2024年新高考物理第一輪復(fù)習(xí)：章末質(zhì)量檢測（五）

幸未質(zhì)量檢測（五）

（時(shí)間：45分鐘）

一、選擇題（本題共8小題，1?5題為單項(xiàng)選擇題，6?8題為多項(xiàng)選擇題）

1.下列說法中正確的是（）

A.汽車在光滑的水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，駕駛員通過操作方向盤，可以使汽車轉(zhuǎn)彎

B.在某一過程中，只要物體的位移為0,任何力對該物體所做的功都為0

C.物體的速度為（）時(shí)，其加速度可能不為（）

D.靜摩擦力對受力物體可以做正功，滑動(dòng)摩擦力對受力物體一定做負(fù)功

解析汽車在水平面上轉(zhuǎn)彎時(shí)，向心力的來源是靜摩擦力，所以在光滑水平面

上，通過操作方向盤，也不能使汽車轉(zhuǎn)彎，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B選項(xiàng)容易片面地理解為

W=Fx,因?yàn)槲灰苮=0,所以W=0,但該公式只適用于恒力做功，例如汽車?yán)@

賽車場一圈回到出發(fā)點(diǎn)，雖然汽車的位移為零，但牽引力對汽車做了功，牽引力

做的功為牽引力乘以路程，B項(xiàng)錯(cuò)誤；物體的速度與加速度大小沒有必然聯(lián)系，

例如汽車啟動(dòng)的瞬間，雖然汽車的速度為（），但加速度不為（），C項(xiàng)正確；摩擦

力可以對物體做正功、做負(fù)功或不做功，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

答案C

2.（2018?河南周口二模）如圖1所示，物塊A、8在外力F作用下一起沿水平地

面做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過程中，下列關(guān)于A對地面的滑動(dòng)摩擦力做功和B對A的

靜摩擦力做功的說法正確的是（）

圖1

A.靜摩擦力做正功，滑動(dòng)摩擦力做負(fù)功

B.靜摩擦力不做功，滑動(dòng)摩擦力做負(fù)功

C.靜摩擦力做正功，滑動(dòng)摩擦力不做功

D.靜摩擦力做負(fù)功，滑動(dòng)摩擦力做正功

解析把物塊A、3看成一個(gè)整體，一起沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以地面

對A的滑動(dòng)摩擦力大小F/i=F,由牛頓第三定律可知，A對地面的滑動(dòng)摩擦力大

小校也等于凡但由于地面沒有位移，所以A對地面的滑動(dòng)摩擦力不做功；以

A為研究對象，由于A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以B對A的摩擦力大小為F,方向與

物體運(yùn)動(dòng)的方向相同，因?yàn)锳相對于8靜止，則8對4的摩擦力為靜摩擦力，

故8對A的靜摩擦力做正功，故選項(xiàng)C正確。

答案C

3.汽車沿平直的公路以恒定功率P從靜止開始啟動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間/達(dá)到最大

速度。，若所受阻力始終不變，則在/這段時(shí)間內(nèi)（）

A.汽車牽引力恒定

B.汽車牽引力做功為巴

C.汽車加速度不斷增大

D.汽車牽引力做功為%?方

解析根據(jù)夕="知，因?yàn)樗俣仍龃?，則牽引力減小，根據(jù)牛頓第二定律得4

=￡子,知加速度減小，故選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤；因?yàn)楣β什蛔儯瑒t牽引力做功W

=臼，由動(dòng)能定理可知，牽引力與阻力的合力做的功等于動(dòng)能的變化量，所以牽

引力做功不等于故選項(xiàng)B正確，D錯(cuò)誤。

答案B

4.如圖2所示，一質(zhì)量為m的小球固定于輕質(zhì)強(qiáng)簧的一端，加簧的另一端固定

于。點(diǎn)。將小球拉至A點(diǎn)，彈簧恰好無形變，由靜止釋放小球，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到

。點(diǎn)正下方與A點(diǎn)的豎直高度差為力的B點(diǎn)時(shí)，速度大小為已知重力加速度

為g,下列說法正確的是（）

B

圖2

A.小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能等于

B.小球由A點(diǎn)到8點(diǎn)重力勢能減少;〃2/

C.小球由A點(diǎn)到B點(diǎn)克服彈力做功為〃密〃

D.小球到達(dá)3點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢能為ingh--jnw1

解析小球由A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，彈簧

伸長，彈簧的彈性勢能增大，小球動(dòng)能的增加量與彈簧彈性勢能的增加量之和等

于小球重力勢能的減小量，即小球動(dòng)能的增加量公于重力勢能的減少量〃7g/7,A、

B項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確；彈簧彈性勢能的增加量等亍小球克服彈力所做的功，C項(xiàng)

錯(cuò)誤。

答案D

5.如圖3所示，固定的明直光滑長桿上套有質(zhì)量為〃z的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀

態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，且處于原長狀態(tài)?，F(xiàn)讓圓環(huán)

由靜止開始下滑，已知彈簧原長為L,圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)彈簧的長度變?yōu)?/p>

2〃未超過彈性限度），則在圓環(huán)下滑到最大距離的過程中（）

A.圓環(huán)的機(jī)械能守恒

B.彈簧彈性勢能變化了仍也山

C.圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)，所受合力為零

D.圓環(huán)重力勢能與彈簧彈性勢能之和保持不變

解析在圓環(huán)下滑到最大距離的過程中，彈簧彈力對圓環(huán)做功，圓環(huán)的機(jī)械能不

守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；利用幾何關(guān)系可知圓環(huán)下落的距離為,3此時(shí)圓環(huán)的重力

勢能的減少量為AEp=〃ig?小L=小〃igL,根據(jù)功能關(guān)系，彈簧彈性勢能的增加量

等于圓環(huán)重力勢能的減少量，即小/ngL,選項(xiàng)B正確；圓環(huán)下落到最大

距離時(shí)速度為零，所受合力不為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；把圓環(huán)和彈簧看成一個(gè)系統(tǒng),

系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，即圓環(huán)的重力勢能與彈簧的彈性勢能、圓環(huán)的動(dòng)能之和保持

不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

答案B

解析由圖象可知，A、8的加速度大小都為1m/s2,根據(jù)牛頓第二定律知二者

質(zhì)量相等，M=ni=1kg,木板獲得的動(dòng)能為耳=：M02=1J,選項(xiàng)A正確；系統(tǒng)

損失的機(jī)械能友一加蘇=2J,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由。一f圖象可求出二者

相對位移為1m,故木板A的最小長度為1m,選項(xiàng)C錯(cuò)誤；分析B的受力，根

據(jù)牛頓第二定律可求出4=0.1,選項(xiàng)D正確。

答案AD

8.(2019?浙江寧波模擬汝I圖6是某設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)的游樂場滑梯軌道簡化模型圖，

如圖所示，在傾角0=53。的長直軌道AC上的B點(diǎn)輕放一小車，8點(diǎn)到。點(diǎn)的距

離Lo=4m,開始下滑到C點(diǎn)后進(jìn)入弧形的軌道CDEF,其中CDE是半徑為R

=5m、圓心角為106。的圓弧，E/7為半徑R=5m、圓心角為53。的圓弧，己知

小車的質(zhì)量為60kg,車與軌道AC間存在摩擦，動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.5,軌道CDE尸

可視為光滑軌道，不計(jì)其他阻力，g取10md,sin53。=0.8,cos53。=0.6,下

列說法正確的是()

A.小車滑至。點(diǎn)的速度為6m/s

B.小車到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力為1560N

C.小車剛好能沿著軌道滑到廠點(diǎn)

D.若小車從長直軌道上距C點(diǎn)Lo=9m開始由靜止下滑，則小車能在產(chǎn)點(diǎn)水

平拋出

解析由8到C根據(jù)動(dòng)能定理，〃2g￡0sin53。一"MgLocos53。=；〃?比，解得。c=

m/s,選項(xiàng)A錯(cuò)誤；到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，/龍cos53°尸會(huì)加力解得

即=4小m/s,則在。點(diǎn)有乙一〃陪=端，解得FN=1560N,選項(xiàng)B正確；假

設(shè)小球能到達(dá)”點(diǎn)，貝%o2=，〃gR(l—cos53。)+'涼，解得0尸=0,可知小車剛

好能到達(dá)廠點(diǎn)，選項(xiàng)C正確；研究從夕到廠點(diǎn)，由動(dòng)能定理mgZ/sin53。一相g/?(l

—cos53°）—〃mgZ/cos530=ynVF'2,得VF=\[50m/s,在E點(diǎn)有mg-FN=n&~,

解得小'=0,即此時(shí)小車能在b點(diǎn)水平拋出，選項(xiàng)D正確。

答案BCD

二、非選擇題

9.（2019?山東煙臺(tái)模擬）某同學(xué)用如圖7所示裝置做“探究動(dòng)能定理”實(shí)驗(yàn)，裝

置中裝有細(xì)沙的沙桶通過細(xì)線繞過定滑輪連接在小車1.，小車后端固定穿過打點(diǎn)

計(jì)時(shí)器的紙帶。

沙和沙桶

圖7

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)先不掛沙桶，反復(fù)調(diào)整墊木的左右位置，直到小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，

這樣做的目的是

⑵掛上裝有細(xì)沙的沙桶后，通過實(shí)驗(yàn)得到如圖8所示的紙帶。紙帶上。為小車

運(yùn)動(dòng)起始時(shí)刻所打的點(diǎn)，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)4、B、C,相鄰兩

