18章末過(guò)關(guān)檢測(cè)五

1、章末過(guò)關(guān)檢測(cè)（五）一、單項(xiàng)選擇題（本題共6小題，每小題6分，共36分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有 一個(gè)選項(xiàng)正確）1有一固定軌道 ABCD如圖所示，AB段為四分之一光滑圓弧軌道，其半徑為R，BC段是水平光滑軌道，CD段是光滑斜面軌道，BC和斜面CD間用一小段光滑圓弧連接.有編號(hào) 為1、2、3、4完全相同的4個(gè)小球（小球不能視為質(zhì)點(diǎn)，其半徑rR），緊挨在一起從圓弧軌道上某處由靜止釋放， 經(jīng)平面BC到斜面CD上，忽略一切阻力，則下列說(shuō)法正確的是（）A 四個(gè)小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終不分離B .在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，2號(hào)球?qū)?號(hào)球不做功C.在CD斜面軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，2號(hào)球?qū)?號(hào)球做正功D .在CD斜面軌道

2、上運(yùn)動(dòng)時(shí)，2號(hào)球?qū)?號(hào)球做負(fù)功解析：選A圓弧軌道越低的位置切線的傾角越小，加速度越小，故相鄰小球之間有擠壓力，小球在水平面上速度相同，無(wú)擠壓不分離，在斜面上加速度相同，無(wú)擠壓也不分離，故B、C、D錯(cuò)誤，A正確.2. 用一根繩子豎直向上拉一個(gè)物塊，物塊從靜止開始運(yùn)動(dòng)，繩子拉力的功率按如圖所示規(guī)律變化，0to時(shí)間內(nèi)物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，to時(shí)刻后物體繼續(xù)加速，ti時(shí)刻物塊達(dá)到最大速度.已知物塊的質(zhì)量為 m,重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是（）A .物塊始終做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B. oto時(shí)間內(nèi)物塊的加速度大小為 -PrmgtoC. to時(shí)刻物塊的速度大小為 巴mgD. oti時(shí)間內(nèi)繩子拉力做的總功為

3、Poti |to解析：選D.由圖象知，to時(shí)刻后拉力的功率保持不變，根據(jù)Po = Fv知，v增大，F(xiàn)減小，物塊做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減小到零，物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)， 選項(xiàng)A錯(cuò)誤；oto時(shí)間內(nèi)，由 P= Fv, v = at, F mg= ma得 P= m（g+ a）at，貝U m（g + a）a=學(xué)，得 a*-Py, tomgto選項(xiàng)B錯(cuò)誤；設(shè)在ti時(shí)刻速度達(dá)到最大值 Vm，拉力大小等于物塊重力大小，則Po= mgvm,得速度vm= ，由于to時(shí)刻物塊的速度 VoVm，即VoH，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；P t圖象中面積 mgmg表示拉力做的功，得 oti時(shí)間內(nèi)繩子拉力做的總功為Poti Poto=

4、 Po ti to，選項(xiàng)D正確.3. （2oi9南京師大附中月考）如圖所示為游樂場(chǎng)中過(guò)山車的一段軌道，P點(diǎn)是這段軌道的最高點(diǎn)，A、B、C三處是過(guò)山車的車頭、中點(diǎn)和車尾，假設(shè)這段軌道是圓軌道，各節(jié)車廂的質(zhì)量相等，過(guò)山車在運(yùn)行過(guò)程中第i頁(yè)P(yáng)點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）不受牽引力，所受阻力可忽略那么過(guò)山車在通過(guò)A .車頭A通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度最小 B .車的中點(diǎn)B通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度最小C.車尾C通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度最小D . A、B、C通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度一樣大解析：選 B.過(guò)山車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，受到重力和軌道支持力作用，只有重力做功，機(jī)械能守恒，動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，則當(dāng)重力勢(shì)能最大時(shí)，過(guò)山車的動(dòng)能最小，即

5、速度最小，根 據(jù)題意可知，車的中點(diǎn) B通過(guò)P點(diǎn)時(shí)，重心的位置最高，重力勢(shì)能最大，則動(dòng)能最小，速 度最小，故選B.4.如圖所示，質(zhì)量相等、材料相同的兩個(gè)小球A、B間用一勁度系數(shù)為 k的輕質(zhì)彈簧相連組成系統(tǒng)，系統(tǒng)穿過(guò)一粗糙的水平滑桿，在作用在B上的水平外力F的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后一起做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它們的總動(dòng)能為4Ek時(shí)撤去外力F，最后停止運(yùn)動(dòng)不計(jì)空氣阻力，認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.則在從撤去外力F到停止運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A 撤去外力F的瞬間，彈簧的壓縮量為 2kB 撤去外力F的瞬間，彈簧的伸長(zhǎng)量為 FC.系統(tǒng)克服摩擦力所做的功小于系統(tǒng)機(jī)械能的減少量D . A克服

