（新课标）2022年高考物理一轮复习 高效课堂精讲精练8

新课标2022年高考一轮复习之高效课堂精讲精练8一、单项选择题(本大题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得6分，选错或不答的得0分．)图3－2－151．质量相等的甲、乙两物体从离地面相同高度同时由静止开始下落，由于两物体的形状不同，运动中受到的空气阻力不同，将释放时刻作为t＝0时刻，两物体的速度图象如图3－2－15所示．则下列判断正确的是(　　)A．t0时刻之前，甲物体受到的空气阻力总是大于乙物体受到的空气阻力B．t0时刻之前，甲物体受到的空气阻力总是小于乙物体受到的空气阻力C．t0时刻甲乙两物体到达同一高度D．t0时刻之前甲下落的高度小于乙物体下落的高度【解析】　由牛顿第二定律可得物体下落的加速度a＝＝g－从图象上的斜率可知甲的加速度不变，说明其受阻力不变，乙的加速度一直减小，说明其受阻力一直增大，比较两图象的斜率，乙的斜率先大于甲，后小于甲，中间某一时刻二者的斜率相等，说明甲物体所受阻力开始大于乙，后小于乙，中间某一时刻相等，因此A、B选项均错．t0时刻二者速度相等，从图象上图线所围面积推断乙下落的位移大，因此C错D对．【答案】　D图3－2－162．(2022·湛江模拟)某研究性学习小组用实验装置模拟火箭发射卫星．火箭点燃后从地面竖直升空，燃料燃尽后火箭的第一级和第二级相继脱落，实验中速度传感器测得卫星竖直方向的速度—时间图象如图3－2－16所示，设运动中不计空气阻力，燃料燃烧时产生的推力大小恒定．下列判断正确的是(　　)A．t2时刻卫星到达最高点，t3时刻卫星落回地面B．卫星在0～t1时间内的加速度大于t1～t2时间内的加速度C.t1～t2时间内卫星处于超重状态D.t2～t3时间内卫星处于超重状态【解析】　卫星在0～t3时间内速度方向不变，一直升高，在t3时刻到达最高点，A错误；v－t图象的斜率表示卫星的加速度，由图可知，t1～t2时间内卫星的加速度大，B错误；t1～-7-\nt2时间内，卫星的加速度竖直向上，处于超重状态，t2～t3时间内，卫星的加速度竖直向下，处于失重状态，故C正确，D错误．【答案】　C图3－2－173．如图3－2－17所示，足够长的传送带与水平面间夹角为θ，以速度v0逆时针匀速转动．在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数μ＜tanθ.则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是(　　)【解析】　m刚放上时，mgsinθ＋μmgcosθ＝ma1.当m与带同速后，因带足够长，且μ＜tanθ，故m要继续匀加速．此时，mgsinθ－μmgcosθ＝ma2，a2＜a1，故D正确．【答案】　D4．(2022·海南高考)在水平的足够长的固定木板上，一小物块以某一初速度开始滑动，经一段时间t后停止．现将该木板改置成倾角为45°的斜面，让小物块以相同的初速度沿木板上滑．若小物块与木板之间的动摩擦因数为μ，则小物块上滑到最高位置所需时间与t之比为(　　)A.　　　　　　　B.C.D.【解析】　在水平木板上滑动时，加速度a1＝＝μg，滑行时间t1＝＝在倾角45°的斜面上上滑时，加速度a2＝＝(＋μ)g.滑行时间t2＝＝所以＝，选项A正确．【答案】　A5．(2022·福建高考)质量为2kg-7-\n的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等．从t＝0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用，F随时间t的变化规律如图3－2－18所示．重力加速度g取10m/s2，则物体在t＝0至t＝12s这段时间的位移大小为(　　)图3－2－18A．18m　　　　　　　B．54mC．72mD．198m【解析】　本题考查了牛顿运动定律和运动学公式，解答这类题目的关键是对物体进行正确的受力分析和运动过程分析．