内容正文:
真题密卷
单元过关检测
2025一2026学年度单元过关检测(六)物理·机械能守恒定律
一、单项选择题
值,因此有F=f=2N,A错误;由题图像可知小
1.C【解析】在跑道中运动时,人本身做功,机械能
车初始牵引力F'=4N,且匀加速结束时模型车的
不守恒,B错误:在最高点时,当重力恰好提供向
速度大小o1=2m/s,根据牛顿第二定律有F'
心力时,速度最小,根据mg=
R,解得0
f=ma,解得加速度a=1m/s2,根据匀变速直线
运动速度与时间的关系可得匀加速运动的时间
√gR,实际上,人体的重心大约在腰部,故实际半
径小于1.6m,故最小速度小于4m/s,D错误;由
1-=2S,B错误;根据以上分析可知,模型车
对D项分析可知,质量可以消去,体重对能否完成
牵引力功率最大时即为匀加速结束时获得的功
挑战无影响,A错误;运动到最高点时,挑战者的
率,可知最大功率为8W,C错误;根据题意,模型
向心加速度向下,处于失重状态,C正确。
车速度达到最大用时5S,而匀加速阶段用时2s,
2.D【解析】根据题图像可知角速度随时间变化的
则可知,模型车以恒定功率运动所需时间t2=3s,
关系式为w=t,圆筒边缘线速度与小物体前进速
度大小相同,则v=wR=0.1t(m/s),可知小物体
根指动能定理得P1。-f,=弓moi-号mi,式
做匀加速直线运动,加速度为a=
中v2=4m/s,o1=2m/s,解得x2=6m,匀加速阶
△t
=0.1m/s,
段位移x1-at二2×1X2m=2m,故总位移
根据牛顿第二定律有F一umg=ma,解得细线拉
力F=1.1N,4s末细线拉力的瞬时功率P=Fv=
x=x1十x2=8m,D正确。
1.1×0.1t=0.11t=0.44W,小物体在4s内运动的
5.B【解析】物块静止在竖直放置的轻弹簧上,有
位移x=2a=0.8m,知线拉力对小物体低的功
。=mg,弹簧的压缩量z。=爱,在物块上升阶
W=Fx=0.88J,A错误,D正确;4s末滑动摩擦力
段,当物块的位移为x时,由牛顿第二定律得℉十
的瞬时功率P'=mg0=1×0.1t=0.4W,滑动摩
擦力对小物体做的功W=一mgx=-0.8J,B、C
k(x。一x)-mg=ma,解得a=F-飞
mmx,根据图
错误。
像可知,F为图线的截距,为定值,所以外力F为
m
3.C【解析】根据题意,设当b绳刚好拉直,小球运
动的线速度大小为v1,则有T。cos01=mg,
位力,因线的斜率是一,A错误,B正确;根据周
T.sina,=m,=Lsin0,联立解得u
像可知,F撤去前瞬间,加速度为零,故F=mg,初
√I0m/s;设当a绳刚好要松弛,即Ta=0时,小
始时刻加速度最大,为a=F十,一mg=g,C错
m
球运动的线速度大小为v2,则有Tcos02=mg,
误;从初始到物体脱离弹簧,根据速度一位移公式
Tosin0,=m,,联立解得u2=√10m/s,可知,
v2=2ax,可知a-x图像与横轴围成的面积表示
,则有2=0x
1
。1
在保持两根绳均拉直的过程中,系统对小球做的功
2a.x
28x0-mg
1
充,从撒去外
w=mi-司mi,年得w=(65-5)J,
力到最高点,根据动能定理有一mgh=0-2m02,
C正确。
联立解得外力F撤去后物块可以继续上升的最大
1
4.D【解析】根据PFV,可得,=P·F,结合题
高度A一经,D错误。
图线的斜率可得P=8W,即模型车的速度从
6.C【解析】由于不计一切摩擦,所以P、Q和弹簧
2m/s增加至4m/s的过程中,模型车以恒定的功
三者组成的系统机械能守恒,但P、Q组成的系统
率行驶,速度最大时合外力为零,即牵引力等于阻
机械能不守恒,A错误;初始时P、Q的速度均为
力,根据题图像可知,在F=2N时速度达到最大
零,在P下降的过程中,Q一直沿着杆向左运动,
1A
·22·
·物理·
参考答案及解析
P下降至最低点时,P的速度为零,Q速度也为零,二、多项选择题
但由速度的合成与分解可知P、Q的速度大小不
8.AB【解析】载人滑草车由静止开始下滑到静止于
是始终一样,B错误;P下降至最低点时,弹簧弹性
滑道底端的过程,由动能定理有g·2h一
势能最大,此时P、Q的速度都为零,由于P、Q和
h
sin45o-mg cos37°.
