高考一轮复习之机械能专项测试

1、高三一轮复习 机械能质量检测考试时间：100分钟 满分：100分一、选择题（每题4分，共48分）1一汽车质量为3×103 kg，它的发动机额定功率为60kW，它以额定功率匀速行驶时速度为120km/h，若汽车行驶时受到的阻力大小不变，下列说法中错误的是（ ）A、汽车行驶时受到的阻力的大小为1.8×103 NB、汽车消耗功率为45kW时,若其加速度为0.4m/s2则它行驶的速度为15m/sC、汽车以54km/h的速度匀速行驶时消耗的功率为30kWD、若汽车保持额定功率不变从静止启动，汽车启动后加速度将会越来越小2如图所示，长为L的轻质细绳悬挂一个质量为m的小球，其下方有一个倾

2、角为的光滑斜面体，放在光滑水平面上开始时小球刚好与斜面接触无压力，现在用水平力F缓慢向左推动斜面体，直至细绳与斜面平行为止，对该过程中有关量的描述，正确的有 （ ）A小球受到的各个力均不做功B重力对小球做负功，斜面弹力对小球做正功C小球在该过程中机械能守恒D推力F做的总功是mgL（1-cos）3一质量为m的物体在水平恒力F的作用下沿水平面运动，在t0时刻撤去F，其V-t图象如图所示已知物体与水平面间的动摩擦因数为，则下列关于力F大小和力F做功(W)大小的关系式，正确的是（ ）4如图甲所示，足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，沿杆方向给环施加一个拉力F，使环由静止开始运

3、动，已知拉力F及小环速度v随时间t变化的规律如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2则以下判断正确的是( )A小环的质量是1kg B细杆与地面间的倾角是30°C前3 s内拉力F的最大功率是225W D前3 s内小环机械能的增加量是575J5水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一小工件放到传送带上。设工件的初速度为0，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。设工件质量为m，它与传送带间的动摩擦因数为，则在工件相对传送带滑动的过程中（ ） A. 滑动摩擦力对工件做的功为 B. 工件机械能的增加量为 C. 工件相对于传送带滑动的路程为 D. 传送带对工件做的功为06

4、如图所示，一个长为L，质量为M的长方形木板，静止在光滑水平面上，一个质量为m的物块（可视为质点），以水平初速度，从木板的左端滑向另一端，设物块与木板间的动摩擦因数为，当物块与木板达到相对静止时，物块仍在长木板上，物块相对木板的位移为d，木板相对地面的位移为s。则在此过程中（ ）A摩擦力对木板做功为 B摩擦力对物块做功为C木板动能的增量为 D系统由于摩擦而产生的热量为 7物体在水平拉力和恒定摩擦力的作用下，在水平面上沿直线运动的v-t关系如图所示，已知第1秒内合外力对物体做功为W1，力对物体做功为W2（ ）A从第1秒末到第3秒末合外力做功为4W1，摩擦力做功为4W2B从第4秒末到第6秒末合外力做

5、功为0，摩擦力做功也为0C从第5秒末到第7秒末合外力做功为W1，摩擦力做功为2W2D从第3秒末到第4秒末合外力做功为-0.75W1，摩擦力做功为1.5W28如图所示，在粗糙的水平地面上放置一矩形物块C（其上表面光滑），在C的右上端用支杆固定一光滑轻滑轮，A、B两物体用跨过滑轮的细线连接，开始时用手按住A物体，设此时支杆对滑轮作用力的大小为F，作用力与竖直方向的夹角为放手后，A物体在B物体的拉动下沿物块C表面向右滑动，C保持静止，设在B落地前，支杆对滑轮的作用力的大小为F，作用力与竖直方向的夹角为（在B落地前，A物体不会碰到滑轮）则（ ）AF= F，< BF< F，=C从A、B开始运

6、动到B落地前，A、B两物体机械能一定守恒D从A、B开始运动到B落地前，地面对C的摩擦力向右9小球由地面竖直上抛，上升的最大高度为H，设所受阻力大小恒定，地面为零势能面若在上升至离地高度处，小球的动能与势能相等，则在下落的过程中动能与势能相等处离地的高度等于 ( )A.B. C. D. 10如图轻质弹簧长为L，竖直固定在地面上，质量为m的小球，离地面高度为H处，由静止开始下落，正好落在弹簧上，使弹簧的最大压缩量为x，在下落过程中小球受到的空气阻力恒为f，则弹簧在压缩到最短时具有的弹性势能为：Amg（H-L+x）-f（H-L） B（mg-f）（H-L+x）CmgH-f（H-L） Dmg（L-x）+

