XX鴨高考物理總復(fù)習第七章機械能其守恒定律專題檢測卷

XX鴨版高考物理總復(fù)習第七章機械能及其守恒定律專題檢測卷XX鴨版高考物理總復(fù)習第七章機械能及其守恒定律專題檢測卷PAGEXX鴨版高考物理總復(fù)習第七章機械能及其守恒定律專題檢測卷專題檢測卷五機械能及其守恒定律一、選擇題(共16題,每題3分,共48分)1.(2018牌頭中學(xué)期中)木塊在水平恒力F作用下,由靜止開始在水平路面上行進x,隨即撤去此恒力后又行進3x才停下來。設(shè)運動全過程中路面狀況同樣,則木塊在運動中所獲取的動能的最大值為()A.FxB.FxC.FxD.Fx2.(多項選擇)把A、B兩同樣小球在離地面同一高度處以同樣大小的初速度v0分別沿水平方向和豎直方向拋出,不計空氣阻力,以以下圖,則以下說法正確的選項是()A.兩小球落地時速度不同樣B.兩小球落地時,重力的剎時功率同樣C.從開始運動至落地,重力對兩小球做的功同樣D.從開始運動至落地,重力對兩小球做功的均勻功率同樣3.(2018浙江溫州十校結(jié)合體高三上學(xué)期聯(lián)考)據(jù)《科技日報》2007年12月23日報導(dǎo),時速為300km的“友好號”動車組是在引進、消化和汲取外國時速200km動車組技術(shù)平臺的基礎(chǔ)上,由中國自主研發(fā)制造的世界上營運速度最高的動車組列車之一。假如列車遇到的阻力與其運轉(zhuǎn)速度的二次方成正比,當速度由本來的200km/h提升到此刻的300km/h后,機車發(fā)動機的功率要變成本來的()A.1.5倍B.(1.5)2倍C.(1.5)3倍D.(1.5)4倍4.(2018浙江溫州十五校期末)女子十米臺跳水競賽中,運動員從跳臺斜向上跳起,一段時間后落入水中,以以下圖,不計空氣阻力,以下說法正確的選項是()A.走開跳臺后,她在空中上漲過程中處于超重狀態(tài)B.她在降落至水中最低點時,機械能最大C.她馬上入水時的速度為整個跳水過程中的最大速度D.入水過程中,她的重力勢能向來在減少5.以以下圖,放在圓滑水平面上的勁度系數(shù)為k的彈簧一端固定,一質(zhì)量為m,速度為v0的滑塊將其壓縮,經(jīng)t時間后壓縮量為x,此時速度為v;再經(jīng)過極短的時間Δt,物體運動的位移為Δx,速度的變化量為Δv,物體動能的變化量為ΔE。則以下關(guān)系式中不正確的選項是()A.v=B.Δv=C.kxvt=m(-v2)D.kxvΔt=-ΔE6.汽車發(fā)動機的額定功率為40kW,質(zhì)量為2000kg,汽車在水平路面上行駛時遇到阻力為車重的,g取10m/s2,若汽車從靜止開始保持1m/s2的加快度做勻加快直線運動,達到額定輸出功率后,汽車保持功率不變又加快行駛了800m,直到獲取最大速度后才勻速行駛,則以下說法錯誤的選項是()A.汽車在水平路面上能達到的最大速度為20m/sB.汽車勻加快的運動時間為10sC.當汽車速度達到16m/s時,汽車的加快度為0.5m/s2D.汽車從靜止到獲取最大行駛速度所用的總時間為57.5s7.建立友好型、節(jié)儉型社會深得民心,節(jié)能器械遍及于生活的方方面面,自動充電式電動車就是很好的一例,電動車的前輪裝有發(fā)電機,發(fā)電機與蓄電池連接。當騎車者使勁蹬車或電動車自動滑行時,電動車就能夠連通發(fā)電機向蓄電池充電,將其余形式的能轉(zhuǎn)變成電能積蓄起來。