《人教版必修第二册第八章章末检测试卷（四）同步练习（含解析）.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版必修第二册第八章章末检测试卷（四）同步练习（含解析）.docx（21页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2019人教版必修第二册 第八章 章末检测试卷（四） 同步练习一、单选题1如图所示，跳楼机是常见的大型机动游乐设备这种设备的座舱装在竖直柱子上，由升降机送至高处后使其自由下落(不计阻力)，一段时间后，启动制动系统，座舱匀减速运动到地面时刚好停下下列说法正确的是（ ）A自由下落阶段和制动阶段乘客机械能的变化量相等B自由下落阶段和制动阶段，乘客速度的变化量相同C自由下落阶段和制动阶段，乘客所受重力做的功一定相等D整个下落过程中，乘客的最大速度是全程平均速度的两倍2物体在水平地面上受到水平推力的作用，在6s内力F、速度v随时间变化如图所示，由图象可得（）A物体的质量为2kgB前6s内合力的冲量为4N
2、sC在前6s内推力做的功3JD在6s内的运动的位移为6m3自动充电式电动车将电动车的前轮装有发电机，发电机与蓄电池连接。当骑车者用力蹬车或电动自行车自动滑行时，自行车就可以通过发电机向蓄电池充电，将其他形式的能转化成电能储存起来。现有某人骑车以的初动能在粗糙的水平路面上滑行，第一次关闭自充电装置，让车自由滑行，其动能随位移变化关系如图中的线所示；第二次启动自充电装置，其动能随位移变化关系如图线所示，则第二次向蓄电池所充的电能是（）ABCD4某汽车上标有其内燃机的功率是“100 kW”字样，则该功率表示汽车的（ ）A额定功率B实际功率C瞬时功率D平均功率5如图所示，力F大小相等，A、B、C、D物
3、体运动的位移L也相同，哪种情况F做功最小（）ABCD6如图所示为地铁站用于安全检查的装置，主要由水平传送带和X光透视系统两部分组成，传送过程传送带速度不变。假设乘客把物品轻放在传送带上之后，物品总会先、后经历两个阶段的运动，用v表示传送带速率，用表示物品与传送带间的动摩擦因数，则（）A前阶段，物品可能向传送方向的相反方向运动B后阶段，物品受到摩擦力的方向跟传送方向相同Cv相同时，不同的等质量物品与传送带摩擦产生的热量相同D相同时，若v增大为原来的2倍，则同一物体前阶段的对地位移也增大为原来的2倍7将两个质量不同的物体同时从同一地点水平抛出，若不考虑空气阻 力，则下列说法正确的是( )A质量大的
4、物体先着地B质量小的物体飞出的水平距离远C两物体落地时间由抛出点与着地点的高度决定D两物体飞出的水平距离一样远8如图所示，小球自a点由静止自由下落，到b点时与弹簧接触，到c点时弹簧被压缩到最短，若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由abc的运动过程中（ ）A小球的机械能守恒B小球的重力势能随时间均匀减少C小球在b点时动能最大D到c点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量二、多选题9光滑水平地面上固定着一带滑轮的竖直硬杆，一根轻绳的一端系着小滑块，另一端绕过滑轮，如图所示，现用恒力水平向左拉小滑块的同时，用恒力拉绳子的另一端，使滑块从A点由静止开始沿地面向右运动，已知B和C是A点右方的两点，
5、且AB=2BC，小滑块到达A点时绳子与水平方向的夹角为30，小滑块到达B点时绳子与水平方向的夹角为45，不计滑轮大小以及绳子与滑轮的摩擦，则以下说法正确的是（ ）A滑块从A点运动到C点加速度先变小再变大B滑块从A点运动到B点恒力做的功是从B点运动到C点做的功的2倍C滑块从A点到C点克服恒力做功的功率先增大后减小D若定滑轮的高度为H，物块到达B点时动能为10一质量为m的汽车保持额定功率在平直公路上从静止开始加速，若经过时间t、通过路程s时汽车达到最大速率vm，设汽车在运动过程中所受阻力不变，则（ ）A汽车在时间t内做匀加速运动B汽车在时间t内牵引力做的功为C汽车的额定功率为D汽车所受的阻力为11
