《【创新设计】（广东专用）2014届高考物理一轮复习方案 45分钟单元能力训练卷(五).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【创新设计】（广东专用）2014届高考物理一轮复习方案 45分钟单元能力训练卷(五).doc（6页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、45分钟单元能力训练卷(五)(考查范围：第五单元分值：100分)一、单项选择题(每小题6分，共18分)1如图D51所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环，圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，弹簧处于原长h，让圆环沿杆滑下，滑到杆的底端时速度为零，则在圆环下滑过程中()图D51A圆环机械能守恒B弹簧的弹性势能先增大后减小C弹簧的弹性势能变化了mghD弹簧的弹性势能最大时圆环动能最大2如图D52所示，一根跨过轻质定滑轮的不可伸长的轻绳两端各系一个物体A和B，不计摩擦现将物体由静止释放，B物体下落H高度时的速度为v，若在A的下方挂一个与A相同的物体，由静止释放，
2、B向上运动距离为H时的速度大小仍为v，则A与B的质量之比为()A12B23C.2 D.3图D52图D533如图D53所示，竖直放置的轻弹簧上端与质量为3 kg的物块B相连接，另一个质量为1 kg的物块A放在B上先向下压A，然后释放，A、B共同向上运动一段后将分离，分离后A又上升了0.2 m到达最高点，此时B的速度方向向下，且弹簧恰好为原长从A、B分离到A上升到最高点的过程中，弹簧弹力对B做的功及弹簧回到原长时B的速度大小分别是(g10 m/s2)()A12 J2 m/s B02 m/sC00 D4 J2 m/s二、双项选择题(每小题6分，共24分)4蹦床运动员与床垫接触的过程如图D54所示，可
3、简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的床垫(A位置)上，随床垫一同向下做变速运动到达最低点(B位置)，有关运动员从A运动至B的过程，下列说法正确的是()A运动员的机械能守恒B运动员的速度一直减小C合力对运动员做负功D运动员先失重后超重图D54图D555如图D55所示，质量相同的两个物体A、B处于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则()A重力对两个物体做的功相同B重力的平均功率相同C到达底端时重力的瞬时功率PAPBD到达底端时两个物体的动能相同，速度相同6一物体沿固定斜面从静止开始向下运动，经过时间t0滑至斜面底端已知在运动过程中物体所受的摩擦力恒
4、定若用F、v、s和E分别表示该物体所受的合力、物体的速度、位移和机械能，则图D56中可能正确的是()ABC D图D567如图D57所示，在光滑固定的曲面上，放有两个质量分别为1 kg和2 kg的可视为质点的小球A和B，两球之间用一根轻质弹簧相连，用手拿着A，使弹簧竖直，A、B间距离L0.2 m，B刚刚与曲面接触且距水平面的高度h0.1 m此时弹簧的弹性势能Ep1 J，自由释放后两球以及弹簧从静止开始下滑到光滑地面上，以后一直沿光滑地面运动，不计一切碰撞时机械能的损失，g取10 m/s2.则下列说法中正确的是()图D57A下滑的整个过程中弹簧和A球组成的系统机械能守恒B下滑的整个过程中两球及弹簧
5、组成的系统机械能守恒CB球刚到地面时，速度是 m/sD当弹簧处于原长时，以地面为参考平面，两球在光滑水平面上运动时的机械能为6 J三、实验题(16分)8在用图D58装置进行“探究恒力做功与滑块动能变化的关系”实验中，某同学设计了如下实验步骤：图D58用垫块将长木板固定有定滑轮的一端垫起，在质量为M的滑块上系上细绳，细绳的另一端通过有光滑转轴的定滑轮挂上钩码，细绳与木板平行；反复移动垫块的位置，调整长木板的倾角，直至轻推滑块后，滑块沿长木板向下做匀速直线运动；取下细绳和钩码，同时记录钩码的质量m；保持长木板的倾角不变；启动打点计时器，让滑块沿长木板向下做匀加速直线运动，到达底端时关闭电源；取下纸
6、带进行分析，计算恒力做的功与滑块动能的变化，探寻它们间的关系回答下列问题：(重力加速度为g，结果用已知和测量的物理量字母表示)(1)实验中，滑块在匀加速下滑过程中所受的合力大小是用_替代的，其大小为F_；(2)实验中得到的纸带如图D59所示，已知打点计时器的工作频率为f，在纸带上从某一点O开始每隔一个点选取一个计数点，分别标有O、A、B、C、D、E、F、G，测得相邻计数点间的距离如图所示：图D59打点计时器打下A点时滑块的速度vA_；选取纸带上A、F两点进行研究，则从A到F，滑块动能的增加量Ek_；合力F做的功WF_。若在误差允许范围内EkWF，则可初步确定恒力做的功等于滑块动能的变化四、计算