現(xiàn)有某人騎車以5kJ的初動能在粗拙的水平路面上滑行,第一次封閉自動充電裝置,讓車自由滑行,其動能隨位移變化關(guān)系如圖直線a所示;第二次啟動自動充電裝置,其動能隨位移變化關(guān)系如圖曲線b所示,則第二次向蓄電池所充的電能可湊近()A.5kJB.4kJC.3kJD.2kJ8.(2018浙江綠色結(jié)盟)跳高是體育課常進行的一項運動,小明同學(xué)身高1.70m,質(zhì)量為60kg,在一次跳高測試中,他先曲折兩腿向下蹲,再使勁蹬地起跳,從蹬地開始經(jīng)0.4s豎直跳離地面,假定他蹬地的力恒為1050N,其重心上漲可視為勻變速直線運動,則小明從蹬地開始到最大高度過程中機械能的增添量(不計空氣阻力,g取10m/s2)()A.1830JB.1470JC.630JD.270J9.如圖(a)所示,利用常有的按壓式圓珠筆,能夠做一個風趣的實驗,先將筆倒立向下按壓此后松手,筆將向上彈起必定的高度。為了研究方便,把筆簡化為外殼、內(nèi)芯和輕質(zhì)彈簧三部分。彈跳過程能夠分為三個階段,如圖(b)所示:①把筆豎直倒立于水平硬桌面上,下壓外殼使其下端接觸桌面(地點Ⅰ);②由靜止開釋,外殼在彈簧彈力的作用下豎直上漲與靜止的內(nèi)芯碰撞(地點Ⅱ);③碰撞后內(nèi)芯與外殼以共同的速度一同上漲到最大高度處(地點Ⅲ),不計摩擦與空氣阻力,以下說法正確的選項是()A.僅減小內(nèi)芯的質(zhì)量,則筆彈起的高度將變小B.僅增大彈簧的勁度系數(shù),則筆彈起的高度將不變C.僅增大內(nèi)芯的質(zhì)量,則筆彈起過程中損失的機械能將變大D.在筆彈起的過程中,彈簧開釋的彈性勢能等于筆增添的重力勢能10.質(zhì)量為m的物體,由靜止開始著落,因為空氣阻力,著落的加快度為g,在物體著落h的過程中,以下說法不正確的選項是()A.物體動能增添了mghB.物體的重力勢能減少了mghC.物體戰(zhàn)勝阻力所做的功為mghD.物體的機械能減少了mgh11.如圖甲所示,物體遇到水平推力F的作用在粗拙水平面上做直線運動。經(jīng)過力傳感器和速度傳感器監(jiān)測到推力F、物體速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示。g取10m/s2。則()A.物體的質(zhì)量m=1kgB.物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2C.第2s內(nèi)物體戰(zhàn)勝摩擦力做的功W=3JD.前2s內(nèi)推力F做功的均勻功率P=1.5W12.右圖是在玩“跳跳鼠”的少兒,該玩具彈簧上端連接腳踏板,下端連接跳桿,少兒在腳踏板上使勁向下壓縮彈簧,此后彈簧將人向上彈起,最后彈簧將跳桿帶離地面,以下說法正確的選項是()A.從人被彈簧彈起到彈簧第一次恢還原長,人向來向上加快運動B.不論下壓彈簧的壓縮量多大,彈簧都能將跳桿帶離地面C.人使勁向下壓縮彈簧至最低點的過程中,人和“跳跳鼠”構(gòu)成的系統(tǒng)機械能增添D.人使勁向下壓縮彈簧至最低點的過程中,人和“跳跳鼠”構(gòu)成的系統(tǒng)機械能守恒13.