内容正文:
后由静止释放重球.若该同学保持图示姿势不变,不考感空气阻力,则重球摆动过程中
安徽省普通高中学业水平测试·合格考专题卷
A.到最低点时重力势能最大
B.到最低点时机械能最大
C一定不会撞击该同学
D.可能会撞击该同学
物理(六)
(机械能守恒定律)
(时间60分钟满分100分)
一、选择题(本大题共20小题,每小题3分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题
目要求的)
1,关于功和功率,下列说法正确的是
A.功率是描述力对物体做功多少的物理量
B.功率是描述力对物体做功快慢的物理量
第8题图
第9愿图
第10题图
第11题图
C.功率越小,力对物体做功越快
D.功率越小,力对物体做功越多
10.我国某体操运动员在吊环项目中的照片如图所示,若该运动员的质量为70kg,开始时两手臂呈竖直状
中
2.物体沿斜面匀速下滑,在此过程中物体的
态,若运动员手臂缓慢弯曲,使其重心下降10m,重力加速度大小g取10m/s,则该过程中
()
A.机械能守恒
B.机械能增加
C.重力势能增加
D.重力势能减少
A,吊环对该运动员做了70J的正功
B.吊环对该运动员做了70J的负功
3.国际单位制由基本单位和导出单位组成,下列单位中是导出单位的是
C.重力对该运动员做了70J的正功
D.该运动员的重力势能增大了70J
A.焦耳
B.千克
C.米
D.秒
11.如图所示,桌面距水平地面高度为,可以看成质点的小球距地面高度为H,小球质量为m,重力加
4.物体受到两个互相垂直的作用力而运动,已知力F做功6J,物体克服力F做功8J,则力F,F,的
速度为g.若以桌面为参考平面,小球的重力势能大小为
()
合力对物体做功
A.mgh
B.mgH
C.mg(H-h)
D.mg(H+h)
(
)
A.14J
B.10J
C.2J
D.-2J
12.物体在运动过程中,克服重力做功50J,则
5.拖着橡胶轮胎跑是训练身体耐力的一种有效方法,如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100m,
A.重力做功为50J
B.物体的重力势能一定增加50J
C.物体的重力势能一定减小50J
那么下列说法正确的是
D.物体的重力势能一定是50J
A,轮胎受到地面的摩擦力做了负功
13.汽车以8.0×10W的额定功率在平直公路上行驶,当它的速度为20m/s时,汽车受到的牵引力大
B.轮胎受到的重力做了正功
小为
(
C.轮胎受到的拉力不做功
A.8000N
B.4000N
C.2500N
D.1600N
要
D,轮胎受到地面的支持力做了正功
14.甲、乙两物体质量相等,若它们的速度之比为1:2,则它们的动能之比为
6.如图所示,一名滑雪者沿山坡加速下滑.不计空气阻力.在下滑过程中,以下说法正确的是
A.1:2
B.2:1
C.14
D.4:1
A.动能减少,重力势能增加
15.在物理学中用“2m心”表示物体的动能.当质量一定时,关于物体动能的表述正确的是
B.动能减少,重力势能减少
A物体速度减小时,动能不变
C.动能增加,重力势能增加
B.物体速度减小时,动能减小
D,动能增加,重力势能减少
C,物体做自由落体运动的过程中,动能保持不变
7.一质量为2kg的物体在外力作用下,由静止开始做直线运动,到达某点时速度为2m/s,在此过程中
D.物体速度增大为原来的2倍,动能也增大为原来的2倍
外力对物体做的功是
题
16.如图所示,一个质量为m的物体沿固定光滑斜面滑下,下列说法正确的是
A.2J
B.4J
C.8J
D.16J
8.如图所示,悬挂在天花板上的摆球在空气中摆动,摆幅越来越小.摆球在摆动过程中
A,机械能守恒
B.机械能逐渐减少
C.重力势能保持不变
D.动能全部转化为重力势能
9.用长绳将一重球悬挂在天花板上.如图所示,一同学紧靠墙站立,双手拉球使其与鼻尖恰好接触,然
A.支持力对物体不做功
B.支持力对物体做正功
C.重力对物体不做功
D.重力对物体做负功
·21·
·22·
17.从高为h处以速度。竖直向上抛出一个质量为m的小球,如图所示.若取抛出点小球的重力势能
22.(14分)如图所示,质量m=50kg的跳水运动员从距水面高h=10m的跳台上以6=5m/s的速
为0,不计空气阻力,则小球着地时的机械能为
