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2022年高三物理一輪 雙基鞏固卷 第4-5單元

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1、2022年高三物理一輪 雙基鞏固卷 第4-5單元 一、選擇題(每小題8分,共48分) 圖G2-1 1.如圖G2-1所示,演員正在進(jìn)行雜技表演.由圖可估算出他將一只雞蛋拋出的過(guò)程中對(duì)雞蛋所做的功最接近于(  ) A.0.3 J       B.3 J C.30 J D.300 J 圖G2-2 2.2011年9月29日晚21時(shí)16分,我國(guó)將首個(gè)目標(biāo)飛行器“天宮一號(hào)”發(fā)射升空,它將在兩年內(nèi)分別與“神舟八號(hào)”“神舟九號(hào)”“神舟十號(hào)”飛船對(duì)接,從而建立我國(guó)第一個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室.“神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”對(duì)接前按如圖G2-2所示的軌道示意圖運(yùn)行,下列說(shuō)法中正確的是(  ) A.“神舟

2、八號(hào)”的加速度比“天宮一號(hào)”小 B.“神舟八號(hào)”運(yùn)行的速率比“天宮一號(hào)”小 C.“神舟八號(hào)”運(yùn)行的周期比“天宮一號(hào)”長(zhǎng) D.“神舟八號(hào)”運(yùn)行的角速度比“天宮一號(hào)”大 3.如圖G2-3所示,小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),內(nèi)側(cè)壁半徑為R,小球半徑為r,則下列說(shuō)法正確的是(  ) 圖G2-3 A.小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度vmin= B.小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度vmin=0 C.小球在水平線ab以下的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí),內(nèi)側(cè)管壁對(duì)小球一定無(wú)作用力 D.小球在水平線ab以上的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí),外側(cè)管壁對(duì)小球一定有作用力 4.航天技術(shù)的不斷發(fā)展,為人類(lèi)探索宇宙創(chuàng)造了條件.

3、1998年1月發(fā)射的“月球勘探者號(hào)”空間探測(cè)器,運(yùn)用最新科技手段對(duì)月球進(jìn)行近距離勘探,在月球重力分布、磁場(chǎng)分布及元素測(cè)定等方面取得最新成果.探測(cè)器在一些環(huán)形山中央發(fā)現(xiàn)了質(zhì)量密集區(qū),當(dāng)飛越這些重力異常區(qū)域時(shí)(  ) A.探測(cè)器受到的月球?qū)λ娜f(wàn)有引力將變大 B.探測(cè)器運(yùn)行的軌道半徑將變大 C.探測(cè)器飛行的速率將變大 D.探測(cè)器飛行的速率將變小 圖G2-4 5.如圖G2-4甲所示,水平拋出的物體,抵達(dá)斜面上端P處時(shí)速度恰好沿著斜面方向,緊貼斜面PQ無(wú)摩擦滑下.圖G2-5為物體沿x方向和y方向運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間圖象及速度-時(shí)間圖象,其中可能正確的是(  ) A     B

4、     C     D 圖G2-5 6.如圖G2-6所示,置于足夠長(zhǎng)斜面上的盒子A內(nèi)放有光滑球B,B恰與盒子前、后壁接觸,斜面光滑且固定于水平地面上.一輕質(zhì)彈簧的一端與固定在斜面上的木板P拴接,另一端與A相連.今用外力推A使彈簧處于壓縮狀態(tài),然后由靜止釋放,則從釋放盒子直至其獲得最大速度的過(guò)程中(  ) 圖G2-6 A.彈簧的彈性勢(shì)能一直減小直至為零 B.A對(duì)B做的功等于B機(jī)械能的增加量 C.彈簧彈性勢(shì)能的減小量等于A和B機(jī)械能的增加量 D.A所受重力和彈簧彈力做功的代數(shù)和小于A動(dòng)能的增加量 二、實(shí)驗(yàn)題(16分) 7.在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1

5、.00 kg的重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn).如圖G2-7所示為選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶,O為第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為從合適位置開(kāi)始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)(其他點(diǎn)未畫(huà)出).已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02 s打一次點(diǎn),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80 m/s2.那么: 圖G2-7 (1)紙帶的________端(選填”左”或”右”)與重物相連; (2)根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù),應(yīng)取圖中O點(diǎn)和________點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律; (3)從O點(diǎn)到所取點(diǎn),重物重力勢(shì)能減少量ΔEp=________ J,動(dòng)能增加量ΔEk=________ J;(結(jié)果取三位有效數(shù)字) (4)實(shí)驗(yàn)的結(jié)