以以下圖,圓滑軌道ABCD是大型游玩設(shè)備過山車軌道的簡化模型,最低點B處的入、出口湊近但互相錯開,C是半徑為R的圓形軌道的最高點,BD部分水平;尾端D點與右端足夠長的水平傳達帶無縫連接,傳達帶以恒定速度v逆時針轉(zhuǎn)動。現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小滑塊從軌道AB上某一地點A由靜止開釋,滑塊能經(jīng)過C點后再經(jīng)D點滑上傳達帶,則()A.地點A到B點的豎直高度可能為2RB.滑塊在傳達帶上向右運動的最大距離與傳達帶速度v相關(guān)C.滑塊可能從頭回到出發(fā)點A處D.滑塊與傳達帶摩擦產(chǎn)生的熱量與傳達帶速度v的大小沒關(guān)14.在少兒樂園的蹦床項目中,少兒在兩根彈性繩和蹦床的輔助下實現(xiàn)上下彈跳。如圖,某次蹦床活動中少兒靜止時處于O點,當其彈跳到最高點A后著落可將蹦床壓到最低點B,少兒可看作質(zhì)點,不計空氣阻力。以下說法正確的選項是()A.從A運動到O,少兒重力勢能減少許大于動能增添量B.從O運動到B,少兒動能減少許等于蹦床彈性勢能增添量C.從A運動到B,少兒機械能減少許小于蹦床彈性勢能增添量D.若從B返回到A,少兒機械能增添量等于蹦床彈性勢能減少許15.以以下圖,勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧,一端系在豎直擱置、半徑為r的圓滑圓環(huán)極點P,另一端連接一套在圓環(huán)上且質(zhì)量為m的小球。開始時小球位于A點,此時彈簧處于原長且與豎直方向的夾角為45°,此后小球由靜止沿圓環(huán)下滑,小球運動到最低點B時的速率為v,此時小球與圓環(huán)之間的壓力恰巧為零,已知重力加快度為g。以下分析正確的選項是()A.輕質(zhì)彈簧的原長為rB.小球過B點時,所受的協(xié)力為mg+mC.小球從A到B的過程中,重力勢能轉(zhuǎn)變成彈簧的彈性勢能D.小球運動到B點時,彈簧的彈性勢能為mgr-mv216.(2019屆浙江溫州九校高三上學(xué)期10月第一次聯(lián)考)某小組在試驗汽車模型,該模型以蓄電池為驅(qū)動能源,驅(qū)動電機能夠?qū)⑤斎牍β实?0%轉(zhuǎn)變成牽引汽車模型行進的機械功率。該模型的總質(zhì)量m=30kg,當它在水平路面上以v=18km/h的速度勻速行駛時,驅(qū)動電機的輸入電流I=5A,電壓U=30V。某地域地表的均勻日照輻射度約為480W/m2,若以太陽能為該模型的蓄電池供電,已知能量轉(zhuǎn)變效率約為15%,汽車遇到太陽照耀面積約為1m2。以下說法正確的選項是()A.該模型以v=18km/h速度行駛時,所受的阻力大小為30NB.該模型以v=18km/h速度行駛時,驅(qū)動電機的機械功率為150WC.該模型若由太陽能直接供電,能以速度v=18km/h正常行駛D.若該地一天的有效日照時間為8小時,充電一天可供該模型以v=18km/h行駛約69.1km二、實驗題(共3題,共14分)17.(5分)(2018屆浙江寧波新高考選考適應(yīng)性)某實驗小組采納如圖甲所示的裝置研究功與速度變化的關(guān)系,小車在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行。打點計時器的工作頻次為50Hz。甲(1)實驗操作中需均衡小車遇到的摩擦力,其目的是。

