（新课标）2020版高考物理一轮复习 第五章 机械能单元过关检测（1）

1、机 械 能 考试时间：100分钟；满分：100分班级 姓名 .第I卷（选择题）评卷人得分一、单项选择题（本题共6道小题，每小题4分，共24分）1.一辆汽车在平直的公路上，从静止开始以恒定加速度启动，最后达到最大速率设汽车所受阻力保持不变，在此过程中（）A汽车达到最大速率时所受到的合外力为零B汽车发动机的功率一直在增大C汽车一直做匀加速直线运动D汽车发动机的功率一直保持恒定2.质量为30kg的小孩从高度为2.0m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0m/s取g=10m/s2，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是（）A支持力做功50 JB阻力做功540 JC合外力做功60 JD重力做功

2、500 J3.如图，质量相同的两物体a、b，用不可伸长的轻绳跨接在同一光滑的轻质定滑轮两侧，a在水平桌面的上方，b在水平粗糙桌面上初始时用力压住b使a、b静止，撤去此压力后，a开始运动，在a下降的过程中，b始终未离开桌面在此过程中（）Aa的动能大于b的动能B两物体机械能的变化量相等Ca的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量D绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的代数和为零4.利用传感器和计算机可以测量快速变化的力的瞬时值右图是用这种方法获得的弹性绳中拉力F随时间的变化图线实验时，把小球举高到绳子的悬点O处，然后放手让小球自由下落由此图线所提供的信息，以下判断正确的是（）At2时刻小球速度最大

3、Bt1t2期间小球速度先增大后减小Ct3时刻小球动能最小Dt1与t4时刻小球速度一定相同5.如图所示，倾斜轨道AC与有缺口的圆管轨道BCD相切于C，圆管轨道半径为R，两轨道在同一竖直平面内，D是圆管轨道的最高点，DB所对的圆心为90把一个小球从倾斜轨道上某点由静止释放，它下滑到C点缺口处后便进入圆管轨道，若要使它此后能够一直在管道中上升到D点并且恰可再落到B点，沿管道一直运动，不计摩擦，则下列说法正确的是（）A释放点须与D点等高B释放点须比D点高上C释放点须比D点高上D无论释放点在哪里，都不可能使小球上升到D点再落到B点6.静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力不计空

4、气阻力，在整个上升过程中，物体机械能随时间变化的关系是（）ABCD评卷人得分二、多项选择题（本题共5道小题，每小题4分，共20分，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得得0分）7.物体沿直线运动的vt关系如图所示，已知在第1秒内合外力对物体做的功为W，则（）A从第1秒末到第3秒末合外力做功为4WB从第3秒末到第5秒末合外力做功为2WC从第5秒末到第7秒末合外力做功为WD从第3秒末到第4秒末合外力做功为0.75W8.如图所示，离水平地面一定高处水平固定一内壁光滑的圆筒，筒内固定一轻质弹簧，弹簧处于自然长度现将一小球从地面以某一初速度斜向上抛出，刚好能水平进入圆筒中，不计空气阻力下列说法中正确

5、的是（ ）A弹簧获得的最大弹性势能等于小球抛出时的动能B小球抛出的的过程中处于失重状态C小球压缩弹簧的过程小球减小的动能等于弹簧增加的势能D 小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中小球的机械能守恒9.一辆汽车正以v1=10 m/s的速度在平直公路上匀速行驶，发现正前方有一辆自行车以v2=4 m/s的速度做同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门做加速度大小为a=0.6m/s2的匀减速运动，汽车恰好没有碰上自行车，则A关闭油门后，汽车恰好没有碰上自行车时所用时间为10sB关闭油门后，汽车恰好没有碰上自行车时所用时间为sC关闭油门时，汽车与自行车的距离30 mD关闭油门时，汽车与自行车的距离m10.如

6、图所示，水平路面上有一辆质量为的汽车，车厢中有一质量为m的人正用恒力F向前推车厢，在车以加速度a向前加速行驶距离L的过程中，下列说法正确的是（）A人对车的推力F做的功为FLB人对车做的功为maLC车对人的摩擦力做的功为（F+ma）LD车对人的作用力大小为ma11.如图(甲)所示，质量m=0.5kg，初速度v0=10m/s的物体，受到一个与初速方向相反的外力F 的作用，沿粗糙的水平面滑动，经3s撤去外力，直到物体停止，整个过程物体的v-t图象如图（乙）所示，g取10m/s2，则A.物体与地面的动摩擦因数为0.1B.02s内F做的功为8JC.07s内物体由于摩擦产生的热量为25JD.07s内物体滑

7、行的总位移为29m第II卷（非选择题）评卷人得分三、实验题（本题共2道小题，,共18分）12.(8分)（实验）某同学利用电磁打点计时器打出的纸带来验证机械能守恒定律，该同学在实验中得到一条纸带，如图所示，在纸带上取6个计数点，两个相邻计数点间的时间间隔为T=0.02s其中1、2、3点相邻，4、5、6点相邻，在3点和4点之间还有若干个点s1是1、3两点的距离，s2是2、5两点的距离，s3是4、6两点的距离（1）实验过程中，下列操作正确的是 A电磁打点计时器应接在220V交流电源上B实验时应先松开纸带，然后迅速打开打点计时器C实验时应先打开打点计时器，然后松开纸带D纸带应理顺，穿过限位孔并保持竖直

