福建各地市高考物理 1月期末考、3月质检、5月二模及名校联考分类汇编 4机械能.doc

福建各地市1月期末考、3月质检、5月二模及名校联考分类汇编 4.机械能1【福州一中2012届5月考前模拟】随着科技的进步，火车曾多次提速。为了适应提速的要求，下列说法正确的是（ ）a机车的功率可保持不变 b机车的功率必须增大c铁路转弯处的路基坡度应不变 d铁路转弯处的路基坡度应减小2【漳州市2012年5月适应性练习】如图所示，弹簧下面挂一质量为m的物体，物体在竖直方向上作振幅为a的简谐运动，当物体振动到最高点时，弹簧正好为原长，弹簧在弹性限度内，则物体在振动过程中a物体在最低点时的弹力大小应为mgb弹簧的弹性势能和物体动能总和不变c弹簧的最大弹性势能等于2mgad物体的最大动能应等于mga3.【2012届龙岩市5月市质检】b4【2012届厦门市3月市质检】以初速度大小v1竖直向上抛出一物体，落回到抛出点时速度大小为v2，已知物体在运动过程中受到的空气阻力大小不变，物体所受空气阻力与重力的大小之比为3：5，则v1与v2之比为 a1：1 b1:2 c2：1 5【2012届泉州市3月质检】如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆c和d上，a球置于c点正下方地面上时，轻绳cb恰好处于水平拉直状态。现将b球由静止释放，当b球摆到最低点时，a球对地面压力刚好为零，此时b球的机械能为e，b球重力的瞬时功率为p。现把细杆d水平移动少许，让b球仍从原位置由静止释放，不计空气阻力，下列说法中正确的是a若细杆d水平向左移动，则b球摆到最低点时，a球会离开地面b若细杆d水平向右移动，则b球摆到最低点时，a球会离开地面c若细杆d水平向左移动，则b球摆到最低点时，b球的机械能将大于ed若细杆d水平向右移动，则b球摆到最低点时，b球重力的瞬时功率仍为p6【南安一中2012届高三上期末试题】将一只苹果（可看成质点）斜向上抛出，苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3，图中曲线为苹果在空中运行的轨迹若不计空气阻力的影响，以下说法中正确的是（ ）321a苹果通过第1个窗户所用的时间最长b苹果通过第3个窗户的平均速度最大c苹果通过第1个窗户重力所做的功最多d苹果通过第3个窗户克服重力做功的平均功率最小7【厦门市2012届高三上期末质检】如图（a）、（b）所示，是一辆质量m=6l03kg的公共汽车在t=0和t=4s末两个时刻的两张照片。当t=0时，汽车刚启动（汽车的运动可看成匀加速直线运动）。图（c）是车内横杆上悬挂的拉手环（相对汽车静止）经放大后的图像，测得=15。根据题中提供的信息，可以估算出的物理量有（ ）a汽车所受到的平均阻力 b4s内汽车牵引力所做的功c4s末汽车牵引力的功率 d汽车的长度8【厦门市2012届高三上期末质检】用恒力f向上拉一物体，使其由地面处开始加速上升到某一高度。若该过程空气阻力不能忽略，则下列说法中正确的是（ ） a力f做的功和阻力做的功之和等于物体动能的增量 b重力所做的功等于物体重力势能的增量 c力f做的功和阻力做的功之和等于物体机械能的增量 d力f、重力、阻力三者的合力所做的功等于物体机械能的增量9【厦门市2012届高三上期末质检】汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为p，快进入闹市区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶。设汽车行驶时所受的阻力恒定，则下面四个图像中，哪个图像正确表示了司机从减小油门开始，汽车的速度与时间的关系（ ）b10【福州市2012届高三上期末质检】如图所示，将倾角为30的斜面体置于粗糙的水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球a和物块b，跨过固定于斜面体顶端的光滑支点o。