6、論是________________________. 三、計(jì)算題(46分) 8.(22分)我國(guó) “海監(jiān)75”號(hào)和“海監(jiān)84”號(hào)為維護(hù)我國(guó)領(lǐng)海主權(quán),奉命赴南海黃巖島海域開(kāi)始對(duì)我國(guó)漁船執(zhí)行護(hù)漁任務(wù).某日清晨,海面上有薄霧.我國(guó)的一艘漁船正在勻速行駛,到達(dá)A處時(shí),船老大突然發(fā)現(xiàn)后側(cè)面不遠(yuǎn)處有菲巡邏艦正在向他們靠近,并預(yù)計(jì)還有40 min就會(huì)追上漁船,于是立即向在C處海域執(zhí)行任務(wù)的我國(guó)某海監(jiān)漁政船發(fā)出求援信號(hào),我海監(jiān)執(zhí)法人員立即推算出40 min后的漁船位置應(yīng)在D處,馬上調(diào)好航向,沿CD直線方向從靜止出發(fā)恰好在40 min內(nèi)到達(dá)D處,如圖G2-8甲所示,海監(jiān)船運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象如圖乙所示.求:

7、      甲          乙 圖G2-8 (1)海監(jiān)船走的航線CD的長(zhǎng)度. (2)假設(shè)該海監(jiān)船以最大速度航行時(shí)輪機(jī)輸出的總功率為2.5×103 kW,則海監(jiān)船受海水的阻力有多大? (3)假設(shè)海監(jiān)船受海水的阻力不變,海監(jiān)船質(zhì)量為7000噸,則在第36分鐘時(shí),輪機(jī)通過(guò)渦輪對(duì)海水的推力為多大?方向如何? 9.(24分)小物塊A的質(zhì)量為m,物塊與坡道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,水平面光滑;坡道頂端距水平面高度為h,傾角為θ;物塊從坡道進(jìn)入水平滑道時(shí),在底端O點(diǎn)處無(wú)機(jī)械能損失,重力加速度為g.將輕彈簧的一端連接在水平滑道M處并固定在墻上,另一自由端恰位于坡道的

8、底端O點(diǎn),如圖G2-9所示.物塊A從坡道頂端由靜止滑下,求: (1)物塊滑到O點(diǎn)時(shí)的速度大小; (2)彈簧壓縮量最大時(shí)的彈性勢(shì)能; (3)物塊A被彈回到坡道時(shí)上升的最大高度. 圖G2-9 1.A [解析] 若一個(gè)雞蛋大約55 g,雞蛋拋出的高度大約為60 cm,則將一只雞蛋拋出至最高點(diǎn)的過(guò)程中對(duì)雞蛋做的功等于雞蛋重力勢(shì)能的增加量,即W=mgh=55×10-3×10×60×10-2 J=0.33 J,A正確. 2.D [解析] “天宮一號(hào)”和“神舟八號(hào)”繞地球做圓周運(yùn)動(dòng),是萬(wàn)有引力充當(dāng)了“天宮一號(hào)”和“神舟八號(hào)”做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,根據(jù)萬(wàn)有引力定律和向心力的公式可得G=m

9、a=m=mr=mω2r,所以a=,v=,T=2π,ω=;根據(jù)“神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”運(yùn)行軌道示意圖可得,“天宮一號(hào)”的軌道半徑大于“神舟八號(hào)”的軌道半徑,根據(jù)a=,“神舟八號(hào)”軌道半徑小,加速度比“天宮一號(hào)”大,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;根據(jù)v=,“神舟八號(hào)”軌道半徑小,運(yùn)行的速率比“天宮一號(hào)”大,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;根據(jù)T=2π,“神舟八號(hào)”軌道半徑小,運(yùn)行的周期比“天宮一號(hào)”短,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;根據(jù)ω=,“神舟八號(hào)”軌道半徑小,運(yùn)行的角速度比“天宮一號(hào)”大,選項(xiàng)D正確. 3.BC [解析] 小球沿管上升到最高點(diǎn)的速度可以為零,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,選項(xiàng)B正確;小球在水平線ab以下的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí),由外側(cè)管壁對(duì)小球的作用力F

10、N與小球重力在背離圓心方向的分力F1的合力提供向心力,即:FN-F1=m,因此,外側(cè)管壁一定對(duì)小球有作用力,而內(nèi)側(cè)壁無(wú)作用力,選項(xiàng)C正確;小球在水平線ab以上的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí),小球受管壁的作用力與小球速度大小有關(guān),選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 4.AC [解析] 由于引力與質(zhì)量乘積成正比,所以在質(zhì)量密集區(qū)引力會(huì)增大,提供的向心力增大了,探測(cè)器會(huì)發(fā)生向心現(xiàn)象,引力做功,導(dǎo)致探測(cè)器飛行速率增大. 5.AD [解析] 平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng),所以水平位移圖象為傾斜直線,水平速度圖象為平行橫軸的直線,豎直位移圖象為曲線且各點(diǎn)切線的斜率隨時(shí)間逐漸變大,豎直速度圖象為傾斜的直

