20192020學(xué)年人教版物理一輪復(fù)習(xí)階段檢測(cè)機(jī)械能守恒定律

機(jī)械能守恒定律測(cè)試(時(shí)間:60分鐘,分值:100分)一、選擇題(共18小題,第1～10小題每題3分,第11～18小題每題4分,共62分。每題中只有一個(gè)選項(xiàng)是吻合題意的,不選、多項(xiàng)選擇、錯(cuò)選均不得分)1.關(guān)于功的說(shuō)法,正確的選項(xiàng)是()功的大小只由力和位移的大小決定因?yàn)楣τ姓拓?fù)功,因此功是矢量C.力對(duì)物體不做功,說(shuō)明物體必定無(wú)位移D.合力的功等于各分力功的代數(shù)和以以下圖,把質(zhì)量必定的石頭從山上斜向上方拋出。石頭落地時(shí)的速度大小與以下哪些量有關(guān)()①石頭的質(zhì)量②石頭初速度的大小③石頭初速度的仰角④石頭拋出時(shí)的離地高度A.①②B.③④C.①③D.②④以以下圖,排球運(yùn)動(dòng)員正在做墊球訓(xùn)練,若空氣阻力不可以忽視,則擊球后,球從某地點(diǎn)走開手豎直向上運(yùn)動(dòng),再著落回到該地點(diǎn)的過(guò)程中()A.重力先做正功后做負(fù)功B.重力做的總功不為零C.空氣阻力先做負(fù)功,后做正功D.空氣阻力和重力做的總功是負(fù)的甲、乙兩物體放在圓滑的水平面上,分別在相同的水平恒力F作用下,由靜止開始經(jīng)過(guò)相同的位移x,若甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量,則在這一過(guò)程中()A.甲獲取的動(dòng)能較大B.乙獲取的動(dòng)能較大C.甲、乙獲取的動(dòng)能相同大D.沒法比較甲、乙獲取的動(dòng)能大小山地自行車常常要加裝減震裝置,目的是為了對(duì)付顛簸的山路。靜止的山地自行車,用力推壓縮桿,將彈簧壓縮到最短后放手,摩擦阻力不可以忽視,彈簧被壓縮桿壓縮到最短后彈回到原長(zhǎng)的過(guò)程中()桿的動(dòng)能先增大后減小桿的加快度先增大后減小載人翱翔包是一個(gè)單人低空翱翔裝置,以以下圖,其發(fā)動(dòng)機(jī)使用汽油作為燃料供給動(dòng)力,可以垂直起落,也可以快速行進(jìn),若翱翔包(包括人)在豎直勻速下降的過(guò)程中(空氣阻力不行忽視),以下的說(shuō)法正確的是()A.發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)翱翔包做正功B.C.空氣阻力對(duì)翱翔包做負(fù)功D.7.物體在合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)的

