2022年高考物理二轮复习专题五限时训练.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载专题五 限时训练 限时:45 分钟 【测控导航】考点 题号 难易度 1. 机械能守恒定律的懂得及应用 2. 功能关系的懂得及应用 3. 功能关系在电磁场中的应用4 中,11 中 1 易,2 易,6 中,7 中 3 易,8 中,13 难 4. 传送带模型 10 难,12 中 5. 综合问题 5 中,9 中 一、挑选题 在每道题给出的四个选项中, 第 16 题只有一项符合题目要求 , 第 710 题有多项符合题目要求 1. 2022广东理综 如图是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图.图中和为楔块 , 和为垫板 , 楔块与弹簧盒、垫板间均有摩擦在车厢相互撞击使弹簧压缩的过程中 B A. 缓冲器的机械能守恒B. 摩擦力做功消耗机械能C.垫板的动能全部转化为内能D.弹簧的弹性势能全部转化为动能名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载解析: 在车厢相互撞击使弹簧压缩过程中, 由于要克服摩擦力做功 , 且缓冲器所受合外力做功不为零 , 因此机械能不守恒 , 选项 A 错误; 克服摩擦力做功消耗机械能 , 选项 B正确; 撞击以后垫板和车厢有相同的速度, 因此动能并不为零 , 选项 C错误; 压缩弹簧过程弹簧的弹性势能增加, 并没有减小 , 选项 D错误. 2.2022 上海卷 静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升 ,在某一高度撤去恒力 . 不计空气阻力 , 在整个上升过程中 , 物体机械能随时间变化关系是 C , 恒力做功 WF=Fh,h= at2, 就解析: 物体机械能的增量等于恒力做的功有外力作用时 , 物体机械能随时间关系为E= Fat2. 撤去恒力后 , 物体机械能不变 , 应选项 C正确. 3. 如下列图 , 质量为 m的金属线框 A静置于光滑平面上 , 通过细绳跨过定滑轮与质量为 m的物体 B相连, 图中虚线内为一水平匀强磁场 ,d表示 A与磁场左边界的距离 , 不计滑轮摩擦及空气阻力 , 设 B下降hh>d 高度时的速度为 v, 就以下关系中能够成立的是 C A.v 2=gh 名师归纳总结 B.v2=2gh 第 2 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载C.A 产生的热量 Q=mgh-mv2 D.A 产生的热量 Q=mgh-mv解析: 因 h>d, 故线框肯定经过磁场区域, 由 Q+ m+mv 2=mgh,得Q=mgh-mv 2,v 2<gh, 应选项 C正确,A,B,D 错误. 4.2022 黑龙江省哈师大附中等三校二模 如下列图 , 两根完全相同的轻质弹簧 , 下端固定在地面上 , 质量不同 , 外形相同的两物块分别置于 两弹簧上端但不拴接 . 现用外力作用在物块上 , 使两弹簧具有相同的 压缩量 . 撤去外力后 , 两物块由静止向上运动并离开弹簧 , 就从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程, 两物块肯定满意 弹簧始终在弹性限度之内 , 以地面为零势能面 B A. 两物块达最大速度时的高度相同 B. 上升的最大高度不同 C.最大加速度相同 D.最大重力势能不同解析: 当物块的弹力等于重力时, 物块加速度为零 , 物块达最大速度 .由于两物块质量不相同 , 物块达最大速度时受到的弹力不相同 , 高度也不相同 , 应选项 A错误; 两弹簧具有相同的压缩量时 , 具有的弹力大小和弹性势能是相同的 , 弹性势能完全转化为重力势能时 , 由于两物块质量不相同 , 上升的最大高度不同 , 应选项 B正确,D 错误; 由牛顿第二定律可知 , 两物块的最大加速度不相同, 应选项 C错误. 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载5. 2022 大庆市其次次质检 一个质量为 m可视为质点的小铁块沿半径为 R的固定半圆轨道边缘由静止滑下, 到半圆底部时 , 轨道所受的压力为铁块重力的1.5 倍, 就此过程中铁块缺失的机械能为 C A. mgR B. mgR C. mgR D. mgR 解析: 在半圆底部 N-mg=,N=1.5mg, 得出 mv 2= mgR,所以铁块缺失的机械能 E=E1-E2=mgR-mv 2= mgR,应选项 C正确. 6. 