（浙江專用）2019版高考物理大二輪復習優(yōu)選習題 專題綜合訓練2.doc

專題綜合訓練(二)1.質量為m=2 kg的物體沿水平面向右做直線運動,t=0時刻受到一個水平向左的恒力F,如圖甲所示,取水平向右為正方向,此物體的v-t圖象如圖乙所示,g取10 m/s2,則()A.物體與水平面間的動摩擦因數=0.5B.10 s內恒力F對物體做功102 JC.10 s末物體在計時起點位置左側2 m處D.10 s內物體克服摩擦力做功30 J2.如圖所示,質量為m的物塊從A點由靜止開始下落,加速度是g2,下落H到B點后與一輕彈簧接觸,又下落h后到達最低點C,在由A運動到C的過程中,空氣阻力恒定,則()A.物塊機械能守恒B.物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒C.物塊機械能減少mg(H+h)2D.物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能減少mg(H+h)23.如圖所示,A、B、C三個一樣的滑塊從粗糙斜面上的同一高度同時開始運動,A由靜止釋放,B的初速度方向沿斜面向下,大小為v0,C的初速度方向沿斜面水平,大小也為v0。下列說法中正確的是()A.A和C將同時滑到斜面底端B.滑到斜面底端時,B的動能最大C.滑到斜面底端時,B的機械能減少最多D.滑到斜面底端時,C的重力勢能減少最多4.圖甲為豎直固定在水平面上的輕彈簧,t=0時刻,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,然后又被彈簧彈起離開彈簧,上升到一定高度后再下落,如此反復。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器,測出此過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖象如圖乙所示,不計空氣阻力,則()A.t1時刻小球的動能最大B.t2時刻小球的加速度最小C.t3時刻彈簧的彈性勢能為零D.圖乙中圖線所圍面積在數值上等于小球動量的變化量5.如圖所示,某人在P點準備做蹦極運動,假設蹦極者離開跳臺時的速度為零。圖中a是彈性繩的原長位置,c是人所到達的最低點。b是人靜止地懸吊著時的平衡位置。不計空氣阻力,下列說法中正確的是()A.從P到c過程中重力的沖量大于彈性繩彈力的沖量B.從P到c過程中重力做的功等于人克服彈力所做的功C.從P到b過程中人的速度不斷減小D.從a到c過程中加速度方向保持不變6.如圖所示,質量為m的小球從斜軌道高h處由靜止滑下,然后沿豎直圓軌道內側運動,已知圓形軌道半徑為R,不計一切摩擦阻力,重力加速度為g。則下列說法正確的是()A.當h=2R時,小球恰好能到達最高點MB.當h=2R時,小球在圓心等高處P時對軌道壓力為3mgC.當hR時,小球在運動過程中不會脫離軌道D.當h=R時,小球在最低點N時對軌道的壓力為2mg7.總質量為m的汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛時,發(fā)動機的功率為P。司機為合理進入限速區(qū),減小了油門,使汽車功率立即減小到23P并保持該功率繼續(xù)行駛,設汽車行駛過程中所受阻力大小不變。從司機減小油門開始,汽車的v-t圖象如圖,從汽車開始減速到再次達到勻速運動的過程中,行駛的位移為x,汽車因油耗而改變的質量可忽略。則在該過程中,下列說法不正確的是()A.汽車再次勻速運動時速度大小為23v0B.t=0時刻,汽車的加速度大小為P3mv0C.汽車的牽引力不斷減小D.經歷的時間為3x2v0-5mv0212P8.如圖所示,物塊從足夠長粗糙斜面底端O點,以某一速度向上運動,到達最高點后又沿斜面下滑。