2019版一輪優(yōu)化探究物理練習(xí)章末檢測(cè)

1、章末檢測(cè)（滿分：100分，時(shí)間：45分鐘）一、選擇題（共8小題，每小題6分，共48分.15題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，68 題有多個(gè)選項(xiàng)正確）1,下列各種運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體（弓、過(guò)山車、石頭、圓珠筆）機(jī)械能守恒的是（忽 略空氣阻力）（）A的筋搭在弦上，搶弓的整個(gè)苴程已過(guò)山車在動(dòng)力作用下從 軌道上緩慢上一行的過(guò)程C.在一根細(xì)線的中央懸掛 若一石頭，雙手拉著細(xì) 線緩慢分開(kāi)的近程D.手握內(nèi)有彈黃的圓珠是， 筆帽抵在桌面放節(jié)后叫珠 電彈起的過(guò)程解析：拉弓的過(guò)程人克服彈力做功，弓弦所具有的彈性勢(shì)能增加，機(jī)械能不守恒, A錯(cuò)誤.B項(xiàng)和C項(xiàng)中均是緩慢運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，但是重力勢(shì)能發(fā)生改變，機(jī)械 能不守恒，B、C錯(cuò)誤.圓

2、珠筆（包含內(nèi)部彈簧）彈起時(shí)，只有重力和彈簧彈力做 功，機(jī)械能守恒，D正確.答案：D2.2016年第37屆法國(guó)明日世界雜技節(jié)在巴黎鳳凰馬戲表演 場(chǎng)內(nèi)落下帷幕.經(jīng)過(guò)4天的激烈角逐，雜技節(jié)各個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)均有 歸屬.如圖所示，雜技節(jié)上雜技演員在一根彈性繩上表演.位 置ab是彈性純的自然狀態(tài)，演員從某一高度下落，到了位置ab之后，與彈性純起向下運(yùn)動(dòng)，位置c是演員和彈性繩能運(yùn)動(dòng)到的最低點(diǎn).演員可視為質(zhì)點(diǎn)，不 考慮人的生物能轉(zhuǎn)化，不計(jì)彈性純的質(zhì)量和空氣阻力，則從 ab到c的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）A.演員的機(jī)械能保持不變B.演員的動(dòng)能不斷減少C.演員的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為彈性純的彈性勢(shì)能D.演員的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為演員的動(dòng)能解析：從a

3、b到c的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，演員和彈性純組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，演員的 機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；從ab到c的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，演員的動(dòng)能先增加，后 減少，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；從ab到c的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，演員和彈性純組成的系統(tǒng)機(jī)械能 守恒，演員的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為彈性純的彈性勢(shì)能，選項(xiàng) C正確；從ab到c的運(yùn)動(dòng) 過(guò)程中，演員的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為演員的動(dòng)能和彈性純的彈性勢(shì)能，選項(xiàng) D錯(cuò)誤. 答案：C3.如圖所示，將完全相同的四個(gè)小球1、2、3、4分別從同一高度由靜止釋放或1平拋（圖乙），其中圖內(nèi)是一傾角為45。的光滑斜面，圖丁為1光滑圓弧，不計(jì)空氣阻力，則下列對(duì)四種情況下相關(guān)物理量的比較正確的是 （圖甲 圖乙 圖丙圖丁A.落地時(shí)間

4、tl=t2=t3=t4B.全程重力做功Wl = W2>W3 = W4C.落地瞬間重力的功率 Pl = P2=P3=P4,其中htl = t2 =D,全程重力做功平均功率P 1= P 2> P 4> P 3解析：圖甲、乙中小球在豎直方向均做自由落體運(yùn)動(dòng)，故 為豎直高度，對(duì)圖內(nèi)，$5 ° = 2gt32sin 0, 13 = "端2 °,其中8為斜面傾角，比較圖內(nèi)和圖丁，由動(dòng)能定理可知，兩小球從初始位置到水平面上同一高度處速度 大小總相等，且兩者的位移相等，由速度一時(shí)間圖象中圖線所圍面積等于位移可知t3>t4,因此tl = t2Vt4Vt3,選

5、項(xiàng)A錯(cuò)誤；因豎直高度相等，因此重力做功相 等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；重力的瞬時(shí)功率等于 mgvcos a= mgvy,由動(dòng)能定理可知，小 球四種方式落地時(shí)的瞬時(shí)速度大小相等，但豎直分速度Vy1 = Vy2>Vy3>Vy4=0,故落地瞬間重力的功率 P1=P2>P3>P4,選項(xiàng)C錯(cuò)誤；綜合分析，可知全程重w 、.， 一 一力做功平均功率P =,故P 1= P 2> P 4> P 3,選項(xiàng)D正確.答案：D4.足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以恒定速度 v勻速運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻一個(gè)質(zhì)量為 m的小物塊以大小也是V、方向與傳送帶的運(yùn)動(dòng)方向相反的初速度沖上傳送帶，最后小物塊 的速度與傳送帶的速度相同

