【高考復(fù)習(xí)方案】2022年高考物理復(fù)習(xí)一輪用書【新課標(biāo)】45分鐘單元能力訓(xùn)練卷5-

45分鐘單元力量訓(xùn)練卷(五)(考查范圍：第五單元分值：110分)一、選擇題(每小題6分，共48分)1．運動員在110米欄競賽中，主要有起跑加速、途中勻速跨欄和加速沖刺三個階段，運動員的腳與地面間不會發(fā)生相對滑動．以下說法正確的是()A．加速階段地面對運動員的摩擦力做正功B．勻速階段地面對運動員的摩擦力做負(fù)功C．由于運動員的腳與地面間不發(fā)生相對滑動，所以不論是加速階段還是勻速階段，地面對運動員的摩擦力始終不對運動員做功D．無論是加速階段還是勻速階段，地面對運動員的摩擦力始終做負(fù)功圖D5-12．2022·河北石家莊質(zhì)檢圖D5-1為汽車在水平路面上啟動過程中的速度圖像，Oa為過原點的傾斜直線，ab段表示以額定功率行駛時的加速階段，bc段是與ab段相切的水平直線．下列說法正確的是()A．0～t1時間內(nèi)汽車做勻加速運動且牽引力的功率恒定B．t1～t2時間內(nèi)汽車牽引力做的功為eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)C．t1～t2時間內(nèi)汽車的平均速度為eq\f(1,2)(v1＋v2)D．在全過程中，t1時刻汽車的牽引力及其功率都是最大值，t2～t3時間內(nèi)牽引力最小圖D5-23．2022·遼寧五校協(xié)作體模擬如圖D5-2所示，A放在固定的光滑斜面上，B、C兩小球在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，C球放在水平地面上．現(xiàn)用手把握住A，使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行．已知A的質(zhì)量為4m，B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計，開頭時整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．釋放A后，A沿斜面下滑至速度最大時C恰好離開地面．下列說法正確的是A．斜面的傾角α＝60°B．A獲得的最大速度為2geq\r(\f(m,5k))C．C剛離開地面時，B的加速度最大D．從釋放A到C剛離開地面的過程中，A、B兩小球組成的系統(tǒng)機械能守恒圖D5-34．2022·蕪湖模擬一環(huán)狀物體套在光滑水平直桿上，物體能沿桿自由滑動，繩子一端系在物體上，另一端繞過定滑輪，用大小恒定的力F拉著，使物體沿桿自左向右滑動，如圖D5-3所示．物體在桿上通過a、b、c三點時的動能分別為Ea、Eb、Ec，且ab＝bc，滑輪質(zhì)量和摩擦均不計，則下列關(guān)系中正確的是()A．Eb－Ea＝Ec－EbB．Eb－Ea<Ec－EbC．Eb－Ea>Ec－EbD．Ea<Eb<Ec圖D5-45．2022·溫州八校聯(lián)考如圖D5-4所示，質(zhì)量為m的滑塊以肯定初速度滑上傾角為θ的固定斜面，同時施加一沿斜面對上的F＝mgsinθ的恒力；已知滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝tanθ，取動身點為參考點，能正確描述滑塊運動到最高點過程中產(chǎn)生的熱量Q、滑塊動能Ek、機械能E隨時間t及勢能Ep隨位移x變化關(guān)系的是圖D5-5中的()圖D5-5圖D5-66．2022·廈門5月適應(yīng)考試如圖D5-6所示，兩個質(zhì)量均為m且用輕彈簧相連接的物塊A、B放在一傾角為θ的光滑斜面上，系統(tǒng)靜止．現(xiàn)在用一平行于斜面對上的恒力F拉物塊A，使之沿斜面對上運動，當(dāng)物塊B剛要離開固定在斜面上的擋板C時，物塊A運動的距離為d，瞬時速度為v，已知彈簧勁度系數(shù)為k，重力加速度為g，則()A．此時物塊A運動的距離d＝eq\f(mgsinθ,2k)B．此時物塊A的加速度為a＝eq\f(F－kd－mgsinθ,m)C．此過程中彈簧彈性勢能的轉(zhuǎn)變量ΔEp＝0D．經(jīng)過程中彈簧彈性勢能的轉(zhuǎn)變量ΔEp＝Fd－eq\f(1,2)mv2圖D5-77．2022·蘇州一中質(zhì)檢如圖D5-7所示，半徑為R、圓心角為60°的光滑圓弧槽固定在高為h的平臺上，小物塊從圓弧槽的最高點A由靜止開頭滑下，滑出槽口B時速度方向水平向左，小物塊落在地面上C點，B、C兩點在以O(shè)2點為圓心的圓弧上，O2在B點正下方地面上，則()A．4R＝hB．2R＝hC．R＝hD．R＝2h圖D5-88．2022·濰坊一摸如圖D5-8所示，足夠長的粗糙斜面固定在水平面上，物塊a通過平行于斜面的輕繩跨過光滑輕滑輪與物塊b相連，b的質(zhì)量為m.