高考物理二輪復(fù)習(xí) 精題巧練三十二

一、單項(xiàng)選擇題(本題共4小題，每小題4分，共16分)1.如圖所示，一輕繩的一端系在固定粗糙斜面上的O點(diǎn)，另一端系一小球．給小球一足夠大的初速度，使小球在斜面上做圓周運(yùn)動(dòng)，在此過程中()A．小球的機(jī)械能守恒B．重力對(duì)小球不做功C．繩的張力對(duì)小球不做功D．在任何一段時(shí)間內(nèi)，小球克服摩擦力所做的功總是等于小球動(dòng)能的減小【答案】C【解析】由于摩擦力做功，機(jī)械能不守恒，任一時(shí)間內(nèi)小球克服摩擦力所做的功總是等于小球機(jī)械能的減少．轉(zhuǎn)動(dòng)過程重力做功，繩的張力總與運(yùn)動(dòng)方向垂直不做功．2．飛行員進(jìn)行素質(zhì)訓(xùn)練時(shí)，抓住秋千桿由水平狀態(tài)開始下擺，到達(dá)豎直狀態(tài)的過程中如下圖所示．飛行員受重力的瞬時(shí)功率變化情況是()A．一直增大B．一直減小C．先增大后減小D．先減小后增大【答案】C【解析】PG＝mgv豎直，在飛行員由水平狀態(tài)擺到豎起位置的過程中，v豎直先由零逐漸增大，后又逐漸減小到零，故PG先增大后減?。?．一質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)為l的輕繩懸掛于O點(diǎn)，小球在水平力作用下，從平衡位置P點(diǎn)緩慢地移動(dòng)，當(dāng)懸線偏離豎直方向θ角時(shí)，水平力大小為F，如圖所示，則水平力所做的功為()A．mglcosθB．FlsinθC．mgl(1－cosθ)D．Flcosθ【答案】C【解析】小球在緩慢移動(dòng)的過程中，動(dòng)能不變，故可用動(dòng)能定理求解，即WF＋WG＝0，其中WG＝－mgl(1－cosθ)，所以WF＝－WG＝mgl(1－cosθ)，選項(xiàng)C正確．4．如下圖所示，滑雪者由靜止開始沿斜坡從A點(diǎn)自由滑下，然后在水平面上前進(jìn)至B點(diǎn)停下，已知斜坡、水平面與滑雪板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)皆為μ，滑雪者(包括滑雪板)的質(zhì)量為m，A、B兩個(gè)點(diǎn)間的水平距離為L(zhǎng).在滑雪者經(jīng)過AB段的過程中，克服摩擦力所做的功()A．大于μmgLB．小于μmgLC．等于μmgLD．以上三種情況都有可能【答案】C【解析】設(shè)斜坡與水平面的夾角，然后根據(jù)摩擦力在斜坡上和水平面上的功相加即可知正確答案為C.二、雙項(xiàng)選擇題(本題共5小題，每小題6分，共30分．以下各小題四個(gè)選項(xiàng)中，只有兩個(gè)選項(xiàng)符合題意．若只選一個(gè)且正確的給3分；若選兩個(gè)且都正確的給6分，但只要選錯(cuò)一個(gè)或不選，該小組題就為0分)5．關(guān)于機(jī)械能是否守恒，下列敘述中正確的是()A．做勻速直線運(yùn)動(dòng)物體的機(jī)械能一定守恒B．做勻變速運(yùn)動(dòng)物體的機(jī)械能可能守恒C．外力對(duì)物體做功為零時(shí)，機(jī)械能一定守恒D．只有重力對(duì)物體做功，物體的機(jī)械能一定守恒【答案】BD【解析】判斷機(jī)械能是否守恒一定要根據(jù)機(jī)械能守恒的條件判斷，而跟研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無必然聯(lián)系．6.在加速運(yùn)動(dòng)的車廂中，一個(gè)人用力向前推車廂，如下圖所示，人相對(duì)車廂未移動(dòng)，則下列說法中正確的是()A．推力對(duì)車不做功B．推力對(duì)車做負(fù)功C．推力對(duì)車做正功D．車對(duì)人做正功【答案】CD【解析】對(duì)車廂，推力與車的運(yùn)動(dòng)方向相同，故推力對(duì)車做正功；對(duì)人，由于人受到的合外力方向與人的運(yùn)動(dòng)方向相同，車對(duì)人也做正功．7．如下圖所示裝置中，木塊B與水平桌面間的接觸面是光滑的，子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊內(nèi)，將彈簧壓縮到最短．則此系統(tǒng)從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個(gè)過程中()A．子彈減小的動(dòng)能等于彈簧增加的彈性勢(shì)能B．彈簧、木塊和子彈組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，機(jī)械能不守恒C．在木塊壓縮彈簧過程中，木塊對(duì)彈簧的作用力大于彈簧對(duì)木塊的作用力D．在彈簧壓縮到最短的時(shí)刻，木塊的速度為零，加速度不為零【答案】BD8．質(zhì)量為2kg的物體放在動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1的水平面上，在水平拉力的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，水平拉力做的功W和物體發(fā)生的位移s之間的關(guān)系如下圖所示，重力加速度g取10m/s2，則()A．