物体所受摩擦力为f＝μmg＝0.2×2×10N＝4N，因此前3s内物体静止.3s～6s，a＝＝m/s2＝2m/s2，s1＝at＝×2×32m＝9m；6s～9s，物体做匀速直线运动，s2＝vt2＝at1·t2＝2×3×3m＝18m；9s～12s，物体做匀加速直线运动，s3＝vt3＋at＝6×3m＋×2×9m＝27m；s总＝s1＋s2＋s3＝9m＋18m＋27m＝54m，故B选项正确．【答案】　B二、双项选择题(本大题共5小题，每小题8分，共40分．全部选对的得8分，只选1个且正确的得4分，有选错或不答的得0分．)6．雨滴在下降过程中，由于水汽的凝聚，雨滴质量将逐渐增大，同时由于速度逐渐增大，空气阻力也将越来越大，最后雨滴将以某一收尾速度匀速下降，在此过程中(　　)A．雨滴所受到的重力逐渐增大，重力产生的加速度也逐渐增大B．由于雨滴质量逐渐增大，下落的加速度逐渐减小C．由于空气阻力增大，雨滴下落的加速度逐渐减小D．雨滴所受到的重力逐渐增大，但重力产生的加速度不变【解析】　雨滴在下落过程中，质量逐渐增大，雨滴所受的重力逐渐增大，但重力产生的加速度始终为g，故A错误，D正确；由mg－f＝ma得：a＝g－，可见雨滴下落的加速度逐渐减小的原因不是m增大，而是f增大，故B错误，C正确．【答案】　CD图3－2－197．(2022·珠海一中模拟)2022年8月30日-7-\n，在韩国大邱世界田径锦标赛女子撑杆跳高决赛中，巴西选手穆勒以4米85的成绩夺冠．若不计空气阻力，则穆勒在这次撑杆跳高中(　　)A．起跳时杆对她的弹力大于她的重力B．起跳时杆对她的弹力小于她的重力C．起跳以后的下落过程中她处于超重状态D．起跳以后的下落过程中她处于失重状态【解析】　当物体加速度方向向上时处于超重状态，当物体的加速度方向向下时处于失重状态．对于本题来说起跳时竖直方向由静止上升，具有向上的加速度，故杆对运动员的弹力大于重力，故A对；在下落过程具有向下的加速度，运动员处于失重状态，故D对．【答案】　AD图3－2－208．(2022·福州模拟)如图3－2－20所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并系住物体，现将弹簧压缩到A点后释放，使物体在A、B之间往复振动，若此过程物体受到的摩擦力可忽略，则物体(　　)A．在A点刚释放时加速度最大B．在A、B两点加速度相同C．从O到B过程中，加速度大小逐渐增大D．从O到B过程中，加速度方向指向B点【解析】　在A点刚释放时，弹簧的压缩量最大，弹力最大，由牛顿第二定律可知，此时的加速度最大，故A正确；物体在A点时弹簧处于压缩状态，而在B点时弹簧处于伸长状态，显然弹簧对物体的弹力方向相反，故物体在A、B两点的加速度不同，选项B错误；从O到B的过程中，弹簧的伸长量越来越大，弹力方向水平向左，且越来越大，故物体的加速度方向水平向左，且越来越大，选项C正确、D错误．【答案】　AC图3－2－219．(2022·揭阳模拟)如图3－2－21所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑．已知这名消防队员的质量为60kg，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零．如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，g取10m/s2，那么该消防队员(　　)A．下滑过程中的最大速度为4m/sB．加速与减速过程的时间之比为1∶2C．加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1∶7D．加速与减速过程的位移之比为1∶4-7-\n【解析】　a1t1＝vmax＝a2t2，利用a1＝2a2得t1∶t2＝1∶2，B正确；下滑的最大速度vmax＝2＝＝8m/s，A错误；加速过程中有mg－f1＝ma1，减速过程中有f2－mg＝ma2，而a1＝8m/s2，a2＝4m/s2，所以f1∶f2＝1∶7，C正确；加速过程与减速过程的平均速度相等，则其位移s1＝t1，s2＝t2，s1∶s2＝t1∶t2＝1∶2，D错误．