2017届高三物理二轮复习第三篇 高分专项提能：高考大题分层练 6

专题能力提升练(三)A卷动能定理和能量守恒定律一、选择题(本大题共7小题，每小题8分，共56分．第1～5题只有一项符合题目要求，第6～7题有多项符合题目要求．)1.如图，固定斜面倾角为30°，质量为m的小物块自斜面底端以某一初速度沿斜面向上做匀减速运动，其加速度大小恰好等于重力加速度g的大小．若物块上升的最大高度为H，则()A．小物块上滑过程中机械能守恒B．小物块上滑过程中动能损失了mgHC．小物块上滑过程中动能损失了2mgHD．小物块上滑过程中机械能损失了2mgH解析：设摩擦力的大小为F f，根据如图所示，一个小球套在固定的倾斜光滑杆上，一根轻质弹簧的一端悬挂点，别一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内，将小球沿杆拉到与下滑，当弹簧处于竖直时，小球速度恰好为零．若弹簧始终处于伸长且在弹性限度内，在小球下滑过程中，下列说法正确的是()A．小球的机械能先增大后减小B．弹簧的弹性势能一直增加C．重力做功的功率一直增大D．当弹簧与杆垂直时，小球的动能最大解析：先分析小球的运动过程，由静止释放，初速度为0，受重力和弹簧弹力两个力作用，做加速运动；当弹簧与杆垂直时，还有重力沿杆方向的分力，继续加速；当过弹簧与杆垂直后的某个位置时，重力和弹簧弹力分别沿杆方向的分力大小相等、方向相反时，加速度为0，速度最大，之后做减速运动．小球的机械能是动能和重力势能，弹力做功是它变化的原因，弹力先做正功后做负功，小球的机械能先增后减，故A正确，D错误．弹簧的弹性势能变化由弹力做功引起的，弹力先做正功后做负功，故如图所示，质量为m高处由静止释放，落到地面后继如图所示，质量为m的滑块从点沿倾斜轨道ab滑入水平轨道滑块A、B的质量均为套在固定竖直杆上，A、如图所示，一物块通过一橡皮筋与粗糙斜面顶端垂直于固定斜面的固定杆下列说法正确的是()物块所受的重力与摩擦力之比为8.(2016·四川卷)用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能．将弹簧放置在水平气垫导轨上，左端固定，右端在O点；在O点右侧的B、C位置各安装一个光电门，计时器(图中未画出)与两个光电门相连．先用米尺测得B、C两点间距离s，再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A，由静止释放，计时器显示遮光片从B到C所用的时间t，用米尺测量A、O之间的距离x.(1)计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是________．(2)为求出弹簧的弹性势能，还需要测量________．A．弹簧原长B．当地重力加速度C．滑块(含遮光片)的质量(3)增大A、O之间的距离x，计时器9．如图所示，质量为m＝1 kg的小物块由静止轻轻放在水平匀速运动的传送带上，从A点随传送带运动到水平部分的最右端B点，经半圆轨道C点沿圆弧切线进入竖直光滑的半圆轨道，恰能做圆周运动．C点在B点的正上方，D 点为轨道的最低点．小物块离开D点后，做平抛运动，恰好垂直于倾斜挡板打在挡板跟水平面相交的E点．已知半圆轨道的半径R＝0.9 m，D点距水平面的高度h＝0.75 m，取g＝10 m/s2，试求：(1)摩擦力对小物块做的功；(2)小物块经过D点时对轨道压力的大小；(3)倾斜挡板与水平面间的夹角θ.解析：(1)设小物块经过C点时的速度大小v1，因为经过C时恰好能完成圆周运动，由牛顿第二定律可得物体在运动过程中的最大加速度。

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高考大题专攻练9.解析几何(A组)大题集训练,练就慧眼和规范,占领高考制胜点!1.椭圆+=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1,F2,且离心率为,点P为椭圆上一动点,△F1PF2面积的最大值为.(1)求椭圆的方程.(2)设椭圆的左顶点为A1,过右焦点F2的直线l与椭圆相交于A,B两点,连结A1A,A1B并延长分别交直线x=4于P,Q两点,问·是否为定值?若是,求出此定值;若不是,请说明理由.【解析】(1)已知椭圆的离心率为,不妨设c=t,a=2t,即b=t,其中t>0,又△F1PF2面积取最大值时,即点P为短轴端点,因此·2t·t=,解得t=1,则椭圆的方程为+=1.(2)设直线AB的方程为x=ty+1,A(x1,y1),B(x2,y2)联立可得(3t2+4)y2+6ty-9=0,则y1+y2=,y1y2=,直线AA1的方程为y=[x-(-2)],直线BA1的方程为y=[x-(-2)],则P,Q,则=,=,则·=9+=+9=0,即·为定值0.2.已知点P在椭圆C:+=1(a>b>0)上,以P为圆心的圆与x轴相切于椭圆的右焦点F2,且·=2,tan∠OPF2=,其中O为坐标原点.(1)求椭圆C的方程.(2)已知点M(-1,0),设Q是椭圆C上的一点,过Q,M两点的直线l交y轴于点N,若=2,求直线l的方程.(3)作直线l1与椭圆D:+=1交于不同的两点S,T,其中S点的坐标为(-2,0),若点G(0,t)是线段ST垂直平分线上一点,且满足·=4,求实数t的值.【解析】(1)由题意知,在△OPF2中,PF2⊥OF2,又因为tan∠OPF2=,所以c=,r=1,则点P的坐标为(,±1).因为点P在椭圆+=1上,所以有+=1,又因为a2-b2=c2=2.所以a2=4,b2=2,即椭圆C的方程为:+=1.(2)由题意知椭圆C的方程为:+=1.依题意知直线l的斜率存在,设为m,故直线方程为y=m(x+1),N(0,m),设Q(x1,y1),因为=2,所以(x1,y1-m)=2(-1-x1,-y1),解得x1=-,y1=,又Q是椭圆C上的一点,则+=1.解得m=±4,所以直线l的方程为4x-y+4=0或4x+y+4=0.(3)依题意知D:+y2=1.由S(-2,0),设T(x2,y2),根据题意可知直线l1的斜率存在,可设直线斜率为k,则直线l1的方程为y=k(x+2),把它代入椭圆D。