已知a的质量为m，b的质量为4m现用手托住a，使似段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力)，ob绳平行于斜面，物块b恰好静止不动。现将a由静止释放，在其下摆过程中，斜面体始终保持静止，则在小球下摆过程中，下列判断正确的是 a小球机械能越来越大 bb物块受到摩擦力方向改变 c地面受到的压力不变 d小球运动到最低点时重力的瞬时功率最大11【宁德市2012届高三上单科质检】在距地面高5m的平台上，以25m/s的速率竖直向上抛出一质量为lkg的石块，不计空气阻力，取g=10m/s2，则抛出后第3s内重力对石块所做的功是（ ）a-100j b50j c100j d012【宁德市2012届高三上单科质检】如图，一物体从光滑斜面ab底端a点以初速度v0上滑，沿斜面上升的最大高度为h。设下列情境中物体从a点上滑的初速度仍为v0，则下列说法中正确的是（ ）a若把斜面cb部分截去，物体冲过c点后上升的最大高度仍为hb若把斜面ab变成光滑曲面aeb，物体沿此曲面上升的最大高度仍为hc若把斜面弯成竖直光滑圆形轨道d，物体沿圆弧能上升的最大高度仍为hd若把斜面ab与水平面的夹角稍变大，物体沿斜面上升的最大高度将小于h13【莆田市2012届高三上期末质检】一物体在粗糙的水平面上受到水平拉力的作用，在一段时间内物体的速度随时间变化的情况如右图所示。则能正确反映拉力的功率随时间变化的关系图象是下图中的（ ）d14【莆田市2012届高三上期末质检】如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板p栓接，另一端与物体a相连，物体a置于光滑水平桌面上，a右端连接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体b相连。开始时托住b，让a处于静止且细线恰好伸直，然后由静止释放b，直至b获得最大速度。下列有关该过程的分析中正确的是（ ）ab物体受到细线的拉力保持不变bb物体机械能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量ca物体动能的增量等于b物体重力对b做的功与弹簧弹力对a做的功之和da物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对a做的功15、【漳州市2012届高三上期末质检】b16、【漳州市2012届高三上期末质检】a17【南安一中2012届高三上期末试题】如图所示，质量为1kg的木块静止于水平面上，与之相连的轻质弹簧处于自然伸直状态，现用竖直向上的恒力f作用于弹簧上端，使木块升高了0.2m，在此过程中拉力f做了10 j的功在上述过程中（g取10m/s2）（ ）a弹簧的弹性势能增加了8 jb滑块的动能增加了8 j（第7题图）c滑块和弹簧组成的系统机械能增加了10 jd滑块和弹簧组成的系统机械能守恒18、【泉州四校2012届高三第二次联考】如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力f将小球向下压至某位置静止现撤去f，小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为w1和w2，小球离开弹簧时速度为v，不计空气阻力，则上述过程中() a小球与弹簧组成的系统机械能守恒b小球的重力势能增加w1c小球的机械能增加w1mv2d小球的电势能增加w219、【宁德部分达标中学2012届高三下期中联考】下列各过程中所指出的力，做功不为零的有（ ）a.肩负重物的人沿水平路面行走时，肩对重物的支持力b.站在匀速下降的电梯中不动，电梯对人的支持力 c.举重运动员举起杠铃在空中停留时，运动员对杠铃作用力d.起重机吊着重物水平移动时，起重机对重物的拉力20、【宁德部分达标中学2012届高三下期中联考】关于重力势能的下列说法中错误的是（ ）a.当物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加b.