能力培优专练（二）-【金版教程】2023高考物理一轮总复习首选用卷课件PPT（老高考）

能力培优专练(二) 一、动力学规律在实际情境中 的应用 (一)动力学规律在生产、生活中的应用 1.(2021·山东省皖豫名校联盟体高三上第二次 考试)如图所示，水车转轮的半径为R，转轴离地面 的高度为2R，以角速度ω匀速转动，轮缘上最高点 和最低点分别有质量相同的水滴A、B同时被甩出， 并且都落到水平地面上，假设水滴被甩出的瞬时速 度大小与其在轮上运动时相等，速度方向沿转轮的切线方向，重力加速度为g，不计空气阻力。下列判断中正确的有(　　) 答案 解析 (二)动力学规律在体育运动、活动中的应用 2. (2021·安徽省滁州市定远重点中学12月第二 次周测卷)(多选)如图所示为赛车场的一个水平“梨 形”赛道，两个弯道分别为半径R＝90 m的大圆弧 和r＝40 m的小圆弧，直道与弯道相切。大、小圆 弧圆心O、O′的距离L＝100 m。赛车沿弯道路线行 驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍，假设赛车在直道上做匀变速直线运动，在弯道上做匀速圆周运动，要使赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短(发动机功率足够大，重力加速度g＝10 m/s2，π＝3.14)，则赛车(　　) A．在绕过小圆弧弯道后加速 B．在大圆弧弯道上的速率为45 m/s C．在直道上的加速度大小为5.63m/s2 D．通过小圆弧弯道的时间为5.58 s 答案 解析 解析 答案 解析 (三)动力学规律在前沿科技、迁移创新中的应用 4. (2022·黑龙江省大庆铁人中学高三上开学考试) (多选)某科研单位设计了一空间飞行器，飞行器从地 面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向的夹角 α＝60°，使飞行器恰恰与水平方向成β＝30°角的直 线斜向右上方匀加速飞行，经时间t后，将动力的方向沿逆时针旋转60°，同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行，飞行器所受空气阻力不计，下列说法中正确的是(　　) 解析 答案 解析 5．(多选)如图a，质量m＝1 kg的物体沿倾角θ＝37°的固定粗糙斜面由静止开始向下运动，并同时受到不断增大的风的作用，风对物体的作用力沿水平方向向右，其大小与风速v成正比，比例系数用k表示，物体的加速度a与风速v的关系如图b所示，g取10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，下列说法正确的是(　　) 答案 解析 二、重难点强化专练 (一)连接体的动力学问题 6. (2021·河南省豫南九校高三上11月联考)(多选) 如图所示，质量分别为4m和m的物块A和B通过轻质 细绳连接，细绳绕过质量为m的动滑轮，开始时物块 A、 B均静止，细绳刚好拉直。动滑轮在竖直向上的 拉力F＝6mg(g为重力加速度)作用下由静止向上加速 运动。假设细绳足够长，忽略细绳与动滑轮之间的摩擦，则在动滑轮向上运动的过程中，下列判断正确的是(　　) 解析　动滑轮向上加速运动，设动滑轮加速度为a1，对动滑轮，由牛顿第二定律有F－mg－2T＝ma1，其中F＝6mg，可知细绳的拉力大小T<2.5mg，则此时物块A静止不动，D错误；设物块B的加速度为a2，对物块B，根据牛顿第二定律得T－mg＝ma2，根据几何关系可知a2＝2a1，联立解得a1＝0.6g，a2＝1.2g，T＝2.2mg，故B、C正确，A错误。 A．细绳的拉力大小为2.4mg B．动滑轮的加速度大小为0.6g C．物块B的加速度大小为1.2g D．物块A的加速度大小为1.2g 解析 答案 7．(2022·河南省中原名校联盟高三上 9月第三次教学质量检测)如图所示，水平面 上有6个完全相同的质量均为m＝1 kg的小滑块(均可视为质点)，滑块1和2间用轻质弹簧相连，其他均用细绳相连，滑块1、2、3…依次沿直线水平向左排开。现用水平向右的恒力F(大小未知)作用于滑块1上，使它们一起做匀加速直线运动，测得滑块1到6间距离为L＝2 m，某时刻滑块1经过水平面上的O点时速度大小为v0＝2 m/s，一段时间后滑块6经过O点时速度大小为v1＝4 m/s，已知每个滑块与水平面间的动摩擦因数均为μ＝0.5，重力加速度大小取g＝10 m/s2。求： (1)水平恒力F的大小； (2)滑块4与滑块5间细绳的拉力大小； (3)若某时刻撤去水平恒力F，则在撤去F瞬间滑块1与滑块2加速度大小之比。 答案　(1)48 N　(2)16 N　(3)15∶1 答案 解析 解析 (1)求物件在传送带上运动的加速度大小a1及物件从A端运动到B端所需的时间t； (2)求物件与木板间的动摩擦因数μ2； (3)若机械手没能在D点及时将物件取走，导致物件重新下滑，求物件第一次回到B端的速度大小v1及整个运动过程中物件在木板上运动的总路程s。 解析 答案 解析 解析 9.