2014年高考物理復(fù)習(xí) 第5章 章末限時(shí)練訓(xùn)練題（含解析） 新人教版

1、2014年高考物理復(fù)習(xí)（人教版通用）訓(xùn)練題：第5章 章末限時(shí)練（含解析） (滿分：100分時(shí)間：90分鐘)一、選擇題(每小題5分，共50分)1以下說(shuō)法中正確的是()A物體做勻速運(yùn)動(dòng)，它的機(jī)械能一定守恒B物體所受合力的功為零，它的機(jī)械能一定守恒C物體所受合力不等于零，它的機(jī)械能可能守恒D物體所受合力等于零，它的機(jī)械能一定守恒答案C解析物體做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)能不變，但是高度可以改變，重力勢(shì)能改變，所以A錯(cuò)誤；合力的功為零，只是動(dòng)能不變，B錯(cuò)誤；物體所受合力不等于零，例如只在重力作用下的運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒，所以C正確；D選項(xiàng)實(shí)質(zhì)與A選項(xiàng)相同，所以錯(cuò)誤2豎直上拋一球，球又落回原處，已知空氣阻力的大小正比于球

2、的速度，則下列說(shuō)法中正確的是()A球在上升過(guò)程中克服重力做的功大于下降過(guò)程中重力做的功B球在上升過(guò)程中克服重力做的功等于下降過(guò)程中重力做的功C球在上升過(guò)程中克服重力做功的平均功率大于下降過(guò)程中重力做功的平均功率D球在上升過(guò)程中克服重力做功的平均功率等于下降過(guò)程中重力做功的平均功率答案BC解析上升過(guò)程重力做負(fù)功，克服重力做的功和下降過(guò)程重力做的功相等，所以B選項(xiàng)正確考慮到空氣阻力，上升時(shí)間比下降時(shí)間短，根據(jù)P可知，C選項(xiàng)正確3如圖1，人站在自動(dòng)扶梯上不動(dòng)，隨扶梯勻速上升的過(guò)程中()A人克服重力做功，重力勢(shì)能增加B支持力對(duì)人做正功，人的動(dòng)能增加C合外力對(duì)人不做功，人的動(dòng)能不變 圖1D合外力對(duì)人不做

3、功，人的機(jī)械能不變答案AC解析人在上升時(shí)，克服重力做功，重力勢(shì)能增加，A對(duì)支持力向上做正功，但人的動(dòng)能不變，合外力做功為零，B錯(cuò)，C對(duì)；人的機(jī)械能等于動(dòng)能加上重力勢(shì)能，應(yīng)增加，D錯(cuò)4如圖2甲所示，質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上，t0時(shí)刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn)，然后又被彈起離開(kāi)彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)通過(guò)安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測(cè)出這一過(guò)程彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示，則()圖2At1時(shí)刻小球動(dòng)能最大Bt2時(shí)刻小球動(dòng)能最大Ct2t3這段時(shí)間內(nèi)，小球的動(dòng)能先增加后減少Dt2t3這段時(shí)間內(nèi)，小球增加的動(dòng)能等于彈簧減

4、少的彈性勢(shì)能答案C解析0t1時(shí)間內(nèi)，小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，落到彈簧上并往下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，小球重力與彈簧對(duì)小球彈力的合力方向先向下后向上，故小球先加速后減速，t2時(shí)刻到達(dá)最低點(diǎn)，動(dòng)能為0，A、B錯(cuò)；t2t3時(shí)間內(nèi)，小球向上運(yùn)動(dòng)，合力方向先向上后向下，小球先加速后減速，動(dòng)能先增加后減少，C對(duì)；t2t3時(shí)間內(nèi)，由能量守恒知小球增加的動(dòng)能等于彈簧減少的彈性勢(shì)能減去小球增加的重力勢(shì)能，D錯(cuò)5如圖3所示，將一輕彈簧固定在傾角為30°的斜面底端，現(xiàn)用一 質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮鎖定在A點(diǎn)，解除鎖定后，物體將沿 斜面上滑，物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所能到達(dá)的最高點(diǎn)B距A點(diǎn)的豎直高度為h，物體離開(kāi)彈簧后沿斜面向上

