1、第46练高考真题(时间25分钟)一、选择题12021北京卷,8如图所示,高速公路上汽车定速巡航(即保持汽车的速率不变)通过路面abcd,其中ab段为平直上坡路面,bc段为水平路面,cd段为平直下坡路面不考虑整个过程中空气阻力和摩擦阻力的大小变化下列说法正确的是()A在ab段汽车的输出功率逐渐减小B汽车在ab段的输出功率比bc段的大C在cd段汽车的输出功率逐渐减小D汽车在cd段的输出功率比bc段的大2(多选)2021广东卷,9长征途中,为了突破敌方关隘,战士爬上陡峭的山头,居高临下向敌方工事内投掷手榴弹战士在同一位置先后投出甲、乙两颗质量均为m的手榴弹手榴弹从投出的位置到落地点的高度差为h,在空
2、中的运动可视为平抛运动,轨迹如图所示,重力加速度为g.下列说法正确的是()A甲在空中的运动时间比乙的长B两手榴弹在落地前瞬间,重力的功率相等C从投出到落地,每颗手榴弹的重力势能减少mghD从投出到落地,每颗手榴弹的机械能变化量为mgh32021湖北卷,4如图(a)所示,一物块以一定初速度沿倾角为30的固定斜面上滑,运动过程中摩擦力大小f恒定,物块动能Ek与运动路程s的关系如图(b)所示重力加速度大小取10 m/s2,物块质量m和所受摩擦力大小f分别为()Am0.7 kg,f0.5 NBm0.7 kg,f1.0 NCm0.8 kg,f0.5 NDm0.8 kg,f1.0 N二、非选择题42021
3、湖北卷,15如图所示,一圆心为O、半径为R的光滑半圆弧轨道固定在竖直平面内,其下端与光滑水平面在Q点相切在水平面上,质量为m的小物块A以某一速度向质量也为m的静止小物块B运动A、B发生正碰后,B到达半圆弧轨道最高点时对轨道压力恰好为零,A沿半圆弧轨道运动到与O点等高的C点时速度为零已知重力加速度大小为g,忽略空气阻力(1)求B从半圆弧轨道飞出后落到水平面的位置到Q点的距离;(2)当A由C点沿半圆弧轨道下滑到D点时,OD与OQ夹角为,求此时A所受力对A做功的功率;(3)求碰撞过程中A和B损失的总动能第46练高考真题1答案:B解析:汽车的输出功率等于牵引力的功率PFv,汽车的速率不变,在ab段的牵
4、引力大小不变,故汽车在ab段的输出功率不变,A错误;同理,选项C错误;经分析可知,汽车在ab段受到的牵引力比bc段的大,又两段的速率相等,由PFv可知汽车在ab段的输出功率比bc段的大,B正确;汽车在cd段的牵引力比bc段的小,同理可知,选项D错误2答案:BC解析:由平抛运动规律可知,做平抛运动的时间t,因为两手榴弹运动的高度差相同,所以在空中运动时间相等,A错误;做平抛运动的物体落地前瞬间重力的功率Pmgv cos mgvymg,因为两手榴弹运动的高度差相同,质量相同,所以落地前瞬间,两手榴弹重力功率相等,B正确;从投出到落地,手榴弹下降的高度为h,所以手榴弹重力势能减小量Epmgh,C正确
5、;从投出到落地,手榴弹做平抛运动,只有重力做功,机械能守恒,D错误3答案:A解析:010 m内物块上滑,由动能定理得mg sin 30sfsEkEk0,整理得EkEk0(mg sin 30f)s,结合010 m内的图像得,斜率的绝对值|k|mg sin 30f4 N;1020 m内物块下滑,由动能定理得(mg sin 30f)(ss1)Ek,整理得Ek(mg sin 30f)s(mg sin 30f)s1,结合1020 m内的图像得,斜率kmg sin 30f3 N联立解得f0.5 N、m0.7 kg,A正确,BCD错误4答案:(1)2R(2)mg sin (3)mgR解析:(1)设B到半圆弧
6、轨道最高点时速度为v2,由于B对轨道最高点的压力为零,则由牛顿第二定律得mgm.B离开最高点后做平抛运动,则在竖直方向上有2Rgt2,在水平方向上有xv2t,联立解得x2R.(2)对A由C到D的过程,由机械能守恒定律得mgR cos mv由于对A做功的力只有重力,则A所受力对A做功的功率为PmgvD sin 解得Pmg sin (3)设A、B碰后瞬间的速度分别为v1、v2,对B由Q到最高点的过程,由机械能守恒定律得mvmv22mg2R解得v2对A由Q到C的过程,由机械能守恒定律得mvmgR解得v1设碰前瞬间A的速度为v0,对A、B碰撞的过程,由动量守恒定律得mv0mv1mv2解得v0碰撞过程中A和B损失的总动能为Emvmvmv解得EmgR