2019高考物理课时作业五含解析.pdf
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1、课时作业(五)课时作业(五) 一、选择题(共 10 个小题,3、6、8、9、10 为多选,其余为单选,每题 5 分共 50 分) 1(2018课标全国)高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动, 在启动阶段列车的动能( ) A与它所经历的时间成正比B与它的位移成正比 C与它的速度成正比D与它的动量成正比 答案 B 解析 本题考查匀变速直线运动规律、动能、动量及其相关的知识点根据初速度为零匀变 速直线运动规律可知,在启动阶段,列车的速度与时间成正比,即 vat,由动能公式 Ek mv2, 可知列车动能与速度的二次方成正比, 与时间的二次方成正比, A、 C 两项错误 ; 由 v2
2、 1 2 2ax, 可知列车动能与位移 x 成正比, B 项正确 ; 由动量公式 pmv, 可知列车动能 Ek mv2 1 2 ,即与列车的动量二次方成正比,D 项错误 p2 2m 2(2018天津)滑雪运动深受人民群众的喜爱,某滑雪运动 员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道 AB, 从滑道 的 A 点滑行到最低点 B 的过程中,由于摩擦力的存在,运动员 的速率不变,则运动员沿 AB 下滑过程中( ) A所受合外力始终为零 B所受摩擦力大小不变 C合外力做功一定为零 D机械能始终保持不变 答案 C 解析 根据曲线运动的特点分析物体受力情况, 根据牛顿第二定 律求解出运动员与曲面间的正
3、压力变化情况,从而分析运动员 所受摩擦力变化 ; 根据运动员的动能变化情况,结合动能定理分 析合外力做功 ; 根据运动过程中, 是否只有重力做功来判断运动员 的机械能是否守恒 因为运动员做曲线运动,所以合力一定不为零,A 项错误;运动员受力如图所示,重力垂直 曲面的分力与曲面对运动员的支持力的合力充当向心力, 故有 FNmgcosmFNm v2 R v2 R mgcos, 运动过程中速率恒定, 且 在减小, 所以曲面对运动员的支持力越来越大, 根据 f FN可知摩擦力越来越大,B 项错误 ; 运动员运动过程中速率不变,质量不变,即动能不变, 动能变化量为零,根据动能定理可知合力做功为零,C 项
4、正确;因为克服摩擦力做功,机械 能不守恒,D 项错误 3(2018威海市 5 月第二次模拟)如图所示,轻质弹簧的一端固定在竖直墙面上,另一端 拴接一小物块, 小物块放在动摩擦因数为的水平面上, 当小物块位于 O 点时弹簧处于自然 状态现将小物块向右移到 a 点,然后由静止释放,小物块最终停在 O 点左侧的 b 点(图中 未画出),以下说法正确的是( ) AOb 之间的距离小于 Oa 之间的距离 B从 O 至 b 的过程中,小物块的加速度逐渐减小 C小物块在 O 点时的速度最大 D从 a 到 b 的过程中,弹簧弹性势能的减少量等于小物块克服摩擦力所做的功 答案 AD 解析 如果没有摩擦力, 根据
5、简谐运动的对称性知 O 点应该在 ab 中间, OaOb.现在由于有 摩擦力,物块从 a 到 b 过程中机械能损失,故无法到达没有摩擦力情况下的 b 点,也即 O 点 靠近 b 点 故 OaOb, A 项正确 ; 从 O 至 b 的过程中, 小物块受到向右的摩擦力及向右的弹力, 且弹力逐渐变大,故物体的加速度逐渐变大,B 项错误;当物块从 a 点向左运动时,受到向 左的弹力和向右的摩擦力,且弹力逐渐减小,加速度逐渐减小,当弹力等于摩擦力时加速度 为零,此时速度最大,故小物块的速度最大位置在 O 点右侧,C 项错误;由能量守恒关系可 知,从 a 到 b 的过程中,弹簧弹性势能的减少量等于小物块克
6、服摩擦力所做的功,D 项正确 ; 故选 A、D 两项 4.(2017课标全国)如图,一光滑大圆环固定在桌面上,环面位 于竖直平面内,在大圆环上套着一个小环,小环由大圆环的最高点 从静止开始下滑, 在小环下滑地过程中, 大圆环对它的作用力( ) A一直不做功 B一直做正功 C始终指向大圆环圆心 D始终背离大圆 环圆心 答案 A 解析 A、B 两项,大圆环是光滑的,则小环和大环之间没有摩擦力;大环对小环的支持力总 是垂直于小环的速度方向,所以大环对小环没有做功,故 A 项正确,B 项错误 ; C、D 项,小 环在运动过程中,在大环的上半部分运动时,大环对小环的支持力背离大环圆心,运动到大 环的下半