5、運(yùn)動(dòng)的加速度大小等于重 圖3力加速度g.則下列說(shuō)法正確的是()A彈簧的最大彈性勢(shì)能為mghB物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為mghC物體的最大動(dòng)能等于彈簧的最大彈性勢(shì)能D物體最終靜止在B點(diǎn)答案BD解析物體離開(kāi)彈簧上滑時(shí)，有mgsin mgcos mamg，又因?yàn)?0°，所以mgsin mgcos mg，tan ；根據(jù)功能關(guān)系：EpmmghQ大于mgh，A項(xiàng)錯(cuò)誤；機(jī)械能損失EQmgcos ·mgh，B項(xiàng)正確；物體最大動(dòng)能的位置在A點(diǎn)上方，合外力為零處，即kxmgsin mgcos ，EpmEkmmghmgcos ·，C項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)閠an ，所以物體可以

6、在B點(diǎn)靜止，D項(xiàng)正確6某興趣小組對(duì)一輛自制遙控小車(chē)的性能進(jìn)行研究他們讓這輛小車(chē)在水平的直軌道上由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，并將小車(chē)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程記錄下來(lái)，通過(guò)處理轉(zhuǎn)化為vt圖象，如圖4所示(除2 s10 s時(shí)間段圖象為曲線外，其余時(shí)間段圖象均為直線)已知在小車(chē)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，2 s14 s時(shí)間段內(nèi) 圖4小車(chē)的功率保持不變，在14 s末停止遙控而讓小車(chē)自由滑行，小車(chē)的質(zhì)量為1.0 kg，可認(rèn)為在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小車(chē)所受的阻力大小不變則下列說(shuō)法不正確的是()A小車(chē)受到的阻力大小為1.5 NB小車(chē)加速階段的功率為9 WC小車(chē)勻速行駛階段的功率為9 WD小車(chē)加速過(guò)程中位移大小為42 m答案B解析在14 s18 s時(shí)間段

7、：a1.5 m/s2，則Ffma1.5 N，A正確；在02 s內(nèi)小車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)，由PFv可知，小車(chē)的功率逐漸增大，B不正確；在10 s14 s內(nèi)小車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，牽引力FFf，PFv1.5×6 W9 W，C正確；02 s內(nèi)：x13 m,2 s10 s內(nèi)根據(jù)動(dòng)能定理：PtFfx2mvmv，得x239 m，則xx1x242 m，D正確7如圖5所示，光滑水平面上放著足夠長(zhǎng)的木板B，木板B上放著 木塊A，A、B接觸面粗糙，現(xiàn)用一水平拉力F作用在B上使其 由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，用Ff1代表B對(duì)A的摩擦力，F(xiàn)f2代表A對(duì)B的 圖5摩擦力，下列說(shuō)法正確的有()A力F做的功一定等于A、B系統(tǒng)動(dòng)能的增加

8、量B力F做的功一定小于A、B系統(tǒng)動(dòng)能的增加量C力Ff1對(duì)A做的功等于A動(dòng)能的增加量D力F、Ff2對(duì)B做的功之和等于B動(dòng)能的增加量答案CD解析當(dāng)水平拉力F較小時(shí)，二者一起運(yùn)動(dòng)，力F做的功一定等于A、B系統(tǒng)動(dòng)能的增加量；當(dāng)水平拉力F較大時(shí)，二者發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，力F做的功一定大于A、B系統(tǒng)動(dòng)能的增加量，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；由動(dòng)能定理，力Ff1對(duì)A做的功等于A動(dòng)能的增加量，力F、Ff2對(duì)B做的功之和等于B動(dòng)能的增加量，選項(xiàng)C、D正確8如圖6所示，兩個(gè)豎直圓弧軌道固定在同一水平地面上，半徑R相同，左側(cè)軌道由金屬凹槽制成，右側(cè)軌道由金屬圓管制成，均可視為光滑在兩軌道右側(cè)的正上方分別將金屬小球A和B由靜止釋放，小

9、球距離地面的高度分別為hA和hB，下列說(shuō)法正確的是()圖6A若使小球A沿軌道運(yùn)動(dòng)并且從最高點(diǎn)飛出，釋放的最小高度為B若使小球B沿軌道運(yùn)動(dòng)并且從最高點(diǎn)飛出，釋放的最小高度為C適當(dāng)調(diào)節(jié)hA，可使A球從軌道最高點(diǎn)飛出后，恰好落在軌道右端口處D適當(dāng)調(diào)節(jié)hB，可使B球從軌道最高點(diǎn)飛出后，恰好落在軌道右端口處答案AD解析小球A從軌道最高點(diǎn)飛出的最小速度vA，由機(jī)械能守恒，mghA2mgRmv，則hA，A選項(xiàng)正確；小球B從軌道最高點(diǎn)飛出的最小速度vB0，由機(jī)械能守恒，mghB2mgR，釋放的最小高度hB2R，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；要使小球A或B從軌道最高點(diǎn)飛出后，恰好落在軌道右端口處，需滿足Rv0t，Rgt2，則v0