高考冲刺卷(三)班级：__________ 姓名：__________ 学号：__________一、选择题：本题共8小题，每小题5分，在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得2分，有选错的得0分14．甲、乙两辆汽车沿同一平直路面行驶，其v －t 图象如图所示，下列对汽车运动状况的描述正确的是( B )A ．第10 s 末，乙车改变运动方向B ．前10 s 内，甲车比乙车多运动150 mC ．第20 s 末，甲、乙两车相遇D ．开始时甲车在前，则两车可能相遇两次解析：由图可知，在20 s 内，乙车一直沿正方向运动，速度方向没有改变，选项A 错误；前10 s 甲车匀速运动，位移s 甲＝20×10 m＝200 m ，乙车做匀减速直线运动，位移s乙＝12×10×10 m＝50 m ，选项B 正确；因为不知道初始位置甲、乙相距多远，所以无法判断在20 s 末能否相遇，选项C 错误；若刚开始甲在前，乙在后追只有乙车速度超过甲车速度的某时刻才能追上，此后不可能再相遇，只能相遇一次．15．一条细线的一端与水平地面上的物体B 相连，另一端绕过一轻质定滑轮与小球A 相连，定滑轮用另一条细线固定在天花板上的O ′点，细线与竖直方向所成的夹角为α，则( A )A ．如果将物体B 在水平地面上缓慢向右移动一小段距离，α角将增大 B ．无论物体B 在地板上左移还是右移，只要距离足够小，α角将不变C ．增大小球A 的质量，若B 仍保持不动，则α角变小D ．悬挂定滑轮的细线的弹力可能等于小球A 的重力解析：O 、A 之间的细线一定沿竖直方向，如果物体B 在地板上向右移动一点，O 、B 间的细线将向右偏转，OA 与OB 间的夹角将增大．OA 与OB 两段细线上的弹力都等于小球A 的重力，其合力与悬挂定滑轮的细线的弹力大小相等、方向相反，悬挂定滑轮的细线的弹力方向(即OO ′的方向)与∠AOB 的角平分线在一条直线上，显然物体B 在地板上向右移动时α角将增大，选项A 正确，B 错误；增大小球A 的质量，只要物体B 的位置不变，α角也不变，选项C 错误；因物体B 无论在地板上移动多远，∠AOB 也不可能达到120°，故悬挂定滑轮的细线的弹力不可能等于小球A 的重力，选项D 错误．16．我国于2013年11月利用“嫦娥三号”成功将“玉兔号”月球车顺利送抵月球表面，2014年4月1日，玉兔号设计寿命已满.2014年9月6日“玉兔号”月球车进入第十个月昼工作期，超长服役7个月．若该月球车在地球表面的重力为G 1，在月球表面的重力为G 2.已知地球半径为R 1，月球半径为R 2，地球表面处的重力加速为g ，则( D )A ．“嫦娥三号”要从近月轨道降落到月球上需向后喷气加速B ．地球的质量与月球的质量之比为R 1G 2R 2G 1C ．月球表面处的重力加速度为G 1g G 2D ．“嫦娥三号”在地球表面飞行和在月球表面飞行的周期之比为R 1G 2R 2G 1解析：“嫦娥三号”要从近月轨道降落到月球上需向前喷气减速，选项A 错误；根据G mM 1R 21＝G 1，G mM 2R 22＝G 2可知，地球的质量与月球的质量之比为G 1R 21G 2R 22，选项B 错误；月球车的质量G 1g ，那么月球表面处的重力加速度为G 2g G 1，选项C 错误；根据万有引力充当向心力可知G 1＝m 4π2T 21R 1，G 2＝m4π2T 22R 2故“嫦娥三号”在地球表面飞行和在月球表面飞行的周期之比为R 1G 2R 2G 1，选项D 正确．17．某静电场方向与x 轴平行，其电势φ随x 的分布如图所示．一质量为m 、带电量为＋q 的粒子(不计重力)，以某一初速度从O 点进入电场，沿x 轴正方向运动，恰好能到达x 4处．下列判断不正确的是( B )A ．该电场在Ox 1之间为匀强电场B ．该电场在x 1x 2间和在x 2x 3间电场方向相反C ．粒子的初速度为2q φmD ．粒子在运动过程中的最小速度为零解析：在φ－x 图象中，其斜率表示电场强度，显然选项A 正确、B 错误；粒子从O 点进入电场到达x 4处，电场力先做负功后做正功再做负功，其速度先减小后增加再减小．恰好能到达x 4处，其速度恰好为零，必有q φ0＝12mv 20，即粒子的初速度为2q φm，选项C 、D 均正确．18．2015年国家电网公司继续推进智能电网推广项目建设，拟新建智能变电站1400座．变电站起变换电压作用的设备是变压器，如图所示，理想变压器原线圈输入电压u ＝2002sin100πt (V)，电压表、电流表都为理想电表．则下列判断正确的是( D )A ．输入电压有效值为200 2 V ，电流频率为50 HzB ．S 打到a 处，当变阻器的滑片向下滑动时，两电压表示数都增大C ．S 打到a 处，当变阻器的滑片向下滑动时，两电流表的示数都减小D ．若变阻器的滑片不动，S 打到b 处，电压表和电流表的示数都减小解析：由u ＝2002sin100πt (V)得，输入电压有效值U 1＝200 V ，ω＝100π rad/s ，故电流频率f ＝ω2π＝50Hz ，选项A 错误；只要原、副线圈匝数不变，副线圈两端电压就不变，B 项错误；当滑动变阻器的滑片向下滑动时，副线圈电流I 2＝U 2R ＋R 0增大，根据I 1I 2＝n 2n 1可得，变压器原线圈两端的电流I 1增大，C 项错误；若滑动变阻器的滑片不动，将开关S 打到b 处，副线圈匝数n 2减小，根据U 1U 2＝n 1n 2可得，电压表的示数减小，副线圈电流I 2＝U 2R ＋R 0减小，根据I 1I 2＝n 2n 1可得，变压器原线圈两端的电流I 1减小，D 正确．19．如图所示，一物体m 在沿斜面向上的恒力F 作用下，由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动，经时间t ，力F 做功为60 J ，此后撤去力F ，物体又经过时间t 回到出发点，若以地面为零势能面，则下列说法正确的是( AC )A ．物体回到出发点的动能为60 JB ．恒力F ＝2mg sin θC ．撤去力F 时，物体的重力势能是45 JD ．物体的动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F 之前解析：全过程运用动能定理可知物体回到出发点的动能为60 J ，所以A 正确；设物体在F 作用下向上加速运动的位移为s ，根据运动学公式可知：s ＝12a 1t 2，－s ＝a 1t 2－12a 2t 2，解得：a 1a 2＝13，F －mg sin θmg sin θ＝a 1a 2＝13，解得F ＝43smg sin θ，所以B 错；撤去力F 时，物体的重力势能E P ＝smg sin θ＝34Fs ＝45 J ，所以C 正确；在撤去力F 之前，重力势能与动能均增加，但重力势能增加较快，动能与势能不可能相等，所以D 错误．20．如图所示，以O为圆心，MN为直径的圆的左半部分区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，三个不计重力、质量相同、带电量相同的带正电粒子a、b和c以相同的速率分别沿角都为30°，a、b、c三个粒子从射入磁场到射出磁场所用时间分别为t a、t b、t c，则下列给出的时间关系可能正确的是( AD)A．