高中物理 第2章 能的转化与守恒章末检测 鲁科版必修2.doc

章末检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题6分，共60分)1.图1 如图1所示，木块静止在光滑水平桌面上，一子弹水平射入木块的深度为d时，子弹与木块相对静止在子弹入射的过程中，木块沿桌面移动的距离为l，木块对子弹的平均阻力为f，下列说法正确的()a木块的机械能增加量为flb子弹的机械能减少量为f(ld)c系统的机械能减少量为fdd系统的机械能减少量为f(ld)解析对子弹，f做负功，由wff(ld)，可知子弹的机械能减少量为f(ld)，b正确；对木块，f做正功，由ekfl，可知木块的机械能增加量为fl，a正确；对子弹和木块组成的系统，f做功产生热量fd，使得系统的机械能减少，故c正确、d错误答案abc图22如图2，一轻绳的一端系在固定粗糙斜面上的o点，别一端系一小球，给小球一足够大的初速度，使小球在斜面上做圆周运动在此过程中()a小球的机械能守恒b重力对小球不做功c绳的张力对小球不做功d在任何一段时间内，小球克服摩擦力所做的功总是等于小球动能的减少解析因有摩擦力做功，机械能不守恒，a错因在竖直方向上有位置变化，故重力做功，b错绳中拉力始终与运动方向垂直，不做功，c正确合外力做功等于动能的变化，克服摩擦力做功等于机械能的减少，d错答案c3物体做自由落体运动，ek表示动能，ep表示势能，h表示下落的距离，以水平地面为零势能面下列所示图象中能正确反映各物理量之间的关系的是()解析设物体的质量为m，初态势能为e0，则有epe0mg2t2e0mv2e0eke0mgh.综上可知只有b正确答案b4.图3如图3所示，a、b球质量相等，a球用不能伸长的轻绳系于o点，b球用轻质弹簧系于o点，o、o点在同一水平面上分别将a、b球拉到与悬点等高处，使绳和弹簧均处于水平位置，弹簧处于自然状态，将两球分别由静止开始释放，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，则 ()a两球到达各自悬点的正下方时，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球损失的重力势能较多解析由于a、b两球质量相等，下降高度相等，所以在运动到悬点正下方的过程中两球重力势能减少量相等，d错误；由机械能守恒定律知，a球重力势能减少量全部转化为a球的动能，而b球重力势能减少量转化为b球的动能和弹簧的弹性势能，故b正确，a、c错误答案b图45. 如图4所示为质量相等的两个质点a、b在同一直线上运动的vt图象，由图可知下列说法中正确的是()a在t时刻两个质点在同一位置b在t时刻两个质点速度相等c在0t时间内质点b比质点a的位移大d在0t时间内合外力对两个质点做功相等解析由题图知，b正确；根据位移大小由vt图象中面积表示，则在0t时间内质点b比质点a的位移大，a错误、c正确；根据动能定理，合外力对质点做的功等于动能的变化，d正确答案bcd6人骑自行车下坡，坡长l500 m，坡高h8 m，人和车总质量为100 kg，下坡时初速度为4 m/s，人不踏车的情况下，到达坡底时车速为10 m/s，g取10 m/s2，则下坡过程中阻力所做的功为 ()a4 000 j b3 800 jc5 000 j d4 200 j解析由动能定理可得mghwfm(vv)，解得wfmghm(vv)3 800 j，故b正确答案b7.图5 构建节能减排、低碳经济型社会深得民心，遍布于生活的方方面面自动充电式电动车就是很好的一例电动车的前轮装有发电机，发电机与蓄电池连接当骑车者用力蹬车或电动车自动滑行时，电动车就可以连通发电机(克服电磁阻力)向蓄电池充电，将其他形式的能转化成电能储存起来现有人骑车以500 j的初动能在粗糙的水平路面上滑行，第一次关闭自动充电装置，让车自由滑行，其动能随位移变化的关系如图5甲所示第二次起动自动充电装置，其动能随位移变化的关系如图乙所示，则第二次向蓄电池所充的电能是 ()a200 j b250 j c300 j d500 j解析设电动车与路面之间的摩擦阻力为f，由题图甲知，关闭自动充电装置时，由动能定理得fl10ek0，则f50 n，由题图乙知，起动自动充电装置后，电动车向前滑行时用于克服摩擦力做功为fl2，设克服电磁阻力做功为w电，由动能定理得w电fl20ek0，则w电ek0fl2200 