2019-2020年高三物理二輪復(fù)習(xí) 專題限時(shí)練5 第1部分 專題5 功 功率 動(dòng)能定理.doc
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2019-2020年高三物理二輪復(fù)習(xí) 專題限時(shí)練5 第1部分 專題5 功 功率 動(dòng)能定理 一、選擇題(本題共8小題,每小題6分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第1~5題只有一項(xiàng)符合題目要求,第6~8題有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有錯(cuò)選的得0分) 1.如圖58所示,將一個(gè)傾角為θ的光滑斜面體放在水平面上,一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩懸掛著一個(gè)質(zhì)量為m的小球,開(kāi)始時(shí)小球與斜面體剛剛接觸且細(xì)繩恰好豎直.現(xiàn)在用水平推力F緩慢向左推動(dòng)斜面體,直至細(xì)繩與斜面體平行,則下列說(shuō)法中正確的是 ( ) 圖58 A.由于小球受到斜面的彈力始終與斜面垂直,故對(duì)小球不做功 B.細(xì)繩對(duì)小球的拉力始終與小球的運(yùn)動(dòng)方向垂直,故對(duì)小球不做功 C.小球受到的合外力對(duì)小球做功為零,故小球在該過(guò)程中機(jī)械能守恒 D.若水平面光滑,則推力做功為mgL(1-cos θ) 2.一質(zhì)量為m的物體,同時(shí)受幾個(gè)力的作用而處于靜止?fàn)顟B(tài).某時(shí)刻其中一個(gè)力F突然變?yōu)?,其他力不變.則經(jīng)過(guò)時(shí)間t,合力的功率的大小是( ) A. B. C. D. 3.(xx海南高考)如圖59所示,一半徑為R的半圓形軌道豎直固定放置,軌道兩端等高;質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)自軌道端點(diǎn)P由靜止開(kāi)始滑下,滑到最低點(diǎn)Q時(shí),對(duì)軌道的正壓力為2mg,g為重力加速度.質(zhì)點(diǎn)自P滑到Q的過(guò)程中,克服摩擦力所做的功為( ) 圖59 A.mgR B.mgR C.mgR D.mgR 4.a、b為緊靠著的、且兩邊固定的兩張相同薄紙,如圖510所示,一個(gè)質(zhì)量為1 kg的小球從距紙面高為60 cm的地方自由下落,恰能穿破兩張紙(即穿過(guò)后速度為零).若將a紙的位置升高,b紙的位置不變,在相同條件下要使小球仍能穿破兩張紙,則a紙距離b紙不超過(guò)( ) 圖510 A.15 cm B.20 cm C.30 cm D.60 cm 5.(xx沈陽(yáng)模擬)如圖511所示,一輛貨車?yán)每邕^(guò)光滑定滑輪的輕質(zhì)纜繩提升一箱貨物,已知貨箱的質(zhì)量為M,貨物的質(zhì)量為m,貨車以速度v向左作勻速直線運(yùn)動(dòng),重力加速度為g.則在將貨物提升到圖示的位置時(shí),下列給出的結(jié)論正確的是( ) 圖511 A.貨箱向上運(yùn)動(dòng)的速度大于v B.纜繩中的拉力T等于(M+m)g C.貨車對(duì)纜繩拉力做功的功率P大于(M+m)gvcos θ D.貨物對(duì)貨箱底部的壓力小于mg 6. (xx無(wú)錫模擬)如圖512所示,粗糙絕緣的水平面附近存在一個(gè)平行于水平面的電場(chǎng),其中某一區(qū)域的電場(chǎng)線與x軸平行,在x軸上的電勢(shì)φ與坐標(biāo)x的關(guān)系用圖中曲線表示,圖中斜線為該曲線過(guò)點(diǎn)(0.15,3)的切線.現(xiàn)有一質(zhì)量為0.20 kg、電荷量為+2.010-8 C的滑塊P(可視為質(zhì)點(diǎn)),從x=0.10 m處由靜止釋放,其與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.02.取重力加速度g=10 m/s2.