江西省上饶中学高一物理下学期第十二大周练试卷（零）（含解析）.doc

2013-2014学年江西省上饶中学高一（下）第十 二大周练物理试卷（零）一、选择题（每空5分）1（5分）（2012海南）下列关于功和机械能的说法，正确的是（）a在有阻力作用的情况下，物体重力势能的减少不等于重力对物体所做的功b合力对物体所做的功等于物体动能的改变量c物体的重力势能是物体与地球之间的相互作用能，其大小与势能零点的选取有关d运动物体动能的减少量一定等于其重力势能的增加量2（5分）从空中以30m/s的初速度水平抛出一个重10n的物体，物体在空中运动4s落地，不计空气阻力，g取10m/s2，则物体落地时重力的瞬时功率为（）a400 wb500 wc300 wd700 w3（5分）（2014春天津校级月考）如图所示，物体a、b质量相同，a放在光滑的水平面上，b放在粗糙的水平面上，在相同的力f作用下，由静止开始运动，经过相同的时间t，那么（）a力f对a做功较多，做功的平均功率也较大b力f对b做功较多，做功的平均功率也较大c力f对a、b做的功和做功的平均功率都相同d力f对a、b做功相等，但对a做功的平均功率较大4（5分）（2013奉贤区一模）汽车在平直公路上行驶，它受到的阻力大小不变，若发动机的功率保持恒定，汽车在加速行驶的过程中，它的牵引力f和加速度a的变化情况是（）af逐渐减小，a也逐渐减小bf逐渐增大，a却逐渐减小cf逐渐减小，a却逐渐增大df逐渐增大，a也逐渐增大5（5分）（2012春尤溪县校级期中）一小孩从公园中的光滑滑梯上加速滑下，对于其机械能情况，下列说法中正确的是（）a重力势能减小，动能不变，机械能减小b重力势能减小，动能增加，机械能减小c重力势能减小，动能增加，机械能增加d重力势能减小，动能增加，机械能不变6（5分）（2014春苏州期末）如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低的海平面上若以地面为零势能面而且不计空气阻力，则（）a物体到海平面时的重力势能为mghb从抛出到落至海平面，重力对物体做功为mghc物体在海平面上的动能为mgh+mv02d物体在海平面上的机械能为mv027（5分）（2009合肥三模）物体从某高度处开始做自由落体运动，以地面为重力势能零点，下列所示图象中能正确描述物体的重力势能（ep）与下落速度平方（v2）的关系是（）abcd8（5分）（2012福建）如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块a、b用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）初始时刻，a、b处于同一高度并恰好处于静止状态剪断轻绳后a下落、b沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块（）a速率的变化量不同b机械能的变化量不同c重力势能的变化量相同d重力做功的平均功率相同9（5分）（2013春江西期末）质量为m的物体，从静止出发以的加速度竖直下落h，则（）a物体的机械能增加了mghb物体的动能增加了mghc物体的机械能减少了mghd物体的重力势能减少了mgh10（5分）（2010秋靖安县校级月考）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位置小球所受的弹力大小等于重力，在d位置小球速度减小到零，小球下落阶段下列说法不正确的是（）a在b位置小球动能最大b重力势能，弹性势能和动能之和总保持不变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小等于弹性势能的增加二、实验题（10分）11（10分）（2012春亳州期末）为了探究物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，请思考探究思路并回答下列问题（打点计时器交流电频率为50hz）（1）为了消除摩擦力的影响应采取什么措施？（2）当我们分别用同样的橡皮筋1条、2条、3条.并起来进行第一次、第二次、第三次.