《高考備考指南 理科綜合 物理》課件-第5章 第2講 隨堂

第五章第2講1．(多選)(2017屆梅州校級模擬)質點開始時做勻速直線運動，從某時刻起受到一恒力作用．此后，該質點的動能可能()A．一直增大B．先逐漸減小至零，再逐漸增大C．先逐漸增大至某一最大值，再逐漸減小D．先逐漸減小至某一非零的最小值，再逐漸增大【答案】ABD2．(2017屆嘉興自主招生)如圖所示是真空中重力作用下微粒能量的探測裝置．P處是一個微粒源，能持續(xù)水平向左發(fā)射微粒；高為h的探測屏AB豎直放置，離P點的水平距離為L，上端A與P點的高度差為h，則()A．初速相等、質量越大的微粒落在屏上的位置越偏下B．質量相等、初速越大的微粒落在屏上的位置越偏下C．空中飛行時間為eq\r(\f(2h,g))的微粒打在AB屏中點D．當L＝2eq\r(2)h時，打在屏A、B兩點的質量相等的微粒動能相等【答案】D【解析】微粒做平拋運動，水平方向有L＝v0t，豎直方向有y＝eq\f(1,2)gt2＝eq\f(gL2,2v\o\al(2,0))，與質量無關，可知初速相等的微粒落在屏上的位置相同，質量相等、初速越大的微粒落在屏上的位置越偏上，故A、B錯誤．打在AB屏中點的微粒，有eq\f(3,2)h＝eq\f(1,2)gt2，解得t＝eq\r(\f(3h,g))，故C錯誤．若打在探測屏A、B兩點的微粒的動能相等，則打在B點的微粒有v1＝eq\f(L,t1)，2h＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,1)，解得v1＝Leq\r(\f(g,4h))，同理，打在A點的微粒初速度v2＝Leq\r(\f(g,2h))，由能量關系得eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)＋mgh＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)＋2mgh，聯(lián)立可得L＝2eq\r(2)h，故D正確．3．(2017屆平度模擬)如圖所示，固定斜面AE分成等長四部分AB、BC、CD、DE，小物塊與AB、CD間動摩擦因數均為μ1；與BC、DE間動摩擦因數均為μ2，且μ1＝2μ2.當小物塊以速度v0從A點沿斜面向上滑動時，剛好能到達E點．當小物塊以速度eq\f(v0,2)從A點沿斜面向上滑動時，則能到達的最高點()A．剛好為B點 B．剛好為C點C．介于AB之間 D．介于BC之間【答案】C【解析】設斜面的傾角為θ，AB＝BC＝CD＝DE＝s，μ1＝2μ2＝2μ，則μ2＝μ，物塊以速度v0上滑過程中，由動能定理得－mg·4s·sinθ－μmgcosθ·2s－2μ·mgcosθ·2s＝0－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)，則eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)＝4mgssinθ＋6μmgscosθ，初速度為eq\f(v0,2)時，eq\f(1,2)meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(v0,2)))2＝eq\f(1,4)×eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)＝mgssinθ＋eq\f(3,2)μmgscosθ＜mgs·sinθ＋2μmgscosθ，則滑塊能達到的最大高點在B點以下，即介于AB之間某點．4．(2017屆重慶校級模擬)如圖甲所示，是由兩塊粗糙程度不同的木板A、B平滑連接在一起，其中A板傾角可調．現(xiàn)讓一滑塊從高h處由靜止滑下，在水平板上滑行x后停止運動．改變h大小但保持距離d不變的情況下描繪出的x－h(huán)圖像如圖乙所示．則滑塊與木板A、B間的動摩擦因數分別為()A.eq\f(a,d)，eq\f(a,b) B.eq\f(a,b)，eq\f(a,d) C.eq\f(d,a)，eq\f(b,a) D.eq\f(b,a)，eq\f(d,a)【答案】A【解析】對全程運用動能定理，有mgh－μ1mgcosθ·x1－μ2mgx＝0(θ為斜面的坡角)，由幾何關系得到d＝x1cosθ，得到x＝eq\f(1,μ2)h－eq\f(μ1,μ2)d，圖線的延長線與兩坐標軸的交點坐標分別為(a,0)和(0，－b)，故eq\f(1,μ2)＝eq\f(b,a)(斜率)，－eq\f(μ1,μ2)d＝－b(截距)，解得μ1＝eq\f(a,d)，μ2＝eq\f(a,b)，所以A正確．5．(2017屆江蘇模擬)如圖所示為“割繩子”游戲中的一幅截圖，游戲中割斷左側繩子糖果就會通過正下方第一顆星星，糖果一定能經過星星處嗎？現(xiàn)將其中的物理問題抽象出來進行研究：三根不可伸長的輕繩共同系住一顆質量為m的糖果(可視為質點)，設從左到右三根輕繩的長度分別為l1、l2和l3，其中最左側的繩子處于豎直且張緊的狀態(tài)，另兩根繩均處于松弛狀態(tài)，三根繩的上端分別固定在同一水平線上，且相鄰兩懸點間距離均為d，糖果正下方的第一顆星星與糖果距離為h.已知繩子由松弛到張緊時沿繩方向的速度分量即刻減為零，現(xiàn)將最左側的繩子割斷，以下選項正確的是()A．只要滿足l2≥eq\r(l1＋h2＋d2)，糖果就能經過正下方第一顆星星處B．只要滿足l3≥eq\r(l1＋h2＋4d2)，糖果就能經過正下方第一顆星星處C．糖果可能以eq\f(mgl\o\al(2,2),d2)(eq\r(l\o\al(2,2)－d2)－l1)的初動能開始繞中間懸點做圓運動D．糖果到達最低點的動能可能等于mgeq\b\lc\[\rc\(\a\vs4\al\co1(l2－\f(l\o\al(2,2)－d2\f(3,2),l\o\al(2,2))－))eq\b\lc\\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(l1d2,l\o\al(2,2))))【答案】D【解析】將最左側的繩子割斷，糖果在繩子拉直前做自由落體運動，繩2和繩3不能繃緊，后繞繩做圓周運動，則繞l2運動而l3未伸直，或繞l3運動而l2未伸直，要使能經過正下方第一顆星星處，l2和l3需要同時滿足的條件是l2≥eq\r(l1＋h2＋d2)和l3≥eq\r(l1＋h2＋4d2)，故A、B錯誤；若l3足夠長，將最左側的繩子割斷，糖果自由下落h0＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\r(l\o\al(2,2)－d2)－l1))后l2剛剛伸直，糖果豎直下落h0＝(eq\r(l\o\al(2,2)－d2)－l1)后速度為v＝eq\r(2gh0)，方向豎直向下．此時繩2繃緊，沿繩方向的分速度即刻減為零，剩余垂直于繩子方向的速度為v1＝v·eq\f(d,l2)，開始繞中間懸點做圓周運動的初動能Ek1＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)，聯(lián)立解得Ek1＝eq\f(mgd2,l\o\al(2,2))(eq\r(l\o\al(2,2)－d2)－l1)，故C錯誤；以C選項的結果為初態(tài)，以糖果剛剛到達最低點為末態(tài)，由動能定理得mg(l2－eq\r(l\o\al(2,2)－d2))＝Ek－eq\f(1,2)mveq\