j，a正确答案a8机车从静止开始沿平直轨道做匀加速运动，所受的阻力始终不变在此过程中，下列说法正确的是 ()a机车输出功率逐渐增大b机车输出功率不变c在任意两相等的时间内，机车动能变化量相等d在任意两相等的时间内，机车速度变化量的大小不相等解析机车做初速度为零的匀速运动，vtat，输出的功率pfvtfat，逐渐增大，a正确、b错误；由于机车做匀变速直线运动，相等时间t内速度变化量vvtv0at相同，d错误；动能变化量ekm(vv)m(2v0at)at，与初始速度有关，在相等的时间内，动能变化量不相等，c错误答案a9在2010年上海世博会的开幕式时，我们从电视上看到夜晚上海燃放起美丽的焰火燃放礼花弹时，要先将礼花弹放入一个竖直的炮筒中，然后点燃礼花弹的发射部分，通过火药剧烈燃烧产生的高压燃气，将礼花弹由炮筒底部射向空中若礼花弹在由炮筒底部击发到炮筒口的过程中，克服重力做功w1，克服炮筒阻力及空气阻力做功w2，高压燃气对礼花弹做功w3，则礼花弹在炮筒内运动的过程中(设礼花弹发射过程中质量不变) ()a礼花弹的动能变化量为w3w2w1b礼花弹的动能变化量为w3w2w1c礼花弹的机械能变化量为w3w1d礼花弹的机械能变化量为w3w2w1解析重力做功w1，炮筒的阻力和空气阻力做功w2，高压燃气做正功w3，由动能定理知ekw3(w2)(w1)w3w2w1，故b正确、a错误；除重力外的其他力做的总功为w3w2，故机械能变化量为w3w2，c、d错误图6答案b10. 如图6所示，卷扬机的绳索通过定滑轮用力f拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动在移动过程中，下列说法正确的是 ()af对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和bf对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和c木箱克服重力做的功大于木箱增加的重力势能df对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和解析克服重力做的功等于物体重力势能的增加，c错误；由动能定理可知wgwfwfmv2，所以wfmv2wgwfekepwf，a、b错误、d正确答案d二、非选择题(本题共2个小题，共40分)11(20分)在探究动能定理的实验中，将小车放在一端有滑轮的长木板上，让纸带穿过打点计时器，一端固定在小车上实验中平衡摩擦后，小车的另一端用细线悬挂钩码，细线绕过固定在长木板上的定滑轮，线的拉力大小就等于钩码的重力，这样就可以研究拉力做功和小车动能的关系已知所挂钩码的质量m1.0102kg，小车的质量m08.5102kg(取g10 m/s2)(1)若实验中打点纸带如图7所示，打点时间间隔为0.02 s，每三个计时点取一个计数点，o点是打点起点，则打b点时，小车的速度vb_m/s，小车的动能ekb_j从钩码开始下落至b点，拉力所做的功是_ j，因此可得出的结论是_图7(2)根据纸带算出相关各点的速度v，量出小车运动距离s，则以为纵轴，以s为横轴画出的图线应是_，图线的斜率表示_解析(1)因为小车做匀加速运动，由平均速度公式得vb m/s0.2 m/s；小车的动能ekbm0v1.7103 j；拉力做的功wfsmgsob1.76103j；结论：在实验误差允许范围内，拉力所做的功等于物体动能的增加(2)c小车的加速度a答案见解析12(20分)滑板运动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱图8是滑板运动的轨道，ab和cd是一段圆弧形轨道，bc是一段长l7 m的水平轨道一运动员从ab轨道上的p点以vp6 m/s的速度下滑，经bc轨道后冲上cd轨道，到q点时速度减为零已知h1.4 m，h1.8 m，运动员的质量m50 kg，不计圆弧轨道上的摩擦，取g10 m/s2，求：图8(1)运动员第一次经过b点、c点时的速率各是多少？(2)运动员与bc轨道间的动摩擦因数为多大？(3)运动员最后停在bc轨道上距b点多远处？解析(1)以水平轨道为零势能面，从a点到b点的过程中，由机械能守恒定律得mvmghmv，得v