2022 衡水市高三调研 一质点在 015 s 内竖直向上运动 , 其加速度时间图像如下列图 , 如取竖直向下为正 ,g 取 10 m/s 2, 就以下说法正确选项 D A. 质点的机械能不断增加B. 在 05 s 内质点的动能增加C.在 1015 s 内质点的机械能始终增加D.在 510 s 内质点的机械能变化量大于 变化量1015 s 内质点的机械能解析: 由图像可以看出 05 s 内的加速度等于 g,5 10 s 内的加速度小于 g,10 15 s 内的加速度大于g, 故质点的机械能先不变 , 后增加 ,名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载再减小 , 应选项 A错误; 在 05 s 内, 质点速度向上 , 加速度方向向下 , 加速度与速度方向相反 , 就质点减速 , 速度减小 , 就动能减小 , 应选项 B 错误; 在 1015 s 内, 质点向上减速运动的加速度大于 g, 说明质点受 到了方向向下的外力 , 做负功 , 机械能削减 , 应选项 C错误; 依据牛顿 其次定律 ,5 10 s 内,mg-F=ma,得 F=2m,方向向上 , 做正功 , 质点机械 能增加 ;10 15 s 内,mg+F=ma得 F=2m,方向向下 , 质点机械能削减 ; 质 点始终向上做减速运动 , 而 1015 s 内的速度小于 510 s 内的速度 , 就 1015 s 内的位移 s 3小于 510 s 内的位移 s2, 故 Fs2>Fs3, 应选项 D正确. 7.2022 遵义市其次次联考 如下列图 , 物体 A和 B的质量均为 m,它们 通过一劲度系数为 k 的轻弹簧相连 , 开头时 B放在地面上 ,A,B 都处于静止状态 , 现用手通过细绳缓慢地将A向上提升距离 L1时,B 刚要离开地面, 此过程手做功为 W1; 如将 A加速向上提起 ,A 上升的距离为 L2时,B 刚要离开地面 , 此时 A的速度为 v, 此过程手做功为 W2, 弹簧始终处于弹性限度内 , 就 BCD A.L1=L2= B.W2>W名师归纳总结 C.W1=mgL1 D.W2=mgL 2+第 5 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载解析: 没有力向上提时 , 弹簧压缩量 x1=提, 使 B 刚要离开地面时 , 弹簧伸长量 x2=, 弹性势能为 E1; 有力向上, 弹性势能为 E2. 所以L1=L2= , 应选项 A错误; 由于 E1=E2, 可知 W 1=mgL 1,W2=mgL 2+ mv 2, 所以W 2>W 1, 应选项 B,C,D 正确. 8. 2022 云南第一次检测 如下列图 , 三根绝缘轻杆构成一个等边三角形, 三个顶点上分别固定A,B,C 三个带正电的小球 . 小球质量分别为 m,2m,3m,所带电荷量分别为 q,2q,3q.CB 边处于水平面上 ,ABC处于竖直面内 , 整个装置都处于方向与 CB边平行向右的匀强电场中 . 现让该装置绕过中心 O并与三角形平面垂直的轴顺时针转过 120° 角, 就A,B,C 三个球所构成的系统的 AD A. 电势能不变 B.电势能减小C.重力势能减小 D. 重力势能增大解析: 如下列图 , 在顺时针转过 120° 过程中 , 电场力对 A,B,C 三个球做的功分别为 WA=qE×=,WB=-2q× E× l=-2qEl,WC=3qE×=, 所以电场力对系统做的功W=W A+W B+W C=0, 电势能不变 , 应选项 A正确,B 错名师归纳总结 误;A,B,C 三个球重力做的功分别为WA=mgh,W=0,WC =-3mgh,所第 6 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 以系统重力做功 W=W A学习必备欢迎下载+W+W=-2mgh,重力势能增大 , 应选项 C错误,D 正确. 9. 2022沧州市质量监测 如下列图 , 一光滑直杆固定在竖直平面内,与水平面的夹角 =60° , 有一质量为 m的圆环穿在杆上 , 圆环连接细线, 细线另一端通过质量与摩擦都不计的定滑轮连接质量也为 m的重物. 