2018年高考物理二轮复习20分钟快速训练5含解析

20分钟快速训练(五)
本题共8小题，每小题6分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1．(2017·江西省新余市二模)一质点做匀加速直线运动时，速度变化Δv 时发生位移x 1，紧接着速度变化相同的Δv 时发生位移x 2，则该质点的加速度为导学号 ( C )
A ．(Δv )2⎝⎛⎭⎫1x 1＋1x 2
B ．2(Δv )2
x 2－x 1
C ．(Δv )2x 2－x 1
D ．(Δv )2⎝⎛⎭⎫1x 1－1x 2 [解析] 因为质点做匀加速直线运动，加速度不变，所以速度变化量相同，时间相同，设时间间隔为t
则有：Δv ＝at ①
x 2－x 1＝at 2 ②
联立①②得a ＝(Δv )2
x 2－x 1
，故C 正确，ABD 错误。

2．(2017·江苏省一模)如图所示，高空走钢丝的表演中，若表演者走到钢丝中点时，使原来水平的钢丝下垂与水平面成θ角，此时钢丝上的弹力应是表演者(含平衡杆)体重的导学号 ( C )
A ．cos θ2
B ．12
C ．12sin θ
D ．tan θ2
[解析] 以人为研究对象，分析受力情况，作出受力图，根据平衡条件：两绳子合力与重力等大反向，则有：2F sin θ＝mg
解得：F ＝mg /2sin θ
故钢丝上的弹力应是表演者和平衡杆重力的1/2sin θ；故C 正确，ABD 错误。

3．如图为飞船发射过程中某个阶段的示意图，飞船先沿实线椭圆轨道飞行，然后在A 处点火加速变轨，由实线椭圆轨道变成虚线圆轨道，在虚线圆轨道上飞船运行周期约为100 min 。

下列判断正确的是导学号 ( C )
A ．全过程中飞船内的物体一直处于超重状态
B ．飞船在椭圆轨道上的运行周期大于100 min
C ．在圆轨道上运行时飞船的角速度大于同步卫星运动的角速度
D ．飞船沿椭圆轨道通过A 点时的加速度大于沿圆轨道通过A 点时的加速度
[解析] 全过程中飞船内的物体一直处于失重状态，A 错误；因飞船沿椭圆轨道飞行时的半长轴小于沿虚线圆周的半径，根据开普勒第三定律可知，飞船在椭圆轨道上的运行周期
小于100 min ，B 错误；根据G Mm r 2＝mω2r ，可知ω＝GM r 3
可知，因同步卫星的高度比飞船的高度大得多，故飞船在圆轨道上运行时的角速度大于同步卫星运动的角速度，C 正确；飞船沿椭圆轨道通过A 点时所受的万有引力等于沿圆轨道通过A 点时的万有引力，则根据a ＝F m
可知，飞船沿椭圆轨道通过A 点时的加速度等于沿圆轨道通过A 点时的加速度，D 错误。

故选C 。

4．(2017·昭通市二模)如图，变压器输入有效值恒定的电压，副线圈匝数可调，输出电压通过输电线送给用户(电灯等用电器)，R 表示输电线的电阻。

则导学号 ( B )
A ．用电器增加时，变压器输出电压增大
B ．用电器增加时，变压器的输入功率增加
C ．用电器增加时，输电线的热损耗减少
D ．要提高用户的电压，滑动触头P 应向下滑
[解析] 由于变压器原、副线圈的匝数不变，而且输入电压不变，因此增加负载不会影响输出电压，故A 错误；用电器增加时总电阻变小，总电流增大，输出功率增大，所以输入功率增大，故B 正确；由于用电器是并联的，因此用电器增加时总电阻变小，输出电压不变，总电流增大，故输电线上热损耗增大，故C 错误；根据变压器原理可知输出电压U 2＝n 2n 1
U 1，当滑动触头P 向下滑时，n 2减小，所以输出电压减小，故D 错误。

