高中物理人教版本冊(cè)總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí) 第七章綜合微評(píng)

第七章綜合微評(píng)(時(shí)間90分鐘，滿分100分)第Ⅰ卷(選擇題共48分)一、選擇題(本大題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確．全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分)1．下列幾種運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的機(jī)械能守恒的是()A．勻速下落的雨滴B．在水中下沉的鐵塊C．“神舟十號(hào)”飛船穿過(guò)大氣層返回地面D．用細(xì)線拴一個(gè)小球，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)[答案]D[解析]根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知：在只有重力做功的條件下，質(zhì)點(diǎn)和地球構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．雨滴勻速下落時(shí)，必受豎直向上的阻力，且阻力做功；在水中下沉的鐵塊，水的浮力做功；“神舟十號(hào)”飛船穿過(guò)大氣層時(shí)，由于速度很大，空氣阻力不可忽略，且克服阻力做功，所以A、B、C錯(cuò)誤．用細(xì)線拴一個(gè)小球，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，雖然繩對(duì)小球有作用力，但作用力方向始終和小球速度垂直，故小球只有重力對(duì)它做功，所以D正確．2．NBA籃球賽非常精彩，吸引了眾多觀眾．經(jīng)常有這樣的場(chǎng)面：在臨終場(chǎng)s的時(shí)候，運(yùn)動(dòng)員把球投出且準(zhǔn)確命中，獲得比賽的勝利．如果運(yùn)動(dòng)員投籃過(guò)程中對(duì)籃球做功為W，出手高度為h1，籃筐距地面高度為h2，籃球的質(zhì)量為m，空氣阻力不計(jì)，則籃球進(jìn)筐時(shí)的動(dòng)能為()A．W＋mgh1－mgh2 B．W＋mgh2－mgh1C．mgh1＋mgh2－W D．mgh2－mgh1－W[答案]A[解析]對(duì)籃球在空中的運(yùn)動(dòng)過(guò)程運(yùn)用機(jī)械能守恒：選地面為零勢(shì)能面，W＋mgh1＝mgh2＋Ek，解得：Ek＝W＋mgh1－mgh2，A正確．3．如圖所示，兩個(gè)內(nèi)壁光滑、半徑不同的半球形碗，放在不同高度的水平面上，使兩碗口處于同一高度，設(shè)碗口為零勢(shì)能參考面．現(xiàn)將質(zhì)量相同的兩個(gè)小球分別從兩個(gè)碗的邊緣由靜止釋放，當(dāng)兩球分別通過(guò)碗的最低點(diǎn)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是()A．兩球的動(dòng)能相等B．兩球的速度大小不相等C．兩球的機(jī)械能不相等D．兩球?qū)ν氲椎膲毫Υ笮〔幌嗟萚答案]B[解析]根據(jù)機(jī)械能守恒，排除C；對(duì)其中一只小球分析：0＝eq\f(1,2)mv2－mgR，可見(jiàn)：小球通過(guò)碗的最低點(diǎn)時(shí)動(dòng)能與碗的半徑有關(guān)，排除A；再由于兩球質(zhì)量相等，所以B正確；根據(jù)FN－mg＝meq\f(v2,R)＝2mg，可得兩球?qū)ν氲椎膲毫ο嗟?，排除D.4．如圖所示，物體A、B質(zhì)量相同，A放在光滑的水平面上，B放在粗糙的水平面上，在相同的力F作用下，由靜止開(kāi)始都通過(guò)了相同的位移s，那么()A．力F對(duì)A做功較多，做功的平均功率也較大B．力F對(duì)B做功較多，做功的平均功率也較大C．力F對(duì)A、B做的功和做功的平均功率都相同D．力F對(duì)A、B做功相等，但對(duì)A做功的平均功率較大[答案]D[解析]兩種情況下F、s相同，力F做的功相等，但B運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，其力F做功的平均功率較小，D對(duì)，A、B、C錯(cuò)．5．如圖所示，小物體從某一高度自由下落，落到豎直在地面的輕彈簧上，在A點(diǎn)物體開(kāi)始與彈簧接觸，到B點(diǎn)物體的速度為零，然后被彈回，則下列說(shuō)法中正確的是()A．物體經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)速度最大B．物體從A下落到B的過(guò)程中，物體的機(jī)械能守恒C．