河南汤阴一中2017届高三一轮总复习人教版物理必修二第三章机械能守恒定律能力提升检测试卷

河南汤阴一中2017届高三一轮总复习人教版物理必修二第三章机械能守恒定律能力提升检测试卷第I卷选择题一、选择题（每小题4分，共40分）。1.京津特快列车开始正式投入运行，京津城际铁路全长120km，铁路设计最高时速为350km/h，整个路程用时不到30分钟．列车提速的一个关键技术问题是增加机车发动机的额定功率．已知列车所受阻力与速度的平方成正比，即f=kv2（k为比例系数）．设提速前最大速度为150km/h，则提速前与提速后机车发动机的额定功率之比为（）A．B．C．D．2、物体做直线运动时受到的合力随位移变化的关系如图所示，该图线的斜率为k，图中斜线部分面积为S，下列说法正确的是（）A．斜率k表示加速度的大小B．斜率k表示速度的大小C．面积S表示x1～x2的过程中质点位移D．面积S表示x1～x2的过程中物体动能的变化量3、一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为s，动能变为原来的9倍。该质点的加速度为()A．B．C．D．4、如图所示，物体受到水平推力F的作用在粗糙的水平面上做直线运动，监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图所示，取，则()A、第1s内推力做功为1JB、第2s内物体克服摩擦力做功为2JC、第1.5s时推力F的功率为2WD、第2s内推力F做功的平均功率5、某利用太阳能驱动的小车质量为m，当太阳光照射到小车上方的光电板时，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进。小车在平直的道路上由静止开始匀加速行驶，经过时间t，速度达到时电动机功率达到额定功率，并保持不变；小车又继续前进了s距离，达到最大速度。小车运动过程中所受阻力恒为，则小车的额定功率为()A.B.C.D.6、近日德国的设计师推出了一款名为“抛掷式全景球形相机”，来自德国柏林的5位设计师采用了36个手机用的摄像头并将其集成入一个球体内，质量却只有200g，当你将它高高抛起，它便能记录下从你头顶上空拍摄的图像。整个过程非常简单，你只需进行设定，让相机球在飞到最高位置时自动拍摄即可。假设你从手中竖直向上抛出相机，到达离抛出点10m处进行全景拍摄，若忽略空气阻力的影响，则你在抛出过程中对相机做的功大约为()A．10JB．20JC．40JD．200J7、如图甲所示，质量m=4kg的物块放在光滑水平面上，在P点的左方始终受到水平向右的恒力F1的作用，在P点的右方除F1外还受到与F1在同一条直线上的水平向左的恒力F2的作用。物块从A点由静止开始运动，在0～5s内运动的v－t图象如图乙所示，由图可知下列判断正确的是()A．t=2．5s时，物块距P点最远B．t=2．5s时，物块经过P点C．t=3s时，恒力F2的功率P为20WD．在2～4s的过程中，F1与F2做功之和为8J8、质量为1000kg、额定功率为60kW的汽车，在平直公路上行驶的最大速度为30m/s。若汽车在平直的公路上由静止以3m/s2的加速度做匀加速直线运动，达到额定功率后保持功率不变继续前进，整个运动过程中所受阻力不变。则汽车（）A．所受阻力为2000NB．匀加速运动持续的时间为10sC．3s末的牵引力为5000ND．5s末牵引力的瞬时功率为60kW9、受连日暴雨影响，2016年5月8日上午，抚州市黎川县发生内涝及泥石流等地质灾害。从当地消防部门获悉，截止8日下午已经营救出被困群众40余人，救援工作仍在进行。假设一块质量为2kg的石块随着雨水由静止开始沿倾角为30°、长50m的斜坡滑下，则石块下落至坡底时（忽略一切阻力，取g=10m/s2）（）A．石块具有的动能为1000JB．石块具有的动能为500JC．重力的瞬时功率为200WD．重力的瞬时功率为100W10、某人把原来静止于地面上的质量为1kg的物体向上提起1米，并使物体获得2m/s的速度，则此过程()A、人对物体做功2JB、合外力做功2JC、重力势能增加10JD、机械能增加12J第II卷非选择题二、填空题（每小题5分，共20分）11、如图，汽车在平直路面上匀速运动，用跨过光滑定滑轮的轻绳牵引轮船，汽车与滑轮间的绳保持水平，当牵引轮船的绳与水平方向成θ角时，轮船速度为v，绳的拉力对船做功的功率为P，此时绳对船的拉力为．