個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)跡沒有標(biāo)出，測出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到。點(diǎn)之間的距離55=16.3

cm,9=25.3cm,s優(yōu)=36.3cm。實(shí)驗(yàn)時(shí)小車所受細(xì)線的拉力大小為0.2N,小

車質(zhì)量為0.1kg。則通過計(jì)算可知，從。至8的運(yùn)動(dòng)過程中，小車所受合外力做

的功W=J,小車動(dòng)能的變化量AEk=J（結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后3

位）。

圖8

⑶在第⑵問中若實(shí)驗(yàn)前己經(jīng)測得未裝沙時(shí)小桶的質(zhì)量為5X10-3kg,實(shí)驗(yàn)時(shí)該

2

同學(xué)放入沙桶中細(xì)沙的質(zhì)量為kg（g取10m/s）o

解析（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)先調(diào)整墊木的位置，使小車不掛托盤時(shí)能在傾斜的長木板上做

勻速直線運(yùn)動(dòng)，這樣做的目的是為了平衡摩擦力。

(2)對。到8的過程，小車的合外力即為繩的拉力，則W=FTSOB=0.0506J=0.051

J,打8點(diǎn)的瞬時(shí)速度為硼=霽=(%3二義埼一m/s=lm/s,則動(dòng)能的

乙1ZAU.1

變化為=；M琥-0=0.050J。

(3)根據(jù)紙帶由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的判別式可得『果=.oFm/s2=2m/s2,

對沙桶由牛頓第二定律得(〃7+mo)g—FT=(〃?+〃?oja,其中沙桶質(zhì)量〃?o=0.005kg,

解得m=0.02kgo

答案⑴見解析(2)0.051J0.050J⑶0.02kg

10.一運(yùn)動(dòng)員駕駛一輛賽車在長直賽道上進(jìn)行性能測試，從駛?cè)腴L直賽道近似認(rèn)

為由靜止開始以恒定功率啟動(dòng)，經(jīng)過10s,車速表顯示的速度為54km/h,當(dāng)顯

示的速度為144km/h時(shí)速度穩(wěn)定下來，已知賽車的質(zhì)量為2.5I,賽車受到的平

均阻力是車重的擊，重力加速度大小為g=l()m/s2。

(1)10s時(shí)賽車運(yùn)動(dòng)的加速度大小是多少？

(2)如果賽車在運(yùn)動(dòng)500m時(shí)達(dá)到最大速度，則賽車經(jīng)歷多長時(shí)間達(dá)到最大速度？

如果從啟動(dòng)開始，要追上前方2000m處正在以108km/h的速度勻速行駛的摩

托車，至少需要多長時(shí)間？

解析(1)0=%m=O.()5X2.5XMAX10X40W

=5X104W

P5X1()41()R

F=^=~ir~N=TX1。N

根據(jù)牛頓第二定律有F-f=ma

F—f

解得a=-z=0.83m/s2

m

(2)根據(jù)動(dòng)能定理有Pt—fai=^/nvln—O

解得r=52.5s

設(shè)賽車從啟動(dòng)開始經(jīng)r的時(shí)間追上摩托車，摩托主的速度為02=30m/s,根據(jù)位

移關(guān)系有

XI+Om(f'-t)=V2t，-\-L

代入數(shù)據(jù)解得f'=360s

答案(1)0.83m/s2(2)52.5s360s

11.小王同學(xué)在上海辿士尼樂園體驗(yàn)了超刺激的游戲項(xiàng)目“創(chuàng)極速光輪”后，對

“過山車”類型的軌道運(yùn)動(dòng)充滿了研究興趣。為此，他利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室提供的材

料，自己設(shè)計(jì)拼接了一條軌道，如圖9所示，A8C為一水平軌道，8C段長度20

cm,斜直軌道C3段長度15cm,與水平面的夾角。=37。，8c段與CD段在C

點(diǎn)平滑連接，展直圓弧軌道DEF的圓心為Oi,半徑7?i=10cm,圓軌道與CD

相切于。點(diǎn)，E為圓弧軌道的最高點(diǎn)，半徑。小水平，尸G段為豎直軌道，與［圓

軌道G"相切于G點(diǎn)，圓形軌道G”圓心為。2，半徑&=4cm,G、。2、D在

同一水平線上，水平軌道斤K長度為40cm,與CD稍稍錯(cuò)開。在AB段有一

輕質(zhì)彈簧，彈簧一端固定在A點(diǎn)，另一端連著一小環(huán)(可看成質(zhì)點(diǎn))，但不拴接，

彈簧自然伸長時(shí)，小環(huán)剛好位于8點(diǎn)，小環(huán)質(zhì)量〃?=0.01kg,由于軌道材料的特

殊性，小環(huán)只在軌道8C、CD."K上受到摩擦力，動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃=0.5,彈

簧彈性勢能與彈箭形變量的二次方成正比。不計(jì)空氣阻力，sin37°=0.6,cos37°

=0.8,重力加速度大小g