物體從A下落到B以及從B上升到A的過(guò)程中，動(dòng)能都是先變大后變小D．物體從A下落到B的過(guò)程中的動(dòng)能和重力勢(shì)能之和越來(lái)越大[答案]C[解析]對(duì)物體經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)進(jìn)行受力分析知，此時(shí)物體只受重力，故此時(shí)加速度方向與速度方向相同，所以經(jīng)過(guò)A點(diǎn)繼續(xù)加速，排除A；物體從A下落到B的過(guò)程中，由于要克服彈簧彈力做功，物體機(jī)械能減少，排除B、D；在AB之間某位置滿足kx＝mg，此時(shí)加速度為0，所以物體從A下落到B以及從B上升到A的過(guò)程中，動(dòng)能都是先變大后變小，C正確．6．在粗糙水平地面上，使一物體由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，第一次用斜向上的拉力，第二次用斜向下的推力，兩次的作用力大小相等、力與水平方向的夾角也相等、物體的位移也相等，則這兩種情況下()A．拉力和推力做功相等，物體末速度相等B．拉力和推力做功相等，物體末速度不等C．拉力和推力做功不等，物體末動(dòng)能相等D．拉力和推力做功不等，物體末動(dòng)能不等[答案]B[解析]拉力和推力的水平分力相同，位移相同，所以它們做功相同，但兩種情況摩擦力不同，合力做的總功不同，故末速度不同．7．質(zhì)量為2t的汽車(chē)，發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引功率為30kW，在水平公路上能達(dá)到的最大速度為15m/s，當(dāng)汽車(chē)的速度為10m/s時(shí)的加速度大小為()A．0.5m/s2 B．1m/s2C．1.5m/s2 D．2m/s2[答案]A[解析]當(dāng)汽車(chē)達(dá)到最大速度時(shí)，即為牽引力等于阻力時(shí)，則有P＝Ffvm，F(xiàn)f＝eq\f(P,vm)＝eq\f(30×103,15)N＝2×103N；當(dāng)v＝10m/s時(shí)，F(xiàn)＝eq\f(P,v)＝eq\f(30×103,10)N＝3×103N，所以a＝eq\f(F－Ff,m)＝eq\f(3×103－2×103,2×103)m/s2＝0.5m/s2.8．質(zhì)量m＝4kg的物體以50J的初動(dòng)能在粗糙的水平面上滑行，其動(dòng)能變化與位移關(guān)系如圖所示，則下面判斷正確的是()A．物體所受滑動(dòng)摩擦力的大小為5NB．物體5s末的動(dòng)能是25JC．物體前5m克服摩擦力做功比后5m多D．物體在水平面上的滑行時(shí)間為2eq\r(2)s[答案]A[解析]由圖可知，物體初動(dòng)能為50J，滑行10m時(shí)的動(dòng)能為零，根據(jù)動(dòng)能定理－f·l＝0－Ek，所以f＝5N，A正確；物體初速度為5m/s，加速度大小為1.25m/s2，滑行時(shí)間為4s,5s末動(dòng)能為零，B、C、D錯(cuò)誤．9．如圖所示，電梯質(zhì)量為M，地板上放置一質(zhì)量為m的物體．鋼索拉電梯由靜止開(kāi)始向上加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)上升高度為H時(shí)，速度達(dá)到v，則()A．地板對(duì)物體的支持力做的功等于eq\f(1,2)mv2B．地板對(duì)物體的支持力做的功等于mgHC．鋼索的拉力做的功等于eq\f(1,2)Mv2＋MgHD．合力對(duì)電梯M做的功等于eq\f(1,2)Mv2[答案]D[解析]對(duì)物體和電梯組成的系統(tǒng)應(yīng)用動(dòng)能定理可得，W拉－(M＋m)gH＝eq\f(1,2)(M＋m)v2，拉力做功為W拉＝eq\f(1,2)(M＋m)v2＋(M＋m)gH，所以C不正確；由動(dòng)能定理得，合力對(duì)電梯做的功為eq\f(1,2)Mv2，選項(xiàng)D正確；由功能關(guān)系得，地板對(duì)物體的支持力做的功為eq\f(1,2)mv2＋mgH，所以A、B均不正確．10．關(guān)于彈性勢(shì)能和重力勢(shì)能，下列說(shuō)法正確的是()A．重力勢(shì)能屬于物體和地球這個(gè)系統(tǒng)，彈性勢(shì)能是彈簧本身具有的能量B．重力勢(shì)能是相對(duì)的，彈性勢(shì)能是絕對(duì)的C．重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能都是相對(duì)的D．