四川省广安市武胜县2018届高考物理课外辅导讲义12含解析.docVIP

PAGE 1 - 四川省广安市武胜县2018届高考物理课外辅导讲义（12） 多项选择你能过关吗？ (2017·山东省临沂市高三二模)如图所示，水平转台上有一质量为m的小物块，用长为L的细绳连接在通过转台中心的竖直转轴上，细线与转轴间的夹角为θ；系统静止时，细线绷直但绳中张力为零，物块与转台间动摩擦因数为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．当物块随转台由静止开始缓慢加速转动且未离开转台的过程中(　　) A．物块受转台的静摩擦力方向始终指向转轴 B．至转台对物块的支持力为零时，物块的角速度大小为 eq \r(\f(gtan θ,L)) C．至转台对物块的支持力为零时转台对物块做的功eq \f(mgLsin2 θ,2cos θ) D．细绳对物块拉力的瞬时功率始终为零 解析：选CD.由题可知，物体做加速圆周运动，所以开始时物体受到的摩擦力必定有一部分的分力沿轨迹的切线方向．故A错误；对物体受力分析知物块离开圆盘前，沿轴线方向的合力： F＝f＋Tsin θ＝meq \f(v2,r) ① N＋Tcos θ＝mg ② 根据动能定理知W＝Ek＝eq \f(1,2)mv2 当弹力T＝0，r＝Lsin θ 当N＝0，f＝0，由①②知ω0＝ eq \r(\f(g,Lcos θ))，所以当物块的角速度增大到 eq \r(\f(g,Lcos θ))时，物块与转台间恰好无相互作用；此时W＝Ek＝eq \f(1,2)mv2＝eq \f(1,2)m(ω0Lsin θ)2＝eq \f(mgLsin2 θ,2cos θ)，故B错误，C正确；由几何关系可知，物体在做圆周运动的过程中受到的绳子的拉力方向与物体运动的方向始终垂直，所以细绳对物块拉力的瞬时功率始终为零．故D正确；故选CD. 一、选择题 1．(2017·河南省商丘市高考物理二模考试)正方体空心框架ABCD-A1B1C1D1下表面在水平地面上，将可视为质点的小球从顶点A在∠BAD所在范围内(包括边界)沿不同的水平方向分别抛出，落点都在△B1C1D A．小球初速度的最小值与最大值之比是1∶eq \r(2) B．落在C1点的小球，运动时间最长 C．落在B1D1线段上的小球，落地时机械能最小值与最大值之比是1∶2 D．轨迹与AC1线段相交的小球，在交点处的速度方向都相同 解析：选D.A、小球落在A1C1线段中点时水平位移最小，落在C1时水平位移最大，由几何关系知水平位移的最小值与最大值之比是1∶2，由x＝v0t，t相等得小球初速度的最小值与最大值之比是1∶2，故A错误；B、小球做平抛运动，由h＝eq \f(1,2)gt2得t＝eq \r(\f(2h,g))，下落高度相同，平抛运动的时间相等，故B错误；C、落在B1D1线段中点的小球，落地时机械能最小，落在B1D1线段上D1或B1的小球，落地时机械能最大．设落在B1D1线段中点的小球初速度为v1，水平位移为x1.落在B1D1线段上D1或B1的小球初速度为v2.水平位移为x2.由几何关系有x1∶x2＝1∶eq \r(2)，由x＝v0t，得：v1∶v2＝1∶eq \r(2)，落地时机械能等于抛出时的机械能，分别为：E1＝mgh＋eq \f(1,2)mveq \o\al(2,1)，E2＝mgh＋eq \f(1,2)mveq \o\al(2,2)，可知落地时机械能的最小值与最大值之比不等于1∶2.故C错误．D、设AC1的倾角为α，轨迹与AC1线段相交的小球，在交点处的速度方向与水平方向的夹角为θ.则有tan α＝eq \f(y,x)＝eq \f(\f(1,2)gt2,v0t)＝eq \f(gt,2v0)，tan θ＝eq \f(gt,v0)，则tan θ＝2tan α，可知θ一定，则轨迹与AC1线段相交的小球，在交点处的速度方向相同，故D正确． 3．(多选)两个小球A、B在光滑水平面上相向运动，已知它们的质量分别是m1＝4 kg，m2＝2 kg，A的速度v1＝3 m/s(设为正)，B的速度v2＝－3 m/s，则它们发生正碰后，其速度可能分别是(　　) A．均为1 m/s　　　　　 B．＋4 m/s和－5 m/s C．＋2 m/s和－1 m/s D．－1 m/s和5 m/s 解析：选AD.由动量守恒，可验证四个选项都满足要求．再看动能情况 Ek＝eq \f(1,2)m1veq \o\al(2,1)＋eq \f(1,2)m2veq \o\al(2,2)＝eq \f(1,2)×4×9 J＋eq \f(1,2)×2×9 J＝27 J Ek′＝eq \f(1,2)m1v1′2＋eq \f(1,2)m2v2′2 由于碰撞过程动能不可能增加，所以应有Ek≥Ek′，可排除选项B.选项C虽满足Ek≥Ek′，但A、B沿同一直线相向运动，发生碰撞后各自仍能保持原来的速度方向(vA