【名師對話】2014屆高三物理一輪 雙基鞏固卷 第4-5單元

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1、 《名師對話（物理）》2014屆高三一輪 雙基鞏固卷 第4-5單元 (考查范圍：第四～五單元　分值：110分) 一、選擇題(每小題8分，共48分) 圖G2－1 1．如圖G2－1所示，演員正在進行雜技表演．由圖可估算出他將一只雞蛋拋出的過程中對雞蛋所做的功最接近于(　　) A．0.3 J　　　　　　　B．3 J C．30 J D．300 J 圖G2－2 2．2011年9月29日晚21時16分，我國將首個目標飛行器“天宮一號”發(fā)射升空，它將在兩年內(nèi)分別與“神舟八號”“神舟九號”“神舟十號”飛船對接，從而建立我國第一個空間實驗室．“神舟八號”與“天宮一號”對接前按如圖G2

2、－2所示的軌道示意圖運行，下列說法中正確的是(　　) A．“神舟八號”的加速度比“天宮一號”小 B．“神舟八號”運行的速率比“天宮一號”小 C．“神舟八號”運行的周期比“天宮一號”長 D．“神舟八號”運行的角速度比“天宮一號”大 3．如圖G2－3所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運動，內(nèi)側(cè)壁半徑為R，小球半徑為r，則下列說法正確的是(　　) 圖G2－3 A．小球通過最高點時的最小速度vmin＝ B．小球通過最高點時的最小速度vmin＝0 C．小球在水平線ab以下的管道中運動時，內(nèi)側(cè)管壁對小球一定無作用力 D．小球在水平線ab以上的管道中運動時，外側(cè)管壁對小球

3、一定有作用力 4．航天技術(shù)的不斷發(fā)展，為人類探索宇宙創(chuàng)造了條件.1998年1月發(fā)射的“月球勘探者號”空間探測器，運用最新科技手段對月球進行近距離勘探，在月球重力分布、磁場分布及元素測定等方面取得最新成果．探測器在一些環(huán)形山中央發(fā)現(xiàn)了質(zhì)量密集區(qū)，當(dāng)飛越這些重力異常區(qū)域時(　　) A．探測器受到的月球?qū)λ娜f有引力將變大 B．探測器運行的軌道半徑將變大 C．探測器飛行的速率將變大 D．探測器飛行的速率將變小 圖G2－4 5．如圖G2－4甲所示，水平拋出的物體，抵達斜面上端P處時速度恰好沿著斜面方向，緊貼斜面PQ無摩擦滑下．圖G2－5為物體沿x方向和y方向運動的位移－時間圖象及

4、速度－時間圖象，其中可能正確的是(　　) A　　　　　B　　　　　C　　　　　D 圖G2－5 6．如圖G2－6所示，置于足夠長斜面上的盒子A內(nèi)放有光滑球B，B恰與盒子前、后壁接觸，斜面光滑且固定于水平地面上．一輕質(zhì)彈簧的一端與固定在斜面上的木板P拴接，另一端與A相連．今用外力推A使彈簧處于壓縮狀態(tài)，然后由靜止釋放，則從釋放盒子直至其獲得最大速度的過程中(　　) 圖G2－6 A．彈簧的彈性勢能一直減小直至為零 B．A對B做的功等于B機械能的增加量 C．彈簧彈性勢能的減小量等于A和B機械能的增加量 D．A所受重力和彈簧彈力做功的代數(shù)和小于A動能的增加量 二、實驗題(1

5、6分) 7．在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，質(zhì)量m＝1.00 kg的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列點．如圖G2－7所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶，O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點(其他點未畫出)．已知打點計時器每隔0.02 s打一次點，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80 m/s2.那么： 圖G2－7 (1)紙帶的________端(選填”左”或”右”)與重物相連； (2)根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點和________點來驗證機械能守恒定律； (3)從O點到所取點，重物重力勢能減少量ΔEp＝________ J，動能增加量ΔEk