t a<t b<t c B．t a>t b>t cC．t a＝t b<t c D．t a＝t b＝t c解析：粒子带正电，偏转方向如图甲所示，粒子在磁场中的运动周期相同，在磁场中运动的时间t＝θ2πT，故粒子在磁场中运动对应的圆心角越大，运动时间越长．若粒子的运动半径r和圆形区域半径R满足r＝R，则如图乙所示，t a＜t b＝t c；当r＞R时，粒子a对应的圆心角最小，c对应的圆心角最大，t a＜t b＜t c；当r≤13R，t a＝t b＝t c，同理，13R＜r≤R时，t a＜t b＝t c，故选A、D.21．如图所示，一质量为m的小球套在光滑竖直杆上，轻质弹簧一端固定于O点，另一端与该小球相连．现将小球从A点由静止释放，沿竖直杆运动到B点，已知OA长度小于OB 长度，弹簧处于OA、OB两位置时弹力大小相等．在小球由A到B的过程中( AC)A．加速度等于重力加速度g的位置有两个B．弹簧弹力的功率为零的位置有两个C．弹簧弹力对小球所做的正功等于小球克服弹簧弹力所做的功D．弹簧弹力做正功过程中小球运动的距离等于小球克服弹簧弹力做功过程中小球运动的距离解析：在运动过程中A点为压缩状态，B点为伸长状态，则由A到B有一状态弹力为0，且此时弹力与杆不垂直，加速度为g；当弹簧与杆垂直时小球加速度为g，则有两处加速度为g，故A正确；在A点速度为零，弹簧弹力功率为0，弹簧与杆垂直时弹力的功率为0，有一位置的弹力为0，其功率为0，共3处，故B错误；因A点与B点弹簧的弹性势能相同，则弹簧弹力对小球所做的正功等于小球克服弹簧弹力所做的功，故C正确；因小球对弹簧做负功时弹力大，则弹簧弹力做正功过程中小球运动的距离大于小球克服弹簧弹力做功过程中小球运动的距离，故D错误．二、非选择题：包括必考题和选考题两部分．第22题～第26题为必考题，每个试题考生都必须做答．22．(6分)某同学在学习了DIS实验后，设计了一个测量物体瞬时速度的实验，其装置如图甲所示．在小车上固定挡光片，使挡光片的前端与车头齐平，将光电门传感器固定在轨道侧面，垫高轨道的一端．该同学将小车从该端同一位置由静止释放，获得了如下几组实验数据.(1)则以下表述正确的是__D__.①四个挡光片中，挡光片Ⅰ的宽度最小②四个挡光片中，挡光片Ⅳ的宽度最小③四次实验中，第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度④四次实验中，第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度A．①③B．②③C．①④D．②④(2)使挡光片的前端与车头齐平，如图乙所示，测量车头到达光电门时的瞬时速度，则测量值跟实际值相比__A__.A．偏大B．偏小C．相等(3)若把挡光片装在小车的正中间，如图丙所示，测量小车正中间到达光电门时的瞬时速度，则测量值跟实际值相比__B__.A．偏大B．偏小C．相等23．(6分)实际电流表有内阻，测量电流表的内阻r1采用如图甲所示的电路．器材如下：①待测电流表，量程为0～5 mA，内阻约为300 Ω②电流表，量程为0～10 mA，内阻约为40 Ω③定值电阻R0，阻值为200 Ω④滑动变阻器R，阻值范围为0～20 Ω⑤干电池E，电动势约为1.5 V，内阻很小⑥开关S及导线苦干(1)实验步骤如下：①按电路图连接电路(为了电路安全，先将滑动变阻器滑片P调到左端)．②闭合开关S，移动滑片P至某一位置，记录和的读数，分别记为I1和I2.③多次移动滑动触头，记录各次和的读数I1和I2.④以I1为纵坐标，I2为横坐标，作出相应图线，如图乙所示．⑤根据I1－I2图象的斜率k及定值电阻R0，得到待测电流表的内阻表达式为r1＝(1 k－1)R0(用k、R0表示)．(2)若测定表的内阻r1为290 Ω，用它改装成如图丙所示的一个多量程多用电表，电流、电压和电阻的测量都各有两个量程(或分度值)不同的挡位.1、2两个挡位为电流表挡位，其中的大量程是小量程的10倍．①关于此多用表，下列说法正确的是__AD__A．当转换开关S旋到位置4时，是电阻挡B．当转换开关S旋到位置6时，是电流挡C．转换开关S旋到5的量程比旋到6的量程大D．A表笔为红表笔，B表笔为黑表笔②图中的电源E′的电动势为9.0 V，当把转换开关S旋到位置4，在AB之间接900 Ω电阻时，表头刚好半偏．已知操作顺序和步骤都正确，则R5＝__29__Ω，R6＝__261__Ω.解析：(1)对图甲，由欧姆定律，r 1＝I 2－I 1R 0I 1＝⎝ ⎛⎭⎪⎫1k －1R 0.(2)①当转换开关S 旋到位置3或4时，内有电源，是电阻挡；当转换开关S 旋到位置5或6时，串联电阻分压，是电压挡，且转换开关S 旋到5，串联电阻小，量程比旋到6的量程小，选项A 正确，B 、C 错误；电流从红表笔流进，A 表笔为红表笔，选项D 正确．②当转换开关S 旋到位置2时，满偏电流I 2＝E r 内＝9900A ＝10 mA ，并联电阻大，对应小量程，则I 1＝100 mA ，根据并联电路电流分配规律， (R 5＋R 6)(I 2－I g )＝r 1I g ，R 5(I 1－I g )＝(r 1＋R 6)I g ， 解得R 5＝29 Ω，R 5＝261 Ω.24．(12分)如图所示，AB 是倾角为53°的斜面，上端与一段光滑的圆弧BC 相切于B 点，C 是圆弧的最高点，圆弧的半径R ＝0.9 m ，A 、C 与圆弧的圆心O 在同一竖直线上，一质量为1 kg 的物体在与斜面平行的力F 的作用下，从A 点沿斜面向上运动，物体到达B 点时撤去该力，物体将沿圆弧运动恰好通过C 点，物体与斜面间的动摩擦因数是0.25，物体可看成质点，已知sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，g ＝10 m/s 2.求：(1)物体通过C 点时的速度；(2)物体落在水平地面上的位置到A 点的距离； (3)拉力F 的大小．解析：(1)在C 点由牛顿第二定律得：mg ＝m v 2CRv C ＝3 m/s(2)物体做平抛运动，下落的高度为H ，由几何知识得H ＝R ＋Rcos 53°＝2.4 mH ＝12gt 2 x ＝v C t解得：x ＝635m(3)由几何知识得斜面的长为：L ＝R tan 53°＝1.2 mA 到C 由动能定理得FL －mgH －μmgL cos 53°＝12mv 2C F ＝25.25 N25．(16分)如图，在一光滑水平的桌面上，放置一质量为M 、宽为L 的足够长“U ”形框架，其ab 部分电阻为R ，框架其他部分的电阻不计．垂直框架两边放一质量为m 、电阻为R 的金属棒cd ，它们之间的动摩擦因数为μ，棒通过细线跨过一定滑轮与劲度系数为k ，另一端固定的轻弹簧相连．开始弹簧处于自然状态，框架和棒均静止．现在让框架在大小为2μmg 的水平拉力作用下，向右做加速运动，引起棒的运动可看成是缓慢的．水平桌面位于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B ．问：(1)框架和棒刚开始运动的瞬间，框架的加速度为多大？ (2)框架最后做匀速运动(棒处于静止状态)时的速度多大？