2020高考物理二轮复习高分突破：高考题型一+专项练4力学热点模型+Word版含解析.pdf
专项练 4 力学热点模型 1.甲乙两车在一平直道路上同向运动,其 v-t图象如图所示,图中OPQ和 OQT的面积大小分别为s1和 s2(s1s2)。初始时,甲车在乙车前方s0处。下列判断错误的是()A.若 s0=s1+s2,两车不会相遇 B.若 s0T火 B.火星的“第一宇宙速度”小于地球的第一宇宙速度 C.火星表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度 D.探测器绕火星运动的周期的二次方与其轨道半径的三次方之比与 火 地 相等 3.(2019 吉林高考模拟)如图所示,两个内壁光滑的圆形管道竖直固定,左侧管道的半径大于右侧管道半径。两个小球A、B 分别位于左、右管道上的最高点,A 球的质量小于B 球质量,两球的半径都略小于管道横截面的半径。由于微小的扰动,两个小球由静止开始自由滑下,当它们通过各自管道最低点时,下列说法正确的是()A.A 球的速率一定等于B球的速率 B.A 球的动能一定等于B球的动能 C.A 球的向心加速度一定等于B球的向心加速度 D.A 球对轨道的压力一定等于B球对轨道的压力 4.(多选)甲、乙两船在同一河流中同时开始渡河,河水流速为v0,船在静水中的速率均为v,甲、乙两船船头均与河岸成角,如图所示,已知甲船恰能垂直到达河正对岸的A点,乙船到达河对岸的B 点,A、B 之间的距离为L,则下列判断正确的是()A.乙船先到达对岸 B.若仅是河水流速v0增大,则两船的渡河时间都不变 C.不论河水流速v0如何改变,只要适当改变角,甲船总能到达正对岸的A点 D.若仅是河水流速v0增大,则两船到达对岸时,两船之间的距离仍然为L 5.(多选)如图所示,用 OA、OB 两根轻绳将花盆悬于两竖直墙之间,开始时OB 绳水平。现保持O点位置不变,改变OB绳长使绳右端由B 点缓慢上移至B点,此时OB与 OA 之间的夹角s1,两车不会相遇,故 A正确;若 s0+s2s1+s2,即 s0s1,在 T 时刻之前,乙车会超过甲车,但甲车速度增加的快,所以在 T 时刻之后,甲车还会超过乙车,则两车会相遇 2 次,故 B正确;若s0+s2=s1+s2,即 s0=s1,两车只能相遇一次,故 C 正确,若 s0=s2,由于 s1s1,两车不会相遇,故 D错误。此题选择错误的选项,故选 D。2.B 解析 地球和火星绕太阳做圆周运动,根据 G =m r,得 T=,火星的轨道半径大于地球的轨道半径,则火星的周期大于地球的周期,故 A错误;根据 G =m 得,第一宇宙速度 v=,由于火星质量与火星半径之比小于地球质量与地球半径之比,则火星的“第一宇宙速度”小于地球的第一宇宙速度,故 B正确;根据 G =mg,得 g=,由于火星质量与火星半径二次方之比小于地球质量与地球半径之比,则火星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度,故 C 错误;根据开普勒第三定律知,火 火 地 地,则 火 地 火 地,故 D错误。故选 B。3.C 解析 对于任意一球,根据机械能守恒定律得:mg2R=mv2,解得 v=,所以 A球的速率大于 B球的速率,故 AB错误;在最低点做圆周运动,向心加速度为:a=4g,故 C正确;设球受的压力为 F,则 F-mg=ma,即 F=5mg,因质量不等,则 F不等,则对轨道的压力不等,故 D错误。4.BD 解析 将小船的运动分解为平行于河岸和垂直于河岸两个方向,抓住分运动和合运动具有等时性,知甲、乙两船到达对岸的时间相等。渡河的时间 t=,故 A错误;若仅是河水流速 v0增大,渡河的时间 t=,则两船的渡河时间都不变,故 B正确;只有甲船速度大于水流速度时,甲船才可能到达河的正对岸 A点,故 C 错误;若仅是河水流速 v0增大,则两船到达对岸时间不变,根据速度的分解,船在平行于河岸方向的分速度仍不变,则两船之间的距离仍然为 L,故 D正确。故选 BD。5.AD 解析 以结点 O为研究对象,分析受力:重力 G、绳 OA的拉力 FOA和绳 OB的拉力FOB,如图所示,根据平衡条件知,两根绳子的拉力的合力与重力大小相等、方向相反,由图看出,FOA逐渐减小,FOB先减小后增大,当=90 时,FOB最小。故选 AD。6.BD 解析 根据 v-t 图象的斜率表示加速度,知 t=2 s时 A的加速度为正,方向向下,则 A处于失重状态,故 A错误。t=2 s时 AB的加速度大小为 a=-m/s2=2 m/s2,故 B正确。由于空气阻力对 AB 做功,则 AB的机械能不守恒,故 C 错误。02 s内 AB下落的高度 h 92 m=9 m,AB 重力势能减少量 Ep=(mA+mB)gh2109=180 J,动能增加量Ek=(mA+mB)v2=292 J=81 J,则 AB机械能减少量 E=Ep-Ek180 J-81 J=99 J,故D正确。7.AD 解析 若小球恰好落在 AB中点,则下落的竖直高度为 h,则由 h=gt2可知,其运动时间为 t=,初速度为 v0=,则落在斜面上时的动能为 Ek=+mg mgh,选项 A正确,B错误;若设初速度为 v的小球落到斜面上时的动能最小,下落的高度为 x,则由几何关系可知,水平位移为 h-x,则 x=gt2;h-x=vt;落到斜面上的动能为Ek=mv2+mgx;联立解得:Ek=mg x-;由数学知识可知,当 x,即 x=时 Ek最小,最小值为 Ekmin=-mgh,故 C 错误,D正确。