h
mgc0s45°·
弹簧三者组成的系统机械能守恒,故此时弹簧弹
sin37°=0,
性势能等于系统减少的重力势能,E。=gL
6
代入数据可得μ=7,A正确;载人滑草车在上段
(cos30°-cos60)=2(W5-1)mgL,C正确:经
滑道做匀加速运动,在下段滑道做匀减速运动,所
分析可知,P和弹簧组成的系统机械能最小时,
以在上段滑道末端载人滑草车的速度最大,载人
Q的机械能最大,即Q的动能最大,速度最大,轻
滑草车在上段滑道运动过程,由动能定理有
杆对Q的作用力为零,水平横杆对Q的支持力大
h
1
mgh-μng cos45°·
m,代入数据
小等于Q的重力3mg,D错误。
sin45°=
7.C【解析】对小球A受力分析如图甲所示,可知
可得v=
2g,B正确:全过程由动能定理有
号力构成的矢量三角形与△OPA相似,有A
mg·2h一W=0一0,可得载人滑草车克服摩擦力
器-P,解得T=号mg,A错误:小球A绕
做功W:=2mgh,C错误;载人滑草车在下段滑道
OP AP
上运动过程,由牛顿第二定律有mg cos37°一
O点转动做圆周运动,速度方向沿圆周轨迹切线
3
方向,又因小球A、B通过细绳连接在一起,两者
mgsin37°=ma,代入数据可得a=5gD错误。
沿绳方向的分速度相等,故两小球速度大小相等
9.AD【解析】设斜面倾角为0,铁块的重力势能与
时,细绳与小球A的圆周轨迹相切,如图乙所示,
上滑位移间的关系是E。=mgxsin0,由E。x图
5,os0=4
由几何关系得sin0=3,。
,小球A下降
线知sin0=0.8,cos0=0.6,铁块上滑0.5m后机
械能均匀减小,即上滑0.5m时力F减为0。图
的高度A=3Lsin0=9
L,小球B下降的高度
线BC段的斜率的绝对值为滑动摩擦力的大小,
5
故滑动摩擦力f=3.5N,在滑行1.0m时铁块的
hB=√/(3L)2+(5L)2-√(5L)2-(3L)
机械能与重力势能相等,即铁块的速度减为0,由
1
(√34-4)L,由机械能守恒有mghA十mghB=
动能定理得Wp-fx。-mgzosin0=0,其中xo=
1.0m,解得WF=11.5J,A正确;由f=
2m2,解得v=
3-)L,B错误:两小球
7
mgs0,解得μ-12B错误;在位置A时,F与f
速度大小相等时,对小球A受力分析如图丙所示,
相等,设此时铁块的加速度大小为a,则mg sin0=
沿绳方向应有T'十mg cos0=ma1,小球B与小球
ma,解得a=8m/s2,C错误;对铁块下滑过程,由动
A沿绳方向的加速度大小相等,则对小球B有
mg一T'=a1,解得T'=
10mg,C正确;如图丙,
能定理得mg血0-f在,-号m2,解得0=3m/s,
D正确。
沿杆方向应有T”-mgsin0=m3,解得T”=
10.BC【解析】小球在光滑轨道上运动,只有重力
342
mg,D错误。
微功,故机拔能守恒,所以有分m心=号m+
3
15
mgh,解得v2=一2gh十o,由题图乙可知,当
10
h=0.8m时,v2=9m2/s2,代入上式,得v。=
5m/s,又当h=0时,v2=v8=25m/s2,即x=
25,A错误;由题图乙可知,轨道半径R=0.4m,
小球在C点的速度vc=3m/s,由牛顿第二定律
可得F+mg=mR,其中F=2.5N,解得m
·23·
1A
真题密卷
单元过关检测
0.2kg,B正确;小球从A到B过程中由机械能
mgh=0.49J,动能的增加量△Ek=2mv2-
守恒有ni=2mi+mgR,解得小球运动到
1
合n(侣)广=048J。实坠格果衣明,小球功能的
B点的速度0B=√17m/s,在B点,由牛顿第二定