(3)若框架通过位移s 后开始匀速运动，已知弹簧弹性势能的表达式为kx 22(x 为弹簧的形变量)，则在框架通过位移s 的过程中，回路中产生的电热为多少？解析：(1)设水平拉力为F ，则F ＝2μmg ， 对框架由牛顿第二定律：F ＝μmg ＝Ma ， 解出：a ＝μmg M.(2)设框架做匀速运动的速度大小为v ， 则感应电动势E ＝BLv ， 回路中的电流I ＝ER ＋R，对框架由力的平衡得F ＝BIL ＋μmg ， 联立以各式解出v ＝2R μmg B 2L2.(3)在框架滑过s 的过程中，设产生的电热为Q 1，摩擦生热为Q 2， 由功能关系Fs ＝12kx 2＋12Mv 2＋Q 1＋Q 2，其中Q 2＝μmg (s －x )．在框架匀速运动后，对棒由力的平衡得BIL ＋μmg ＝kx ，联立以上各式并结合F ＝BIL ＋μmg ，F ＝2μmg 得Q 1＝μmgs －2MR 2μ2m 2g2B 4L426．(15分)(1)下列说法中正确的是__ABE__.(填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每错选1个扣3分，最低得分为0分)A ．氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后，在向低能级跃迁时放出光子的频率可能小于原吸收光子的频率B ．23490Th(钍)核衰变为23491Pa(镤)核对，衰变前Th 核质量大于衰变后Pa 核与β粒子的总质量C ．α粒子散射实验的结果证明原子核是由质子和中子组成的 D.8234Se→8236Kr ＋20－1e ，此核反应方程属于重核裂变E ．比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定(2)如图所示，光滑固定斜面倾角θ＝30°，一轻弹簧底端固定，上端与M ＝3 kg 的物体B 相连，初始时B 静止．A 物体质量m ＝1 kg ，在斜面上距B 物体s 1＝10 cm 处由静止释放．A 物体下滑过程中与B 发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后粘在一起．已知碰后AB 经t ＝0.2 s 下滑s 2＝5 cm 至最低点．弹簧始终处于弹性限度内，A 、B 可视为质点，g 取10 m/s 2.求：①从碰后到最低点的过程中弹性势能的增加量；②从碰后至返回到碰撞点的过程中，弹簧对物体B 冲量的大小．解析：(1)如果氢原子吸收光子从n ＝1的基态跃迁到n ＝3的激发态，则向低能级跃迁时，可能先从n ＝3的激发态跃迁到n ＝2的激发态，那么放出的光子的频率小于原吸收光子的频率，选项A 正确；衰变要释放出能量，所以有质量亏损，选项B 正确；α粒子散射实验证明了原子具有核式结构，选项C 错误；选项D 属于β衰变，选项D 错误；根据比结合能的物理意义，选项E 正确．(2)解析：①A 下滑s 1时的速度由动能定理得mgs 1sin θ＝12mv 20，v 0＝2gs 1sin θ＝1 m/s AB 相相碰时由动量守恒定律得mv 0＝(m ＋M )v 1 v 1＝0.25 m/s从碰后到最低点，由系统机械能守恒定律得 ΔE P ＝12(m ＋M )v 21＋(m ＋M )gs 2sin θΔE P ＝1.125 J②从碰后至返回到碰撞点的过程中，由动量定理得I －(m ＋M )g sin θ·2t ＝(m ＋M )v 1－[－(m ＋M )v 1]解得I ＝10 N·s三、选考题：共15分．请考生从给出的2道物理题中任选一题做答，并用2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑．注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题．如果多做，则按所做的第一题计分．Ⅰ.(物理——选修3­3)(15分)(1)一定质量的理想气体状态变化过程如图所示，第1种变化是从A 到B ，第2种变化是从A 到C ，比较两种变化过程，则( BCE )A ．A 到B 过程气体对外做功 B ．A 到C 过程气体对外做功 C ．A 到C 过程气体吸收热量较多D ．两个过程气体吸收热量一样E ．两个过程气体内能增加相同．(2)如图所示，气缸放置在水平台上，活塞质量为5 kg ，厚度不计，由活塞产生的压强为0.2×105Pa ，气缸全长25 cm ，大气压强为1×105Pa ，当温度为27℃时，活塞封闭的气柱长10 cm.若保持封闭气体温度不变，将气缸缓慢竖起倒置．①求气缸倒置后封闭气柱的长度？②气缸倒置后，使封闭气体温度升至多少K 时，活塞刚好接触平台(活塞摩擦不计)? 解析：(1)在p －T 图中，等参线是过原点的倾斜直线，如图所示，可知V C ＞V A ＞V B ，故从A →C ，气体对外做功，从A →B 外界对气体做功，选项A 错，选项B 对，两过程温度变化相同，所以内能变化相同，选项E 对，根据ΔU ＝W ＋Q 知气体从A 到C ，气体吸收热量多，选项C 对，故正确选项为BCE.(2)①气缸倒置过程，气体做等温变化p 1＝p 0＋mgS ＝1.2×105 Pap 2＝p 0－mgS ＝0.8×105 Pap 1V 1＝p 2V 2，V ＝SL ，p 1L 1＝p 2L 2，解得L 2＝15 cm.②气体升温过程做等压变化，T 2＝T 1＝(273＋27)K ＝300 KL 2＝15 cm ，L 3＝25 cm ，V 2T 2＝V 3T 3T 3＝V 3V 2T 2＝L 3L 2T 2＝500 K(或t ＝227 ℃) Ⅱ.(物理——选修3­4)(15分)(1)一列频率为2.5 Hz 的简谐横波沿x 轴传播，在t 1＝0时刻波形如图中实线所示，在t 2＝0.7 s 时刻波形如图中虚线所示，则该波沿x 轴__负向__(填“正向”或“负向”)传播．其传播速度为__10__m/s.在t 3＝0.9 s 时位于0<x <4 m 区间的部分质点正在向y 轴正方向运动．这些质点在x 轴上的坐标区间是__1m ＜x ＜3m __.(2)某透明物体的横截面如图所示，其中△ABC 为直角三角形，AB 为直角边，长度为2L ，∠ABC ＝45°，ADC 为一圆弧，其圆心在AC 边的中点．此透明物体的折射率为n ＝2.0.若一束宽度与AB 边长度相等的平行光从AB 边垂直射入透明物体，试由光路图画出光线从ADC 圆弧射出的区域，并求此区域的圆弧长度s .解析：(1)该波的周期T ＝1f＝0.4 s ， 在t ＝t 2－t 1＝0.7 s ＝134T 时间内， 波传播的距离x ＝134λ，故沿x 轴负向传播； 波长λ＝4m ，故波速v ＝λT＝10 m/s ； 画出在t 3＝0.9 s ＝214T 时的波形即可得到， 位于0＜x ＜4 m 区间的部分质点正在向y 轴正方向运动，故这些质点在x 轴上的坐标区间是1 m ＜x ＜3 m.(2)解析：如图，作出两条边缘光线，所求光线射出的区域为EDF 如图，从圆弧ADC 射出的边缘光线的入射角等于材料的临界角θ，因sin θ＝1n，故θ＝30° 由几何关系得圆弧EDF 长度为s ＝2θ·L故所求s ＝πL 3。

