安徽省2014屆高考物理一輪 小題精練7 新人教版

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1、【安徽省，人教版】2014屆物理一輪小題精練（7，含答案） 一、選擇題 1．在2013年10月全運(yùn)會(huì)田徑比賽上，設(shè)某運(yùn)動(dòng)員臂長(zhǎng)為L(zhǎng)，將質(zhì)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(yùn)動(dòng)員對(duì)鉛球所做的功是(　　) A.　　　　　　 B．mgL＋mv C.mv D．mgL＋mv. [答案]　A [解析]　設(shè)運(yùn)動(dòng)員對(duì)鉛球做功為W，由動(dòng)能定理W－mgLsin30°＝mv，所以W＝mgL＋mv. 2． 如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的水平長(zhǎng)直桿上，環(huán)與桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)給環(huán)一個(gè)向右的初速度v0，同時(shí)對(duì)環(huán)施加一個(gè)豎直向上的

2、作用力F，并使F的大小隨環(huán)的速度的大小變化，兩者關(guān)系為F＝kv，其中k為常數(shù)，則環(huán)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦所做的功的大小不可能為 (　　) A. B．0 C.＋ D.－ [答案]　C [解析]　可能圓環(huán)最終靜止，則－Wf＝0－，Wf＝，A對(duì)；可能圓環(huán)剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，mg＝F＝kv0，圓環(huán)一直做勻速運(yùn)動(dòng)，克服摩擦所做的功為零，B對(duì)；可能圓環(huán)最終做勻速運(yùn)動(dòng)，mg＝F＝kv，v＝，則－Wf＝－，化簡(jiǎn)得Wf＝－，D對(duì)，C不可能． 3．在2013年10月全運(yùn)會(huì)上，跳水運(yùn)動(dòng)員從10米高處的跳臺(tái)跳下，設(shè)水的平均阻力均為運(yùn)動(dòng)員體重的3倍，在粗略估算中

3、，把運(yùn)動(dòng)員當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)處理，為了保證運(yùn)動(dòng)員的人身安全，池水深度至少為 (　　) A．5m B．3m C．7m D．1m [答案]　A [解析]　對(duì)運(yùn)動(dòng)員跳水的全過(guò)程研究 據(jù)動(dòng)能定理有： mg(H＋h)－fh＝ΔEk＝0 其中m為運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量，h為運(yùn)動(dòng)員入水的深度 又H＝10m，f＝3mg ∴h＝＝5m 為保證人身安全，池水深度H ′≥h 即H′≥5m ∴水深至少5m，A選項(xiàng)正確． 4．構(gòu)建和諧型、節(jié)約型社會(huì)深得民心，遍布于生活的方方面面．自動(dòng)充電式電動(dòng)車(chē)就是很好的一例，電動(dòng)車(chē)的前輪裝有發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)與蓄電池連

4、接．當(dāng)在騎車(chē)者用力蹬車(chē)或電動(dòng)自行車(chē)自動(dòng)滑行時(shí)，自行車(chē)就可以連通發(fā)電機(jī)向蓄電池充電，將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能儲(chǔ)存起來(lái)．現(xiàn)有某人騎車(chē)以500J的初動(dòng)能在粗糙的水平路面上滑行，第一次關(guān)閉自充電裝置，讓車(chē)自由滑行，其動(dòng)能隨位移變化關(guān)系如圖①所示；第二次啟動(dòng)自充電裝置，其動(dòng)能隨位移變化關(guān)系如圖線(xiàn)②所示，則第二次向蓄電池所充的電能是 (　　) A．200J B．250J C．300J D．500J [答案]　A [解析]　設(shè)自行車(chē)與路面的摩擦阻力為Ff，由圖可知，關(guān)閉自動(dòng)充電裝置時(shí)，由動(dòng)能定理得：0－Ek0＝－Ff·x1，可得Ff＝50N，啟動(dòng)自充電裝置