10、 ，而A球的最小速度vA>v0，故A球不可能落在軌道右端口處，B球可能，C選項(xiàng)錯(cuò)誤，D選項(xiàng)正確9如圖7所示，光滑的水平軌道AB與半徑為R的光滑的半圓形軌道BCD相切于B點(diǎn)，其中半圓軌道在豎直平面內(nèi)，B點(diǎn)為最低點(diǎn)，D點(diǎn)為最高點(diǎn)，一小球以一定的初速度沿AB射入，恰能通過(guò)最高點(diǎn)，設(shè)小球在最高點(diǎn)D的重力勢(shì)能為零，則關(guān)于小球在圖7B點(diǎn)的機(jī)械能E與軌道對(duì)小球的支持力F的說(shuō)法正確的是()AE與R成正比 BE與R無(wú)關(guān)CF與R成正比 DF與R無(wú)關(guān)答案AD解析小球恰能通過(guò)最高點(diǎn)，則在最高點(diǎn)重力充當(dāng)向心力，有mgm，因?yàn)樾∏蛟谧罡唿c(diǎn)D的重力勢(shì)能為零，則小球在D點(diǎn)的機(jī)械能為mv2，由機(jī)械能守恒定律可知：小球在B

11、點(diǎn)的機(jī)械能與在D點(diǎn)的機(jī)械能相等，則Emv2mgR，所以E與R成正比，故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；從B點(diǎn)到D點(diǎn)小球機(jī)械能守恒，可得：mv2mv2mgR，在B點(diǎn)有：Fmgm，可解得F6mg，所以F與R無(wú)關(guān)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確10如圖8所示，在光滑固定的曲面上，放有兩個(gè)質(zhì)量分別為1 kg和2 kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A和B，兩球之間用一根輕質(zhì)彈簧相連，用手拿著A如圖所示豎直放置，AB間距離L0.2 m，小球B剛剛與曲面接觸且距水平面的高度h 圖80.1 m此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能Ep1 J，自由釋放A后兩球以及彈簧從靜止開(kāi)始下滑到光滑地面上，以后一直沿光滑地面運(yùn)動(dòng)，不計(jì)一切碰撞時(shí)機(jī)械能的損失，g取10 m/s2

12、.則下列說(shuō)法中正確的是()A下滑的整個(gè)過(guò)程中彈簧和A球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B下滑的整個(gè)過(guò)程中兩球及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒CB球剛到地面時(shí)，速度是 m/sD當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，以地面為參考平面，兩球在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能為6 J答案BD解析由于彈簧和B之間有作用力，彈簧和A球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于沒(méi)有摩擦，系統(tǒng)只有彈簧彈力和重力做功，則B項(xiàng)正確；因?yàn)閺椈勺饔糜贐，并對(duì)B做功，B的機(jī)械能不守恒，而 m/s是根據(jù)機(jī)械能守恒求解得出的，所以C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒，到地面時(shí)的機(jī)械能與剛釋放時(shí)的機(jī)械能相等，又彈簧處于原長(zhǎng)，則EmAg(Lh)mBghEp6 J，D項(xiàng)正確二、非選擇

13、題(共50分)11(8分)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為m200 g的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖9所示O為紙帶下落的起始點(diǎn)，A、B、C為紙帶上選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔T0.02 s打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間9.8 m/s2，那么圖9(1)計(jì)算B點(diǎn)瞬時(shí)速度時(shí)，甲同學(xué)用v2gxOB，乙同學(xué)用vB.其中所選擇方法正確的是_(填“甲”或“乙”)同學(xué)(2)同學(xué)丙想根據(jù)紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)一步計(jì)算重物和紙帶下落過(guò)程中所受的阻力，為此他計(jì)算出紙帶下落的加速度為_(kāi)m/s2，從而計(jì)算出阻力Ff_N.(3)若同學(xué)丁不慎將上述紙帶從OA之間扯斷

14、，他僅利用A點(diǎn)之后的紙帶能否實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的目的？_.(填“能”或“不能”)答案(1)乙(2)9.50.06(3)能解析(1)如用v2gxOB求vB，就等于認(rèn)為機(jī)械能已經(jīng)守恒了，應(yīng)選用vB.(2)由xaT2知a m/s29.5 m/s2由mgFfma知Ffmgma0.06 N.(3)能可利用m(vv)mgh12驗(yàn)證12(8分)在“探究恒力做功與物體的動(dòng)能改變量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中備有下列器材：A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；B.天平；C.秒表；D.低壓交流電源；E.電池；F.紙帶；G.細(xì)線、砝碼、小車(chē)、重物、砝碼盤(pán)；H.薄木板(1)其中多余的器材是_(填器材前的字母)，缺少的器材是_(2)測(cè)量時(shí)間的工具是