此物體在AB段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．此物體在AB段做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．此物體在OA段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D．此物體在OA段做勻速直線運(yùn)動(dòng)【答案】BC【解析】由題中圖象得：此物體在OA段所受的水平拉力為F1＝eq\f(W1,s1)＝5N，在AB段所受的水平拉力為F2＝eq\f(W2,s2)＝2N；物體所受滑動(dòng)摩擦力為Ff＝μmg＝2N，所以此物體在AB段做勻速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；此物體在OA段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確．9．如圖所示，跳水運(yùn)動(dòng)員最后踏板的過程可以簡(jiǎn)化為下述模型：運(yùn)動(dòng)員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板(A位置)上，隨跳板一同向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)(B位置)，對(duì)于運(yùn)動(dòng)員從開始與跳板接觸到運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是()A．運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，其所受外力的合力為零B．在這個(gè)過程中，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能一直在減小C．在這個(gè)過程中，跳板的彈性勢(shì)能一直在增加D．在這個(gè)過程中，運(yùn)動(dòng)員所受重力對(duì)他做的功小于跳板的作用力對(duì)他做的功【答案】CD【解析】由題意可知A位置為跳板的自然狀態(tài)，故跳水運(yùn)動(dòng)員到達(dá)A位置時(shí)對(duì)跳板的作用力為零，其平衡位置應(yīng)該在A位置、B位置之間，故運(yùn)動(dòng)員從A位置向B位置運(yùn)動(dòng)的過程中，動(dòng)能先增大后減小，所以A、B錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)員由A位置運(yùn)動(dòng)到B位置的過程中，跳板彈力始終做負(fù)功，故其彈性勢(shì)能一直增加，C正確；由于跳水運(yùn)動(dòng)員從某高處落到處于自然狀態(tài)的跳板上，故初速度不為零，根據(jù)動(dòng)能定理可知重力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做的功小于跳板的作用力對(duì)他做的功，D正確．三、非選擇題(本題共3小題，共54分．按題目要求作答．解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)10．(18分)(1)(8分)某同學(xué)用如圖甲所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)．圖乙為實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，在紙帶上用0、1、2、3、4、5、6標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)．①實(shí)驗(yàn)時(shí)，松開紙帶與閉合電源開關(guān)的合理順序是________________________________．②規(guī)定打點(diǎn)1時(shí)重力勢(shì)能為0，要計(jì)算出打點(diǎn)4時(shí)重物的機(jī)械能，在紙帶上必須測(cè)出__________________________________．③該同學(xué)根據(jù)測(cè)出的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確地計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)重物的機(jī)械能，發(fā)現(xiàn)打后一個(gè)點(diǎn)時(shí)機(jī)械能都比打前一個(gè)點(diǎn)時(shí)機(jī)械能小，其原因可能是____________________(只要求說出一種原因)．④若在數(shù)據(jù)處理時(shí)所用的重力加速度比本地的重力加速度偏大，不考慮其他因素產(chǎn)生的誤差，將使打后一個(gè)點(diǎn)時(shí)機(jī)械能都比打前一個(gè)點(diǎn)時(shí)機(jī)械能________．(2)(10分)某同學(xué)安裝如圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置，探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系．