开头时圆环位于 A点, 此时细线水平 , 圆环与定滑轮距离为 d. 直杆上的 B点与 A点距离也为 d. 假如将圆环从 A点由静止释放 , 对于圆环从 A到 B的运动过程 , 以下说法正确选项 AC A. 环到达 B处时, 重物上升的高度 h=-1d B. 环到达 B处时, 环与重物的速度大小相等C.环从 A到 B, 环削减的机械能等于重物增加的机械能D.假如在 B点将圆环由静止释放 , 重物将向下运动解析: 在 A点, 圆环的重力与直杆夹角为30° , 细线拉力与直杆夹角为60° , 明显圆环将沿直杆下滑 . 环到达 B处时, 重物上升的高度为h=2dcos 30 ° -d=-1d, 应选项 A正确; 环到达 B处时, 环沿绳方向的分速度与重物速度大小相等 , 应选项 B 错误; 因环与重物组成的系统机械能守恒 , 应选项 C正确; 分析圆环在 B点的受力 , 重力与细线拉力与直杆的夹角都为30° , 所以圆环所受重力、细线拉力、直杆弹力, 合力为零 , 圆环保持静止 , 应选项 D错误. 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载10.2022 永州三模 如下列图 , 甲、乙两传送带与水平面的夹角相同 ,都以恒定速率 v 向上运动 . 现将一质量为 m的小物体 视为质点 轻轻放在 A处, 小物体在甲传送带上到达B处时恰好达到传送带的速率v;在乙传送带上到达离B 处竖直高度为 h 的 C处时达到传送带的速率v, 已知 B处离地面的高度均为 H.就在小物体从 A到 B的过程中 AB A. 小物体与甲传送带间的动摩擦因数较小B. 两传送带对小物体做功相等C.两传送带消耗的电能相等D.两种情形下因摩擦产生的热量相等解析: 依据公式 v 2=2ax, 可知物体加速度关系a 甲<a 乙, 再由牛顿其次定律 mgcos -mgsin =ma,得知甲<乙, 应选项 A正确; 传送带对小物体做功等于小物体的机械能的增加量, 动能增加量相等 , 重力势能的增加量也相同 , 故两种传送带对小物体做功相等 , 应选项 B 正确;由摩擦生热 Q=fs相对知, 甲 图中 = , Q甲=f 1s 1=f 1vt1-=f1, f 1-mgsin =ma1=m; 乙 图中 Q乙=f 2s2=f 2名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - f 2-mgsin =ma2=m, 学习必备欢迎下载解得 Q甲=mgH+mv 2,Q 乙=mgH-h+ mv 2, Q甲>Q乙. 依据能量守恒定律 , 电动机消耗的电能E电等于摩擦产生的热量Q与物体增加机械能之和 , 因物体两次从 A到 B增加的机械能相同 ,Q 甲>Q乙,所以将小物体传送到B处, 两种传送带消耗的电能甲更多, 应选项 C,D错误. 二、非挑选题11. 2022 抚顺市模拟 如下列图 , 光滑的直角细杆 AOB固定在竖直平面内,OA杆水平 ,OB杆竖直 . 有两个质量相等均为0.3 kg 的小球 a 与b 分别穿在 OA,OB杆上, 两球用一轻绳连接 , 轻绳长 L=25 cm,两球在水平拉力 F 作用下目前处于静止状态, 绳与 OB杆的夹角 =53° sin 37° =0.6,cos 37 ° =0.8,sin 53° =0.8,cos 53 ° =0.6,g=10 m/s2,求: 1 此时细绳对小球 b 的拉力大小 , 水平拉力 F 的大小 ; 2 现突然撤去拉力 F, 两球从静止开头运动 , 设 OB杆足够长 , 运动过 程中细绳始终绷紧 , 就当 =37° 时, 小球 b 的速度大小 . 解析:1 以小球 b 为讨论对象 , 设绳子拉力为 FT, 由小球 b 受力平稳得名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - FT=5 N 学习必备欢迎下载杆对 b 球的弹力 N=m bgtan 53 ° , 对小球 a 和小球 b 整体考虑 , 拉力 F 等于 OB杆对 b 球的弹力所以 F=m bgtan 53 ° =4 N. 2 对小球 a 和 b 整体由机械能守恒定律 , 有mbgLcos 37 ° -Lcos 53 ° = mb + ma同时, 小球 a 和 b 的速度满意 v bcos 37 ° =vasin 37 °两式联立解得 vb=0.6 m/s. 