6、如图所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，并且处于原长状态。现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L，圆环下滑到达的最低点距圆环初始位置的距离为2L，已知在整个过程中弹簧都未超过弹性限度，则在圆环下滑到最大距离的过程中（ ）A圆环的机械能与弹簧弹性势能之和保持不变B弹簧弹性势能变化了 C弹簧弹性势能与圆环重力势能之和先减小后增大D圆环下滑到最低点时，所受合力为零12设想宇航员完成了对火星表面的科学考察任务，乘坐返回舱返回围绕火星做圆周运动的轨道舱，如图所示。为了安全，返回舱与轨道舱对接时，必须具有相同的速度。已知返回舱返回过程
7、中需克服火星的引力做功，返同舱与人的总质量为，火星表面的重力加速度为，火星的半径为，轨道舱到火星中心的距离为，轨道舱的质量为，不计火星表面大气对返回舱的阻力和火星自转的影响，则下列说法正确的是A该宇航员乘坐的返回舱要返回轨道舱至少需要获得能量B若设无穷远处万有引力势能为零，则地面处返回舱的引力势能为C轨道舱的动能为D若设无穷远处万有引力势能为零，轨道舱的机械能为三、实验题13为了测定一根轻弹簧压缩最短时能储存的弹性势能大小，可以将弹簧固定在一带有凹槽轨道的一端，并将轨道固定在水平桌面边缘上，如图所示，用钢球将弹簧压缩至最短，而后突然释放，钢球将沿轨道飞出桌面，实验时，测定的物理量有小球质量m、
8、桌面高度H、小球水平射程x，则弹簧压缩最短时弹性势能的关系式是Ep=_。14如图所示是验证机械能守恒的实验装置，打点计时器固定在铁架台上，质量的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示。O是重锤刚下落时打下的点，相邻计数点时间间隔为0.02s，长度单位是，g取。（1）实验中打点计时器必须接_（选填“交流”或“直流”）电源；（2）打点计时器在纸带上打下相邻两个点的时间间隔为_秒；（3）下列器材中不需要的一项是_（只需填字母代号）A重物 B纸带 C秒表 D毫米刻度尺（4）由纸带上的数据计算B点的速度_；（保留三位有效数字）（5）从O点到B点，重锤的重力势能减少量_J，动能增加量_J（保留三
9、位有效数字）（6）在误差允许的范围内，若与近似相等，即可验证了机械能守恒定律。由上述计算得_（填“”“”或“=”），造成这种结果的主要原因是_。四、解答题15在光滑的水平面上，有一质量M2kg的平板车，其右端固定一挡板，挡板上固定一根轻质弹簧，在平板车左端P处有一可以视为质点的小滑块，其质量m2kg平板车表面上Q处的左侧粗糙，右侧光滑，且PQ间的距离L2m，如图所示某时刻平板车以速度v11m/s向左滑行，同时小滑块以速度v25m/s向右滑行一段时间后，小滑块与平板车达到相对静止，此时小滑块与Q点相距（g取10m/s2）（1）求当二者处于相对静止时的速度大小和方向；（2）求小滑块与平板车的粗糙面
10、之间的动摩擦因数16如图所示，光滑水平面AB与竖直平面内的粗糙半圆形导轨在B点相接，导轨半径为R，一个质量为m的物块将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物块获得一向右运动脱离弹簧，它经过B点速度为v1，之后沿半圆形导轨向上运动恰能到达最高点C。试求：（1）求物块刚过B点时受到的支持力FN；（2）求弹簧压缩至A点时的弹性势能；（3）求物体沿半圆形轨道运动过程中阻力所做的功。17质量是m的小球用不可伸长的轻绳悬于O点，初始时小球与O在同一水平面无初速度释放，绳长为L，求：(1)小球到达最低点时的速度是多少？(2)小球通过最低点时绳对球的拉力是多少？18如图，有一高台离地面的高度h=5.0m,
11、摩托车运动员以v0=20m/s的初速度冲上高台后,以v=10m/s的速度水平飞出摩托车从坡底冲上高台过程中，历时t=25s,发动机的功率恒为P=1.8kW人和车的总质量m=1.8xl02kg(可视为质点) 不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s2求：(1)摩托车的落地点到高台的水平距离(2)摩托车落地时速度的大小(3)摩托车冲上高台过程中克服摩擦阻力所做的功试卷第8页，共8页参考答案：1D【解析】【分析】【详解】A自由下落阶段乘客的机械能不变，制动阶段乘客机械能减小，A错误；B自由下落阶段和制动阶段，乘客速度的变化量大小相等、方向相反，不相同， B错误；C自由下落阶段和制动阶段下降的距离不一