6、＝________ J；(結(jié)果取三位有效數(shù)字) (4)實驗的結(jié)論是________________________． 三、計算題(46分) 8．(22分)我國 “海監(jiān)75”號和“海監(jiān)84”號為維護我國領(lǐng)海主權(quán)，奉命赴南海黃巖島海域開始對我國漁船執(zhí)行護漁任務(wù)．某日清晨，海面上有薄霧．我國的一艘漁船正在勻速行駛，到達A處時，船老大突然發(fā)現(xiàn)后側(cè)面不遠處有菲巡邏艦正在向他們靠近，并預(yù)計還有40 min就會追上漁船，于是立即向在C處海域執(zhí)行任務(wù)的我國某海監(jiān)漁政船發(fā)出求援信號，我海監(jiān)執(zhí)法人員立即推算出40 min后的漁船位置應(yīng)在D處，馬上調(diào)好航向，沿CD直線方向從靜止出發(fā)恰好在40 min內(nèi)到達D

7、處，如圖G2－8甲所示，海監(jiān)船運動的速度－時間圖象如圖乙所示．求： 　　　　　甲　　　　　　　　　　乙 圖G2－8 (1)海監(jiān)船走的航線CD的長度． (2)假設(shè)該海監(jiān)船以最大速度航行時輪機輸出的總功率為2.5×103 kW，則海監(jiān)船受海水的阻力有多大？ (3)假設(shè)海監(jiān)船受海水的阻力不變，海監(jiān)船質(zhì)量為7000噸，則在第36分鐘時，輪機通過渦輪對海水的推力為多大？方向如何？ 9．(24分)小物塊A的質(zhì)量為m，物塊與坡道間的動摩擦因數(shù)為μ，水平面光滑；坡道頂端距水平面高度為h，傾角為θ；物塊從坡道進入水平滑道時，在底端O點處無機械能損失，重力加速度為g.將

8、輕彈簧的一端連接在水平滑道M處并固定在墻上，另一自由端恰位于坡道的底端O點，如圖G2－9所示．物塊A從坡道頂端由靜止滑下，求： (1)物塊滑到O點時的速度大小； (2)彈簧壓縮量最大時的彈性勢能； (3)物塊A被彈回到坡道時上升的最大高度． 圖G2－9 1．A　[解析] 若一個雞蛋大約55 g，雞蛋拋出的高度大約為60 cm，則將一只雞蛋拋出至最高點的過程中對雞蛋做的功等于雞蛋重力勢能的增加量，即W＝mgh＝55×10－3×10×60×10－2 J＝0.33 J，A正確． 2．D　[解析] “天宮一號”和“神舟八號”繞地球做圓周運動，是萬有引力充當(dāng)了“天宮一號”和“神舟

9、八號”做圓周運動的向心力，根據(jù)萬有引力定律和向心力的公式可得G＝ma＝m＝mr＝mω2r，所以a＝，v＝，T＝2π，ω＝；根據(jù)“神舟八號”與“天宮一號”運行軌道示意圖可得，“天宮一號”的軌道半徑大于“神舟八號”的軌道半徑，根據(jù)a＝，“神舟八號”軌道半徑小，加速度比“天宮一號”大，選項A錯誤；根據(jù)v＝，“神舟八號”軌道半徑小，運行的速率比“天宮一號”大，選項B錯誤；根據(jù)T＝2π，“神舟八號”軌道半徑小，運行的周期比“天宮一號”短，選項C錯誤；根據(jù)ω＝，“神舟八號”軌道半徑小，運行的角速度比“天宮一號”大，選項D正確． 3．BC　[解析] 小球沿管上升到最高點的速度可以為零，選項A錯誤，選項B正

10、確；小球在水平線ab以下的管道中運動時，由外側(cè)管壁對小球的作用力FN與小球重力在背離圓心方向的分力F1的合力提供向心力，即：FN－F1＝m，因此，外側(cè)管壁一定對小球有作用力，而內(nèi)側(cè)壁無作用力，選項C正確；小球在水平線ab以上的管道中運動時，小球受管壁的作用力與小球速度大小有關(guān)，選項D錯誤． 4．AC　[解析] 由于引力與質(zhì)量乘積成正比，所以在質(zhì)量密集區(qū)引力會增大，提供的向心力增大了，探測器會發(fā)生向心現(xiàn)象，引力做功，導(dǎo)致探測器飛行速率增大． 5．AD　[解析] 平拋運動可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，所以水平位移圖象為傾斜直線，水平速度圖象為平行橫軸的直線，豎直位

