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2017年高考物理选择题专项复习(九)

来源 :中华考试网 2017-04-11

一、选择题(1~4题为单项选择题,5~7题为多项选择题)

1.如图1,质量为m的小猴子在荡秋千,大猴子用水平力F缓慢将秋千拉到图示位置后由静止释L,忽略藤条的质量。在此过程中正确的是(  )

图1

A.缓慢上拉过程中拉力F做的功WF=FLsin θ

B.缓慢上拉过程中小猴子重力势能增加mgLcos θ

C.小猴子再次回到最低点时重力的功率为零

D.由静止释放到最低点小猴子重力的功率逐渐增大

解析 缓慢上拉过程中拉力F是变力,由动能定理,F做的功等于克服重力做的功,即WF=mgL(1-cos θmgL(1-cos θ),选顼A、B错误;小猴子由静止释放时速度为零,重力的功率为零,再次回到最低点时重力与速度方向垂直,其功率也为零,则小猴子下降过程中重力的功率先增大后减小,选项C正确、D错误。

答案 C

2.(2016·四川理综,1)韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员。他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了1 900 J,他克服阻力做功100 J。韩晓鹏在此过程中(  )

A.动能增加了1 900 J

B.动能增加了2 000 J

C.重力势能减小了1 900 J

D.重力势能减小了2 000 J

解析 由题可得,重力做功WG=1 900 J,则重力势能减少1 900 J ,故C正确,D错误;由动能定理得,WG-Wf=ΔEk,克服阻力做功Wf=100 J,则动能增加1 800 J,故A、B错误。

答案 C3.质量为m的物块甲以3 m/s的速度在光滑水平面上运动,有一轻弹簧固定其上,另一质量也为m的物体乙以4 m/s 的速度与甲相向运动,如图2所示,则(  )

图2

A.甲、乙两物块在弹簧压缩过程中,由于弹力作用,系统动量不守恒

B.当两物块相距最近时,甲物块的速率为零

C.当甲物块的速率为1 m/s时,乙物块的速率可能为2 m/s,也可能为0

D.甲物块的速率可能达到6 m/s

解析 甲、乙两物块在弹簧压缩过程中,由于弹力是系统内力,系统合外力为零,所以动量守恒,选项A错误;当两物块相距最近时,它们的速度相同,设为v,取水平向右为正方向,由动量守mv乙-mv甲=2mv,代入数据,可得v=0.5 m/s,选项B错误;当甲物块的速率为1 m/s时,其方向可能向左,也可能向右,当水平向左时,根据动量守恒定律可得,乙物块的速率为2 m/s;当水平向右时,同理可得,乙物块的速率为0,所以选项C正确;因为整个过程中,系统的机械能不可能增加,选项D错误。

答案 C

.(2016·益阳模拟)一物体在粗糙的水平面上受到水平拉力作用,在一段时间内的速度随时间变化情况如图所示。则拉力的功率随时间变化的图象可能是(g取10 m/s2)(  )

解析 由图知在0~t0时间内,物体做初速度为零的匀加速运动,v=at;由牛顿第二定律得F-Ff=ma,则拉力的功率P=Fv=(Ff+ma)v=(Ff+ma)at;在t0时刻以后,物体做匀速运动,v不变,则F=Ff,P=Fv=Ffv,P不变,故选项D正确。

答案 D

5.(2016·浙江理综,18)如图4所示为一滑草场。某条滑道由上下两段高均为h,与水平面倾角分别为45°和37°的滑道组成,滑草车与草地之间的动摩擦因数为μ。质量为m的载人滑草车从坡顶由静止开始sin37°=0.6,cos 37°=0.8)。则(  )

图4

A.动摩擦因数μ=

B.载人滑草车最大速度为

C.载人滑草车克服摩擦力做功为mgh

D.载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为g

解析 对滑草车从坡顶由静止滑下,到底端静止的全过程,得mg·2h-μmgcos 45°·-μmgcos 37°·=0,解得μ=,选项A正确;对经过上段滑道过程,根据动能定理得,mgh-μmgcos 45°·=mv2,解得v=,选项B正确;载人滑草车克服摩擦力做功为2mgh,选项C错误;载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为a==-g,选项D错误。

答案 AB

6.(2016·华中师大附中模拟)水平光滑直轨道ab与半径为R的竖直半圆形光滑轨道bc相切,一小球以初速度v0沿直轨道ab向右运动,如图5所示,小球进c。则(  )

图5

A.R越大,v0越大

B.R越大,小球经过b点后的瞬间对轨道的压力越大

C.m越大,v0越大

D.m与R同时增大,初动能Ek0增大

解析 小球刚好能通过最高点c,表明小球在c点的速度为vc=,根据机械能守恒定律有mv=mg·2R+mv=mgR,则v0=,R越大,v0越大,v0与m无关,选项A正确,C错误;m与R同时增大,初动能Ek0增大,选项D正确;从b到c机械能守恒,mg·2R+mv=mv得vb=,在b点,N-mg=得N=6mg,选项B错误。

答案 AD

7.如图6所示,固定于水平面上的光滑斜面足够长,一轻质弹簧的一端与固定在斜面上的木板P相连,另一端与盒子A相连,A内放有光滑球B,B恰与盒子前、后壁接触,现用力推A使弹簧处于压缩状态,然后由静止释放,则从释放盒子A到其获得最大速度的过程中,下列说法正确的是(  )

图6

A.弹簧的弹性势能一直减少到零

B.A对B做的功等于B机械能的增加量

C.弹簧弹性势A的机械能的增加量

D.A所受弹簧弹力和重力做的功的代数和大于A的动能的增加量

解析 盒子A运动过程中,弹簧弹性势能一直减少,当弹簧弹力与A、B的重力沿斜面向下的分力大小相等时,盒子的速度最大,此时弹簧的弹性势能不为零,A错误;由功能关系知,A对B做的功等于B机械能的增加量,B正确;将A、B和弹簧看作一个系统,则该系统机械能守恒,所以弹簧弹性势能的减少量等于A和B机械能的增加量,C错误;对盒子A,弹簧弹力做正功,盒子重力做负功,小B对A沿斜面向下的弹力做负功,由动能定理知A所受弹簧弹力和重力做的功的代数和大于A的动能的增加量,D正确。

答案 BD

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