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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 一般高中课程标准试验教科书人教版高 中 学 生 学 科 素 质 训 练新课标高三上学期物理单元测试(2) 机械能及其守恒定律本试卷分第一卷(挑选题)和第二卷(非挑选题)两部分;共 100 分考试用时 90 分钟;第一卷(挑选题 共 40 分)一、此题共 10 小题,每道题 4 分,共 40 分在每道题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确全部选对的得 4 分,选不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分1汽车上坡时,司机一般都将变速档换到低速档位上,这样做主要是为了()A 节约燃料 B使汽车获得较大的功率C使汽车获得
2、较大的牵引力 D防止因车速过大而发生危急2某物体以水平速度 V 0平抛,在物体做平抛运动的过程中,以下说法正确选项()A 物体在相等时间内的速度变化相等 C重力做功的瞬时功率越来越大B物体速度变化肯定越来越慢 D物体所做的运动肯定是匀变速运动3一个小孩在蹦床上做嬉戏,他从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度,小孩从高处开头Oa下落到弹回的整个过程中,他的运动速度v 随时间 t 变化的图线如下列图,图中只有段和 cd 段为直线就依据该图线可知,蹦床的弹性势能增大的过程所对应的时间间隔为()m,)A 仅在 t1到 t2的时间内 B仅在 t2到 t3的时间内t3 t4 t5C仅在 t1到 t3的时间内
3、D在 t 1到 t5的时间内4水平传送带匀速运动,速度大小为v,现将一小工件放到传送带上;设工件初速为零,当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v 而与传送带保持相对静止;设工件质量为它与传送带间的滑动摩擦系数为 ,就在工件相对传送带滑动的过程中(A 滑摩擦力对工件做的功为 mvB工件的机械能增量为 mv 2/2 2/2 v2/2 g C工件相对于传送带滑动的路程大小为D传送带对工件做功为零 5如下列图,相同质量的物块由静止从底边长相同、倾角不同的斜面最高处下滑究竟面,下面说法正确选项()A 如物块与斜面之间的动摩擦因数相同,物块缺失的机械能相同B如物块与斜面之间的动摩擦因数相同,物块到达底面时
4、的动能 也相同C如物块到达底面时的动能相同,物块与倾角大的斜面间的动摩 擦因数大D如物块到达底面时的动能相同,物块与倾角小的斜面间的动摩擦因数大6起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度,其速度图像如下列图,就钢索拉力的功名师归纳总结 率随时间变化的图像可能是图b 中的哪一幅()第 1 页,共 6 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 7如下列图,光滑轨道MO 和 ON 底端对接且ON2MO,M 、N 两点高度相同;小球自M 点由静止自由滚下,忽视小球经过 O 点时的机械能缺失,以 v、 s、a、Ek 分别表示小球的速度、位移、加速度和动能四个物理量的大
5、小;下列四象中能正确反映小球自M 点到 N 点运动过程的是().以下说法中正8质量为 m 的物体,在距地面h 高处以 g/3 的加速度由静止竖直下落到地面确的是()A物体的重力势能削减 mgh/3 B物体的机械能削减 2mgh/3 C物体的动能增加 mgh/3 D重力做功 mgh/39如下列图, A、B 两球质量相等, A 球用不行伸长的轻细绳系于 O 点,B 球用轻弹簧系于 O点, O 与 O 点在同一水平面上;分别将A、B 球拉到与悬点等高处,使绳与轻弹簧均处于水平,弹簧处于自然长度,将两球分别由静止开头释放,当两球达到各自悬点的正下方时两球仍处在同一水平面上,就()A 两球到达各自悬点的
6、正下方时,两球动能相等 B两球到达各自悬点的正下方时,A 球动能较大 C两球到达各自悬点的正下方时,B 球动能较大D两球到达各自悬点的正下方时,A 球缺失的重力势能较多10测定运动员体能的一种装置如下列图,运动员质量 m1,绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮(不计滑轮摩擦、质量),悬挂重物 m2,人用力蹬传送带而人的重心不动,使传送带上侧以速率 v 向右运动,下面关于人对传送带做功的四种说法正确选项()A人对传送带做功B人对传送带不做功C人对传送带做功的功率为 m2gvD人对传送带做功的功率为(m1m2)gv 第二卷(非挑选题 共 60 分)名师归纳总结 二、此题共2 小题,共 12 分把答案填在题
7、中的横线上或按题目要求作答第 2 页,共 6 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 11( 6 分)为了测定一根轻弹簧压缩到最短时具有的弹性势能的大小,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,试验时(1)需要测定的物理量是_ ;(2)运算弹簧最短时弹性势能的关系式是Ep_12(6 分)某爱好小组为测一遥控电动小车的额定功率,进行了如下试验用天平测出电动小车的质量为 0.4kg ;将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装;接通打点计时器(其打点时间间隔为
