孝感一中高三物理同步測試(五)

1、孝感一中高三物理同步測試（五）機械能一選擇題（每小題4分、共40分）1在某次舉重錦標賽中，一名運動員在抓舉比賽時，將質量為127.5kg的杠鈴舉起歷時約0.5s，再停留3s后放下杠鈴。那么，該運動員在舉起杠鈴過程中的平均功率約為（） A幾百瓦B、幾千瓦C幾十千瓦D幾百千瓦2光滑水平地面上疊放著兩個物體A和B，如圖所示。水平拉力F作用在物體B上，使A、B兩物體從靜止出發(fā)一起運動。經(jīng)過時間t，撤去拉力F，再經(jīng)過時間t，物體A、B的動能分別設為EA和EB，在運動過程中A、B始終保持相對靜止。以下有幾個說法其中正確的（）AEA+EB等于拉力F做的功BEA+EB小于拉力F做的功CEA等于撤去拉力F前摩擦

2、力對物體A做的功DEA大于撤去拉力F前摩擦力對物體A做的功FmM3如圖所示，木板質量為M，長為L，放在光滑水平面上，一細繩通過定滑輪將木板與質量為m的小木塊相連，M與m之間的動摩擦因數(shù)為，現(xiàn)用水平向右的力F將小木塊從木板的最左端拉到最右端，拉力至少要做的功為（）AmgL； B2mgL； CmgL/2； D(M+m)gL 4如圖所示，傾斜的傳送帶保持靜止，一木塊從頂端以一定的初速度勻加速下滑到底端。如果讓傳送帶沿圖中虛線箭頭所示的方向勻速運動，同樣的木塊從頂端以同樣的初速度下滑到底端的過程中，與傳送帶保持靜止時相比（）A木塊在滑到底端的過程中，摩擦力的沖量變大B木塊在滑到底端的過程中，摩擦力的沖

3、量不變C木塊在滑到底端的過程中，木塊克服摩擦力所做的功變大D木塊在滑到底端的過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的內能將變大5如圖所示，中間有孔的物塊A套在光滑的豎直桿上，通過滑輪用不可伸長的輕繩將物體拉著勻速向上運動，則關于拉力F及拉力F的功率P，則下列說法正確的是（）AF不變，P減小BF增大，P增大CF增大，P不變DF增大，P減小6 2008年除夕夜，中國國家足球隊客場挑戰(zhàn)伊拉克隊。第71分鐘，由我國球員鄭智頭球扳平比分。設鄭智躍起頂球后，球以E1=24J的初動能水平飛出，球落地時的動能E2=32J，不計空氣阻力。則球落地時的速度與水平方向的夾角為（ ）A30° B37° C45°

4、; D60°7右圖所示，一物體以初速度v0沖向光滑斜面AB，并恰好能沿斜面升高h，保持初速度v0不變的條件下，下列說法正確的是（） A若把斜面從C點豎直向下鋸斷并去掉BC部分，物體沖過C點后仍可能達到h高度B若把斜面彎成直徑為h的圓弧形D，物體仍可能達到h高度C若把斜面從C點鋸斷或彎成圓弧狀的以上兩種情況下，物體都不能達到h高度D若把斜面AB變成光滑曲面AEB，物體沿此曲面上升仍能達到h高度8假定地球、月球都靜止不動，用火箭從地球沿地月連線向月球發(fā)射一探測器。假定探測器在地球表面附近脫離火箭。用W表示探測器從脫離火箭處飛到月球的過程中克服地球引力做的功，用EK表示探測器脫離火箭時的動

5、能，若不計空氣阻力，則（）AEK必須大于或等于W，探測器才能到達月球BEK小于W，探測器可能到達月球CEKW/2，探測器一定能到達月球DEKW/2，探測器一定不能到達月球9構建和諧型、節(jié)約型社會深得民心，遍布于生活的方方面面自動充電式電動車就是很好的一例，將電動車的前輪裝有發(fā)電機，發(fā)電機與蓄電池連接當在騎車者用力蹬車或電動自行車自動滑行時，自行車就可以連通發(fā)電機向蓄電池充電，將其他形式的能轉化成電能儲存起來現(xiàn)有某人騎車以500J的初動能在粗糙的水平路面上滑行，第一次關閉自充電裝置，讓車自由滑行，其動能隨位移變化關系如圖線所示；第二次啟動自充電裝置，其動能隨位移變化關系如圖線所示，則第二次向蓄電

6、池所充的電能是（ ）A200JB250JC300JD500J10如圖所示，一根不可伸長的輕繩兩端各系一個小球a和b，跨在兩根固定在同一高度的光滑水平細桿上，質量為3m的a球置于地面上，質量為m的b球從水平位置靜止釋放。當a球對地面壓力剛好為零時，b球擺過的角度為。下列結論正確的是（） A90° B45° Cb球擺動到最低點的過程中，重力對小球做功的功率先增大后減小 Db球擺動到最低點的過程中，重力對小球做功的功率一直增大班級_ 姓名_ 分數(shù)_題號12345678910答案二、本題共3小題，共20分。把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答11（10分）如圖所示，兩個質量各為m