物塊先后兩次經過斜面上某一點A時的動能分別為Ek1和Ek2,重力勢能分別為Ep1和Ep2,從O點開始到第一次經過A點的過程中,重力做功為WG1,合外力做功的絕對值為W1,從O點開始到第二次經過A點的過程中重力做功為WG2,合外力做功的絕對值為W2,則下列選項正確的是()A.Ek1>Ek2,Ep1=Ep2B.Ek1=Ek2,Ep1>Ep2C.WG1>WG2,W1<W2D.WG1>WG2,W1=W29.如圖所示,AB為長度足夠長的水平地面,AC為與水平方向成30的傾斜地面,D為AC中點。已知將某物體以4 J的初動能從D點水平拋出,其落地時的動能為8 J。若將該物體以一定的初速度從C點水平拋出,要使其恰好能落在A點,則其拋出時的初動能應為()A.4 JB.6 JC.8 JD.10 J10.一新型賽車在水平專用測試道上進行測試,該車總質量為m=1103 kg,由靜止開始沿水平測試道運動。傳感設備記錄其運動的速度時間圖象(v-t圖線先是一段曲線,后為直線)。g取10 m/s2,求:(1)發(fā)動機牽引力的額定功率;(2)行駛中的最大速度vm。11.如圖所示為游樂場的一項娛樂設備。一環(huán)形座艙套裝在豎直柱子上,由升降機送上幾十米的高處。然后讓座艙自由落下,落到一定位置時,制動系統(tǒng)啟動,到地面時剛好停下。已知座艙開始下落的高度為H=75 m,當落到離地面h=30 m的位置時開始制動,座艙均勻減速。在一次娛樂中,某同學把質量m=6 kg的書包放在自己的腿上。g取10 m/s2。不計座艙與柱子間的摩擦力及空氣阻力。(1)求座艙制動過程中書包對該同學腿部的壓力多大;(2)若環(huán)形座艙與同學們的總質量M=4103 kg,求制動過程中機器輸出的平均功率。12.如圖(a)所示,一物體以一定的速度v0沿足夠長斜面向上運動,此物體在斜面上的最大位移與斜面傾角的關系由圖(b)中的曲線給出。設各種條件下,物體運動過程中的摩擦系數不變。g取10 m/s2。試求:(1)物體與斜面之間的動摩擦因數;(2)物體的初速度大小;(3)為多大時,x值最小。13.如圖所示裝置由AB、BC、CD三段軌道組成,軌道交接處均由很小的圓弧平滑連接,其中軌道AB、CD段是光滑的,水平軌道BC的長度s=5 m,軌道CD足夠長且傾角=37,A、D兩點離軌道BC的高度分別為h1=4.30 m、h2=1.35 m?，F(xiàn)讓質量為m的小滑塊自A點由靜止釋放。已知小滑塊與軌道BC間的動摩擦因數=0.5,重力加速度g取10 m/s2,sin 37=0.6、cos 37=0.8。求:(1)小滑塊第一次到達D點時的速度大小;(2)小滑塊第一次與第二次通過C點的時間間隔;(3)小滑塊最終停止的位置距B點的距離。14.如圖所示,一條帶有豎直圓軌道的長軌道水平固定,底端分別與兩側的直軌道相切,半徑R=0.5 m。物塊A以v0=10 m/s的速度滑入圓軌道,滑過最高點N,再沿圓軌道滑出,P點左側軌道光滑,右側軌道呈粗糙段、光滑段交替排列,每段長度都為L=0.2 m。物塊與各粗糙段間的動摩擦因數都為=0.4,A的質量為m=1 kg(重力加速度g取10 m/s2;A可視為質點)。(1)求A滑過N點時的速度大小v和受到的彈力大小;(2)若A最終停止在第k個粗糙段上,求k的數值;(3)求A滑至第n個(n<k)光滑段上的速度vn與n的關系式。專題綜合訓練(二)1.C解析 由圖線可知04 s內的加速度a1=2 m/s2,可得F+mg=ma1;由圖線可知410 s內的加速度a2=1 m/s2,可得F+mg=ma1,解得F=3 N,=0.05,故A錯誤;04 s內的位移大小x1=1248 m=16 m;410 s內的位移大小x2=1266 m=18 m,故10 s末物體在計時起點左側2 m處,故C正確;10 s內恒力F對物體做功Fx=6 J,故B錯誤;10 s內物體克服摩擦力做功Wf=mg(x1+x2)=34 J,故D錯誤。