发布时间 : 星期二 文章2019版高考物理一轮复习单元评估检测(五)更新完毕开始阅读2109761b302b3169a45177232f60ddccdb38e675
单元评估检测(五)
(45分钟 100分)
一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。1～5题为单选题,6～8题为多选题)
1.如图所示,小球位于光滑的曲面上,曲面体位于光滑的水平地面上,从地面上看,在小球沿曲面下滑的过程中,曲面体对小球的作用力 ( )
A.垂直于接触面,做功为零 B.垂直于接触面,做负功 C.不垂直于接触面,做功为零 D.不垂直于接触面,做正功
【解析】选B。对整体进行受力分析可知,小球曲面体系统在水平方向上不受外力作用,故在水平方向上动量守恒,当小球沿曲面下滑过程中,曲面体将向右后退,曲面体对小球的作用力为弹力且与曲面的切线垂直,小球的运动方向与力的方向之间的夹角为钝角,故曲面体对小球的作用力垂直于接触面,且做负功。B选项正确。
2.(2018·岳阳模拟)在平直的公路上,一辆汽车在牵引力作用下从静止开始做匀加速直线运动,当速度达到某一值时汽车做匀速直线运动。若汽车所受阻力与速度成正比,则汽车功率P随时间t变化的关系可能是
( )
【解析】选A。汽车在匀加速阶段,根据牛顿第二定律F-Ff=ma,物体的速度v=at,受到的阻力Ff=kv,解得F=kat+ma,在加速阶段的功率P=Fv=kat+mat,达到额定功率后,此时P突然减小,由于惯性,速度不会突变,由P=Fv知,牵引力F突然减小,使牵引力等于阻力,汽车又开始做速度减小了的匀速运动,故A正确,B、C、D错误。
3.(2018·石家庄模拟)质量为2 t的汽车,发动机的额定功率为60 kW。该汽车在水平路面上以额定功率行驶时能达到的最大速度为15 m/s,所受阻力恒定,则当汽车速度为10 m/s时的加速度为 ( ) A.0.5 m/s B.1 m/s
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2
222
2
C.2 m/s
2
D.2.5 m/s
2
【解析】选B。汽车在水平路面上达到最大速度时,牵引力与阻力二力平衡,则有F=Ff,由P=Fvm得P=Ffvm,
解得Ff=,当汽车的速度为10 m/s时,牵引力为F′=,根据牛顿第二定律得a=
2
=,
代入数据解得a=1 m/s,故B正确,A、C、D错误。
4.(2018·大庆模拟)如图所示,半径为R的金属环竖直放置,环上套有一质量为m的小球,小球开始时静止于最低点,现使小球以初速度v0=
沿环上滑,小环
运动到环的最高点时与环恰无作用力,则小球从最低点运动到最高点的过程中
( )
A.小球机械能守恒
B.小球在最低点时对金属环的压力是6mg C.小球在最高点时,重力的功率是mg
D.小球机械能不守恒,且克服摩擦力所做的功是0.5mgR
【解析】选D。小球在最高点与环作用力恰为0时,设速度为v,则mg=m,解得v=,从最低点到最高
点,由动能定理得-mg2R-W克=mv-m
2
,解得W克=mgR,所以机械能不守恒,且克服摩擦力所做的功是
0.5mgR,故A错误,D正确;在最低点,由牛顿第二定律得,FN-mg=m重力方向与速度方向垂直,重力的功率为零,故C错误。
,解得FN=7mg,故B错误;小球在最高点时,
5.如图所示,长为2L的轻弹簧AB两端等高地固定在竖直墙面上,弹簧刚好处于原长,现在其中点O处轻轻地挂上一个质量为m的物体P后,物体向下运动,当它运动到最低点时,弹簧与竖直方向的夹角为θ,重力加速度为g,下列说法正确的是
( )
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A.向下运动的过程中,物体的加速度先增大后减小 B.向下运动的过程中,物体的机械能先增大后减小
C.物体在最低点时,弹簧的弹性势能为
D.物体在最低点时,弹簧中的弹力为
【解析】选C。物体向下运动,弹簧弹力增大,所受合外力减小,加速度减小,方向向下,当加速度为零时,重力和弹簧弹力的合力相等,速度最大,物体继续向下运动弹簧弹力增大,合力增大,加速度增大,方向向上,到达最低点时速度为零,加速度先减小后增大,故A错误;物体向下运动的过程中,弹簧弹力向上,位移向下,做负功,根据W除重=ΔE可知机械能一直减小,故B错误;根据机械能守恒定律可知,物体在最低点时,速度为
零,动能为零,物体减小的重力势能转化为弹簧的弹性势能,由几何关系得物体下降的高度h=,故弹
簧的弹性势能为E弹=mgh=,故C正确;当加速度为零时,重力和弹簧弹力的合力相等,物体继续向下运
动弹簧弹力增大,弹簧弹力的合力大于重力,则有F弹cosθ>【加固训练】
,解得F弹>,故D错误。
长L的轻杆两端分别固定有质量为m的小铁球,杆的三等分点O处有光滑的水平转动轴。用手将该装置固定在恰好水平的位置,然后由静止释放,当杆到达竖直位置时,轴对杆的作用力F的大小和方向为 ( )
A.2.4mg 竖直向上 B.2.4mg 竖直向下 C.6mg 竖直向上 D.4mg 竖直向上
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【解析】选A。对于整个系统而言,机械能守恒,有mgL=m+ m,当杆运动
到竖直位置时,顶端的小球向心力为F1+mg=mω,底端的小球向心力为F2-mg=m
2
ω,联立以上三
2
式得轴对杆的作用力F的大小F2-F1=2.4mg,方向竖直向上,选项A正确。
6.如图所示,一倾角为α固定斜面下端固定一挡板,一轻弹簧下端固定在挡板上。现将一物块从斜面上离弹簧上端某处由静止释放,已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ,则小物块从释放到运动至最低点的过程中,下列说法中正确的是
( )
A.μ
C.物块刚与弹簧接触的瞬间达到最大动能
D.弹簧的最大弹性势能等于整个过程中重力对物块做的功与摩擦力对物块做的功之和 【解题指导】解答本题应注意以下三点:
(1)物块能沿斜面由静止下滑,则有mgsinα>μmgcosα; (2)物块所受合力为零时速度最大; (3)物块下滑过程功和能的转化关系。
【解析】选A、D。物块从静止释放后能沿斜面下滑,则有mgsinα>μmgcosα,解得μ
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