增加量并不等于其重力势能的减少量,原因是空
律可知NB=mR代入教据得NB=8.5N,C正
气阻力对小球做负功,导致小球动能的增加量小
确;小球在A点时,重力与速度方向垂直,重力的
于其重力势能的减少量。
瞬时功率为0,D错误。
13.(1)1m/s√5m/s(2)0.2225J(3)0.21J<
三、非选择题
Ek<0.32J
1.ae251分)(0M(品)广-号M()
【解析】(1)小球做圆周运动恰能通过最高,点,
则有
(1分)不需要(1分)(m十mo)gL(2分)
mg=m R
(1分)
(6)换宽度更小的遮光条;换更长的长木板,增加
释放小车位置与光电门之间距离(1分)
解得vB=1m/s
【解析】(1)游标卡尺的读数为主尺读数与游标
小球做圆周运动从最高点B到最低点E过程,
尺读数之和,所以d=5mm十5X0.05mm=
根据机械能守恒有
5.25mm=0.525cm。
mg·2R+7moi-7mo2
1
(1分)
(4)小车经过两个光电门时的速度分别为v1=
解得vE=√5m/s。
(1分)
d
小车动能的支化量△E.-Mi
d
(2)小球飞离轨道做平抛运动,在竖直方向上有
A;根据题千,
(1分)
已知在砝码盘中放入适量砝码,轻推小车,遮光
h=Lsin0,其中L=CP=1.0m
片先后经过光电门1和光电门2的时间相等,这
解得t=0.4s
说明在有砝码和砝码盘的情况下小车做匀速直
在水平方向上有
线运动。当取下砝码和砝码盘后,小车所受合外
x=vt
(1分)
力即为砝码和砝码盘的重力,所以不需要测量夹
解得v1=2.5m/s
角,合外力做的功W合=(m十mo)gL。
根据机械能守恒得小球的初动能
(6)减少误差办法是让小车通过光电门的时间更
Eko=
2 mvimgh=0.2225J
1
(1分)
短,换宽度更小的遮光条;换更长的长木板,增加
(3)分数大于4分,若落到靶环中心右侧,根据几
释放小车位置与光电门之间的距离。
何关系有
12.(1)5.580(5.579~5.581均可)(1分)(2)gh=
x1=1.6m
2(公)(1分)(3)0.49(2分)0.48(2分)空
1d)
根据x1=v2t
气阻力对小球做负功,导致小球动能的增加量小
解得v2=4m/s
根据机械能守恒得小球的初动能
于其重力势能的减少量(2分)
1
【解析】(1)螺旋测微器的精确度为0.01mm,由
Ex=2mvi+mgh=0.32J
(1分)
题图可知小球的直径为5.5mm十8.0×0.01mm=
若落到靶环中心左侧,根据几何关系有
5.580mm。
x2=0.4m
②)小球经过光电门的速度,根据机械能
根据x2=V3t
1
1d、2
解得v3=1m/s<vE=√5m/s
守恒定律有mgh=2m0,解得gh=2(公)
。
故无法通过轨道最高,点,无法到达4分
(3)小球下落过程中重力势能的减小量|△E。|=
当vE=√5m/s时,水平位移
1A
·24·
·物理·
参考答案及解析
x3=vet=0.4V5m>0.4m
(1分)
migsin0+f=ma3
分数大于4分,则根据机械能守恒得小球的初
解得f1=1.2N<μ1m1gcos0
动能
假设成立
Be=
小木块A和长木板B一起匀减速运动的位移
2mu层+mgh=0.21J
(1分)
共_121,
5-2ag-320m
(1分)
故分数大于4分,则小球的初动能
0.21J<Ek<0.32J
(1分)
下滑过程,设小木块和长木板一起运动,对整
14.(1)8m/s20(21.8m(3)297
体有
160m
a=gsin 0-u2g cos 0=5.6 m/s2
(1分)
(4)4
以小木块A为研究对象
