安徽省2014屆高三物理一輪 基礎(chǔ)訓(xùn)練卷30（含解析） 新人教版

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1、【安徽省，人教版】2014屆高三物理一輪基礎(chǔ)訓(xùn)練卷（30，含詳細(xì)解析） 一、選擇題 1．質(zhì)量都為m的小球a、b、c以相同的速度分別與另外三個(gè)質(zhì)量都為M的靜止小球相碰后，a球被反向彈回，b球與被碰球粘合在一起仍沿原方向運(yùn)動(dòng)，c球碰后靜止，則下列說法正確的是(　　) A．m一定大于M B．m可能等于M C．b球與質(zhì)量為M的球組成的系統(tǒng)損失的動(dòng)能最大 D．c球與質(zhì)量為M的球組成的系統(tǒng)損失的動(dòng)能最大 解析：　由a球被反向彈回，可以確定三小球的質(zhì)量m一定小于M；若m≥M，則無論如何m不會(huì)被彈回．當(dāng)m與M發(fā)生完全非彈性碰撞時(shí)損失的動(dòng)能最大，b與M粘合在一起，發(fā)生的是完全非彈性碰撞，則選項(xiàng)C正

2、確． 答案：　C 2.如右圖所示，小車M靜置于光滑水平面上，上表面粗糙且足夠長(zhǎng)，木塊m以初速度v滑上小車的上表面，則(　　) A．m的最終速度為 B．因小車上表面粗糙，故系統(tǒng)動(dòng)量不守恒 C．當(dāng)m速度最小時(shí)，小車M的速度最大 D．若小車上表面越粗糙，則系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能也越大 答案：　C 3．(2013·湖北荊州三月)足夠長(zhǎng)的水平傳送帶始終以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻使一質(zhì)量為m，初速度大小也為v的物體，沿與傳送帶運(yùn)動(dòng)方向相反的方向在傳送帶上滑動(dòng)．最后物體的速度與傳送帶相同．在物體相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的過程中，傳送帶克服摩擦力做的功為W，滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體的沖量為I，物體與傳送帶間摩擦生

3、熱為Q，則下列判斷正確的是(　　) A．W＝mv2/2　I＝mv/2　Q＝mv2 B．W＝0　I＝mv　Q＝2mv2 C．W＝2mv2　I＝2mv　Q＝2mv2 D．W＝2mv2　I＝0　Q＝0 解析：　物體返回到出發(fā)點(diǎn)的速度大小仍為v，方向相反，由動(dòng)量定理知I＝mv－(－mv)＝－2mv，二者相向運(yùn)動(dòng)時(shí)，相對(duì)位移Δs1＝v·t＋·t，而t＝，故第一階段產(chǎn)生熱量Q1＝μmgΔs1＝，傳送帶克服摩擦力做功W1＝μmg·v·t＝mv2，第二階段同向運(yùn)動(dòng)時(shí)相對(duì)位移Δs2＝v·t－·t，產(chǎn)生的熱量Q2＝μmgΔs2＝mv2，故Q＝Q1＋Q2＝2mv2，傳送帶克服摩擦力做功W2＝μmg·v·t

4、＝mv2，W＝W1＋W2＝2mv2，C對(duì)． 答案：　C 4.如右圖所示，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平面上．小車上AB部分是半徑為R的四分之一光滑圓弧，BC部分是粗糙的水平面．今把質(zhì)量為m的小物體從A點(diǎn)由靜止釋放，m與BC部分間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.最終小物體與小車相對(duì)靜止于B、C之間的D點(diǎn)，則B、D間的距離s隨各量變化的情況是(　　) A．其他量不變，R越大s越大 B．其他量不變，μ越大s越大 C．其他量不變，m越大s越大 D．其他量不變，M越大s越大 解析：　兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)水平方向的動(dòng)量是守恒的，所以當(dāng)兩物體相對(duì)靜止時(shí)，系統(tǒng)水平方向的總動(dòng)量為零，則兩物體最終會(huì)停止運(yùn)動(dòng)，由能量