A.防備小車不可以夠被橡皮筋拉動B.保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功C.防備紙帶上打點不清楚(2)在正確操作的狀況下,某紙帶上打點計時器打下的點跡如圖乙所示。則橡皮筋對小車做完功后,小車獲取的速度是(計算結(jié)果保存三位有效數(shù)字)。

乙(3)若已知圖乙紙帶上打下左邊第一個點時小車的速度為v1,打下第三個點時小車的速度為v3,判斷打下第二個點時小車的速度v2

(填“等于”“大于”或“小于”)。18.(4分)(2018浙江稽陽聯(lián)誼學(xué)校高三選考)在“考證機械能守恒定律”實驗中,實驗桌上已有鐵架臺,紙帶,重錘(帶夾子),刻度尺等實驗器械。(1)要能達成實驗還需一個不可以缺乏的器械,它是;

(2)以以下圖是某次實驗中獲取的紙帶及刻度尺的照片,請讀出“1”計數(shù)點的值cm,“2”計數(shù)點對應(yīng)的重錘剎時速度大小為m/s(計算結(jié)果保存兩位有效數(shù)字);

(3)實驗中重錘的質(zhì)量m=0.5kg,重力加快度g取9.8m/s2,v2、v6為“2”“6”計數(shù)點對應(yīng)的重錘剎時速度大小,h26為“2”“6”兩計數(shù)點的間距,則能否只利用該條紙帶的數(shù)據(jù),經(jīng)過等式-mgh26能否建立來考證機械能守恒?答:(填“能”或“不可以夠”)。

19.(5分)某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌研究動能定理,實驗裝置如圖1所示。將氣墊導(dǎo)軌調(diào)理水平后在上邊放上A、B兩個光電門,滑塊經(jīng)過一根細線與托盤相連。測得滑塊質(zhì)量為M,托盤和砝碼的總質(zhì)量為m。(1)用螺旋測微器丈量滑塊上固定的擋光片寬度如圖2所示,則擋光片寬度d=。

圖3(2)氣墊導(dǎo)軌底座上有刻度尺,由圖3的刻度尺可讀得A、B兩光電門之間的距離s=。

(3)實驗中,若用托盤和砝碼的重力作為細線中的拉力,應(yīng)當知足的條件是。

(4)實驗中,若用托盤和砝碼的重力作為細線中的拉力,靜止開釋滑塊后測得滑塊經(jīng)過光電門A的時間為ΔtA,經(jīng)過光電門B的時間為ΔtB。擋光片寬度為d,A、B兩光電門之間的距離為s,研究拉力做功與滑塊動能變化的關(guān)系,實驗測得的這些物理量應(yīng)當知足的表達式為。

三、計算題(共3題,共38分)20.(12分)以以下圖,某科技興趣小組設(shè)計了一個豎直擱置在水平川面上的玩具軌道模型,在AB段的A端固定一輕質(zhì)彈簧,彈簧自然伸長時恰巧位于B端。此中半圓軌道BC和圓形軌道CDE的半徑分別為r=10cm和R=40cm,兩者的圓心與B、C、D在同一豎直線上。傾角為θ=37°直軌道EF與圓形軌道CDE在E點相切,水平軌道FG(長度可調(diào)理)與C點在同一高度且與傾斜軌道EF圓滑連接。將一質(zhì)量為m=0.1kg滑塊(能夠視為質(zhì)點)用彈簧裝置將其彈出,使其沿著圖示軌道運動,已知小滑塊與EF、FG間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5,其余部分摩擦不計(滑塊在直軌道上連接處運動時不走開軌道,忽視滑塊在連接處的能量損失及空氣阻力,sin37°=0.6,g取10m/s2)。