2019孝感三中高考练习动量与能量专项模块冲刺信息新题-物理

2019孝感三中高考练习动量与能量专项模块冲刺信息新
题-物理
注意事项：认真阅读理解，结合历年的真题，总结经验，查找不足！重在审题，多思考，多理解！
孝感三中QQ：476631242
本卷分选择题和非选择题两部分组成，共13小题，计110分限时90分钟
第I卷〔选择题共48分〕
一、选择题：(本大题共8小题，每题6分，总分值48分,每题给
出四个答案中至少有一个是正确的，把正确答案全选出来，每题全选对的得6分，选对但不全得3分，有选错或不答的得0分) 1、如下图、小球a从倾角为45度的光滑斜面上由静止自由释放，同时小球b从斜面上方某一高度处也由静止自由释放，两个小球质量相同，它们在斜面的O点恰好相撞、那么：
A、相撞前瞬间，两小球速度大小相等
B、相撞前瞬间、两小球重力功率相等
C、相撞前瞬间，b球的动能是a球动能的2倍
D、从开始运动到相撞，b球位移是a球位移的2倍
2、如图，长为L的轻杆一端固定在光滑转轴上，另一端固定一个小球，用一水平向右的拉力作用于杆的中点。

当杆与水平方向成60°时，拉力大小为F，杆转动的角速度为 ，那么此时拉力的功率为：
A 、L F ω
B 、L
F ω2
1
C 、L
F ω4
1
D 、
L F ω4
3
3、一小球以初速度v 0
竖直上抛，它能到达的最大高度为H ，问以下几种情况中，哪种情况
小球不．
可能达到高度H 〔忽略空气阻力〕： A 、图a ，以初速v 0沿光滑斜面向上运动
B 、图b ，以初速v 0沿光滑的抛物线轨道，从最低点向上运动
C 、图c 〔H >R >H /2〕，以初速v 0沿半径为R 的光滑圆轨道从最低点向上运动
D 、图d 〔R >H 〕，以初速v 0沿半径为R 的光滑圆轨道从最低点向上运动
4、右图为“嫦娥一号”某次在近地点A 由轨道1变轨为轨道2的示意图,其中B 、C 分别为
两个轨道的远地点.关于上述变轨过程及“嫦娥一号”在两个轨道上运动的情况,以下说法中正确的选项是： A 、“嫦娥一号”在轨道1的A 点处应点火加速 B 、“嫦娥一号”在轨道1的A 点处的速度比在轨道2的A 点处的速度大 C 、“嫦娥一号”在轨道1的B 点处的加速度比在轨道2的C 点处的加速度大
D 、“嫦娥一号”在轨道1的B 点处的机械能比在轨道2的C 点处的机械能大
5、如下图,竖直面内固定有一个半径为R 的光滑圆弧轨道，其端点B 在圆心O 的正上方,
另一个端点A 与圆心O 在同一水平面上.一个小球(视为质点)从A 点正上方某一高度处自由下落.为使小球从A 点进入圆弧轨道后从B 点飞出，恰好又从A 点进入圆弧轨道且不与A 点处发生碰撞，小球开始下落时的位置到B 点的高度差h 应该是： A 、R/4 B 、R/2 C 、5R/4
D 、无论h 是多大都不可能出现题中所述情景
6、
如下图,等腰直角三角体OCD 由不同材料A 、B 拼接而成,P 为两材料在CD 边上的交点,且DP>CP.现OD 边水平放置,让小物块无初速从C 滑到D ；然后将OC 边水平放置,再让小物块无初速从D 滑到C,小物块两次滑动到达P 点的时间相同.以下说法正确的选项是：
A 、A 、
B 材料的动摩擦因数相同
B 、两次滑动中物块到达P 点速度大小相等
C 、两次滑动中物块到达底端速度大小相等
D 、两次滑动中物块到达底端的过程中机械能损失不相等
D
7、如右图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m 的圆环，圆环与一橡皮绳相连，橡
皮绳的另一端固定在地面上的A 点，橡皮绳竖直时处于原长h 。