5、守恒有μmgs＝mgR，解得s＝，故選項(xiàng)A是正確的． 答案：　A 5.如右圖所示，在光滑的水平面上停放著一輛平板車，車上放有一木塊B.車左邊緊靠一個(gè)固定的光滑的1/4圓弧軌道，其底端的切線與車表面相平．木塊A從軌道頂端靜止釋放滑行到車上與B碰撞并立即黏在一起在車上滑行，與固定在平板車上的輕彈簧作用后被彈回，最后兩木塊與車保持相對(duì)靜止，則從A開始下滑到相對(duì)靜止全過程中，A、B和車組成的系統(tǒng)(　　) A．動(dòng)量守恒 B．小車一直向右運(yùn)動(dòng) C．機(jī)械能減少量等于木塊與車之間的摩擦生熱 D．彈簧的最大彈性勢(shì)能等于木塊與車之間的摩擦生熱 解析：　A開始下滑到相對(duì)靜止的全過程，A、B和車組成的系

6、統(tǒng)動(dòng)量不守恒，因?yàn)锳在圓弧上運(yùn)動(dòng)時(shí)軌道對(duì)A有支持力；系統(tǒng)減少的機(jī)械能一部分在A、B碰撞中損失了，另一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；A、B一起在車上運(yùn)動(dòng)過程中，A、B和車組成的系統(tǒng)損失的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能和內(nèi)能，只有當(dāng)彈簧壓縮到最短(A、B和車的速度相同)到A、B和車又一起向右運(yùn)動(dòng)的過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能等于木塊與車之間摩擦生熱，故彈簧的最大彈性勢(shì)能不等于全過程木塊與車之間摩擦生熱；根據(jù)動(dòng)量定恒可知小車一直向右運(yùn)動(dòng)．所以正確答案是B. 答案：　B 6．A、B兩船的質(zhì)量均為m，都靜止在平靜的湖面上，現(xiàn)A船中質(zhì)量為m的人，以對(duì)地的水平速度v從A船跳到B船，再從B船跳到A船，……，經(jīng)n次跳躍后，人停在B

7、船上，不計(jì)水的阻力，則(　　) A．A、B兩船速度大小之比為2∶3 B．A、B(包括人)兩船動(dòng)量大小之比為1∶1 C．A、B(包括人)兩船的動(dòng)能之比為2∶3 D．A、B(包括人)兩船的動(dòng)能之比為1∶1 解析：　人和兩船組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，兩船原來靜止，總動(dòng)量為0，A、B(包括人)兩船的動(dòng)量大小相等，選項(xiàng)B正確． 經(jīng)過n次跳躍后，A船速度為vA、B船速度為vB. 0＝mvA－vB ＝，選項(xiàng)A錯(cuò)． A船最后獲得的動(dòng)能為EkA＝mv B船最后獲得的動(dòng)能為 EkB＝v＝2 ＝＝EkA ＝，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，故選項(xiàng)B正確． 答案：　B 7.如右圖所示，質(zhì)量為M，長(zhǎng)

8、為L(zhǎng)的車廂靜止在光滑水平面上，此時(shí)質(zhì)量為m的木塊正以水平速度v0從左邊進(jìn)入車廂底板向右運(yùn)動(dòng)，車廂底板粗糙，木塊與右壁B發(fā)生無能量損失的碰撞后又被彈回，最后又恰好停在車廂左端點(diǎn)A，則以下敘述中正確的是(　　) A．該過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為mv B．車廂底板的動(dòng)摩擦因數(shù)為 C．M的最終速度為 D．m、M最終速度為零 解析：　由動(dòng)量守恒定律有：mv0＝(M＋m)v，故v＝，因此C正確，D錯(cuò)誤；由題意分析可知，木塊與車廂發(fā)生相互作用的過程中要克服摩擦力做功，會(huì)產(chǎn)生熱量，設(shè)系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為Q，對(duì)系統(tǒng)由能量守恒定律有：Q＝mv－(m＋M)v2，所以Q＝，因此A錯(cuò)誤；又由Q＝μmg2L有：μ＝，所以B