5．(2017·山西省实验中学模拟)如图所示，用一根硬导线做成一个面积为S 的正方形线框，把线框的右半部分放于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B ，ab 为线框的一条对称轴。

则导学号 ( D )
A ．若磁感应强度
B 增大，线框具有扩张的趋势
B ．若线框绕ab 转动，会产生逆时针方向的感应电流
C ．若线框绕ab 以角速度ω匀速转动，则产生感应电动势的表达式为e ＝BSωsin ωt
D ．将线框沿垂直磁场方向匀速拉出的过程中，若拉力增大为原来的两倍，则安培力的功率增大为原来的四倍
[解析] 若磁感应强度B 增大，则根据楞次定律可知，在线圈中产生逆时针方向的感应电流，由左手定则可知线圈在磁场中的边受安培力指向线圈的内部，故线框具有收缩的趋势，A 错误；若线框绕ab 转动，则穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律可知，线圈会产生顺时针方向的感应电流，B 错误；若线框绕ab 以角速度ω匀速转动，则产生感应电动势最大
值为E m ＝12BωS ，感应电动势的表达式为e ＝12
BSωsin ωt ，C 错误；将线框沿垂直磁场方向匀速拉出的过程中，则拉力F ＝F 安＝B 2l 2v R
，若拉力增大为原来的两倍，可知速度变为原来的2倍，则根据P ＝F v 可知安培力的功率增大为原来的四倍，D 正确。

故选D 。

6．甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河，河宽为H ，河水流速为v 0，划船速度均
为v ，出发时两船相距23
3H ，甲、乙两船船头均与河岸成60°角，如图所示。

已知乙船恰好能垂直到达对岸A 点。

则下列判断正确的是导学号 ( BD )
A ．甲、乙两船到达对岸的时间不同
B ．v ＝2v 0
C ．两船可能在未到达对岸前相遇
D ．甲船也在A 点靠岸
[解析] 将两船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，在垂直于河岸方向上，两船的分速度相等，河宽一定，所以两船渡河的时间相等。

故A 错误；乙船的合速度垂直于
河岸，有v cos 60°＝v 0，所以v ＝2v 0。

故B 正确；两船渡河的时间t ＝H v sin 60˚
，则甲船在沿河岸方向上的位移x ＝(v 0＋v cos 60˚)t ＝2v 0×H v sin 60˚＝233
H 。

知甲船恰好能到达河对岸的A 点。

故C 错误，D 正确。

故选：BD 。

7．(2017·陕西省师大附中二模)如图所示，生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙，甲的速度为v 0。

小工件离开甲前与甲的速度相同，并平稳地传到乙上，工件与乙之间的动摩擦因数为μ。

乙的宽度足够大，重力加速度为g 。

则导学号 ( CD )
A ．若乙的速度为v 0，工件在乙上侧向(垂直于乙的运动方向)滑过的距离s ＝2v 20μg
B ．若乙的速度为2v 0，工件从滑上乙到在乙上侧向滑动停止所用的时间不变
C ．若乙的速度为2v 0，工件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小v ＝2v 0
D ．保持乙的速度2v 0不变，当工件在乙上刚停止滑动时，下一只工件恰好传到乙上，如此反复．若每个工件的质量均为m ，除工件与传送带之间摩擦外，其他能量损耗均不计，驱动乙的电动机的平均输出功率P －＝455
mgμv 0 [解析] 根据牛顿第二定律，μmg ＝ma ，得a ＝μg ，摩擦力与侧向的夹角为45°，侧向加
速度大小为：a x ＝μg cos 45˚＝22μg ，根据0－v 20＝－2as ，代入解得：s ＝2v 202μg
，故A 错误；设t ＝0时刻摩擦力与侧向的夹角为θ，侧向、纵向加速度大小分别为a x 、a y ，则：a x a y
＝tan θ，很小的Δt 时间内，侧向、纵向的速度增量Δv x ＝a x Δt ，Δv y ＝a y Δt ，解得Δv y Δv x
＝tan θ。

