高考物理单元复习测试题有答案.docx
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高考物理单元复习测试题有答案
2018高考物理单元复习测试题(有答案)
查字典物理网为同学们搜集整理了2015高考物理单元复习题,供大家参考,希望对大家有所帮助!
一、选择题
1.如图所示,一个物体沿固定斜面匀速滑下,下列说法中正确的是()
A.支持力对物体做功,物体机械能守恒
B.支持力对物体不做功,物体机械能守恒
C.支持力对物体做功,物体机械能不守恒
D.支持力对物体不做功,物体机械能不守恒
【答案】D
【详解】物体沿固定斜面下滑时,支持力与斜面垂直,支持力对物体不做功,但物体下滑过程中,动能不变,重力势能逐渐变小,故其机械能变小,只有D项正确
2.关于机械能是否守恒,下列说法正确的是()
A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒
B.做圆周运动的物体机械能一定守恒
C.做变速运动的物体机械能可能守恒
D.合外力对物体做功不为零,机械能一定不守恒
【答案】选C.
【详解】做匀速直线运动的物体与做圆周运动的物体,如果是在竖直平面内则机械能不守恒,A、B错误;合外力做功不为零,机械能可能守恒,D错误,C正确.
3.如图所示,一轻质弹簧竖立于地面上,质量为m的小球,自弹簧正上方h高处由静止释放,则从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短(弹簧的形变始终在弹性限度内)的过程中,下列说法正确的是()
A.小球的机械能守恒
B.重力对小球做正功,小球的重力势能减小
C.由于弹簧的弹力对小球做负功,所以弹簧的弹性势能一直减小
D.小球的加速度一直减小
【答案】选B.
【详解】小球与弹簧作用的过程中,弹簧弹力对小球做负功,小球的机械能减小,转化为弹簧的弹性势能,使弹性势能增加,因此A、C错误;小球下落过程中重力对小球做正功,小球的重力势能减小,B正确;分析小球受力情况,由牛顿第二定律得:
mg-kx=ma,随弹簧压缩量的增大,小球的加速度a先减小后增大,故D错误.
4.在光滑水平面上有一物体,它的左端接连着一轻弹簧,弹簧的另一端固定在墙上,在力F作用下物体处于静止状态,当撤去力F后,物体将向右运动,在物体向右运动的过程中,下列说法正确的是()
A.弹簧的弹性势能逐渐减少
B.弹簧的弹性势能逐渐增加
C.弹簧的弹性势能先增加后减少
D.弹簧的弹性势能先减少后增加
【答案】选D.
【详解】开始时弹簧处于压缩状态,撤去力F后,物体先向右加速运动后向右减速运动,弹簧先恢复原长后又逐渐伸长,所以弹簧的弹性势能先减少再增加,D正确.
5.如图所示,质量均为m的A、B两个小球,用长为2L的轻质杆相连接,在竖直平面内,绕固定轴O沿顺时针方向自由转动(转动轴在杆的中点),不计一切摩擦,某时刻A、B球恰好在如图所示的位置,A、B球的线速度大小均为v,下列说法正确的是()
A.运动过程中B球机械能守恒
B.运动过程中B球速度大小不变
C.B球在运动到最高点之前,单位时间内机械能的变化量保持不变
D.B球在运动到最高点之前,单位时间内机械能的变化量不断改变
【答案】选BD.
【详解】以A、B球为系统,两球在运动过程中,只有重力做功(轻杆对两球做功的和为零),两球的机械能守恒.以过O点的水平面为重力势能的参考平面时,系统的总机械能为E=212mv2=mv2.假设A球下降h,则B球上升h,此时两球的速度大小是v,由机械能守恒定律知mv2=12mv22+mgh-mgh,得到v=v,故运动过程中B球速度大小不变.当单独分析B球时,B球在运动到最高点之前,动能保持不变,重力势能在不断增加.由几何知识可得单位时间内机械能的变化量是不断改变的,B、D正确.
6.一个高尔夫球静止于平坦的地面上,在t=0时球被击出,飞行中球的速率与时间的关系如图5-3-14所示.若不计空气阻力的影响,根据图象提供的信息可以求出()
A.高尔夫球在何时落地
B.高尔夫球可上升的最大高度
C.人击球时对高尔夫球做的功
D.高尔夫球落地时离击球点的距离
【答案】ABD
【详解】球刚被击出时v0=31m/s,根据机械能守恒,小球到达最高点时重力势能最大,动能最小,所以v=19m/s时小球处于最高点.由12mv20=mgh+12mv2,可求最大高度为30m,B项正确.仍根据机械能守恒,小球落地时速度与击出时速度相等,所以高尔夫球5s时落地,A项正确.研究击球过程,根据动能定理,人做的功W=12mv20,由于m未知,所以求不出W,C项错误;研究球的水平分运动,由x=vxt,其中vx=19m/s,t=5s,可求得x=95m,D项正确.
7.如图所示,一物体以速度v0冲向光滑斜面AB,并能沿斜面升高h,下列说法正确的是()
A.若把斜面从C点锯断,由机械能守恒定律知,物体冲出C点后仍能升高h
B.若把斜面弯成如图所示的半圆弧形,物体仍能沿AB升高h
C.若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧形,物体都不能升高h,因为物体的机械能不守恒
D.若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧形,物体都不能升高h,但物体的机械能仍守恒
【答案】选D.
【详解】若把斜面从C点锯断,物体到达最高点时水平速度不为零,由机械能守恒定律知,物体冲出C点后不能升高h;若把斜面弯成如题图所示的半圆弧形,物体在升高h之前已经脱离轨道.物体在这两种情况下机械能均守恒.