实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度应保持一致，我们把第一次实验时橡皮筋对小车做的功记为w（3）由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出，如图所示是其中四次实验打出的纸带（4）试根据第（2）、（3）项中的信息，填写下表次数1234橡皮筋对小车做功小车速度v（m/s）v2（m2/s2）从表中数据可得出的结论：三、计算题（本大题共3小题，共50分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位）12（10分）某型号汽车发动机的额定功率p0=60kw，汽车质量m=1103kg，在水平路面上正常行驶中所受到的阻力大小恒为车重的0.15倍g取10m/s2（1）求该汽车在水平路面上行驶能达到的最大速度vm；（2）若该汽车由静止开始以a1=0.5m/s2的加速度匀加速行驶，求维持汽车做匀加速直线运动的时间t；（3）若该汽车在水平高速公路上以v=36m/s的速度匀速行驶，轮胎与路面的动摩擦因数=0.60，驾驶员的反应时间t=0.50s，求驾驶员驾驶该汽车与前车保持的安全距离的最小值s13（15分）（2005上海）如图所示，某人乘雪橇从雪坡经a点滑至b点，接着沿水平路面滑至c点停止人与雪橇的总质量为70kg表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据，请根据图表中的数据解决下列问题：位置abc速度（m/s）2.012.00时刻（s）0410（1）人与雪橇从a到b的过程中，损失的机械能为多少？（2）设人与雪橇在bc段所受阻力恒定，求阻力大小（g=10m/s2）14（15分）（2014春鹿城区校级期中）蹦极是一项既惊险又刺激的运动，深受年轻人的喜爱如图所示，原长l=16m的橡皮绳一端固定在塔架的p点，另一端系在蹦极者的腰部蹦极者从p点由静止跳下，到达a处时绳刚好伸直，继续下降到最低点b处，bp之间距离h=20m又知：蹦极者的质量m=60kg，所受空气阻力f恒为体重的，蹦极者可视为质点，g=10m/s2求：（1）蹦极者到达a点时的速度；（2）橡皮绳的弹性势能的最大值；（3）蹦极者从p下降到a、再从a下降到b机械能的变化量分别计为e1、e2，则e1：e2为多少？2013-2014学年江西省上饶中学高一（下）第十二大周练物理试卷（零）参考答案与试题解析一、选择题（每空5分）1（5分）（2012海南）下列关于功和机械能的说法，正确的是（）a在有阻力作用的情况下，物体重力势能的减少不等于重力对物体所做的功b合力对物体所做的功等于物体动能的改变量c物体的重力势能是物体与地球之间的相互作用能，其大小与势能零点的选取有关d运动物体动能的减少量一定等于其重力势能的增加量考点：功能关系分析：功是能量转化的量度：总功是动能变化的量度；重力功是重力势能变化的量度解答：解：a、重力做功是重力势能变化的量度，即任何情况下重力做功都等于重力势能的减小量，故a错误；b、根据动能定理，有合力对物体所做的功等于物体动能的改变量，故b正确；c、重力势能具有系统性和相对性，即物体的重力势能是物体与地球之间的相互作用能，其大小与势能零点的选取有关，故c正确；d、只有机械能守恒时，才有动能的减少量等于重力势能的增加量，故d错误；故选bc点评：本题考查了功能关系的几种不同形式，关键要明确哪种能的变化与哪种功相对应2（5分）从空中以30m/s的初速度水平抛出一个重10n的物体，物体在空中运动4s落地，不计空气阻力，g取10m/s2，则物体落地时重力的瞬时功率为（）a400 wb500 wc300 wd700 w考点：功率、平均功率和瞬时功率专题：功率的计算专题分析：平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据速度时间公式求出竖直分速度，结合p=mgvy求出物体落地时重力的瞬时功率解答：解：物体落地时，竖直分速度vy=gt=104m/s=40m/s则重力的瞬时功率p=mgvy=1040w=400w故选：a点评：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，以及掌握瞬时功率的表达式p=fvcos，为力与速度方向的夹角3（5分）（2014春天津校级月考）如图所示，物体a、b质量相同，a放在光滑的水平面上，b放在粗糙的水平面上，在相同的力f作用下，由静止开始运动，经过相同的时间t，那么（）a力f对a做功较多，做功的平均功率也较大b力f对b做功较多，做功的平均功率也较大c力f对a、b做的功和做功的平均功率都相同d力f对a、b做功相等，但对a做功的平均功率较大考点：功率、平均功率和瞬时功率专题：功率的计算专题分析：通过牛顿第二定律求出加速度，再有运动学公式求出位移，根据功的公式，可以知道拉力f对物体做功的情况，再由功率的公式可以分析f的功率的大小解答：解：由f合=ma可知，在光滑水平面上的加速度大于粗糙是平面上