(1)若滑塊在D點速度為5m/s,求滑塊對軌道的壓力;(2)要使滑塊恰巧不走開圓弧軌道,則彈簧的彈性勢能Ep為多少;(3)某次實驗時壓縮彈簧至彈性勢能Ep=1.13J,將滑塊彈出,滑塊沿著圖示軌道運動最后能從G地點水平飛離軌道,為使落點地點H離F點的水平距離最大,應(yīng)將FG的長度調(diào)為多大?最大水平距離為多少?21.(13分)(2017~2018學(xué)年浙江嘉興第一中學(xué)高二上學(xué)期期末)小明同學(xué)在上海迪士尼樂園體驗了超刺激的游戲項目“創(chuàng)極速光輪”后,對“過山車”種類的軌道運動充滿了興趣。為此他自己利用器械設(shè)計拼接了一條軌道,以以下圖,ABC為一條水平軌道,BC段長度為20cm,斜直軌道CD段長度15cm,與水平面夾角θ=37°,BC段與CD段在C點圓滑連接,豎直圓弧軌道DEF的圓心為O1,半徑R1=10cm,圓軌道與CD相切于D點,E為圓弧軌道的最高點,半徑O1F水平,FG段為豎直軌道,與圓軌道GH相切于G點,圓形軌道GH圓心為O2,半徑R2=4cm,G、O2、D在同一水平線上,水平軌道HK長度為40cm,HK與CD軌道錯開。在AB段的A端固定一輕質(zhì)彈簧,彈簧自然伸長時恰巧位于B端,此刻B端擱置一個小環(huán)(可視為質(zhì)點)但不栓接,小環(huán)的質(zhì)量為m=0.01kg,現(xiàn)推進小環(huán)壓縮彈簧d后開釋,小環(huán)恰巧能運動到D點。已知小環(huán)只在軌道BC、CD、HK上遇到摩擦力,動摩擦因數(shù)μ=0.5,彈簧彈性勢能與彈簧彈性形變量的二次方成正比。不計空氣阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。則:(1)求小環(huán)在B點的速度大小v;(2)某次實驗,彈簧壓縮量為2d,求小環(huán)在E處對軌道的壓力;(3)小環(huán)能否停在HK上?若能,求出彈簧壓縮量的取值范圍;若不可以夠,請說明原因。22.(13分)(2018年10月浙江教育綠色談?wù)摻Y(jié)盟適應(yīng)性考試)在豎直平面內(nèi)建立以以下圖的平面直角坐標系。將一細桿的OM部分彎成拋物線形狀,其拋物線部分的方程y=x2,細桿的MN部分為直線并與拋物線部分在M點相切;將彎好的細桿的O端固定在座標原點且與x軸相切,與平面直角坐標系共面,M點的縱坐標yM=0.8m;一根處于原長(小于MN的長度)的輕彈簧套在MN上,下端固定在N點?，F(xiàn)將一質(zhì)量m=0.1kg的小球(中間有孔)套在細桿上,從O點以初速度v0=5m/s水平拋出,抵達M點時速度vM=6m/s,小球連續(xù)沿桿下滑壓縮彈簧到最低點C(圖中未畫出),此后又被彈簧反彈,恰巧能抵達M點。已知小球與細桿間的動摩擦因數(shù)μ=,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2,空氣阻力忽視不計。(1)求拋出的小球在細桿的OM部分滑動時損失的機械能;(2)求上述過程中彈簧的最大彈性勢能;(3)為使拋出的小球在細桿的OM部分滑運動時沒有機械能損失,求小球從O點水平拋出時的初速度大小。

