内容正文:
专题八 《机械能守恒定律》信息优化卷(能力B)
(原卷版)
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
2.测试范围:人教版(2019)必修第二册 第八章《机械能守恒定律》
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。
1.如图所示,某超市自动扶梯的倾角为,以的速度匀速向上运送顾客。已知扶梯的驱动电动机电压为,最大输出功率为,不载人时电动机电流为。忽略电动机内阻,设顾客的质量均为,重力加速度。则( )
A.输送一位顾客时,电动机消耗的功率为
B.每增加一位顾客,电动机的电流约增加
C.自动扶梯同时乘载的顾客人数最多不能超过33人
D.顾客随扶梯匀速上升过程中,支持力对顾客不做功
2.如图所示,正面上手发球是排球发球技术中的一种。若在某次发球训练中,左手竖直向上托球约0.4m后,排球脱离左手竖直向上运动,脱手后再上升约1.8m达到最高点,然后下落约0.8m后,被右手击打后把球发射出去。已知排球的质量约为250g,空气阻力忽略不计,下列描述最符合实际的是( )
A.右手击球瞬间,重力的功率约为10W
B.排球向上运动的全过程中,重力做的功约为
C.排球向上运动过程中,人对排球做的功约为4.5J
D.手托排球向上运动过程中,人对排球做功的平均功率约为9W
3.如图所示,质量为2m,高为h,倾角为θ的光滑斜面体A放在光滑的水平面上。质量为m的细长直杆B,受固定的光滑套管C约束,只能在竖直方向上自由运动。初始时,A在水平推力F作用下处于静止状态,此时B杆下端正好压在A的顶端。现撤去推力F,A、B便开始运动。重力加速度为g,则( )
A.推力的大小为mgsinθ
B.运动过程中,B对A做负功
C.A、B组成的系统,水平方向上动量守恒
D.当杆的下端滑到斜面底端时,斜面体的速度大小
4.汽车生产时都要进行一系列测试,其中一项为加速性能的测试,测试方法为:将汽车停在 水平平直试验路段起点,实验开始时,司机立即将油门踩到底(保持汽车以额定功率运 动),记录汽车速度从0加速到100km/h所用时间,该时间是衡量汽车动力水平的一个重要参考指标。某国产汽车的额定功率为100kW,在某次测试时,汽车从静止开始以额 定功率运动,假设运动过程中所受阻力恒定,汽车最终做匀速直线运动。通过传感器测得汽车运动速度的倒数与加速度a的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.汽车所受阻力大小为1000N
B.汽车运动的最大速度为50m/s
C.汽车的质量为4000kg
D.当汽车的速度为25m/s时,其加速度为2m/s2
5.喷泉喷出水柱的场景如图所示。为使喷泉喷出的水柱高度变为原来的2倍,则用于给喷管喷水的电动机输出的功率约为原来的( )
A.倍 B.2倍 C.倍 D.4倍
6.如图所示,表面粗糙的“”型水平轨道固定在地面上,劲度系数为、原长为的轻弹簧一端固定在轨道上的点,另一端与安装有位移、加速度传感器的滑块相连,滑块总质量为。以为坐标原点,水平向右为正方向建立轴,将滑块拉至坐标为的A点由静止释放,向左最远运动到坐标为的点,测得滑块的加速度与坐标的关系如图所示,其中为图线纵截距。则滑块由A运动至过程中(弹簧始终处于弹性限度内)下列描述正确的是( )
A.
B.最大动能为
C.动摩擦因数
D.滑块在和处的弹性势能
7.如图所示,在水平底座上沿竖直方向固定一光滑杆,构成总质量为3m的支架,轻弹簧套在光滑杆上。一质量为m的圆环从距弹簧上端H处由静止释放,在O点接触弹簧后,将弹簧压缩。已知弹簧的劲度系数为k,弹性势能的表达式为(x为弹簧形变量),重力加速度为g,若弹簧的形变始终在弹性限度内且不计空气阻力,则下列说法错误的是( )
A.在圆环压缩弹簧的过程中,圆环所受合力先增大后减小
B.圆环下落过程中的最大速度为
C.当圆环运动到最低点时,底座对水平地面的压力大于4mg
D.圆环下落到最低点后反弹到最高点的过程中,圆环的机械能先增大后保持不变
8.如图,一顶角为直角的“”形光滑细杆竖直放置。质量均为m的两金属环套在细杆上,高度相同,用一劲度系数为的轻质弹簧相连,弹簧处于原长,两金属环同时由静止释放,运动过程中弹簧的伸长在弹性限度内(弹簧的长度为l时弹性势能为)。对其中一个金属环,下列结论错误的是( )
A.金属环的最大加速度为
B.金属环的最大速度为
C.金属环与细杆之间的最大压力为
D.弹簧的最大弹性势能为
9.如图所示,一光滑直杆竖直固定在水平地面上,一轻弹