6、外力所做的總功等于 2Ek解析：選D.撤去F瞬間，彈簧處于拉伸狀態(tài)，對(duì)系統(tǒng)，在F作用下一起勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律有 F 2卩mg= 2ma,對(duì) A有kA x卩mg= ma，求得拉伸量 x =殳，貝卩A、B 兩項(xiàng)錯(cuò)誤；撤去F之后，系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，克服摩擦力所做的功等于機(jī)械能的減少量，則C項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)A利用動(dòng)能定理 W合=0 Eg 又有EkA= EkB= 2Ek，則知A克服外力做的總功 等于2Ek，則D項(xiàng)正確.4. （2019南京、鹽城、連云港三市高三模擬）質(zhì)量為m的球從地面以初速度 vo豎直向上拋出， 已知球所受的空氣阻力與速度大小成正比.下列圖象分別描述了球在空中運(yùn)動(dòng)的速度v、加 速度a隨

7、時(shí)間t的變化關(guān)系和動(dòng)能 Ek、機(jī)械能E（選地面處重力勢(shì)能為零）隨球距離地面高度h的變化關(guān)系，其中可能正確的是（）解析：選C.球上升到最高點(diǎn)時(shí)速度為零，只受重力，加速度為g,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；由于球所受的空氣阻力與速度大小成正比，其機(jī)械能和動(dòng)能隨球距離地面高度h 一定不是均勻變化，選項(xiàng)D錯(cuò)誤，C正確.6.ab水平，質(zhì)點(diǎn)P與（2019 蘇高級(jí)中學(xué)高三調(diào)考）如圖所示，固定在地面上的半圓軌道直徑半圓軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)處處一樣，當(dāng)質(zhì)點(diǎn) P從a點(diǎn)正上方高H處自由下落，經(jīng)過(guò)軌道后從Hb點(diǎn)沖出豎直上拋，上升的最大高度為H，空氣阻力不計(jì)當(dāng)質(zhì)點(diǎn)下落再經(jīng)過(guò)軌道a點(diǎn)沖出時(shí)，能上升的最大高度 h為（）A 不能從a點(diǎn)沖出半圓

8、軌道HB .能從a點(diǎn)沖出半圓軌道，但 h2D .無(wú)法確定能否從 a點(diǎn)沖出半圓軌道解析：選 B.質(zhì)點(diǎn)第一次在半圓軌道中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，由動(dòng)能定理得：mg H 號(hào)+ （-Wf） = 010, Wf為質(zhì)點(diǎn)克服摩擦力做功大小，解得：Wf= 2mgH，即質(zhì)點(diǎn)第一次在半圓軌道中運(yùn)動(dòng)1損失的機(jī)械能為2mgH，由于第二次質(zhì)點(diǎn)在半圓軌道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)應(yīng)位置處速度變小，因此1半圓軌道給質(zhì)點(diǎn)的彈力變小，摩擦因數(shù)不變，所以摩擦力變小，摩擦力做功小于mgH，機(jī)1 1械能損失小于2mgH，因此質(zhì)點(diǎn)再次沖出a點(diǎn)時(shí)，能上升的高度大于零而小于，故A、C、D錯(cuò)誤，B正確.二、多項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題6分，共24分.在每小題給出

9、的四個(gè)選項(xiàng)中，有多 個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得 3分，有錯(cuò)選或不答的得 0分）7.滑沙是國(guó)內(nèi)新興的，也是黃金海岸獨(dú)有的旅游項(xiàng)目，深受游客歡迎.如圖所示，某人坐在滑沙板上從沙坡斜面的頂端由靜止沿直線下滑到斜面底端時(shí)，速度為v，設(shè)人下滑時(shí)所受阻力恒定不變，沙坡長(zhǎng)度為 L,斜面傾角為0,人的質(zhì)量為 m,滑沙板質(zhì)量不計(jì)，重力加速度為 g則（）一 1 2A .人沿沙坡斜面的頂端下滑到底端所受阻力做的功為mgLsin 0 mv一mv2B .人沿沙坡下滑時(shí)所受阻力的大小為mgsin 云C.人沿沙坡斜面的頂端下滑到底端重力做的功為mgLD .人在下滑過(guò)程中重力功率的最大值為mgvsin