8、（2）点2速度的表达式v2= （3）该同学测得的数据是s1=4.00cm，s2=16.00cm，s3=8.00cm，重物（质量为m）在竖直方向上运动从点2运动到点5过程中，动能增加量为 m，势能减少量为 m（结果保留三位有效数字，重力加速度g=9.8m/s2）13.(10分)利用图10(a)所示实验装置可粗略测量人吹气产生的压强两端开口的细玻璃管水平放置，管内塞一潮湿小棉球，实验者从玻璃管的一端A吹气，棉球从另一端B飞出，测得玻璃管内部截面积S，距地面高度h，棉球质量m，开始时棉球的静止位置与管口B的距离x，落地点C与管口B的水平距离l，然后多次改变x，测出对应的l，画出l2x关系图线如图10

9、(b)所示，并由此得出相应的斜率k.(1)若不计棉球在空中运动时的空气阻力，根据以上测得的物理量可得，棉球从B端飞出时速度v0 .(2)假设实验者吹气能保持玻璃管内气体压强始终为恒定值，不计棉球与管壁的摩擦，重力加速度g、大气压强p0均为已知，利用图10(b)中直线的斜率k可得，管内气体压强p .(3)考虑到实验时棉球与管壁间有摩擦力，则(2)中得到的p与实际压强相比 (填“偏大”、“偏小”)。评卷人得分四、计算题（本题共3道小题, ,共38分）14.（11分）一列车的质量是5.0105kg，在平直的轨道上以额定功率3000kW加速行驶，当速度由10m/s加速到所能达到的最大速率30m/s时，

10、共用了2min，若阻力保持不变，则列车受到的阻力为1.0105N，在这段时间内列车前进的距离是1600m15.（12分）如图所示，AOB是光滑水平轨道，BC是半径为R的光滑的 固定圆弧轨道，两轨道恰好相切。质量为M的小木块静止在0点，一个质量为m的子弹以某一初速度水平向右射入小木块内，并留在其中和小木块一起运动。且恰能到达圆弧轨道的最高点c(木块和子弹均可以看成质点)。求子弹射入木块前的速度。若每当小木块返回到0点或停止在0点时，立即有相同的子弹射入小木块，并留在其中，则当第9颗 子弹射入小木块后，小木块沿圆弧轨道能上升的最大高度为多少?16.（15分）如图所示，A是一个质量M=1kg、半径R

11、=3m的四分之一圆弧槽，锁定在水平面上，A的右侧B是圆心角为60的固定在水平面上的圆弧槽，A和B的表面均光滑且末端点切线水平，水平面PQ段粗糙，其余部分光滑且足够大，将一个质量为m=1kg的滑块C从A的顶端由静止释放，已知C与PQ间的动摩擦因数u=0.2，PQ段的长度l=3m，取g=10m/s2（1）若已知B的圆弧半径r=3m，C第一次滑到B的圆弧底端时，C对圆弧B底端的压力为多大？（2）若B的圆弧半径1mr5m，滑块C仍从A的顶端由静止释放，当C滑离A的底端时解除A的锁定，使A可以在水平面上自由运动，试求因B圆弧槽半径取值不同，滑块C在粗糙水平面部分通过总路程的可能值？试卷答案1.A 2.C

12、 3.D 4.B 5.B 6.C 7.CD 8.BC 9.AC 10.AC 11.AD12. 【答案】（1）CD；（2）；（3）1.50；1.5713.14.【解析】当汽车的速度最大时，牵引力与阻力平衡，即有F=f由P=Fvm得：f=F=运用动能定理研究汽车速度由10m/s加速到最大速率30m/s过程，得：PtfS=代入解得：S=1600m【答案】（1）运动过程中列车所受阻力是大小为150000N（2）这段时间内火车前进的距离是2000m15. 【解析】（1）第一颗子弹射入木块的过程，系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv0=（m+M）v1，系统由O到C的运动过程中机

13、械能守恒，由机械能守恒定律得：(m+M）v12=（m+M）gR由以上两式解得：v0=；（2）由动量守恒定律可知，第2、4、6颗子弹射入木块后，木块的速度为0，第1、3、5颗子弹射入后，木块运动当第9颗子弹射入木块时，以子弹初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv0=（9m+M）v9，设此后木块沿圆弧上升的最大高度为H，由机械能守恒得：（9m+M）v92v=（9m+M）gH由以上各式可得：H=（）2R【答案】（1） ；（2）（）2R16. 【解析】（1）、设c到达B的低端的速度为v1，此时C的支持力为N，根据动能定理可得：mgRmgl=m，解得：，在B的最低点由：Nmg=，解得：N=mg+=26N，根据牛顿第三定律得c对圆弧B的压力为26N；（2）设B的半径为r1时，c刚好可以从B顶端飞出，有动能定理得：mgRumglmgr1（1cos60）=0，代入数据得：30610r1（10.5）解得：r1=4.8m，若：1mr4.8m，c从B的右端飞出，则在水平面上运行的距离为：l=3m，若4.8mr5m，c滑到B的最右端再原路返回，设C滑上A前瞬间的速度为v2，滑离A的瞬间速度为v3，此时A的速度为V，对c有动能定理得：，解得：v2=6m/s，对A和C由动量定理和动能定理得：mv2=mv3+MV，2，联立解得：v3=0m