1、2015学年高三物理滚动练习（2015.9.23）组题人：宋启增一单项选择题（每题3分）1游乐场中的一种滑梯如图所示。小朋友从轨道顶端由静止开始下滑，沿水平轨道滑动了一段距离后停下来，则( )A下滑过程中支持力对小朋友做功B下滑过程中小朋友的重力势能增加C整个运动过程中小朋友的机械能守恒D在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功2物体在上升的过程中，下列说法正确的是( )A.重力做正功，重力势能增加 B.重力做正功，重力势能减小C.重力做负功，重力势能增加 D.重力做负功，重力势能减少3汽车上坡时，在发动机的功率P不变的情况下，要想增大牵引力F，应该怎样改变速度的大小v （ ）A增大v B减小v
2、 C维持v不变 D与v的变化无关4如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中（弹簧保持竖直），下列关于能的叙述不正确的是（不计空气阻力） ( ) 弹簧的弹性势能不断增大 小球的动能先增大后减小小球的重力势能先增大后减小 小球的机械能总和要改变5如图所示，竖直平面内光滑圆轨道半径R=2m，从最低点A有一质量为m=1kg的小球开始运动，初速度v0方向水平向右，重力加速度g取10m/s2，下列说法不正确的是（ ）v0ABA小球能到达最高点B的条件是m/sB若初速度v0=5m/s，则运动过程中，小球一定不会脱离圆轨道C若初速度v0=8m/s，则小球将
3、在离A点2.8m高的位置离开圆轨道D若初速度v0=8m/s，则小球离开圆轨道时的速度大小为m/s6汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P快进入市区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶下面四个图象中，哪个图象正确表示了从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系（ ）7有一辆质量为170kg、输出功率为1200W的太阳能试验汽车，安装有约2m2的太阳能电池板和蓄能电池，该电池板在有效光照条件下单位面积输出的电功率为24W/ m2。若驾驶员的质量为70kg，汽车最大行驶速度为20m/s。假设汽车行驶时受到的空气阻力与其速率成正比，则汽车（ ）A保持最大速度行驶
4、1 h至少需要有效光照5hB以最大速度行驶时牵引力大小为60NC起动时的加速度大小为0.25 m/s2D直接用太阳能电池板提供的功率可获得8 m/s的最大行驶速度8质量相等的两个质点A、B在拉力作用下从同一地点沿同一直线竖直向上运动的v-t图像如图所示，下列说法正确的是（ ）At2时刻两个质点在同一位置B0-t2时间内两质点的平均速度相等C0-t2时间内A质点处于超重状态D在t1-t2时间内质点B的机械能守恒9质量为10kg的物体放置在光滑水平面上，只在水平力作用下沿轴做直线运动，力随位移的变化情况如图所示。物体在0处速度为1m/s，则物体运动到=16m处时，速度大小为（ ）Am/s B3m/
5、sC4m/s Dm/s10如图所示，水平桌面上的轻质弹簧一端固定，另一端与小物块相连弹簧处于自然长度时物块位于O点(图中未标出)物块的质量为m，ABa，物块与桌面间的动摩擦因数为.现用水平向右的力将物块从O点拉至A点，拉力做的功为W.撤去拉力后物块由静止向左运动，经O点到达B点时速度为零重力加速度为g.则上述过程中()A物块在A点时，弹簧的弹性势能等于Wmga B物块在B点时，弹簧的弹性势能小于WmgaC经O点时，物块的动能大于Wmga D物块动能最大时弹簧的弹性势能小于物块在B点时弹簧的弹性势能二多项选择题（每题4分）11河水的流速与离河岸的关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间关系如图乙所
6、示，若船以最短时间渡河，则下列判断正确的是( )A船渡河的最短时间是100s B船在河水中的最大速度是5m/sC船在河水中航行的轨迹是一条直线D船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直12将一小球以10m/s的速度水平抛出，经过1s小球落地，不计空气阻力,g取10 m/s2关于这段时间小球的运动，下列表述正确的是（ ）A着地速度是10 m/s B竖直方向的位移是5mC着地速度是20 m/s D水平方向的位移是10 m13如下图所示，长为l的细绳一端固定在O点，另一端拴住一个小球，在O点的正下方与O点相距的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子；把小球拉起使细绳在水平方向伸直，由静止开始释放，当细绳碰到钉子的
7、瞬间，下列说法正确的是( )A小球的线速度不发生突变B小球的角速度突然增大到原来的2倍C小球的向心加速度突然增大到原来的2倍D绳子对小球的拉力突然增大到原来的2倍14如图所示为通过弹射器研究轻弹簧的弹性势能的实验装置。半径为R的光滑3/4圆形轨道竖直固定于光滑水平面上并与水平地面相切于B点，弹射器固定于A处。某次实验过程中弹射器射出一质量为m的小球,恰能沿圆轨道内侧到达最髙点C,然后从轨道D处（D与圆心等高）下落至水平面。忽略空气阻力，取重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）A.小球从D处下落至水平面的时间小于B.小球运动至最低点B时对轨道压力为5mgC.小球落至水平面时的动能为2mgR D.