2.D解析 對于物體來說,從A到C要克服空氣阻力做功,從B到C又將一部分機械能轉化為彈簧的彈性勢能,因此機械能肯定減少,故A錯誤;對于物塊和彈簧組成的系統(tǒng)來說,整個系統(tǒng)機械能減少量即為克服空氣阻力所做的功,故B錯誤;由A運動到C的過程中,物塊的動能變化為零,重力勢能減少量等于機械能的減少量,所以物塊機械能減少mg(H+h),故C錯誤;物塊從A點由靜止開始下落,加速度是12g,根據牛頓第二定律得:f=mg-ma=12mg,所以空氣阻力所做的功為-12mg(H+h),整個系統(tǒng)機械能減少量即為克服空氣阻力所做的功,所以物塊、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機械能減少12mg(H+h),故D正確。3.B解析 A、C兩個滑塊所受的滑動摩擦力大小相等,A所受滑動摩擦力沿斜面向上,C沿斜面向上的力是滑動摩擦力的分力,所以C的加速度大于A的加速度,C先到達斜面底端,故A錯誤;三個滑塊重力相同,下降的高度相同,重力做功相同,摩擦力對A、B做功相同,C克服摩擦力做功最大,A的初動能為零,B、C的初動能相等,則滑到斜面底端時,B滑塊的動能最大,故B正確;滑動摩擦力做功與路程有關,C運動的路程最大,C克服摩擦力做功最大,C減少的機械能最多,故C錯誤;三個滑塊重力相同,下降的高度相同,重力勢能減少量相同,故D錯誤。4.C解析 由題圖知,t1時刻小球剛與彈簧接觸,此時小球的重力大于彈簧的彈力,小球將繼續(xù)向下做加速運動,此時小球的動能不是最大,當彈力增大到與重力平衡,即加速度減為零時,速度達到最大,動能最大,故A錯誤;t2時刻,彈力F最大,故彈簧的壓縮量最大,小球運動到最低點,動能最小,此時小球受的合力最大,加速度最大,故B錯誤;t3時刻彈簧的彈力為零,此時彈性勢能為零,選項C正確;圖乙中圖線所圍面積在數值上等于彈力對小球的沖量,根據動量定理可知I彈-mgt=p,故圖線所圍面積在數值上大于小球動量的變化量,選項D錯誤。5.B解析 從P到c過程,根據動量定理,有pG-pF=0,故重力的沖量等于拉力的沖量,故A錯誤;從P到c過程,根據動能定理,有WG-WF=0,故重力的功等于克服彈力的功,故B正確;從P到a的過程中人做自由落體運動,速度增大;從a到b過程中,彈力小于重力,加速度向下,則人的速度不斷增大,選項C不正確;從a到b過程人做加速運動,加速度向下;從b到c過程中,彈力大于重力,加速度向上,做減速運動,則從a到c過程中加速度方向要變化,選項D錯誤。6.C解析 在圓軌道的最高點M,mg=mv02R,解得:v0=gR,根據機械能守恒得:mgh=mg2R+12mv02,解得:h=2.5R,故A錯誤;當h=2R時,小球在圓心等高處P時速度為v,根據機械能守恒得:mg2R=mgR+12mv2,小球在P時,有:FN=mv2R,聯(lián)立解得FN=2mg,則知小球在圓心等高處P時對軌道壓力為2mg,故B錯誤;當hR時,根據機械能守恒知小球在圓軌道上圓心下方軌道上來回運動,在運動過程中不會脫離軌道,故C正確;當h=R時,設小球在最低點N時速度為v,則有:mgR=12mv2,在圓軌道最低點,有:FN-mg=mv2R,解得:FN=3mg,則小球在最低點N時對軌道壓力為3mg,故D錯誤。7.C解析 以速度v0勻速行駛時,P=Ffv0,再次勻速時,23P=Ffv,聯(lián)立解得v=23v0,故A正確;在t=0時刻,根據牛頓第二定律:Pv0-2P3v0=ma,解得:a=P3mv0,所以B正確;根據P=Fv知,速度減小,功率不變,故牽引力增大,所以C錯誤;根據動能定理:23Pt-Ffx=12m23v02-12mv02,解得:t=3x2v0-5mv0212P,所以D正確。8.A解析 由于摩擦力作用,物塊先后兩次經過斜面上某一點A時摩擦力做功不相等,動能不相等,Ek1>Ek2;上升的高度與下降的高度相同,所以質點上升過程中克服重力做的功等于下降過程中重力做的功,重力做功為零,Ep1=Ep2,故A正確,B錯誤;重力做功只與初末高度差有關,WG1=WG2;合外力做功等于動能的變化量,第一次經過A點時的動能大,變化量小,W1<W2。故C不正確,D錯誤。