《同步测试卷五》PPT课件.ppt

2013名师导学新高考第一轮总复习同步测试卷物理(五)(机械能及其守恒定律）时间：90分钟总分：100分,一、选择题(本卷共10小题，每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分)1一个25kg的小孩从高度为3.0m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0m/s.g取10m/s2，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是()A合外力做功50JB阻力做功500JC重力做功500JD支持力做功50J,A,2A、B两物体的质量之比mAmB21，它们以相同的初速度v0在水平面上受摩擦阻力作用而做匀减速直线运动，直到停止，其速度图象如图所示那么，A、B两物体所受摩擦阻力之比FAFB与A、B两物体克服摩擦阻力做的功之比WAWB分别为()A21,41B41,21C14,12D12,14,B,【解析】由vt图可知，两物体的加速度之比aAaB21再由牛顿第二定律Fma可知FAFB41，由动能定理可知：WAWBmAmB21故B选项正确.,3北京晨报报道了火流星陨石或坠北京西郊的新闻，事件发生在2009年12月16日夜里，一颗亮度堪比满月的火流星从夜空中划过，而这只有短短几秒钟的瞬间被天文馆的监控探头成功捕捉假如火流星陨石进入大气层一段时间后，由于受空气阻力做匀速运动则火流星陨石匀速下降过程中()A重力势能减小，动能增大，内能增大B机械能减小，动能不变，内能增大C重力势能减小，动能增大，内能不变D机械能不变，动能不变，内能增大,B,【解析】匀速下落过程中受到重力和空气阻力作用，机械能不守恒，其动能不变，重力势能减小，所以机械能减小由于克服空气阻力做功，内能增大故B项对,C,5.2009年12月福厦动车组进入试运行阶段，如图把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车厢便叫做动车而动车组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组带动力的车厢叫动车，不带动力的车厢叫拖车设动车组运行过程中的阻力与质量成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等，若开一节动车带三节拖车时，最大速度为120km/h；改为开五节动车带三节拖车时，最大速度为()A60km/hB240km/hC300km/hD600km/h,C,6如图所示，小球以大小为v0的初速度由A端向右运动，到B端时的速度减小为vB；若以同样大小的初速度由B端向左运动，到A端时的速度减小为vA.已知小球运动过程中始终未离开该粗糙轨道，D为AB中点以下说法正确的是()AvAvBBvAvBCvAvBD两次经过D点时速度大小相等,A,【解析】小球通过凹形区时，压力大于重力，通过拱形区时，压力小于重力，所以通过凹形区时的摩擦力大于通过拱形区时的摩擦力，两次通过凹形区和拱形区时克服摩擦力做功不同，从左向右运动时，克服摩擦力做功多，到达右端B时速度小,7.在一种叫做“蹦极”的运动中，质量为m的游戏者身系一根长为L、弹性优良的轻质柔软的橡皮绳，从高处由静止开始下落1.5L时达到最低点，若不计空气阻力，则游戏者在弹性绳从原长达最低点的过程中，以下说法正确的是()A速度先减小后增大B加速度先减小后增大C动能增加了mgLD重力势能减少了mgL,B,【解析】从原长开始，合力先向下后向上，先减小后增大，选项A错误，选项B正确；动能是先增加后减小，最后为零，选项C错误；重力做功为0.5mgL，重力势能减少了0.5mgL，选项D错误,8.如图所示，质量、初速度大小都相同的A、B、C三个小球，在同一水平面上，A球竖直上抛，B球以倾角斜向上抛，C球沿倾角的固定的光滑斜面上滑，空气阻力不计，它们上升的最大高度分别为ha、hb、hc，则()AhahbhcBhbhchbDhahb，hahc,C,【解析】由机械能守恒定律可知，A球和C球到达最高点的速度都为零，故两者的高度相同，B球到达最高点速度不为零，高度比两者要小，选项C正确,9如图所示，一根轻弹簧下端固定，竖立在水平面上其正上方A位置有一只小球小球从静止开始下落，在B位置接触弹簧的上端，在C位置小球所受弹力大小等于重力，在D位置小球速度减小到零则在小球下降阶段，下列说法中正确的是()A在B位置小球动能最大B在D位置小球机械能最小C从AC位置小球重力势能的减少大于小球动能的增加D从AD位置小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加,BCD,【解析】从A点到B点，小球做自由落体运动，从B点到C点，小球做加速度越来越小的加速运动，从C点到D点，小球做加速度越来越大的减速运动，所以小球在C位置时速度最大，动能最大，A错误；D位置小球的动能为零，重力势能最小，所以小球机械能最小，B正确；从AC位置，小球的重力势能转化为小球的动能和弹簧的弹性势能，所以小球重力势能的减少大于小球动能的增加，C正确；从A到D位置，小球的重力势能完全转化为弹簧的弹性势能，小球的动能变为零，所以小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加，D正确,10如图所示，甲、乙两种粗糙面不同的传送带，倾斜于水平地面放置，以同样恒定速率v向上运动现将一质量为m的小物体(视为质点)轻轻放在A处，小物体在甲传动带上到达B处时恰好达到传送带的速率v；在乙传送带上到达离B竖直高度为h的C处时达到传送带的速率v.已知B处离地面的高度皆为H.