-S
15
migsine-f2=mas
【解析】(1)以小木块A为研究对象,由牛顿第二
解得f2=1.2N<u1m1gcos8
定律得
假设成立
migsin 0+uimigcos 0=mia
(1分)
所以长木板B从开始运动到第一次回到初始位
解得a=8m/s2
置经过的路程
以长木板B为研究对象
297
(1分)
uimig cos 0<m2g sin 0+u2 (m1+m2)gcos 0
s=2(s2十5g)=160m
(1分)
(4)小木块A从释放到P点的过程中,根据动能
所以木板加速度为0。
定理可得
(2)以小木块A为研究对象,由牛顿第二定律得
号a=m,gx1sin0+3m,明
(1分)
migsin 0+uimgcos0-ma
(1分)
解得x1=8.64m
解得a1=10m/s2
小木块A做简谐运动的平衡位置满足
以长木板B为研究对象,由牛顿第二定律得
migsin 0=kx2
(1分)
uimigcos 0-m2gsin 0-u2 (m1+m2)gcos 0=
解得x2=2.88m
m2a2
(1分)
小木块A从释放到第一次运动到P点的时间
解得a2-4.4m/s2
T,T4W3π
当达到共速时,满足
t=4+1215
(1分)
V共=00一a1t,V共=a2t
(1分)
15.(1)87N,方向竖直向下(2)6s-684J
解得t=0.5s,v共=2.2m/s
【解析】(1)货箱A滑上木板B后做匀减速运动,
小木块的位移
对货箱受力分析并结合牛顿第二定律有
47
uimg=ma
(1分)
解得a1=4m/s2
长木板的位移
对木板B受力分析并结合牛顿第二定律有
11
uimg-H2 (m+M)g=Ma2
(1分)
长木板的长度至少为
解得a2=4m/s2
设经过时间t木板B与C相碰,有
L=s1-s2=1.8m
(1分)
1
(3)达到共速后,设小木块和长木板一起运动
z:-d-2d
(1分)
上滑过程,对整体有
1
uz (mi+m2)gcos0+(mi+m2)gsin0=(m+
解得t=2s
m2)a3
(1分)
此时货箱的速度
解得a3=6.4m/s2
01=v0-a1t=4m/s
(1分)
以小木块A为研究对象
此过程中货箱发生的位移
·25·
1A
真题密卷
单元过关检测
1=0t-7062=号m
1
合牛顿第二定律有
umg cos 0-mg sin 0=ma
(1分)
所以此时货箱离C点的距离
解得a=0.4m/s2
d1=L1-(x1-x2)=0.875m
设货箱经过x3后与传送带共速,由题意有
货箱在木板B停止运动后继续做匀减速运动,设
u2-v品=2ax3
(1分)
货箱运动到C点时速度为oc,有
解得x3=10m
o2-=-2a1d1
(1分)
根据v=vp十at3
(1分)
解得vc=3m/s
解得t3=5s
对货箱在C,点受力分析并结合牛顿第二定律有
此后货箱相对传送带静止,向上做匀速运动有
2
Fx-mg-m R
(1分)
,-L:二4=1s
(1分)
解得FN=87N
所以货箱从D到E的时间
由牛顿第三定律有
tcD=t3十t4=6s
(1分)
F&=FN=87N
(1分)
货箱相对传送带滑动时摩擦力对传送带做功
方向竖直向下。
(1分)
W1=-umg cos 0.ut3=-576 J
(1分)
(2)货箱从C到D过程中对货箱分析由动能定
货箱和传送带一起匀速运动过程中摩擦力对传
理有
送带做功
1
.1
-mgR (1-cos 0)-2mvi-2mv
(1分)
W2=-mgsin 0.(L-x3)=-108 J
(1分)
所以摩擦力对传送带做的总功
解得vp=1m/s
W=W1+W2=-684J
(1分)