的加速度，由运动学公式s=可知，在光滑水平面上的位移大于粗糙是平面上的位移，由w=fx可知力f对a做功较多，由p=可知功率也较大，故a正确，bcd错误；故选：a点评：本题就是对功的公式和功率公式的直接考查，在计算功率时要注意，求平均功率的大小，要注意公式的选择4（5分）（2013奉贤区一模）汽车在平直公路上行驶，它受到的阻力大小不变，若发动机的功率保持恒定，汽车在加速行驶的过程中，它的牵引力f和加速度a的变化情况是（）af逐渐减小，a也逐渐减小bf逐渐增大，a却逐渐减小cf逐渐减小，a却逐渐增大df逐渐增大，a也逐渐增大考点：功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律专题：功率的计算专题分析：发动机的功率保持不变，根据p=fv，v增大，f减小，根据牛顿第二定律可以判断加速度的变化解答：解：根据p=fv，发动机的功率不变，汽车加速行驶的过程中，速度增大，则牵引力减小，根据，阻力不变，加速度减小故a正确，b、c、d错误故选a点评：解决本题的关键知道通过p=fv判断牵引力的变化，根据牛顿第二定律，通过合力的变化判断加速度的变化5（5分）（2012春尤溪县校级期中）一小孩从公园中的光滑滑梯上加速滑下，对于其机械能情况，下列说法中正确的是（）a重力势能减小，动能不变，机械能减小b重力势能减小，动能增加，机械能减小c重力势能减小，动能增加，机械能增加d重力势能减小，动能增加，机械能不变考点：机械能守恒定律；动能和势能的相互转化专题：机械能守恒定律应用专题分析：功能关系有多种不同的表现形式：重力做功是重力势能的变化量度；合力做功是动能的变化量度；除重力外其他力做的功是机械能变化的量度根据功能关系进行分析即可解答：解：小孩下滑过程中，只受到重力、支持力两个力，其中重力做正功，支持力不做功重力做功是重力势能的变化量度，重力做正功，则小孩的重力势能减小，小孩加速下滑，动能增加；由于只有重力做功，所以小孩的机械能不变；故d正确故选：d点评：本题关键是抓住功能关系的不同表示形式进行分析处理，要掌握机械能守恒的条件，这是考试的热点6（5分）（2014春苏州期末）如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低的海平面上若以地面为零势能面而且不计空气阻力，则（）a物体到海平面时的重力势能为mghb从抛出到落至海平面，重力对物体做功为mghc物体在海平面上的动能为mgh+mv02d物体在海平面上的机械能为mv02考点：机械能守恒定律专题：机械能守恒定律应用专题分析：整个过程不计空气阻力，只有重力对物体做功，机械能守恒，应用机械能守恒和功能关系可判断各选项的对错解答：解：a、以地面为零势能面，海平面低于地面h，所以物体在海平面上时的重力势能为mgh，故a错误b重力做功与路径无关，只与始末位置的高度差有关，抛出点与海平面的高度差为h，并且重力做正功，所以从地面到海平面重力对物体做的功为mgh，故b正确c、从抛出到到达海平面过程中，由动能定理得：mgh=mv2mv02，物体到达海平面时的动能mv2=mv02+mgh，故c正确；d、物体在海平面时的机械能e=ek+ep=mv2mgh=+mghmgh=mv02，故d正确故选：bcd点评：此题考查重力势能、重力做功、动能定理和机械能守恒，动能定理揭示了外力对物体所做总功与物体动能变化之间的关系，它描述了力在空间的积累效果，力做正功，物体的动能增加，力做负功，动能减少动能定理解决的问题不受运动形式和受力情况的限制还有就是重力势能的变化与零势能面的选取无关7（5分）（2009合肥三模）物体从某高度处开始做自由落体运动，以地面为重力势能零点，下列所示图象中能正确描述物体的重力势能（ep）与下落速度平方（v2）的关系是（）abcd考点：机械能守恒定律专题：机械能守恒定律应用专题分析：物体做自由落体运动，机械能守恒，再根据动能和势能的定义，即可求解解答：解：物体做自由落体运动，机械能守恒，则有：ep=emv2，所以势能与速度平方的图象为斜向下的直线，所以b正确；故选：b点评：本题考查物体机械能守恒时，各个物理量之间的关系，要找物理量之间的关系一定要推导出它们的关系式在进一步的判断它们的关系8（5分）（2012福建）如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块a、b用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）初始时刻，a、b处于同一高度并恰好处于静止状态剪断轻绳后a下落、b沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