg3mgmg2mg得最大加速度為2g，故B正確10(2012煙臺測試)如圖3321所示，自動扶梯與水平地面的夾角為30，質(zhì)量為m的人站在扶梯上，當(dāng)扶梯斜向上做勻加速運(yùn)動時人對扶梯的壓力是他體重的1.2倍，那么扶梯的加速度a的大小和

15、人與扶梯間的靜摩擦力Ff的大小分別是()圖3321Aa BaCFf DFf解析：選BD.以人為研究對象，分析其受力，分別為重力mg、支持力FN和摩擦力Ff，根據(jù)牛頓第二定律得：Ffmaxmacos30，F(xiàn)Nmgmaymasin30，且FN1.2mg，可得：a，F(xiàn)f，B、D正確二、非選擇題11如圖3322所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角30，傳送帶在電動機(jī)的帶動下，始終保持v02 m/s的速率運(yùn)行現(xiàn)把一質(zhì)量為m10 kg的工件(可看為質(zhì)點(diǎn))輕輕放在傳送帶的底端，經(jīng)時間t1.9 s，工件被傳送到h1.5 m的高處，并取得了與傳送帶相同的速度，取g10 m/s2.求：圖3322(1)工件與傳送帶之間

16、的滑動摩擦力Ff；(2)工件與傳送帶之間的相對位移x.解析：(1)由題意得，皮帶長為L3 m工件速度達(dá)到v0之前，從靜止開始做勻加速運(yùn)動，設(shè)勻加速運(yùn)動的時間為t1，位移為x1，有x1 t1t1因工件最終取得了與傳送帶相同的速度，所以達(dá)到v0之后工件將做勻速運(yùn)動，有Lx1v0(tt1)解得t10.8 s，x10.8 m所以加速運(yùn)動階段的加速度為a2.5 m/s2在加速運(yùn)動階段，根據(jù)牛頓第二定律，有Ffmgsinma，解得：Ff75 N.(2)在時間t1內(nèi)，傳送帶運(yùn)動的位移為xv0t11.6 m所以在時間t1內(nèi)，工件相對傳送帶的位移為xxx10.8 m.答案：(1)75 N(2)0.8 m12如圖3323所示，在傾角37的固定斜面上放置一質(zhì)量M1 kg、長度L3 m的薄平板AB.平板的上表面光滑，其下端B與斜面底端C的距離為7 m在平板的上端A處放一質(zhì)量m0.6 kg的滑塊，開始時使平板和滑塊都靜止，之后將它們無初速度釋放設(shè)平板與斜面、滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)均為0.5，求滑塊與平板下端B到達(dá)斜面底端C的時間差t.(已知sin370.6，cos370.8，g10 m/s2)圖3323解析：對平板，由于Mgsin37(M