專題檢測卷五機械能及其守恒定律1.D2.AC3.C4.D5.C6.C7.D8.C9.C10.D11.D第2s內(nèi),依據(jù)速度—時間圖象可知,物體的加快度為a=2m/s2,第3s內(nèi),物體做勻速直線運動,F=Ff=μmg=2N,依據(jù)牛頓第二定律有3N-μmg=ma,解得m=0.5kg,μ=0.4,A選項、B選項錯誤;第2s內(nèi)物體運動的位移為1m,摩擦力為2N,戰(zhàn)勝摩擦力做的功W=2J,C選項錯誤;前2s內(nèi)推力F做的功為3J,均勻功率P=W=1.5W,D選項正確。12.C從人被彈簧彈起到彈簧第一次恢還原長,人先向上做加快運動,當人的重力與彈力相等時,速度最大,此后因為慣性人向上做減速運動,故A錯誤;當下壓彈簧的壓縮量較小時,彈簧的拉伸量也較小,小于跳桿的重力時,跳桿不可以夠走開地面,故B錯誤;人使勁向下壓縮彈簧至最低點的過程中,人的體能轉(zhuǎn)變成系統(tǒng)的機械能,因此人和“跳跳鼠”構(gòu)成的系統(tǒng)機械能增添,故C正確,D錯誤。故應(yīng)選C。13.C若滑塊恰能經(jīng)過C點時有:mg=m,由A到C依據(jù)動能定理知:mghAC=,聯(lián)立解得:hAC=R,則AB最低高度為:2R+R=2.5R,故A錯誤;設(shè)滑塊在傳達帶上滑行的最遠距離為x,則由動能定理有:0-=2mgR-μmgx,知x與傳達帶速度沒關(guān),故B錯誤;若回到D點速度大小不變,則滑塊可從頭回到出發(fā)點A點,故C正確;滑塊與傳達帶摩擦產(chǎn)生的熱量Q=μmgΔx,傳達帶速度越大,相對位移越大,產(chǎn)生熱量越多,即滑塊與傳達帶摩擦產(chǎn)生的熱量與傳達帶速度v的大小相關(guān),故D錯誤。14.A從A運動到O,少兒重力勢能減少許等于動能增添量與彈性繩的彈性勢能的增添量之和,選項A正確;從O運動到B,少兒動能和重力勢能的減少許等于彈性繩和蹦床的彈性勢能的增添量,選項B錯誤;從A運動到B,少兒機械能減少許大于蹦床彈性勢能增添量,選項C錯誤;若從B返回到A,少兒機械能增添量等于蹦床和彈性繩彈性勢能減少許之和,選項D錯誤。15.D由幾何知識可知彈簧的原長為r,A錯誤;依據(jù)向心力公式:小球過B點時,則由重力和彈簧彈力的協(xié)力供給小球的向心力,F合=m,B錯誤;以小球和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)為研究對象,在小球從A到B的過程中,只有重力和彈簧的彈力做功,系統(tǒng)的機械能守恒,小球的重力勢能轉(zhuǎn)變成彈簧的彈性勢能和小球的動能,故C錯誤;設(shè)圓環(huán)最低點B處的水平面為零勢能面,依據(jù)能量守恒mgr=mv2+Ep得Ep=mgr-mv2,故D正確。16.D由公式F=N=27N,故A錯誤;由題意可知,該模型以v=18km/h速度行駛時,驅(qū)動電機的機械功率為0.9×5×30W=135W,故B錯誤;由題意可知,太陽能供給的功率為:480×1×0.15×0.9W=64.8W,該模型以v=18km/h速度行駛時的機械功率為135W,故C錯誤;太陽能供給的能量E=480×1×8×3600×0.9×0.15W=1866240W,所用的時間為:t=s=13824s,運動的距離為:vt=×13824m=69120m≈69.1km,故D正確。17.答案(1)B(2)1.43~1.45m/s(3)大于分析(1)均衡摩擦的目的是為了小車所受合外力為橡皮筋的彈力,即保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功,故B正確;(2)橡皮筋對小車做完功后,小車速度最大,此后做勻速直線運動,因此應(yīng)取后邊的點計算,小車獲取的速度,即v=m/s=1.45m/s;(3)由圖乙紙帶可判斷打點計時器在打下第2點到第3點間小車做勻速運動,第1點到第2點間小車做勻加快運動,因此打下第二個點時小車的速度v2>。18.答案(1)打點計時器(電磁打點計時器,電火花計時器均可)(2)1.30(1.31,1.32均可)0.85(3)不可以夠分析(1)要能達成實驗還需一個不可以缺乏的器械,它是打點計時器(電磁打點計時器,電火花計時器均可)(2)讀出“1”計數(shù)點的值1.30cm,“2”計數(shù)點對應(yīng)的重錘剎時速度大小為v2=m/s=0.85m/s;(3)若機械能守恒,則應(yīng)當知足=mgh26,故不可以夠經(jīng)過-mgh26來考證機械能守恒。19.答案(1)0.730mm(2)23.50cm(3)托盤和砝碼的質(zhì)量遠遠小于滑塊的質(zhì)量(4)mgs=(M+m)2-分析(1)擋光片寬度d=0.5mm+0.01mm×23.0=0.730mm;(2)A、B兩光電門之間的距離:s=24.50cm-1.00cm=23.50cm;(3)實驗中,若用托盤和砝碼的重力作為細線中的拉力,應(yīng)當知足的條件是:托盤和砝碼的質(zhì)量遠遠小于滑塊的質(zhì)量;(4)因為光電門的寬度d很小,因此我們用很短時間內(nèi)的均勻速度取代剎時速度。滑塊經(jīng)過光電門B速度為:vB=;滑塊經(jīng)過光電門A速度為:vA=,滑塊從A處抵達B處時m和M構(gòu)成的系統(tǒng)動能增添量為:ΔE=(M+m)2-;系統(tǒng)的重力勢能減少同意表示為:ΔEp=mgs則實驗測得的這些物理量若知足表達式mgs=(M+m)2-;則可考證系統(tǒng)機械能守恒定律。20.答案(1)7.25N(2)0.4J(3)FG長度