7、f（H-L+x）11如图所示，半径为的半圆弧形光滑轨道开口向上固定在水平面上，其中，为圆心，在同一水平线上，为竖直半径.质量分别为、的光滑小球被固定于长度恰为的轻质杆两端，再将杆球装置放于轨道中，且将其向右推至球刚好在处.若无初速释放后杆球仅限于竖直轨道平面内运动，且不计其他阻力，则下列说法正确的是（ ）A当小球运动到点过程中，两球与地球组成系统的重力势能减小B当小球运动到点时，其运动速度刚好为零C球在点左侧能上升的最大高度将高于球在图中的初始高度D从释放杆球到球第一次达最大高度的过程，球的机械能将增大12如图所示为竖直平面内的直角坐标系。一质量为m的质点，在恒力F和重力的作用下，从坐标原点O

8、由静止开始沿直线ON斜向下运动，直线ON与y轴负方向成角（<90°）。不计空气阻力，则以下说法正确的是：（ ）A当F=mgtan时，拉力F最小B当F=mgsin时，拉力F最小C当F=mgsin时，质点的机械能守恒D当F=mgtan时，质点的机械能可能减小也可能增大二、实验题（每题8分，共16分）水平实验台滑轮小沙桶滑块细线打点计时器纸带长木板13（8分）某学习小组的同学想要验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套装置，如图所示，另外他们还找到了供打点计时器所用的低压交流电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止

9、状态若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有 （2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是 ，进行实验操作时，首先要做的步骤是 （3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1< v2）则本实验最终要验证的数学表达式为 （用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）14如图甲所示，用包有白纸的质量为1.00kg

10、的圆柱棒替代纸带和重物，蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动，使之替代打点计时器。当烧断悬挂圆柱棒的线后，圆柱棒竖直自由下落，毛笔就在圆柱棒面上的纸上画出记号，如图6乙所示，设毛笔接触棒时不影响棒的运动。测得记号之间的距离依次为26.0mm、42.0mm、58.0mm、74.0mm、90.0mm、106.0mm，已知电动机铭牌上标有“1440r/min”字样，由此验证机械能守恒。根据以上内容。回答下列问题：（1）毛笔画相邻两条线的时间间隔T= s，图乙中的圆柱棒的 端是悬挂端（填左或右）。（2）根据乙所给的数据，可知毛笔画下记号C时，圆柱棒下落的速度vc= m/s；画下记号D时，圆柱棒下落的

11、速度vD= m/s；记号C、D之间棒的动能的变化量为 J，重力势能的变化量为 J（g=9.8m/s2）。由此可得出的结论是 。三、计算题（每题9分，共36分）152009年中国女子冰壶队首次获得了世界锦标赛冠军，这引起了人们对冰壶运动的关注。冰壶由花岗岩凿磨制成，底面积约为0. 018 m2，质量约为20kg。比赛时，冰壶由运动员推出后在一个非常平整的冰道上滑行，如图甲所示。冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如图乙所示的过程：运动员将静止于O点的冰壶（视为质点）沿直线以恒力推到距O点m的A点放手，此后冰壶沿滑行，最后静止于C点。已知冰面与冰壶间的动摩擦因数，取当地的重力加速度。试求：（1）冰壶

12、在A点速度的大小。（2）运动员以恒力推冰壶的过程中力做功的平均功率。（3）若运动员在冰壶行进前方的冰道上用冰刷“刷冰”，使冰转化成薄薄的一层水，从距A点远的B点开始，将段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为0.8，原来只能滑到C点的冰壶能静止于点，求点与点之间的距离为多少？16如图所示，圆心在O点、半径为R的圆弧支架竖直放置，支架底边ab离地距离为4R，Oc与Oa夹角为60°，圆弧边缘c处有一小滑轮，圆弧边缘a处切线水平；一轻绳两端系着质量分别为m1和m2的小球，挂在定滑轮两边。开始时，m1和m2均静止，且都可视为质点，不计一切摩擦，求：为使m1能够沿圆弧下滑到a点，m1和m2之间必须满足