11、移圖象為曲線且各點切線的斜率隨時間逐漸變大，豎直速度圖象為傾斜的直線，斜率等于重力加速度；沿斜面下滑運動可分解為水平方向的勻加速直線運動和豎直方向的勻加速直線運動，且豎直加速度分量小于重力加速度，所以水平位移圖象為曲線且各點切線的斜率隨時間逐漸變大，水平速度圖象為向上傾斜的直線，豎直位移圖象為曲線且各點切線的斜率隨時間逐漸變大，豎直速度圖象為傾斜的直線，斜率小于重力加速度．選項A、D正確． 6．BC　[解析] 當(dāng)盒子速度最大時，kx＝(mA＋mB)gsinθ，此時彈簧仍處于壓縮狀態(tài)，彈性勢能不為零，選項A錯誤；除重力外，只有A對B的彈力對B做功，對應(yīng)B機械能的增加量，選項B正確；對A、B組

12、成的系統(tǒng)，彈簧彈力對系統(tǒng)做的正功等于彈簧彈性勢能的減小量，也等于系統(tǒng)機械能的增加量，選項C正確；對A應(yīng)用動能定理可知，A所受重力、彈簧彈力、B對A的彈力做功之和等于A動能的增加量，因B對A的彈力對A做負功，故知A所受重力和彈簧彈力做功的代數(shù)和大于A動能的增量，選項D錯誤． 7. (1)左　(2)B　(3)1.88　1.84　(4)在誤差允許的范圍內(nèi)，重物下落過程中機械能守恒 [解析] (1)重物在下落過程中做加速運動，紙帶上相鄰兩點間的距離增大，故紙帶左端與重物相連； (2)重物做勻變速直線運動，在某段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間中間時刻的瞬時速度，故可計算紙帶上B點對應(yīng)的重物的瞬時速

13、度，應(yīng)取圖中的O點和B點來驗證機械能守恒定律．從O點到B點，重物的重力勢能減少ΔEp＝mghB＝1.88 J，B點對應(yīng)的速度vB＝＝ m/s＝1.92 m/s，物體動能的增加量ΔEk＝mv＝1.84 J．可得出結(jié)論：在誤差允許的范圍內(nèi)，重物下落過程中機械能守恒. 8．(1)36 km　(2)1.25×105 N　(3)3.42×105 N，與前進方向相同 [解析] (1)由圖象知海監(jiān)船先做勻加速直線運動再勻速最后做勻減速直線運動． 加速階段a1＝ m/s2＝ m/s2 x1＝t1＝×15×60 m＝9×103m 勻速階段x2＝vmt2＝20×(35－15)×60 m＝2.4×104

14、 m 減速階段x3＝·t3＝×(40－35)×60 m＝3×103 m 則航線CD長度為x＝x1＋x2＋x3＝36 km. (2)以最大速度勻速行駛時，輪機動力與海水對艦身的阻力平衡，即F－f阻＝0 又P＝Fvm， 解得f阻＝＝ N＝1.25×105 N (3)設(shè)此時輪機的動力為F，第36分鐘勻減速的加速度 a3＝＝ m/s2＝－ m/s2 由牛頓第二定律，有 F－f＝ma3 解得F＝－3.42×105 N 負號表示渦輪機動力方向向后，與運動方向相反． 由牛頓第三定律，渦輪對海水的推力應(yīng)向前，與前進方向相同，大小為F′＝3.42×105 N. 9．(1) (2)mgh－　(3) [解析] (1)物塊下滑過程中由動能定理得 mgh－μmgcos θ·＝mv2 解得v＝. (2)在水平滑道上，由能量守恒定律得 彈簧壓縮量最大時的彈性勢能Ep＝mv2＝mgh－. (3)設(shè)物塊A能夠上升的最大高度為h1，物塊A被彈回過程中由能量守恒定律得 Ep＝mgh1＋μmgcos θ. 解得h1＝. - 6 -