《同步测试卷》PPT课件.ppt

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1、2013名名师导师导学学新高考第一新高考第一轮总轮总复复习习同步同步测试测试卷卷物理物理(五五)(机械能及其守恒定律）机械能及其守恒定律）时间：时间：90分钟总分：分钟总分：100分分一一、选选择择题题(本本卷卷共共10小小题题，每每小小题题4分分，共共40分分在在每每小小题题给给出出的的四四个个选选项项中中，有有的的只只有有一一个个选选项项正正确确，有有的的有有多多个个选选项项正正确确，全全部部选选对对的的得得4分分，选选对对但但不不全全的的得得2分，有选错或不选的得分，有选错或不选的得0分分)1一一个个25 kg的的小小孩孩从从高高度度为为3.0 m的的滑滑梯梯顶顶端端由由静静止止开开始始

2、滑滑下下，滑滑到到底底端端时时的的速速度度为为2.0 m/s.g取取10 m/s2，关关于于力力对对小孩做的功，以下小孩做的功，以下结结果正确的是果正确的是()A合外力做功合外力做功50 J B阻力做功阻力做功500 JC重力做功重力做功500 J D支持力做功支持力做功50 JA2A、B两物体的两物体的质质量之比量之比mA mB2 1，它，它们们以相同的初速度以相同的初速度v0在水平面上受摩擦阻力作用在水平面上受摩擦阻力作用而而做做匀匀减减速速直直线线运运动动，直直到到停停止止，其其速速度度图图象象如如图图所所示示那那么么，A、B两两物物体体所所受受摩摩擦擦阻阻力力之之比比FA FB与与A、

3、B两两物物体体克克服服摩摩擦擦阻阻力力做做的的功功之之比比WA WB分分别别为为()A2 1,4 1 B4 1,2 1C1 4,1 2 D1 2,1 4B【解析】【解析】由由vt图可知，两物体的加速度之比图可知，两物体的加速度之比aAaB21再由牛顿第二定律再由牛顿第二定律Fma可知可知FAFB41，由动能定理可，由动能定理可知：知：WAWB mAmB21故故B选项正确选项正确.3北北京京晨晨报报报报道道了了火火流流星星陨陨石石或或坠坠北北京京西西郊郊的的新新闻闻，事事件件发发生生在在2009年年12月月16日日夜夜里里，一一颗颗亮亮度度堪堪比比满满月月的的火火流流星星从从夜夜空空中中划划过过

4、，而而这这只只有有短短短短几几秒秒钟钟的的瞬瞬间间被被天天文文馆馆的的监监控控探探头头成成功功捕捕捉捉假假如如火火流流星星陨陨石石进进入入大大气气层层一一段段时时间间后后，由由于于受受空空气气阻阻力力做做匀匀速速运运动动则则火流星火流星陨陨石匀速下降石匀速下降过过程中程中()A重力重力势势能减小，能减小，动动能增大，内能增大能增大，内能增大B机械能减小，机械能减小，动动能不能不变变，内能增大，内能增大C重力重力势势能减小，能减小，动动能增大，内能不能增大，内能不变变D机械能不机械能不变变，动动能不能不变变，内能增大，内能增大B【解析】【解析】匀速下落过程中受到重力和空气阻力作用，机械匀速下落过

5、程中受到重力和空气阻力作用，机械能不守恒，其动能不变，重力势能减小，所以机械能减小能不守恒，其动能不变，重力势能减小，所以机械能减小由于克服空气阻力做功，内能增大故由于克服空气阻力做功，内能增大故B项对项对C 5.2009年年12月福厦月福厦动车动车组进组进入入试试运行运行阶阶段，如段，如图图把把动动力装置分散安装在每力装置分散安装在每节节车车厢厢上上，使使其其既既具具有有牵牵引引动动力力，又又可可以以载载客客，这这样样的的客客车车车车厢厢便便叫叫做做动动车车而而动动车车组组就就是是几几节节自自带带动动力力的的车车厢厢加加几几节节不不带带动动力力的的车车厢厢编编成成一一组组带带动动力力的的车车