8、0.02s);使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中所受的阻力恒定);在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示;请你分析纸带数据,回答以下问题:(1)该电动小车运动的最大速度为 _m/s;(2)该电动小车的额定功率为 _W ;三、此题共 4 小题,满分 48 分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最终答案的不能得分有数值运算的题,答案中必需明确写出数值和单位;13(10 分)一辆质量为 5t 的汽车从静止开头启动、保持发动机功率恒定在平直大路中行驶;汽车所受阻力恒为车重的 1/10 倍
9、,汽车从启动到速度达到最大值的过程中行驶的路程为0.128k m;现先后测出了某几个时刻汽车的速度(见表格),g 取 10m/s 2;求:( 1)汽车发动机的功率;( 2)t3时刻汽车运动的加速度;( 3)汽车从启动到速度达到最大值经受的时间;名师归纳总结 时刻t1t2t3t4t5t6第 3 页,共 6 页速度10.8 21.6 36.0 50.4 57.6 57.6 km/h - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 14( 12 分)质量为m 的物体以 100J 的初动能从斜面底端A 点沿斜面对上匀变速滑行,到斜面上 B 点时,物体动能削减了80J,机械能
10、削减了32J,就当物体回到A 点时物体的动能是多少?15(12 分)如下列图,倾角为 的光滑斜面上放有两个质量均为m 的小球 A 和 B,两球之间用一根长为L 的轻杆相连,下面的小球B 离斜面底端的高度为h;两球从静止开头下滑,不计球与地面碰撞时的机械能缺失,且地面光滑,求:(1)两球在光滑水平面上运动时的速度大小;A h B (2)此过程中杆对A 球所做的功;16( 14 分)如下列图,绷紧的传送带与水平面的夹角 =30 ,皮带在电动机的带动下,始终保持 v0=2m/s 的速率运行;现把一质量m=10kg 的工件(可看为质点)轻轻放在皮带的底端,经时间t=1.9s,工件被传送到h=1.5m
11、的高处,取g=10m/s2.求(1)工件与皮带间的动摩擦因数;(2)电动机由于传送工件多消耗的电能;v0 h参考答案名师归纳总结 1C 2ACD 3C 4ABC 5AC 6A 7A 8BC 9B 10AC 11小球的质量m,桌面的高度h,小球落地点到抛出点的水平距离x;mgx2/4h 第 4 页,共 6 页121.50 1.20 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 解析:电动车匀速运动的速度vms6. 001021. 50m/s 2 T0 .04关闭小车电源,电动车匀减速直线运动,.1 20s.032 cma 2 T2,得 a=2.00m/s2由fPma
12、,解得Pmav mW vm13解:(1)P= 0.1Mgv=80000W (2)P 0.1Mg =Ma v 3A解得a=0.6m/s2 (3)Pt-FS=1mv22解得t= 16s 14设斜面倾角为,由 A 到 B,物体动能削减80J,机械能削减32J,由动能定理和能量转化与守恒定律, (机械能削减等于克服摩擦力做功),就有( mgsinf )sAB 080 f sAB 32 mgsinsAB48 mgsin/f 3/2 物体由 B 再向上滑行s 到达最高点,由动能定理( mgsinf )s 020 ,mgs sin12 ,f s 8 物体到达最高点,重力势能为(4812)J60J 向上滑行到
13、达最高点的过程中,克服摩擦力做功(32 8)J40J 物体从最高点(下滑)回到A 点,重力做功60J,克服摩擦力做功40J,就当物体回到点时物体的动能是20J;15(12 分)(1)由于不计摩擦及碰撞时的机械能缺失,因此两球组成的系统机械能守恒;两球在光滑水平面上运动时的速度大小相等,设为mg2hLsin21 2mv2解得:v2ghgLsinv,依据机械能守恒定律有:名师归纳总结 - - - - - - -(2)因两球在光滑水平面上运动时的速度v 比 B 从 h 处自由滑下的速度2gh 大,增加的动能就是杆对B 做正功的结果;B 增加的动能为:EkB1mv2mgh1mgLsin22因系统的机械
14、能守恒,所以杆对B 球做的功与杆对A 球做的功的数值应当相等,杆对B球做正功,对A 做负功;所以杆对A 球做的功为:W1mgLsin;2第 5 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 16解:由题意可知皮带长sh3m. m;sin30工件速度达到v0 前,做匀加速运动的位移为s 11v0t2达到 v0 后做匀速运动的位移s-s1=v0(t-t1)加速运动的加速度为av0.2 5m/s2 t 1工件受的支持力N= mgcos,对工件据牛顿其次定律得: mgcos-mgsin=ma;解出动摩擦因数为3. 2在时间 t1 内,皮带运动位移S2=v0t1=1.6m;工件相对皮带的位移ss 2s 1.0 8在时间 t1 内,摩擦生热Qmgcos.s60J 工件获得的动能E k1mv220J;工件增加的势能E pmgh150J 0第 6 页,共 6 页2电动机多消耗的电能WQEkEp230J;- - - - - - -