货箱刚在传送带上运动时,对货箱受力分析并结
2025一2026学年度单元过关检测(七)
物理·动量守恒定律
一、单项选择题
1.A【解析】根据题意,比冲表示的是单位质量的
直方向的速度大小分别为一识。-以水
推进剂产生的冲量,故可得1,乙,结合动量定
平方向根据动量守恒可得Mv。=MoMw十mvm,可
m
理I=m△v,可得比冲这个物理量的单位为
得M=3,则竖直方向M%=M子-3m
kg·m/s=m/s,A正确。
3d
kg
mumy=m
T,可知竖直方向也满足动量守恒;碰
2.D【解析】设闪光周期为T,网格背景板一格宽
2Muj-27md
度为d,设质量大的金属球质量为M,质量小的金
撞前的总动能Ek如=
T,碰撞后的总
属球质量为m,根据题图可知碰撞前大质量金属
球的踐度为,=兰,由于是大废量延检小废量,
动能E,=号M(成+成)十日m(o以十i,)
33md2
27md2
碰撞后大质量小球应继续向前运动,且在题图中
2T2>Ek0=
2T°,可知不满足碰撞过程总动
水平方向和竖直方向均满足动量守恒,则竖直方
能不增加原则,故选项C中下一次闪光时两小球
向大质量小球的速度应小于小质量小球的速度,
所处的位置不合理,C错误;由选项D可知,大质
可知选项A、B中下一次闪光时两小球所处的位
量小球沿水平方向和竖直方向的速度大小分别为
置均不合理,A、B错误;由选项C可知,大质量小
球沿水平方向和竖直方向的速度大小分别为
2以,以。=只,小质量小球活水年方向布整
2d,
2d
d
2d
wM=子,U=不,小质量小球沿水平方向和竖
'_2d
直方向的速度大小分别为=宁,0,=不,水
1A
·26·把据现在,珍惜时光,为未来而劳力奋斗
2025一2026学年度单元过关检测(六)》
3.如图所示,质量为1kg的小球(可视为质点)和&、b两根细绳相连,两绳分别固定在竖直
班级
卺题
转轴上不同两点,其中a绳长L,=√2,小球随转轴一起在水平面内匀速转动。当两
物理·机械能守恒定律
绳都拉直时,a、b两绳和转轴的夹角分别有01=45°,02=60°。现保持两根绳均拉直,在
仙缓慢增大的过程中,系统对小球做的功最多为(不计空气阻力,重力加速度g取1
姓名
本试卷总分100分,考试时间75分钟。
0m/s2)
()
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有
得分
一项符合题目要求。
题号
2
3
6
7
答案
1.“只要速度够快,就能挑战地球引力”,如图所示,在挑战极限的实验测试中,挑战者在半
径为1.6m的竖直圆形跑道上成功奔跑一圈,引发观众的惊叹。对于挑战过程,重力加
A.53J
B.5 I
C.(55-5)J
D.(55+5)J
速度g取10m/s2,下列说法正确的是
()
4,某实验兴趣小组根据自制的电动模型车模拟电动汽车启动状态,并且通过传感器,绘制
了模型车从开始运动到刚获得最大速度过程中速度的倒数。和牵引力F之间的关系图
像,如图所示。已知模型车的质量m=2kg,行驶过程中受到的阻力恒定,整个过程时间
持续5s,获得最大速度为4m/s,下列说法正确的是
()
A.模型车受到的阻力大小为1N
+是sm)
A,要使挑战成功,挑战者除速度要足够大外,体重越小越好
B.模型车匀加速运动的时间为3s
B.在跑道中运动时,挑战者的总机械能守恒
1
C.模型车牵引力的最大功率为6W
C运动到最高点时,挑战者处于失重状态
D,模型车整个启动过程中的总位移为8m
+FIN
D.要使挑战成功,挑战者在跑道最高点的速度至少为4m/s
5.如图甲所示,质量为m的物块静止在竖直放置的轻弹簧上(不相连),弹簧下端固定,劲