6、厢厢叫叫动动车车，不不带带动动力力的的车车厢厢叫叫拖拖车车设设动动车车组组运运行行过过程程中中的的阻阻力力与与质质量量成成正正比比，每每节节动动车车与与拖拖车车的的质质量量都都相相等等，每每节节动动车车的的额额定定功功率率都都相相等等，若若开开一一节节动动车车带带三三节节拖拖车车时时，最最大大速速度度为为120 km/h；改改为为开开五五节节动动车车带带三三节节拖拖车时车时，最大速度，最大速度为为()A60 km/h B240 km/hC300 km/h D600 km/hC6如如图图所所示示，小小球球以以大大小小为为v0的的初初速速度度由由A端端向向右右运运动动，到到B端端时时的的速速度度减

7、减小小为为vB；若若以以同同样样大大小小的的初初速速度度由由B端端向向左左运运动动，到到A端端时时的的速速度度减减小小为为vA.已已知知小小球球运运动动过过程程中中始始终终未未离离开开该该粗粗糙糙轨轨道道，D为为AB中中点点以以下下说说法法正正确的是确的是()AvAvBBvAvBCvAvBD两次两次经过经过D点点时时速度大小相等速度大小相等A【解析】【解析】小球通过凹形区时，压力大于重力，通过拱形区时，小球通过凹形区时，压力大于重力，通过拱形区时，压力小于重力，所以通过凹形区时的摩擦力大于通过拱形区时压力小于重力，所以通过凹形区时的摩擦力大于通过拱形区时的摩擦力，两次通过凹形区和拱形区时克服摩

8、擦力做功不同，的摩擦力，两次通过凹形区和拱形区时克服摩擦力做功不同，从左向右运动时，克服摩擦力做功多，到达右端从左向右运动时，克服摩擦力做功多，到达右端B时速度小时速度小7.在在一一种种叫叫做做“蹦蹦极极”的的运运动动中中，质质量量为为m的的游游戏戏者者身身系系一一根根长长为为L、弹弹性性优优良良的的轻轻质质柔柔软软的的橡橡皮皮绳绳，从从高高处处由由静静止止开开始始下下落落1.5 L时时达达到到最最低低点点，若若不不计计空空气气阻阻力力，则则游游戏戏者者在在弹弹性性绳绳从从原原长长达达最最低低点点的的过过程程中中，以以下下说说法正确的是法正确的是()A速度先减小后增大速度先减小后增大 B加速度

9、先减小后增大加速度先减小后增大C动动能增加了能增加了mgLD重力重力势势能减少了能减少了mgLB【解析】【解析】从原长开始，合力先向下后向上，先减小后增从原长开始，合力先向下后向上，先减小后增大，选项大，选项A错误，选项错误，选项B正确；动能是先增加后减小，最正确；动能是先增加后减小，最后为零，选项后为零，选项C错误；重力做功为错误；重力做功为0.5mgL，重力势能减，重力势能减少了少了0.5mgL，选项，选项D错误错误8.如如图图所所示示，质质量量、初初速速度度大大小小都都相相同同的的A、B、C三三个个小小球球，在在同同一一水水平平面面上上，A球球竖竖直直上上抛抛，B球球以以倾倾角角斜斜向向

10、上上抛抛，C球球沿沿倾倾角角的的固固定定的的光光滑滑斜斜面面上上滑滑，空空气气阻阻力力不不计计，它它们们上上升升的的最最大大高高度度分分别别为为ha、hb、hc，则则()AhahbhcBhbhchbDhahb，hahcC【解析】【解析】由机械能守恒定律可知，由机械能守恒定律可知，A球和球和C球到达最高点球到达最高点的速度都为零，故两者的高度相同，的速度都为零，故两者的高度相同，B球到达最高点速度球到达最高点速度不为零，高度比两者要小，选项不为零，高度比两者要小，选项C正确正确9如如图图所示，一根所示，一根轻弹轻弹簧下端固定，簧下端固定，竖竖立在水平面上其正上方立在水平面上其正上方A位置有一只小