块（）a速率的变化量不同b机械能的变化量不同c重力势能的变化量相同d重力做功的平均功率相同考点：机械能守恒定律；功率、平均功率和瞬时功率专题：压轴题；机械能守恒定律应用专题分析：剪断轻绳后a自由下落，b沿斜面下滑，ab都只有重力做功，机械能守恒，重力势能变化量等于重力所做的功，重力做功的平均功率等于重力做功与时间的比值解答：解：设斜面倾角为，刚开始ab处于静止状态，所以mbgsin=mag，所以mbma，a、剪断轻绳后a自由下落，b沿斜面下滑，ab都只有重力做功，根据动能定理得：mv2=mghv=所以速度的变化量为v0=，故a错误；b、剪断细线，a、b两物体都只有重力做功，机械能守恒，则机械能的变化量都为零，故b错误；c、重力势能变化量ep=mgh，由于ab的质量不相等，所以重力势能变化不相同，故c错误；d、a运动的时间为：t1=，所以a重力做功的平均功率为：b运动有：，解得：t2=，所以b重力做功的平均功率为：，而mbgsin=mag，所以重力做功的平均功率相等，故d正确故选d点评：重力做功决定重力势能的变化与否，若做正功，则重力势能减少；若做负功，则重力势能增加，重力做功的平均功率等于重力做功与时间的比值，难度适中9（5分）（2013春江西期末）质量为m的物体，从静止出发以的加速度竖直下落h，则（）a物体的机械能增加了mghb物体的动能增加了mghc物体的机械能减少了mghd物体的重力势能减少了mgh考点：功能关系；机械能守恒定律分析：先对物体进行受力分析，除了受重力还有摩擦力，然后分析机械能及动能、重力势能的变化情况即可解答：解：a、质量为m的物体从静止出发以的加速度竖直下降，物体除了受重力，还受阻力f，根据牛顿第二定律得：f=物体除重力做功，阻力做负功，除了重力之外的力做功量度机械能的变化，阻力做功为，所以物体的机械能减少，故a错误，c正确b、物体的合力为，则合力做功为 ，所以物体的动能增加为 ，故b正确；d、物体在下落过程中，重力做正功为mgh，故d正确；故选：bcd点评：解答此题的关键是找出物体还受摩擦力的作用，然后分析各力的做功情况即可10（5分）（2010秋靖安县校级月考）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位置小球所受的弹力大小等于重力，在d位置小球速度减小到零，小球下落阶段下列说法不正确的是（）a在b位置小球动能最大b重力势能，弹性势能和动能之和总保持不变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小等于弹性势能的增加考点：机械能守恒定律；重力势能的变化与重力做功的关系；弹性势能专题：机械能守恒定律应用专题分析：小球下降过程中，重力和弹簧弹力做功，小球和弹簧系统机械能守恒，在平衡位置c动能最大解答：解：a、小球从b至c过程，重力大于弹力，合力向下，小球加速，故在c点动能最大，故a错误；b、小球下降过程中，重力和弹簧弹力做功，小球和弹簧系统机械能守恒，故b正确；c、小球下降过程中，重力和弹簧弹力做功，小球和弹簧系统机械能守恒；从ac位置小球重力势能的减少等于动能增加量和弹性势能增加量之和，故c正确；d、小球下降过程中，重力和弹簧弹力做功，小球和弹簧系统机械能守恒；从ad位置，动能变化量为零，故小球重力势能的减小等于弹性势能的增加，故d正确；本题选错误的，故选a点评：本题关键是要明确能量的转化情况，同时要知道在平衡位置动能最大二、实验题（10分）11（10分）（2012春亳州期末）为了探究物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，请思考探究思路并回答下列问题（打点计时器交流电频率为50hz）（1）为了消除摩擦力的影响应采取什么措施？将木板固定有打点计时器的一端垫起适当的高度，使小车缓慢匀速下滑（2）当我们分别用同样的橡皮筋1条、2条、3条.并起来进行第一次、第二次、第三次.