让圆环沿杆滑下，滑到杆的底端时速度为零。

那么在圆环下滑过程中：
A 、圆环机械能守恒
B 、橡皮绳的弹性势能一直增大
C 、橡皮绳的弹性势能增加了mgh
D 、橡皮绳再次到达原长时圆环动能最大
8、如下图，汽车通过轻质光滑的定滑轮，将一个质量为m 的物体从井中拉出，绳与汽车连
接点A 距滑轮顶点高为h ，开始时物体静止，滑轮两侧的绳都竖直绷紧，汽车以v 向右匀速运动，运动到跟汽车连接的细绳与水平夹角为30°，那么： A 、从开始到绳与水平夹角为30°时，拉力做功mgh
B 、从开始到绳与水平夹角为30°时，拉力做功mgh+3
8mv 2 C 、在绳与水平夹角为30°时，拉力功率为mgv
D 、在绳与水平夹角为30°时，拉力功率大于
第I 卷选择题答题卡 1
2
3
4 56
7
8
[A][A][A][A][A][A][A][A] [B][B][B][B][B][B][B][B] [C][C][C][C][C][C][C][C] [D][D][D][D][D][D][D][D]
第II 卷〔非选择题共62分〕
【二】实验题〔此题共2小题共15分〕将答案填在横线上或作图和连线.
9、〔6分〕
用如图实验装置验证m 1
、m 2
组成的系统机械能守恒.m 2
从高处由静止开始下落,m 1
上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如下图.m 1=50g 、m 2=150g,那么(g 取10m/s 2,结果保留两位有效数字)
〔1〕在纸带上打下记数点5时的速度v= m/s ； 〔2〕在打点0~5过程中系统动能的增量△E K = J,系统势能的减少量△E P = J,由此
得出的结论是
、
10、〔9分〕、某实验小组采用如下图的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。

〔1〕实验中木板略微倾斜，这样做________________； A 、是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑 B 、是为了增大小车下滑的加速度
C 、可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功
D 、可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
〔2〕实验中，打点计时器使用的交流电频率为50Hz 。

某同学打出的一段纸带如下图，那么小车匀速运动时的速度大小为m/s 。

〔计算结果保留2位有效数字〕
〔3〕实验中，某同学分别用1根、2根、…、5根相同橡皮筋进行实验，测得小车匀速运动时的速度分别为0.52m/s 、0.78m/s 、0.96m/s 、1.08m/s 、1.22m/s 。

请根据实验数据在坐标纸中画出W —v 的图线。

〔4〕根据图线可知，对W 与v 的关系的猜想肯定不正确的选项是___。

A 、W ∝v B 、W ∝v
1C 、W ∝v 2D 、W ∝v 3
【三】本大题共三小题共计47分、解答时请写出必要的文字说明、
方程式和重要的演算步骤、只写出最后答案的不能得分、有数值计算的题、答案中必须明确写出数值和单位
11、〔13分〕如下图，光滑水平面上放置质量均为M =2kg 的甲、乙两辆小车，两车之间
通过一感应开关相连〔当滑块滑过两车连接处时，感应开关使两车自动分离，分离时对
两车及滑块的瞬时速度没有影响〕，甲车上表面光滑，乙车上表面与滑块P 之间的动摩擦因数μ=0.5、一根轻质弹簧固定在甲车的左端，质量为m =1kg 的滑块P (可视为质点)与弹簧的右端接触但不相连，用一根细线栓在甲车左端和滑块P 之间使弹簧处于压缩状态，此时弹簧的弹性势能E 0=10J ，弹簧原长小于甲车长度，整个系统处于静止状态、现剪断细线，滑块P 滑上乙车后最终未滑离乙车，g 取10m/s 2、求：
①滑块P 滑上乙车前的瞬时速度的大小； ②滑块P 滑上乙车后相对乙车滑行的距离
12、〔19分〕
场线与x 轴平行，且沿x 轴方向的电势与坐标值x 的关系如下表格所示：
根据上述表格中的数据可作出如右的ϕ—x 图像。

现有一质量为0.10kg ，电荷量为1.0⨯10-7C 带正电荷的滑块〔可视作质点〕，其与水平面的动摩擦因数为0.20。

问：
〔1〕由数据表格和图像给出的信息，写出沿x 轴的电势ϕ与x 的函数关系表达式。

〔2〕假设将滑块无初速地放在x =0.10m 处，那么滑块最终停止在何处？
〔3〕在上述第〔2〕问的整个运动过程中，它的加速度如何变化？当它位于x =0.15m 时它的加速度多大？〔电场中某点场强为φ-t 图线上某点对应的斜率〕 〔4〕假设滑块从x =0.60m 处以初速度v 0沿-x 方向
运动，要使滑块恰能回到出发点，其初速度v 0应为多大？
13、〔15分〕运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目。

如下图，
AB 是水平路面，长度为L =6m ，BC 是半径为R =20.75m 的圆弧，AB 、BC 相切于B 点，CDE 是一段曲面。

运动员驾驶功率始终为P =9kW 的摩托车，从A 点由静止出发，经过t 1=4.3s 到B 点，此时压力传感器显示摩托车对地压力大小为F =3.6×104N 。

再经t 2=3s 的时间，摩托车通过坡面到达E 点水平飞出。

人的质量为m =60kg ，摩托车的质量为M =120kg ，运动员驾驶摩托车行驶时，前后轮着地点连线到整体重心的距离恰为r =0.75m ，坡顶高度h ＝5m ，落地点
与E 点的水平距离x ＝16m ，重力加速度g ＝10m/s 2。