(
度斜向上起跳,最终落人水中,若忽略运动员的身高,g取10m/s,不计空气阻力.求:
(1)运动员在跳台上时具有的重力势能(以水面为参考平面):
A.mgh
(2)运动员起跳时的动能:
B.mgh十之m
(3)运动员入水时的速度大小
C.m
D.mu-mgh
18.甲,乙两个质量相同的物体,用大小相等的力F分别拉它们在水平面上从静止开始运动相同的距
离,如图所示,甲在光滑面上,乙在粗糙面上,则下列关于力F对甲、乙两物体做的功和甲,乙两物
体获得的动能的说法正确的是
()
甲
E
光滑
粗糙
A.力F对甲物体做功多
B力F对乙物体做功多
C.甲物体获得的动能比乙大
D.甲,乙两个物体获得的动能相同
19.功率大的机器和功率小的机器相比较,下列说法正确的是
23.(14分)如图所示。一滑块经水平轨道AB,进入竖直平面内的四分之一圆弧轨道BC,已知滑块的质内
量m=1kg,在A点的速度A=8m/s,AB长L=7m,滑块与水平轨道间的动摩擦因数:=0.2,圆
A.功率大的做功较多
B.功率小的做功时间短
弧轨道的半径R=1m,滑块离开C点后竖直上升h=0.2m,g取10m/s2,求:
C,功率大的在相同的时间内所做的功较多
D.功率大的汽车比功率小的汽车行走的距离大
(1)滑块恰好滑过B点时对轨道的压力大小:
20.如图所示,在皮带传送装置中,皮带把物体P匀速带至高处,在此过程中,下列说法正确的是
(2)滑块在圆瓶轨道BC段克服摩擦力所做的功,
DA
A.摩擦力对物体做负功
B.摩擦力对物体做正功
C,支持力对物体做正功
D.合力对物体做正功
二、非选择题(本大题共3小题,共40分)
2L.(12分)“探究恒力做功与动能改变的关系”的实验装置如图纸带
打点计时器
小车
所示
(1)实验时小车应
(填“A”或“B”)打点计时器由静止
释放:
7777777777777777777
A.远离
B.靠近
(2)已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,该打点计时器打点的时间间隔为
S:
(3)实验时把沙和沙桶的总重力当作细线对小车的拉力,为减小实验误差,沙和沙桶的总质量m与
小车的质量。的关系必须满足:m
m.(填“远大于”或“远小于”)
·23·
·24距离趋近于0时,物体不能看作质点,不道用于该公式,
向心加谁度0一一紧可知,助>,国光卫是深
解析:(1)根据万有引力提供向心力,建立方程,对A
B错误:两物体间的万有引力大小相等,方向相反,也符
和B分别有
组合体运行的周期、线速度和向心加速度邮不变,因组合
测器的逸度不相等,故C错误:火星的第一宇宙速度是
合牛领第三定律,C正确:公式中的”是到质量均匀分布
体的质量变大,则所需的向心力变大,故选D,
免大显表面时连微司调是动的述度,由一√受知,球
rA
的球心的距离,D错误,故选C
9.B解析:万有引力定律是牛颅发现的,A错误:
16.B解析:可以看到只有b位于赤道的正上方,根
测器在轨道Ⅱ上运行速度小于火星的第一宇宙逸度,故
据所有的静止卫星都位于道的正上方问一轨道平面上
标得器原√厚
根据万有引力定律表选式F=Gmm,可得G=比
D错误.故选B
知b可能为地球静止卫星轨道,故B正确,A,CD错误
(2)再根据T-2
21.答案:1
3h2
可知引力常量G的单住是N·m/kg,B正确,C错误
17.C解析:航天员虽然远离地球,但仍受地球的
(2)2RG
自然界中任意两个物体间都存在万有引力,万有引力定
引力,只是引力小于地球表面的引力,故A错溪;月球表
解析:(门)小艰微平抛运动的水平位移=1
索--号瓜
律造用于质,点问的相五作用,D错误,故选B
而上的重力加递度的为地球表面童力加速度的六分之
剩平微运动的时间1一二上
物理(六)
10.B解析:牛顿力学不造用于研究高逸微观物体
节
一,根据G=mg可知航天员在月琅上的重力的为在地球
1.B解析:功与完成这些功所用时问之比叫功率,
的运动,只通用于低逸宏观物体的运动,
上的重力的六分之一,故B错误:航天员在月球表面上以
根据=得,星球表面的重力加速度g一沙
可知功率是褴述力对物体微功决侵的物理量:功率越小,
11.C解析:根据题意,由公式T-型可得,卫星
某一速度跳起,由于在月球上的重力加速度小于地球上
2h2
力对物依微功越慢.故选B.