7、题(42分)9(20分)如图D510所示，足够长的倾角为的粗糙斜面上，有一质量为m的滑块距挡板P为L，以初速度v0沿斜面下滑，并与挡板发生碰撞，滑块与斜面动摩擦因数为，tan.若滑块与挡板碰撞没有机械能损失，求：(1)滑块第一次与挡板碰撞后上升离开挡板P的最大距离；(2)滑块在整个运动过程中通过的路程图D51010(22分)如图D511所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B，C是最低点，圆心角BOC37，D与圆心O等高，圆弧轨道半径R1.0 m，现有一个质量为m0.2 kg可视为质点的小物体，从D点的正上方E点处自由下落，D、E距离h1.6 m，物体与斜面A
8、B之间的动摩擦因数0.5.取sin370.6，cos370.8, g10 m/s2.求：(1)物体第一次通过C点时轨道对物体的支持力N的大小； (2)要使物体不从斜面顶端飞出，斜面的长度LAB至少要多长；(3)若斜面已经满足(2)要求，物体从E点开始下落，直至最后在光滑圆弧轨道周期性运动，在此过程中系统因摩擦所产生的热量Q的大小图D51145分钟单元能力训练卷(五)1C解析 运动过程中，弹簧和圆环组成的系统的机械能守恒，因弹簧弹力对圆环做功，故圆环的机械能不守恒；对弹簧和圆环系统，根据机械能守恒定律知，当圆环滑到杆底端时，弹簧的弹性势能增大量等于圆环重力势能的减小量mgh，又因弹簧先被压缩后被
9、拉伸，所以弹簧的弹性势能先增大后减小再增大；圆环到达杆底端时弹簧的弹性势能最大，此时圆环动能为零2C解析 对两个过程分别应用机械能守恒定律得：mBgHmAgH(mAmB)v2，2mAgHmBgH(2mAmB)v2，联立解得，选项C正确3B解析 当两个物块共同向上运动时弹簧弹力减小，弹簧弹力恰好为零时，两个物块的共同加速度为重力加速度，此时两个物块恰好分离，A物块做竖直上抛运动，由竖直上抛运动的规律可求得A、B分离时的初速度v2 m/s，当B回到弹簧原长位置时，弹簧弹力又恰好为零，弹簧在此过程中做功为零，B的动能与分离时的动能相同，速度仍为2 m/s，B正确4CD解析 由能量守恒定律可知，运动员
10、减小的机械能转化为床垫的弹性势能，故选项A错误；当F弹mg时，a0，在此之前，F弹mg，加速度方向向下(失重)，物体做加速运动；在此之后，F弹mg，加速度方向向上(超重)，物体做减速运动，选项B错误，选项D正确；从A位置到B位置，由动能定理得，W合Ek0，选项C正确5AC解析 两个物体质量相同、下落高度相同，故重力对两个物体做的功相同，A正确；下落的时间不相同，故重力的平均功率不相同，B错误；对于物体A、B，只有重力做功，机械能守恒，可知两个物体到达底端时动能相同，即速度大小相等、方向不同，D错误；由瞬时功率的计算式可得PAmgvcos ，PBmgv，因此，到达底端时重力的瞬时功率PAPB，C
11、正确6AC解析 设斜面倾角为，物体受到的合力F沿斜面向下，Fmgsinf，故F不随t变化，选项A正确；根据牛顿第二定律知加速度a也不变，由vat知，vt图象为过原点的一条倾斜直线，选项B错误；物体做匀加速运动，故位移sat2，st图象是开口向上的抛物线的一部分，选项C正确；设物体起初的机械能为E0，t时刻的机械能为E，则EE0fsE0fat2，Et图象是开口向下的抛物线的一部分，选项D错误7BD解析 A、B及弹簧组成的系统机械能守恒，选项A错误，选项B正确；B在运动过程中，除重力外弹簧对其做功，所以B的机械能不守恒，因此根据机械能守恒定律mBghmBv2解得的v2 m/s是错误的，选项C错误；
12、根据系统机械能守恒，到达地面时的机械能与刚释放时的机械能相等，又弹簧处于原长，则EEkmAg(Lh)mBghEp6 J，选项D正确8(1)mg(2)(x6x7)2(x1x2)2mg(x2x3x4x5x6)解析 (1)滑块匀速下滑时，有Mgsinmgf，滑块匀速下滑时，滑块所受合力FMg sinfmg.(2)vA；vF，从A到F动能的增加量EkMvMv(x6x7)2(x1x2)2，合力F做的功WFmg(x2x3x4x5x6)9(1) (2) 解析 (1)设滑块第一次与挡板碰撞后上升离开挡板P的最大距离为x.对滑块应用动能定理有mg(Lx)sinmgcos(Lx)0mv解得x.(2)最终滑块必停靠
13、在挡板处，设滑块在整个运动过程中通过的路程为s.根据能量守恒定律得mgLsinmvmgscos解得s.10(1)12.4 N(2)2.4 m(3)4.8 J解析 (1)物体从E到C，由机械能守恒定律得：mg(hR)mv 在C点，由牛顿第二定律得：Nmg联立解得N12.4 N.(2)从EDCBA过程，由动能定理得WGWf0其中WGmg(hRcos37)LABsin37WfmgLABcos37联立解得LAB2.4 m.(3)因为mgsin37mgcos37，所以物体不会停在斜面上，物体最后以C为中心，B为一侧最高点沿圆弧轨道做往返运动从E点开始直至稳定，系统因摩擦所产生的热量QEpEpmg(hRcos37)联立解得Q4.8 J.6