則下列說(shuō)法正確的是( ) 圖512 A.x=0.15 m處的場(chǎng)強(qiáng)大小為2.0106 N/C B.滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度逐漸減小 C.滑塊運(yùn)動(dòng)的最大速度約為0.1 m/s D.滑塊最終停在0.3 m之前 7.(xx金華模擬)下表列出了某品牌電動(dòng)自行車及所用電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)參數(shù),不計(jì)其自身機(jī)械損耗,若該車在額定狀態(tài)下以最大運(yùn)行速度行駛,則( ) 自重 40 kg 額定電壓 48 V 載重 75 kg 額定電流 12 A 最大行駛速度 20 km/h 額定輸出功率 350 W A.電動(dòng)機(jī)的輸入功率為576 W B.電動(dòng)機(jī)的內(nèi)電阻為4 Ω C.該車獲得的牽引力為104 N D.該車受到的阻力為63 N 8. (xx南昌模擬) 如圖513所示,一個(gè)表面光滑的斜面體M置于水平地面上,它的兩個(gè)斜面與水平面的夾角分別為α、β,且α<β,M的頂端裝有一定滑輪,一輕質(zhì)細(xì)繩跨過(guò)定滑輪后連接A、B兩個(gè)小滑塊,細(xì)繩與各自的斜面平行,不計(jì)繩與滑輪間的摩擦,A、B恰好在同一高度處于靜止?fàn)顟B(tài).剪斷細(xì)繩后,A、B滑至斜面底端,M始終保持靜止.則( ) 圖513 A.滑塊A的質(zhì)量大于滑塊B的質(zhì)量 B.兩滑塊到達(dá)斜面底端時(shí)的速度相同 C.兩滑塊到達(dá)斜面底端時(shí),A滑塊重力的瞬時(shí)功率較大 D.在滑塊A、B下滑的過(guò)程中,斜面體受到地面水平向左的摩擦力 二、計(jì)算題(本題共2小題,共計(jì)32分.解答過(guò)程要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟) 9.(16分)(xx四川高考)嚴(yán)重的霧霾天氣,對(duì)國(guó)計(jì)民生已造成了嚴(yán)重的影響.汽車尾氣是形成霧霾的重要污染源,“鐵腕治污”已成為國(guó)家的工作重點(diǎn).地鐵列車可實(shí)現(xiàn)零排放,大力發(fā)展地鐵,可以大大減少燃油公交車的使用,減少汽車尾氣排放.若一地鐵列車從甲站由靜止啟動(dòng)后做直線運(yùn)動(dòng),先勻加速運(yùn)動(dòng)20 s達(dá)最高速度72 km/h,再勻速運(yùn)動(dòng)80 s,接著勻減速運(yùn)動(dòng)15 s到達(dá)乙站停?。O(shè)列車在勻加速運(yùn)動(dòng)階段牽引力為1106 N,勻速運(yùn)動(dòng)階段牽引力的功率為6103 kW,忽略勻減速運(yùn)動(dòng)階段牽引力所做的功. (1)求甲站到乙站的距離; (2)如果燃油公交車運(yùn)行中做的功與該列車從甲站到乙站牽引力做的功相同,求公交車排放氣態(tài)污染物的質(zhì)量.(燃油公交車每做1 J功排放氣態(tài)污染物310-6g) 10.(16分)某課外探究小組的同學(xué)們用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的細(xì)特質(zhì)材料自制了如圖514所示的導(dǎo)軌,其中,導(dǎo)軌的所有半圓形部分均光滑,水平部分均粗糙.圓半徑分別為R、2R、3R和4R,R=0.5 m,水平部分長(zhǎng)度L=2 m,將導(dǎo)軌豎直放置,軌道最低點(diǎn)離水平地面高h(yuǎn)=1 m.將一個(gè)質(zhì)量為m=0.5 kg、中心有孔的鋼球(孔徑略大于細(xì)導(dǎo)軌直徑),套在導(dǎo)軌端點(diǎn)P處,鋼球與導(dǎo)軌水平部分的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.4.給鋼球一初速度v0=13 m/s.取g=10 m/s2.