6、.在小物塊與傳送帶間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，滑動(dòng)摩擦力對(duì)小物塊做的功為 W,小物塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量為Q.則下列判斷中正確的是（）A. W= 0, Q=mv2B. W= 0, Q=2mv22一mV _2_22C. W=-2", Q=mvD, W=mv , Q = 2mv解析：對(duì)小物塊，由動(dòng)能定理有 W= 1mv21mv2=0,設(shè)小物塊與傳送帶間的動(dòng) 2v2 摩擦因數(shù)為內(nèi)則小物塊與傳送帶間的相對(duì)路程 x相對(duì)= ，這段時(shí)間內(nèi)因摩擦產(chǎn) Ng生的熱量Q=（imgQ腑 = 2mv2,選項(xiàng)B正確.答案：B5.如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊從h高處的a點(diǎn)沿傾斜軌道ab滑入水平軌道bc（兩軌道平滑連接

7、），滑塊與傾斜軌道及 h、 n水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同.滑塊在 a、c兩點(diǎn)時(shí)的速度&0大小均為v, ab長(zhǎng)度與bc長(zhǎng)度相等.空氣阻力不計(jì)，重力加速度為 g,則滑塊 從a到c的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）A.滑塊的動(dòng)能始終保持不變B.滑塊在bc過(guò)程克服阻力做的功一定等于嚶C.滑塊經(jīng)b點(diǎn)時(shí)的速度大于Mgh+v2D.滑塊經(jīng)b點(diǎn)時(shí)的速度等于2gh+v2解析：由題意知，在滑塊從b運(yùn)動(dòng)到c的過(guò)程中，由于摩擦力做負(fù)功，動(dòng)能在減 少，所以A錯(cuò)誤；從a到c的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理有 mgh- Wf = 0,可得 全程克服阻力做功 W = mgh,因在ab段、bc段摩擦力做功不同，故滑塊在 bc 過(guò)程克服阻力做的功

8、一定不等于 嗖，所以B錯(cuò)誤；滑塊對(duì)ab段軌道的正壓力 小于對(duì)bc段的正壓力，故在ab段滑塊克服摩擦力做的功小于在 bc段克服摩擦1力做的功，即從a到b克服摩擦力做的功 Wf <2mgh,設(shè)在b點(diǎn)的速度為v ,根據(jù)動(dòng)能定理有mgh Wf' =1mv' 2-2mv2,可得v' >gh+v2,故C正確,D錯(cuò)誤. 答案：C6.如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)硬桿A一端固定小球B,另一端固定 在水平轉(zhuǎn)軸O上.現(xiàn)使車5桿A繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，； 輕桿A與豎直方向夾角a從0°增加到180°的過(guò)程中，下列說(shuō)法 必么 正確的是（）"*A .小球B

9、受到的合力的方向始終沿著輕桿 A指向軸OB.當(dāng)a= 90°時(shí)，小球B受到輕桿A的作用力方向豎直向上C.輕桿A對(duì)小球B做負(fù)功D.小球B重力做功的功率不斷增大解析：小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，受到的合外力總是指向圓心O,選項(xiàng)A對(duì)；轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，輕桿對(duì)小球的彈力的水平分力提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，豎直分力 平衡小球重力，小球受到桿的作用力指向左上方，選項(xiàng)B錯(cuò)；在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中小球的重力做正功，動(dòng)能不變，應(yīng)用動(dòng)能定理可知輕桿對(duì)小球做負(fù)功，選項(xiàng)CM;小球豎直方向的分速度先增大后減小， 小球重力做功的功率先增大后減小， 選項(xiàng) D錯(cuò).答案：AC7 .在檢測(cè)某款電動(dòng)汽車性能的某次試驗(yàn)中，電動(dòng)汽車由靜