5、后，自行車(chē)向前滑行時(shí)用于克服摩擦做功為：W＝Ffx2＝300J，設(shè)克服電磁阻力做功為W′，由動(dòng)能定理得：－W′－W＝0－Ek0，可得W′＝200J，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(shè)物體在斜面最低點(diǎn)A的速度為v，壓縮彈簧至C點(diǎn)時(shí)彈簧最短，C點(diǎn)距地面高度為h，則從A到C的過(guò)程中彈簧彈力做功是 (　　) A．mgh－mv2 B.mv2－mgh C．－mgh D．－(mgh＋mv2) [答案]　A [解析]　由A到C的過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理可得： －mgh＋W＝0－mv2 所以W

6、＝mgh－mv2，所以A正確． 6．如右圖所示，質(zhì)量為m的物體用細(xì)繩經(jīng)過(guò)光滑小孔牽引在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，拉力為某個(gè)值F時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為R，當(dāng)拉力逐漸減小到時(shí)，物體仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為2R，則外力對(duì)物體所做的功大小是 (　　) A. B. C. D．0 [答案]　A [解析]　設(shè)當(dāng)繩的拉力為F時(shí)，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)線(xiàn)速度為v1，則有 F＝m. 當(dāng)繩的拉力減為時(shí)，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度為v2，則有 F＝m. 在繩的拉力由F減為F的過(guò)程中，繩的拉力所做的功為 W＝mv－mv＝－FR. 所以，繩的拉力所做功

7、的大小為FR. 7．一輛汽車(chē)在平直的公路上以速度v0開(kāi)始加速行駛，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間t，前進(jìn)了距離s，此時(shí)恰好達(dá)到其最大速度vm.設(shè)此過(guò)程中汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)始終以額定功率P工作，汽車(chē)所受的阻力恒為F，則在這段時(shí)間里，發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功為 (　　) A．Fvmt B．Pt C.mv＋Fs－mv D．Ft [答案]　ABC [解析]　發(fā)動(dòng)機(jī)恒功率，故W＝Pt，B正確； 又因?yàn)槠?chē)速度達(dá)到vm時(shí)阻力與牽引力相等，則P＝Fvm，所以W＝Fvmt，A正確； 又由動(dòng)能定理知Pt－Fs＝mv－mv 得Pt＝Fs＋mv－mv，C正確； 因?yàn)檫@一過(guò)程不是勻變速

8、直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，平均速度不等于，位移也不等于t，發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功也不等于阻力做的功，所以D錯(cuò)． 8．(2013·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(zhì)點(diǎn))從A處由靜止釋放后，它沿斜面向下滑行，進(jìn)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(gòu)成一個(gè)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(dòng)．關(guān)于此情況下鐵塊運(yùn)動(dòng)情況的描述，正確的是 (　　) A．鐵塊一定能夠到達(dá)P點(diǎn) B．鐵塊的初速度必須足夠大才能到達(dá)P點(diǎn) C．鐵塊能否到達(dá)P點(diǎn)與鐵塊質(zhì)量有關(guān) D．鐵塊能否到達(dá)P

9、點(diǎn)與鐵塊質(zhì)量無(wú)關(guān) [答案]　AD [解析]　設(shè)AB＝x1，BP＝x2，AP＝x3，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，由動(dòng)能定理得：mgx1sinα－μmgcosαx1－μmgx2＝0，可得：mgx1sinα＝μmg(x1cosα＋x2)，設(shè)沿AP滑到P的速度為vP，由動(dòng)能定理得：mgx1sinα－μmgcosβ·x3＝mv，因x1cosα＋x2＝x3cosβ，故得：vP＝0，也即鐵塊恰好沿AP滑到P點(diǎn)與鐵塊質(zhì)量無(wú)關(guān)，故A、D正確． 二、非選擇題 9．如圖所示，物體以100J的初動(dòng)能從斜面的底端向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它通過(guò)斜面上的M點(diǎn)時(shí)，其動(dòng)能減少80J，機(jī)械能減少32J.如果物體能從斜面上返回底端，則物體到達(dá)底端