8、释放小球前弹射器的弹性势能为15如图所示，直杆AB与水平面成角固定，在杆上套一质量为m的小滑块，杆底端B点处有一弹性挡板，杆与板面垂直，滑块与挡板碰撞后原速率返回现将滑块拉到A点由静止释放，与挡板第一次碰撞后恰好能上升到AB的中点，设重力加速度为g，由此可以确定（ ）A滑块下滑和上滑过程加速度的大小a1、a2B滑块最终所处的位置C滑块与杆之间动摩擦因数D滑块第k次与挡板碰撞后速度vk16在倾角为的光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B，它们的质量均为m，弹簧劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态。现用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动，当物块B刚要离开C时，A的速度为,则此过程
9、（弹簧的弹性势能与弹簧的伸长量或压缩量的平方成正比，重力加速度为g）（ ）A.物块A运动的距离为B.物块A的加速度为C.拉力F做的功为 D.拉力F对A做的功等于A的机械能的增加量三计算题17（16分）如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成，轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接，其中轨道AB、CD段是光滑的，水平轨道BC的长度s 5 m，轨道CD足够长且倾角37，A、D两点离轨道BC的高度分别为h14.30 m、h21.35 m。现让质量为m的小滑块自A点由静止释放。已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数0.5，重力加速度g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8。求：AsBCDh2
10、h1vD（1）小滑块第一次到达D点时的速度大小；（2）小滑块第一次与第二次通过C点的时间间隔18（14分）如图所示，足够长的传送带水平放置，以速度v=4m/s向右匀速转动，传送带上表面离地面的高度h=0.45m，一质量为m=1kg的物块，以速度v0=6m/s向左滑上传送带，与传送带之间的动摩擦因数为=0.2，g取10m/s2，求：（1）物块落地时的速度大小；hvABv0（2）物块相对传送带滑动过程中，产生的热量Q。19（16分）如图所示，一个质量m=1kg的长木板静止在光滑的水平面上，并与半径为R=1.8m的光滑圆弧形固定轨道接触（但不粘连），木板的右端到竖直墙的距离为s=0.08m；另一质量
11、也为m的小滑块从轨道的最高点由静止开始下滑，从圆弧的最低点A滑上木板。设长木板每次与竖直墙的碰撞时间极短且无机械能损失。木板的长度可保证物块在运动的过程中不与墙接触。已知滑块与长木板间的动摩擦因数=0.1，g取10m/s2。试求：（1）滑块到达A点时对轨道的压力大小；（2）当滑块与木板达到共同速度（）时，滑块距离木板左端的长度是多少？参考答案1D【解析】试题分析：下滑过程中，因支持力的方向与速度方向垂直，故下滑过程中支持力对小朋友不做功，选项A错误；下滑过程中，重力做正功，则重力势能减小，选项B错误；因为下滑过程中有摩擦力对小朋友做负功，故整个运动过程中小朋友的机械能不守恒，故选项C错误，D正
12、确；故选D.考点：功；机械能守恒定律.2C【解析】试题分析：物体在上升的过程中，重力的方向与位移方向相反，故重力做负功，重力势能增加，故选项C正确。考点：重力功；重力势能.3B【解析】试题分析：根据功率的公式P=Fv可知，在发动机的功率P不变的情况下，要想增大牵引力F，应该减小汽车的速度v，故选B.考点：功率.4CD【解析】试题分析：小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中，弹簧的压缩量逐渐变大，则弹性势能逐渐变大，小球的重力势能一直减小，选项A正确，C错误；小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中，先做加速运动，当弹力等于重力时，速度最大；然后做减速直到最低点，故小球的动能先增大后减