開頭時，a、b均靜止且a剛好不受斜面摩擦力作用．現(xiàn)對b施加豎直向下的恒力F，使a、b做加速運動，則在b下降h高度過程中()A．a(chǎn)的加速度為eq\f(F,m)B．a(chǎn)的重力勢能增加mghC．繩的拉力對a做的功等于a的機械能的增加量D．F對b做的功與摩擦力對a做的功之和等于a、b的動能的增加量二、試驗題(16分)9．2022·西城一模利用如圖D5-9甲所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”的試驗．圖D5-9(1)除打點計時器(含紙帶、復(fù)寫紙)、溝通電源、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的器材中，必需使用的還有________(選填器材前的字母)．A．大小合適的鐵質(zhì)重錘B．體積較大的木質(zhì)重錘C．刻度尺D．游標(biāo)卡尺E．秒表(2)圖乙是試驗中得到的一條紙帶．在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC.重錘質(zhì)量用m表示，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T.從打下O點到打下B點的過程中，重錘重力勢能的削減量|ΔEp|＝________，動能的增加量ΔEk＝________．三、計算題(46分)10．(22分)2022·河南示范性高中五校聯(lián)考如圖D5-10所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點相切，半圓形導(dǎo)軌的半徑為R.一個質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右的速度后脫離彈簧，當(dāng)物體經(jīng)過B點進入導(dǎo)軌的瞬間對軌道的壓力為其重力的8倍，之后物體向上運動恰能到達最高點C.不計空氣阻力，試求：(1)物體在A點時彈簧的彈性勢能；(2)物體從B點運動至C點的過程中產(chǎn)生的內(nèi)能．圖D5-1011．(24分)2022·山東試驗中學(xué)二模如圖D5-11所示，有一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m＝1kg的小物塊從光滑平臺上的A點以v0＝2m/s的初速度水平拋出，到達C點時，小物塊恰好沿C點的切線方向進入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道，最終小物塊滑到緊靠軌道末端D點的質(zhì)量M＝3kg的長木板上．已知木板上表面與圓弧軌道末端切線相平，木板下表面與水平地面之間光滑，小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3，圓弧軌道的半徑為R＝0.4m，C點和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ＝60(1)求小物塊到達圓弧軌道末端D點時對軌道的壓力．(2)要使小物塊不滑出長木板，木板的長度L至少為多大？圖D5-1145分鐘單元力量訓(xùn)練卷(五)1．C[解析]因運動員的腳與地面間不發(fā)生相對滑動，故地面對運動員的靜摩擦力對運動員不做功，選項C正確．2．D[解析]在0～t1時間內(nèi)，牽引力恒定，速度均勻增大，由P＝Fv知，牽引力功率也增大，選項A錯誤；t1～t2時間內(nèi)，依據(jù)動能定理知WF－Wf＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)，選項B錯誤；由于汽車在t1～t2時間內(nèi)是做加速度漸漸減小的變加速直線運動，故平均速度v>eq\f(1,2)(v1＋v2)，選項C錯誤；全過程中，t1時刻牽引力最大，牽引力的功率達到額定功率，之后牽引力功率不變，但牽引力減小，直至牽引力F＝f，此后汽車做勻速運動，選項D正確.3．B[解析]A、B兩球的速度大小時刻相等，當(dāng)A沿斜面下滑至速度最大時，B球豎直上升的速度也達到最大，此時A、B兩球的加速度均為零，選項C錯誤；依據(jù)“此時C恰好離開地面”可知，彈簧的彈力大小等于mg，對B由平衡條件可得，繩的拉力大小為2mg，對A由平衡條件得4mgsinα＝2mg，解得α＝30°，選項A錯誤；從釋放A到A沿斜面下滑至速度最大的過程中，彈簧由被壓縮eq\f(mg,k)漸漸變成被拉伸eq\f(mg,k)，在此過程中，由三個小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，設(shè)A獲得的最大速度為v，則4mg·eq\f(2mg,k)·sin30°－mg·eq\f(2mg,k)＝eq\f(1,2)×5mv2，解得v＝2geq\r(\f(m,5k))，選項B正確；從釋放A到C剛離開地面的過程中，彈簧對B的彈力先做正功后做負(fù)功，所以由A、B兩小球組成的系統(tǒng)的機械能先增大后減小，即機械能不守恒，選項D錯誤．