重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能都是狀態(tài)量[答案]ACD[解析]重力勢(shì)能具有系統(tǒng)性，彈性勢(shì)能是彈簧本身具有的能量，故A正確；重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能都是相對(duì)的，且都是狀態(tài)量，故B錯(cuò)，C、D正確．11．某娛樂(lè)項(xiàng)目中，參與者拋出一小球去撞擊觸發(fā)器，從而進(jìn)入下一關(guān)．現(xiàn)在將這個(gè)娛樂(lè)項(xiàng)目進(jìn)行簡(jiǎn)化，假設(shè)參與者從觸發(fā)器的正下方以v的速率豎直上拋一小球，小球恰好擊中觸發(fā)器．若參與者仍在剛才的拋出點(diǎn)，沿A、B、C、D四個(gè)不同的光滑軌道分別以速率v拋出小球，如圖所示．則小球能夠擊中觸發(fā)器的是()[答案]CD[解析]本題借助四種不同運(yùn)動(dòng)形式考查了機(jī)械能守恒定律．若小球恰好擊中觸發(fā)器，由機(jī)械能守恒可知：eq\f(1,2)mv2＝mgh.在選項(xiàng)A情況中，小球不可以靜止在最高處，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在選項(xiàng)B情況中，小球離開(kāi)直軌道后，在重力作用下，做斜上拋運(yùn)動(dòng)其最高點(diǎn)的速度不為零，因此小球不可能擊中比其軌跡最高點(diǎn)還高的觸發(fā)器，選項(xiàng)B錯(cuò)誤：在選項(xiàng)C中，小球不會(huì)脫離軌道，由機(jī)械能守恒可知，小球也恰好擊中觸發(fā)器，選項(xiàng)C正確；在選項(xiàng)D情況中，小球在圓管軌道的最高點(diǎn)的最小速度可以為零，由機(jī)械能守恒可知，小球也恰好擊中觸發(fā)器，選項(xiàng)D正確．12．如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)＝4m的傳送帶的速度是5m/s，現(xiàn)將m＝1kg的小物體輕放在左輪正上方的皮帶上，物體與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)皮帶將物體從左輪運(yùn)送到右輪的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是()A．小物體獲得的動(dòng)能為JB．小物體獲得的動(dòng)能為8JC．摩擦產(chǎn)生的熱量為8JD．摩擦產(chǎn)生的熱量為12J[答案]BD[解析]對(duì)小物體運(yùn)用動(dòng)能定理：μmgx＝eq\f(1,2)mv2，可得小物體速度增大到5m/s時(shí)的對(duì)地位移x＝6.25m>4m，可見(jiàn)質(zhì)點(diǎn)一直在加速，運(yùn)動(dòng)到右輪正上方時(shí)，速度還未達(dá)到5m/s，再根據(jù)動(dòng)能定理可得小物體獲得的動(dòng)能Ek＝μmgx＝8J，A錯(cuò)，B對(duì)；由Ek＝μmgx＝eq\f(1,2)mv2＝8J得：小物塊到達(dá)最右端速度v＝4m/s，根據(jù)eq\f(x,x′)＝eq\f(2,5)得傳送帶對(duì)地位移x′＝10m，根據(jù)Q＝μmg(x′－x)得：Q＝12J，C錯(cuò)，D對(duì)．第Ⅱ卷(非選擇題共52分)二、實(shí)驗(yàn)題(本大題共2小題，共14分．將答案填寫(xiě)在題中橫線上或按要求做答)13．(8分)某學(xué)習(xí)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，圖中小車(chē)是在一條橡皮筋作用下彈出的，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功記為W.當(dāng)用2條、3條、…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、…實(shí)驗(yàn)時(shí)(每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致)，每次實(shí)驗(yàn)中小車(chē)獲得的速度根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打在紙帶上的點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算．(1)除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)、刻度尺和________(填“交流”或“直流”)電源．(2)實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)會(huì)受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來(lái)平衡摩擦阻力，則下面操作正確的是()A．