《高考复习方案》2017届高考物理（人教版·全国卷地区专用）一轮复习训练45分钟单元能力训练卷（五）Word版

45分钟单元能力训练卷(五) (考查范围：第五单元 分值：100分)

一、选择题(每小题6分，共36分，1～4小题为单选，5～6小题为多选)

1．把A、B两相同小球在离地面同一高度处以相同大小的初速度v0分别沿水平方向和竖直方向抛出，不计空气阻力，如图D5-1所示，则下列说法正确的是( )

图D5-1

A．两小球落地时速度相同

B．两小球落地时，重力的瞬时功率相同

C．从开始运动至落地，重力对两小球做的功相同

D．从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同 2．质量为1500 kg的汽车在平直公路上运动，v-t图像如图D5-2所示，根据相关信息，

不能求解的物理量有( )

图D5-2

A．前25 s内汽车的平均速度 B．前10 s内汽车的加速度 C．前10 s内汽车所受的阻力

D．15 s到25 s内合外力对汽车所做的功

3．如图D5-3所示，用一与水平方向成α角的力F拉一质量为m的物体，使它沿水平方向匀速移动距离x，若物体和地面间的动摩擦因数为μ，则下列说法中不正确的有( )

图D5-3

A．力F对物体做的功为Fxcos α B．物体克服摩擦力做的功为μmgx

C．力F对物体做的功为μ(mg－Fsin α)x μmgxcos α

D．物体克服摩擦力做的功为

cos α＋μsin α

4．如图D5-4甲所示，水平面上一质量为m的物体在水平力F作用下开始加速运动，力F的功率P保持恒定，运动过程中物体所受的阻力f大小不变，物体速度最终达到稳定值

1

vm，作用过程物体速度的倒数v与加速度a的关系图像如图乙所示．仅在已知功率P的情况下，根据图像所给信息可知以下说法中正确的是( )

甲 乙

图D5-4

A．可求出m、f和vm B．不能求出m C．不能求出f

D．可求出加速运动时间

5．如图D5-5所示，质量为m的滑块以一定的初速度滑上倾角为θ的固定斜面，同时施加一沿斜面向上的F＝mgsin θ的恒力；已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ＝tan θ，取出发点为参考点，能正确描述滑块运动到最高点过程中克服摩擦力做功W、滑块动能Ek、机械能E及势能Ep随位移x变化关系的是图D5-6中的( )

图D5-5

A B C D

图D5-6

6．如图D5-7所示，足够长粗糙斜面固定在水平面上，物块a通过平行于斜面的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连，b的质量为m.开始时， a、b均静止且a刚好不受斜面摩擦力作用．现对b施加竖直向下的恒力F，使a、b做加速运动，则在b下降h高度过程中( )

图D5-7

F

A．a的加速度为 m

B．a的重力势能增加mgh

C．绳的拉力对a做的功等于a机械能的增加量

D．F对b做的功与摩擦力对a做的功之和等于a、b动能的增加量 二、实验题(12分)

7．某实验小组用如图D5-8所示的实验装置和实验器材做“探究恒力对小车做功与小车动能改变的关系”实验，在实验中，该小组同学把沙和沙桶的总重力当作小车受到的合力．

图D5-8

(1)为了保证实验结果的误差尽量小，在实验操作中，下面做法正确的是( ) A．实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作 B．实验操作时要先释放小车，后接通电源

C．在利用纸带进行数据处理时，所选的两个研究点离得越近越好 D．在实验过程中要保证沙和沙桶的总质量远小于小车的质量

(2)除实验装置中的仪器外，还需要的测量仪器有________________．

三、计算题(第8题24分，第9题28分，共52分，写出必要的步骤和文字说明) 8．全球最大的太阳能飞机——阳光动力2号在机翼上安装了17 248块光伏电池，所需能量完全由太阳能电池提供，无需一滴燃料.2014年6月21日，阳光动力2号在瑞士西部城市帕耶讷成功首飞，2015年3月31日，抵达重庆．安装4台发动机，每台功率为13.5 kW.

1000k＝ N·s2/m2?，起飞已知飞机竖直向上的升力与其水平速度v的关系为F升＝kv2?9??时总质量为2500 kg，重力加速度g取10 m/s2.