求： 〔1〕摩托车过B 点时速度v B 多大？ 〔2〕设人和摩托车在AB 段所受的阻力恒定，该阻力f 多大？
〔3〕人和摩托车在冲上坡顶的过程中克服空气和摩擦阻力做的功W 。

参考答案
及评分标准
【一】1、C2、D3、C4、AC5、D6、C7、C8、BD
【二】实验题〔此题共2小题共15分〕将答案填在横线上或作图和连线.
9、〔6分〕(1)2.4〔3分〕(2)0.58,0.60,在误差允许的范围内,m 1
、m 2
组成的系统机械能
守恒〔每空1分〕
10、〔9分〕〔1〕CD 〔3分〕〔2〕2.0〔2分〕〔3〕〔2分〕图略，评分要求：点迹清晰，描线平滑，不作外推〔4〕B 〔2分〕
【三】本大题共四小题共计47
分、解答时请写出必要的文字说明、
方程式和重要的演算步骤、只写出最后答案的不能得分、有数值计算的题、答案中必须明确写出数值和单位
11、〔13分〕①设滑块P 滑上乙车前的速度为v ，对整体应用动量守恒和能量关系有：
mv －2MV =0
〔2分〕 22
011=+222
E mv MV
〔2分〕
解之得v =4m/sV=1m/s 〔2分〕
②设滑块P 和小车乙达到的共同速度v ′，对滑块P 和小车乙有： mv －MV =(m ＋M )v ′ 〔2分〕
222
111()222
mgL mv MV M m v μ'
=+-+ 〔2分〕 代入数据解得：5m
3
L =
〔3分〕 12、〔19分〕〔1〕由数据表格和图像可得，电势ϕ与x 成反比关系，即x
4105.4⨯=
ϕV (2分〕
〔2〕由动能定理
F f K W W E +=∆=0
设滑块停止的位置为x 2，有
0)()(221=---x x mg q μϕϕ〔2分〕
即
)()105.4105.4(22
44=--⨯-⨯x x mg x x q μ
代入数据有 1.0⨯10
-7
)1.0(1010.020.0)105.41.0105.4(22
44=-⨯⨯-⨯-⨯x x
可解得x 2=0.225m 〔舍去x 2=0.1m 〕。

〔2分〕
〔3〕先做加速度减小的变加速运动，后做加速度增大的减速运动。

即加速度先减小后增大。

〔2分〕
当它位于x =0.15m 时，图像上该点的切线斜率表示场强大小 E =6
5100.215
.01000.3⨯=⨯=
x
ϕN/C 〔2分〕
滑块在该点的水平合力
01010.020.0100.1100.276=⨯⨯-⨯⨯⨯=-=-mg Eq F X μ
故滑块的加速度a=Fx/m =0 〔2分〕
〔4〕设滑块到达的最左侧位置为x 1，那么滑块由该位置返回到出发点的过程中
由动能定理K
f F E W W ∆=+=0
有0)()(1
1=---x x mg q μϕϕ
〔2分〕
代入数据有1.0⨯10
-7
)6.0(1010.020.0)6
.0105.4105.4(1414=-⨯⨯-⨯-⨯x x
可解得x 1=0.0375m 〔舍去x 1=0.6m 〕。

〔2分〕
再对滑块从开始运动到返回出发点的整个过程，由动能定理 -2)(1
x x mg -μ=2
2
1
0mv -
〔1分〕 代入数据有 2⨯0.20⨯0.10⨯10〔0.60-0.0375〕=0.5⨯0.1020
v 可解得
22
30=v ≈2.12m/s (2分)
13、〔15分〕(1)根据牛顿第二定律，对人和车在B 点分析：
2()()B M m v F M m g R r
+-+=
-〔2分〕
解得20=B
v m/s 〔3分〕
〔2〕在AB 段运动过程中有： 2
11()2B
Pt fL M m v -=+〔2分〕 解得450=f N 〔2分〕 (3)由动能定理得
22
211()()()22E B
Pt W M m gh M m v M m v +-+=+-+〔2分〕 又由平抛运动得
23
3
12E h gt x v t ==
解得E
v =16m/s 〔2分〕
5040W J =-〔1分〕
克服空气和摩擦阻力做功5040J 〔1分〕。