10、時(shí)的動(dòng)能為_(kāi)_______． [答案]　20J [解析]　因物體從斜面底端到達(dá)M點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能減少32J，即摩擦生熱32J，在斜面上物體受的各個(gè)力的大小不變，所以從M點(diǎn)到最高點(diǎn)，動(dòng)能減少20J，摩擦生熱8J，所以上滑過(guò)程摩擦生熱40J，物體返回斜面底端時(shí)機(jī)械能損失也等于40J，此時(shí)動(dòng)能應(yīng)為100J－80J＝20J. 10．一輕彈簧的左端固定在墻壁上，右端自由，一質(zhì)量為m的滑塊從距彈簧右端L0的P點(diǎn)以初速度v0正對(duì)彈簧運(yùn)動(dòng)，如下圖所示，滑塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，在與彈簧碰后反彈回來(lái)，最終停在距P點(diǎn)為L(zhǎng)1的Q點(diǎn)，求：在滑塊與彈簧碰撞過(guò)程中彈簧最大壓縮量為多少？ [答案]　－－

11、L0 [解析]　設(shè)彈簧最大壓縮量為x，在滑塊向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，由動(dòng)能定理可得： －μmg(x＋L0)－W彈＝0－mv20 ① 在滑塊返回的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得： W彈－μmg(x＋L0＋L1)＝0 ② 由①②得：x＝－－L0 整個(gè)過(guò)程彈簧對(duì)滑塊作功為零，本題也可全過(guò)程列方程求解． 11．(2013·廣東廣州模擬)如圖所示，一輛汽車(chē)從A點(diǎn)開(kāi)始爬坡，在牽引力不變的條件下行駛45m的坡路到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，司機(jī)立即關(guān)掉油門(mén)，以后汽車(chē)又向前滑行15m停在C點(diǎn)，汽車(chē)的質(zhì)量為5×103kg，行駛中受到的摩擦阻力是車(chē)重的0.25倍，取g＝10m/s2，求汽車(chē)的牽引力做的功和它經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的

12、速率． [答案]　2.25×106J　15m/s [解析]　汽車(chē)從A到C的過(guò)程中，汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力做正功，重力做負(fù)功，摩擦力做負(fù)功，動(dòng)能的變化量為零，由動(dòng)能定理可得WF－WG－W阻＝0，由于G、F阻已知，汽車(chē)的位移也知道，所以有 WF＝WG＋W阻＝mgh＋0.25mgl＝2.25×106J. 汽車(chē)由B到C的過(guò)程中，克服重力做功，克服摩擦力做功， 汽車(chē)的動(dòng)能由減小到零，列動(dòng)能定理方程可得 －WG－W阻＝0－， 即＝0.25mgl1＋mgl1·sin30°， 代入數(shù)據(jù)可得vB＝15m/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(gè)質(zhì)量為m1的物體A，用長(zhǎng)

13、為l的不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩將A懸掛在套于水平桿上的小球B下，B的質(zhì)量m2＝m1＝m.開(kāi)始時(shí)A處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)繩處于豎直狀態(tài)．今用水平恒力F＝3mg拉小球B，使A上升．求當(dāng)拉至細(xì)繩與水平桿成37°時(shí)，A的速度為多大？ [答案]　 [解析]　設(shè)A的速度為vA，B的速度為vB.由于繩不可伸長(zhǎng)，A、B沿繩的分速度相等．即： vBcos37°＝vAsin37°，vA＝vB 由動(dòng)能定理： Flcos37°－mgl(1－sin37°)＝m1v＋m2v 解得vA＝ 13．(2013·江蘇無(wú)錫模擬)一質(zhì)量為M＝2.0kg的小物塊隨足夠長(zhǎng)的水平傳送帶一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，被一水平向左飛來(lái)的子彈擊中，且子彈

14、從小物塊中穿過(guò)，子彈和小物塊的作用時(shí)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(shí)間變化關(guān)系如圖乙所示(圖中取向右運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?．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(dòng)摩擦因數(shù)μ； (3)傳送帶對(duì)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(yùn)動(dòng)速度相同， 從圖象上可讀出傳送帶的速度v的大小為2.0m/s. (2)由速度圖象可得，小物塊在滑動(dòng)摩擦力的作用下做勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度為a＝Δv/Δt＝2.0m/s2 由牛頓第二定律得f＝μMg＝Ma 得到小物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝＝0.2. (3)從子彈離開(kāi)小物塊到小物塊與傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，設(shè)傳送帶對(duì)小物塊所做的功為W，由動(dòng)能定理得： W＝ΔEk＝－ 從速度圖象可知：v1＝4.0m/s　v2＝v＝2.0m/s 解得：W＝－12J.