9.B解析 斜面傾角為30,設AC的水平距離為x,則豎直高度為33x,D點拋出時的豎直高度為36x。從D點拋出,物體做平拋運動,在水平方向上做勻速直線運動,則有Ek=Ek0+36mgx,36mgx=4 J;CA過程中,到達A點時:EkA=EkC+mg33x,即EkA=EkC+8 J;從C點拋出的物體x=v0t;33x=12gt2,解得gt=23v0,則到達A點的豎直速度vy=gt=23v0,到達A點的速度vA=v02+vy2=73v0,則EkA=73EkC,聯(lián)立解得:EkC=6 J,故選B。10.答案 (1)1.2105 W(2)60 m/s解析 (1)由題圖可知,賽車在05 s內(t1=5 s)做勻加速直線運動,5 s末的速度是v=20 m/s,v=at1,代入數據解得:a=vt1=4 m/s2根據牛頓第二定律F牽-F阻=ma解得:F牽=F阻+ma=mg+ma=6103 N發(fā)動機牽引力的額定功率為P額=F牽v=1.2105 W。(2)當賽車勻速運動時,速度最大,此時F牽=F阻=2103 N而P額=F牽vm代入數據解得:vm=P額F牽=60 m/s11.答案 (1)150 N(2)1.5106 W解析 (1)設座艙開始制動時的速度為v,制動過程中的加速度大小為a,書包受到腿的支持力為FN,由運動公式可得:v2=2g(H-h)v2=2ah根據牛頓第二定律,對書包:FN-mg=ma解得FN=150 N根據牛頓第三定律有該同學腿部受到的壓力為150 N。(2)設制動過程中座艙所受的制動力為F,經歷的時間為t,由運動公式:h=vt-12at2;根據牛頓第二定律,對座艙:F-Mg=Ma座艙克服制動力做功:W=Fh機械輸出的平均功率:P=Wt聯(lián)立代入數據可得:P=1.5106 W。12.答案 (1)=33(2)5 m/s(3)3解析 (1)當為90時v0=2gh,當為0時,x0=534 m,可知物體運動中必受摩擦阻力,設動摩擦因數為,此時摩擦力大小為mg,加速度大小為g,又v02=2gx0,聯(lián)立解得=33,v0=5 m/s;(3)對于任意一角度,利用動能定理可得對應的最大位移x滿足的關系式12mv02=mgxsin +mgxcos 解得x=v022g(sin+cos)=hsin+cos=h1+2sin(+)。其中=tan ,可知x的最小值為x=h1+2=32h=1.08 m對應的=3。13.答案 (1)3 m/s(2)2 s(3)1.4 m解析 (1)小滑塊從ABCD過程中,由動能定理得mg(h1-h2)-mgx=12mvD2-0代入數據解得:vD=3 m/s(2)小滑塊從ABC過程中,由動能定理得mgh1-mgx=12mvC2-0得:vC=6 m/s小滑塊沿CD段上滑的加速度大小a=gsin =6 m/s2小滑塊沿CD段上滑到最高點的時間t1=1 s由對稱性可知,小滑塊從最高點滑回C點的時間t2=t1=1 s故小滑塊第一次與第二次通過C點的時間間隔t=t1+t2=2 s(3)對小滑塊運動全過程利用動能定理,設小滑塊在水平軌道上運動的總路程為x總,則mgh1=mgx總,解得x總=8.6 m故小滑塊最終停止的位置距B點的距離為2x-x總=1.4 m。14.答案 (1)45 m/s150 N(2)63(3)vn=100-1.6n m/s解析 (1)物塊A從出發(fā)至N點過程,機械能守恒,有12mv02=mg2R+12mv2解得:v=45 m/s假設物塊在N點受到的彈力方向豎直向下為FN,由牛頓第二定律有mg+FN=mv2R得物塊A受到的彈力FN=mv2R-mg=150 N(2)物塊A經豎直圓軌道后滑上水平軌道,在粗糙路段摩擦力做負功,動能有損失,由動能定理有-mgkL=0-12mv02解得:k=62.5物塊A最終停在第63個粗糙段上。(3)由動能定理有-mgnL=12mvn2-12mv02故A滑至第n個(n<k)光滑段上的速度vn=v02-2gnL即vn=100-1.6n m/s