翱翔包的重力做負(fù)功翱翔包的合力做負(fù)功vt圖象以以下圖。以下表述正確的是(

)A.在0～1s內(nèi),合外力做正功B.在0～2s內(nèi),合外力老是做負(fù)功C.在1～2s內(nèi),合外力不做功D.在0～3s內(nèi),合外力老是做正功在室內(nèi)滑雪場(chǎng),旅客們足不出戶即可享受滑雪的樂趣。旅客先乘自動(dòng)扶梯至雪坡頂端,而后順坡滑下,滑到平川上后很快便停下來(lái),從雪坡頂端到最后停下來(lái)的整個(gè)過(guò)程中,該旅客的()A.動(dòng)能與勢(shì)能之和不變B.動(dòng)能與勢(shì)能之和可能向來(lái)減小C.動(dòng)能與勢(shì)能之和先變大后不變D.動(dòng)能與勢(shì)能之和先變大后減小某同學(xué)的質(zhì)量為50kg,所騎自行車的質(zhì)量為15kg,設(shè)該同學(xué)在平直路面上正常騎行時(shí)腳踏自行車的功率為40W。若人與車遇到的阻力是其重力的0.02倍,則正常騎自行車時(shí)的速度大小約為(g取10m/s2)()A.3m/sB.4m/sC.13m/sD.30m/s高中體育課上身高170cm,體重約60kg的小明同學(xué)參加俯臥撐體能測(cè)試,在60s內(nèi)完成35次標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作,則此過(guò)程中該同學(xué)戰(zhàn)勝重力做功的均勻功率最湊近于()11.以下表述中最吻合實(shí)質(zhì)狀況的是()A.某高中同學(xué)做一次引體向上的上漲過(guò)程中戰(zhàn)勝重力做功約為25JB.將一個(gè)雞蛋從胸前舉過(guò)頭頂,戰(zhàn)勝重力做功約為10JC.籃球從2m高處自由著落到地面的過(guò)程中,重力做功的功率約為19WD.某高中同學(xué)步行上樓時(shí)戰(zhàn)勝重力做功的功率約為10kW以以下圖,某工地上的塔吊正在以額定功率P0將重物從靜止開始豎直吊起,重物上漲高度為h時(shí)恰好達(dá)到最大速度。重物的質(zhì)量為m,繩索對(duì)重物的拉力為F,重物遇到的空氣阻力f大小不變。重物上漲h的過(guò)程中,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()重物的最大速度為B.重物的重力勢(shì)能增添了FhC.重物的機(jī)械能增添了FhD.重物在做加快度不停減小的加快運(yùn)動(dòng)以以下圖,有好多根交于A點(diǎn)的圓滑硬桿擁有不一樣的傾角和方向。每根圓滑硬桿上都套有一個(gè)小環(huán),它們的質(zhì)量不相等,設(shè)在t=0時(shí),各小環(huán)都由A點(diǎn)從靜止開始分別沿這些圓滑硬桿下滑,那么這些小環(huán)下滑速率相同的各點(diǎn)連接起來(lái)是一個(gè)()A.球面B.拋物面C.水平面D.不規(guī)則曲面以以下圖,把A,B兩相同小球離地面同一高度處以相同大小初速度v0分別沿水平方向和豎直方向拋出,不計(jì)空氣阻力,則以下說(shuō)法正確的是()兩小球落地時(shí)速度相同從開始運(yùn)動(dòng)至落地,重力對(duì)兩小球做的功不相同C.兩小球落地時(shí),A球重力的剎時(shí)功率小于B球重力的剎時(shí)功率D.從開始運(yùn)動(dòng)至落地,重力對(duì)兩小球做功的均勻功率相同利用力傳感器、數(shù)據(jù)收集器和計(jì)算機(jī)可以對(duì)快速變化的力的特征進(jìn)行研究。如圖甲所示,用彈性輕繩將小球掛在力傳感器的O點(diǎn)。在某次實(shí)驗(yàn)中,將小球舉到懸點(diǎn)O處,而后靜止開釋小球,此后小球一直在豎直方向上運(yùn)動(dòng),用計(jì)算機(jī)繪得細(xì)繩的拉力隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示。則在小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A.t3時(shí)刻小球速率最大B.t2時(shí)刻小球動(dòng)能為零C.t3,t4時(shí)刻小球速度相同D.小球和輕繩構(gòu)成的系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒16.以以下圖,某同學(xué)用一水平推力將一木箱沿地面推行距離L,木箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)到處相同。他分別按下邊兩種情況推:①沿水平川面加快推行;②沿水平川面勻速推行。關(guān)于木箱遇到的力做功情況,分析正確的選項(xiàng)是()A.兩個(gè)過(guò)程中推力做功相同多B.①過(guò)程戰(zhàn)勝摩擦力做功許多C.②過(guò)程戰(zhàn)勝摩擦力做功許多D.①過(guò)程木箱動(dòng)能增添量大有一水輪發(fā)電機(jī),它的效率為20%,發(fā)電機(jī)的發(fā)電功率為200kW,若水流的落差為20m時(shí),g取10m/s2,則每分鐘流下的水量為()A.103kgB.5×103kgC.6×104kgD.3×105kg以以下圖,質(zhì)量為M的物體放在圓滑水平川面上,在遇到與水平方向成α角的恒力F作用下,從靜止開始運(yùn)動(dòng),在時(shí)間t內(nèi),F對(duì)物體所做的功為W。以下僅單獨(dú)改變某一物理量(設(shè)該物理量改變后物體仍在水平面上運(yùn)動(dòng)),可使恒力所做的功為2W的是()A.使恒力的大小增大為

2F

B.使物體質(zhì)量減小為C.做功時(shí)間增添為

2t

D.