13、小，选项B正确；因整个过程中弹力对小球做负功，则小球的机械能一直减小，选项D正确； 故选C.考点：弹性势能；机械能守恒定律.5A【解析】试题分析：小球能到达最高点B临界速度是，根据机械能守恒定律知，解得，A错误；若初速度v0=5m/s，设小球上升高度为H，mgH=，H=1.25mR=2m,故小球将会左右摆动，一定不会离开轨道，B正确；小球刚好脱离轨道时，对轨道的压力为0，重力沿半径方向的分力提供向心力，设重力与半径方向的夹角为，,根据几何关系，根据动能定理得，解得，故离开圆轨道的位置离A点的距离为H=h+R=2.8m，C、D正确。考点：向心力和牛顿第二定律6C【解析】试题分析：汽车在平直公路上
14、匀速行驶时牵引力等于阻力。功率立即减小一半时，汽车的速度由于惯性来不及变化，根据功率和速度关系公式P=Fv，牵引力减小一半，小于阻力，合力向后，汽车做减速运动，即f-F=ma，由公式P=Fv可知，功率一定时，速度减小后，牵引力增大，由牛顿第二定律可知f-F=ma，合力减小，加速度减小，故物体做加速度不断减小的减速运动，当牵引力增大到等于阻力时，加速度减为零，物体重新做匀速直线运动，C正确。考点：机车启动问题7BD【解析】试题分析：由公式W=Pt，由能量守恒得：1200W1h=242Wt，解得：t=25h，即保持最大速度行驶1h至少需要有效光照25h，故A错误；根据P额=Fvmax，得：，故B正
15、确；以额定功率启动时：-f=ma，而刚启动时v=0，则f=0，故刚启动时加速度很大，根据现有条件无法求出，故C错误；汽车行驶时受到的空气阻力与其速度成正比，设f=kv，则结合前面分析：60=k20，解得：k=3，当直接用太阳能电池板提供的功率行驶有最大速度时：牵引力=阻力，即：，解得：v=4m/s，故D错误；故选B.考点：功率；能量守恒定律.8C【解析】试题分析：v-t图象中图象与坐标轴所围面积代表位移，两质点从同一地点出发，t2时刻两个质点的位移不同，不在同一位置，所以A项错误；0-t2时间内两质点的位移不同，时间相同，平均速度不相等，所以B项错误；0-t2时间内A质点做竖直向上的加速度运动
16、，加速度的方向向上为超重状态，所以C项正确；在t1-t2时间内质点B做匀速直线运动，物体只在重力的作用下不可能做匀速向上的运动，机械能一定不守恒，所以D项错误。考点：本题考查了图象和机械能守恒定律9B【解析】试题分析：图象F-x的面积代表力做的功，在x轴上半部的面积为正功，在x轴下半部的面积为负功，从图象中可以计算出力做的总功为40J，由动能定理，可以计算出末速度为3m/s，所以B项正确；A、C、D项错误。考点：本题考查了动能定理10BC【解析】试题分析：如果没有摩擦力，则O点应该在AB中间，由于有摩擦力，物体从A到B过程中机械能损失，故无法到达没有摩擦力情况下的B点，也即O点靠近B点故，此过
17、程物体克服摩擦力做功大于，所以物块在A点时，弹簧的弹性势能小于，故A错误；由A分析得物块从开始运动到最终停在B点，路程大于，故整个过程物体克服阻力做功大于，故物块在B点时，弹簧的弹性势能小于，故B正确；从O点开始到再次到达O点，物体路程大于a，故由动能定理得，物块的动能小于，故C正确；物块动能最大时，弹力等于摩擦力，而在B点弹力与摩擦力的大小关系未知，故物块动能最大时弹簧伸长量与物块在B点时弹簧伸长量大小未知，故此两位置弹性势能大小关系不好判断，故D错误考点：考查了机械能守恒定律，功能关系11ABD【解析】试题分析：当船头垂直于河岸渡河时所用时间最短，所以A项正确；船在水中的速度是合速度，当水
18、流速度最大时，船的速度最大，根据勾股定理，所以B项正确；垂直河岸方向做匀速直线运动，平行与河岸方向上速度变化是变速直线运动，航行轨迹不是一条直线，所以C项错误；根据运动的独立性，垂直河岸方向的运动不会影响平行河岸的运动，船头始终与河岸垂直，所以D项正确。考点：本题考查了小船渡河问题运动的分解与合成12B【解析】试题分析：小球着地的竖直速度为vy=gt=10m/s，则着地的速度为，选项AC错误；竖直位移，选项B正确；水平位移：x=v0t=10m，选项D错误；故选B.考点：平抛运动.13ABC【解析】试题分析：小球的线速度变化需要一段时间，当细绳碰到钉子的瞬间，小球的线速度不发生突变，所以A项正确
19、；根据角速度与线速度的关系，线速度不变，圆周运动的半径变为原来的一半，角速度变为原来的2倍，所以B项正确；向心加速度公式，小球的向心加速度增大为原来的2倍，所以C项正确；根据牛顿第二定律得出，小球拉力等于，向心力变为原来的2倍，小球拉力不是原来的2倍，所以D项错误。考点：本题考查了竖直面内的圆周运动14AD【解析】试题分析：根据题意恰好过最高点，可知C点速度为，到达D点具有一定的速度，从D点到水平面不是自由落体运动，如果是自由落体时间，本题中小球从D处下落到水平面的时间小于，所以A项正确；从B点到C点运用动能定理，根据牛顿第二定律，得出，根据牛顿第三定律得小球对轨道的压力，所以B项错误；从C点