第4讲功能关系能量守恒定律A组基础题组1.(2015云南昆明玉溪联考,17)以水平初速度v0将一个小石子从离水平地面高H处抛出,从抛出时开始计时,取地面为参考平面,不计空气阻力。

下列图像中,A为石子离地的高度与时间的关系,B为石子的速度大小与时间的关系,C为石子的重力势能与时间的关系,D为石子的动能与离地高度的关系。

其中正确的是( )2.(2016重庆一中月考)如图所示为游乐场中过山车的一段轨道,P点是该段轨道的最高点。

A、B、C三处是过山车的车头、中点和车尾。

假设这段轨道是圆轨道,各节车厢的质量相等,过山车在运行过程中不受牵引力,所受阻力可忽略。

那么,过山车在通过P点的过程中,下列说法正确的是( )A.车头A通过P点时的速度最小B.车的中点B通过P点时的速度最小C.车尾C通过P点时的速度比车头A通过P点时的速度小D.A、B、C通过P点时的速度一样大3.(2016甘肃天水一中期中)流星在夜空中发出明亮的光焰。

流星的光焰是外太空物体被地球强大引力吸引坠落到地面的过程中同空气发生剧烈摩擦造成的。

下列相关说法正确的是( )A.流星物体在空气中下降时势能必定全部转化为内能B.引力对流星物体做正功则其动能增加,机械能守恒C.当流星物体的速度方向与空气阻力和重力的合力不在同一直线上时,流星物体做曲线运动D.流星物体进入大气层后做斜抛运动4.(多选)如图所示,一个质量为m的物体(可视为质点),以某一初速度由A点冲上倾角为30°的固定斜面,其加速度大小为g,物体在斜面上运动的最高点为B,B点与A点的高度差为h,则从A点到B点的过程中,下列说法正确的是( )A.物体动能损失了B.物体动能损失了2mghC.系统机械能损失了mghD.系统机械能损失了5.(多选)如图所示,倾斜的传送带始终以恒定速率v2运动。

