2011届《名师宝典》高考物理导航系列试题5 功能关系、机械能守恒 人教大纲版.docVIP

你的首选资源互助社区2011届名师宝典高考导航系列试题高三上学期物理单元测试（5）新课标人教版 命题范围 功能关系、机械能守恒本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。共100分考试用时90分钟。第卷（选择题 共40分）一、本题共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大型汽车上坡时，司机一般都将变速档换到低速档位上，而小型汽车上坡时，司机一般加大油门，这样做主要是为了（ ）A节省燃料B后者使汽车获得较大的功率C前者使汽车获得较大的牵引力D后者使汽车获得较大的牵引力甲乙图12如图1甲、乙两容器形状不同，容积却相同，现有两块完全相同的金属块用细线系着分别浸没入同样深度，这时二容器水面相平齐。如果将金属块匀速提出水面，则拉力（ ）A从甲容器拉出水面过程中作功多些B从乙容器拉出水面过程中作功多些C从甲、乙二容器拉出水面过程中作功相同D从二容器中拉出水面过程中作功多少无法比较图23一个小孩在蹦床上做游戏，他从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度，小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中，他的运动速度v随时间t变化的图线如图2所示，图中只有Oa段和cd段为直线则根据该图线可知 （ ）A在t1到t2的时间内，小孩的机械能增加B在t2时刻小孩达到最低点C在t3时刻小孩达到最低点D在t4到t5的时间内蹦床的弹性势能增加4（2000年山东卷）图示为某探究活动小组设计的节能运动系统。斜面轨道倾角为30，质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为。木箱在轨道顶端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，在轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程。下列选项正确的是（ ） AmM Bm2M C木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度 D在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能图4图35如图4所示，一物体以速度v0冲向光滑斜面AB，并能沿斜面升高h，下列说法正确的是 （ ）A若把斜面从C点锯断，由机械能守恒定律知，物体冲出C点后仍能升高hB若把斜面弯成如图所示的半圆弧形，物体仍能沿AB/升高hC若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧状，物体都不能升高h，因为机械能不守恒D若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧状，物体都不能升高h，但机械能仍守恒6假设一架战斗机正在空中某一高度做匀速飞行，另一架空中加油机给其加油，如图5，加油后战斗机仍以原来的高度和速度做匀速飞行，则与加油前相比，战斗机的（ ）图5A动能增加，势能减少，机械能不变 B动能增加，势能增加，机械能增加C动能减少，势能不变，机械能减少 D动能不变，势能不变，机械能不变7如图6所示，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到底面，下面说法正确的是（ ）图6A若物块与斜面之间的动摩擦因数相同，物块损失的机械能相同 B若物块与斜面之间的动摩擦因数相同，物块到达底面时的动能 一定不相同C若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若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P地球Q轨道1轨道2图78（2009年高考山东卷）2008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱。飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟。下列判断正确的是（ ）A飞船变轨前后的机械能相等 B飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态 C飞船在此圆轨道上运动的角速度大于同步卫星运动的角速度 D飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度9质量为m的物体，在距地面h高处以2g/3 的加速度由静止开始竖直下落到地面.下列说法中正确的是（ ）A物体的重力势能减少mgh B物体的机械能减少2mgh/3C物体的动能增加mgh/3 D重力做功mgh/310测定运动员体能的一种装置如图所示，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的是（ ）图8A人对传送带做功B在传送带速率不变的情况下，若加大悬挂物的质量，运 动员做功的功率变大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第卷（非选择题 共60分）二、本题共2小题，共12分把答案填在题中的横线上或按题目要求作答11（6分）实验室有打点计时器、天平、刻度尺三种器材，现要完成下列实验：A探究功与速度变化的关系 B验证机械能守恒定律 C研究平抛物体的运动你认为（以下只需填写字母即可） （1）实验中必须用到打点计时器的有 ； （2）实验中必须用到刻度尺的有 12在利用重物做自由落体运动来“验证机械能守恒定律”的实验中，电火花计时器接在电压为220V、50Hz的交流电源上实验操作正确，得到一条理想的纸带，数据如图9所示，单位是cmO、A之间的几个计数点图中未标出 （1）打点计时器打下计数点B时，物体的速度 m/s （2）从计数点A到B的过程中，重物的重力势能的减少量为Ep，动能的增加量为Ek，则实验数据显示Ep Ek（填写“略大于”、“略小于”或“等于”）OABC3.145.017.06图9 三、本题共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后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。