高考物理三轮冲刺 选择题快速练(四)选择题快速练三 力学(3)-人教版高三全册物理试题.docx
(四)选择题快速练三力学(3)1.如图所示,一个质量m=1 kg的小环套在倾角为37°的光滑固定直杆上,为使小环能够静止不动,需对它施加一个水平拉力F。已知重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6。则F的大小和方向分别是() A.7.5 N,水平向左B.7.5 N,水平向右C.13.3 N,水平向左D.13.3 N,水平向右2.一质点在A、B两点之间做匀变速直线运动,加速度方向与初速度方向相同,当在A点初速度为v时,从A点到B点所用的时间为t,当在A点初速度为2v时,保持其他量不变,从A点到B点所用时间为t',则()A.t'>t2B.t'=t2C.t'<t2D.t'=t3.(多选)如图所示为某汽车在平直公路上启动时发动机功率P随时间t变化的图像,P0为发动机的额定功率。已知在t2时刻汽车的速度达到最大值vm,汽车所受阻力大小与速度大小成正比。由此可得()A.在t3时刻,汽车速度一定等于vmB.在t1t2时间内,汽车一定做匀速运动C.在t2t3时间内,汽车一定做匀速运动D.在发动机功率达到额定功率前,汽车一定做匀加速运动4.如图所示,光滑斜面固定在水平面上,第一次让小球从斜面顶端A由静止释放,使小球沿斜面滑到底端B;第二次将小球从斜面顶端A沿水平方向抛出,使小球刚好落到斜面底端B。比较两次小球的运动,下列说法正确的是()A.第二次小球运动经历时间更长B.第一次小球运动速度变化更快C.第二次小球到达B点的速度更大D.两种情况小球到达B点的速度方向相同5.(多选)一球形行星对其周围物体的万有引力使物体产生的加速度用a表示,物体到该行星表面的距离用h表示,a随h变化的图像如图所示,图中a1、h1、a2、h2及引力常量G均为已知。根据以上数据可以计算出()A.该行星的半径B.该行星的质量C.该行星的自转周期D.该行星同步卫星离行星表面的高度6.(多选)如图所示,在水平地面上有一个表面光滑的直角三角形物块M,长为L的轻杆下端用光滑铰链连接于O点(O点固定于地面上),上端连接小球m,小球靠在物块左侧,水平向左的推力F施于物块,整个装置静止。若撤去力F,下列说法正确的是()A.物块先做加速运动,后做减速运动直至静止B.物块先做加速运动,后做匀速运动C.小球与物块分离时,若轻杆与水平地面成角,小球的角速度大小为,则物块的速度大小是L sin D.小球落地的瞬间与物块分离7.(多选)空降兵是现代军队的重要兵种。一次训练中,空降兵从静止在空中的直升机上竖直跳下(初速度可看成零,未打开降落伞前不计空气阻力),下落高度h之后打开降落伞,接着又下降高度H之后,空降兵达到匀速,设空降兵打开降落伞之后受到的空气阻力与速度的平方成正比,比例系数为k,即f=kv2。已知空降兵(连同身上装备)质量为m,重力加速度为g。那么关于空降兵的说法正确的是()A.空降兵从跳下到下落高度为h时,机械能一定损失了mghB.空降兵从跳下到刚匀速时,重力势能一定减少了mg(H+h)C.空降兵匀速下降时,速度大小为mgkD.空降兵从跳下到刚匀速的过程,克服阻力做功为mg(H+h)-m2g2k8.如图,水平地面上有一固定光滑斜面AB,其底端B点与半径为R的四分之一圆弧轨道平滑连接,圆弧的端点C与圆心在同一水平线上,M、N为C点正上方两点,距离C点分别为2R和R,现将一小球从M点静止释放,小球在AB上能到达最高处D点距水平面的高度为2R,接着小球沿斜面滑下返回进入圆弧轨道,若不考虑空气阻力,则()A.