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1、【成才之路】2014-2015学年高中物理 第7章 机械能守恒定限时检测 新人教版必修2本卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。满分100分，时间90分钟。第卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第16小题只有一个选项符合题目要求，第710小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1如图所示的四幅图是小明提包回家的情景，小明提包的力不做功的是()答案：B解析：据功的概念及功的两个因素可知，只有同时满足力及在力的方向上有位移两个条件时，力对物体才做功，A、C、D做功，B没有做功，选B。2(辽宁省
2、东北育才中学、省实验中学、大连二十高20132014学年高一下学期期末联考)如图所示，小物体A沿高为h、倾角为的光滑斜面以初速度v0从顶端滑到底端，而相同的物体B以同样大小的初速度从同等高度处竖直上抛，则()A两物体落地时速度相同B从开始至落地，重力对它们做功相同C两物体落地时重力的瞬时功率相同D从开始运动至落地过程中，重力对它们做功的平均功率相同答案：B解析：整个过程重力对它们做的功均为mgh，根据机械能守恒知两物体落地时速度的大小相等，但方向不同，所以A、C错，B正确。从开始至落地它们用时不等，所以D错。3一辆汽车以v16m/s的速度沿水平路面行驶时，急刹车后能滑行s13.6m，如果以v2
3、8m/s的速度行驶，在同样路面上急刹车后滑行的距离s2应为()A6.4mB5.6mC7.2m D10.8m答案：A解析：急刹车后，车只受摩擦阻力的作用，且两种情况下摩擦力大小是相同的，汽车的末速度皆为零。设摩擦阻力为F，据动能定理得Fs10mvFs20mv式除以式得：故得汽车滑行距离s2s1()23.6m6.4m。4如图甲、乙中是一质量m6103kg的公共汽车在t0和t4s末两个时刻的两张照片。当t0时，汽车刚启动(汽车的运动可看成匀加速直线运动)。图丙是车内横杆上悬挂的手拉环的图象，测得30。根据题中提供的信息，无法估算出的物理量是()A汽车的长度B4s内汽车牵引力所做的功C4s末汽车的速度
4、D4s末汽车合外力的瞬时功率答案：B解析：根据题图丙，通过对手拉环受力分析，结合牛顿第二定律可知，汽车的加速度为agtanm/s2，所以，t4s末汽车的速度vatm/s ，选项C可估算；根据图甲、乙可知，汽车的长度等于4s内汽车的位移，即lat2m，选项A可估算；因为4s末汽车的瞬时速度可求出，汽车的合外力Fma也可求出，所以汽车在4s末的瞬时功率为PFv也可估算，即选项D可估算；因为不知汽车与地面间的摩擦力，所以无法估算4s内汽车牵引力所做的功，选项B符合题意。5(杭州二中1213学年高一下学期期末)如图所示，倾角30的斜面连接水平面，在水平面上安装半径为R的半圆竖直挡板，质量m的小球从斜面
5、上高为R/2处静止释放，到达水平面恰能贴着挡板内侧运动。不计小球体积，不计摩擦和机械能损失。则小球沿挡板运动时对挡板的作用力是()A0.5mg BmgC1.5mg D2mg答案：B解析：由mgmv2，Fm得Fmg选项B正确。6如图所示，传送带以1m/s的速度水平匀速运动，砂斗以20kg/s的流量向传送带上装砂子，为了保持传递速率不变，驱动传送带的电动机因此应增加功率()A10W B20WC30W D40W答案：B解析：每秒钟流到传送带的砂子获得的动能为Ekmv2，砂子达到速度v之前，相对传送带向后滑动，每秒转化为内能的机械能为：QFfs相对，而s相对QFfs相对mgmv2因此，电动机必须增加的
6、功率为：P20W，应选B。7溜溜球是一种流行的健身玩具，具有很浓的趣味性，备受学生的欢迎。溜溜球类似“滚摆”，对称的左右两轮通过固定轴连接(两轮均用透明塑料制成)，轴上套一个可以自由转动的圆筒，圆筒上系条长约1m的棉线，玩时手掌向下，用力向正下方掷出溜溜球，当滚到最低处时，轻抖手腕，向上拉一下绳线，溜溜球将返回到你的手上，如图所示。溜溜球在运动过程中()A一边转动一边向下运动，由于重力做功，溜溜球越转越快，动能不断增大，溜溜球的势能转变为动能B在溜溜球上下运动中，由于发生动能和势能的相互转化，因此机械能守恒C在溜溜球上下运动中，由于空气阻力和绳子与固定轴之间摩擦力的作用，会损失一部分能量D在溜
7、溜球转到最低点绳子将要开始向上缠绕时，轻抖手腕，向上拉一下绳子，给溜溜球提供能量答案：ACD解析：溜溜球向下运动时由于重力做正功，动能一定增大，势能转化为动能，选项A正确；溜溜球在上下运动的过程中由于有阻力做功，所以会损失一部分机械能，机械能不守恒，若不及时补充能量则上升的高度会越来越低，因此可在溜溜球运动到最低点时轻抖手腕，向上拉一下绳子，给其补充能量，故选项CD正确，B错误。8某位溜冰爱好者先在岸上从O点由静止开始匀加速助跑，2s后到达岸边A处，接着进入冰面(冰面与岸边基本相平)开始滑行，又经3s停在了冰上的B点，如图甲所示。若该过程中，他的位移是x，速度是v，受的合外力是F，机械能是E，