一小物块以v1的初速度冲上传送带,v1>v2。

小物块从A到B的过程中一直做减速运动,则( )A.小物块到达B端的速度可能等于v2B.小物块到达B端的速度不可能等于零C.小物块的机械能一直在减少D.小物块所受合力一直在做负功6.(2015湖北六校调研,19)(多选)如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与一弹性橡皮绳相连,橡皮绳的另一端固定在地面上的A点,橡皮绳竖直时处于原长h。

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高考大题专攻练2.三角函数与解三角形(B组)大题集训练,练就慧眼和规范,占领高考制胜点!1.在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且=-.(1)求角B的大小.(2)若b=,a+c=4,求△ABC的面积.【解析】(1)因为=-,由正弦定理得:=-,所以2sinAcosB+sinCcosB+cosCsinB=0,因为A+B+C=π,所以2sinAcosB+sinA=0,因为sinA≠0,所以cosB=-,因为0<B<π,所以B=.(2)将b=,a+c=4,B=代入b 2=a2+c2-2accosB,即b2=(a+c)2-2ac-2accosB,所以13=16-2ac,可得ac=3,于是,S△ABC=acsinB=.2.若向量a=(sinωx，sinωx)，b=(cosωx，sinωx)，其中ω>0，记函数f(x)=a·b-，且函数f(x)的图象相邻两条对称轴之间的距离是.(1)求f(x)的表达式及f(x)的单调递增区间.(2)设△ABC三内角A，B，C的对应边分别为a，b，c，若a+b=3，c=，f(C)=1，求△ABC的面积.【解析】(1)因为a=(sinωx，sinωx)，b=(cosωx，sinωx)，所以f(x)=a·b-=sinωxcosωx+sin 2ωx-=sin.由题意可知其周期为π，故ω=1，则f(x)=sin，由2kπ-≤2x-≤2kπ+，k∈Z，得kπ-≤x≤kπ+(k∈Z).所以f(x)的单调递增区间为，k∈Z.(2)由f(C)=1，得sin=1，因为0<C<π，所以-<2C-<，所以2C-=，解得C=.又因为a+b=3，c=，由余弦定理得c 2=a2+b2-2abcos，所以(a+b)2-3ab=3，即ab=2.由面积公式得△ABC的面积为absinC=.关闭Word文档返回原板块。

热考小题专攻练6.功和能(建议用时20分钟) 小题强化练,练就速度和技能,掌握高考得分点!1.(多选)(2016·沈阳二模)如图所示,一质量为m的小球,用长为L的轻绳悬挂于O点,初始时刻小球静止于P点。

第一次小球在水平拉力F作用下,从P点缓慢地移动到Q点,此时轻绳与竖直方向夹角为θ,张力大小为T1;第二次在水平恒力F′作用下,从P点开始运动并恰好能到达Q点,至Q点时轻绳中的张力大小为T2。

关于这两个过程,下列说法中正确的是( )A.第一个过程中,拉力F在逐渐变大,且最大值一定大于F′B.两个过程中,轻绳的张力均变大C.T1大于T2D.两个过程中F和F′做的功一样【解析】选A、C、D。

第一次移动过程中,小球是缓慢移动,则小球受力平衡,根据矢量三角形可得:F=mgtan θ,T1=,移动过程中θ增大,所以拉力F逐渐变大,轻绳的张力增大;第二次移动过程中,恰好能到达Q点,即Q点的速度为零,根据动能定理可得F′Lsinθ=mgL(1-cosθ),解得:F′=mgtan,因为θ为锐角,所以mgtan<mgtanθ,故F的最大值一定大于F′,运动到Q点时,速度为零,则向心力为零,则绳子拉力T2=mgcosθ+F′sinθ=mgcosθ+mg··sinθ=mg,关于第二次小球的运动,由于重力和拉力都是恒力,可以把这两个力合成为新的“重力”,当绳子方向与重力和F′的合力方向在同一直线上时,小球处于等效“最低点”,最低点的速度最大,此时绳子张力最大,所以第二次绳子张力先增大,后减小,故A、C正确,B错误;由动能定理得,两个过程中,重力和水平恒力做功,其代数和为零,即力F做的功等于克服重力做的功,所以做功相等,D正确。

