新课标高三物理二轮复习专题课件：专题过关检测四.ppt

专题过关检测 一 选择题 本题共10小题 每题5分 1 2009 海淀区模拟 如图1所示 质量m 1kg 长l 0 8m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上 其右端与桌子边缘相平 板与桌面间的动摩擦因数为 0 4 现用f 5n的水平力向右推薄板 使它翻下桌子 力f做的功至少为 g取10m s2 a 1jb 1 6jc 2jd 4j 图1 解析临界情况是在力f推动下物体从静止开始运动 撤去外力后 板减速为0时 恰好翻下桌子 此过程中wf wf 克服阻力做功 wf mg 0 4 1 10 j 1 6j选b项 答案b 2 2009 温州三调 如图2所示 长为l的轻杆a一端固定一个质量为m的小球b 另一端固定在水平转轴o上 轻杆绕转轴o在竖直平面内匀速转动 角速度为 在轻杆与水平方向夹角 从0 增加到90 的过程中 下列说法正确的是 a 小球b受到轻杆a作用力的方向一定沿轻杆ab 小球b受到的合力的方向一定沿着轻杆ac 小球b受到轻杆a的作用力逐渐减小d 小球b受到轻杆a的作用力对小球b做正功 图2 解析b球受重力及杆的作用力二者合力沿杆方向 a b作用力不一定沿杆方向 a错 b正确 由于合力不变 所以b受a的作用力逐渐减小 c正确 杆对b做正功 d正确 所以应选择b c d 答案bcd 3 2009 南通一调 如图3所示 小球从a点以初速度v0沿粗糙斜面向上运动 到达最高点b后返回a c为ab的中点 下列说法中正确的是 a 小球从a出发到返回a的过程中 位移为零 外力做功为零b 小球从a到c过程与从c到b过程 减少的动能相等c 小球从a到c过程与从c到b过程 损失的机械能相等d 小球从a到c过程与从c到b过程 速度的变化量相等 图3 解析小球从a出发到返回a的过程中 由于克服摩擦力做功 所以a不正确 从a c与从c b减少的动能等于克服摩擦力及重力做功之和 所以b正确 损失的机械能等于克服摩擦力做的功 所以c正确 运动相同位移 速度变化量不相等所以d不正确 应选择b c 答案bc 4 2009 海南卷 7 一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动 合外力方向不变 大小随时间的变化如图4所示 设该物体在t0和2t0时刻相对于出发点的位移分别是x1和x2 速度分别是v1和v2 合外力从开始至t0时刻做的功是w1 从t0至2t0时刻做的功是w2 则 a x2 5x1v2 3v1b x2 9x2v2 5v1c x2 5x1w2 8w1d v2 3v1w2 9w1 图4 解析根据f t图象面积意义和动量定理有mv f0t0 mv2 f0t0 2f0t0 则v2 3v1 应用位移公式可知x1 t0 x2 t0 t0 则x2 5x1 b错 a对 在第一个t0内对物体应用动能定理有w1 在第二个内对物体应用动能定理有w2 则w2 8w1 d错 c对 答案ac 5 2009 大连模拟 一物体沿固定斜面从静止开始向下运动 经过时间t0滑至斜面底端 已知在物体运动过程中物体所受的摩擦力恒定 若用f v x和e分别表示该物体所受的合力 物体的速度 位移和机械能 则下列图象中可能正确的是 解析沿斜面向下运动过程中合外力不变 a正确 物体做变加速运动v at b错误 x at2 c正确 e e0 ff x e0 ff at2 d正确 答案acd 6 如图5所示 质量为m的小球a沿高度为h倾角为 的光滑斜面以初速v0滑下 另一质量与a相同的小球b自相同高度由静止落下 结果两球同时落地 下列说法正确的是 a 重力对两球做的功相同b 落地前的瞬间a球的速度大于b球的速度c 落地前的瞬间a球重力的瞬时功率大于b球重力的瞬时功率d 两球重力的平均功率相同 图5 解析由题意可知a正确 由于a初动能不为0 由动能定理可判断落地前的瞬间a球速度大于b球的速度 b正确 由于重力做功相同 而a b球下落时间无法比较 所以两球重力做功平均功率不一定相同 由于wg wg 由上式可判断落地瞬间a球重力瞬时功率小于b球重力的瞬时功率 所以应选择a b 答案ab 7 2009 浙江卷 20 空间存在匀强电场 有一电荷量q q 0 质量m的粒子从o点以速率v0射入电场 运动到a点时速率为2v0 现有另一电荷为q 