2.如图甲所示,质量m=1kg的小物体放在长直的水平地面上,用水平细线绕在半径R=
度系数为k。t=0时刻,对物块施加一竖直向上的外力F,使物块由静止向上运动,当弹
0.1m的薄圆筒上。t=0时刻,圆简由静止开始绕竖直的中心轴转动,其角速度随时间
簧第一次恢复原长时,撤去外力F,从0时刻到F撇去前,物块的加速度α随位移x的
的变化规律如图乙所示,不考虑绕制细线对转动半径的影响,已知小物体和地面间的动
变化关系如图乙所示。重力加速度为g,忽略空气阻力,则在物块上升过程中,下列说法
摩擦因数:=0.1,重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是
()
正确的是
()
F
印
A图线的斜率是罗
A.4s末细线拉力对小物体做功的功率为4.4W
B.外力F为恒力
B.0~4s内,滑动摩擦力对小物体做的功为0.8J
C.物块的最大加速度大小为2g
C.4s末滑动摩擦力对小物体做功的功率为4W
D.0一4s内,细线拉力对小物体做的功为0.88J
D.外力F撤去后物块可以继续上升的最大高度为m墨
单元过关检测(六)物理第1页(共8页)
真题密卷
单元过关检测(六)物理第2页(共8页)
1A
6.如图,小滑块P、Q的质量分别为m,3m,P、Q间通过轻质饺链(图中未画出)用长为L
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多
的刚性轻杆连接,Q套在固定的水平横杆上,P和竖直放置的轻弹簧上端相连,轻弹簧下
项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
端固定在水平横杆上。当轻杆与竖直方向的夹角α一30°时,弹簧处于原长状态,此时,
题号
8
9
10
将P由静止释放,P下降到最低点时a一60°。整个运动过程中P、Q始终在同一竖直平
答案
面内,滑块P始终没有离开竖直墙壁,弹簧始终在弹性限度内。忽略一切摩擦,重力加
8.如图所示为一滑草场。某条滑道由上下两段高均为h、与水平面夹角分别为45和37的
速度为g,在P下降的过程中
()
滑道组成,载人滑草车与草地各处间的动摩擦因数均为:。质量为m的载人滑草车从
坡顶由静止开始自由下滑,经过上、下两段滑道后,最后恰好静止于滑道的底端。不计
载人滑草车在两段滑道交接处的能量损失,重力加速度为g,si37°=0.6,cos37°=
0,8。下列说法正确的是
()
A动阜擦因数以一号
A,P、Q组成的系统机械能守恒
B.两个滑块的速度大小始终一样
B.载人滑草车最大速度为,了
2gh
C.弹簧弹性势能的最大值为,(,3-I)mgL
C.载人滑草车克服摩擦力做功为mgh
D.P和弹簧组成的系统机械能最小时,Q受到水平横杆的支持力大小等于4mg
D,载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为&
7,如图所示,轻杆上端可绕光滑铰链O在竖直平面内自由转动,可视为质点的小球A固
9.如图甲所示,一质量m=1.0kg的可视为质点的小铁块在逐新减小到0的平行于斜面
定在轻杆末端,用细绳连接小球B,绳的另一端穿过位于O点正下方的小孔P与A相
向上的力F作用下,从斜面底端向上滑动。以出发点为原点和零势能点,铁块的机械能
连。用沿绳斜向上的拉力F作用于小球A,使杆保持水平,某时刻撒去拉力,小球A、B
E与滑行位移x的关系如图乙中OABC所示,其中OAB段是曲线,BC段是直线,曲线
带动轻杆绕O点转动。已知小球A、B的质量均为m,杆长为3L,OP长为5L,重力加
速度为g,忽略一切阻力。下列说法正确的是
()
