高考物理第二轮课堂综合演练试题5.doc

2013届高考物理第二轮课堂综合演练试题51双选(2011全国卷)质量为m、内壁间距为l的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间的一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为。初始时小物块停在箱子正中间，如图54所示。现给小物块一水平向右的初速度v，小 图54物块与箱壁碰撞n次后恰又回到箱子正中间，并与箱了保持相对静止。设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为()a.mv2b.v2c.nmgl dnmgl解析：设最终箱子与小物块的速度为v1根据动量守恒定律：mv(mm)v1，则动能损失ekmv2(mm)v12，解得ekv2，b对；依题意：小物块与箱壁碰撞n次后回到箱子的正中央，相对箱子运动的路程为s0.5l(n1)l0.5lnl，故系统因摩擦产生的热量即为系统损失的动能：ekqnmgl，d对。答案：bd2机车从静止开始沿平直轨道做匀加速运动，所受的阻力始终不变，在此过程中，下列说法正确的是()a机车输出功率逐渐减小b机车输出功率不变c在任意两相等时间内，机车动能变化相等d在任意两相等时间内，机车动量变化大小相等解析：a不变，且f阻不变，所以f不变，由公式pfv知p在增大，由公式mvtmv0f合t，因为f合不变，且t相同，所以mv相同。答案：d3(2011海淀模拟)跳远时，跳在沙坑里比跳在水泥地上安全，这是由于()a人跳在沙坑上的动量比跳在水泥地上小b人跳在沙坑上的动量变化比跳在水泥地上小c人跳在沙坑上受到的冲量比跳在水泥地上小d人跳在沙坑上受到的冲力比跳在水泥地上小解析：人跳远时从一定高度落下，落地前的速度(v)一定，则初动量一定；落地后静止，末动量一定，所以人下落过程的动量变化量p一定，因落在沙坑上作用的时间长，落在水泥地上作用的时间短，根据动量定理ftp知，t长则f小。答案：d4某同学设计了一个验证动量守恒定律的实验，实验装置如图55所示，op为一弹性钢片，a、b为完全相同的物块，质量均为m，水平面的动摩擦因数为，实验步骤如下：先在o点正下方的水平面上只放物块a，把弹性钢片的p端弯曲至q点(q点未画出)，突然释放钢片，弹性钢片打在物体a上，物体a在水平面上运动x的位移后静止下来；把物体a放回原处，同时在a的右侧x1处(x1vb，即 ；碰后：vavb，即；可得选项c正确。答案：c二、非选择题(本题共3小题，共44分)9(14分)(2011北京高考)如图4，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。图4(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过仅测量_(填选项前的符号)，间接地解决这个问题。a小球开始释放高度hb小球抛出点距地面的高度hc小球做平抛运动的射程(2)图4中o点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球m1多次从斜轨上s位置静止释放，找到其平均落地点的位置p，测量平抛射程op。然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上s位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是_。(填选项前的符号)a用天平测量两个小球的质量m1、m2b测量小球m1开始释放高度hc测量抛出点距地面的高度hd分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置m、ne测量平抛射程om，on(3)经测定，m145.0 g，m27.5 g，小球落地点的平均位 置距o点的距离如图5所示。碰撞前、后m1的动量分别为p1与p1，则p1p1_11；若碰撞结束时m2的动量为p2，则p1p2 图511_。实验结果说明，碰撞前、后总动量的比值为_。解析：小球碰前和碰后的速度都用平抛运动来测定，即v。而由hgt2知，每次竖直高度相等，平抛时间相等。即m1m1m2；则可得m1opm1omm2on。故只需测射程，因而选c；由表达式知：在op已知时，需测量m1、m2、om和on。故必要步骤a、d、e，若为弹性碰撞同时满足动能守恒。m12m12m22m1op2m1om2m2on2p1m1，p1m1故p1p1opom44.8035.201411，p2m2p1p2112.9故1。答案：(1)c(2)ade(3)142.911.0110(14分)(2011海南高考)一质量为2m的物体p静止于光滑水地面上，其截面如图6所示。图中ab为粗糙的水平面，长度为l；bc为一光滑斜面，斜面和水平面通过与ab与bc均相切的长度可忽略的 图6光滑圆弧连接。现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动，在斜面上上升的最大高度为h，返回后在到达a点前与物体p相对静止。重力加速度为g。求(1)木块在ab段受到的摩擦力f；(2)木块最后距a点的距离s。解析：(1)从开始到木块到达最大高度过程：由动量守恒：mv03mv1由能的转化及守恒：mv023mv12mghfl解得：f(2)从最大高度到最终相对静止：由动量守恒：3mv13mv2由能的转化及守恒：3mv12mgh3mv22fx距a点的距离：slx解得：sll答案：(1)(2)l11(16分)某兴趣小组用如图7所示的装置进行实验研究。他们在水平桌面上固定一内径为d的圆柱形玻璃杯，杯口上放置一直径为d、质量为m的匀质薄圆板，板上放一质量为2m的小物块。板中心、物块均在杯的轴线上。物块与板间动摩擦因数为，不计板与杯口之间的摩擦力，重力加速度为g，不考虑板翻转。(1)对板施加指向圆心的水平外力f，设物块与板间最大静摩擦力为fmax，若物块能在板上滑动，求f应满足的条件。(2)如果对板施加的指向圆心的水平外力是作用时间极短的较大冲击力，冲量为i。i应满足什么条件才能使物块从板上掉下？ 图7物块从开始运动到掉下时的位移s为多少？根据s与i的关系式说明要使s更小，冲量应如何改变。解析：(1)设圆板与物块相对静止时，它们之间的静摩擦力为f，共同加速度为a由牛顿运动定律，有对物块f2ma对圆板ffma两物相对静止，有ffmax解得ffmax相对滑动的条件ffmax(2)设冲击刚结束时圆板获得的速度大小为v0，物块掉下时，圆板和物块速度大