8、则对以上各量随时间变化规律的描述，图乙中正确的是()答案：BC解析：由题意知，初末速度均为0，前2s匀加速运动，后3s做匀减速运动，位移一直增加，选项A错误；加速度的大小关系为3 2，由牛顿第二定律得受的合外力的大小关系为3 2，选项BC正确；运动过程中重力势能不变，而动能先增大后减小，所以机械能先增大后减小，选项D错误。9(辽宁省实验中学、东北育才中学、大连二十高20132014学年高一下学期期末联考)如图所示，A、B、C、D四图中的小球以及小球所在的左侧斜面完全相同，现从同一高度h处由静止释放小球，使之进入右侧不同的轨道：除去底部一小段圆弧，A图中的轨道是一段斜面，高度大于h；B图中的轨道
9、与A图中的轨道相比只是短了一些，且斜面高度小于h；C图中的轨道是一个内径略大于小球直径的管道，其上部为直管，下部为圆弧形，与斜面相连，管的高度大于h；D图中是个半圆形轨道，其直径等于h，如果不计任何摩擦阻力和拐弯处的能量损失，小球进入右侧轨道后能到达h高度的是()答案：AC解析：对A、C轨道，小球到右侧最高点的速度可以为零，由机械能守恒可得，小球进入右侧轨道后的高度仍为h，故A、C正确；轨道B右侧轨道最大高度小于h，小球到轨道最高点后做斜抛运动，小球到达最高点时仍有水平速度，因此，小球能到达的最大高度小于h，B不正确，轨道D右侧为圆形轨道，小球通过最高点必须具有一定速度，因此，小球沿轨道D不可
10、能到达h高度，D错误。10(温州十校联合体1213学年高一下学期期末)如图甲所示是一打桩机的简易模型。质量m1kg的物体在拉力F作用下从与钉子接触处由静止开始运动，上升一段高度后撤去F，到最高点后自由下落，撞击钉子，将钉子打入一定深度。物体上升过程中，机械能E与上升高度h的关系图象如图乙所示。不计所有摩擦，g取10m/s2()A拉力F的大小为12NB物体上升1.0m处的速度为2m/sC撤去F后物体上升时间为0.1sD物体上升到0.25m高度处拉力F的瞬时功率为12W答案：ABD解析：由功能关系：FhE得FN12N，选项A正确。由Emghmv2当h1m时得v2m/s，选项B正确。撤去F后t0.2
11、s，选项C错误。由图线可知，当h0.25m时E3J，此时v1m/s所以PFv12W，选项D正确。第卷(非选择题共60分)二、填空题(共3小题，共18分。将正确答案填在题中的横线上)11(5分)(海岳中学20132014学年高一下学期期末)我国舰载飞机在“辽宁舰”上成功着舰后，某课外活动小组对舰载飞机利用阻拦索着舰的力学问题很感兴趣。他们找来了木板、钢球、铁钉、橡皮条以及墨水，制作了如图所示的装置，准备定量研究钢球在橡皮条阻拦下前进的距离与被阻拦前速率的关系。要达到实验目的，需直接测量的物理量是钢球由静止释放时的_和在橡皮条阻拦下前进的距离，还必须增加的一种实验器材是_。忽略钢球所受的摩擦力和空
12、气阻力，重力加速度已知，根据_定律(定理)，可得到钢球被阻拦前的速率。答案：高度(距水平木板的高度)刻度尺机械能守恒(动能)解析：本题用实验情景考查机械能守恒定律。设钢球释放点距水平木板的高度为h，由机械能守恒定律(或动能定理)得mghmv2v要求钢球被阻拦前的速度v，只要知道h，因此需再加的实验器材是刻度尺，用以测量h。12(6分)(湛江一中20132014学年高一下学期期中)某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验，如图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W，当用2条、3条，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，使每次实验中橡皮筋
13、伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和_。(2)木板倾斜的目的是为了_。(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是()A橡皮筋处于原长状态B橡皮筋仍处于伸长状态C小车在两个铁钉的连线处(4)在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的_部分进行测量(根据上面所示的纸带回答，填入相应段的字母)。(5)若Wv2图象是一条过原点的倾斜的直线，则说明_。答案：(1)交流电源(或学生电源)(
14、2)平衡摩擦力(3)B(4)GK(选取匀速部分均为正确)(5)W与v2成正比13(7分)用如图(甲)实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图(乙)给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示。已知m150g，m2150g，打点计时器工作频率为50Hz，则(g取10m/s2，结果保留两位有效数字)(1)纸带上打下计数点5时的速度v_m/s；(2)在打05的过程中系统动能的增量Ek_J，系统势能的减少量Ep_J，由此得出的结论是_。(3)若某同学作出v2h图象如图(丙)所示，则当地的重力加速度g_m/s2。答案：(1)2.4(2)0.580.60在误差允许的范围内，m1、m2组成的系统机械能守恒(3)9.7解析：(1)在纸带上打下计数点5时的速度大小为v102m/s2.4m/s(2)在打点05过程中系统动能的增量为Ekm1v2m2v20501032.42J150
