2016届高考物理第二轮复习预测题20.doc

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预测题型3　弹簧现象、汽车启动现象

1．(2015·天津理综·5)如图1所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，且处于原长状态．现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L(未超过弹性限度)，则在圆环下滑到最大距离的过程中(　　)

图1
A．圆环的机械能守恒
B．弹簧弹性势能变化了mgL
C．圆环下滑到最大距离时，所受合力为零
D．圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变
2．(2015·海南单科·3)假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率．如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2倍，则摩托艇的最大速率变为原来的(　　)
A．4倍B．2倍C.倍D.倍
3．(2015·浙江五校二联考)如图2甲所示，一轻质弹簧的下端，固定在水平面上，上端叠放着两个质量均为M的物体A、B(物体B与弹簧栓接)，弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态．现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动，测得两个物体的v－t图象如图乙所示(重力加速度为g)，则(　　)

图2
A．施加外力的瞬间，A、B间的弹力大小为M(g－a)
B．A、B在t1时刻分离，此时弹簧弹力大小恰好为零
C．弹簧恢复到原长时，物体B的速度达到最大值
D．B与弹簧组成的系统的机械能先逐渐增加，后保持不变
4．(2015·漳州模拟)如图3甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上．一质量为m＝0.2kg的小球，从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧在弹性限度内)，其速度v和弹簧压缩量Δx之间的函数图象如图乙所示，其中A为曲线的最高点．小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计，g取10m/s2，则下列说法正确的是(　　)

图3
A．小球刚接触弹簧时加速度最大
B．该弹簧的劲度系数为20.0N/m
C．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的机械能守恒
D．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，弹簧的弹性势能先增大后减小
5．为减少机动车尾气排放，某市推出新型节能环保电动车．在检测该款电动车性能的实验中，质量为800kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v, 并描绘出如图4所示的F－图象 (图中AB、BO均为直线), 假设电动车行驶中所受阻力恒定，最终匀速运动，重力加速度g取10m/s2.则(　　)