20、到水平地面运用动能定理，所以C项错误；全过程中根据能量守恒定律落到水平地面的动能等于释放前的弹性势能，所以D项正确。考点：本题考查了受力分析、动能定理和功率15ABC【解析】试题分析：设下滑位移为L，到达底端速度为v，由公式得：下滑过程：，上滑过程：，由牛顿第二定律得：下滑加速度为：，上滑加速度为：，联立得：，所以A正确；，又，两式联立得：，所以C正确；因为滑杆粗糙，所以最终滑块停在底端，所以B正确；因为不知道最初滑块下滑的位移，所以无法求出速度，所以D错误；考点：考查了牛顿第二定律与运动学公式的应用16AD【解析】试题分析：A、开始时，弹簧处于压缩状态，压力等于物体A重力的下滑分力，根据胡克
21、定律，有：解得：;物块B刚要离开C时，弹簧的拉力等于物体B重力的下滑分力，根据胡克定律有；解得：,故物块A运动的距离为：，故A正确.B、物体A受拉力、重力、支持力和弹簧的拉力，根据牛顿第二定律有： 弹簧的拉力等于物体B重力的下滑分力为，有，故B错误。C、拉力F做的功等于物体A、物体B和弹簧系统机械能的增加量，为：，故C错误。D、由于质量相等，那么刚好要离开挡板时候的弹性势能和刚开始相同，同时B物体机械能没有变化，那么整个过过程中外力F做的功全部用于增加物块A的机械能，故D正确；故选AD考点：本题考查牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；机械能守恒定律。17（1）3m/s （2）2s【
22、解析】试题分析：（1）小物块从ABCD过程中，由动能定理得代入数据解得：=3m/s（2）小物块从ABC过程中，由动能定理得解得：=6m/s（2分）物块沿CD段上滑的加速度大小6m/s2小物块沿CD段上滑到最高点的时间1s由于对称性可知小物块从最高点滑回C点的时间1s故小物块第一次与第二次通过C点的时间间隔为2s考点：动能定理和运动学知识18（1）5m/s （2）50J【解析】试题分析：（1）分析可知，当物块再次返回A点时，速度vA=4m/s，之后做平抛运动；竖直方向： ，水平方向：vx=4m/s（1分）所以物体落地时的速度（2）物体滑动过程中，加速度为；物块向左滑动过程中，相对运动时间=3s，
23、其与传送带之间的相对位移=+vt1=21m，物块向右滑动过程中，相对运动时间=2s，其与传送带之间的相对位移=vt2-=4m,故产生的热量考点：传送带和平抛问题。19（1）30N（2）【解析】试题分析：（1）从物块开始滑动到A由动能定理可得：，解得：在A点对物块由牛顿第二定律得：根据牛顿第三定律可得：在你A点对轨道的压力（2）物块滑上木板后，在摩擦力作用下，木板从静止开始做匀加速运动，设木板加速度为a，经历一段时间T后与墙第一次碰撞，碰撞时的速度为，则联立解得：在物块与木板两者达到共同速度前，在每两次碰撞之间，木板受到的物块对它的摩擦力作用而做加速度恒定的匀变速直线运动，因而木板与墙相碰后将返
24、回至初态，所用时间也为T，设在物块与木板两者达到共同速度v前木板共经历了n次碰撞，则有：式中是碰撞n次后 木板从起始位置至达到共同速度时所需的时间求解上得，由于n是整数，所以，共同速度对物块对木板，所以考点：考查了牛顿第二定律与运动学公式的综合应用20一辆电动汽车的质量为1103 kg，额定功率为2104 W，在水平路面上由静止开始做直线运动，最大速度为v2，运动中汽车所受阻力恒定.发动机的最大牵引力为2103 N，其行驶过程中牵引力F与车速的倒数1/v的关系如图所示.试求：（1）整个运动中的最大加速度；（2）电动车匀加速运动的最长时间（3）电动车发生100m的位移（此时已达到最大速度）的过程中所用的时间.20（1）（2）（3）20s【解析】试题分析：图线AB牵引力F不变，阻力f不变，汽车作匀加速直线运动，图线BC的斜率表示汽车的功率P，P不变，则汽车作加速度减小的加速运动，直至达最大速度v2，此后汽车作匀速直线运动（1）汽车最大速度为v2时，牵引力为F1=1103N，阻力f=1103N故AB段有最大加速度（2）（3）AB匀加速阶段；后50m内由动能定理解得t2=10s故总时间为20s考点：考查了机车启动