2018届高考物理一轮总复习周测五机械能守恒定律A卷.docx

周测五机械能守恒定律(A卷)(本试卷满分95分)一、选择题(本题包括8小题，每小题6分，共48分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分)1.如图所示，一质点在一恒力作用下做曲线运动，从M点运动到N点时，质点的速度方向恰好改变了90.在此过程中，质点的动能()A不断增大 B不断减小C先减小后增大 D先增大后减小2.质量为2 kg的物体以一定的初速度沿倾角为30的斜面向上滑行，在向上滑行的过程中，其动能随位移的变化关系如图所示，则物体返回到出发点时的动能为(取g10 m/s2)()A34 J B56 JC92 J D196 J3(多选)如图所示，一质量为m的圆环套在一根固定的光滑竖直杆上，圆环通过细线绕过定滑轮O与质量为5m的钩码相连竖直杆上有A、B、C三点，B为AC的中点，AO与竖直杆的夹角53，B点与滑轮O在同一水平高度，滑轮与竖直杆相距为L.现将圆环从A点由静止释放，已知：sin530.8，cos530.6.下列说法正确的是()A圆环下滑到B点时速度最大B圆环下滑到C点时速度为零C圆环下滑到B点时速度为2D砝码下降的最大距离为4.一质量为m的小球以初动能Ek0从地面竖直向上抛出，已知上升过程中受到阻力作用，图中两条图线分别表示小球在上升过程中动能、重力势能中的某一个与其上升高度之间的关系(以地面为零势能面，h0表示上升的最大高度，图中坐标数据中的k值为常数且满足0k0.5)，小明同学认为，只要N足够大，就可以使物块A沿斜面上滑到Q点时的速度增大到2vm，你认为是否正确？如果正确，请说明理由，如果不正确，请求出A沿斜面上升到Q点位置时的速度的范围周测五机械能守恒定律(A卷)1C本题考查的是曲线运动及动能定理质点做曲线运动，恒力指向轨迹的内侧，在开始时恒力与速度成纯角，恒力做负功，当恒力与速度的夹角变为锐角时，恒力开始做正功，由动能定理知质点的动能先减小后增大，故本题答案为C.2A本题考查动能定理的应用物体上滑的过程中重力与摩擦力都做负功，由动能定理得mgxsin30fx0E0，下滑的过程中重力做正功，摩擦力做负功，得mgxsin30fxE0，代入数据解得E34 J，故选A.3CD本题考查了机械能守恒定律、动能定理等知识圆环在竖直方向合力为零时速度最大，B点时环竖直方向只受重力作用，圆环速度最大的位置为B点下方，选项A错误；圆环滑到C点，那么钩码还在初始位置，如果圆环的速度为零，则系统的机械能是不守恒的，选项B错误；圆环下滑到B点时，钩码的速度为零，根据mg5mgmv2，解得v2，选项C正确；砝码下降的最大距离xL，选项D正确4D本题考查了动能定理、功能关系等知识根据动能定理有(mgf)hEkEk0，得EkEk0(mgf)h，可见Ek是减函数，由图象表示，重力势能为Epmgh，Ep与h成正比，由图象表示，选项A错误；从图象可知，重力势能、动能随着高度的变化成线性关系，故合力恒定，受到的阻力大小恒定，由功能关系可知，从抛出到最高点的过程中机械能的减少量等于阻力做的功的大小，由图象可知fh0Ek0，且由动能定理可知Ek0(mgf)h0，解得fkmg，选项B错误；当高度hh0时，动能为EkEk0(mgf)hEk0(k1)mgh0，又由Ek0(k1)mgh0，联立解得Ekmgh0，重力势能为Epmghmgh0，所以在此高度时，物体的重力势能和动能相等，选项C错误；当上升高度h时，动能为EkEk0(mgf)hEk0(k1)mgmgh0，重力势能为Epmg，则动能与重力势能之差为mgh0，选项D正确5A本题考查动能定理、机械能守恒定律、摩擦力做功下落阶段，物体受重力和摩擦力，由动能定理WEk，即mghfhEk，fmgmgmg，可求Ekmgh，选项A正确；机械能减少量等于克服摩擦力所做的功Wfhmgh，选项B、C错误；重力势能的减少量等于重力做的功Epmgh，选项D错误6ACD本题考查含传送带的功能关系物块在与传送带之间的摩擦力作用下开始加速运动，当速度等于传送带速度时两者相对静止，故摩擦力对物块所做的功等于物块动能的增加量，W1mg，A正确；电动机多做的功等于传送带克服摩擦力做的功W2mgvmv2，B错误、D正确；系统摩擦生热为W3mgmv2，C正确7B本题考查了机械能守恒定律等知识选项A、D属于“杆模型”，小球到达最高点的速度可以为零，根据机械能守恒，小球可以到达h高度，选项A、D不符合题意；选项B是“绳模型”，小球到达最高点的速度不能为零，如果小球能达到最高点，小球的机械能将不守恒，选项B符合题意；选项C虽然不是“杆模型”，但最高点距离最低点小于一个半径，也可以到达最高点，选项C不符合题意轻绳模型和轻杆模型：(1)轻绳模型：在最高点的临界状态为只受重力，即mgm，则v，v时，物体不能到达最高点；(2)轻杆模型：由于杆和管能对小球产生向上的支持力，所以小球能在竖直平面内做圆周运动的条件是：在最高点的速度v0.8AD物体在时刻开始运动，故fF0，动摩擦因数，故A正确；在t0t0时间内，物体做变加速运动，不满足v0at0，即a，在t0时刻由牛顿第二定律可知，2F0fma，a，故B错误；在t0时刻，物体受到的合外力F2F0fF0，功率PF0v0，故C错误；在2t0时刻速度vv0t0，在t02t0时间内物体的平均速度，故平均功率P2F0F0，故D正确9解题思路：本题考查力学综合实验(1)根据机械能守恒定律得mghmv2，本实验需测出A、B之间的距离以及小球经过光电门时的速度，故还需测量小球的直径d，选项D正确(2)小球的直径为1.1 cm40.1 mm1.14 cm.小球通过光电门位置B时的瞬时速度为v m/s3.8 m/s.(3)为了验证两物理量之间的关系，在坐标系中应画出两者之间的正比例关系的函数图象，因mghmv2，整理得hv2，即h与v2成正比，选项A正确答案：(1)D(2分)(2)1.14(2分)3.8(2分)(3)A(2分)10解题思路：本题考查了探究“合外力做功和物体速度变化的关系”实验(1)若只有重力做功，则mgLsinmv2，等号的两边都有m，可以约掉，故不需要测出物体的质量用牛顿第二定律求解，也能得出相同的结论，若是重力和摩擦力做功，则(mgsinmgcos)Lmv2，等号的两边都有m，可以约掉，故不需要测出物体的质量(2)采用表格方法记录数据，合理绘制的Lv图象是曲线，不能得出结论Wv2，为了更直观地看出L和v的变化关系，应该绘制Lv2图象，选项A正确(3)重力和摩擦力的总功W也与距离L成正比，因此不会影响探究的结果答案：(1)根据动能定理列出方程式mg(sincos)Lmv2，可以简化约去质量m(3分)(2)A(2分)(3)不影响(2分)11解题思路：(1)设飞机在水平轨道的加速度为a，运动时间为t，发动机的推力为F，阻力为f由牛顿第二定律得Ff0.6mg0.1mgma(3分)a0.5gLat2(2分)解得t2 (1分)(2)设飞机在B端的速率为v，功率为Pvat(2分)解得PFv0.6mg(2分)(3)设飞机恰能在C端起飞时，斜面轨道长为l0整个过程中，由动能定理有(Ff)(Ll0)mghmv2(3分)解得l02hL(1分)所以，斜面轨道长度满足的条件是l2hL(1分)答案：(1)2(2)0.6mg(3)l2hL12解题思路：(1)设绳的拉力大小为FT，在挂上质量为m的物块后分别以A、B为对象用牛顿第二定律有对B：mgFTma对A：FTmgsinF弹ma不挂B时，弹簧压缩量mgsinF弹kx1，x1mg/2k解得a(5分)(2)速度最大时，a0，此时处于弹簧拉伸状态，则有kx2mgsinmgx2mg/2kA由出发点上升到Q的距离x0x1x2mg/k(3分)A从静止到Q，弹