放開(kāi)小車(chē)，能夠自由下滑即可B．放開(kāi)小車(chē)，能夠勻速下滑即可C．放開(kāi)拖著紙帶的小車(chē)，能夠自由下滑即可D．放開(kāi)拖著紙帶的小車(chē)，能夠勻速下滑即可(3)若木板水平放置，小車(chē)在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車(chē)速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車(chē)所在的位置，下列說(shuō)法正確的是()A．橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài)B．橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)C．小車(chē)在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處D．小車(chē)已過(guò)兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線(4)在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的，為了測(cè)量小車(chē)獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的________部分進(jìn)行測(cè)量(根據(jù)如圖所示的紙帶回答)．[答案](1)交流(2)D(3)B(4)GJ[解析](1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源；(2)平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，放開(kāi)拖著紙帶的小車(chē)，小車(chē)能夠勻速下滑即可，故D正確；(3)放開(kāi)小車(chē)后，小車(chē)做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)橡皮筋的拉力大小等于摩擦力大小時(shí)，小車(chē)的速度最大，此時(shí)橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，B正確；(4)從紙帶上看，紙帶的GJ段打點(diǎn)比較均勻，所以應(yīng)選用紙帶的GJ段進(jìn)行測(cè)量．14．(6分)某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，得到如圖乙所示的一條紙帶，A、B、C、D、E是連續(xù)的五個(gè)點(diǎn)跡且A點(diǎn)不是第一個(gè)點(diǎn)跡，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為f.(1)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中有以下做法，則必要且正確的是________．A．安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)讓兩限位孔位于同一豎直線上且固穩(wěn)計(jì)時(shí)器B．用串聯(lián)的四節(jié)干電池作為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源C．先用手托著重錘，閉合打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開(kāi)關(guān)，打點(diǎn)穩(wěn)定后釋放重錘D．用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量(2)選取B、D兩點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒，該同學(xué)用刻度尺測(cè)出BD的長(zhǎng)度為s0，此時(shí)驗(yàn)證的關(guān)系式為_(kāi)___________________________．(3)若該同學(xué)計(jì)算出了A、B、C、D、E各點(diǎn)的速度，并作出了v2-h圖線(h為B、C、D、E四點(diǎn)到A點(diǎn)的距離)，如圖丙所示，則該同學(xué)接下來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒的方法是________________________.