9、錯(cuò)誤． 答案：　C 二、非選擇題 8．(2013·上海卷)在核反應(yīng)堆中，常用減速劑使快中子減速．假設(shè)減速劑的原子核質(zhì)量是中子的k倍，中子與原子核的每次碰撞都可看成是彈性正碰．設(shè)每次碰撞前原子核可認(rèn)為是靜止的，求N次碰撞后中子速率與原速率之比． 解析：　設(shè)中子和做減速劑的物質(zhì)的原子核A的質(zhì)量分別為mn和mA，碰撞后速度分別為v′n和v′A.碰撞前后的總動(dòng)量和總能量守恒，有mnvn＝mnv′n＋mAv′A① mnv＝mnv′＋mAv′② 式中vn為碰撞前中子速度．由題設(shè)mA＝kmn③ 由①②③式得，經(jīng)1次碰撞后中子速率和原速率之比為 ＝④ 經(jīng)N次碰撞后，中子速率與原速率之比為

10、N.⑤ 答案：　N 9．如下圖所示，木塊A、B的質(zhì)量均為m，放在一段粗糙程度相同的水平地面上，木塊A、B間夾有一小塊炸藥(炸藥的質(zhì)量可以忽略不計(jì))．讓A、B以初速度v0一起從O點(diǎn)滑出，滑行一段距離后到達(dá)P點(diǎn)，速度變?yōu)関0/2，此時(shí)炸藥爆炸使木塊A、B脫離，發(fā)現(xiàn)木塊B立即停在原位置，木塊A繼續(xù)沿水平方向前進(jìn)．已知O、P兩點(diǎn)間的距離為s，炸藥爆炸時(shí)釋放的化學(xué)能均全部轉(zhuǎn)化為木塊的動(dòng)能，爆炸時(shí)間很短可以忽略不計(jì)．求： (1)木塊與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ； (2)炸藥爆炸時(shí)釋放的化學(xué)能． 解析：　設(shè)木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，炸藥爆炸釋放的化學(xué)能為E0] 從O滑到P，對(duì)A、B，由動(dòng)能定

11、理得： －μ·2mgs＝·2m2－·2mv 在P點(diǎn)爆炸，A、B動(dòng)量守恒：2m＝mv 根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化與守恒：E0＋·2m＝mv2 解得：μ＝，E0＝mv. 答案：　(1)　(2)mv 10．質(zhì)量為m的鋼板與直立輕彈簧的上端連接，彈簧下端固定在地上．平衡時(shí)，彈簧的壓縮量為x0，如右圖所示．一物塊從鋼板正上方距離為3x0的A處自由落下，打在鋼板上并立刻與鋼板一起向下運(yùn)動(dòng)，但不粘連．它們到達(dá)最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動(dòng)．已知物塊質(zhì)量也為m時(shí)，它們恰能回到O點(diǎn)．若物塊質(zhì)量為2m，仍從A處自由落下，則物塊與鋼板回到O點(diǎn)時(shí)，還具有向上的速度．求物塊向上運(yùn)動(dòng)到達(dá)的最高點(diǎn)與O點(diǎn)的距離． 解析：　根據(jù)題意分析

12、，質(zhì)量為m的物塊和質(zhì)量為2m的物塊下落的兩種情形中有如下相同的物理過程：下落到與鋼板碰前都做自由落體運(yùn)動(dòng)；都與鋼板發(fā)生不反彈的碰撞；壓縮彈簧后又都能夠回到位置O.不同的是：第一種情形物塊和鋼板回到O處的速度為零；第二種情形兩者回到O處后，彼此分離，物塊做豎直上拋運(yùn)動(dòng)． 在自由下落的過程中，兩種情況下落至鋼板的速度相同，即v＝2g·3x0，所以v0＝①] 在碰撞時(shí)，因時(shí)間極短，故動(dòng)量守恒．分別有： mv0＝2mv1② 2mv0＝3mv2③ 在壓縮彈簧后至回到O處的過程中機(jī)械能守恒，分別有： Ep＋(2m)v＝2mgx0④ Ep＋·3mv＝3mgx0＋·3mv2⑤ ④、⑤兩式中的Ep為彈簧初始的彈性勢(shì)能，⑤式中的v為兩者回到O處的速度．在第二種情況下，兩者在O處分離后，物塊做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，其最大高度h＝⑥ 由第一種情況下的①、②式解出v1，由第二種情況下的①、③可解出v2，分別代入④、⑤式可解出v，最后由⑥式解出結(jié)果： h＝x0. 答案：　x0