7、部分时,支持力指向大环的圆心,故 C、D 两项错误,故选 A 项 5 (2015课标全国)如图,一半径为R、粗糙程度处处相同的 半圆形轨道如图放置,三 点 POQ 水平一质量为 m 的质点自 P 点 上方高度 R 处由静止开始下落,恰好从 P 点进入轨道, 质点滑到 轨道最低点 N 时, 对轨道的压力为 4mg, g 为重力加速度的大小,用 W 表示质点从 P 运动到 N 点 的过程中克服摩擦力所做的功,则( ) AW mgR,质点恰好可以到达 Q 点 1 2 BW mgR,质点不能到达 Q 点 1 2 CW mgR,质点到达 Q 点后,继续上升一段距离 1 2 DW0,质点仍会向上运动一段距
8、离,C 项正确 1 2 1 2 6.(2017河北省衡水中学)如图所示,曲线表示电场中关于x 轴对称的等势面,在x轴上有a、b 两点若一带电粒子沿 x 轴 从 a 点移到 b 点, 电场力做负功,则下列说法正确的是( ) Aa 点的电场强度方向与 x 轴方向相反 Ba 点的电场强度小于 b 点的电场强度 C带电粒子的电势能一定增加 D带电粒子的动能一定增加 答案 BC 解析 A 项,沿着电场线方向电势降低,所以 a 点的电场强度方向与 x 轴方向相同,故 A 项 错误;B 项,点 b 的等势面比 a 点的等势面密,则 b 点的场强比 a 点的大即 a 点的场强小 于 b 点的场强,故 B 项正
9、确;C 项,若一带电粒子沿 x 轴从 a 点移到 b 点,电场力做负功, 则带电粒子的电势能一定增加,若只有电场力做功,则动能减小,故 C 项正确,D 项错 误故选 B、C 两项 7(2017宁波二模)如图所示为“风光互补路灯”系统,有阳光时通过 太阳能电池板发电, 有风时通过风力发电机发电, 二者皆有时将同时发电, 并将电能输至蓄电池储存起来, 供路灯照明使用, 为了能使蓄电池的使用 寿命更为长久,一般充电至 90%左右即停止充电,放电至 20%左右即停止 电能输出如表为某型号风光互补路灯系统配置方案: 风力发电机太阳能电池组件其他元件 最小启动风速1.0 m/s 最小充电风速2.0 m/s
10、 太阳能 电池 36 W蓄电池 500 Ah 12 V 最大限制风速12.0 m/s 最大输出功率400 W 太阳能 转化效率 15% 大功率 LED 路灯 80 W 12 V 已知当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为 240 W/m2;当风速为 6 m/s 时, 风力发电机的输出功率将变为 50 W根据以上信息,下列说法中正确的是( ) A当风速超过 1 m/s 时,风力发电机开始对蓄电池充电 B要想使太阳能电池的最大输出功率达到 36 W,太阳能电池板的面积至少 0.15 m2 C当风速为 6 m/s 时,利用风能将蓄电池的电能由 20%充至 90%所需时间为 84 h D利用
11、该蓄电池给大功率 LED 路灯供电,蓄电池的电能由 90%放电至 20%,可使路灯正常工 作 75 h 答案 C 解析 A 项,由表格得充电风速 2.0 m/s,故 A 项错误;B 项,电池板面积:S P电 P辐 m21 m2,故 B 项错误 ; C 项,蓄电池的容量 : W12 V500 Ah(90%20%) 36 240 15% 12 V500 A3 600 s(90%20%)1.512107 J;需要的时间:t W P 1.512 107 50 s302 400 s84 h, 故 C 项正确 ; D 项, 为了能使蓄电池的使用寿命更为长久, 一般充电至 90% 左右即停止,放电余留 20
12、%左右即停止电能输出,故可供灯具发光时间:t灯 W P灯 s189 000 s52.5 h故 D 项错误,故选 C 项 1.512 107 80 8.(2017南通模拟)如图所示,倾角为 30的光滑绝缘 直角斜面ABC, D是斜边AB的中心,在C点固定一个带电荷量 为Q的点电荷一质量为m,电 荷量为 q 的小球从 A 点由静止释放,小球经过D点时的速度 为v, 到达B点时的速度为0,则 ( ) A小球从 A 到 D 的过程中静电力做功为 mv2 1 2 B小球从 A 到 D 的过程中电势能逐渐减小 C小球从 A 到 B 的过程中电势能先减小后增加 DAB 两点间的电势差 UABmv 2 q 答
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