质量非常大的物体，重力势能也可能等于零c.在三十层楼上的物体，它具有的重力势能一定不等于零d. 重力势能具有系统性和相对性21、【宁德部分达标中学2012届高三下期中联考】如图所示，用力f拉细绳，使重为50n的动滑轮将重为450n的物体匀速提升3m（不计绳的重和摩擦）.则拉力f所做的额外功和动滑轮的机械效率分别是（ ）a.750j 80% b.1350j 80% c.1500j 90% d. 150j 90%22【宁德部分达标中学2012届高三下期中联考】在下面列举的各个实例中，哪种情况机械能是守恒的？（ ）a汽车在水平面上加速运动 b抛出的手榴弹或标枪在空中的运动（不计空气阻力）c拉着物体沿光滑斜面匀速上升 d汽车关闭油门后沿水平公路向前滑行的过程23【宁德部分达标中学2012届高三下期中联考】如图所示，一小球从光滑圆弧轨道顶端由静止开始下滑，进入光滑水平面又压缩弹簧在此过程中，小球重力势能和动能的最大值分别为ep和ek，弹簧弹性势能的最大值为ep，则它们之间的关系为()（以水平面为零势能面） aepekep bepekep cepekep depekep24【宁德部分达标中学2012届高三下期中联考】解放前后,机械化生产水平较低,人们经常通过“驴拉磨”的方式把粮食颗粒加工成粗面来食用.如图所示,假设驴拉磨的平均用力大小为500 n,运动的半径为1 m,驴拉磨转动一周所用时间约为10s，则驴拉磨转动一周的平均功率约为（ ）a.0b.50 wc.50wd.100w 25. 【宁德部分达标中学2012届高三下期中联考】风能是一种环保型能源.风力发电是风吹过风轮机叶片，使发电机工作，将风的动能转化为电能.设空气的密度为，水平风速为v，风力发电机每个叶片长为l，叶片旋转形成圆面，设通过该圆面的风的动能全部转化为电能,则发电机的电功率为（ ）a.l2v b.lv2 c. l2v2 d. l2v326【宁德部分达标中学2012届高三下期中联考】人用手托着质量为m的物体，从静止开始沿水平方向运动，前进距离s后，速度为v(物体与手始终相对静止)，物体与人手掌之间的动摩擦因数为，则人对物体做的功为()amgsb0 cmv2 d.mgs27. 【宁德部分达标中学2012届高三下期中联考】如图所示，一平直传送带以速度v=6m/s匀速运行，传送带把a处的工件运送到b处，已知a与b相距l=10m，若从a处把工件无初速地放在传送带上，工件与传送带之间的动摩擦因数为=0.2, 将一质量m=1kg 的工件从a传送到b过程中摩擦力对工件做的功( )（g取10m/s2）a. 6j b. 12j c. 18j d. 20j图228【福建四地六校2012届期中联考】如图2所示，在抗洪救灾中，一架直升机通过绳索，用恒力f竖直向上拉起一个漂在水面上的木箱，使其由水面开始加速上升到某一高度，若考虑空气阻力而不考虑空气浮力，则在此过程中，以下说法不正确的有（ ）a力f所做功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量b木箱克服重力所做的功等于木箱重力势能的增量 c力f、重力、阻力，三者合力所做的功等于木箱动能的增量d力f和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量29【福建四地六校2012届期中联考】如图12中a、b所示，是一辆质量m=6103kg的公共汽车在t=0和t=4s末两个时刻的两张照片。当t=0时，汽车刚启动（汽车的运动可看成匀加速直线运动）图c是车内横杆上悬挂的拉手环经放大后的图像，测得=300根据题中提供的信息，不可以估算出的物理量有 （ ）南京路南京路图a图b图c图9a汽车的长度 b4s末汽车的速度c4s内汽车牵引力所做的功 d4s末汽车合外力的功率30【福建四地六校2012届第一次月考】以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为f，则从抛出到落回到抛出点的过程中，空气阻力对小球做的功为：（ ）a0 bfh cfh d2fh31【福建四地六校2012届第三次月考】质量为m的汽车，启动后发动机以额定功率p沿水平道路行驶，经过一段时间后将达到以速度v匀速行驶，若行驶中受到的摩擦阻力大小不变，则在加速过程中车速为v/3时，汽车的加速度大小为（ ）a3p/mv b2p/mv cp/mv d032. 