小球返回轨道后沿轨道运动可能到不了C点B.小球返回轨道后能沿轨道一直运动,并上升到N点C.小球返回轨道后沿轨道运动到C点时,速度一定大于零D.若将小球从N点静止释放,则小球在AB上能到达最高处距水平面的高度等于R答案精解精析1.A对小环受力分析,根据平衡知识可知F=mg tan 37°=7.5 N,方向水平向左,故选A。2.A设A、B两点间距离为x,初速度为v时,x=vt+12at2,解得t=v2+2ax-va,初速度为2v时,x=2vt'+12at'2,解得t'=4v2+2ax-2va,所以t'>t2,A项正确。3.AC已知在t2时刻汽车的速度达到最大值vm,此后汽车做匀速直线运动,速度不变,所以在t3时刻,汽车速度一定等于vm,故A、C正确。0t1时间内汽车的功率均匀增加,汽车所受阻力增大,汽车做变加速直线运动,汽车的功率在t1时刻达到额定功率,根据P=Fv知,速度继续增大,牵引力减小,则加速度减小,则在t1t2时间内汽车做加速度减小的加速运动,故B、D错误。4.C设斜面倾角为,斜面长度为l,第一次的加速度为a=g sin ,第二次做平抛运动,加速度为g,则第二次速度变化快,第一次运动的时间t=2lgsin,第二次运动的时间t'=2lsing,所以第一次运动时间长,选项A、B错误;第一次和第二次运动的过程中,都只有重力做功,可知运动过程中两次合力做功相同,动能的变化量相同,但第二次初速度大于零,所以第二次小球到达B点的速度更大,选项C正确;第一次到达B点时速度沿斜面向下,第二次速度不沿斜面方向,方向不同,选项D错误。5.AB设行星半径为R,质量为M,物体质量为m,在物体到该行星表面的距离为h1时,由万有引力定律和牛顿第二定律,有GMm(R+h1)2=ma1,在物体到该行星表面的距离为h2时,有GMm(R+h2)2=ma2,联立可解得该行星的半径R和质量M,选项A、B正确。不能得出该行星的自转周期,也不能得出该行星同步卫星离行星表面的高度,选项C、D错误。6.BC轻杆转动时,小球在水平方向的速度先增大后减小,在小球的水平速度增大时,小球推着物块一起向右运动,当小球的水平分速度减小时,小球与物块将分离,物块向右做匀速运动,选项A、D错误,B正确;小球与物块分离时,将小球的速度分解为水平和竖直两个分速度,小球转动的线速度大小为L,解得小球的水平分速度大小为L sin ,选项C正确。7.BCD空降兵从跳下到下落高度为h的过程中,只有重力做功,则机械能守恒,A错误;空降兵从跳下到刚匀速时,重力做功为WG=mg(H+h),根据重力做功和重力势能的关系Ep=-WG,可知重力势能一定减少了mg(H+h),B正确;空降兵匀速运动时,重力与阻力大小相等,有mg=kv2,解得v=mgk,C正确;空降兵从跳下到刚匀速的过程,重力和阻力对其做的总功等于其动能的变化,即WG-Wf=12mv2,解得Wf=mg(H+h)-m2g2k,D正确。8.C小球从M点静止释放到D点的过程中,损失的机械能为mgR,即经过圆弧轨道时损失的机械能为mgR。小球在圆弧轨道上运动时,经过同一点的速度越大,与轨道间的压力越大,摩擦力越大,损失的机械能越多;同理速度越小,损失的机械能越小。当小球从D点返回时,在圆弧轨道上损失的机械能小于mgR,由能量守恒可知,小球返回时能到达C点以上,N点以下,故A、B错误,C正确;若将小球从N点静止释放,在圆弧轨道上损失的机械能小于mgR,由能量守恒可知,小球在AB上能到达最高处距水平地面的高度h满足R<h<2R,故D错误。