高考物理一轮复习 第5章 机械能章末过关检测(五).doc
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1、1 / 9【2019【2019 最新最新】精选高考物理一轮复习精选高考物理一轮复习 第第 5 5 章章 机械能章末机械能章末过关检测(五)过关检测(五)章末过关检测(五) (建议用时:60 分钟 满分:100 分)一、单项选择题(本题共 5 小题,每小题 6 分,共 30 分在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)1用起重机将质量为 m 的物体匀速吊起一段距离,那么关于作用在物体上的各力做功情况正确的是( )A重力做正功,拉力做负功,合力做功为零B重力做负功,拉力做正功,合力做正功C重力做负功,拉力做正功,合力做功为零D重力不做功,拉力做正功,合力做正功答案:C2如图所示,为游乐场中过山车
2、的一段轨道,P 点是这段轨道的最高点,A、B、C 三处是过山车的车头、中点和车尾,假设这段轨道是圆轨道,各节车厢的质量相等,过山车在运行过程中不受牵引力,所受阻力可忽略那么过山车在通过 P点的过程中,下列说法正确的是( )A车头 A 通过 P 点时的速度最小B车的中点 B 通过 P 点时的速度最小C车尾 C 通过 P 点时的速度最小DA、B、C 通过 P 点时的速度一样大2 / 9解析:选 B.过山车在运动过程中,受到重力和轨道支持力作用,只有重力做功,机械能守恒,动能和重力势能相互转化,则当重力势能最大时,过山车的动能最小,即速度最小,根据题意可知,车的中点 B 通过 P 点时,重心的位置最
3、高,重力势能最大,则动能最小,速度最小,故选 B.3(2018辽宁实验中学月考)一辆跑车在行驶过程中的最大输出功率与速度大小的关系如图,已知该车质量为 2103 kg,在某平直路面上行驶,阻力恒为 3103 N若汽车从静止开始以恒定加速度2 m/s2 做匀加速运动,则此匀加速过程能持续的时间大约为( )A8 s B14 sC26 s D38 s解析:选 B.由题图可知,跑车的最大输出功率大约为 200 kW,根据牛顿第二定律得,牵引力 Ffma(3 0002 0002 ) N7 000 N,则匀加速过程最大速度 vm m/s28.6 m/s,则匀加速过程持续的时间 t s14.3 s,故 B
4、正确,A、C、D 错误4(2018洛阳月考)如图所示,有一光滑轨道ABC,AB 部分为半径为 R 的圆弧,BC 部分水平,质量均为 m 的小球 a、b 固定在竖直轻杆的两端,轻杆长为 R,小球可视为质点开始时 a 球处于圆弧上端 A 点,由静止开始释放小球和轻杆,使其沿光滑弧面下滑,下列说法正确的是( )Aa 球下滑过程中机械能保持不变Bb 球下滑过程中机械能保持不变Ca、b 球滑到水平轨道上时速度大小为2gR3 / 9D从释放 a、b 球到 a、b 球都滑到水平轨道上,整个过程中轻杆对a 球做的功为 mgR 2解析:选 D.对于单个小球来说,杆的弹力做功,小球机械能不守恒,A、B 错误;两个
5、小球组成的系统只有重力做功,所以系统的机械能守恒,故有 mgRmg2R2mv2,解得 v,C 错误;a 球在滑落过程中,杆对小球做功,重力对小球做功,故根据动能定理可得WmgRmv2,联立 v,解得 WmgR,故 D 正确5.(2018哈尔滨第六中学模拟)如图所示,质量为 m 的竖直光滑圆环 A 的半径为 r,竖直固定在质量为 m 的木板 B 上,木板 B 的两侧各有一竖直挡板固定在地面上,使木板不能左右运动在环的最低点静置一质量为 m 的小球 C.现给小球一水平向右的瞬时速度 v0,小球会在环内侧做圆周运动为保证小球能通过环的最高点,且不会使木板离开地面,则初速度 v0 必须满足( )A.v
6、0 Bv03grC.v03 Dv07gr解析:选 D.在最高点,速度最小时有:mgm,r),解得:v1.从最高点到最低点的过程中,机械能守恒,设最低点的速度为v1,根据机械能守恒定律,有:2mgrmvmv12,解得 v1.要使木板不会在竖直方向上跳起,球对环的压力最大为:Fmgmg2mg从最高点到最低点的过程中,机械能守恒,设此时最低点的速度为v2,在最高点,速度最大时有:mg2mgm,r)解得:v2.4 / 9根据机械能守恒定律有:2mgrmvmv22,解得:v2.所以,保证小球能通过环的最高点,且不会使木板在竖直方向上跳起,在最低点的速度范围为:v.二、多项选择题(本题共 3 小题,每小题
7、 6 分,共 18 分在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有错选或不答的得 0 分)6.(2018上海县模拟)如图所示,固定的光滑竖直杆上套有一质量为 m 的圆环,圆环与水平放置轻质弹簧一端相连,弹簧另一端固定在墙壁上的 A 点,图中弹簧水平时恰好处于原长状态现让圆环从图示位置(距地面高度为 h)由静止沿杆滑下,滑到杆的底端 B 时速度恰好为零则在圆环下滑至底端的过程中( )A圆环所受合力做功为零B弹簧弹力对圆环先做正功后做负功C圆环到达 B 时弹簧弹性势能为 mghD弹性势能和重力势能之和先增大后减小解析:选 AC.对于圆环,在整个过
8、程中动能的变化量为零,根据动能定理可知圆环所受的合力做功为零,故 A 正确;弹簧水平时恰好处于原长状态,圆环向下运动的过程中,弹簧对圆环有拉力,对圆环一直做负功,故 B 错误;对于圆环和弹簧组成的系统而言,只有重力和弹力做功,系统的机械能守恒,可知圆环的机械能减少了mgh,那么圆环到达 B 时弹簧弹性势能为 mgh,故 C 正确;根据系统的机械能守恒知,弹簧的弹性势能、圆环的重力势能和动能之和保持不变,圆环的动能先增大后减小,所以弹性势能和重力势能之和先减小后增大,故 D 错误5 / 97(2018沈阳二中模拟)小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上(如图甲),在刚接触轻弹簧的瞬间(如图乙),速度
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