2018届高考物理综合能力复习测试4.doc

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高考真题
1．(2014·北京理综)应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入．例如平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛出．对此现象分析正确的是(　　)
A．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态
B．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态
C．在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度
D．在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度
解析：手托物体抛出的过程，必定有一段加速过程，其后可以减速、也可以匀速．当后期手和物体匀速运动时，物体既不超重也不失重，当手和物体减速运动时，物体处于失重状态，所以选项A错误．物体从静止到有速度，必定有一段加速过程，此过程处于超重状态，所以选项B错误．当物体离开手的瞬间，物体只受重力，此时物体的加速度等于重力加速度，C错误．手和物体分离之前速度相同，分离瞬间手的速度变化量比物体的速度变化量大，故手的加速度大，所以D正确．
答案：D
2．(2015·新课标全国Ⅱ)(多选)在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩连接好的车厢．当机车在东边拉着这列车厢以大小为a的加速度向东行驶时，连接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小为F；当机车在西边拉着车厢以大小为a的加速度向西行驶时，P和Q间的拉力大小仍为F.不计车厢与铁轨间的摩擦，每节车厢质量相同，则这列车厢的节数可能为(　　)
A．8　　　　　　　　　　 B．10
C．15 D．18
解析：设每节车厢质量为m，挂钩P、Q西边车厢的质量为bm，东边的车厢质量为cm，当机车在东边时，以bm为研究对象，F＝bma；当机车在西边时，以cm为研究对象，F＝cma，可得3b＝2c.设3b＝2c＝k，则总节数d＝b＋c＝k，且d为正整数，则k取6、12、18…，d＝5、10、15…，故选项B、C正确．
答案：BC

3．(2014·江苏卷)(多选)如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上．A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为μ.最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F，则(　　)
A．当F<2μmg时，A、B都相对地面静止
B．当F＝μmg时，A的加速度为μg
C．当F>3μmg时，A相对B滑动
D．无论F为何值，B的加速度不会超过μg
解析：A、B间的最大静摩擦力为fAm＝2μmg，B与地面间的最大静摩擦力为fBm＝μmg.逐渐增大拉力F，当F＝μmg时，A、B间相对静止，B与地面开始相对滑动，故选项A错误；当A、B间刚开始相对滑动时，由牛顿第二定律，对物块A有F－2μmg＝2ma，对物块B有2μmg－μmg＝ma，联立两式得F＝3μmg，也就是当F＝3μmg时，物块A、B开始相对滑动，因此F＝μmg时，A、B相对静止，整体应用牛顿第二定律可得此时的加速度为aA＝＝μg，故选项B、C正确；物块A、B间，B与地面间都相对滑动时，B的加速度为aB＝＝μg，此后无论F为何值，只要A、B间相对滑动，B的加速度就是μg，所以B的加速度不会超过此值，选项D正确．
答案：BCD
4．(2015·新课标全国Ⅰ)一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5 m，如图(a)所示．t＝0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t＝1 s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)．碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板．已知碰撞后1 s时间内小物块的v－t图线如图(b)所示．木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10 m/s2.求：

(1)木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2；
(2)木板的最小长度；
(3)木板右端离墙壁的最终距离．
解析：(1)规定向右为正方向．木板与墙壁相碰前，小物块和木板一起向右做匀变速运动，设加速度为a1，小物块和木板的质量分别为m和M，由牛顿第二定律有
－μ1(m＋M)g＝(m＋M)a1①
由题图(b)可知，木板与墙壁碰前瞬间的速度v1＝4 m/s，由运动学公式得
v1＝v0＋a1t1②
s0＝v0t1＋a1t③
式中，t1 ＝1 s，s0＝4.5 m是木板碰前的位移，v0是小物块和木板开始运动时的速度．联立①②③式和题给条件得
μ1＝0.1④
在木板与墙壁碰撞后，木板以－v1的初速度向左做匀变速运动，小物块以v1的初速度向右做匀变速运动．设小物块的加速度为a2，由牛顿第二定律有
－μ2mg＝ma2⑤
由题图(b)可得
a2＝⑥
式中，t2＝2 s，v0＝0，联立⑤⑥式和题给条件得
μ2＝0.4.⑦
(2)设碰撞后木板的加速度为a3，经过时间Δt，木板和小物块刚好具有共同速度v3.由牛顿第二定律及运动学公式得
μ2mg＋μ1(M＋m)g＝Ma3⑧
v3＝－v1＋a3Δt⑨
v3＝v1＋a2Δt⑩
碰撞后至木板和小物块刚好达到共同速度的过程中，木板运动的位移为
s1＝Δt⑪
小物块运动的位移为
s2＝Δt⑫
小物块相对木板的位移为
Δs＝s2－s1⑬
联立⑥⑧⑨⑩⑪⑫⑬式，并代入数值得
Δs＝6.0 m⑭
因为运动过程中小物块没有脱离木板，所以木板的最小长度应为6.0 m.
(3)在小物块和木板具有共同速度后，两者向左做匀变速运动直至停止，设加速度为a4，此过程中小物块和木板运动的位移为s3，由牛顿第二定律及运动学公式得
μ1(m＋M)g＝(m＋M)a4⑮
0－v＝2a4s3⑯
碰后木板运动的位移为
s＝s1＋s3⑰
联立⑥⑧⑨⑩⑪⑮⑯⑰式，并代入数值得
s＝－6.5 m⑱
木板右端离墙壁的最终距离为6.5 m.
答案：(1)0.1　0.4　(2)6.0 m　(3)6.5 m

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
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