【优化探究】2013年高三化学一轮复习 第五章第四单元课时作业 新人教版

1 优化探究优化探究 2013 2013 年高三化学一轮复习年高三化学一轮复习 第五章第四单元课时作业第五章第四单元课时作业 新人教版新人教版 时间 45 分钟 满分 100 分 一 选择题 本题共 10 小题 每小题 7 分 共 70 分 每小题至少有一个选项正确 把 正确选项前的字母填在题后的括号内 1 2012 年佛山模拟 体育比赛中的 3 米跳板跳水的运动过程可简化为 质量为m的 运动员走上跳板 跳板被压缩到最低点C 跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A 然后运 动员做自由落体运动 竖直落入水中 跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动 设水对他的阻力大小恒为F 他在水中减速下降高度为h 而后逐渐浮出水面 则下列说法 正确的是 g为当地的重力加速度 A 运动员从C点到A点运动过程中处于超重状态 B 运动员从C点开始到落水之前机械能守恒 C 运动员从入水至速度减为零的过程中机械能减少了 F mg h D 运动员从入水至速度减为零的过程中机械能减少了Fh 解析 运动员从C点到A点的运动过程中 跳板对运动员的弹力先是大于重力 后小 于重力 最后弹力为零 故运动员先处于超重状态 后处于失重状态 A 错误 运动员从 C点开始到落水之前 除重力做功外 跳板弹力对运动员做功 运动员机械能增加 B 错误 运动员从入水至速度减为零的过程中 除重力 或弹力 以外的力对运动员所做的功等于其 机械能的变化量 故 C 错误 D 正确 答案 D 2 如图所示 ABCD是一个盆式容器 盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相 切的圆弧 B C在水平线上 其距离d 0 50 m 盆边缘的高度为h 0 30 m 在A处放 一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑 已知盆内侧壁是光滑的 而盆底BC面与小 物块间的动摩擦因数为 0 10 小物块在盆内来回滑动 最后停下来 则停下的位置到 B的距离为 A 0 50 m B 0 25 m C 0 10 m D 0 解析 由于BC面粗糙 物块在BC面上往返运动不断消耗机械能 直至停止运动 设 物块在BC面上运动的总路程为s 根据动能定理 W Ek2 Ek1得 mgh mgs 0 解得 s m 3 m 因为 6 可见物块最后停在B点 D 正确 h 0 30 0 10 3 0 50 答案 D 3 如图 卷扬机的绳索通过定滑轮用力F拉位于粗糙斜面上的木箱 使之沿斜面加速 向上移动 在移动过程中 下列说法正确的是 A F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和 B F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和 C 木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力势能 D F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和 解析 木箱加速上移的过程中 拉力F做正功 重力和摩擦力做负功 支持力不做功 由动能定理得 2 WF WG Wf mv2 0 1 2 即WF WG Wf mv2 1 2 A B 错误 D 正确 又因为木箱克服重力做功WG等于木箱重力势能的增加 故 C 正确 答案为 C D 答案 CD 4 滑板是现在非常流行的一种运动 如图所示 一滑板运动员以 7 m s 的初速度从曲 面的A点下滑 运动到B点速度仍为 7 m s 若他以 6 m s 的初速度仍由A点下滑 则他 运动到B点时的速度 A 大于 6 m s B 等于 6 m s C 小于 6 m s D 条件不足 无法计算 解析 运动员从A到B 根据能量守恒定律得 mv mgh Q mv 由于第二次下 1 22 0 1 22t 滑时速度小 对轨道的压力小 滑动摩擦力小 克服摩擦力做的功少 产生的内能小 所 以第二次到达B点时的速度要大于初速度 A 选项正确 答案 A 5 风洞是对飞机 导弹性能进行检测的一种高科技产物 现代汽车的生产也有运用风 洞技术进行检测的 如图所示是晓霞所在兴趣组设计的一个类似于风洞的实验装置 他们 的桌面上放有许多大小不同的塑料球 这些塑料球的密度均为 现用水平向左恒定的风 力作用在球上 使它们做匀加速运动 摩擦不计 已知风对球的作用力F与球的最大横截 面积S成正比 即F kS k为常量 对塑料球来说 在该风力场中风力对球做功与路径无 关 则 A 可以定义风力场强度E F S k 方向与风力相同 B 风力场强度E与塑料球受到的风力成正比 C 若以栅栏P为风力势能参考平面 距P为x处的风力势能是Ep kx D 若以栅栏P为风力势能参考平面 塑料球的半径用r表示 某时刻的速度用v表示 风力场中的机械能守恒定律可以写为k r2x r3v2 恒量 2 3 解析 k与F S无关 只与风的本身性质有关 故选项 A 正确 B 错误 距P为x处 风力势能Ep Fx kSx 选项 C 错误 对塑料球来说 在该风力场中风力对球做功与路径 无关 所以塑料球动能与风力势能之和保持不变 即E Ep Ek 恒量 所以 E kSx mv2 而m V r3 得k r2x r3v2 恒量 1 2 4 3 2 3 答案 AD 6 如图甲所示 足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角 