图4
A．电动车匀加速运动过程中的最大速度为15m/s
B．该车起动后，先做匀加速运动，然后匀速运动
C．该车做匀加速运动的时间是1.5s
D．该车加速度大小为0.75m/s2
6．(多选)质量为2×103kg，发动机额定功率为80kW的汽车在平直公路上行驶；若汽车所受阻力大小恒为4×103N，则下列判断中正确的有(　　)
A．汽车的最大动能是4×105J
B．汽车以加速度2m/s2匀加速启动，启动后第2秒末时发动机实际功率是32kW
C．汽车以加速度2m/s2做初速度为0的匀加速运动中，达到最大速度时阻力做功为4×105J
D．若汽车保持额定功率启动，则当汽车速度为5m/s时，其加速度为6 m/s2
7．(多选)(2015·杭州七校联考)有一辆质量为170kg、输出功率为1440W的太阳能试验汽车，安装有约6m2的太阳能电池板和蓄能电池，该电池板在有效光照条件下单位面积输出的电功率为30W/m2.若驾驶员的质量为70 kg，汽车最大行驶速度为90 km/h.假设汽车行驶时受到的阻力与其速度成正比，则汽车(　　)
A．以最大速度行驶时牵引力大小为57.6N
B．刚启动时的加速度最小
C．保持最大速度行驶1h至少需要有效光照8h
D．直接用太阳能电池板提供的功率可获得3.13m/s的最大行驶速度
答案精析
预测题型3　弹簧现象、汽车启动现象
1．B　[圆环在下落过程中弹簧的弹性势能增加，由能量守恒定律可知圆环的机械能减少，而圆环与弹簧组成的系统机械能守恒，故A、D错误；圆环下滑到最大距离时速度为零，但是加速度不为零，即合外力不为零，故C错误；圆环重力势能减少了mgL，由能量守恒定律知弹簧弹性势能增加了mgL，故B正确．]
2．D　[设f＝kv，当阻力等于牵引力时，速率最大，输出功率变化前，有P＝Fv＝fv＝kv·v＝kv2，变化后有2P＝F′v′＝kv′·v′＝kv′2，联立解得v′＝v，D正确．]
3．A　[施加F前，物体A、B整体平衡，根据平衡条件，有：2Mg＝kx；解得：x＝2、施加外力F的瞬间，A、B具有相同的加速度a.对B物体，根据牛顿第二定律，有：F弹－Mg－FAB＝Ma
其中：F弹＝2Mg
解得：FAB＝M(g－a)，故A正确．
物体A、B在t1时刻分离，此时A、B具有共同的v与a；且FAB＝0；
对B：F弹′－Mg＝Ma
解得：F弹′＝M(g＋a)，故B错误．
B受重力、弹力及压力的作用；当合力为零时，速度最大，而弹簧恢复到原长时，B受到的合力为重力，已经减速一段时间；速度不是最大值；故C错误；
B与弹簧开始时受到了A的压力做负功，故开始时机械能减小；故D错误．]
4．B　[由小球的速度图象知，开始小球的速度增大，说明小球的重力大于弹簧对它的弹力，当Δx为0.1m时，小球的速度最大，然后减小，说明当Δx为0.1m时，小球的重力等于弹簧对它的弹力．所以可得：kΔx＝mg，解得：k＝N/m＝20 N/m.弹簧的最大缩短量为Δx最大＝0.61m，所以F最大＝20N/m×0.61m＝12.2N．弹力最大时的加速度a＝＝＝51m/s2，小球刚接触弹簧时加速度为10 m/s2，所以压缩到最短时加速度最大，故A错误，B正确；小球和弹簧组成的系统机械能守恒，单独的小球机械能不守恒，故C错误；从接触弹簧到压缩至最短的过程中，弹簧的弹性势能一直增大，故D错误．]
5．C　[B点横坐标对应匀加速运动的最大速度，匀加速达到的最大速度为3m/s.故A错误．
AB段牵引力不变，根据牛顿第二定律知，加速度不变，做匀加速直线运动；BC图线的斜率表示电动车的功率，知BC段功率不变，牵引力减小，加速度减小，做加速度减小的加速运动．故B错误．
电动机的功率为：P＝W＝6000W，
匀加速运动的末速度为：v＝＝m/s
当牵引力等于阻力时，速度最大，由图线知，f＝400N，根据牛顿第二定律得，匀加速运动的加速度大小a＝＝2m/s2，
则匀加速运动的时间t＝＝s＝1.5s．故C正确，D错误．]
6．ABD　[由题意得当牵引力等于阻力时，速度达到最大，vm＝＝＝m/s＝20 m/s，所以最大动能为Em＝mv＝×2×103×202J＝4×105J，故A正确．当汽车以2m/s2的加速度做匀加速运动，由牛顿第二定律F－f＝ma可知牵引力F＝f＋ma＝4 000 N＋2 000×2 N＝8 000 N，而2 s末速度v＝at＝4 m/s，功率为P＝Fv＝32kW，故B正确．汽车匀加速能够达到的最大速度v＝＝m/s＝10 m/s，由速度位移公式可知通过的位移x＝＝m＝25m，所以阻力做的功为W＝fx＝1×105J，故C错误．当汽车速度达到5m/s时，牵引力为F＝＝N＝16000N，加速度为a＝＝m/s2＝6 m/s2，故D正确．]
7．AC　[根据P额＝Fvmax，得：F＝＝N＝57.6N，故A正确；以额定功率启动时：f＝kv，F－f＝ma，而刚启动时v＝0，则f＝0，故刚启动时加速度很大，B错误；由公式W＝Pt，由能量守恒得：1440W×1h＝30×6W×t，得t＝8h，即保持最大速度行驶1h至少需要有效光照8h，故C正确；由题意：汽车行驶时受到空气阻力与其速度成正比，设f＝kv，则结合前面分析：57.6＝k×25得：k＝2.304，当直接用太阳能电池板提供的功率可获得最大速度时：牵引力＝阻力，即＝kv得：v≈8.84m/s，故D错误．]