质量m的粒子以速率2v0仍从o点射入该电场 运动到b点时速率为3v0 若忽略重力的影响 则 a 在o a b三点中 b点电势最高b 在o a b三点中 a点电势最高c oa间的电势差比bo间的电势差大d oa间的电势差比ba间的电势差小 解析正电荷从o到a点动能增加 电场力做正功电势降低 负电荷从o点到b点动能增加 电场力做正功 电势增加 故b点电势最高 由qu mv 2 mv02知 oa间的电势差小于ob间电势差 oa间电势差比ba间电势差小 故选a d 答案ad 8 2009 临沂模拟 如图6所示 两根光滑金属导轨 平行放置在倾角为 的斜面上 导轨下端接有阻值为r的电阻 导轨电阻不计 斜面处于竖直向上的磁场中 金属棒ab受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力f的作用而沿导轨匀速下滑 则它在下滑过程中以下说法不正确的是 a 电阻上的焦耳热等于克服安培力做的功b 重力与恒力f做功的和等于电阻上的焦耳热c 若没有外力f做功 电阻上的发热功率将增大d 重力与恒力f做的总功等于克服安培力做功和电阻上焦耳热两者的和 图6 解析因为匀速下滑 由动能定理 wg w安 wf 0 q w安 a对 w安 wg wf b对 d错 若无f 棒匀速运动时mgsin v比原来大 由p 知 c正确 答案d 9 2009 徐州联考 构建和谐 节约型社会深得民心 这体现于生活的方方面面 自动充电式电动车就是很好的一例 在电动车的前轮处装有发电机 发电机与蓄电池连接 当骑车者用力蹬车或电动自行车自动滑行时 自行车就可以连通发电机对蓄电池充电 将其它形式的能转化成电能储存起来 某人骑车以500j的初动能在粗糙的水平面上滑行 第一次关闭自动充电装置让车自由滑行 其动能随位移变化的关系如图7中线 所示 第二次启动自动充电装置 其动能随位移变化的关系如图中线 所示 图7 设两种情况下自行车受到的阻力 包括空气阻力和摩擦阻力等 恒定不变 则下列说法中正确的是 a 自行车受到的阻力为50nb 自行车受到的阻力约为83nc 第二次向蓄电池所充的电能是200jd 第二次向蓄电池所充的电能是250j解析由图线 可知 ffx 0 ek所以ff 50n a正确 b错误 由图线 可知 动能损失一部分用于充电 另一部克服摩擦阻力做功 ek e电 ff 6 即e电 200j c正确 本题应选择a c ac 10 2009 广州模拟 如图8所示 一个滑雪运动员从左侧斜坡距离坡底8m处自由滑下 当下滑到距离坡底x1处时 动能和势能相等 以坡底为参考平面 到坡底后运动员又靠惯性冲上斜坡 不计经过坡底时的机械能损失 当上滑到距离坡底x2处时 运动员的动能和势能又相等 上滑的最大距离为4m 关于这个过程 下列说法中正确的是 a 摩擦力对运动员所做的功等于运动员动能的变化b 重力和摩擦力对运动员所做的总功等于运动员动能的变化 图8 c x12md x1 4m x22 c正确 根据功能关系可知b正确 本题应选择b c 答案bc 二 非选择题 共计5题 每题10分 11 2009 南京模拟 如图9所示 一玩溜冰的小孩 可视作质点 质量为m 30kg 他在左侧平台上滑行一段距离后平抛 恰能无碰撞地沿圆弧切线从a点进入光滑竖直圆弧轨道 并沿轨道下滑 a b为圆弧两端点 其连线水平 已知圆弧半径为r 1 0m 对应圆心角为 106 平台与ab连线的高度差为h 0 8m 计算中取g 10m s2 sin53 0 8 cos53 0 6 求 1 小孩平抛的初速度 2 小孩运动到圆弧轨道最低点o时对轨道的压力 图9 解析 1 由于小孩无碰撞进入圆弧轨道 即小孩落到a点时速度方向沿着a点切线方向 则tan tan53 又由h gt2得t 0 4svy gt 4m s联上式可得v0 3m s 2 设小孩到最低点的速度为v 由机械能守恒有mv2 mv02 mg h r 1 cos53 在最低点 根据牛顿第二定律 有fn mg 代入数据解得ff 1290n由牛顿第三定律可知 小孩对轨道的压力为1290n 答案 1 3m s 2 1290n 12 2009 大庆市模拟 如图10甲所示 光滑的平行水平金属导轨mn pq相距l 在m点和p点间连接一个阻值为r的电阻 在两导轨间cdfe矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上 宽为d的匀强磁场 