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1、2022高考物理一輪復習 階段質(zhì)量評估測試卷(六)機械能及其守恒定律
一、選擇題(每小題6分,共48分)
1.如圖所示,三個固定的斜面底邊長度都相等,斜面傾角分別為30°、45°、60°,斜面的表面情況都一樣.完全相同的物體(可視為質(zhì)點)A、B、C分別從三斜面的頂部滑到底部的過程中( )
第1題圖
A.物體A克服摩擦力做的功最多
B.物體B克服摩擦力做的功最多
C.物體C克服摩擦力做的功最多
D.三物體克服摩擦力做的功一樣多
2.如圖所示,質(zhì)量為m的物體P放在光滑的傾角為θ的斜面體上,同時用力F向右
2、推斜面體,使P與斜面體保持相對靜止.在前進水平位移為l的過程中,斜面體對P做功( )
第2題圖
A.Fl
B.mgsin θ·l
C.mgcos θ·l
D.mgtan θ·l
3.如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一個半徑為R的圓弧軌道.半徑OA水平、OB豎直,一個質(zhì)量為m的小球自A正上方P點由靜止開始自由下落,小球沿軌道到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力,已知AP=2R,重力加速度為g,則小球從P到B的運動過程中( )
第3題圖
A.重力做功2mgR
B.機械能減少mgR
C.合外力做功mgR
D.克服摩擦力做功mgR
4.(
3、多選)質(zhì)量為1 kg的物體以某一初速度在水平地面上滑行,由于受到地面摩擦阻力作用,其動能隨位移變化的圖線如圖所示,g=10 m/s2,則物體在水平地面上( )
第4題圖
A.所受合外力大小為5N
B.滑行的總時間為4 s
C.滑行的加速度大小為1 m/s2
D.滑行的加速度大小為2.5 m/s2
5.(16年廣東模擬)如圖所示,質(zhì)量為m的物體在與水平方向成θ的恒力F作用下以加速度a做勻加速度直線運動,已知物體和地面間的動摩擦因數(shù)為μ,物體在地面上運動距離為x的過程中力F做功為( )
第5題圖
A.μmgx B.
C. D.
6
4、.(多選)如圖是滑道壓力測試的示意圖,光滑圓弧軌道與光滑斜面相切,滑道底部B處安裝一個壓力傳感器,其示數(shù)N表示該處所受壓力的大小.某滑塊從斜面上不同高度h處由靜止下滑,通過B時,下列表述正確的有( )
第6題圖
A.N小于滑塊重力
B.N大于滑塊重力
C.N越大表明h越大
D.N越大表明h越小
7.如圖所示,兩個質(zhì)量相等的小球A、B處在同一水平線上,當小球A被水平拋出的同時,小球B開始自由下落,不計空氣阻力,則( )
第7題圖
A.兩球的速度變化快慢不相同
B.在同一時刻,兩球的重力的功率不相等
C.在下落過程中,兩球的重力做功不
5、相同
D.在相等時間內(nèi),兩球的速度增量相等
8.(多選)如圖所示,在空中某一位置P將一個小球以初速度v0水平向右拋出,它和豎直墻壁碰撞時速度方向與水平方向成45°角,
第8題圖
若將小球仍從P點以2v0的初速度水平向右拋出,下列說法中正確的是( )
A.小球在兩次運動過程中速度增量方向相同,大小之比為2∶1
B.小球第二次碰到墻壁前瞬時速度方向與水平方向成30°角
C.小球第二次碰到墻壁時的動能為第一次碰到墻壁時動能的2倍
D.小球第二次碰到墻壁時的動能為第一次碰到墻壁時動能的倍
二、實驗題(共8分)
9.(8分)如圖某位同學設(shè)計了一個驗證機械
6、能守恒的實驗.所用器材有:質(zhì)量m=0.2 kg的小球、壓力傳感器、半徑為1.2 m,內(nèi)徑稍大于小球直徑的圓管.把圓管軌道ABC固定在豎直平面內(nèi),使小球從A點正上方某位置由靜止下落,剛好能進入細圓管.實驗時忽略空氣阻力,g取9.8 m/s2,實驗結(jié)果保留三位有效數(shù)字.完成下列填空:
第9題圖
(1)改變小球離A點的高度h,實驗時發(fā)現(xiàn)當h1=1.5 m時,小球從C點水平飛出后恰好能落到A點,用vc表示小球通過C點時的速度,則小球從A點到C點的過程中有mg(h1-R)__________mv(選填“大于”“小于”或“等于”);
(2)再次改變小球離A點的高度h,實驗發(fā)現(xiàn)當小球運動到C點時恰
7、好靜止,而小球通過最低點B時B點處的壓力傳感器的讀數(shù)為9.8 N,若用vB表示小球通過B點時的速度,則小球從B點到C點的過程中有2 mgR______mv.(選填“大于”“小于”或“等于”)
(3)通過(1)、(2)的實驗數(shù)據(jù),可以得出的結(jié)論是:小球與地球組成的系統(tǒng)機械能______________(選填“守恒”“不守恒”或“無法判斷”),實驗(2)中小球離A點的距離h__________h1(選填“大于”“小于”或“等于”).
三、計算題(共44分)
10.(10分)如圖所示,光滑水平面上,一小球在穿過O孔的繩子的拉力作用下沿一圓周勻速運動,當繩的拉為為F時,圓周半徑為R,當繩的拉力增
8、大到8F時,小球恰可沿半徑為R/2的圓周勻速運動.在上述增大拉力的過程中,繩的拉力對球做的功為多少?
第10題圖
11.(16分) 一個平板小車置于光滑水平面上,其右端恰好和一個光滑圓弧軌道AB的底端等高對接,如圖所示.已知小車質(zhì)量M=3.0 kg,長L=2.06 m,圓弧軌道半徑R=0.8 m.現(xiàn)將一質(zhì)量m=1.0 kg的小滑塊,由軌道頂端A點無初速釋放,滑塊滑到B端后沖上小車.滑塊與小車上表面間的動摩擦因數(shù)μ=0.3.(取g=10 m/s2)試求:
第11題圖
(1)滑塊到達B端時,軌道對它支持力的大??;
(2)小車運動1.5 s時,車右端距軌道B端的距離;
(3)滑塊與車面間由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能.
12.(18分)(16年四川模擬)如圖所示,質(zhì)量m=2 kg的滑塊在拉力F=18 N作用下運動一段距離后撤去拉力,繼續(xù)運動到B點離開水平面,恰好落在以B點為圓心、R=4 m為半徑的圓弧上,落點C與B點連線和豎直方向夾角為37°.已知滑塊在水平面通過的位移總共為L=4.5 m,且和水平面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.4(重力加速度g=10 m/s2),求:
(1)拉力F作用的距離;
(2)滑塊從A點運動到圓弧上C點所用的時間.
第12題圖