2.(多选)(2016·成都一模)如图所示,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)。

初始时刻,A、B处于同一高度并处于静止状态。

高考大题分层练1.三角、数列、概率统计、立体几何(A组)大题集训练,练就慧眼和规范,占领高考制胜点!1.已知向量a=(cosx+sinx,2sinx),b=(cosx-sinx,cosx),令f(x)=a·b.(1)求f(x)的最小正周期.(2)当x∈时,求f(x)的最小值以及取得最小值时x的值.【解析】f(x)=cos2x-sin2x+2sinxcosx=cos 2x+sin 2x=sin.(1)由最小正周期公式得:T==π.(2)x∈,则2x+∈,令2x+=,则x=,所以当x=时,函数f(x)取得最小值-.2.已知{a n}为等差数列,且满足a1+a3=8,a2+a4=12.(1)求数列{a n}的通项公式.(2)记{a n}的前n项和为S n,若a3,a k+1,S k成等比数列,求正整数k的值.【解析】(1)设数列{a n}的公差为d,由题意知解得a1=2,d=2,所以a n=a1+(n-1)d=2+2(n-1)=2n,即a n=2n.(2)由(1)得S n===n(1+n)=n2+n,所以a3=2×3=6,a k+1=2(k+1)=2k+2,S k=k2+k,因为a3,a k+1,S k成等比数列,所以=a3S k,从而(2k+2)2=6(k2+k),即k2-k-2=0,k∈N*,解得k=2或k=-1(舍去),所以k=2.3.甲箱子里装有3个白球、2个黑球，乙箱子里装有1个白球、2个黑球，这些球除颜色外完全相同，现在从这两个箱子里各随机摸出2个球，求：(1)摸出3个白球的概率.(2)摸出至少两个白球的概率.(3)若将摸出至少有两个白球记为1分，则一个人不放回地摸2次，求得分X的分布列及数学期望.【解析】设“在1次游戏中摸出i个白球”为事件A i(i=0，1，2，3)，(1)由题意得P(A3)=·=.(2)设“摸出至少两个白球”为事件B，则B=A2∪A3，又P(A2)=·+=，且A2，A3互斥，所以P(B)=P(A2)+P(A3)=+=.(3)X的所有可能取值为0，1，2.P(X=0)==，P(X=1)==，P(X=2)==，所以X的分布列是X的数学期望E(X)=0×+1×+2×=.4.如图，在五面体ABCDEF中，四边形ABCD是边长为4的正方形，EF∥AD，平面ADEF⊥平面ABCD，且BC=2EF，AE=AF，点G是EF的中点.(1)证明：AG⊥平面ABCD.(2)若直线BF与平面ACE所成角的正弦值为，求AG的长.【解析】(1)因为AE=AF，点G是EF的中点，所以AG⊥EF.又因为EF∥AD，所以AG⊥AD.因为平面ADEF⊥平面ABCD，平面ADEF∩平面ABCD=AD，AG⊂平面ADEF，所以AG⊥平面ABCD.(2)因为AG⊥平面ABCD，AB⊥AD，所以AG，AD，AB两两垂直.以A为原点，以AB，AD，AG分别为x轴、y轴和z轴，如图建立空间直角坐标系，则A(0，0，0)，B(4，0，0)，C(4，4，0)，设AG=t(t>0)，则E(0，1，t)，F(0，-1，t)，所以=(-4，-1，t)，=(4，4，0)，=(0，1，t).设平面ACE的法向量为n=(x，y，z)，由·n=0，·n=0，得令z=1，得n=(t，-t，1).因为BF与平面ACE所成角的正弦值为，所以|cos<·n>|==，即=，解得t2=1或t2=.所以AG=1或AG=.关闭Word文档返回原板块。

高考大题分层练2.三角、数列、概率统计、立体几何(B组)大题集训练,练就慧眼和规范,占领高考制胜点!1.已知函数f(x)=cos2-,g(x)=sin.(1)要得到y=f(x)的图象,只需把y=g(x)的图象经过怎样的变换?(2)设h(x)=f(x)-g(x),求:①函数h(x)的最大值及对应的x的值;②函数h(x)的单调递增区间.【解析】f(x)=-=cos.(1)因为f(x)=cos=sin,所以将y=g(x)的图象向左平移个单位得到y=f(x)的图象.(2)h(x)=f(x)-g(x)=cos-sin=cos=cos.①h(x)max=.当2x+=2kπ(k∈Z),即x=kπ-(k∈Z)时取最大值.②由2kπ-π≤2x+≤2kπ,k∈Z,解得kπ-≤x≤kπ-,k∈Z, 所以递增区间为(k∈Z).2.已知数列{b n}为单调递增的等差数列,b3+b8=26,b5b6=168,设数列{a n}满足2a1+22a2+23a3+…+2n a n=.(1)求数列{b n}的通项.(2)求数列{a n}的前n项和S n.【解析】(1)设等差数列{b n}的公差为d,因为数列{b n}为单调递增的等差数列,所以d>0.由得解得所以b n=b1+(n-1)d=4+2(n-1)=2n+2,所以b n=2n+2.(2)=22n+2=4n+1,由2a1+22a2+23a3+…+2n-1a n-1+2n a n=①得2a1+22a2+23a3+…+2n-1a n-1=②①-②得2n a n=4n+1-4n=3×4n,n≥2,所以a n=3×2n,n≥2.又因为a1==8不符合上式,所以a n=当n≥2时,S n=8+3×(22+23+…+2n)=8+3×=3×2n+1-4,因为S1=8符合上式,所以S n=3×2n+1-4,n∈N*.3.A，B，C三个班共有100名学生，为调查他们的体育锻炼情况，通过分层抽样获得了部分学生一周的锻炼时间，数据如下表(单位：小时)：(1)试估计C班的学生人数.(2)从A班和C班抽出的学生中，各随机选取一人，A班选出的人记为甲，C班选出的人记为乙，假设所有学生的锻炼时间相对独立，求该周甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长的概率.(3)再从A，B，C三个班中各随机抽取一名学生，他们该周的锻炼时间分别是7，9，8(单位：小时)，这3个新数据与表格中的数据构成的新样本的平均数记为μ1，表格中数据的平均数记为μ0，试判断μ0和μ1的大小.(结论不要求证明)【解析】(1)由题意知，抽出的20名学生中，来自C班的学生有8名.根据分层抽样方法，C班的学生人数估计为100×=40.(2)设事件A i为“甲是现有样本中A班的第i个人”，i=1，2， (5)事件C j为“乙是现有样本中C班的第j个人”，j=1，2， (8)由题意可知，P(A i)=，i=1，2，…，5；P(C j)=，j=1，2， (8)P(A i C j)=P(A i)P(C j)=×=，i=1，2， (5)j=1，2， (8)设事件E为“该周甲的锻炼时间比乙的锻炼时间长”.由题意知，E=A1C1∪A1C2∪A2C1∪A2C2∪A2C3∪A3C1∪A3C2∪A3C3∪A4C1∪A4C2∪A4C3∪A5C1∪A5C2∪A5C3∪A5C4，因此P(E)=P(A1C1)+P(A1C2)+P(A2C1)+P(A2C2)+P(A2C3)+P(A3C1)+P(A3C2)+P(A3C3)+P(A4C1)+P(A4C2)+P(A4C3)+P(A5C1)+P(A5C2)+P(A5C3)+P(A5C4)=15×=.(3)μ1<μ0.4.已知在四棱锥P-ABCD中，底面ABCD是边长为4的正方形，△PAD是正三角形，平面PAD⊥平面ABCD，E，F，G分别是PA，PB，BC的中点.(1)求证：EF⊥平面PAD.(2)求平面EFG与平面ABCD所成锐二面角的大小.【解析】(1)因为平面PAD⊥平面ABCD，AB⊥AD，所以AB⊥平面PAD，因为E，F为PA，PB的中点，所以EF∥AB，所以EF⊥平面PAD.(2)过P作AD的垂线，垂足为O，因为平面PAD⊥平面ABCD，则PO⊥平面ABCD.取AO中点M，连接OG，EO，EM，因为EF∥AB∥OG，所以OG即为平面EFG与平面ABCD的交线又EM∥OP，则EM⊥平面ABCD，且OG⊥AO，故OG⊥EO，所以∠EOM即为所求.在Rt△EOM中，EM=，OM=1，所以tan∠EOM=，故∠EOM=60°，所以平面EFG与平面ABCD所成锐二面角的大小是60°.关闭Word文档返回原板块。