hAB图1013（12分）如图10所示，倾角为的光滑斜面上放有两个质量分别为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。两球从静止开始下滑，不计球与地面碰撞时的机械能损失，且地面光滑，求： （1）两球在光滑水平面上运动时的速度大小； （2）此过程中杆对A球所做的功；14（12分）长兴是我国最大的蓄电池基地之一，蓄电池是电动自行车的核心部件之一，近几年来电动自行车在长兴城乡十分普及，极大的方便了居民的出行。下表是一辆电动自行车的部分技术指标，其中额定车速是指电动车满载情况下在平直道路上以额定功率匀速行驶的速度。额定车速车质量载重电源电源输出电压充电时间额定输出功率电动机额定工作电压和电流18 km/h40 kg80 kg36 V/12 AH36 V68 h180 W36 V/6A请参考表中数据，完成下列问题（g取10 m/s2）。 （1）此车所配电动机的内阻是多少？ （2）在行驶过程中电动车受阻力是车重（包括载重）的K倍，试计算K的大小。 （3）若电动车满载时以额定功率行驶，当车速为3 m/s时，加速度为多大？15如图11为车站使用的水平传送带装置的示意图，绷紧的传送带始终保持3.0m/s的恒定速率运行，传送带的水平部分AB距水平地面的高度h=0.45m，现有一质量为m=10kg的行李包（可视为质点）由A端被传送到B端，且传送到B端时没有被及时取下，行李包从B端水平抛出。已知行李包与传送带之间动摩擦因数为=0.2，且A与B之间距离为L=6m。不计空气阻力，g取10m/s2。 （1）行李包从A传送到B的过程中，摩擦力对物块做的功为多少?ABLh （2）行李包从B端水平抛出后在空中运动的时间和飞出的水平距离。16（12分）篮球比赛时，为了避免对方运动员的拦截，往往采取将篮球与地面发生一次碰撞后传递给队友的方法传球。设运动员甲以=5m/s的水平速度将球从离地面高h1=0.8m处抛出，球与地面碰撞后水平方向的速度变为原来水平速度的，竖直方向离开地面的瞬间的速度变为与地面碰前瞬间竖直方向速度的，运动员乙恰好在篮球的速度变为水平时接住篮球，篮球的质量m=0.5kg，与地面碰撞作用的时间t=0.02s，运动员与篮球均可看成质点，不计空气阻力，篮球与地面接触时可看成是匀变速运动，g取10m/s2，求： （1）甲抛球的位置与乙接球的位置之间的水平距离S； （2）球与地面间的动摩擦因数。参考答案1BC2A 当二金属块分别由甲、乙二容器中拉出水面时，显然乙容器水面下降的高度大于甲容器水面下降的高度，可见金属块从甲容器中拉出水面的位移要大些.3C t1到t2的时间内，弹力对小孩做负功，小孩的机械能减少；t2时刻小孩达到最大速度；t3时刻小孩速度为0，达到最低点；t4到t5的时间内蹦床的弹性势能转化为小孩的机械能，弹性势能减少。4BC解析：受力分析可知，下滑时加速度为，上滑时加速度为，所以C正确。设下滑的距离为l，根据能量守恒有，得m2M。也可以根据除了重力、弹性力做功以外，还有其他力（非重力、弹性力）做的功之和等于系统机械能的变化量，B正确。在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能和内能，所以D不正确。5D 若把斜面从C点锯断，物体到达最高点时水平速度不为零，由机械能守恒定律知，物体冲出C点后不能升高h；若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧状，物体在升高h之前已经脱离轨道。但两种情况下机械能均守恒。6B7AB8BC 解析：飞船点火变轨，前后的机械能不守恒，所以A不正确。飞船在圆轨道上时万有引力来提供向心力，航天员出舱前后都处于失重状态，B正确。飞船在此圆轨道上运动的周期90分钟小于同步卫星运动的周期24小时，根据可知，飞船在此圆轨道上运动的角度速度大于同步卫星运动的角速度，C正确。飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时只有万有引力来提供加速度，变轨后沿圆轨道运动也是只有万有引力来提供加速度，所以相等，D不正确。9A 机械能的减少等于除重力之外其他力作的功，物体的重力势能的变化取决于重力做功，与其他力无关。10ABC11（1）AB；（2）ABC12（1）0.98 （2分） （2）略大于 13（12分）（1）由于不计摩擦及碰撞时的机械能损失，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v，根据机械能守恒定律有： 4分解得： 2分 （2）因两球在光滑水平面上运动时的速度v比B从h处自由滑下的速度大，增加的动能就是杆对B做正功的结果。B增加的动能为： 4分因系统的机械能守恒，所以杆对B球做的功与杆对A球做的功的数值应该相等，杆对B球做正功，对A做负功。所以杆对A球做的功为：。 2分14解： （1）P入U入I入366 W216 W（2分）P出180 W，所以P热P入P出36 W（2分）又P热I2r，所以r1 .（2分）（2）P出F额v额（1分）fkmgF额f（1分），即P出kmgv额，故k0.03.（1分）（3）由牛顿第二定律可知：a（2分），