【福建四地六校2012届第三次月考】2006年美国nba全明星赛非常精彩，最后东部队以2分的微弱优势取胜，本次比赛的最佳队员为东部队的詹姆斯，假设他在某次投篮过程中对篮球做功为w，出手高度为h1，篮筐距地面高度为h2，球的质量为，不计空气阻力，则篮球进筐时的动能为：( )aw+；bw；cw；dw+。33【安溪一中、惠安一中、养正中学2012届期中联考】如图所示，水平传送带以不变的速度向右运动。将质量为的物体q轻轻放在水平传送带的左端处，经秒，q的速度也变为，再经秒恰好到达右端处，则 ( ) a.前秒物体作匀加速运动，后秒物体作匀减速运动bab.前秒的位移与后秒的位移之比为1:1ac.物体由从a运动到b的平均速度为d.物体由从a运动到b的平均速度为34【安溪一中、惠安一中、养正中学2012届期中联考】放在水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在06s内其速度与时间图象和拉力的功率与时间图象如图所示，则物体的质量为（取g10m/s2）（ ）akg bkg ckg dkg35【安溪一中、惠安一中、养正中学2012届期中联考】如图所示，水平面上固定一倾角的斜面，有一质量为1kg的小物体以初速度=10m/s从斜面底端向上滑动，已知斜面足够长，小物体与斜面间的动摩擦因数0.5，小物体经2s正好通过斜面上的点（图中未画出），g取10m/s2，sin370.6，cos370.8。则2s内小物体（ ）a位移的大小为16 mb克服重力做功为40jc速度改变量的大小为8m/sd平均速度大小为2m/s36【福州八县（市）一中2012届期中联考】如图所示，演员正在进行杂技表演。由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于（ ）a0.03j b0.3j c3j d30j37、【福州八县（市）一中2012届期中联考】如图所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是（）a物体在传送带上的划痕长b传送带克服摩擦力做的功为c电动机多做的功为d电动机增加的功率为mgv38【福州八县（市）一中2012届期中联考】如图甲所示，一个质量为m1kg的物块静止在粗糙水平面上的a点，从t0时刻开始，物块在按如图乙所示规律变化的水平力f的作用下向右运动，第3s末，物块运动到b点，且速度刚好为0，第5s末，物块刚好回到a点。物块与粗糙水平面间的动摩擦因数0.3，g取10m/s2，则以下说法正确的是 （ ）a物块在5s内克服摩擦力做功6jb第5s末，物块的动能为2jc水平力f在5s内对物块做功的平均功率为3.0wd水平力f在3s内对物块所做的功为8j1、【2012届福州市5月市质检】如图所示，a、b两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，a放在固定的光滑斜面上，b、c两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，c球固定在放在地面的力传感器上（图中未画出）。现用手控制住a，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知a的质量为4m,，b、c的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计。开始时整个系统处于静止状态；释放a后，a在斜面运动。当a球速度最大时，传感器示数为零。求： （1）斜面倾角； （2）a球运动的最大速度。