α從

60°變成

0°二、非選擇題

(共

4小題,

共

38分)19.(9分)以以下圖,質(zhì)量為m的小物塊在粗糙水平桌面上做直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)距離l后以速度v飛離桌面,最后落在水平川面上。已知l=1.4m,v=3.0m/s,m=0.10kg,物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25,桌面高h(yuǎn)=0.45m。不計(jì)空氣阻力,重力加快度g取10m/s2。求:小物塊落地點(diǎn)到飛出點(diǎn)的水平距離s;小物塊落地時(shí)的動(dòng)能Ek;小物塊的初速度大小v0。20.(9分)以以下圖,一水平圓圍繞過(guò)圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),圓盤邊沿有一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊。當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度達(dá)到某一數(shù)值時(shí),滑塊從圓盤邊沿滑落,經(jīng)圓滑的過(guò)渡圓管進(jìn)入軌道ABC。已知AB段斜面傾角為53°,BC段斜面傾角為37°,滑塊與圓盤及斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5,A點(diǎn)離B點(diǎn)所在水平面的高度h=1.2m?；瑝K在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中一直未離開軌道,不計(jì)在過(guò)渡圓管處和B點(diǎn)的機(jī)械能損失,最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。若圓盤半徑R=0.2m,當(dāng)圓盤的角速度多大時(shí),滑塊從圓盤上滑落?若取圓盤所在平面為零勢(shì)能面,求滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能。從滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)起,經(jīng)0.6s正好經(jīng)過(guò)C點(diǎn),求BC之間的距離。21.(9分)以以下圖,固定在豎直平面內(nèi)傾角為θ=37°的直軌道AB,與傾角可調(diào)的足夠長(zhǎng)的直軌道BC順滑連接。現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊,從高為h1=0.60m處?kù)o止開釋,沿軌道AB滑下,并滑上傾角也為37°的軌道BC,所能達(dá)到的最大高度是h2=0.30m。若物塊與兩軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,不計(jì)空氣阻力及連接處的能量損失。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,求:物塊從開釋到第一次速度為零的過(guò)程中,重力所做的功;物塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;若將軌道BC調(diào)成水平,則物塊在軌道BC上滑行的最大距離。22.(11分)如圖1所示是麗水遂昌的烏溪江空中漂流,皮劃艇先沿滑道下滑,以后達(dá)到較大速度走開滑道沖上江面?，F(xiàn)簡(jiǎn)化為圖2模型,AB和DE都是長(zhǎng)為x1=13m、高為h=5m傾斜直軌道(AB軌道和DE軌道錯(cuò)位),BCD是半徑R=3m的水平半圓軌道,EF是長(zhǎng)為x2=4m的水平直軌道,各軌道光滑連接,皮劃艇在各直軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的阻力恒為重力的0.1倍,在半圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的阻力恒定。現(xiàn)有質(zhì)量m=150kg的載人皮劃艇從A點(diǎn)靜止下滑,經(jīng)過(guò)半圓軌道中點(diǎn)C時(shí)的速度為8m/s,皮劃艇可視為質(zhì)點(diǎn),g=10m/s2,求:皮劃艇運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)時(shí)所需的向心力及從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)過(guò)程中損失的機(jī)械能;皮劃艇在半圓軌道BC段戰(zhàn)勝阻力做的功;實(shí)質(zhì)狀況下,若皮劃艇入水時(shí)艇身傾斜程度超出30°,皮劃艇有穿入水中的危險(xiǎn),為保障安全,水平直軌道EF離水面的高度H最大值為多少?參照答案：1.D2.D5.A6.C7.A11.C12.D13.C14.C15.B16.D分析:(1)由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,有豎直方向h=gt2水平方向s=vt得水平距離s=v=0.90m。由機(jī)械能守恒定律,動(dòng)能Ek=mv2+mgh=0.90J。由動(dòng)能定理,有-μmg·l=mv2-m得初速度大小

v0=

=4.0m/s。答案:(1)0.90m

(2)0.90J

(3)4.0m/s分析:(1)滑塊在圓盤上做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),靜摩擦力充當(dāng)向心力,依據(jù)牛頓第二定律,可得μmg=mω2R,代入數(shù)據(jù)解得ω==5rad/s?；瑝K在A點(diǎn)時(shí)的速度vA=ωR=1m/s從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程由動(dòng)能定理mgh-μmgcos53°·=m-m在B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能EB=m-mgh=-4J?；瑝K在B點(diǎn)時(shí)的速度vB=4m/s滑塊沿BC段向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加快度大小a1=g(sin37°+μcos37°)=10m/s2,返回時(shí)的加快度大小a2=g(sin37°-μcos37°)=2m/s2BC間的距離sBC=-a2(t-)2=0.76m。答案:(1)5rad/s(2)-4J(3)0.76m分析:(1)在物塊從開釋到第一次速度為零的過(guò)程中,設(shè)重力做功為WG,WG=mg(h1-h2)=0.3J;設(shè)物塊在軌道AB,BC上運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦力做功分別為WfAB,WfBC,由動(dòng)能定理WG+WfAB+WfBC=Ek,或mg(h1-h2)-μmgcosθ(+)=0;代入數(shù)據(jù)得μ=0.25;當(dāng)BC軌道調(diào)成水平常,設(shè)物塊在軌道AB,BC上運(yùn)動(dòng)時(shí)重力做功和摩擦力做功分別為WG′,WfAB,WfBC′,物塊在軌道BC上滑行的最大距離為L(zhǎng),在物塊從開始下滑到最后停止的過(guò)程中,由動(dòng)能定理得WG′+WfAB+WfBC′=Ek,或mgh1-μmgcosθ·-μmgL=0;代入數(shù)據(jù)得L=1.6m。答案:(1)0.3J(2)0.25(3)1.6m分析:(1)皮劃艇運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)時(shí)所需的向心力F==N=3200N。從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)過(guò)程中損失的機(jī)