①此實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)當(dāng)是讓重物做____________運(yùn)動(dòng)，__________(“需要”“不需要”)測(cè)出重物的質(zhì)量；②該同學(xué)選取如圖乙所示的一段紙帶，對(duì)BD段進(jìn)行研究．求得B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度vB＝______m/s，若再求得D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度為vD，測(cè)出重物下落的高度為hBD，則還應(yīng)計(jì)算__________________與______大小是否相等(填字母表達(dá)式)；③但該同學(xué)在上述實(shí)驗(yàn)過程中存在明顯的問題．安裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)存在的問題是__________________________，研究紙帶時(shí)存在的問題是____________________________，實(shí)驗(yàn)誤差可能較大．【答案】(1)①先閉合電源開關(guān)后松開紙帶②1、4兩點(diǎn)之間的距離和3、5兩點(diǎn)之間的距離③實(shí)驗(yàn)中存在阻力④大(2)①自由落體不需要②0.19eq\f(1,2)(veq\o\al(2,D)－veq\o\al(2,B))ghBD(上兩式同乘了m也可以)③重物會(huì)落在桌面上(或“紙帶打點(diǎn)過短”等與此類似的答案)B、D兩點(diǎn)間間隔過短11．(18分)在游樂園坐過山車是一項(xiàng)驚險(xiǎn)、刺激的游戲．據(jù)《新安晚報(bào)》報(bào)道，2007年12月31日下午3時(shí)許，安徽蕪湖方特歡樂世界游樂園的過山車因大風(fēng)發(fā)生故障突然停止，16位游客懸空10多分鐘后被安全解救，事故幸未造成人員傷亡．游樂園“翻滾過山車”的物理原理可以用如下圖所示的裝置演示．斜槽軌道AB、EF與半徑R＝0.4m的豎直圓軌道(圓心為O)相連，AB、EF分別與圓O相切于B、E點(diǎn)，C為軌道的最低點(diǎn)，斜軌AB傾角為37°.質(zhì)量為m＝0.1kg的小球從A點(diǎn)靜止釋放，先后經(jīng)B、C、D、E到F點(diǎn)落入小框．(整個(gè)裝置的軌道均光滑，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)求：(1)小球在光滑斜軌AB上運(yùn)動(dòng)的過程中加速度的大小；(2)要使小球在運(yùn)動(dòng)的全過程中不脫離軌道，A點(diǎn)距離最低點(diǎn)的豎直高度h至少多高？【解析】(1)小球在斜槽軌道AB上受到重力和支持力作用，合力為重力沿斜面向下的分力，由牛頓第二定律得mgsin37°＝ma，a＝gsin37°＝6.0m/s2(2)要使小球從A點(diǎn)到F點(diǎn)的全過程不脫離軌道，只要在D點(diǎn)不脫離軌道即可．物體在D點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)臨界條件是：mg＝meq\f(v\o\al(2,D),R)①由機(jī)械能守恒定律得：mg(h－2R)＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,D)②聯(lián)立①②得A點(diǎn)距離最低點(diǎn)的豎直高度h至少為：h＝eq\f(v\o\al(2,D),2g)＋2R＝eq\f(1,2)R＋2R＝2.5×0.4m＝1.0m12．(18分)如下圖所示，質(zhì)量為M的平板車P，質(zhì)量為m的小物塊Q的大小不計(jì)，位于平板車的左端，系統(tǒng)原來靜止在光滑水平面地面上．一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩長(zhǎng)為R，一端懸于Q正上方高為R處，另一端系一質(zhì)量也為m的小球(大小不計(jì))．今將小球拉至懸線與豎直位置成60°角，由靜止釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)與Q的碰撞時(shí)間極短，且無能量損失，已知Q離開平板車時(shí)速度大小是平板車速度的兩倍，Q與P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，M∶m＝4∶1，重力加速度為g.求：(1)小球到達(dá)最低點(diǎn)與Q碰撞之前瞬間的速度是多大？(2)小物塊Q離開平板車時(shí)平板車的速度為多大？(3)平板車P的長(zhǎng)度為多少？【解析】(1)小球由靜止擺到最低點(diǎn)的過程中，有：mgR(1－cos60°)＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)，∴v0＝eq\r(gR).(2)小球與物塊Q相撞時(shí)，沒有能量損失，動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒，則：mv0＝mv1＋mvQ，eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1