10、 0解析：選BD.某人坐在滑沙板上從沙坡斜面的頂端由靜止沿直線下滑到斜面底端時(shí)，由動(dòng)能定理可得：mgLsin 0+ Wf= ；mv2，則 Wf=*mv2 mgLsin 0,故選項(xiàng) A 錯(cuò)誤；Wf= fL = fmv22mgLsin 0,解得：f= mgs in 0-號(hào)占，故選項(xiàng)B正確；人從沙坡斜面的頂端下滑到底端，重第5頁(yè)力做的功為mgLsin 0,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；人在下滑過(guò)程中重力功率的最大值為mgvsin 0,故選項(xiàng)D正確.&汽車從靜止勻加速啟動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間及加速度、牽引力和功率隨速度變化的圖象如圖所示，其中正確的是（）解析：選ACD.汽車啟動(dòng)時(shí)由P = Fv和F Ff=

11、ma可知，勻加速啟動(dòng)過(guò)程中，牽引力F、加速度a恒定不變，速度和功率均勻增大，當(dāng)功率增大到額定功率后保持不變，牽引力逐漸減小到與阻力相等，加速度逐漸減小到零，速度逐漸增大到最大速度，故A、C、D正確，B錯(cuò)誤.9.（2019揚(yáng)州中學(xué)高三考試）如圖所示，斜面體 B靜置于水平桌面上一質(zhì)量為 m的木塊A從 斜面底端開始以初速度 vo沿斜面上滑，然后又返回出發(fā)點(diǎn)，此時(shí)速度為v，且v vVo.在木塊運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中斜面體始終保持靜止則下列說(shuō)法中正確的是（ ）A . A上滑過(guò)程中桌面對(duì) B的支持力比下滑過(guò)程中大B . A上滑過(guò)程中桌面對(duì) B的靜摩擦力比下滑過(guò)程中大C. A上滑時(shí)機(jī)械能的減小量等于克服重力做功與產(chǎn)生

12、的內(nèi)能之和D 在A上滑與下滑的過(guò)程中，A、B系統(tǒng)損失的機(jī)械能相等解析：選BD.由于vv vo,所以物體A在滑動(dòng)過(guò)程中受到滑動(dòng)摩擦力作用；物體A受到的滑動(dòng)摩擦力大小為fA=卩mgos 0,物體A受到的摩擦力與 A對(duì)B的摩擦力是作用力與反作用 力，故fi = f2= fA=卩mgos 0,對(duì)斜面體B進(jìn)行受力分析，物體A向上滑動(dòng)時(shí)，B受力如圖甲 所示，物體A向下滑動(dòng)時(shí)，斜面體受力如圖乙所示；物體B處于平衡狀態(tài)，在 y方向由平衡條件得 Fn1 = G+ Fncos 0 f1Sin 0, Fn2= G+ Fncos 0+ f2Sin 0, Fn2Fn1，即下滑的支持力 大于上滑的支持力，A錯(cuò)誤；在x方向

13、由平衡條件得 f= ficos 0+ FNSin 0, f= FNSin 0 f2cos0,可知物體A向上滑行時(shí)，桌面對(duì) B的摩擦力大，物體 A下滑時(shí)，桌面對(duì) B的摩擦力小， B正確；A機(jī)械能的減小量等于滑動(dòng)摩擦力做的功，C錯(cuò)誤；因A上滑與下滑時(shí)摩擦力與位移大小都相等，故做功一樣，所以機(jī)械能損失一樣，D正確.10.如圖所示，由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的水平傳送帶以速度v= 2.0 m/s順時(shí)針勻速運(yùn)行，A端上方靠近傳送帶的料斗中裝有煤，打開閥門，煤以流量Q = 50 kg/s落到傳送帶上，煤與傳送帶達(dá)共同速度后被運(yùn)至B端，在運(yùn)送煤的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A .電動(dòng)機(jī)應(yīng)增加的功率為 100 WB .電動(dòng)

14、機(jī)應(yīng)增加的功率為 200 WC.在1 min內(nèi)因煤與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為6.0x 103 JD .在1 min內(nèi)因煤與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為1.2 x 104 J解析：選BC.煤經(jīng)時(shí)間t加速到v,由動(dòng)能定理有 卩mg2t = mv2, t時(shí)間內(nèi)由摩擦產(chǎn)生的熱量第4頁(yè)Q內(nèi)=m相對(duì)=(1 mgvt ?vt = 2mv2,這段時(shí)間內(nèi)電動(dòng)機(jī)多消耗的能量E=gmv2+ Q內(nèi)=mv2,2電動(dòng)機(jī)應(yīng)增加的功率 P = E = 牛=Qv2= 200 W，在1 min內(nèi)因煤與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量12123為 Q 內(nèi)=2mv = qQtv = 6.0x 10 J,選項(xiàng) B、C 正確.三、非選擇題(本題共3小題，共