实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度应保持一致，我们把第一次实验时橡皮筋对小车做的功记为w（3）由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出，如图所示是其中四次实验打出的纸带（4）试根据第（2）、（3）项中的信息，填写下表次数1234橡皮筋对小车做功w2w3w4w小车速度v（m/s）1.01.4151.732.0v2（m2/s2）1.02.03.04.0从表中数据可得出的结论：橡皮筋对小车做功与小车速度的平方成正比考点：探究功与速度变化的关系专题：实验题；动能定理的应用专题分析：（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一段垫高；（2）根据实验原理可知，橡皮筋条数和做功倍数相同，若一根做功为w，则两根做功为2w，以此类推，小车做匀速直线运动时的速度是最大速度，据此可求出小车最大速度大小解答：解：（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一段垫高，使小车匀速下滑故答案为：将木板固定有打点计时器的一端垫起适当的高度，使小车缓慢匀速下滑（2）该实验中采用相同规格的橡皮筋，拉伸相同的长度，因此橡皮筋条数和做功倍数相同，若一根做功为w，则两根做功为2w，以此类推；纸带上点距均匀时，表示小车已经做匀速直线运动，据此可求出小车做匀速运动时的速度大小，此时的速度即为小车的最大速度，由此完成表格中数据如下所示：次数1234橡皮筋对小车做功w2w3w4w小车速度v（m/s）1.01.4151.732.0v2（m2/s2）1.02.03.04.0由表中数据可知：橡皮筋对小车做功与小车速度的平方成正比故答案：橡皮筋对小车做功与小车速度的平方成正比点评：明确了该实验的实验原理以及实验目的，即可了解具体操作的含义，以及如何进行数据处理三、计算题（本大题共3小题，共50分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位）12（10分）某型号汽车发动机的额定功率p0=60kw，汽车质量m=1103kg，在水平路面上正常行驶中所受到的阻力大小恒为车重的0.15倍g取10m/s2（1）求该汽车在水平路面上行驶能达到的最大速度vm；（2）若该汽车由静止开始以a1=0.5m/s2的加速度匀加速行驶，求维持汽车做匀加速直线运动的时间t；（3）若该汽车在水平高速公路上以v=36m/s的速度匀速行驶，轮胎与路面的动摩擦因数=0.60，驾驶员的反应时间t=0.50s，求驾驶员驾驶该汽车与前车保持的安全距离的最小值s考点：功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律专题：功率的计算专题分析：（1）当汽车达到最大速度时，处于受力平衡状态，汽车的牵引力和阻力大小相等，由p=fv=fvm可以求得最大速度（2）首先要求出速度为20m/s时汽车的牵引力的大小，再由牛顿第二定律可以求得此时加速度的大小，从而求出匀加速运动的时间（3）当出现紧急情况时，汽车急刹车，由牛顿第二定律可以求出汽车的加速度，根据运动学公式求出汽车与前车保持的安全距离解答：解：（1）当汽车发动机达到额定功率并做匀速运动时，汽车达到最大速度，此时发动机牵引力为：f=f1=kmg=0.151103=1.5103 n，则vm=40 m/s （2）设汽车匀加速行驶时发动机牵引力为f1，根据牛顿第二定律有：f1f1=ma1得：f1=f1+ma1=1500+10000.5=2103n 维持汽车做匀加速直线运动的最大速度vm1=30 m/s维持汽车做匀加速直线运动的时间为：t=60 s（3）当出现紧急情况时，汽车刹车时受到的总阻力为：f=f1+mg=1500+0.610000=7.5103n此时汽车的加速度大小为：a2=7.5 m/s2汽车在司机反应时间内匀速行驶的距离为：s1=vt=360.5=18m由v2=2a2s2得汽车的刹车距离为：s2=86.4 m所以此汽车与前车保持的安全距离的最小值为：s=s1+s2=18+86.4=104.4 m答：（1）该汽车在水平路面上行驶能达到的最大速度为40 m/s；（2）维持汽车做匀加速直线运动的时间为60 s；（3）驾驶员驾驶该汽车与前车保持的安全距离的最小值为104.4 m点评：本题考查的是汽车的启动方式，对于汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动，对于每种启动方式的汽车运动的过程一定要熟悉13（15分）（2005上海）如图所示，某人乘雪橇从雪坡经a点滑至b点，接着沿水平路面滑至c点停止人与雪橇的总质量为70kg表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据，请根据图表中的数据解决下列问题：位置abc速度（m/s）2.012.00时刻（s）0410（1）人与雪橇从a到b的过程中，损失的机械能为多少？（2）设人与雪橇在bc段所受阻力恒定，求阻力大小（g=1