OAB段的最高点A的横坐标是xA铁块的重力势能E。与滑行位移x的关系如图乙中
直线OC所示。重力加速度g取10m/s,下列说法正确的是
()
+EJ
B (E)
(E)
OB
X
05
1.0m
A,杆保持水平时,轻杆对小球A的拉力大小为2
甲
5
A,外力F做的功为11.5J
B.铁块与斜面间的动摩擦因数为0.35
且运动过程中,两小球速度大小相等时的速度值为,网一智》之
C.铁块上滑xA时加速度大小为0
D.铁块滑回出发点时的速度大小为3m/s
10.如图甲所示,在竖直平面内周定一光滑的半圆形轨道ABC,小球以一定的初速度从最
C运动过程中,两小球速度大小相等时细绳对小球A的拉力大小为品8
低点A冲上轨道,图乙是小球在半圆形轨道上从A运动到C的过程中,其速度的平方
D运动过程中,两小球速度大小相等时轻杆对小球A的拉力大小为厚-ms
与其对应高度的关系图像。已知小球在最高点C受到轨道的作用力为2.5N,空气阻
力不计,B点为AC轨道的中点,重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是()
1A
单元过关检测(六)物理第3页(共8页)
真题密卷
单元过关检测(六)物理第4页(共8页)
12.(8分)如图甲所示,某同学通过该实验装置验证机械能守恒定律
m2s)
释放装置
0□
小球
0.8
光电门
A.图乙中x=36
定的
数字计时器
橡胶材料
B.小球质量为0.2kg
C.小球在B点受到轨道的作用力为8.5N
(1)用螺旋测微器测量小球的直径,示数如图乙所示,小球的直径d一
mm。
D.小球在A点时重力的功率为5W
(2)将小球从释放装置由静止释放,调节光电门位置,使小球从光电门通过。用刻度尺
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)某同学用图甲所示的装置进行“探究动能定理”实验。
测出小球释放点到光电门的距离h,记录小球通过光电门的遮光时间△:,当地的重
遮光片
光电门1光电2
力加速度为g,在误差允许范围内,若满足关系式
(用h、d,△、g表示),
滑轮
长木板
侧认为小球在下落过程中机械能守恒。
细戟
0
10
20
砝码
(3)在某次实验中,测得小球质量m=0.1kg,小球直径为(1)中测量结果,并测得h=
乙
(1)用天平测得小车和遮光片的总质量为M,砝码盘的质量为m。用游标卡尺测量遮
0.5m、△1=1.8ms,重力加速度g取9.8m/s2,则小球下落过程中重力势能的减
光片的宽度d,读数如图乙所示,则d=
cm。按图甲所示安装好实验装
小量△E。=
J,动能的增加量△E,=
J(结果均保留两位有
置,用刻度尺测量两光电门之间的距离L。
效数字)。实验结果表明,小球动能的增加量并不等于其重力势能的诚少量,请说
(2)在砝码盘中放人适量砝码,适当调节长木板的领角,直到轻推小车,遮光片先后经
明其中的原因:
过光电门1和光电门2的时间相等,
13.(10分)某工程师团队设计了如图所示的游戏装置:水平直轨道AC、倾斜直轨道CD、
(3)取下细线和砝码盘,记下砝码的质量m。
圆弧轨道DBE,水平直轨道EF依次平滑连接,D、E两点是直轨道与圆弧轨道的切
(4)让小车从靠近滑轮处由静止释放,用数字毫秒计时器分别测出遮光片经过光电门1
点,P为两直轨道交错点。倾斜直轨道CD的倾角0=53°,CP=L.0m:圆弧轨道DBE
和光电门2所用的时间分别为△11、△12。小车从光电门1运动至光电门2的过程
的半径R=10cm。与AC同一平面水平放置一个靶环,环间距d=10cm,10环的半
中,小车动能的变化量△E:=
(用上述步骤中的物理量表示)。
