2013届高考物理第一轮复习备考演练试题14

2013届高考物理第一轮复习备考演练试题14

‎1．(2011·朝阳区模拟)如图4－1－13所示，一个物块在与水平方向成α角的恒力F作用下，沿水平面向右运动一段距离x，在此过程中，恒力F对物块所做的功为 ‎(　　)．‎ 图4－1－13‎ A.　　　 B.　　　‎ C．Fxsin α　　　 D．Fxcos α 答案　D ‎2．(2012·广州模拟)如图4－1－14所示，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法．如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了‎100 m，那么下列说法正确的是 ‎ ‎(　　)．‎ 图4－1－14[来源:学科网]‎ A．轮胎受到地面的摩擦力对轮胎做了负功 B．轮胎受到的重力对轮胎做了正功 C．轮胎受到的拉力对轮胎不做功 D．轮胎受到地面的支持力对轮胎做了正功 解析　根据力做功的条件，轮胎受到的重力和地面的支持力都与位移垂直，这两个力均不做功，B、D错误；轮胎受到地面的摩擦力与位移反向，做负功，A正确；轮胎受到的拉力与位移夹角小于90°，做正功，C错误．‎ 答案　A ‎[来源:学科网]‎ 图4－1－15‎ ‎3．如图4－1－15所示，长为L的轻杆A一端固定一个质量为m的小球B，另一端固定在水平转轴O上，轻杆A绕转轴O在竖直平面内匀速转动，角速度为ω.在轻杆A与水平方向夹角α从0°增加到90°的过程中，下列说法错误的是 ‎(　　)．‎ A．小球B受到轻杆A作用力的方向一定沿着轻杆A B．小球B受到的合力的方向一定沿着轻杆A C．小球B受到轻杆A的作用力逐渐减小 D．小球B受到轻杆A的作用力对小球B做正功 解析　因为小球在竖直平面内做匀速圆周运动，所以小球B受到的合力的方向一定沿着轻杆A，A错误，B正确；由于小球所受的重力以及所需的向心力均不变，而重力与合力(向心力)之间的夹角减小，故小球B受到轻杆A的作用力逐渐减小，C正确；由于小球的动能不变，而重力做负功，所以小球B受到的轻杆A的作用力对小球B做正功，D正确．‎ 答案　A 图4－1－16‎ ‎4．如图4－1－16所示，质量为M的物体放在光滑水平地面上，受与水平方向成α角的恒定拉力F作用，从静止开始沿水平地面运动，在时间t内，拉力F对物体所做的功为W.若仅改变上述某一个量，物体还是从静止开始沿水平地面运动，下列可使拉力做的功为2W的是 ‎ ‎(　　)．‎ A．物体质量减小为 　 B．拉力增大为‎2F C．做功时间增长为2t 　 D．α角从60°变为0°‎ 解析　由Fcos α＝Ma及W＝F×at2可得：W＝，要使拉力做的功变为2W，可使F′＝F，t′＝t，M′＝，或者cos α′＝cos α，由此可知选项A正确．‎ 答案　A 图4－1－17‎ ‎5．A、B两物体的质量之比mA∶mB＝2∶1，它们以相同的初速度v0在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其速度图象如图4－1－17所示．那么，A、B两物体所受摩擦阻力之比FA∶FB与A、B两物体克服摩擦阻力做的功之比WA∶WB分别为 ‎(　　)．‎ A．2∶1,4∶1 　 B．4∶1,2∶1‎ C．1∶4,1∶2 　 D．1∶2,1∶4‎ 解析　由v－t图象可知：aA∶aB＝2∶1，而F＝ma，mA∶mB＝2∶1，可得：FA∶FB＝4∶1；又由图象中面积关系可知A、B位移之比sA∶sB＝1∶2，做功W＝Fs，可得：WA∶WB＝2∶1，故选B.‎ 答案　B ‎6．设汽车在启动阶段所受阻力恒定并做匀加速直线运动，则在这过程中 ‎(　　)．‎ A．牵引力增大，功率增大 　 B．牵引力不变，功率增大 C．牵引力增大，功率不变 　 D．牵引力不变，功率不变 解析　汽车在启动阶段做匀加速直线运动，其加速度为定值，由F－f＝ma知牵引力F不变；又由P＝Fv知功率P增大，B正确．‎ 答案　B 图4－1－18‎ ‎7．