求: 圖514 (1)鋼球運(yùn)動(dòng)至第一個(gè)半圓形軌道最低點(diǎn)A時(shí)對(duì)軌道的壓力; (2)鋼球落地點(diǎn)到拋出點(diǎn)的水平距離. 【詳解答案】 1.B 小球受到斜面的彈力沿豎直方向有分量,故對(duì)小球做正功,A錯(cuò)誤;細(xì)繩的拉力方向始終和小球的運(yùn)動(dòng)方向垂直,故對(duì)小球不做功,B正確;合外力對(duì)小球做的功等于小球動(dòng)能的改變量,雖然合外力做功為零,但小球的重力勢(shì)能增加,故小球在該過(guò)程中機(jī)械能不守恒,C錯(cuò)誤;若水平面光滑,則推力做功為mgL(1-sin θ),D錯(cuò)誤. 2.B 由于質(zhì)量為m的物體受幾個(gè)力的作用而處于靜止?fàn)顟B(tài),合力為零,當(dāng)某時(shí)刻其中一個(gè)力F突然變?yōu)闀r(shí),物體所受合力變?yōu)镕合=,物體在這個(gè)恒力作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),a=,經(jīng)過(guò)時(shí)間t,速度v=at=,合力的功率P=F合v=,B正確. 3.C 已知Q點(diǎn):FN=FN′=2mg, FN-mg=m, 由P→Q,mgR-W=mv2, 綜合解得W=mgR. 4.C 穿過(guò)兩張紙時(shí),根據(jù)動(dòng)能定理mgh-2W=0,將a紙向上移,若恰能穿過(guò)第一張紙時(shí),則mgh′-W=0,可求出下落的高度h′=h,因此兩張紙間的距離不能超過(guò)h=30 cm. 5.C 將v分解成沿繩子方向和垂直于繩子方向,則有vm=vcos θ,A錯(cuò).貨車運(yùn)動(dòng)中θ減小,則vm增加,所以M、m是有向上的加速度,有T-(M+m)g=(M+m)a,B錯(cuò).P=Tvm=(M+m)(g+a)vcos θ,C對(duì).對(duì)貨物有FN-mg=ma,F(xiàn)N=m(g+a)>mg,由牛頓第三定律可知D錯(cuò). 6.ACD 電勢(shì)與位移x圖線的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度,則x=0.15 m處的場(chǎng)強(qiáng)E==2.0106 N/C,此時(shí)的電場(chǎng)力F=qE=210-82106 N=0.04 N,滑動(dòng)摩擦力大小f=μmg=0.022 N=0.04 N,在x=0.15 m前,電場(chǎng)力大于摩擦力,滑塊做加速運(yùn)動(dòng),加速度逐漸減小,x=0.15 m后電場(chǎng)力小于摩擦力,滑塊做減速運(yùn)動(dòng),加速度逐漸增大,故A正確,B錯(cuò)誤.在x=0.15 m時(shí),電場(chǎng)力等于摩擦力,速度最大,根據(jù)動(dòng)能定理得qU-fx=mv2,因?yàn)?.10 m和0.15 m處的電勢(shì)差大約為1.5105 V,代入求解,最大速度大約為0.1 m/s,故C正確;滑塊最終在0.3 m處停下應(yīng)滿足qU ′-fx′=0-0.因?yàn)?.10 m和0.30 m處的電勢(shì)差大約為3.0105 V,代入得qU ′=6.010-3 J,fx′=810-3 J.由以上三式得,滑塊不能夠滑到x=0.30 m處,故D正確. 7.AD 額定電壓為48 V,額定電流為12 A,故電動(dòng)機(jī)的輸入功率為P=UI=576 W,故A正確;由表格數(shù)據(jù)得到電動(dòng)機(jī)的輸出功率為350 W,根據(jù)能量守恒定律有P=P出+I(xiàn)2R,代入數(shù)據(jù)解得R=1.57 Ω,故B錯(cuò)誤;根據(jù)P出=Fv,有F==63 N.電動(dòng)自行車勻速行駛時(shí),牽引力與阻力平衡,故阻力為63 N.故C錯(cuò)誤,D正確. 8.AD 因兩物體靜止,所以mAgsin α=mBgsin β,因sin α- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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