且由题意知，v y v x ＝tan θ，则v ′y v ′x
＝tan θ，所以摩擦力方向保持不变，则当v ′x ＝0时，v ′y ＝0，即v ＝2v 0，故C 正确；工件在乙上滑动时侧向位移为x ，沿乙方向的位移为y ，由题意知，a x
＝μg cos θ，a y ＝μg sin θ，在侧向上－2a x x ＝0－v 20，在纵向上，2a y y ＝(2v 0)2－0工件滑动时间
t ＝2v 0a y ＝2v 0μg sin θ，乙前进的距离y 1＝2v 0t 。

工件相对乙的位移L ＝x 2＋(y 1－y )2，则系统摩擦
生热Q ＝μmgL ，依据功能关系，则电动机做功：W ＝12m (2v 0)2－12m v 20＋Q ，由P ＝W t
，联立解得：P －＝45μmg v 05
，故B 错误，D 正确。

所以CD 正确，AB 错误。

8．(2017·江西省南昌二中、临川一中模拟)倾角θ为37°的光滑斜面上固定带轻杆的槽，劲度系数k ＝20 N/m 、原长足够长的轻弹簧下端与轻杆相连，开始时杆在槽外的长度L ＝0.6 m ，且杆可在槽内移动，杆与槽间的滑动摩擦力大小恒为F f ＝6 N ，杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

质量m ＝1 kg 的小车从距弹簧上端l ＝0.6 m 处静止释放沿斜面向下运
动。

已知弹簧弹性势能为E p ＝12
kx 2，式中x 为弹簧的形变量。

在整个运动过程中，弹簧始终处于弹性限度以内。

g ＝10 m/s 2 ，sin 37˚＝。

下列说法正确的是导学号 ( ACD )
A ．在杆完全进入槽内之前，小车先做匀加速运动，然后做加速度逐渐减小的加速运动，最后做匀速直线运动
B ．小车从开始运动到杆完全进入槽内所用时间为55
s C ．若杆与槽间的滑动摩擦力大小F f 变为16 N ，小车、弹簧、轻杆组成的系统机械能一定不守恒
D ．若杆与槽间的滑动摩擦力大小F f 变为16 N ，小车第一次与弹簧作用过程中轻杆移动的距离为0.2 m
[解析] 一开始小车受恒力向下做匀加速运动，后来接触到弹簧，合力逐渐变小，于是做加速度逐渐变小的加速运动，最后受到弹簧的弹力和重力沿斜面向下的分力平衡，于是做匀速直线运动，A 正确；小车开始匀加速直线运动，加速度为a ＝g sin 37˚＝6 m/s 2，做匀加速运动的时间t ＝2l a ＝55
s ，然后还要历经变速，匀速运动，故小车从开始运动到杆完全进入槽内所用时间大于
55 s ，B 错误；当摩擦力F f ＝6 N 时，在弹簧的弹力正好等于小车重力沿斜面向下的分力时，杆与槽之间的摩擦力等于6 N ，杆与槽发生相对运动，而当F f ＝16 N ，假设弹簧弹力可以达到16 N ，此时kx 1＝16，解得x 1＝0.8 m ，此时弹簧的弹性势能为
E p ＝12
kx 2＝ J ，小车减少的重力势能为ΔE p ＝mg sin θ×(x 1＋l )＝ J>E p ，小车还有速度，即杆仍旧会滑动，所以摩擦力会做功，小车、弹簧、轻杆组成的系统机械能一定不守恒，C 正确；
设杆下滑的距离为s ，根据能量守恒定律可得12kx 21
＋F f S ＝mg sin 37˚(s ＋x 1＋l )，代入数据解得s ＝0.2 m ，D 正确。