若汽车还受到恒定阻力f，则汽车发动机的输出功率为．12、斜面倾角θ，斜面长S，固定在水平地面上，质量为m的小物体（看作质点）放在斜面顶端，物体与斜面间动摩擦因数为μ，从静止释放物体m，物体加速下滑到斜面底端时速度大小为功率为．，重力的瞬时13、在水平台面上的A点，某人将质量为m的物体以初速度v0斜向上抛出，已知A离地面高度为H；物体落地前会经过台面之下的B点，已知A，B竖直高度差为h（H＞h），不计空气阻力，则人对物体所做的功为，物体到达B点时速度的大小为.14、如图1所示为用电火花打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置．（1）若已知打点计时器的电源频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s2，重物质量为0.2kg．实验中得到一条点迹清晰的纸带如图2所示，打P点时，重物的速度为零，A、B、C为另外3个连续点，根据图中的数据，可知重物由P点运动到B点，重力势能少量△Ep=J．（计算结果保留3位有效数字）（2）若PB的距离用h表示，打B点时重物的速度为vB，当两者间的关系式满足程中重锤的机械能守恒（已知重力加速度为g）．时，说明下落过（3）实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能，其主要原因是A．重物的质量过大B．重物的体积过小C．电源的电压偏低D．重物及纸带在下落时受到阻力．三、计算题（每小题10分，共40分）15、如图所示，一辆货车，质量为M，车上载有一箱质量为m的货物，当车辆经过长下坡路段时，司机采取挂低速挡借助发动机减速和间歇性踩刹车的方式控制车速．已知某下坡路段倾角为，车辆刚下坡时速度为v1，沿坡路直线向下行驶L距离后速度为v2，货物在车辆上始终未发生相对滑动，重力加速度为g，则：（1）该过程中货车减少的机械能；（2）该过程中货车对货物所做的功。16、如图所示，倾角为θ的光滑斜面上放有两质量均为m、半径可以忽略的小球A和B，两球之间通过铰链与一根长为L的轻杆相连，下面的小球B离斜面底端的高度为h．两球从静止开始下滑，不计球与地面碰撞时的机械能损失，且地面光滑，求：（1）两球在光滑水平面上运动的速度大小；（2）整个运动过程中杆对A球所做的功．17、如图所示，一较长的光滑水平轨道AB与半径为R的光滑竖直圆弧轨道BC相切于B点，所有轨道在同一竖直面内．一水平放置的轻质弹簧的左端固定在轨道的A点，用质量为m的光滑小球（视为质点）压缩弹簧到某位置时，由静止释放，发现小球刚好能经过C点．求：（1）小球落地点与轨道B点的距离；（2）小球刚释放时弹簧具有的弹性势能．18、如图所示，半径R=1m的光滑半圆轨道AC与高h=8R的粗糙斜面轨道BD放在同一竖直平面内，BD部分水平长度为x=6R．两轨道之间由一条光滑水平轨道相连，水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡。在水平轨道上，轻质弹簧被a、b两小球挤压（不连接），处于静止状态。同时释放两个小球，a球恰好能通过半圆轨道最高点A，b球恰好能到达斜面轨道最高点B。已知a球质量为m1=2kg，b球质量为m2=1kg，小，重力力加速度为g=10m/s2。（，）求：球与斜面间动摩擦因素为（1）a球经过C点时对轨道的作用力;（2）释放小球前弹簧的弹性势能Ep．参考答案12345678910BDABBBACACDBDBCD11.【答案】12.【答案】，fvcosθ+P，mgsinθ13.【答案】mv02；.14.【答案】（1）9.82×10﹣2；（2）vB2=2gh；（3）D．15.【答案】（1）（2）；。【解析】（1）取汽车沿坡向下发生位移L时所在平面为零势能面。汽车初状态机械能：末状态机械能：汽车减少的机械能：（2）对货物受力分析可知，货物受重力mg、车厢对货物的支持力和摩擦力。货车对货物做的功为支持力做功和摩擦力做功之和。根据动能定理有：货车对货物做功：16.【答案】（1）（2）试题分析:（1）由于不计摩擦及碰撞时的机械能损失，因此两球组成的系统机械能守恒，两球到达水平面上后由轻杆连接，则速度大小相等，设为v，由机械能守恒定律得：解得两球的速度：（2）以A球为研究对象，由动能定理得：解得：即全过程杆对A做负功，