11、位置有一只小球小球从静止开始下落，在球小球从静止开始下落，在B位置接触位置接触弹弹簧的上端，在簧的上端，在C位置小球所受位置小球所受弹弹力大小力大小等等于于重重力力，在在D位位置置小小球球速速度度减减小小到到零零则则在在小小球球下下降降阶阶段，下列段，下列说说法中正确的是法中正确的是()A在在B位置小球位置小球动动能最大能最大B在在D位置小球机械能最小位置小球机械能最小C从从AC位位置置小小球球重重力力势势能能的的减减少少大大于于小小球球动动能能的的增加增加D从从AD位位置置小小球球重重力力势势能能的的减减少少等等于于弹弹簧簧弹弹性性势势能的增加能的增加BCD【解析】【解析】从从A点到点到B点

12、，小球做自由落体运动，从点，小球做自由落体运动，从B点点到到C点，小球做加速度越来越小的加速运动，从点，小球做加速度越来越小的加速运动，从C点点到到D点，小球做加速度越来越大的减速运动，所以小点，小球做加速度越来越大的减速运动，所以小球在球在C位置时速度最大，动能最大，位置时速度最大，动能最大，A错误；错误；D位置位置小球的动能为零，重力势能最小，所以小球机械能最小球的动能为零，重力势能最小，所以小球机械能最小，小，B正确；从正确；从AC位置，小球的重力势能转化为小位置，小球的重力势能转化为小球的动能和弹簧的弹性势能，所以小球重力势能的减球的动能和弹簧的弹性势能，所以小球重力势能的减少大于小球

13、动能的增加，少大于小球动能的增加，C正确；从正确；从A到到D位置，小位置，小球的重力势能完全转化为弹簧的弹性势能，小球的动球的重力势能完全转化为弹簧的弹性势能，小球的动能变为零，所以小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能变为零，所以小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加，能的增加，D正确正确10如如图图所所示示，甲甲、乙乙两两种种粗粗糙糙面面不不同同的的传传送送带带，倾倾斜斜于于水水平平地地面面放放置置，以以同同样样恒恒定定速速率率v向向上上运运动动现现将将一一质质量量为为m的的小小物物体体(视视为为质质点点)轻轻轻轻放放在在A处处，小小物物体体在在甲甲传传动动带带上上到到达达B处处时时恰恰好好

14、达达到到传传送送带带的的速速率率v；在在乙乙传传送送带带上上到到达达离离B竖竖直直高高度度为为h的的C处处时时达达到到传传送送带带的的速速率率v.已已知知B处处离离地地面面的的高高度度皆皆为为H.则则在在物物体体从从A到到B的的过过程程中中()CA两种两种传传送送带带与小物体之与小物体之间间的的动动摩擦因数相同摩擦因数相同B将小物体将小物体传传送到送到B处处，两种，两种传传送送带带消耗的消耗的电电能相等能相等C两种两种传传送送带对带对小物体做功相等小物体做功相等D将小物体将小物体传传送到送到B处处，两种系，两种系统产统产生的生的热热量相等量相等二、实验题二、实验题(本大题共本大题共2个小题，共

15、个小题，共15分分)11(6分分)某某同同学学为为探探究究“合合力力做做功功与与物物体体动动能能改改变变的的关关系系”，设计设计了如下了如下实验实验，他的操作步，他的操作步骤骤是：是：按按图图(a)摆摆好好实实验验装装置置，其其中中小小车车质质量量M0.20 kg，钩钩码码总质总质量量m0.05 kg.释释放小放小车车，然后接通打点，然后接通打点计时计时器的器的电电源源(电电源源频频率率为为f50 Hz)，打出一条，打出一条纸带纸带(1)他在多次重复他在多次重复实验实验得到的得到的纸带纸带中取出自中取出自认为满认为满意的一意的一条，如条，如图图(b)所示把打下的第一点所示把打下的第一点记记作作

16、0，然后依次取若，然后依次取若干个干个计计数点，相数点，相邻计邻计数点数点间还间还有有4个点未画出，用厘米刻个点未画出，用厘米刻度尺度尺测测得各得各计计数点到数点到0点距离分点距离分别为别为，d10.055 m，d20.167 m，d30.256 m，d40.360 m，d50.480 m，d60.598 m，他把，他把钩码钩码重力重力(当地重力加速度当地重力加速度g9.8 m/s2)作作为为小小车车所受合力算出打下所受合力算出打下0点到打下第点到打下第5点合力做功点合力做功W (结结果保留三位有效数字果保留三位有效数字)，把打下第，把打下第5点点时时小小车车动动能作能作为为小小车动车动能的改