解：（1）a球速度最大时，a=0 （2分）设此时细绳拉力为f对于a球 4mgsin=f （2分）对于b和c球，依题意得 f=2mg （2分）由解得 sin=0.5 =30 （2分）（2）设开始弹簧弹簧压缩量为x1，小球a速度最大时，弹簧伸长量为x2对于b球有 mg=kx1 （2分）对于c球有 mg=kx2 （2分）由式得x1=x2，故此过程弹性势能的变化量为零 （2分）对于整个系统，机械能守恒4mg(x1 +x2) sin-mg(x1 +x2)= （3分）由解得 （2分）2、【2012届南平市5月市质检】 如图甲，质量m=2kg的物体静止在水平面上，物体跟水平面间的动摩擦因数=0.2。从t=0时刻起，物体受到一个水平力f的作用而开始运动，f随时间t变化的规律如图乙，6s后撤去拉力f。（取g= 10m/s2）求： （1）第4s末物体的速度； （2）物体运动过程中拉力f做的功。3、【漳州市2012年5月适应性练习】 如图所示，一轻质细绳绕过定滑轮，一端连接一置于水平地面上的物块b，另一端连接劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧下端悬挂着质量为m的物块a，物块a带有+q的电荷，整个装置处在竖直向下，场强为e=的匀强电场中。现让a从弹簧原长的位置静止释放，使a在竖直方向上做简谐运动，当a运动到最低点时，b刚要离开地面。不计滑轮的摩擦，弹簧在弹性限度内，m、g、k、q为已知量。求：eab（1）物块a运动到最低点时的加速度a；（2）物块b的质量m；（3）在以后的运动过程中弹簧的最大弹性势能ep。解：（1）设物块a刚释放时，加速度为a1，有 eq+mg=m a1 （2分）由简谐运动的对称性可知，a= a1 （1分）得：a=2g （1分）方向竖直向上 （1分）（2）在最低点，设弹力为f，有 feqmg=ma （2分）当b刚要离开地面时，有：f=mg （2分） 联立解得，m= 4m （2分）（3）当a运动到平衡位置时，设弹簧的形变量为x0，有：mg+qe =kx0 （2分） a从最高点到最低点，由功能关系得， 2mg x0+2qex0= ep （4分） 解得: ep= （2分）(其他方法正确同样给分)4、【漳州市2012年5月适应性练习】有一个推饮料瓶的游戏节目，规则是：选手们从起点开始用力推瓶一段距离后，放手让瓶向前滑动，若瓶最后停在桌上有效区域内，视为成功；若瓶最后未停在桌上有效区域内或在滑行过程中倒下，均视为失败。其简化模型如图所示，ad为水平桌面，选手们可将瓶子放在a点，从a点开始用一水平恒力推瓶，推到b点放手，让瓶子沿ad做直线运动，cd为有效区域。已知a、b、c、d间长度分别为l1=0.3m，l2 =3.2m，l3 =0.5m，瓶子质量为m=l kg，瓶子与桌面间的动摩擦因数为=0.3。假设瓶子可视为质点，滑行过程中未倒下，g取10m/s2，试问：（1）某选手把瓶推到b点放手时，瓶的速度vb=4m/s，则该选手在游戏中能否成功，请计算说明？（2）选手要想在游戏中获得成功，水平推力f的最大值不得超过多少？abcdl3l2l1（1）设瓶运动的最远距离为s，由功能关系得： mgs= （5分）得s=m3.2m （2分）所以不能成功 （1分）（2）游戏要想获得成功，瓶滑到d点速度恰好为0，从a到d，由动能定理得fmaxl1mg(l1+l2+ l3)=0 （5分）解得fmax=40n （2分）（用其他正确解法同样给分）。 5（10分）【宁德市2012年普通高中毕业班单科质量检查】 高为5m，倾角为11.5的斜坡顶端a点，有一质量为2t的小轿车从静止开始向下行驶，到达底端b点时进入水平路面。发动机在斜坡上产生的牵引力为2l03 n，在水平地面上调节油门后，发动机产生的牵引力为1.4l04n，设该车在斜坡及水平地面上行驶时所受阻力均为压力的0.1倍。已知求： （1）该车行驶至斜坡底端时的速度； （2）该车在水平路面上行驶至经济时速（最省油的行驶速度）90km/h的时间是多少？6、【漳州市2012届高三上期末质检】第17题7.