答案:15 N 4 N 20.6 m/s 12.2022 资阳市适应性监测 如下列图 , 固定的光滑圆弧轨道ACB的半径 R为 0.8 m,A 点与圆心 O在同一水平线上 , 圆弧轨道底端 B点与圆心在同一竖直线上 .C 点离 B点的竖直高度 h 为 0.2 m, 质量为 0.1 kg 的物块 或视为质点 从轨道上的 A点由静止释放 , 滑过 B点后进入足够长的水平传送带 , 传送带由电动机带动按图示方向匀速运转. 不计物块通过轨道与传送带交接处的动能缺失 , 物块与传送带间的动摩擦因数 为 0.1, 如物块从 A 点下滑到传送带上后 , 又恰能返回到 C点,g 取 10 m/s 2. 求: 1 物块第一次经过 B点时的速度大小和对轨道的压力大小 ; 2 传送带的速度大小 . 解析:1 物块从 A 到 B, 由机械能守恒定律有名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载mgR=m物体到 B点时 , 设轨道对物块的支持力为N-mg=m联立解得 N=3mg=3 N v0=4 m/s FN, 由牛顿其次定律有即物块在 B点对轨道的压力大小为 3 N. 2 物块从 B点运动到传送带后 , 向右匀减速运动 , 要能返回到 C点,先向右减速到 0 后再向左匀加速运动 . 设物块向右匀减速的时间为 mg=ma 解得 a=1 m/s2t 1= =4 s x1= =8 m t 1, 位移大小为 x 1, 就有设返回时经过 B点的速度为 v, 就由 B到 C,由机械能守恒定律有2mgh=mv解得 v=2 m/s 名师归纳总结 即物块以 v 的速度离开传送带 , 物块在传送带上向左加速到速度v 所第 11 页,共 14 页走过的位移大小为x2, x2=2 m - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载即 x 2<x1, 说明物块在传送带上向左匀加速到动, 所以传送带的速度为 v=2 m/s. 答案:14 m/s 3 N 22 m/s v 后与皮带一起做匀速运13. 如图 甲 所示,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成 =30° 角固定 ,M、P之间接电阻箱 R,导轨所在空间存在匀强磁场 , 磁场方向垂直于轨道平面对上, 磁感应强度为 B=0.5 T. 质量为 m的金属杆ab 水平放置在轨道上 , 其接入电路的电阻值为 r. 现从静止释放杆 ab,测得其在下滑过程中的最大速度为 vm. 转变电阻箱的阻值 R,得到 vm与 R的关系如图 乙 所示. 已知轨道间距为 L=2 m, 重力加速度 g 取10 m/s 2, 轨道足够长且电阻不计 . 1 当 R=0时, 求杆 ab 匀速下滑过程中产生的感应电动势 E的大小及杆中电流的方向 ; 2 求杆 ab 的质量 m和阻值 r; 3 当 R=4 时, 求回路瞬时电功率每增加 做的功 W. 1 W的过程中合外力对杆解析:1 由题图 乙 可知, 当 R=0时, 杆 ab 最终以 v0=2 m/s 的速度匀 速运动 , 杆 ab 切割磁感线产生的电动势为E=BLv0=2 V 依据楞次定律可知杆ab 中电流方向为 ba. 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载2 杆 ab 下滑过程中的最大速度为 势 E=BLvm由闭合电路欧姆定律得 I= 杆 ab 达到最大速度时满意 mgsin -BIL=0 解得 vm=R+r vm, 杆切割磁感线产生的感应电动由图像可知斜率为 k= m/s · =1 m/s · , 纵截距为 v 0=2 m/s 依据图像和上式可知图像的截距为 r=2 m/s 图像的斜率为 =1 m/s · 解得 m=0.2 kg,r=2 . 3 由法拉第电磁感应定律得 E =BLv 回路的瞬时电功率 P=由以上两式解得 P=杆 ab 的速度由 v1 变到 v2时, 回路瞬时电功率的变化量为 P=-由动能定理得 W=m - m名师归纳总结 由以上两式得 W= P, 第 13 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载解得 W=0.6 J. 名师归纳总结 答案:12 V ba 20.2 kg 2 30.6 J 第 14 页,共 14 页- - - - - - -