高考大题分层练8.解析几何、函数与导数(D组)大题集训练，练就慧眼和规范，占领高考制胜点！1.设椭圆C：+=1(a>b>0)，定义椭圆C的“相关圆”方程为x2+y2=，若抛物线y2=4x的焦点与椭圆C的一个焦点重合，且椭圆C短轴的一个端点和其两个焦点构成直角三角形.(1)求椭圆C的方程和“相关圆”E的方程.(2)过“相关圆”E上任意一点P作“相关圆”E的切线l与椭圆C交于A，B两点，O为坐标原点.证明∠AOB为定值.【解析】(1)因为若抛物线y2=4x的焦点为(1，0)与椭圆C的一个焦点重合，所以c=1，又因为椭圆C短轴的一个端点和其两个焦点构成直角三角形，所以b=c=1，故椭圆C的方程为+y2=1，“相关圆”E的方程为x2+y2=.(2)当直线l的斜率不存在时，不妨设直线AB方程为x=，则A，B，所以∠AOB=.当直线l的斜率存在时，设其方程为y=kx+m，设A(x1，y1)，B(x2，y2)，联立方程组得x2+2(kx+m)2=2，即(1+2k2)x2+4kmx+2m2-2=0，Δ=16k2m2-4(1+2k2)(2m2-2)=8(2k2-m2+1)>0，即2k2-m2+1>0(*)，因为直线与相关圆相切，所以d===，所以3m2=2+2k2，所以x1x2+y1y2=(1+k2)x1x2+km(x1+x2)+m2=-+m2==0，所以OA⊥OB，所以∠AOB=为定值.2.已知函数f(x)=x-1-a(x-1)2-lnx(a∈R).(1)当a=0时，求函数f(x)的单调区间.(2)若存在k∈(1，2)，使得当x∈(0，k]时，f(x)的值域是f(k)，+∞)，求a的取值范围.(注：自然对数的底数e=2.71828…)【解析】(1)f(x)的定义域为(0，+∞)当a=0时，f′(x)=1-=.由f′(x)<0，解得0<x<1；由f′(x)>0，解得x>1.所以，函数f(x)的增区间为(1，+∞)，减区间为(0，1).(2)f′(x)=1-2a(x-1)-=-=-.①当a≤0时，<0.当0<x<1时，f′(x)<0，f(x)在(0，1)上为减函数；当x>1时，f′(x)>0，f(x)在(1，+∞)上为增函数.所以，当x∈(0，k](1<k<2)时，f(x)min=f(1)=0<f(k)，f(x)的值域是0，+∞).不符合题意.②当a>0时，f′(x)=-.(i)当<1，即a>时，当x变化时，f′(x)，f(x)的变化情况如下：若满足题意，只需满足f>f(2)，即-1-a-ln>1-a-ln2.整理得+ln2a+ln2-1>0.令F(a)=+ln2a+ln2-1，当a>时，F′(a)=-=>0，所以F(a)在上为增函数，所以，当a>时，F(a)>F=ln2->ln-=0.可见，当a>时，f>f(2)恒成立.故若a>，当x∈(0，k](1<k<2)时，函数f(x)的值域是f(k)，+∞).所以a>满足题意.(ⅱ)当=1，即a=时，f′(x)=-≤0，当且仅当x=1时取等号. 所以f(x)在(0，+∞)上为减函数.从而f(x)在(0，k]上为减函数.符合题意.(ⅲ)当>1，即0<a<时，当x变化时，f′(x)，f(x)的变化情况如下表：若满足题意，只需满足f(2)<f(1)，且<2，即a>1-ln2，且a>.又1-ln2>，所以a>1-ln2.此时，1-ln2<a<.综上，a>1-ln2.所以实数a的取值范围是(1-ln2，+∞).关闭Word文档返回原板块。

2017年陕西高考物理基础提升复习（六）1．(2015·海南单科，11)某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图(a)和(b)所示。

该工件的直径为________cm，高度为________mm。

2．(2015·新课标全国卷Ⅰ，23)图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路。

(1)已知毫安表表头的内阻为100 Ω，满偏电流为1 mA；R1和R2为阻值固定的电阻。

若使用a和b两个接线柱，电表量程为3 mA；若使用a和c两个接线柱，电表量程为10 mA。

由题给条件和数据，可以求出R1＝________ Ω，R2＝________ Ω。

(2)现用一量程为3 mA、内阻为150 Ω的标准电流表对改装电表的3 mA挡进行校准，校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mA。

电池的电动势为1.5 V，内阻忽略不计；定值电阻R0有两种规格，阻值分别为300 Ω和1 000 Ω；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为750 Ω和 3 000 Ω。

则R0应选用阻值为________ Ω的电阻，R应选用最大阻值为________ Ω的滑动变阻器。

(3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图(b)的电路可以判断出损坏的电阻。

图(b)中的R′为保护电阻，虚线框内未画出的电路即为图(a)虚线框内的电路。

则图中的d点应和接线柱________(填“b”或“c”)相连。

判断依据是：___________________________________________________________ _____________。

3．(2015·新课标全国卷Ⅱ，23)电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍。

某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法)，实验室提供的器材如下：待测电压表(量程3 V，内阻约为3 000 Ω)，电阻箱R 0(最大阻值为99 999.9 Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值100 Ω，额定电流2 A)，电源E(电动势6 V，内阻不计)，开关2个，导线若干。