11、線,斜率等于重力加速度;沿斜面下滑運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng),且豎直加速度分量小于重力加速度,所以水平位移圖象為曲線且各點(diǎn)切線的斜率隨時(shí)間逐漸變大,水平速度圖象為向上傾斜的直線,豎直位移圖象為曲線且各點(diǎn)切線的斜率隨時(shí)間逐漸變大,豎直速度圖象為傾斜的直線,斜率小于重力加速度.選項(xiàng)A、D正確. 6.BC [解析] 當(dāng)盒子速度最大時(shí),kx=(mA+mB)gsinθ,此時(shí)彈簧仍處于壓縮狀態(tài),彈性勢(shì)能不為零,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;除重力外,只有A對(duì)B的彈力對(duì)B做功,對(duì)應(yīng)B機(jī)械能的增加量,選項(xiàng)B正確;對(duì)A、B組成的系統(tǒng),彈簧彈力對(duì)系統(tǒng)做的正功等于彈簧彈性勢(shì)能的減小量,也等于系

12、統(tǒng)機(jī)械能的增加量,選項(xiàng)C正確;對(duì)A應(yīng)用動(dòng)能定理可知,A所受重力、彈簧彈力、B對(duì)A的彈力做功之和等于A動(dòng)能的增加量,因B對(duì)A的彈力對(duì)A做負(fù)功,故知A所受重力和彈簧彈力做功的代數(shù)和大于A動(dòng)能的增量,選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 7. (1)左 (2)B (3)1.88 1.84 (4)在誤差允許的范圍內(nèi),重物下落過(guò)程中機(jī)械能守恒 [解析] (1)重物在下落過(guò)程中做加速運(yùn)動(dòng),紙帶上相鄰兩點(diǎn)間的距離增大,故紙帶左端與重物相連; (2)重物做勻變速直線運(yùn)動(dòng),在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度,故可計(jì)算紙帶上B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的重物的瞬時(shí)速度,應(yīng)取圖中的O點(diǎn)和B點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.從O點(diǎn)到B點(diǎn),重物的

13、重力勢(shì)能減少ΔEp=mghB=1.88 J,B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度vB== m/s=1.92 m/s,物體動(dòng)能的增加量ΔEk=mv=1.84 J.可得出結(jié)論:在誤差允許的范圍內(nèi),重物下落過(guò)程中機(jī)械能守恒. 8.(1)36 km (2)1.25×105 N (3)3.42×105 N,與前進(jìn)方向相同 [解析] (1)由圖象知海監(jiān)船先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)再勻速最后做勻減速直線運(yùn)動(dòng). 加速階段a1= m/s2= m/s2 x1=t1=×15×60 m=9×103m 勻速階段x2=vmt2=20×(35-15)×60 m=2.4×104 m 減速階段x3=·t3=×(40-35)×60 m=3×10

14、3 m 則航線CD長(zhǎng)度為x=x1+x2+x3=36 km. (2)以最大速度勻速行駛時(shí),輪機(jī)動(dòng)力與海水對(duì)艦身的阻力平衡,即F-f阻=0 又P=Fvm, 解得f阻== N=1.25×105 N (3)設(shè)此時(shí)輪機(jī)的動(dòng)力為F,第36分鐘勻減速的加速度 a3== m/s2=- m/s2 由牛頓第二定律,有 F-f=ma3 解得F=-3.42×105 N 負(fù)號(hào)表示渦輪機(jī)動(dòng)力方向向后,與運(yùn)動(dòng)方向相反. 由牛頓第三定律,渦輪對(duì)海水的推力應(yīng)向前,與前進(jìn)方向相同,大小為F′=3.42×105 N. 9.(1) (2)mgh- (3) [解析] (1)物塊下滑過(guò)程中由動(dòng)能定理得 mgh-μmgcos θ·=mv2 解得v=. (2)在水平滑道上,由能量守恒定律得 彈簧壓縮量最大時(shí)的彈性勢(shì)能Ep=mv2=mgh-. (3)設(shè)物塊A能夠上升的最大高度為h1,物塊A被彈回過(guò)程中由能量守恒定律得 Ep=mgh1+μmgcos θ. 解得h1=.

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