高考物理一轮复习精讲精析 34 6页

高考物理一轮复习精讲精析 第五章综合测试题 本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分 100 分，考试时间 90 分钟． 第Ⅰ卷(选择题　共 40 分) 一、选择题(共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分，在每小题给出的四个选项中，有的小 题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得 4 分，选 不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分) 1．一个系统的机械能增大，究其原因，下列推测正确的是 (　　) A．可能是重力对系统做了功 B．一定是合外力对系统做了功 C．一定是系统克服合外力做了功 D．可能是摩擦力对系统做了功 [答案]　D [解析]　系统的机械能增加是除重力、弹簧的弹力以外的力对系统做正功引起的．不是 合外力做功的问题．所以只有 D 说法正确． 2．(2009·济南模拟)如图所示，铁路提速要解决许多具体的技术问题，其中提高机车牵 引力功率是一个重要的问题．若匀速行驶时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即 f＝ kv2.那么，当列车分别以 120km/h 和 40km/h 的速度在水平直轨道上匀速行驶时，机车的牵 引力功率之比为 (　　) A．3：1　　　　　　　　 B．9：1 C．27：1 D．81：1 [答案]　C [解析]　本题考查功率的概念，分析时要首先找出功率与速度的关系，然后再进行判 断．功率 P＝Fv＝fv＝kv2×v＝kv3，即功率与速度的三次方成正比，所以当速度之比是 31 时，则功率之比是 271. 3．汽车以恒定功率 P、初速度 v0 冲上倾角一定的斜坡时，汽车受到的阻力恒定不变， 则汽车上坡过程中的 v－t 图象不可能是图中的 (　　) [答案]　A [解析]　汽车上坡过程中功率不变，开始时牵引力可能大于阻力，可能小于阻力，可能 等于阻力，则速度可能先加速，可能先减速，可能不变，但不可能做匀加速运动，故 A 是 不可能的． 4．(2010·烟台五校联考)某汽车以额定功率在水平路面上行驶，空载时的最大速度为 v1，装满货物后的最大速度为 v2，已知汽车空车的质量为 m0，汽车所受的阻力跟车重成正 比，则汽车后来所装货物的质量是 (　　) A.v1－v2 v2 m0 B.v1＋v2 v2 m0 C.v1－v2 v1 m0 D.v1 v2m0 [答案]　A [解析]　空载时：P＝Ff1v1＝km0gv1，装满货物后：P＝Ff2v2＝kmgv2，所以汽车后来所 装货物的质量是 Δm＝m－m0＝v1－v2 v2 m0，选项 A 正确． 5．(2009·广东质检)如图所示，小物体 A 沿高为 h、倾角为 θ 的光滑斜面以初速度 v0 从 顶端滑到底端，而相同的物体 B 以同样大小的初速度从同等高度竖直上抛，则 (　　) A．两物体落地时速度的大小相同 B．两物体落地时，重力的瞬时功率相同 C．从开始运动至落地过程中，重力对它们做功相同 D．从开始运动至落地过程中，重力对它们做功的平均功率相同 [答案]　AC [解析]　由于竖直高度的变化是相同的，所以相同质量的物体重力做功是一样的，再根 据动能定理可计算出末速度的大小相等．选项 A 正确，选项 C 正确．根据功率的定义，两 物体落地时竖直方向上的速度不同，可知选项 B 错误．由于两物体在落地过程中的运动时 间不一定相同，所以选项 D 错误． 6．空中花样跳伞是一项流行于全世界的一种极限运动．如图甲所示是花样跳伞队员在 空中摆出的莲花图案．假设某跳伞运动员从静止在空中的飞机上无初速度跳下，沿竖直方向 下落，运动过程中，运动员的机械能与位移的关系图象如图乙所示，其中 0～s1 过程中的图 线为曲线，s1～s2 过程的图线为直线．根据该图象，下列判断正确的是 (　　) A．0～s1 过程中运动员受到的空气阻力是变力，且不断减小 B．s1～s2 过程中运动员做匀速直线运动 C．s1～s2 过程中运动员做变加速直线运动 D．0～s1 过程中运动员的动能不断增大 [答案]　BD [解析]　根据机械能守恒定律可知，只有重力做功时不影响运动员机械能的变化，所以 影响机械能变化的“元凶”是空气阻力做功.0～s1 过程中，机械能并非均匀减小，且由常识 可知，运动员速度越大，所受阻力会越大，A 项错误；开始下落阶段，空气阻力小于重力， 运动员的速度不断增加，D 项正确；s1～s2 过程中运动员的机械能均匀减小，可知空气阻力 不再变化，即运动员速度不再发生变化，B 项正确，C 项错误． 7．利用传感器和计算机可以研究力的大小变化的情况，实验时让某消防队员从平台上 跳下，自由下落 H 后双脚触地，他顺势弯曲双腿，他的重心又下降了 h.计算机显示消防队 员受到地面支持力 F 随时间变化的图象如图所示．根据图象提供的信息，以下判断正确的 是 (　　) A．在 t1 至 t2 时间内消防队员的重心在加速下降 B．