磁感应强度为b 一质量为m 电阻为r 长度也刚好为l的导体棒ab垂直置于导轨上 与磁场左边界相距d 现用一个水平向右的力f拉棒ab 使它由静止开始运动 棒ab离开磁场前已做匀速直线运动 棒ab与导轨始终保持良好接触 导轨电阻不计 f随ab与初始位置的距离x变化的情况如图10乙所示 f0已知 求 1 棒ab离开磁场右边界时的速度 2 棒ab通过磁场区域的过程中整个回路所消耗的电能 3 d0满足什么条件时 棒ab进入磁场后一直做匀速运动 图10 解析 1 设离开右边界时棒ab速度为v 则有 blv i 对棒有 2f0 bil 0 解得v 2 在ab棒运动的整个过程中 根据动能定理 f0d0 2f0d w安 mv2 0 由功能关系e电 w安 解得e电 f0 d0 2d 3 设棒刚进入磁场时的速度为v0 则有f0d0 mv02 0 当v0 v 即d0 时 棒ab进入磁场后一直匀速运动 答案 1 2 f0 d0 2d 3 d0 13 如图11所示 一个半径为r的半球形的碗固定在桌面上 碗口水平 o点为其球心 碗的内表面及碗口是光滑的 一根轻质细线跨在碗口上 线的两端分别系有小球a和b 当它们处于平衡状态时 小球a与o点的连线与水平线的夹角为60 1 求小球a与小球b的质量比ma mb 2 辨析题 现将a球质量改为2m b球质量改为m 且开始时a球位于碗口c点 由静止沿碗下滑 当a球滑到碗底时 求两球的速率为多大 某同学解法如下 当a球滑到碗底时 a球下降的高度为r b球上升的高度为r 根据机械能守恒定律有 图11 magr mbgr mava2 mbvb2 且va vb 代入数据 解 两式即可求得两球的速率 你认为上述分析是否正确 如果你认为正确 请完成此题 如果你认为不正确 请指出错误 并给出正确的解答 3 在满足第 2 问中的条件下 求a球沿碗壁运动的最大位移是多少 解析 1 设绳上拉力为ft 碗对a球的弹力为fn 根据对称性可得fn ft由平衡条件2ftcos30 mag对b球 受拉力与重力平衡得 ft mbg联立得ma mb 1 2 不正确 a球在碗底时 va不等于vb 应将va沿绳和垂直于绳的方向分解 沿绳子方向的分速度即等于b球的速度vb的大小 即vb vasin45 va根据机械能守恒定律有magr mbgr mava2 mbvb2 magr mbrr mava2 mb va 2可得va vb 3 球a经过碗底后继续上升 当速度减小为零时沿碗壁有最大位移 如图所示 此时a相对碗边缘的高度为h 则 由机械能守恒有2mgh mgx 0联立以上两式可得x r答案 1 3 1 2 见解析 3 r 14 如图12所示 在倾角 30 足够长的斜面上分别固定着两个物体a b 相距l 0 2m 它们的质量ma mb 1kg 与斜面间的动摩擦因数分别为 a 和 b 在t 0时刻同时撤去固定两物体的外力后 a物体将沿斜面向下运动 并与b物体发生连续碰撞 碰撞时间极短 忽略不计 每次碰后两物体交换速度 g取10m s2 求 图12 1 a与b第一次碰后瞬时b的速率 2 从a开始运动到两物体第二次相碰经历多长时间 3 至第n次碰撞时a物体通过的路程是多少 解析 1 a物体沿斜面下滑时有magsin amagcos maaa则aa gsin amagcos gsin30 gcos30 2 5m s2b物体沿斜面下滑时有mbgsin bmbgcos mbab mbgsin bmbgcos mbab则ab gsin bmbgcos gsin30 gcos30 0综上分析可知 撤去固定a b的外力后 物体b恰好静止于斜面上 物体a将沿斜面向下做匀加速直线运动 由运动学公式得a与b第一次碰撞前的速度va1 m s 1m s由于a b碰撞后交换速度 故a b第一次碰后瞬时 b的速率vb1 va1 1m s 2 从a b开始运动到第一次碰撞用时t1 s 0 4s两物体相碰后 a物体的速度变为零 以后再做匀加速运动 而b物体将以vb2 vb1 1m s的速度沿斜面向下做匀速直线运动 设再经t2时间相碰 则有vb1 t2 at22解之可得t2 0 8s故从a开始运动到两物体第二次相碰 共经历时间t t1 t2 0 4s 0 8s 1 2s 3 从第2次碰撞开始 每次a物体运动到与b物体碰撞时 速度增加量均为 v at2 2 5 0 8m s 2m s 由于碰后速度交换 因而碰后b物体的速度为 第