[答案](1)AC(2)gs0＝eq\f(1,2)(eq\f(s2,2)f)2－eq\f(1,2)(eq\f(s1,2)f)2(化簡(jiǎn)的表達(dá)式也對(duì))(3)計(jì)算圖線的斜率，如在誤差允許的范圍內(nèi)等于2g，則表明機(jī)械能守恒[解析](1)安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，一定要讓兩限位孔位于同一豎直線上且固穩(wěn)計(jì)時(shí)器，A對(duì)；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)用交流電源，B錯(cuò)；使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)先接通電源，打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放重錘，C對(duì)；因?qū)嶒?yàn)中比較物理量關(guān)系時(shí)m可以約去，故不需要用天平測(cè)量，D錯(cuò)．(2)因選取B、D兩點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒，所以應(yīng)知道B、D間距離和B、D兩點(diǎn)速度大小，驗(yàn)證的關(guān)系式為gs0＝eq\f(1,2)(eq\f(s2,2)f)2－eq\f(1,2)(eq\f(s1,2)f)2.(3)若重錘下落過(guò)程中機(jī)械能守恒，則mgh＝eq\f(1,2)mv2－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,A)，即v2＝2gh＋veq\o\al(2,A)，所以若圖線的斜率在誤差允許的范圍內(nèi)等于2g，則表明機(jī)械能守恒．三、計(jì)算題(本大題共4小題，共38分．解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式或重要演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的題目應(yīng)寫(xiě)出數(shù)值和單位，只寫(xiě)出最后答案的不能得分)15．(6分)如圖所示，物體沿一曲面從A點(diǎn)無(wú)初速下滑，當(dāng)滑至曲面的最低點(diǎn)B時(shí)，下滑的豎直高度h＝5m，此時(shí)物體的速度v＝6m/s.若物體的質(zhì)量m＝1kg，取g＝10m/s2，求物體在下滑過(guò)程中克服阻力所做的功．[答案]32J[解析]物體在曲面上的受力情況為：重力、彈力、摩擦力，其中彈力不做功．設(shè)摩擦力做功為Wf，由A→B應(yīng)用動(dòng)能定理：mgh＋Wf＝eq\f(1,2)mv2－0，代入數(shù)據(jù)解得Wf＝－32J．故物體在下滑過(guò)程中克服阻力所做的功為32J.16．(10分)在加拿大溫哥華舉行的冬季奧運(yùn)會(huì)上，冰壺運(yùn)動(dòng)再次成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)，中國(guó)隊(duì)也取得了較好的成績(jī)．如圖所示，假設(shè)質(zhì)量為m的冰壺在運(yùn)動(dòng)員的操控下，先從起滑架A點(diǎn)由靜止開(kāi)始加速啟動(dòng)，經(jīng)過(guò)投擲線B時(shí)釋放，以后勻減速自由滑行剛好能滑至圓形營(yíng)壘中心O停下．已知AB相距L1，BO相距L2，冰壺與冰面各處動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g.求：(1)冰壺運(yùn)動(dòng)的最大速度；(2)在AB段運(yùn)動(dòng)員水平推冰壺做的功W.[答案](1)eq\r(2μgL2)(2)μmg(L1＋L2)[解析](1)冰壺從B→O的過(guò)程中，對(duì)冰壺應(yīng)用動(dòng)能定理得－μmgL2＝0－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,m)故冰壺運(yùn)動(dòng)的最大速度為vm＝eq\r(2μgL2).(2)冰壺從A→B的過(guò)程中，對(duì)冰壺應(yīng)用動(dòng)能定理得W－μmgL1＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,m)－0將vm＝eq\r(2μgL2)代入上式解得運(yùn)動(dòng)員水平推冰壺做的功為W＝μmg(L1＋L2)．17．(10分)山地滑雪是人們喜愛(ài)的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)，一滑雪坡由AB和BC組成，AB是傾角為37°的斜坡，BC是半徑為R＝5m的圓弧面，圓弧面和斜面相切于B，與水平面相切于C，如圖所示，AB豎直高度差h＝5m，運(yùn)動(dòng)員連同滑雪裝備總質(zhì)量為80kg，從A點(diǎn)由靜