17、能的改变变量，算得量，算得Ek .(结结果果保留三位有效数字保留三位有效数字)0.235 J0.142 J(2)此此次次实实验验探探究究的的结结果果，他他没没能能得得到到“合合力力对对物物体体做做的的功功，等等于于物物体体动动能能的的增增量量”，且且误误差差很很大大通通过过反反思思，他他认为产认为产生生误误差的原因如下，其中正确的是差的原因如下，其中正确的是 .A钩钩码码质质量量太太大大，使使得得合合力力对对物物体体做做功功的的测测量量值值比比真真实值实值偏大太多偏大太多B没没有有平平衡衡摩摩擦擦力力，使使得得合合力力对对物物体体做做功功的的测测量量值值比比真真实值实值偏大太多偏大太多C释释放

18、放小小车车和和接接通通电电源源的的次次序序有有误误，使使得得动动能能增增量量的的测测量量值值比真比真实值实值偏小偏小D没没有有使使用用最最小小刻刻度度为为毫毫米米的的刻刻度度尺尺测测距距离离也也是是产产生生此此误误差的重要原因差的重要原因AB12(9分分)用如用如图图所示的所示的实验实验装置装置验证验证机械能守恒定律机械能守恒定律实验实验所用的所用的电电源源为为学生学生电电源，源，输输出出电压为电压为6 V的交流的交流电电和直流和直流电电两种重物从高两种重物从高处处由静止开始落下，重物由静止开始落下，重物上拖着的上拖着的纸带纸带通通过过打点打点计时计时器打出一系列的点，器打出一系列的点，对纸对

19、纸带带上的点的痕迹上的点的痕迹进进行行测测量，即可量，即可验证验证机械能守恒定律机械能守恒定律(1)下面列下面列举举了了该实验该实验的几个操作步的几个操作步骤骤：A按照按照图图示的装置安装器件示的装置安装器件B将打点将打点计时计时器接到器接到电电源的直流源的直流输输出端上出端上C用天平用天平测测量出重物的量出重物的质质量量D释释放放悬悬挂挂纸纸带带的的夹夹子子，同同时时接接通通电电源源开开关关打打出出一一条条纸带纸带E测测量打出的量打出的纸带纸带上某些点之上某些点之间间的距离的距离F根根据据测测量量的的结结果果计计算算重重物物下下落落过过程程中中减减少少的的重重力力势势能是否等于增加的能是否等

20、于增加的动动能能指指出出其其中中没没有有必必要要进进行行的的或或者者操操作作不不恰恰当当的的步步骤骤，将将其其选项对应选项对应的字母填在下面的空行内，并的字母填在下面的空行内，并说说明其原因明其原因(2)利用利用这这个装置也可以个装置也可以测测量重物下落的加速度量重物下落的加速度a的数的数值值如如图图所示根据打出的所示根据打出的纸带纸带，选选取取纸带纸带上打出的上打出的连连续续五个点五个点A、B、C、D、E，测测出出A点距起始点点距起始点O的距的距离离为为s0，点，点A、C间间的距离的距离为为s1，点，点C、E间间的距离的距离为为s2，使用交流，使用交流电电的的频频率率为为f，则则根据根据这这

21、些条件些条件计计算重物下算重物下落的加速度落的加速度a的表达式的表达式为为a_.(3)在在验证验证机械能守恒定律的机械能守恒定律的实验实验中中发现发现，重物减小的重力，重物减小的重力势势能能总总是大于重物是大于重物动动能的增加，其原因主要是因能的增加，其原因主要是因为为在重物在重物下落下落过过程中存在着阻力的作用，可以通程中存在着阻力的作用，可以通过该实验过该实验装置装置测测定定该该阻力的大小若已知当地重力加速度公阻力的大小若已知当地重力加速度公认认的的较较准确的准确的值值为为g，还还需要需要测测量的物理量是量的物理量是_试试用用这这些物理量和些物理量和纸带纸带上的上的测测量数据表示出重物在下