的重力加速度,所以在月球上比在相同条件下地球上跳
的轨道来径为一器故Λ正确:粮据题意,由万有引力
2.D解析:物体匀速下滑时,速度不变,故动能不
得更高,故C正确:物体处于完全失重时,在竖直方向的
(②)根搭G把-mg得.
变:重力做正功,故重力势能减小:机械能等于动能和重
提候向心力=m·答,可得M=无可以求出
加选度等于重力加速度,航天员在月球表面行走时仍受
重力作用,在坚直方向的加递度为零,并非处于完全失重
星球的质量M=R2R
力势能的总和,故机城能减小,机城能不守恒,故选D
G
月球的质量,由于卫星的质量消掉,无法求出,故B正确
2hv R
3.A解析:1J-1Nm=1(kg·m/s)·m一
状态,故D错误,
MGL
3h2
1kg·m/s,焦耳是国际单位制中的导出单位,故A项
C错误:根据避意,由公式“=亡可得,卫星运动的加速
18.A解析:k是一个与中心天体有关,与绕行天体
刻是华的客度P宁高R
2nRGL
正扇:千克、米,秒部是国称单位制中的基本单位,故B、
无关的常量,可称为开普勒常量,故八正确:T表示行星
度为a-罕,故D正确.本遁选择不能求出的,故选C
22.答案:(1)2劲R
C、D三项错误
运动的公转周期,故B错误,开昔勒第三定律不仗适用于
Gx
(2)华2求
4.D解析:由于合力败功等于各力微功的代数和:
12.D解析:根据万有引力定律可知,天问一号距
行星绕太阳的运动,也造用于卫星绕行星的诺动,故C
解析:(1)近似认为小球受到的万有引力恒定,由星
即W,+W:=W,W。=6J+(一8)J=一2J.故D对
火星表面高度为青时,火星对它的引力为F一R十)
Gimom
蜡误:若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R,,周期为
球表面物体受到的重力等于万有引力可知小球只受重力
5.A解析:由题知,轮胎受到地面的净擦力方向与
T,月球绕地球运转靓道的半长轴为R,周期为T:,中
作用,故小球微平抛运动,那么由平批运动的规律可得:
运动方句相反,则轮胎受到地而的摩擦力微了负功,故A
故选D.