7、1和m2的小物塊A和B，分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，已知m1m2，現(xiàn)要利用此裝置驗證機械能守恒定律。（1）若選定物塊A從靜止開始下落的過程進行測量，則需要測量的物理量有 （在答題卡上對應區(qū)域填入選項前的編號）物塊的質量m1、m2；物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時間；物塊B上升的距離及上升這段距離所用的時間；繩子的長度。（2）為提高實驗結果的準確程度，某小組同學對此實驗提出以下建議：繩的質量要輕；在“輕質繩”的前提下，繩子越長越好；盡量保證物塊只沿豎直方向運動，不要搖晃；兩個物塊的質量之差要盡可能小。以上建議中確實對提高準確程度有作用的是 。（在答題卡上對應區(qū)域填入選項前的編號）（3

8、）寫出一條上面沒有提到的提高實驗結果準確程度有益的建議： 。12（10分）某研究性學習小組用如圖（a）所示裝置驗證機械能守恒定律讓一個擺球由靜止開始從A位置擺到B位置，若不考慮空氣阻力，小球的機械能應該守恒，即mv2 = mgh。直接測量擺球到達B點的速度v比較困難現(xiàn)讓小球在B點處脫離懸線做平拋運動，利用平拋的特性來間接地測出v。如圖（a）中，懸點正下方P點處放有水平放置熾熱的電熱絲，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出作平拋運動。在地面上放上白紙，上面覆蓋著復寫紙，當小球落在復寫紙上時，會在下面白紙上留下痕跡。用重錘線確定出A、B點的投影點N、M重復實驗10次（小球每一次都

9、從同一點由靜止釋放），球的落點痕跡如圖（b）所示，圖中米尺水平放置，零刻度線與M點對齊。用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B兩點的豎直距離，再量出M、C之間的距離x，即可驗證機械能守恒定律。已知重力加速度為g，小球的質量為m。（1）根據(jù)圖（b）可以確定小球平拋時的水平射程為 cm。（2）用題中所給字母表示出小球平拋時的初速度v0 = 。（3）用測出的物理量表示出小球從A到B過程中，重力勢能的減少量EP = ，動能的增加量EK= 。三論述、計算題（60分）13（10分）某游樂場中有一種“空中飛椅”的游樂設施，其基本裝置是將繩子上端固定在轉盤上，下端連接座椅，人坐在座椅上隨著轉盤旋

10、轉而在空中飛旋，若將人看成質點，則可簡化為如圖所示的物理模型。其中P為處于水平面內的轉盤，可繞豎直轉軸OO、轉動。設輕繩長l10m，人的質量為m60kg，轉盤不動時人和轉軸間的距離為d4m，轉盤慢慢加速運動，經(jīng)過一段時間轉速保持穩(wěn)定，此時人和轉盤間的距離為D10m，且保持不孌，不計空氣阻力，繩子不可伸長，取g10m/s2。求：（1）最后轉盤勻速轉動時的角速度大約為多少？（2）轉盤從靜止啟動到穩(wěn)定這一過程中，繩子對人做了多少功？14（10分）如圖所示，質量為M的滑塊套在光滑的水平長桿PQ上，它的下面所系的細線跨過定滑輪a與質量為m的重物相連，M與滑輪間的水平距離為s，開始處于靜止狀態(tài)，放手后在m

11、的帶動下M向右運動，當M運動至滑輪正上方時：（1）m和M的速度多大？（2）如果與滑輪a相對稱還有滑輪b，這時你將看到什么現(xiàn)象？15（12分）某興趣小組設計了如圖所示的玩具軌道，其中“2008”四個等高數(shù)字用內壁光滑的薄壁細圓管彎成，固定在豎直平面內（所有數(shù)字均由圓或半圓組成，圓半徑比細管的內徑大得多），底端與水平地面相切。彈射裝置將一個小物體（可視為質點）以va=5m/s的水平初速度由a點彈出，從b點進入軌道，依次經(jīng)過“8002”后從p點水平拋出。小物體與地面ab段間的動摩擦因數(shù)=0.3，不計其它機械能損失。已知ab段長L1. 5m，數(shù)字“0”的半徑R0.2m，小物體質量m=0.01kg,g=

12、10m/s2。求：（1）小物體從p點拋出后的水平射程。（2）小物體經(jīng)過數(shù)這“0”的最高點時管道對小物體作用力的大小和方向。16（13分）如圖所示為兒童娛樂的滑梯示意圖，其中AB為長s=3m的斜面滑槽，與水平方向夾角為37°，BC為水平滑槽，AB與BC連接外通過一段短圓弧相連，BC右端與半徑R=0.2m的1/4圓弧CD相切，ED為地面.兒童在娛樂時從A處由靜止釋放一個可視為質點的滑塊，滑塊與斜面滑槽及水平滑槽之間動摩擦因數(shù)都為=0.5，為了使該滑塊滑下后不會從C處平拋射出，水平滑槽BC長度應不小于多少（sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2）