22、落的量数据表示出重物在下落的过过程中受到的平均程中受到的平均阻力大小阻力大小为为F_.三三、计计算算题题(本本大大题题共共4个个小小题题，共共45分分，解解答答时时应应写写出出必必要要的的文文字字说说明明、方方程程式式和和演演算算步步骤骤，有有数数值值计计算算的要注明单位的要注明单位)13.(8分分)有有一一研研究究性性学学习习小小组组研研究究了了这这样样一一个个课课题题：人人从从高高处处跳跳下下超超过过多多大大高高度度时时容容易易造造成成骨骨折折他他们们查查得得这这样样一一些些资资料料：一一般般成成人人的的胫胫骨骨的的极极限限抗抗压压强强度度为为p1.5108 Pa，胫胫骨骨的的最最小小面面

23、积积S3.2104 m2.假假若若一一个个质质量量为为50 kg的的人人，从从一一定定的的高高度度H直直膝膝双双足足落落地地，落落地地时时其其重重心心又又下下降降了了约约h1.0102 m，请请你你估估算算一一下下：当当这这个个高高度度H超超过过多多少少米米时时就就可可能能导导致致胫胫骨骨骨骨折折(g取取10 m/s2)【解解析析】人人的的胫胫骨骨能能承承受受的的最最大大作作用用力力Fm2 pS，F弹弹Fm，由动能定理得，解得由动能定理得，解得F弹弹hmg(Hh)，解得解得H1.91 m.14.(10分分)一一辆辆汽汽车车在平直的在平直的公路上以某一初速度运公路上以某一初速度运动动，运，运动过

24、动过程中保持恒定的程中保持恒定的牵牵引功引功率率，其其加加速速度度a和和速速度度的的倒倒数数(1/v)图图象象如如图图所所示示若若已已知知汽汽车车的的质质量量1.5t，则则根根据据图图象象所所给给的的信信息息，求：求：(1)汽汽车车的功率的功率(2)汽汽车车所受到的阻力所受到的阻力15.(12分分)长为长为6l、质质量量为为6m的匀的匀质绳质绳，置于特制的水，置于特制的水平桌面上，平桌面上，绳绳的一端的一端悬悬垂于桌垂于桌边边外，另一端系有一个可外，另一端系有一个可视为质视为质点的点的质质量量为为M的木的木块块，如，如图图所示木所示木块块在在AB段段与桌面无摩擦与桌面无摩擦(E点位于桌子的点位

25、于桌子的边缘边缘)，在，在BE段与桌面有段与桌面有摩擦，匀摩擦，匀质绳质绳与桌面的摩擦可忽略初始与桌面的摩擦可忽略初始时时刻用手按住刻用手按住木木块块使其停在使其停在A点，点，绳处绳处于于绷紧绷紧状状态态，ABBCCDDEl，放手后，木，放手后，木块块最最终终停在停在C点桌面距地面高度点桌面距地面高度大于大于6l.16(15分分)如如图图所示，一光滑曲面的末端与一所示，一光滑曲面的末端与一长长L1 m的水平的水平传传送送带带相切，相切，传传送送带带离地面的高度离地面的高度h1.25 m，传传送送带带的滑的滑动动摩擦因数摩擦因数0.1，地面上有一，地面上有一个直径个直径D0.5 m的的圆圆形洞，

26、洞口最左端的形洞，洞口最左端的A点离点离传传送送带带右端的水平距离右端的水平距离x1 m，B点在洞口的最右端点在洞口的最右端传传送送带带以恒定的速度做以恒定的速度做顺时针顺时针运运动动现现使某小物体从使某小物体从曲面上距离地面高度曲面上距离地面高度H处处由静止开始由静止开始释释放，到达放，到达传传送送带带上后小物体的速度恰好和上后小物体的速度恰好和传传送送带带相同，并最相同，并最终终恰恰好由好由A点落入洞中点落入洞中(g10 m/s2)求：求：(1)传传送送带带的运的运动动速度速度v是多大；是多大；(2)H的大小；的大小；(3)若若要要使使小小物物体体恰恰好好由由B点点落落入入洞洞中中，小小物物体体在在曲曲面面上上由由静静止止开开始始释释放放的的位位置置距距离离地地面面的的高高度度H应应该该是是多多少？少？