高考物理一輪復習精講精析 (31)

1、高考物理一輪復習精講精析第五章 第二講一、選擇題 1在2009年10月全運會田徑比賽上，設某運動員臂長為L，將質量為m的鉛球推出，鉛球出手的速度大小為v0，方向與水平方向成30°角，則該運動員對鉛球所做的功是()A.BmgLmvC.mv DmgLmv.答案A解析設運動員對鉛球做功為W，由動能定理WmgLsin30°mv，所以WmgLmv.2如圖所示，一個質量為m的圓環(huán)套在一根固定的水平長直桿上，環(huán)與桿的動摩擦因數(shù)為.現(xiàn)給環(huán)一個向右的初速度v0，同時對環(huán)施加一個豎直向上的作用力F，并使F的大小隨環(huán)的速度的大小變化，兩者關系為Fkv，其中k為常數(shù)，則環(huán)在運動過程中克服摩擦所做的

2、功的大小不可能為()A. B0C. D.答案C解析可能圓環(huán)最終靜止，則Wf0，Wf，A對；可能圓環(huán)剛開始運動時，mgFkv0，圓環(huán)一直做勻速運動，克服摩擦所做的功為零，B對；可能圓環(huán)最終做勻速運動，mgFkv，v，則Wf，化簡得Wf，D對，C不可能3在2009年10月全運會上，跳水運動員從10米高處的跳臺跳下，設水的平均阻力均為運動員體重的3倍，在粗略估算中，把運動員當作質點處理，為了保證運動員的人身安全，池水深度至少為()A5m B3mC7m D1m 答案A解析對運動員跳水的全過程研究據(jù)動能定理有： mg(Hh)fhEk0其中m為運動員質量，h為運動員入水的深度又H10m，f3mgh5m為保

3、證人身安全，池水深度H h即H5m水深至少5m，A選項正確4構建和諧型、節(jié)約型社會深得民心，遍布于生活的方方面面自動充電式電動車就是很好的一例，電動車的前輪裝有發(fā)電機，發(fā)電機與蓄電池連接當在騎車者用力蹬車或電動自行車自動滑行時，自行車就可以連通發(fā)電機向蓄電池充電，將其他形式的能轉化成電能儲存起來現(xiàn)有某人騎車以500J的初動能在粗糙的水平路面上滑行，第一次關閉自充電裝置，讓車自由滑行，其動能隨位移變化關系如圖所示；第二次啟動自充電裝置，其動能隨位移變化關系如圖線所示，則第二次向蓄電池所充的電能是()A200J B250JC300J D500J答案A解析設自行車與路面的摩擦阻力為Ff，由圖可知，關

4、閉自動充電裝置時，由動能定理得：0Ek0Ff·x1，可得Ff50N，啟動自充電裝置后，自行車向前滑行時用于克服摩擦做功為：WFfx2300J，設克服電磁阻力做功為W，由動能定理得：WW0Ek0，可得W200J，故A正確5如圖所示，光滑斜面的頂端固定一彈簧，一物體向右滑行，并沖上固定在地面上的斜面設物體在斜面最低點A的速度為v，壓縮彈簧至C點時彈簧最短，C點距地面高度為h，則從A到C的過程中彈簧彈力做功是()Amghmv2 B.mv2mghCmgh D(mghmv2)答案A 解析由A到C的過程運用動能定理可得： mghW0mv2所以Wmghmv2，所以A正確6如右圖所示，質量為m的物體

5、用細繩經(jīng)過光滑小孔牽引在光滑水平面上做勻速圓周運動，拉力為某個值F時，轉動半徑為R，當拉力逐漸減小到時，物體仍做勻速圓周運動，半徑為2R，則外力對物體所做的功大小是()A. B.C. D0答案A 解析設當繩的拉力為F時，小球做勻速圓周運動時線速度為v1，則有Fm.當繩的拉力減為時，小球做勻速圓周運動的線速度為v2，則有Fm.在繩的拉力由F減為F的過程中，繩的拉力所做的功為WmvmvFR.所以，繩的拉力所做功的大小為FR.7一輛汽車在平直的公路上以速度v0開始加速行駛，經(jīng)過一段時間t，前進了距離s，此時恰好達到其最大速度vm.設此過程中汽車發(fā)動機始終以額定功率P工作，汽車所受的阻力恒為F，則在這

6、段時間里，發(fā)動機所做的功為()AFvmt BPtC.mvFsmv DFt答案ABC解析發(fā)動機恒功率，故WPt，B正確；又因為汽車速度達到vm時阻力與牽引力相等，則PFvm，所以WFvmt，A正確；又由動能定理知PtFsmvmv 得PtFsmvmv，C正確；因為這一過程不是勻變速直線運動，平均速度不等于，位移也不等于t，發(fā)動機所做的功也不等于阻力做的功，所以D錯8(2009·如皋模擬)如圖所示，斜面AB和水平面BC是由同一板材上截下的兩段，在B處用小圓弧連接將小鐵塊(可視為質點)從A處由靜止釋放后，它沿斜面向下滑行，進入平面，最終靜止于P處若從該板材上再截下一段，擱置在A、P之間，構成