径r=10cm,靶心与轨道在同一个竖直面内且距轨道末端F的水平距离x=1m。游
小车下滑过程中,
(填“需要”或“不需要”)测量长木板与水平桌面的夹
戏时,在水平轨道AC上,给小球一个初动能,使小球沿轨道运动最终落在靶环上,获
角,可求出合外力对小车做的功W金=
(用上述步骤中的物理量表示,
重力加速度为g)。
得相应分数。小球质量m=20g,可视为质点,所有摩擦阻力均不计,si53°=0.8,
(5)重新挂上细线和砝码盘,重复步骤(2)一(4),比较W合和△E:的值,看两者在误差
c0s53=0.6,重力加速度g取10m/s2。求:
允许范围内是否相等。
(1)刚好能通过B点获得分数时,小球在圆环最高点B的速率?B和在最低点E的速
(6)不考虑空气阻力,请写出一条减小由遮光条宽度引起的误差的建议:
率TR·
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真题密卷
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1A
(2)正中粑心时,小球的初动能E。
15.(17分)如图所示,水平地面左侧有一平台,质量为M=2kg、与平台等高的木板B静止
(3)获得分数大于4分时,小球的初动能。
在水平地面的左端,水平地面右侧由一段半径R=2m的圆弧面与倾角为日的传送带
平滑连接,圆弧面的闋心角为0,圆弧面的左端与水平面相切,传送带的速度v=3m/s。
质量为m=6kg的货箱A以初速度v。=6m/s从平台滑上木板B,木板B与水平地面
右侧碰撞后停止运动,货箱A无碰撞地从木板B滑上圆弧而(圆弧光滑),然后被传送
带运送到E处。已知木板B长度L1=2.875m,木板B的右端离C点的距离d=
0.5m,传送带DE间的长度L2=13m,0=37°,货箱与木板间的动摩擦因数41=0.4,
花环
粑环俯视图
木板与水平地面间的动摩擦因数以:=0.2,货箱与传送带间的动摩擦因数4=0.8,货
箱可视为质点,重力加速度g取10m/s,sin37°=0.6,co537°=0.8。
(1)求货箱A在C点刚滑上圆弧面时对圆弧面的压力。
(2)求货箱A从D运送到E过程所用的时间和摩擦力对传送带做的功。
E
14,(13分)如图所示,倾角日=37°的光滑斜面OP底端固定一挡板。劲度系数k=
6.25N/m的轻质弹簧一端固定在挡板上,弹簧原长时另一端刚好位于斜面最高点P
D
A
7777
⊙0
点。质量为m2=1kg的长木板B静止在另一倾角0=37的粗糙斜面上,长木板的上
表面刚好和斜面OP共线。将质量为m1=3kg的小木块A(可视为质点)从图中位置
由静止释放,小木块A刚滑上长木板时的速度。=7.2m/s。已知小木块和长木板之
间的动摩擦因数为41,长木板和斜面之间的动摩擦因数以:=0.05,弹簧始终在弹性限
度内,弹簧的弹性势能E。一2x,其中为为弹簧的劲度系数,江为弹簧形变量,最大静
摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)若1=0.25,求小木块刚滑上长木板时小木块和长木板的加速度大小a和a'。
(2)若41=0.5,小木块在运动过程中始终不滑离长木板,求长木板长度的最小值L。
(3)在第(2)条件下,长术板从开始运动到第一次回到初始位置经过的路程。
(④已知小木块A在斜面上做简搭运动的周期T=2红层,其中女为弹簧的劲度系数。
m为小木块A的质量,求小木块A从释放到第一次运动至P点所用的时间t.
B
1A
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