2013届高考物理二轮复习热点难点专题透析专题9：论述_计算题的解

AH第9专 题主编AH

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【考情报告】

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【考向预测】 论述、计算题是高考中必考的题型,在安徽省高考试卷中占单科分 值的54.5%,是高考成败的关键.这类试题的特点是:文字叙述量较大,

涉及物理过程较多,所给物理情境较复杂,物理模型较模糊(甚至很隐蔽),运用的物理规律较多.这类试题能很好地考查考生对物理概念、 物理规律的理解能力和根据已知条件及物理事实对物理问题进行

逻辑推理和论证的能力,能有效的考查考生接受、鉴别和选择信息的综合分析能力及应用数学方法处理物理问题的能力.因此论述计 算题备受命题者青睐. 预计2013年高考安徽省理综卷第一个计算题仍会是纯力学和运动 学,考查学生对基本知识和基本方法的掌握.内容上主要考查运动学 公式和图象、牛顿运动定律、动能定理等,综合性不是很强,能力要名师诊断 对点集训 专案突破

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求较低.第二个计算题一般是带电粒子在磁场或复合场中的运动、 电磁感应以及运动与能量的综合问题,尤其是以与科技、生产、生 活相关的物理模型为背景进行命题会成为高考的热点.第三个计算 题一般是机械能、动量、牛顿第二定律的综合应用问题,涉及碰撞

中的动量守恒、机械能守恒、平抛或类平抛运动、圆周运动等.这两类题目设计新颖,综合性强、考查知识容量大、能力要求高.这就 要求在掌握好物理概念、公式、规律的同时,还要掌握那些常用方

法与技巧,提升解决论述题、计算题的能力.

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【知能诊断】 ⒈如图所示,特战队员从悬停在空中 离地235 m高的直升机上沿绳下滑

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进行降落训练,某特战队员和他携带的武器质量共为80 kg,设特战队 员用特制的手套轻握绳子时可获得200 N的摩擦阻力,紧握绳子时可 获得1000 N的摩擦阻力,下滑过程中特战队员至少轻握绳子才能确 保安全.g取10 m/s2.求: (1)特战队员轻握绳子降落时的加速度是多大? (2)如果特战队员先轻握绳子由静止下落4 s,然后紧握绳子继续下落, 求特战队员从开始下落至到达地面,总共用了多少时间?

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【解析】(1)轻握绳子时由牛顿第二定律有: mg-f1=ma1 解得:a1=7.5 m/s2.

(2)轻推绳子下落时由运动学公式得:t1 x 1= 2 a1 =60 m2

1

4 s末的速度v1=a1t1=30 m/smg f 2 紧握绳子时a2= m

=-2.5 m/s2

由运动学公式有:t2 x2=v1t2+ 2 a2

1

2

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其中x2=H-x1=175 m 解得t2=10 s或t2=14 s(舍掉) 下落总时间t=t1+t2=14 s.

【答案】(1)7.5 m/s2 (2)14 s

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2.如图所示,质量为m的小物块以初速度v0在粗糙水平桌面上做直线 运动,经距离l后以速度v飞离桌面,最终落在水平地面上.已知l=1.4 m,

v=3.0 m/s,m=0.10 kg,物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,桌面高h=0.45 m.不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2.求: (1)小物块落地点距飞出点的水平距离s. (2)小物块落地时的动能Ek. (3)小物块的初速度大小v0. 【解析】(1)由平抛运动规律,有1 2 竖直方向h= 2 gt

水平方向s=vt名师诊断 对点集训 专案突破

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得水平距离s=

2h g v=0.90

m.1

2 (2)由机械能守恒定律,动能Ek= mv +mgh=0.90 J. 2

1 1 2 2 v 0 (3)由动能定理,有-μmg· l= mv m 2 22 gl v 2 =4.0 m/s. 得初速度大小v0=

【答案】(1)0.90 m (2)0.90 J (3)4.0 m/s

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3.质量为0.1 kg的弹性球从空中某高度由静止开始下落,该下落过程 对应的v-t图象如图所示.球与水平地面相碰后离开地面时的速度大3 小为碰撞前的 4 .设球受到的空气阻力大小恒为f,取g=10

m/s2.求:

(1)弹性球受到的空气阻力f的大小. (2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h.

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【解析】(1)由v-t图象可得小球下落时的加速度为:a=8 m/s2 由牛顿定律可得:ma=mg-f f=mg-ma=0.2 N. (2)小球落地后反弹的速度为:v=3 m/s 上升时:ma'=mg+f

解得:a'=12 m/s2小球上升做匀减速运动,有:v2=2ah 升至最高点:h=0.375 m. 【答案】(1)0.2 N (2)0.375名师诊断 对点集训 专案突破

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4.图甲所示的装置中,小物块A、B质量均为m,水平面上PQ段长为l, 与物块间的动摩擦因数为μ,其余段光滑.初始时,挡板上的轻质弹簧 处于原长;长为r的连杆位于图中虚线位置;A紧靠滑杆(A、B间距大 于2r).随后,连杆以角速度ω匀速转动,带动滑杆做水平运动,滑杆的速

度—时间图象如图乙所示.A在滑杆推动下运动,并在脱离滑杆后与静止的B发生完全非弹性碰撞. (1)求A脱离滑杆时的速度v0,及A与B碰撞过程的机械能损失ΔE.

(2)如果AB不能与弹簧相碰,设AB从P点到运动停止所用的时间为t1,求ω的取值范围,及t1与ω的关系式. (3)如果AB能与弹簧相碰,但不能返回到P点左侧,设每次压缩弹簧过 程中弹簧的最大弹性势能为Ep,求ω的取值范围,及Ep与ω的关系式(弹名师诊断 对点集训 专案突破

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簧始终在弹性限度内).

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【解析】(1)连杆转到最低点时,滑杆的速度达到最大,此后A与滑 杆分离,由圆周运动知识,有v0=ωr A与B发生完全非弹性碰撞,由动量守恒定律,有

mv0=2m· v11 2 1 2 v v 0 1 损失的机械能ΔE= m - · 2 m · 2 2

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