在杆上套有一个光滑小环 沿杆方向给环施加一个拉力F 使环由静止开始运动 已知拉力F及小环速度v随时间t 变化的规律如图乙所示 重力加速度g取 10 m s2 则以下判断正确的是 A 小环的质量是 1 kg B 细杆与地面间的倾角是 30 3 C 前 3 s 内拉力F的最大功率是 2 25 W D 前 3 s 内小环机械能的增加量是 5 75 J 解析 设小环的质量为m 细杆与地面间的倾角为 由题图乙已知 小环在第 1 s 内的加速度a m s2 0 5 m s2 由牛顿第二定律得 5 mgsin ma 4 5 mgsin 0 5 1 得m 1 kg A 正确 sin 0 45 B 错误 分析可得前 3 s 内拉力F的最大功率以 1 s 末为最大 Pm Fv 5 0 5 W 2 5 W C 错误 前 3 s 内小环沿杆上升的位移 s 1 m 0 5 2 m 1 25 m 前 3 s 内小环机械能的增加量 E mv2 mgssin 0 5 2 1 2 5 75 J 故 D 正确 答案 AD 7 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 s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 合力是恒定的 速度随时间线性增加 位移增加与时间是二次函数关系 根据 功能关系知E E0 mgs E0 gF合t2 可见机械能随时间增大而减小 且与时间是二 1 2 次函数关系 答案 AD 8 如图所示 固定在地面上的半圆轨道直径ab水平 质点P从a点正上方高H处自 由下落 经过轨道后从b点冲出竖直上抛 上升最大高度为H 空气阻力不计 当质点下 2 3 落再次经过轨道由a点冲出时 能上升的最大高度h为 A h H B h 2 3 H 3 C h D h H H 3 H 3 2 3 解析 小球在第 1 次经过半圆形轨道时 摩擦力做的功为mgH 3 第 2 次经过时由于 速度比第 1 次小 所以对轨道的压力小 摩擦力比第 1 次也小 做的功少 再由功能关系 可知 上升的高度一定大于H 3 小于H 2 3 答案 D 9 如图所示 水平面上的轻弹簧一端与物体相连 另一端固定在墙上的P点 已知物 体的质量为m 2 0 kg 物体与水平面间的动摩擦因数 0 4 弹簧的劲度系数k 200 N m 现用力F拉物体 使弹簧从处于自然状态的O点由静止开始向左移动 10 cm 这时弹 簧具有弹性势能Ep 1 0 J 物体处于静止状态 若取g 10 m s2 则撤去外力F后 A 物体向右滑动的距离可以达到 12 5 cm B 物体向右滑动的距离一定小于 12 5 cm 4 C 物体回到O点时速度最大 D 物体到达最右端时动能为零 系统机械能也为零 解析 当物体向右运动至O点过程中 弹簧的弹力向右 由牛顿第二定律可知 kx mg ma x为弹簧的伸长量 当a 0 时 物体速度最大 此时kx mg 弹簧仍处 于伸长状态 故 C 错误 当物体至O点时 由Ep mg 0 1 mv2可知 物体至O点的 1 2 速度不为零 将继续向右压缩弹簧 由能量守恒可得 Ep mgx Ep 因Ep 0 所以x 12 5 cm A 错误 B 正确 物体到达最右端时 动能为零 但弹簧有弹性势能 故系统的机械能不为零 D 错误 答案 B 10 2011 年高考课标全国卷 一质点开始时做匀速直线运动 从某时刻起受到一恒力 作用 此后 该质点的动能可能 A 一直增大 B 先逐渐减小至零 再逐渐增大 C 先逐渐增大至某一最大值 再逐渐减小 D 先逐渐减小至某一非零的最小值 再逐渐增大 解析 若力F的方向与初速度v0的方向一致 则质点一直加速 动能一直增大 选项 A 正确 若力F的方向与v0的方向相反 则质点先减速至速度为零后反向加速 动能先减 小至零后增大 选项 B 正确 若力F的方向与v0的方向成一钝角 如斜上抛运动 物体先 减速 减到某一值 再加速 则其动能先减小至某一非零的最小值 再增大 选项 D 正 确 答案 ABD 二 非选择题 本题共 2 小题 共 30 分 解答时应写出必要的文字说明 方程式和演 算步骤 有数值计算的要注明单位 11 15 分 如图所示 光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切 半圆形 导轨的半径为R 一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放 在弹力作用下物体 获得某一向右的速度后脱离弹簧 当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的 8 倍 之后向上运动恰能到达最高点C 不计空气阻力 试求 1 物体在A点时弹簧的弹性势能 2 物体从B点运动至C点的过程中克服阻力所做的功 解析 1 设物体在B点速度为vB 弹力为NB 则有 NB mg mv2B R 又NB 8mg 所以mv mgR 1 22B 7 2 由能量转化与守恒可知 弹性势能Ep mv mgR 1 22B 7 2 2 设物体在C点速度为vC 由题意可知 mg mv2C R 物体由B运动到C点的过程中 克服阻力所做的功为W 由能量守恒得 mv mv 2mgR W 1 22B 1 22C 解得W mgR 5 答案 1 mgR 2 mgR 7 2 6 12 15 分 如图所示 滑块质量为m 与水平地面间的动摩擦因数为 0 1 它以v0 3的初速 gR 度由A点开始向B点滑行 AB 5R 并滑上光滑的半径为R的 圆弧BC 在C点正上方有 1 4 一离C点高度也为R的旋转平台 沿平台直径方向开有两个离轴心距离相等的小孔P Q 旋转时两孔均能达到C点的正上方 若滑块滑过C点后从P孔上升又恰能从Q孔落下 则 平台转动