12、定相同，则乘客所受重力做的功不一定相等， C错误；D整个下落过程中，若乘客的最大速度是v，则自由阶段的平均速度为，制动阶段的平均速度也是，即最大速度是全程平均速度的两倍，D正确。故选D。2B【解析】【分析】【详解】A由vt图象看出，物体在2s6s做匀速直线运动，则有f=F2=1N由速度图象可知，02s物体加速度为a=0.5m/s2当F=3N时，由牛顿第二定律得Ff=ma代入解得m=4kg故A错误；B前6s内合力的冲量为动量的变化量为I=p=mv=41Ns=4Ns故B正确；CD物体在6s内的运动的位移为x=12m+14m=5m前2s内通过的位移为1m，后4s内的位移为4m，在6s内推力的功为W=
13、31J+14J=7J故CD错误。故选B。3B【解析】【分析】【详解】第一次关闭自充电装置，由图线知道10m停止运动，动能变为0，则只有滑动摩擦力做负功f乘10m，根据功能关系，大小等于原来的初动能500J；即解得第二次启动自充电装置，由图线知道6m停止运动，动能变为0，则滑动摩擦力做负功f乘6m，根据功能关系，大小等于初动能减去向蓄电池所充的电能E，即解得所以第二次向蓄电池所充的电能是200J故选B。4A【解析】【详解】某汽车上标有其内燃机的功率是“100 kW”字样，表示内燃机在正常工作时的功率即额定功率，故应选A5D【解析】【详解】根据功的概念，则图A中力F做功为W1=FL图B中力F做功为
14、W2=FLcos30=FL图C中力F做功为W3=FLcos30=FL图D中力F做功为W4=FLcos60=FL则四种情况下做功最小的是D。故选D。6C【解析】【分析】物品放上传送带上时在摩擦力的作用下做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度时，做匀速直线运动，根据牛顿第二定律和运动学公式进行分析。【详解】A物品轻放在传送带上，前阶段，物品受到向前的滑动摩擦力，所以物品的运动方向一定与传送带方向相同，故A错误；B后阶段，物品与传送带一起匀速运动，不受摩擦力，故B错误；C物品加速运动的加速度匀加速运动时间位移为传送带位移物品相对传送带滑行的距离为物品与传送带摩擦产生的热量为则相同时，不同的等质量物品
15、与传送带摩擦产生的热量相同，故C正确；D前阶段物品的位移为则知相同时，增大到原来的2倍，前阶段物品的位移增大为原来的4倍，故D错误。故选C。【点睛】抓住时间关系和位移关系列式进行分析。7C【解析】【详解】平抛运动的时间由高度决定，与物体的质量无关故A错误，C正确水平位移由初速度和时间共同决定，与质量无关，运动的高度相同，则时间相同，由于初速度未知，无法比较水平位移故BD错误故选C点睛：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移.8D【解析】【分析】【详解】A由于弹簧的弹力对小球做功，所以在小球接触弹簧的过程中，小球机械
16、能不守恒故A错误；B由于小球下落过程中做变速运动，下落位移与时间不成正比，因此小球的重力势能减小，但是并非随时间均匀减小，故B错误；C小球从b点接触弹簧，弹力逐渐增大，弹力先小于重力，后大于重力，小球先加速后减速，则知在bc之间某位置，弹力等于重力，小球的速度最大，动能最大故C错误;D小球下落过程只有重力与弹簧弹力做功，系统的机械能守恒，则从a到c的过程中，小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量，故D正确。故选D。9ACD【解析】【详解】在B点，对滑块由牛顿第二定律得：，而，解得：，故从A到B，从增大到，故减小，最终，由牛顿第二定律：，可知从A到B，不断减小；从B到C，从继续增大，故减小
17、，此时，由牛顿第二定律：，可知从A到B，不断增大，故A正确；从A到B，做的功为，从B到C，做的功为，由题知，但与不相等，是不断变化的，故从A到B恒力做的功不是从B到C做的功的2倍，故B错误；由A项分析知，加速度先正方向减小再反向增大，故速度先增大后减小，根据，可知瞬时功率先增大后减小，故C正确；在A点，绳子的长度为，A到滑轮的水平距离，在B点，绳子的长度为，B到滑轮的水平距离，故沿方向的位移为，则做的功为，滑块的位移为，则做的功为，根据动能定理得：，联立解得：，故D正确；故选ACD.10CD【解析】【详解】A.根据牛顿第二定律，有可知汽车在保持额定功率P和阻力f不变的情况下，汽车做加速度减小的