则在物体从A到B的过程中(),C,A两种传送带与小物体之间的动摩擦因数相同B将小物体传送到B处，两种传送带消耗的电能相等C两种传送带对小物体做功相等D将小物体传送到B处，两种系统产生的热量相等,二、实验题(本大题共2个小题，共15分)11(6分)某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，他的操作步骤是：按图(a)摆好实验装置，其中小车质量M0.20kg，钩码总质量m0.05kg.释放小车，然后接通打点计时器的电源(电源频率为f50Hz)，打出一条纸带,(1)他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条，如图(b)所示把打下的第一点记作0，然后依次取若干个计数点，相邻计数点间还有4个点未画出，用厘米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为，d10.055m，d20.167m，d30.256m，d40.360m，d50.480m，d60.598m，他把钩码重力(当地重力加速度g9.8m/s2)作为小车所受合力算出打下0点到打下第5点合力做功W(结果保留三位有效数字)，把打下第5点时小车动能作为小车动能的改变量，算得Ek.(结果保留三位有效数字),0.235J,0.142J,(2)此次实验探究的结果，他没能得到“合力对物体做的功，等于物体动能的增量”，且误差很大通过反思，他认为产生误差的原因如下，其中正确的是.A钩码质量太大，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多B没有平衡摩擦力，使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多C释放小车和接通电源的次序有误，使得动能增量的测量值比真实值偏小D没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离也是产生此误差的重要原因,AB,12(9分)用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种重物从高处由静止开始落下，重物上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律,(1)下面列举了该实验的几个操作步骤：A按照图示的装置安装器件B将打点计时器接到电源的直流输出端上C用天平测量出重物的质量D释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带E测量打出的纸带上某些点之间的距离F根据测量的结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤，将其选项对应的字母填在下面的空行内，并说明其原因,(2)利用这个装置也可以测量重物下落的加速度a的数值如图所示根据打出的纸带，选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点O的距离为s0，点A、C间的距离为s1，点C、E间的距离为s2，使用交流电的频率为f，则根据这些条件计算重物下落的加速度a的表达式为a_.,(3)在验证机械能守恒定律的实验中发现，重物减小的重力势能总是大于重物动能的增加，其原因主要是因为在重物下落过程中存在着阻力的作用，可以通过该实验装置测定该阻力的大小若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g，还需要测量的物理量是_试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重物在下落的过程中受到的平均阻力大小为F_.,三、计算题(本大题共4个小题，共45分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)13.(8分)有一研究性学习小组研究了这样一个课题：人从高处跳下超过多大高度时容易造成骨折他们查得这样一些资料：一般成人的胫骨的极限抗压强度为p1.5108Pa，胫骨的最小面积S3.2104m2.假若一个质量为50kg的人，从一定的高度H直膝双足落地，落地时其重心又下降了约h1.0102m，请你估算一下：当这个高度H超过多少米时就可能导致胫骨骨折(g取10m/s2),【解析】人的胫骨能承受的最大作用力Fm2pS，F弹Fm，由动能定理得，解得F弹hmg(Hh)，解得H1.91m.,14.(10分)一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a和速度的倒数(1/v)图象如图所示若已知汽车的质量1.5t，则根据图象所给的信息，求：(1)汽车的功率(2)汽车所受到的阻力,15.(12分)长为6l、质量为6m的匀质绳，置于特制的水平桌面上，绳的一端悬垂于桌边外，另一端系有一个可视为质点的质量为M的木块，如图所示木块在AB段与桌面无摩擦(E点位于桌子的边缘)，在BE段与桌面有摩擦，匀质绳与桌面的摩擦可忽略初始时刻用手按住木块使其停在A点，绳处于绷紧状态，ABBCCDDEl，放手后，木块最终停在C点桌面距地面高度大于6l.,16(15分)如图所示，一光滑曲面的末端与一长L1m的水平传送带相切，传送带离地面的高度h1.25m，传送带的滑动摩擦因数0.1，地面上有一个直径D0.5m的圆形洞，洞口最左端的A点离传送带右端的水平距离x1m，B点在洞口的最右端传送带以恒定的速度做顺时针运动现使某小物体从曲面上距离地面高度H处由静止开始释放，到达传送带上后小物体的速度恰好和传送带相同，并最终恰好由A点落入洞中(g10m/s2)求：,(1)传送带的运动速度v是多大；(2)H的大小；(3)若要使小物体恰好由B点落入洞中，小物体在曲面上由静止开始释放的位置距离地面的高度H应该是多少？,