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2019-2020年高三物理一輪 雙基鞏固卷 第五單元
一、選擇題(每小題6分,共48分)
1.蹦床運(yùn)動員與床墊接觸的過程可簡化為下述模型:運(yùn)動員從高處落到處于自然狀態(tài)的床墊(A位置)上,隨床墊一同向下做變速運(yùn)動到達(dá)最低點(diǎn)(B位置),如圖D5-1所示,有關(guān)運(yùn)動員從A運(yùn)動至B的過程,下
圖D5-1
列說法正確的是( )
A.運(yùn)動員的機(jī)械能守恒
B.運(yùn)動員的速度一直減小
C.合力對運(yùn)動員做負(fù)功
D.運(yùn)動員先失重后超重
2.如圖D5-2所示,一根跨過輕質(zhì)定滑輪的不可伸長的輕繩兩端各系一個物體A和B,不計摩擦
圖D5-2
.現(xiàn)將物體由靜止釋放,B物體下落H高度時的速度為v,若在A的下方掛一個與A相同的物體,由靜止釋放,B向上運(yùn)動距離為H時的速度大小仍為v,則A與B的質(zhì)量之比為( )
A.1∶2 B.2∶3
C.∶2 D.∶3
3.如圖D5-3所示,豎直放置的輕彈簧上端與質(zhì)量為3 kg的物塊B相連接,另一個質(zhì)量為
圖D5-3
1 kg的物塊A放在B上.先向下壓A,然后釋放,A、B共同向上運(yùn)動一段后將分離,分離后A又上升了0.2 m到達(dá)最高點(diǎn),此時B的速度方向向下,且彈簧恰好為原長.從A、B分離到A上升到最高點(diǎn)的過程中,彈簧彈力對B做的功及彈簧回到原長時B的速度大小分別是(g=10 m/s2)( )
A.12 J 2 m/s B.0 2 m/s
C.0 0 D.4 J 2 m/s
4.一足夠長的傳送帶與水平面的傾角為θ,以一定的速度勻速運(yùn)動.某時刻在傳送帶適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊奈飰K(如圖D5-4甲所示),以此時為t=0時刻記錄了物塊之后在傳送帶上運(yùn)動的速度隨時間的變化關(guān)系,如圖乙所示(圖中取沿斜面向上的運(yùn)動方向?yàn)檎较?,其中|v1|>|v2|).已知傳送帶的速度保持不變,g取10 m/s2.則下列判斷正確的是( )
甲 乙
圖D5-4
A.0~t1時間內(nèi),物塊對傳送帶做正功
B.物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ
mgsin θ,即μ>tan θ,選項(xiàng)B錯誤;0~t2內(nèi),傳送帶對物塊做的功W加上物塊重力做的功WG等于物塊動能的增加量,即W+WG=mv-mv,而根據(jù)v-t圖象可知物塊的位移小于零,故WG>0,選項(xiàng)C錯誤; 在0~t2內(nèi)時間內(nèi),物塊與傳送帶之間有相對滑動,系統(tǒng)的一部分機(jī)械能會通過“摩擦生熱”轉(zhuǎn)化為熱量即內(nèi)能,其大小Q=fx相對,該過程中,物塊受到的摩擦力f大小恒定,設(shè)0~t1內(nèi)物塊的位移大小為x1,t1~t2內(nèi)物塊的位移大小為x2,對0~t2內(nèi)的物塊應(yīng)用動能定理有:-fx1+fx2+WG=ΔEk,即-ΔEk=f(x1+x2)-WG,由圖乙知x相對>x1-x2,,選項(xiàng)D正確.
5.ABC [解析] 汽車速度最大時, 汽車所受到的牽引力F1=f=,根據(jù)牛頓第二定律F-f=ma得,-=ma,即a=(-),圖象斜率k=,橫軸截距b=,所以汽車的功率P、汽車行駛的最大速度vm可求,由f= 可解得汽車所受到阻力,選項(xiàng)A、B、C正確;汽車不是勻加速運(yùn)動,故不能求出汽車運(yùn)動到最大速度所需的時間,選項(xiàng)D錯誤.