18、加速度运动，故A错误；CD.当牵引力等于阻力时，速度达到最大，所以额定功率P=fvm，根据动能定理，有解得汽车所受的阻力f和汽车的额定功率P故CD正确B.汽车在时间t内牵引力做的功W=Pt，根据动能定理，有可知汽车在时间t内牵引力做的功大于，故B错误。故选CD。11AC【解析】【详解】A对于圆环和弹簧组成的系统而言，除了弹力和重力做功之外没有其他外力做功，所以系统的机械能守恒，所以圆环的机械能与弹簧弹性势能之和保持不变，故A正确；B圆环下滑到最低点时重力势能减少了2mgL，根据机械能守恒定律可知弹簧弹性势能增加了2mgL，故B错误；C圆环的动能先增大后减小，所以弹簧弹性势能与圆环重力势能之和先
19、减小后增大，故C正确；D圆环先做加速运动，后做减速运动，在速度最大时所受合力为零，当下滑到最低点时，所受合力达到最大值，故D错误。故选AC。12CD【解析】【详解】AC返回舱与人在火星表面附近有设轨道舱的质量为，速度大小为v，则计算得出宇航员乘坐返回舱与轨道舱对接时，具有的动能为因为返回舱返回过程克服引力做功所以返回舱返回时至少需要能量，故A错误，C正确；B若设无穷远处万有引力势能为零，则地面处返回舱的引力势能为，故B错误；D轨道舱的机械能等于动能加重力势能，所以若设无穷远处万有引力势能为零，轨道舱的机械能为故D正确。故选CD。【点睛】根据火星表面的重力等于万有引力列出等式。研究轨道舱绕卫星做
20、匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式求解宇航员乘坐返回舱与轨道舱对接时速度。根据能量守恒求解返回轨道舱至少需要获得的能量，克服引力做功，则引力做负功，所以引力势能减小。向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用。13【解析】【分析】【详解】由机械能守恒可得，弹簧压缩最短时弹性势能等于小球做平抛运动的初动能由平抛运动的位移公式可得联立解得14 交流 0.02 C 0.973 0.476 0.473 重锤下落过程中受到阻力作用【解析】【分析】【详解】（1）1实验中打点计时器必须接交流电源；（2）2打点计时器在纸带上打下相邻两个点的时间间隔为0.02秒；（3）3实验
21、中打点计时器本身就是计时仪器，则不需要秒表，故选C。（4）4由纸带上的数据计算B点的速度（5）56从O点到B点，重锤的重力势能减少量动能增加量（6）78由上述计算得造成这种结果的主要原因是重锤下落过程中受到阻力作用。15（1）；方向沿水平方向向右；（2）（）；（）【解析】【分析】根据“在光滑的水平面上”、“小滑块与平板车达到相对静止，此时小滑块与Q点相距”可知，本题考查动量守恒定律和能量守恒定律，根据系统动量守恒和能量守恒，分别列方程求解即可注意小滑块最终与Q点相距可能有越过Q点，和没有越过Q点两种情况【详解】（1）由于小滑块与平板车组成的整个系统动量守恒，设共同速度为v，取向右为正方向，故
22、得到v=2m/s 方向沿水平方向向右（2）本题有两种可能：（）如果小滑块尚未越过Q点就与平板车达到相对静止，则根据能量守恒定律有 联立解得（）如果小滑块越过Q点与弹簧相互作用后，再返回与平板车达到相对静止，有联立解得16（1），方向竖直向上；（2）；（3）【解析】【分析】【详解】（1）物块刚过B点准备做圆周运动，由牛顿第二定律有解得，方向竖直向上（2）由能量守恒可知，弹簧的弹性势能转化为物体的动能，所以弹簧压缩至A点时的弹性势能（3）物块恰能圆周到达最高点C，则在C点的弹力为零，有而对物体从BC，由动能定理有解得 17(1)；(2)【解析】【详解】(1)小球从释放到最低点的过程中，由动能定理得解得(2)在最低点，由圆周运动知识可得联立解得18（1）（2）（3）【解析】【详解】（1）摩托车离开高台做平抛运动，则竖直方向有：水平方向有： 联立求出：水平距离 （2）设摩托车落地时的速度为，根据机械能守恒定律得则得（3）摩托车冲上高台的过程中，根据动能定理得则得 代入数据解得，点睛：本题考查了动能定理和平抛运动的综合，知道平抛运动水平方向和竖直方向上的运动规律，以及能够熟练运用动能定理答案第13页，共13页