10、止開(kāi)始沿平直公路勻 加速啟動(dòng)，當(dāng)功率達(dá)到額定功率時(shí)保持功率不變， 最終做勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)整個(gè)運(yùn)動(dòng) 過(guò)程受到的阻力Ff不變，圖中v、a、F、Ff和P分別表示電動(dòng)汽車速度大小、 加速度大小、牽引力大小、阻力大小和功率，其中正確的是（）解析：開(kāi)始電動(dòng)汽車功率逐漸增加，P=Fv=Fat,故P v圖線為過(guò)原點(diǎn)的直線, 后來(lái)功率恒定，選項(xiàng) A正確；電動(dòng)汽車牽引力開(kāi)始大小不變，然后逐漸減小，最后牽引力大小等于阻力，選項(xiàng) B正確；在v t圖象中斜率表示加速度，電動(dòng)汽車開(kāi)始加速度不變，后來(lái)逐漸減小至零，0ti過(guò)程中汽車的加速度a不變,P-Ff viviP設(shè)ti時(shí)刻的速度為 vi,則 vi = ati, a =一而一

11、,ti, 聯(lián)立可得 vi= Ff +巾, t2P時(shí)刻汽車速度達(dá)到最大值，此時(shí)F=Ff,則vm=P, ao=O,選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.答案：ABC8 .如圖甲所示，滑塊A的質(zhì)量m=i kg,靜止在光滑水平面上的平板車 B的質(zhì) 量為M,長(zhǎng)度為L(zhǎng).某時(shí)刻滑塊A以向右的初速度vo=3 m/s滑上平板車B的上表 面，忽略滑塊A的大小.從滑塊A剛滑上平板車B開(kāi)始計(jì)時(shí)，之后它們?cè)?i s 時(shí)間內(nèi)的速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，已知滑塊A在車上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間to=i s.以下說(shuō)法中正確的是(重力加速度g取iO m/S2)()A.平板車的長(zhǎng)度為2 mB.滑塊與平板車表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為O.iC.平板車的質(zhì)量為

12、i kgD. i s時(shí)間內(nèi)滑塊所受摩擦力做功的平均功率為iO W解析：v t圖象中梯形的面積為S= (vo + 4vo)to=fvoto = 2 m,它代表滑塊相對(duì) 233平板車的位移，也就是平板車的長(zhǎng)度 L, A正確；對(duì)滑塊運(yùn)用牛頓第二定律，-23 3gtoO.i, B正確；由圖象可知滑塊、平板3丫。一 vopmgma,而 a= 一to ，解得車的加速度大小相等，使它們產(chǎn)生加速度的合力就是兩者間的滑動(dòng)摩擦力，因此 它們的質(zhì)量相等，C正確；根據(jù)動(dòng)能定理Ek2Eki = Wf, to時(shí)間內(nèi)滑塊克服摩擦力做功W=2.5 J,所以to時(shí)間內(nèi)滑塊所受摩擦力做功的平均功率為P=% = 2.5 W, D

13、錯(cuò)誤.答案：ABC、非選擇題(共3小題，52分)9. （16分）如圖是用“落體法”驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置.（g取9.80 m/s2）金屬桿打點(diǎn)計(jì)時(shí)器鐵架臺(tái)方形固定卡N重錘方形 固定卡接由源選出一條清晰的紙帶如圖甲所示，其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通以頻率為50 Hz的交變電流.用分度值為1 mm的刻度尺測(cè)得 OA= 12.41 cm, OB= 18.90 cm, OC = 27.06 cm,在計(jì)數(shù)點(diǎn) A 和 B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn)，重錘的質(zhì)量為 1.00 kg.甲同學(xué)根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出：當(dāng) 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢(shì)能比開(kāi)始下落時(shí)減少了

14、J此時(shí)重錘 的速度vb =m/s,此時(shí)重錘的動(dòng)能比開(kāi)始下落時(shí)增加了 J.（結(jié)果 均保留三位有效數(shù)字）甲乙某同學(xué)利用他自己實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的紙帶，測(cè)量出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下1 2的第一個(gè)點(diǎn)的距離h,算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度 v,然后以h為橫軸、以v2為縱軸作出了如圖乙所示的圖線，圖線的斜率近似等于 .A. 19.6 B. 9.8 C. 4.90圖線未過(guò)原點(diǎn)O的原因是.（3）另外一個(gè)同學(xué)利用該實(shí)驗(yàn)裝置又做了其他探究實(shí)驗(yàn)，分別打出了標(biāo)號(hào)為、的4條紙帶，其中只有一條是做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)打 出的.為了找出該紙帶，丙同學(xué)在每條紙帶上取了點(diǎn)跡清晰的、連續(xù)的 4個(gè)點(diǎn)， 用刻度尺測(cè)出相鄰兩個(gè)點(diǎn)間的