7、一個新的斜面，再將鐵塊放回A處，并輕推一下使之沿新斜面向下滑動關于此情況下鐵塊運動情況的描述，正確的是()A鐵塊一定能夠到達P點B鐵塊的初速度必須足夠大才能到達P點C鐵塊能否到達P點與鐵塊質量有關D鐵塊能否到達P點與鐵塊質量無關答案AD解析設ABx1，BPx2，APx3，動摩擦因數(shù)為，由動能定理得：mgx1sinmgcosx1mgx20，可得：mgx1sinmg(x1cosx2)，設沿AP滑到P的速度為vP，由動能定理得：mgx1sinmgcos·x3mv，因x1cosx2x3cos，故得：vP0，也即鐵塊恰好沿AP滑到P點與鐵塊質量無關，故A、D正確二、非選擇題9如圖所示，物體以1

8、00J的初動能從斜面的底端向上運動，當它通過斜面上的M點時，其動能減少80J，機械能減少32J.如果物體能從斜面上返回底端，則物體到達底端時的動能為_答案20J解析因物體從斜面底端到達M點的過程中機械能減少32J，即摩擦生熱32J，在斜面上物體受的各個力的大小不變，所以從M點到最高點，動能減少20J，摩擦生熱8J，所以上滑過程摩擦生熱40J，物體返回斜面底端時機械能損失也等于40J，此時動能應為100J80J20J.10一輕彈簧的左端固定在墻壁上，右端自由，一質量為m的滑塊從距彈簧右端L0的P點以初速度v0正對彈簧運動，如下圖所示，滑塊與水平面的動摩擦因數(shù)為，在與彈簧碰后反彈回來，最終停在距P

9、點為L1的Q點，求：在滑塊與彈簧碰撞過程中彈簧最大壓縮量為多少？答案L0解析設彈簧最大壓縮量為x，在滑塊向左運動的過程中，由動能定理可得：mg(xL0)W彈0mv20在滑塊返回的過程中，由動能定理得：W彈mg(xL0L1)0由得：xL0整個過程彈簧對滑塊作功為零，本題也可全過程列方程求解11(2009·廣東廣州模擬)如圖所示，一輛汽車從A點開始爬坡，在牽引力不變的條件下行駛45m的坡路到達B點時，司機立即關掉油門，以后汽車又向前滑行15m停在C點，汽車的質量為5×103kg，行駛中受到的摩擦阻力是車重的0.25倍，取g10m/s2，求汽車的牽引力做的功和它經(jīng)過B點時的速率答

10、案2.25×106J15m/s 解析汽車從A到C的過程中，汽車的發(fā)動機牽引力做正功，重力做負功，摩擦力做負功，動能的變化量為零，由動能定理可得WFWGW阻0，由于G、F阻已知，汽車的位移也知道，所以有WFWGW阻mgh0.25mgl2.25×106J.汽車由B到C的過程中，克服重力做功，克服摩擦力做功， 汽車的動能由減小到零，列動能定理方程可得WGW阻0，即0.25mgl1mgl1·sin30°，代入數(shù)據(jù)可得vB15m/s.12如圖所示，有一光滑的T字形支架，在它的豎直桿上套有一個質量為m1的物體A，用長為l的不可伸長的細繩將A懸掛在套于水平桿上的小球B

11、下，B的質量m2m1m.開始時A處于靜止狀態(tài)，細繩處于豎直狀態(tài)今用水平恒力F3mg拉小球B，使A上升求當拉至細繩與水平桿成37°時，A的速度為多大？答案解析設A的速度為vA，B的速度為vB.由于繩不可伸長，A、B沿繩的分速度相等即：vBcos37°vAsin37°，vAvB由動能定理：Flcos37°mgl(1sin37°)m1vm2v解得vA13(2009·江蘇無錫模擬)一質量為M2.0kg的小物塊隨足夠長的水平傳送帶一起向右勻速運動，被一水平向左飛來的子彈擊中，且子彈從小物塊中穿過，子彈和小物塊的作用時間極短，如圖甲所示地面觀察者記錄的小物塊被擊中后的速度隨時間變化關系如圖乙所示(圖中取向右運動的方向為正方向)已知傳送帶的速度保持不變，g取10m/s2.求：(1)傳送帶的速度v的大??；(2)小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)；(3)傳送帶對小物塊所做的功答案(1)2.0m/s(2)0.2(3)12J解析(1)小物塊最后與傳送帶的運動速度相同，從圖象上可讀出傳送帶的速