在 t3 和 t4 时间内消防队员的重心在减速下降 C．t3 时刻消防队员的加速度为零 D．在 t1 至 t4 时间内消防队员的机械能守恒 [答案]　AB [解析]　t1 时刻前支持力为零，说明处于自由落体阶段，t2 时刻支持力与重力相等，t1→ t2 阶段已经触地做加速度逐渐减小为零的加速运动，速度在增大，t2 时刻速度达到最大值， A、B 对 C 错；在 t1 至 t4 时间内，消防队员的重力势能减小，动能减小到零，机械能减小， D 错． 8．(2009·重庆模拟)半径为 R 的圆桶固定在小车上，有一光滑小球静止在圆桶的最低点， 如图小车以速度 v 向右匀速运动，当小车遇到障碍物突然停止时，小球在圆桶中上升的高度 可能 (　　) A．等于v2 2g B．大于v2 2g C．小于v2 2g D．等于 2R [答案]　ACD [解析]　小球沿圆桶上滑机械能守恒，由机械能守恒分析知 ACD 是可能的． 9．如图所示，固定在地面上、截面圆心为 O、半径为 R、表面粗糙的半圆柱体，其上 方固定一个光滑曲线轨道 AB，AB 间的竖直高度为 R，轨道底端水平并与半圆柱体顶端相切 于 B 点．质量为 m 的小球从 A 点沿轨道 AB 由静止开始滑下，最后在水平面上的落点为 C(图 中未画出)，则 (　　) A．小球将沿圆柱体表面做圆周运动滑至 C 点 B．小球将沿圆柱体表面运动一段后脱离表面斜下抛至 C 点 C．小球将做平抛运动到达 C 点 D．O、C 之间的距离为 2R [答案]　CD [解析]　设小球沿轨道 AB 滑至 B 点时的速度大小为 v，由机械能守恒定律：mgR＝mv2/2， 解出滑至 B 点时的速度大小 v＝ 2gR.因此在 B 点时，向心力 F 向＝mv2 R ＝2mg，即小球受的 支持力为 mg，所以小球将从圆柱体表面脱离并做平抛运动，由平抛运动的规律知：R＝1 2 gt2，OC＝vt＝2R，所以 CD 正确、AB 错误． 10．如图所示，在足够大的光滑水平面上放有两个质量相等的物块 A 和 B，其中物块 A 连接一个轻弹簧并处于静止状态，物块 B 以水平初速度 v0 向着物块 A 运动．物块 B 与弹簧 相互作用过程中，两物块始终保持在同一条直线上运动，下列图象分别描绘了此过程 A、B 两物块的速度 v、动能 Ek 及所受弹力 F 随时间 t 的变化规律．能正确表示其关系的一组图象 是 (　　) A．④⑤ B．①⑥ C．③⑤ D．②⑥ [答案]　A [解析]　在物块 B 与弹簧相互作用过程中，由于弹簧弹力是变力且随弹簧压缩量的增大 而增大，物块 B 的速度逐渐减小、物块 A 的速度逐渐增大，且速度图象斜率(表示加速度)逐 渐增大，图①②均不能表示速度 v 随时间 t 的变化规律．在两物块相互作用过程中，机械能 守恒，当弹簧压缩至最短两物块速度相等时，弹性势能最大，两物块动能之和最小，图③错④ 正确．弹力 F 随弹簧压缩量 x 逐渐增大，而压缩量 x 随时间 t 非均匀变化，图⑤正确⑥ 错． 第Ⅱ卷(非选择题　共 60 分) 二、填空题(共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分．把答案直接填在横线上) 11．(6 分)(2008 年盐城模拟)小玲同学平时使用带弹簧的圆珠笔写字，她想估测里面小 弹簧在圆珠笔尾端压紧情况下的弹性势能的增加量．请你帮助她完成这一想法． (1)写出实验所用的器材：______________________. (2)写出实验的步骤和所要测量的物理量(用字母表示)．(要求能符合实验并尽量减少误 差) (3)弹性势能的增加量的表达式 ΔEp＝________. [答案]　(1)天平　直尺 (2)①将圆珠笔紧靠直尺竖直放在桌面上 ②在桌面上将圆珠笔尾端压紧，记下笔尖处的读数 x1 ③突然放开圆珠笔，观察并记下笔尖到达最高处的读数 x2 ④用天平测出圆珠笔的质量 m (3)mg(x2－x1) 12．(6 分)某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所 示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、 细砂．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小砂桶时，释放小桶，滑块处于静止状 态． 若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则： (1)你认为还需要的实验器材有________________． (2)实验时首先要做的步骤是______________． (3)在(2)的基础上，某同学用天平称量滑块的质量 M.往砂桶中装入适量的细砂，用天平 称出此时砂和砂桶的总质量 m.让砂桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况， 在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距 L 和这两点的速度大小 v1 与 v2(v1