第八章 机械能守恒定律-新情境同步提升练（人教版2019高中物理必修第二册）

第八章 机械能守恒定律 情境分类 一、生活情境类 二、体育运动类 三、科技创新类 四、学习探究情境类 五、综合解决问题类 情境详情 一、生活情境类 1. 世界面食在中国，中国面食在山西。山西的面食中，又以“刀削面”最为有名，是真正的面食之王。“刀削面”的传统操作手法是一手托面，一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图所示，小面圈刚被削离时距开水锅的高度为h，与锅沿的水平距离为L，锅的半径也为L。若所有的小面圈质量相等，都被水平削出，并全部落入锅中，忽略空气阻力，则下列关于小面圈在空中运动的描述正确旳是（　　） A．落入锅中时，落点远的面圈速度变化量大 B．落入锅中时，落点远的面圈运动时间长 C．所有面圈落入水中时，重力的瞬时功率都相等 D．落入锅中时，进水的最大速度是最小速度的3倍 2. 图甲所示的救生缓降器由挂钩（或吊环）、吊带、绳索及速度控制装置等组成，是一种可使人沿（随）绳（带）缓慢下降的安全营救装置。如图乙所示，高层建筑工人在一次险情中，将安全带系于腰部，从离地面某高度处通过钢丝绳先匀加速运动后匀减速运动安全着陆，图丙是工人运动全过程的图像。已知工人的质量，，则下列说法中错误的是（　　） A．发生险情处离地面的高度为45m B．时钢丝绳对工人拉力的瞬时功率为630W C．加速下滑时钢丝绳对工人的拉力大小为280N D．整个过程中工人所受重力做功为31500J 3. 如图，汽车定速巡航（即速率不变）通过路面abcd，t1时刻经过b、t2时刻经过c、t3时刻经过d。若汽车行驶过程所受空气阻力和摩擦阻力的大小不变，则该过程汽车的功率P随时间t变化的图像是（　　） A． B． C． D． 4. 如图，拉动齿条可使玩具陀螺转动起来．设每次拉出齿条的长度都相同，则（　　） A．转动过程，陀螺上各点线速度大小相等 B．拉力做功大小与陀螺质量有关 C．拉力F做功全部转化为陀螺的动能 D．拉力F越大，拉力F的功率就越大 二、体育运动类 5. 赛艇运动分单人艇、双人艇、四人艇、八人艇。研究者对各种艇赛的2000米成绩数据进行分析后推测：比赛成绩t（时间）与桨手数量n之间应存在一定的关系。为方便探究t-n在简化条件下的关系式，现建立以下物理模型： ①比赛全过程赛艇视为匀速运动，当速度为v时赛艇受到的阻力f满足； ②每个桨手的体重G都相同，比赛中每个桨手划桨的功率P均恒定，且。 ③艇重G0与桨手数n的比值为常数，即； ④认为赛艇沿前进方向的横截面积S与其浸入水中的体积V满足； 根据以上物理模型，下列关系式正确的是（　　） A． B． C． D． 6. 某高中生在“体能测试”中，一分钟内完成了12次引体向上，该同学质量为60kg，完成一次引体向上重心上移约0.5m，则一分钟内该同学克服重力做功的平均功率约为（　　） A．50W B．60W C．70W D．80W 7. 如图为杭州亚运会体操赛场场景，“单臂大回环”是体操运动中的高难度动作，运动员单臂抓杠，以单杠为轴完成圆周运动，不考虑手和单杠之间的摩擦和空气阻力，将人视为处于重心的质点，将“单臂大回环”看成竖直平面内的圆周运动，等效半径为，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．若运动员恰好能完成此圆周运动，则运动员在最高点速度大小是 B．若运动员恰好能完成此圆周运动，则运动员在最高点处时，手臂与单杠之间无作用力 C．若运动员恰好能够完成圆周运动，则运动员在最低点受单杠作用力大小为5mg D．从最高点到最低点的过程中，单杠对人的作用力做正功 8. （多选）篮球运动是深受学生热爱的一项体育运动。某同学练习投篮，篮球在空中的运动轨迹如图中虚线所示。若不计空气阻力，下列关于篮球在空中运动时的速度大小v，加速度大小a，动能和机械能E随运动时间t的变化关系中，可能正确的是（  ） A． B． C． D． 三、科技创新类 9. 如图所示为某种电梯结构的简化示意图。某次在做电梯性能测试实验时，电梯轿厢内无乘客，电动机不工作，测得轿厢A从静止开始下降25m用时5s。已知轿厢A质量为600kg，忽略滑轮摩擦和空气阻力，重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是（　　） A．轿厢A下降过程中处于完全失重状态 B．配重B的质量为480kg C．配重B的质量为500kg D．轿厢A以2m/s的速度匀速上升时，电动机输出的机械功率为4kW 10. （多选）投石机是我国古代人民智慧的结晶，《范蠡兵法》中记载：“飞石重十二斤，为机发，行三百步。”如图所示为某实验小组自制的投石机，轻质长杆AB可绕光滑转轴O在竖直面内转动，OA长为，OB长为。將一质量的石块放在A端网袋中，另一质量的重物固定于B端，初始时A端位于地面上，杆与水平面的夹角为。由静