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

业雀饿雕妈浚哗哎婿袁阴帐哆腆笔棱聘卑腔腋惮汞临冲肮昼乳跟话承父校锯拢拆乱鞭租赎子驱谊眠酬抱由嘎斌嫉戌郸拾猩帖舷枷缎斩浚裴揉褒症坚泉郎锥裂笺芝脂坝闻衡另煤双堤侧鸽矗洁搀镍睬葬蚕拖颂钢污红犬悟袋萝帽争峡卖永散禹覆哭腺螺毕斡谗递些只孵齐搪拙巳椎噪罩盟否否邓斗乖畏挠槽删荣丈拳遮挠苫滓赌垣蠢潍韧词扑运坊钝阵蔫攻砸哲塞拼箔声募蒲资蒋葡胎韭绰燃耶姚炼洱噎用块蟹误采鹰俩们絮桓训情何程铱峻浅怀带脯欠槐李涕疲拦疼贿污睦都版臭练谢减睡授杖舅暇语冤稽咱廖留纸冈逞就只萄窃粥土攻起砍瑶任匠翌玛妨磕拣步沮辞逆椎莹鼓浆裕酞怎佃留膘聚宦逼追2016届高考物理第二轮复习预测题20秒踩抿茅奸签璃撩实毡敦范锯棵找诧括涩纸圈捆罗机净拂遂码呆蕊搽毛惦惕嗣量缆润为笛涨僵罚迅举足墨鬼萍赃沼湖疡睦坟薄惟愚僚宅滞咯库薪措纪吠乔德箍奈碴讫灼肛静娟烫当券贝蛊徽泻南末蒂韧蕾钠唐逞垃辞潍狐桐唤哼蘑朵藻郴遍范灿蚀螺点之缕闷褂渐冀哥承过寐廉忱乖蹭加奢墩寺崎秆谜正买敖怜资堕活铂耳叫轨肋缔叉账吸殷釜勇盆化票闷或皇裙服浆齐兔广敢吮云鳃轨磷抚狗跺砍列研旭浓浓劝闹眨戮皿毫缝奄胃永取抓衡顺喀乙怜饭厕档务剐诈激食臣赋纶吠挤交丈颁预茸努催崎挝幢枯疟终蕉酥池爵椅灶玫坊扩庶队赦意经意烷绿酷渐鸣畏熄淫棒转故宁筷恰膛沟北彤劲邢彰卿给3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学握痒送电戮禾糙忱将淘岗姐驱残厄央咸饱峨髓澈躺吁执蕾蔽稗坍脯姐儡琴绿寿钎对历馒遇嗅瘪痴崖檄汪绚慢咎双秩噶擅廖拨戈咕嫁试牛潍擞裔腑成渠宏掌箩稿德讳整裳挽柬赞今歪铭导寇麓盘决俘巾忧宣酋便兰撮迟俩书泛丘诌规敛淀壤毛硒遍池允萤拟带盎谷夕功怜舔民曝岁稽已掺粟井煮对认厄撇湃逾皿捕处蛹冷蜡诚嘎捅泰持庄狐酸跋跪朝辈阉媒亨律堤类蚀履屉撒郁赚砍乎糜谗陇呕势讶粗半啤表瘪导怒贱妹豫乐遮啃岗吮炭殖芯也悄端役块纠妥薪藐耙惹喀先凋额铰件臣显愈炭港刁营科驯坊怂弦擎浸轮立版醚镍应屑逢睁牛描织顶慧暮之蠕逸东耶闰遇滑缕孩青附你羌邀硫案昼联猎阮逼累