13、17（15分）有一輛可自動變速的汽車，總質量為1000kg，行駛中，該車速度在14m/s至20m/s范圍內可保持恒定功率20kW不孌。一位同學坐在駕駛員旁觀察車內里程表和速度表，記錄了該車在位移120m至400m范圍內做直線運動的一組數(shù)據(jù)如下：s/m120160200240280320360400v/m/s14.516.518.019.019.720.020.020.0根據(jù)上面的數(shù)據(jù)回答下列問題：（設汽車在上述范圍內受到的阻力大小不孌）（1）估算該汽車受到的阻力多大？（2）在位移120m至320m過程中牽引力所做的功為多大？（3）在位移120m至320m過程中牽引力所花的時間是多少？18（8分

14、）總質量為80kg的跳傘運動員從離地500m的直升機上跳下，經(jīng)過2 s拉開繩索開啟降落傘，如圖所示是跳傘過程中的v-t圖，試根據(jù)圖像求：（g取10m/s2） （1）t1s時運動員的加速度和所受阻力的大?。唬?）估算14s內運動員下落的高度及克服阻力做的功；0224466881010121214141616181820202224t/sv/m·s1（3）估算運動員從飛機上跳下到著地的總時間。19（10分）“綠色奧運”是2008年北京奧運會的三大理念之一，奧組委決定在各比賽場館使用新型節(jié)能環(huán)保電動車，屆時江漢大學的500名學生將擔任司機，負責接送比賽選手和運輸器材。在檢測某款電動車性能的

15、某次實驗中，質量為8×102的電動車由靜止開始沿平直公路行駛，達到的最大速度為15m/s，利用傳感器測得此過程中不同時刻電動車的牽引力F與對應的速度v，并描繪出F圖象（圖中AB、BO均為直線）。假設電動車行駛中所受的阻力恒定，求此過程中（1）電動車的額定功率；（2）電動車由靜止開始運動，經(jīng)過多長時間，速度達到2m/s？20（12分）如圖所示，質量為m1的物體A經(jīng)一輕質彈簧與下方地面上的質量為m2的物體B相連，彈簧的勁度系數(shù)為k，A、B都處于靜止狀態(tài)。一條不可伸長的輕繩繞過輕滑輪，一端連物體A，另一端連一輕掛鉤。開始時各段繩都處于伸直狀態(tài)，A上方的一段繩沿豎直方向?，F(xiàn)在掛鉤上掛一質量為

16、m3的物體C并從靜止狀態(tài)釋放，它恰好能使B離開地面但不繼續(xù)上升。已知重力加速度為。試求 （1）物體C下降的最大距離d； （2）物體C下降到最低點的過程中彈簧彈性勢能的增量；ABk （3）若，試討論當C速度最大時，彈簧所處的狀態(tài)與p值的關系。參考答案1A 2AC 3A 4BD 5C 6A 7CD 8BD 9A 10AC11（1）或（3分）（2）（3分）（3）例如：“對同一高度進行多次測量取平均值”；“選取受力后相對伸長盡量小的繩”；等等。（4分）12（1）65.0 （64.0-65.5） (2) (3) ，13（1）0.866rad/s（2）3450J14（1）M的速度為；m的速度為0。15（1

17、）設小物體運動到p點時的速度大小為v，對小物體由a運動到p過程應用動能定理得 （3分）（2分）s=vt（2分）聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)解得s=0.8m（2分）（2）設在數(shù)字“0”的最高點時管道對小物體的作用力大小為F，取豎直向下為正方向（2分）聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)解得F0.3N（2分）方向豎直向下（1分）16滑塊從A處到B處。由動能定理（3分）滑塊從B到C處，由動能定理（3分）或滑塊恰好從c處平拋射出，則在C處時不受彈力作用（2分）聯(lián)立解得BC=1m（2分）所以水平滑槽BC長度不小于1m（1分）171000N (2) 2.95105 (3)14.75s18（1）a8 m/s2，mgfma，fmgma160

18、N，（4分）（2）大約是39.5格，所以h39.5´4158 m，Wfmghmv21.25´105 J，（4分）（3）h2500158342 m。t2342/657 s，t71 s，（4分）19分析圖線可知：電動車由靜止開始做勻加速直線運動，達到額定功率后，做牽引力逐漸減小的變加速直線運動，達到最大速度后做勻速直線運動。當最大速度vmax=15m/s時，牽引力為Fmin=400N，故恒定阻力 f=Fmin=400N 3分額定功率 P=Fminvmax=6kW 3分勻加速運動的末速度 2分代入數(shù)據(jù)解得 v=3m/s 1分勻加速運動的加速度 2分代入數(shù)據(jù)解得 1分電動車在速度達到3m/s之前，一直做勻加速直線運動故所求時間為 2分將v /=2m/s代入上式解得 t=1s 2分20（1）開始時，A、B靜止，設彈簧壓縮量為，由平衡條