4．CD[解析]設(shè)繩對物體的拉力為T，力F與T大小相等．T在對物體做功的過程中大小雖然不變，但其方向時刻在轉(zhuǎn)變，因此該問題是變力做功的問題．但是在滑輪的質(zhì)量以及滑輪與繩間的摩擦不計的狀況下，由W＝Flcosα及ab＝bc知Wab>Wbc，依據(jù)動能定理知Eb－Ea>Ec－Eb，C正確，A、B錯誤；由a經(jīng)過b到c，拉力始終做正功，故物體的動能始終在增加，選項D正確．5．C[解析]依據(jù)滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝tanθ可知，滑動摩擦力等于滑塊重力沿斜面對下的分力．施加一沿斜面對上的F＝mgsinθ的恒力后，滑塊的機械能保持不變，重力勢能隨位移x均勻增大，選項C正確，選項D錯誤．產(chǎn)生的熱量Q＝fx隨位移x均勻增大，滑塊的動能Ek隨位移x均勻減小，選項A、B錯誤.6．C[解析]系統(tǒng)靜止時，A受到彈簧平行于斜面對上的彈力kx1＝mgsinθ，B即將離開擋板時，B受到彈簧平行于斜面對上的彈力kx2＝mgsinθ，物塊A移動的距離d＝x1＋x2＝eq\f(2mgsinθ,k)，選項A錯誤；對A應(yīng)用牛頓其次定律得F－kx2－mgsinθ＝ma，解得a＝eq\f(F－kx2－mgsinθ,m)，選項B錯誤；由上述爭辯知x1＝x2，所以彈簧彈性勢能的轉(zhuǎn)變量為零，選項C正確，選項D錯誤.7．B[解析]小物塊從圓弧槽的最高點A由靜止開頭滑下，由動能定理有mgR(1－cos60°)＝eq\f(1,2)mv2.滑出槽口B后做平拋運動，有h＝eq\f(1,2)gt2，h＝vt，聯(lián)立解得2R＝h，選項B正確.8．BD[解析]設(shè)斜面傾角為θ，開頭時，依據(jù)平衡條件得magsinθ＝mg；施加恒力F時，有F＋mg－T＝ma，T－magsinθ－f＝maa，聯(lián)立解得a＝eq\f(F－f,ma＋m)<eq\f(F,m)，選項A錯誤；b下降h高度過程中，b的重力勢能削減ΔEp減＝mgh，a的重力勢能增加ΔEp＝maghsinθ＝mgh，選項B正確；b下降h高度過程中，a受重力、繩的拉力、支持力及滑動摩擦力作用，依據(jù)能量守恒定律得，繩的拉力對a做的功大于a的機械能的增加量，選項C錯誤；對a、b組成的系統(tǒng)應(yīng)用能量守恒定律得，F(xiàn)對b做的功與摩擦力對a做的功之和等于a、b的機械能的增加量，而b的重力勢能的削減量等于a的重力勢能的增加量，所以F對b做的功與摩擦力對a做的功之和等于a、b的動能的增加量，選項B、D正確.9．(1)AC(2)mghBeq\f(m（hC－h(huán)A）2,8T2)[解析](2)打B點時重錘的速度vB＝eq\f(hC－h(huán)A,2T)，從O到B，重錘動能的增加量ΔEk＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,B)＝eq\f(m（hC－h(huán)A）2,8T2)，重錘重力勢能的削減量eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(ΔEp))＝mghB.10．(1)eq\f(7,2)mgR(2)mgR[解析](1)設(shè)物體在B點時的速度為vB，受到的彈力為FNB，則有FNB－mg＝meq\f(veq\o\al(2,B),R)其中FNB＝8mg物體從A點運動到B點的過程中，由能量守恒定律可知Ep＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,B)解得Ep＝eq\f(7,2)mgR.(2)設(shè)物體在C點時的速度為vC，由牛頓其次定律得mg＝meq\f(veq\o\al(2,C),R)物體從B點運動到C點的過程中，由能量守恒定律得Q＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,B)－eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)mveq\o\al(2,C)＋mg·2R))解得Q＝mgR.11．(1)60N，方向豎直向下(2)2.5[解析](1)小物塊在C點時的速度為vC＝eq\f(v0,cos60°)小物塊從C到D的過程中，由動能定理得mgR(1－cos60°)＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,D)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,