8.如图所示,离水平地面一定高处水平固定一内壁光滑的圆筒,筒内固定一轻质弹簧,弹簧处于自然长度.现将一小球从地面以某一初速度斜向上抛出,刚好能水平进入圆筒中,不计空气阻力.下列说法中正确的是()
A.弹簧获得的最大弹性势能小于小球抛出时的动能
B.小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中小球的机械能守恒
C.小球抛出的初速度大小仅与圆筒离地面的高度有关
D.小球从抛出点运动到圆筒口的时间与小球抛出时的角度无关
【答案】选AB.
【详解】小球从抛出到弹簧压缩到最短的过程中,只有重力和弹力做功,小球的机械能守恒.即12mv20=mgh+Ep,所以Ep
9.如图为某探究活动小组设计的节能运输系统.斜面轨道倾角为30,质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为36.木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速度滑下,当轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,再重复上述过程.下列选项正确的是()
A.m=M
B.m=2M
C.木箱不与弹簧接触时,上滑的加速度大于下滑的加速度
D.在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中,减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能
答案:
BC
解析:
木箱和货物下滑过程中,令下滑高度为h,根据功能关系有(M+m)gh-(M+m)ghcossin=E弹.
木箱上滑过程中,根据功能关系有-Mgh-Mghcossin=0-E弹.代入相关数据,整理得m=2M,A错误,B正确;木箱和货物下滑过程中,根据牛顿第二定律有:
a1=g(sincos),方向沿斜面向下.
木箱上滑过程中,根据牛顿第二定律有:
a2=g(sincos),方向沿斜面向下,所以C正确;
根据能量守恒定律知,还有一部分机械能由于克服摩擦力做功转化为内能,D错误.
10.如下图所示,质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上.质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端.现用一水平恒力F作用在小物块上,使小物块从静止开始做匀加速直线运动.小物块和小车之间的摩擦力为Ff,小物块滑到小车的最右端时,小车运动的距离为x,在这个过程中,以下结论正确的是()
A.小物块到达小车最右端时具有的动能为F(l+x)
B.小物块到达小车最右端时,小车具有的动能为Ffx
C.小物块克服摩擦力所做的功为Ffl
D.小物块和小车增加的机械能为Fx
【答案】B
【详解】因动能定理以及功的公式中的位移是指对地的位移,所以A错误、B正确;摩擦力对小物块所做的功为-Ff(l+x),所以小物块克服摩擦力所做的功为Ff(l+x),C错误;小物块和小车增加的机械能为(Fx-Ffl),所以D错误.
二、非选择题
11.如下图所示的木板由倾斜部分和水平部分组成,两部分之间由一段圆弧面相连接.在木板的中间有位于竖直面内的光滑圆槽轨道,斜面的倾角为.现有10个质量均为m、半径均为r的均匀刚性球,在施加于1号球的水平外力F的作用下均静止,力F与圆槽在同一竖直面内,此时1号球球心距它在水平槽运动时的球心高度差为h.现撤去力F使小球开始运动,直到所有小球均运动到水平槽内.重力加速度为g.求:
(1)水平外力F的大小;
(2)1号球刚运动到水平槽时的速度;
(3)整个运动过程中,2号球对1号球所做的功.
【答案】
(1)10mgtan
(2)2gh(3)9mgrsin
【详解】
(1)以10个小球整体为研究对象,由力的平衡条件可得tan=F10mg
得F=10mgtan.
(2)以1号球为研究对象,根据机械能守恒定律可得
mgh=12mv2
解得v=2gh
(3)撤去水平外力F后,以10个小球整体为研究对象,利用机械能守恒定律可得:
10mgh+18r2sin=1210mv21
解得v1=2gh+9rsin
以1号球为研究对象,由动能定理得mgh+W=12mv21
得W=9mgrsin.
12.在娱乐节目中,选手需借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上,小明和小阳观看后对此进行了讨论.如图所示,他们将选手简化为质量m=60kg的质点,选手抓住绳由静止开始摆动,此时绳与竖直方向夹角=53,绳的悬挂点O距水面的高度为H=3m.不考虑空气阻力和绳的质量,浮台露出水面的高度不计,水足够深.取重力加速度g=10m/s2,sin53=0.8,cos53=0.6.
(1)求选手摆到最低点时对绳拉力的大小F;
(2)若绳长l=2m,选手摆到最高点时松手落入水中.设水对选手的平均浮力f1=800N,平均阻力f2=700N,求选手落入水中的深度d.
(3)若选手摆到最低点时松手,小明认为绳越长,在浮台上的落点距岸边越远;小阳却认为绳越短,落点距岸边越远.请通过推算说明你的观点.
【答案】
(1)1080N
(2)1.2m(3)见解析
【详解】
(1)机械能守恒mgl(1-cos)=12mv2①
圆周运动F-mg=mv2l
解得F=(3-2cos)mg
人对绳的拉力F=F
则F=1080N.
(2)动能定理mg(H-lcos+d)-(f1+f2)d=0
则d=mgH-lcosf1+f2-mg
解得d=1.2m.
(3)选手从最低点开始做平抛运动x=vt
H-l=12gt2
且由①式及以上两式
解得x=2lH-l1-cos
当l=H2时,x有最大值,解得l=1.5m.
因此,两人的看法均不正确.当绳长越接近1.5m时,落点距岸边越远.
小编为大家整理的2015高考物理单元复习题就到这里了,希望大家认真阅读,祝大家学业有成。