2012届高三物理一轮复习力学综合训练
一?选择题
1.下列说法正确的是( )
A.匀速圆周运动是加速度不变的运动 B.简谐运动是加速度不变的运动
C.当物体做曲线运动时,所受的合外力一定不为零 D.当物体速度为零时,加速度一定为零
解析:考查运动和力.匀速圆周运动的加速度始终指向圆心,故加速度时刻改变,A错;简谐运动的加速度大小与偏离平衡位置的位移成正比,方向始终指向平衡位置,故加速度时时刻刻改变,B错;曲线运动的速度时刻改变,故加速度一定不为零,C对;速度为零时加速度不一定为零,比如竖直上抛运动到最高点的速度为零,但加速度为重力加速度,D错.
答案:C
2.如图,在“探究弹性势能的表达式”的活动中,为计算弹簧弹力所做的功,把拉伸弹簧的过程分为很多小段,拉力在每小段可以认为是恒力,用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功,物理学中把这种研究方法叫做“微元法”.下面几个实例中应用到这一思想方法的是( )
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用点来代替物体,即质点
B.一个物体受到几个力共同作用产生的效果与某一个力产生的效果相同,这个力叫做那个力的合力 C.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加
D.在探究加速度与力、质量之间关系时,先保持质量不变探究加速度与力的关系,再保持力不变探究加速度与质量的关系
解析:质点是理想模型,A错;力的合成与分解是等效方法,B错;在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,采用微元法,C正确;D项为控制变量法,D错.
答案:C
3.如图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形,当R处质点在t=0时刻的振动状态传到S处时,关于P、R处的质点,下列说法正确的是( )
A.P处的质点位于波峰 B.P处的质点速度达到最大 C.R处的质点位于波峰 D.R处的质点速度达到最大
解析:当R处质点在t=0时刻的振动状态传到S处时,波向前传播了正向y轴正方向振动,因此经
33λ,经历T,R处质点在t=0时刻443T应处在波谷位置,速度为零,C?D错;P处质点正经过平衡位置向y轴负方向4运动,速度最大,A错B对.本题考查波的传播特性,判断质点在波的传播中的振动情况.
答案:B
4.一小球自由下落,与地面发生碰撞后以原速率反弹.若从释放小球开始计时,不计小球与地面发生碰撞的时间及空气阻力.则下图中能正确描述小球位移s、速度v、动能Ek、机械能E与时间t关系的是( )
解析:A选项中s-t图象显示为匀速运动,方向随时间周期变化;C选项中显示动能随时间均匀变化,即速率的平方随着时间均匀变化.而自由落体运动的速度随时间均匀变化,做自由落体运动物体的机械能不变,故A、C错,B、D正确.
答案:BD
5.2008年9月25日至28日,我国成功实施了“神舟七号”载人航天飞行并实现了航天员首次出舱.飞船先沿椭圆轨道飞行,后在远地点343千米处点火加速,由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道,在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟.下列判断正确的是( )
A.飞船变轨前后的机械能相等
B.飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态
C.飞船在此圆轨道上运动的角速度大于同步卫星运动的角速度
D.飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度
解析:本题考查万有引力定律及天体运动知识.飞船变轨时通过点火由椭圆轨道变为圆轨道,速度突然变大,机械能增大,故A错误;飞船变轨之前在椭圆轨道远地点时,飞船距地心高度和在圆轨道上运行时距地心高度相同,所以万有引力大小相同,故加速度也相同,所以D错误;飞船在圆轨道运行时万有引力完全充当向心力,故处于完全失重状态,所以B正确;由于飞船的飞行周期为90分钟,比地球同步卫星的周期24小时要短,故角速度要大于地球同步卫星的,所以C正确.
答案:BC
6.截面为直角三角形的木块A质量为M,放在倾角为θ的斜面上,当θ=37°时,木块恰能静止在斜面上.现将θ改为30°,在A与斜面间放一质量为m的光滑圆柱体B,如图乙,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则( )
A.A、B仍一定静止于斜面上 B.若M=4m,则A受到斜面的摩擦力为
5mg 2C.若A、B仍静止,则一定有M≥23m D.若M=2m,则A受到的摩擦力为
3mg 23,当θ改为30°,在A与斜面间放一质量为m4解析:由图甲得mgsin37°=μmgcos37°,μ=tan37°=
的光滑圆柱体B后,三角形木块对斜面的压力为Mgcos30°,若要A?B仍静止,则必须满足μMgcos30°≥(M+m)gsin30°,则M≥平衡,即Ff=(M+m)gsin30°=
4m,B能满足要求,而静摩擦力与A?B重力沿斜面向下的分力相1.25mg,A、C错,B正确;若M=2m,则A?B沿斜面下滑,A受到的滑动摩擦力2
Ff=μMgscos30°=答案:B
33mg,D错. 47.如图所示,a、b的质量均为m,a从倾角为45°的光滑固定斜面顶端无初速地下滑,b从斜面顶端以初速度v0平抛,对二者的运动过程以下说法正确的是( )[来源:Z&xx&k.Com]
A.落地前的瞬间二者速率相同[来源:学科网] B.a、b都做匀变速运动
C.整个运动过程重力对二者做功的平均功率相同 D.落地前的瞬间重力对二者的瞬时功率相同
解析:根据机械能守恒定律得,两者落地前的瞬时速率不相等,vb>va,所以A错;a做初速度为零的匀加速直线运动,加速度a=gsin45°,b做匀加速曲线运动,加速度为g,所以B正确;两个运动过程中重力做功相同,但ta>tb,所以C错误;PQ=mgvy,因为vy不相等,所以D错误.
答案:B
8.我国运动员刘翔获得雅典奥运会110米栏冠军,成绩是12′91″,在男子110米跨栏中夺得金牌,实现了我国在短跑中多年的梦想,是亚洲第一,为亚洲争了光,更加为中国争了光,刘翔之所以能够取得冠军,取决于他在110米中的( )
A.起跑时的加速度大 B.平均速度大
C.撞线时的即时速度大 D.某时刻的即时速度大
解析:径赛中的成绩是以相同距离所用时间来确定的,时间短则成绩好.距离→时间→平均速度,即平均速度越大,运动时间越短,选B.考查考生的综合能力,有的考生可能会选A或C,特别是C项,因为人们一般只看最后谁先到达终点,只以冲刺速度决胜负.
答案:B
9.重量为mg的物体静止在水平地面上,物体与地面之间的最大静摩擦力为fm.从0时刻开始,物体受到
水平拉力F的作用,F与时间t的关系如图甲所示,为了定性地表达该物体的运动情况,在图乙所示的图象中,纵轴y应为该物体的( )
A.位移大小s
B.加速度大小a
C.动量大小P D.动能大小Ek
解析:由图甲可知,力F大于fm,因此物体在水平面上做匀加速直线运动,加速度不变,速度和动量与时间成正比,位移与时间的平方成正比,动能Ek=
答案:C
10.静止在粗糙水平面上的物体,受到水平方向的拉力作用由静止开始运动,在0~6 s内其速度与时间图象和拉力的功率与时间图象如图所示,则物体的质量为(取g=10 m/s2)( )[来源:学+科+网Z+X+X+K]
11mv2=ma2t2与时间的平方成正比,故只有C正确. 22