6.ACD [解析] 設(shè)斜面傾角為θ,物體受到的合力F沿斜面向下,F(xiàn)=mgsinθ-f,故F不隨t變化,選項(xiàng)A正確;根據(jù)牛頓第二定律知加速度a=也不變,由v=at知,v-t圖象為過原點(diǎn)的一條傾斜直線,選項(xiàng)B錯誤;物體做勻加速運(yùn)動,故位移x=at2,x-t圖象是開口向上的拋物線的一部分,選項(xiàng)C正確;設(shè)物體起初的機(jī)械能為E0,t時刻的機(jī)械能為E,則E=E0-fx=E0-fat2,E-t圖象是開口向下的拋物線的一部分,選項(xiàng)D正確.
7.C [解析] 運(yùn)動過程中,彈簧和圓環(huán)組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,因彈簧彈力對圓環(huán)做功,故圓環(huán)的機(jī)械能不守恒;對彈簧和圓環(huán)系統(tǒng),根據(jù)機(jī)械能守恒定律知,當(dāng)圓環(huán)滑到桿底端時,彈簧的彈性勢能增大量等于圓環(huán)重力勢能的減小量mgh,又因彈簧先被壓縮后被拉伸,所以彈簧的彈性勢能先增大后減小再增大;圓環(huán)到達(dá)桿底端時彈簧的彈性勢能最大,此時圓環(huán)動能為零.
8.BD [解析] A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,選項(xiàng)A錯誤,選項(xiàng)B正確;B在運(yùn)動過程中,除重力外彈簧對其做功,所以B的機(jī)械能不守恒,因此根據(jù)機(jī)械能守恒定律mBgh=mBv2解得的v==2 m/s是錯誤的,選項(xiàng)C錯誤;根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒,到達(dá)地面時的機(jī)械能與剛釋放時的機(jī)械能相等,又彈簧處于原長,則E=Ek=mAg(L+h)+mBgh+Ep=6 J,選項(xiàng)D正確.
9.(1)鉤碼的重力 mg (2)① ②[(x6+x7)2-(x1+x2)2] mg(x2+x3+x4+x5+x6)
[解析] (1)滑塊勻速下滑時,有Mgsinα=mg+f,滑塊勻速下滑時,滑塊所受合力F=Mgsinα-f=mg.(2)vA==;vF=,從A到F動能的增加量ΔEk=Mv-Mv=[(x6+x7)2-(x1+x2)2],合力F做的功WF=mg(x2+x3+x4+x5+x6).
10.(1) (2)
[解析] (1)設(shè)滑塊第一次與擋板碰撞后上升離開擋板P的最大距離為x.
對滑塊應(yīng)用動能定理有
mg(L-x)sinθ-μmgcosθ(L+x)=0-mv
解得x=.
(2)最終滑塊必停靠在擋板處,設(shè)滑塊在整個運(yùn)動過程中通過的路程為s.根據(jù)能量守恒定律得
mgLsinθ+mv=μmgscosθ
解得s=.
11.(1)4 m/s (2)R≤0.24 m或R≥0.6 m
[解析] (1)根據(jù)牛頓第二定律:
對滑塊有μmg=ma1
對小車有μmg=Ma2
當(dāng)滑塊相對小車靜止時,兩者速度相等,即
v0-a1t=a2t
由以上各式解得t=1 s,此時小車的速度為v2=a2t=4 m/s.
滑塊的位移x1=v0t-a1t2
小車的位移x2=a2t2
相對位移L1=x1-x2
聯(lián)立解得L1=3 m,x2=2 m
L1
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2019-2020年高三物理一輪
雙基鞏固卷
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