13、什么关系（连线足够长，此时m2没有到达c点）？已知m1=3m2，若m1到达圆弧最低点a时（此时m2没有到达c点），绳子恰好与m1断开，则m1落地点离a点的水平距离是多少？17如图所示，摩托车做腾跃特技表演，以1.0m/s的初速度沿曲面冲上高0.8m、顶部水平的高台，若摩托车冲上高台的过程中始终以额定功率1.8kW行驶，经过1.2s到达顶部平台，接着离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑。A、B为圆弧两端点，其连线水平。已知圆弧半径为R1.0m，人和车的总质量为180kg，特技表演的全过程中，阻力做功忽略不计。（计算中取g10m/s2，sin53&#

14、176;0.8，cos53°0.6）。求：（1）人和车到达顶部平台时的速度v。（2）从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s。（3）圆弧对应圆心角。（4）人和车运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力。18为了纪念2008年奥运会的成功举办，某公司为某游乐园设计了如图所示的玩具轨道，其中EC间的“2008”是用内壁光滑、透明的薄壁圆管弯成的竖直轨道，AB是竖直放置的光滑圆管轨道，B、E间是粗糙的水平平台，管道B、E、C端的下表面在同一水平线上且切线均为水平方向。现让质量m=0.5Kg的闪光小球（可视为质点）从A点正上方的Q处自由落下，从A点进入轨道，依次经过圆管轨道AB、平台BE和“80

15、02”后从C点水平抛出。已知圆管轨道半径=0.4m，“O”字形圆形轨道半径=0.02m。Q点距A点高H=5m，到达“O”字形轨道最低点P时的速度为10m/s,，取g=10m/s2。求：（1）小球到达O字形圆形轨道顶端N点时受到的轨道的弹力；（2）在D点正上方高度为0.038m处设置一垂直于纸面粗细可不计的横杆，若D到C的水平距离为0.1m，则小球应距A点正上方多高处释放时，才能刚好能够从横杆上越过？高三一轮复习 机械能质量检测 答题卡考试时间：100分钟 满分：100分题号一二三总分得分一、选择题（每题4分，共48分）123456789101112二、实验题（16分）13（8分）（1）你认为还

16、需要的实验器材有 （2）沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是 ，首先要做的步骤是 。（3）本实验最终要验证的数学表达式为 （用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）14（1）T= s， 端。（2）vc= m/s； vD= m/s；记号C、D之间棒的动能的变化量为 J，重力势能的变化量为 J（g=9.8m/s2）。由此可得出的结论是 。三、计算题（每题9分，共36分）15、解16解：17解：18解：123456789101112CBADADABCBCDCDBCDABACBCD13、（1）天平，刻度尺（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量，平衡摩擦力 3） 14、（1）0.042 左 （2）1.19

17、 1.584 0.524 0.568 在误差允许的范围内，圆柱棒的机械能是守恒的。15、解析：（1）由到应用动能定理，有 解得（2）根据运动学公式，有， 解得根据牛顿第二定律，有， 解得根据， 解得（3）由到应用动能定理，有 解得16、为使m1能够沿圆弧下滑到a点，则m1滑到a点时的速度恰好为零。由m1和m2组成的系统机械能守恒 解得：由速度分解，v2=v1cos30°，由m1和m2组成的系统机械能守恒 得 17、（1）由动能定理可知：v3m/s（2）由可得：（3）摩托车落至A点时，其竖直方向的分速度 设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为，则，即53°所以2106°（4）在摩托车由最高点飞出落至O点的过程中，由机械能守恒定律可得：在O点： 所以N7740N由牛顿第三定律可知，人和车在最低点O时对轨道的压力为7740N18、（1）设小球到达“O”字形圆形轨道最低点P点时的速度为v1，小球到达“O”字形圆形轨道顶端N点时的速度为v2，受到轨道的压力为FN。则小球从“O” 字形圆形轨道的最低点P到达“O” 字形圆形轨道的最高点N点的过程中，由机械能守恒得：当小球到达“O”字形圆形轨道顶端N点时，由牛顿第二定律得： 解得