15、_；測(cè)量質(zhì)量的工具是_(填器材前的字母)(3)如圖10所示是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的小車(chē)(質(zhì)量為m)在恒力F作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的紙帶測(cè)量數(shù)據(jù)已用字母表示在圖中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén).請(qǐng)分析，利用這些數(shù)據(jù)能否驗(yàn)證動(dòng)能定理？若不能，請(qǐng)說(shuō)明理由；若能，請(qǐng)說(shuō)出做法，并對(duì)這種做法做出評(píng)價(jià)圖10答案(1)C、E毫米刻度尺(2)AB(3)見(jiàn)解析解析(1)計(jì)算小車(chē)速度是利用打上點(diǎn)的紙帶，故不需要秒表打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)使用低壓交流電源，故多余的器材是C、E；測(cè)量點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離要用毫米刻度尺，故缺少的器材是毫米刻度尺(2)測(cè)量時(shí)間的工具是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，測(cè)量質(zhì)量的工具是天平(3)能從A到B的過(guò)程中，恒力做的功為WABFx

16、AB物體動(dòng)能的變化量為EkBEkAmvmvm()2m()2m只要驗(yàn)證FxABm即可優(yōu)點(diǎn)：A、B兩點(diǎn)的距離較遠(yuǎn)，測(cè)量時(shí)的相對(duì)誤差較小缺點(diǎn)：只進(jìn)行了一次測(cè)量驗(yàn)證，說(shuō)服力不強(qiáng)13(10分)如圖11所示，軌道ABC被豎直地固定在水平桌面上， A距離水平地面高H0.75 m，C距離水平地面高h(yuǎn)0.45 m 一質(zhì)量m0.10 kg的小物塊自A點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑，從C點(diǎn)以水平速度飛出后落在水平地面上的D點(diǎn)現(xiàn)測(cè)得C、D兩點(diǎn)的 圖11水平距離為l0.60 m不計(jì)空氣阻力，取g10 m/s2.求：(1)小物塊從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間；(2)小物塊從C點(diǎn)飛出時(shí)速度的大??；(3)小物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中克服摩擦

17、力做的功答案(1)0.3 s(2)2.0 m/s(3)0.1 J解析(1)小物塊從C水平飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)，由hgt2得小物塊從C到D運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t 0.3 s(2)從C點(diǎn)飛出時(shí)速度的大小v2.0 m/s(3)小物塊從A運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得mg(Hh)Wfmv20摩擦力做功Wfmv2mg(Hh)0.1 J此過(guò)程中克服摩擦力做的功WfWf0.1 J.14(16分)(2012·北京·23)摩天大樓中一部直通高層的客運(yùn)電梯，行程超過(guò)百米電梯的簡(jiǎn)化模型如圖13甲所示考慮安全、舒適、省時(shí)等因素，電梯的加速度a是隨時(shí)間t變化的已知電梯在t0時(shí)由靜止開(kāi)始上升，at圖象如圖乙所示電

18、梯總質(zhì)量m2.0×103 kg.忽略一切阻力，重力加速度g取10 m/s2.圖13(1)求電梯在上升過(guò)程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2；(2)類(lèi)比是一種常用的研究方法對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)，教科書(shū)中講解了由vt圖象求位移的方法請(qǐng)你借鑒此方法，對(duì)比加速度和速度的定義，根據(jù)圖乙所示的at圖象，求電梯在第1 s內(nèi)的速度改變量v1和第2 s末的速率v2；(3)求電梯以最大速率上升時(shí)，拉力做功的功率P；再求在011 s時(shí)間內(nèi)，拉力和重力對(duì)電梯所做的總功W.答案(1)2.2×104 N1.8×104 N(2)0.5 m/s15 m/s(3)2.0×105 W1.0×105 J解析(1)由牛頓第二定律，有Fmgma由at圖象可知，F(xiàn)1和F2對(duì)應(yīng)的加速度分別是a11.0 m/s2，a21.0 m/s2，則F1m(ga1)2.0×103×(101.0) N2.2×104 NF2m(ga2)2.0×103×(101.0) N1.8×104 N(