15、40分.按題目要求作答，計(jì)算題要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)11. (12分)(2019揚(yáng)州市高三調(diào)研測(cè)試)如圖所示是“探究做功與速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝 置，已知重力加速度為g,不計(jì)滑輪摩擦阻力.實(shí)驗(yàn)步驟如下：a. 將長(zhǎng)木板傾斜放置，小車放在長(zhǎng)木板上，通過(guò)細(xì)繩跨過(guò)定滑輪與砂桶相連，長(zhǎng)木板旁放 置一個(gè)光電門.b. 調(diào)整長(zhǎng)木板傾角，使得小車恰好能在細(xì)繩的拉力作用下勻速下滑，測(cè)得砂和砂桶的總質(zhì) 量為m，擋光片寬度為d,小車質(zhì)量為 M.L,剪斷細(xì)繩，小車由c. 記錄小車初始位置，測(cè)出小車在此位置時(shí)擋光片到光電門的距離靜止開始加速運(yùn)動(dòng)，測(cè)得擋光片通過(guò)光電門的時(shí)間為 t.d.移動(dòng)光

16、電門的位置，重新測(cè)量L,讓小車從步驟c中的初始位置由靜止釋放，重新測(cè)得第10頁(yè)擋光片通過(guò)光電門的時(shí)間 t.e.重復(fù)d步驟，測(cè)得若干組L和厶t.(1)如圖甲所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度cm;(2)小車加速下滑時(shí)所受合力大小)砂和砂桶的重力；實(shí)驗(yàn)時(shí),(填“需要”或“不需要”)滿足砂和砂桶的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出 L 右圖象如圖乙所示，則圖象的斜率 k=(用題中字母表示).解析：(1)20分度游標(biāo)卡尺精確度為0.05 mm，由圖可知，主尺讀數(shù)為6 mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為 15X 0.05 mm = 0.75 mm，所以擋光片寬度為 6.75 mm = 0.675 cm.(2)

17、開始時(shí)，小車受重力、支持力、拉力和摩擦力作用處于平衡，去掉砂桶，小車所受其他力不變，所受合力大小等于砂和砂桶總重力；無(wú)論小車質(zhì)量與砂和砂桶總質(zhì)量關(guān)系如何，上述結(jié)論仍成立，故實(shí)驗(yàn)無(wú)需滿足砂和砂桶總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量.小車加速下滑過(guò)程中，由動(dòng)能定理有mgL = *Mv2=；M ，整理可得L =器十,所以L 圖象的斜率k=怦2mg答案：(1)0.675等于不需要M疋2mg12. (12分)(2019鹽城中學(xué)高三考試)汽車在平直的公路上以額定功率行駛，行駛一段距離后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，測(cè)出了汽車動(dòng)能Ek與位移x的關(guān)系圖象如圖所示.已知汽車的質(zhì)量為1X 103kg,汽車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受地面的阻力恒定，空氣的阻力不

18、計(jì)求：(1) 汽車受到地面的阻力大??；(2) 汽車的額定功率；(3) 汽車加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.解析：(1)由圖象可知，汽車減速運(yùn)動(dòng)的位移x= 1 100 m 700 m= 400 m汽車勻速運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能 Ek1 = 8X 105 J汽車在地面的阻力f作用下減速直至停止由動(dòng)能定理有fx= 0 Ek1，解得f= 2X 103 N.(2) 因?yàn)镋k1 = *mv2，解得汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度v= 40 m/s汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)牽引力大小等于阻力大小，故汽車的額定功率P= fv = 8X 104 W.(3) 根據(jù)題圖可知汽車加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移X0= 500 m汽車的初動(dòng)能Ek0= 5 X 105 J根據(jù)動(dòng)能定理有 Pt fx0= Ek1 Ek0解得 t= 16.25 s.答案：(1)2 X 103 N (2)8 X 104 W (3)16.25 s13. (16 分)如圖所示，質(zhì)量為m= 1 kg的滑塊，在水平力F作用下靜止在傾角為 0= 30的光滑斜面上， 斜面的末端處與水平傳送帶相接(滑塊經(jīng)過(guò)此位置滑上傳送帶時(shí)無(wú)能量損失 )，傳送帶的運(yùn)行 速度為V0= 3 m/s,長(zhǎng)為L(zhǎng) = 1.4 m，今將水平力撤去，當(dāng)滑塊滑到傳送帶右端C時(shí)，恰好與傳送