(1)现将该飞机在水平直跑道上起飞过程简化如下：飞机从静止开始做匀加速直线运动，经过225 m时，飞机即将离开地面．求飞机即将离开地面时速度的大小及起飞过程加速度的大小；

(2)若飞机4台发动机全功率启动，由静止开始加速经过10 s离开地面，起飞过程受到的阻力恒为2000 N，发动机的效率为80%，求起飞过程的位移大小．

9．如图D5-9，在水平轨道右侧固定半径为R的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的PQ段铺设特殊材料，调节使其初始长度为l，水平轨道左侧有一轻质弹簧，弹簧的左端固定，处于自然伸长状态．可视为质点的小物块从轨道右侧A点以初速度v0冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧，并被弹簧以原速率弹回．已知R＝0.4 m，l＝2.5 m，v0＝6 m/s，物块质量m＝1 kg，与PQ段间的动摩擦因数μ＝0.4，轨道其他部分摩擦不计．g取10 m/s2.

(1)求物块经过圆轨道最高点B时对轨道的压力；

(2)求物块从Q运动到P的时间及弹簧获得的最大弹性势能；

(3)物块仍以初速度v0从右侧冲上轨道，调节PQ段的长度l，当l是多少时，物块恰能不脱离轨道返回A点继续向右运动？

图D5-9

45分钟单元能力训练卷(五)

1．C [解析] 根据运动规律知A、B两球落地的速度大小相同，A球速度斜向下，B球速度竖直向下，则速度不同，选项A错误；落地时重力的瞬时功率P＝mgvcos θ，因B球落地时速度竖直向下，所以B球落地时重力的瞬时功率较大，选项B错误；重力做功W＝mgh与路径无关，选项C正确；因B球从抛出到落地所用时间较长，重力对B球做功的平均功率较小，选项D错误．

2．C [解析] 汽车在前25 s内的位移为v-t图像与t轴所围面积，x＝450 m，前25 sx450 m

内汽车的平均速度v＝＝＝18 m/s，速度图像的斜率表示加速度，由图像解得前10 s

t25 sΔv

内的加速度a＝＝2 m/s2，根据牛顿第二定律得F－Ff＝ma，因为牵引力未知，所以前10

Δt12

s内汽车所受的阻力无法求解，根据动能定理，15 s到25 s内合外力对汽车所做的功W＝mv2

21－mv2＝375 000 J．选项A、B、D可以求解，不能求解的是选项C. 21

3．B [解析] 由功的定义式可得，力F对物体做的功W1＝Fxcos α，选项A正确；对物体受力分析知，竖直方向受力平衡，有mg＝Fsin α＋FN，摩擦力的大小Ff＝μFN＝μ(mgμmg

－Fsin α)，由于物体匀速运动，Fcos α＝Ff，联立以上各式解得F＝，则

cos α＋μsin αμmgxcos α

W1＝Fxcos α＝，选项D正确；因物体匀速运动，有Fcos α＝Ff，因此力

cos α＋μsin αF对物体做的功等于物体克服摩擦力做的功，选项C正确．所以不正确的选项是B.

4．A [解析] 当加速度为零时，物体做匀速运动，此时的牵引力等于阻力，速度为最1mf

大值；由功率的计算公式可得P＝Fv，而F－f＝ma，联立可得v＝a＋，由图像可得斜率

PPmf

为，截距为，因此可求出m、f和vm，选项A正确．物体做变加速运动，无法求解物体PP加速运动的时间，选项D错误．

5．ABC [解析] 根据滑块与斜面间的动摩擦因数μ＝tan θ可知，滑动摩擦力等于滑块重力沿斜面向下的分力．施加一沿斜面向上的F＝mgsin θ的恒力后，恒力和摩擦力对滑块做的总功为零，所以滑块的机械能保持不变，重力势能随位移x均匀增大，图C正确，D错误．克服摩擦力做功W＝Ffx随位移x均匀增大，滑块的动能Ek随位移x均匀减小，图A、B正确．

m

6．BD [解析] 两物块静止时，mg＝magsin θ，解得ma＝，分别对a、b应用牛

sin θF－FfF

顿第二定律，有T－magsin θ－Ff＝maa，F＋mg－T＝ma，解得a＝<，选项A错误；

m＋mama重力势能的增量为ΔEp＝maghsin θ＝mgh，选项B正确；根据能量守恒定律，绳的拉力对a做的功等于a增大的机械能和克服摩擦力产生的热量之和，所以绳的拉力对a做的功大于a增大的机械能，选项C错误；对a、b组成的系统应用动能定理，Fh＋mgh－maghsin θ－Ffh＝ΔEk，即Fh－Ffh＝ΔEk，所以选项D正确．

7．(1)AD (2)刻度尺、天平

[解析] (1)为了使细线对小车的拉力做的功为合力的功，需平衡摩擦力，步骤A正确；

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