15、距離依次為 X1、X2、X3.請(qǐng)你根據(jù)下列X1、X2、X3的 測(cè)量結(jié)果確定該紙帶為 處填標(biāo)號(hào)）. 6.13 cm,6.52 cm,6.91 cm 6.05 cm,6.10 cm,6.15 cm 4.10 cm,4.51 cm,5.30 cm 6.10 cm,6.58 cm,7.06 cmAEp= mg OB =OC-OAVB ;4T:442(27.0612.41)X 10 24X0.02m/s 1.83 m/s,此時(shí)重錘的動(dòng)能增加量王k = (mvB2解析：(1)當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到 B點(diǎn)時(shí)，重錘的重力勢(shì)能減少量 1.00X9.80X 18.90X 10 2 J=1.85 J;打 B 點(diǎn)時(shí)重錘的速

16、度X 1.00X 1.832 J=1.67 J.、， 、. 12_11 2(2)由機(jī)械守恒定律有mv2=mgh,可得/v2=gh,由此可知圖線的斜率近似等于 重力加速度g,故B正確.由圖線可知，h = 0時(shí)，重錘的速度不等于零，原因 是該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)先釋放了紙帶，然后才合上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的開(kāi)關(guān).(3)紙帶上相鄰兩點(diǎn)間的位移之差應(yīng)等于 gt2 = 9.8X(0.02)2 m=3.9 mm.中位移 之差分別為3.9 mm、3.9 mm；中位移之差分別為0.5 mm、0.5 mm；中位移 之差分別為4.1 mm、7.9 mm；中位移之差分別為4.8 mm、4.8 mm.符合條件的 為.答案：(1)1.8

17、5 1.83 1.67 (2)B 先釋放了紙帶，再合上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的開(kāi)關(guān)10.(18分)如圖所示，質(zhì)量分別為2m和3m的兩個(gè)小球A、B固定g &在一根輕質(zhì)直角尺的兩端，直角尺的頂點(diǎn)O處有光滑的固定轉(zhuǎn)動(dòng) £軸.AO、BO的長(zhǎng)分別為2L和L,開(kāi)始時(shí)直角尺的AO部分處于水平位置而B(niǎo)在O的正下方，讓該系統(tǒng)由靜止開(kāi)始自由轉(zhuǎn)動(dòng)，求：(1)當(dāng)A到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，A小球的速度大小va;(2)B球能上升的最大高度h;要使直角尺能繞轉(zhuǎn)軸O順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，至少需要對(duì)該系統(tǒng)做的功 W.解析：(1)直尺和兩小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，A、B轉(zhuǎn)動(dòng)0 A的角速度始終相同，由V=CD1'得，Va=2Vb由系

18、統(tǒng)的機(jī)械能守恒得 AEpA= AEkA+ AEkB+上pB：*u -41 12 1VA 2即 2mg 2L = 2mvA+2 3m(萬(wàn))+ 3mg L闋解得VA=8gL11 .(2)B球到達(dá)最大高度時(shí)速度為零，設(shè)該位置位于OA桿豎直位 看平% B置向左偏了 a角，如圖2所示.則有2mg 2Lcos a= 3mgL(1 + sin 匐)-i.'解得 sin a=2，25則B球上升最大高度h=L(1 + sin。=32= 1.28L.,LS(3)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中系統(tǒng)的重力勢(shì)能最大時(shí)，動(dòng)能最小.要使直角 尺能繞轉(zhuǎn)軸O順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，系統(tǒng)應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)到動(dòng)能最小處， 如圖3所示.取OA桿的初始位置為零勢(shì)能參

19、考點(diǎn)，則系統(tǒng)的重力勢(shì)能為圖3Ep = 2mg 2Lcos 0+ 3mg Lsin 0即Ep=mgL(4cos 0+ 3sin 5mgL,系統(tǒng)的重力勢(shì)能最大值Epm= 5mgL系統(tǒng)位于初始位置的重力勢(shì)能Ep0 3mg L由功能觀點(diǎn)有 W=AEp增，則得 W= EpmEp0=8mgL則至少要對(duì)該系統(tǒng)做功W= 8mgL.答案：(1) 7811.28L (3)8mgL11.(18分)如圖所示，傳送帶與兩輪切點(diǎn) A、B間的距離為l = 23 m,半徑為R= 0.4 m的光滑的半圓軌道與傳送帶相切于 B 點(diǎn)，C點(diǎn)為半圓軌道的最高點(diǎn)，BD為半圓軌道的直徑.物塊 質(zhì)量為m= 1 kg.已知傳送帶與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)尸0.8,傳送帶與水平面間