如图4－1－18所示，质量相同的两物体处于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则(　　)．‎ A．重力对两物体做的功相同 B．重力的平均功率相同 C．到达底端时重力的瞬时功率PA＝PB D．到达底端时两物体的动能相同，速度相同 解析　由于两个物体质量相同、下落高度相同，所以重力对两物体做的功相同，A选项正确．由于下落的时间不同，所以重力的平均功率不相同，B选项错误．根据机械能守恒可知，两物体到达底端时动能相同，即速度大小相同、方向不同，D选项错误．由瞬时功率的计算式可得PA＝mgvcos θ，PB＝mgv，因此，到达底端时重力的瞬时率PAf，故速度继续增加，则F开始减小，加速度开始减小，当F＝f时，加速度减为零，速度增加到最大为v，此后汽车开始做匀速运动，故C正确，D错误．(机车启动模型)‎ 答案　C ‎12．‎2010年9月19日，强台风“凡亚比”在台湾省花莲县丰滨乡附近沿海登陆，水平风速达到‎40 m/s.一块质量为‎2 kg的石块从山顶无初速被吹下悬崖，假设山高2 ‎000 m，若风速不变，不计空气阻力，g＝‎10 m/s2，则下列说法中正确的是 ‎(　　)．‎ A．石块做平抛运动 B．石块下落过程中加速度恒定不变 C．石块落到地面时与初始位置的水平距离小于‎800 m D．石块落地时重力的瞬时功率为400 W 解析　石块水平方向做加速运动，故不属于平抛运动，A错；竖直方向加速度恒为g，水平方向加速度不断变化，B错；根据t＝ ＝20 s，水平方向最大速度为‎40 m/s，在这个过程中平均速度小于‎40 m/s，水平位移s＝t<‎800 m，C对；落地时竖直方向vy＝gt＝‎200 m/s，石块落地时瞬时功率P＝mgvy＝4 000 W，D错．‎ 答案　C ‎13．如图4－1－22所示，质量为M的拖拉机拉着耙来耙地，由静止开始做匀加速直线运动，在时间t内前进的距离为x.耙地时，拖拉机受到的牵引力恒为F，受到地面的阻力为自重的k倍，耙所受阻力恒定，连接杆质量不计且与水平面的夹角θ保持不变．求：‎ 图4－1－22‎ ‎(1)拖拉机的加速度大小．‎ ‎(2)拖拉机对连接杆的拉力大小．‎ ‎(3)时间t内拖拉机对耙做的功．‎ 解析　(1)由匀变速直线运动的公式：x＝at2①‎ 得：a＝②‎ ‎(2)设连接杆对拖拉机的拉力为f.由牛顿第二定律得：‎ F－kMg－fcos θ＝Ma③‎ 根据牛顿第三定律，联立②③式，解得拖拉机对连接杆的拉力大小为：f′＝f＝④‎ ‎(3)拖拉机对耙做的功：W＝f′xcos θ⑤‎ 联立④⑤式，解得：W＝x⑥‎ 答案　(1)　(2) ‎(3)x ‎14．高速连续曝光照相机可在底片上重叠形成多个图像．现利用这架照相机对MD－2000家用汽车的加速性能进行研究，如图4－1－23所示为汽车做匀加速直线运动时三次曝光的照片，图中的标尺单位为米，照相机每两次曝光的时间间隔为1.0 s．已知该汽车的质量为2 ‎000 kg，额定功率为72 kW，汽车运动过程中所受的阻力始终为1 600 N.[来源:Zxxk.Com]‎ 图4－1－23‎ ‎(1)求该汽车加速度的大小．‎ ‎(2)若汽车由静止以此加速度开始做匀加速直线运动，匀加速运动状态最多能保持多长时间？‎ ‎(3)求汽车所能达到的最大速度．‎ 解析　(1)汽车做匀加速直线运动，据运动学公式，有 s1＝v0·ΔT＋a·ΔT2‎ v1＝v0＋aΔT s2＝v1ΔT＋a·ΔT2‎ 由以上几式可得，Δs＝s2－s1＝a·ΔT2‎ a＝＝ m/s2＝‎1.0 m/s2.‎ ‎(2)做匀加速直线运动的汽车所受合力为恒力，由牛顿第二定律得：F－f＝ma，所以F＝ma＋f＝3 600 N，随着速度的增大，汽车的输出功率增大，当达到额定功率时，匀加速运动的过程结束，由P＝Fv得v1＝＝ m/s＝‎20 m/s，由匀加速运动公式v＝at得：t＝＝20 s.‎ ‎(3)当汽车达到最大速度时，有F′＝f＝1 600 N.‎ 由P＝F′v，得v＝＝ m/s＝‎45 m/s.‎ 答案　(1)‎1.0 m/s2‎ ‎(2)20 s ‎(3)‎45 m/s