(8分) 【南安一中2012届高三上期末试题】吴菊萍徒手勇救小妞妞，被誉为“最美妈妈”。 设妞妞的质量m=10kg，从离地h1=28.5m高的阳台掉下，下落过程中空气阻力约为本身重力的0.4倍；在妞妞开始掉下时，吴菊萍立刻从静止开始匀加速奔跑水平距离s=9 m到达楼下，张开双臂在距地面高度为h2=1.5m处接住妞妞，缓冲到地面时速度恰好为零，缓冲过程中的空气阻力不计。g=10m/s2。求：（1）妞妞在被接到前下落的时间；（2）吴菊萍跑到楼下时的速度；（3）在缓冲过程中吴菊萍对妞妞做的功。ks5u（1）对妞妞用牛顿第二定律： 求得： （1分）妞妞下落过程： 求得： ks5u（1分）（2）吴菊萍做匀加速运动： （1分）（2分）（3）妞妞下落的速度（1分）缓冲过程中，对妞妞由动能定理得 （2分）8、（9分）【泉州四校2012届高三第二次联考】一质量为1.0kg的物体从距地面180m的高处由静止开始下落，重力加速度g=10m/s2，忽略物体受到的空气阻力影响。求： 物体落到地面时的速度大小； 物体在空中运动的时间； 物体下落的前3s内重力对物体做的功。解:（1）物体下落过程中做匀加速直线运动，由速度公式 (1分) 代入数值解得 v = 60 m/s（1分）（2）由自由落体公式 （2分）解得 = 6.0s （1分）（3）物体在前3s内下落的高度= 45 m（2分）重力做的功 w=mgh1= 450 j （2分） 9. （10分）【宁德部分达标中学2012届高三下期中联考】质量m1 kg的物体，在水平拉力f的作用下(拉力f大小恒定，方向与物体初速度方向相同)，沿粗糙水平面运动，经过一段位移后拉力f停止作用，物体最终停下。运动过程中物体的动能位移图线如图所示（g取10 m/s2）求：(1)物体的初速度多大？(2)物体和平面间的动摩擦因数为多大？(3)拉力f的大小？(1)从图线可知初动能为2 j，ek0mv22 j(2分) v2 m/s. (1分)（2）设摩擦力为f，则f x2010 （2分） 因ffmg 故0.25. （2分）(3)根据动能定理有 (ff)x1ek （2分） 故得f4.5 n. (1分)10. （10分）【宁德部分达标中学2012届高三下期中联考】下表列出了某种型号轿车的部分数据，试根据表中数据回答下列问题： 型轿车（部分数据）长/mm宽/mm高/mm487118351460净重/kg1500传动系统前轮驱动与挡变速发动机型式直列4缸发动机排量(l)2.2最高时速(km/h)2520108km/h的加速时间(s)10额定功率(kw)140（1）表格右图为轿车中用于改变车速的排挡.手推变速杆到达不同挡位，可获得不同的运行速度，从“15”逐挡速度增大，r是倒车挡.试问轿车要以最大动力上坡，变速杆应推至哪一挡？并说明理由.（2）该车以额定功率和最高速度运行时，轿车的牵引力为多大？（3）如果把0108km/h的加速过程看做匀加速直线运动，则此过程中汽车的加速度为多大？（1） 变速杆应推至1挡 （2分）原因是在功率一定时，速度越小，牵引力越大 （2分）（2）p=140kw=1.4105w v=252km/h=70m/sf=p/v （2分）f=2000n （1分）（3） (2分) (1分)11（10分）【安溪一中、惠安一中、养正中学2012届期中联考】如图甲所示，一质量为m = 1kg的小物块静止在粗糙水平面上的a点，从t = 0时刻开始，物体在受如图乙所示规律变化的水平力f作用下向右运动，第3s末物块运动到b点时速度刚好为零，第5s末物块刚好回到a点，已知物块与粗糙水平面间的动摩擦因数= 0.2，g取10m/s2 。 求：（1）ab间的距离；（2）水平力f在5s时间内对小物块所做的功。abf甲解：（1）在3s5s物块在水平恒力f作用下由b点匀加速直线运动到a点，设加速度为a，ab间的距离为s，则 -3分 -2分 （2）设整个过程中f所做功为wf，物块回到a点的速度为va， 由动能定理得： -2分 -1分 -2分bca12（10分）【安溪一中、惠安一中、养正中学2012届期中联考】