【答案】　BC10．(2022·湛江一中模拟)如图3－2－22所示，水平传送带A、B两端点相距x＝4m，以v0＝2m/s的速度顺时针运转．今将一小煤块无初速度地轻放至A点处，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4，g取10m/s2.由于小煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕．则小煤块从A运动到B的过程中(　　)图3－2－22A．小煤块从A运动到B的时间是sB．小煤块从A运动到B的时间是2.25sC．划痕长度是4mD．划痕长度是0.5m【解析】　该题考查动力学的两类基本问题．首先要判断二者达到共同速度时所用的时间，煤块的加速度a＝μg＝4m/s2，二者速度相同时，运动时间t1＝＝0.5s，运动的位移s1＝at2＝0.5m．则煤块以后做匀速运动的时间t2＝＝1.75s，所以t＝t1＋t2＝2.25s，A错、B对．当煤块运动0.5s的过程中，传送带运动的位移s2＝vt1＝1m，则划痕长度Δs＝0.5m，C错、D对．【答案】　BD三、非选择题(本题共2小题，共30分．要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位．)11．(14分)(2022·中山模拟)如图3－2－23所示，一光滑斜面固定在水平地面上，质量m＝1kg的物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，从A点由静止开始运动，到达B点时立即撤去拉力F.此后，物体到达C点时速度为零．每隔0.2s通过速度传感器测得物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据．图3－2－23t/s0.00.20.4…2.22.4…v/(m·s－1)0.01.02.0…3.32.1…-7-\n试求：(1)斜面的倾角α；(2)恒力F的大小；(3)t＝1.6s时物体的瞬时速度．【解析】　(1)经分析可知，当t＝2.2s时，物体已通过B点．因此减速过程加速度大小a2＝m/s2＝6m/s2，mgsinα＝ma2，解得α＝37°.(2)a1＝m/s2＝5m/s2F－mgsinα＝ma1，解得F＝11N.(3)设第一阶段运动的时间为t1，在B点时有5t1＝2.1＋6(2.4－t1)，t1＝1.5s可见，t＝1.6s的时刻处在第二运动阶段，由逆向思维可得v＝2.1m/s＋6(2.4－1.6)m/s＝6.9m/s.【答案】　(1)37°　(2)11N　(3)6.9m/s图3－2－2412．(16分)(2022·杭州模拟)如图3－2－24所示，传送带与地面倾角θ＝37°，从A到B长度为16m，传送带以10m/s的速度逆时针转动．在传送带上端A处无初速度的放一个质量为0.5kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5.求物体从A运动到B所用时间是多少？(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)【解析】　物体放在传送带上后，开始的阶段，由于传送带的速度大于物体的速度，物体所受的摩擦力沿传送带向下，受力如图甲所示，物体由静止加速，由牛顿第二定律得mgsinθ＋μmgcosθ＝ma1解得a1＝10m/s2物体加速到与传送带相同的速度需要的时间为t1＝＝s＝1s物体加速到与传送带相同的速度经过的位移为-7-\ns＝a1t＝5m由于μ<tanθ(μ＝0.5，tanθ＝0.75)，物体在重力作用下将继续加速运动，当物体的速度大于传送带的速度时，物体受到沿传送带向上的摩擦力，受力如图乙所示由牛顿第二定律得mgsinθ－μmgcosθ＝ma2解得a2＝2m/s2设后一阶段物体滑至底端所用时间为t2由L－s＝vt2＋a2t解得t2＝1s(t2＝－11s舍去)所以，物体从A运动到B所用时间t＝t1＋t2＝2s.【答案】　2s-7-