正确.轮胎受到的重力坚直向下,而轮胎的位移在水平方
13.C解析:张据万有引力提供向心力可得Gmm
x一,h一2g时,所以该星球表面的重力加述度为
2h
向,则轮胎在昼直方向上液有发生位移,重力不微功,故
BCD错误,
=m芸可得T√高由于中调堂饲站的桃道年
B错误.设拉力与水平方向的夹角为a,由于a是钺前,所
19,B解析:卫星离地面越高,速度就越小,周期越
由星球表面物体受到的重力等于万有引力可得」
以轮胎受到的拉力微正功,故C错误.轮胎受到地面的
大,A项错误,B项正确:第一宇宙遍度是最大环绕速度,
径比地球同步卫星的轨道丰径小,剩中国空问站绕地球
C项错误:地琼静止卫星只能在赤道上方固定的轨道做
GMn-mg
支持力整直向上,而轮胎的位移在水平方向,别轮胎在竖
运行的周期小于地球同步卫星的周期,即小于24小时
直方向上没有发生位移,支持力不微功,故D错误,
故选C
匀速圆周诺动,否则不能与地球和对静止,
所以,该星球的质量为
6.D解析:滑雪者下滑过程中,逸度增大,动能增
20.B解析:根据开普勒第三定律,探测器在轨道
14.B解析:“嫦城号”探月卫星从M点运动到N
M-8R2_2hvs'R
加:高度减小,重力势能减小,故D正确,A,B,C错溪,故
Ⅱ上的运行周期小于在轨道I上的运行周期,故A错
点做的是南线运动,必有力提供向心力,向心力指向运动
(2)卫星绕星球表面运动的速度为其第一宇宙速度
选D.
误:探测器分别在轨道I和轨道Ⅱ上经过P点时受火星
轨述的回侧:“嫦城号"”探月卫星同时在加逸,合力与速度
故由万有引力提供向心力可得:
7.B解析:根据动能定理可得在此过程中外力对
的万有引力相同,由牛颜定律可如,加速度一样大,故B
方向的夹角要小于90,故A,C,D错误,B正确.故达B
正确:由于在P点万有引力的方向和速度方向垂直,所
=m装所以有√-兰R
物体微的功是W=△B=7n时-0=4小.故选B
15.D解析:与对接前的空间站相比,领合体运行
以探测器只有向心加诡度,山一2,而深测器在脑图轨道
8.B解析:摆球在空气中摆动,摆畅越来越小镜明
的轨道丰径不变,根格F4=G=m平=m芹,=
I上P点的曲率半径r大于在圆轨道Ⅱ上的半径R,由
28答案:1号2名后
受到空气阻力作用,阻力微负功,机械能减少
71·
·72·
9,C解析:重球下摆过程中重力做正功,重力势能
功率小而微功的时间长也可以做很多功,选C,
荷,由于同种电荷相互撸斥而快追地离开,故A,B,C错
有1=辰1一辰,所以1:1=R:R=32,故选
减小,所以到最低点时重力势院最小,故A错误:重球下
20.B解析:根据物体P处于平衡款态可知摩擦力
误,D正确.故选D
摆过程中只有重力微功,所以重球的机械能守恒,故B错
沿斜面方向向上,与位移方向相问,所以摩擦力做正功,
2.A解析:电扬线的疏密可以表示电场强度的大
10.C解析:运输车行驶时,油罐中的汽油随车的
误:重球摆动过程中只有重力做功,其机城能守恒,所以
A错误,B正确.支持力始终与物体位移方句垂直,不做
小,由图可知,M处的电场线较密,即Eu>EN,故A正
震动摩擦起电,如果不及时将这些静电导走,一旦出现放
重球摆回原处时的速度为0,则重球一定不会撞击该同
功,C错误.合力做功等于物体动能的改变量,由于P匀
确,B错误:电场中某点的电场强度的方向为该点处电场
电现象,就会发生爆炸事故,施地铁链使油罐衣面与大地
学,故C正确,D错误.故选C,
运运动,动能不变,合力做功为零,D错误.
线的切线方向,由图可如,M和N两处的切线沿不可的
相连,使油罐休中的电荷不断地中和,不至于造成放电
10.C解析:吊环对该运动员不做功,A.B错误:重
21.答案:(1)B(2)0.02(3)远小于
方向,所以M,N两点的电场强度方向既不相同也不相
产生火花引起油蝶爆炸,故选C,
力对滨运动员败功W=mgh一?0」,做正功,运动员的重
解析:(1)为充分利用纸带,实险前小车应靠近打点
反.故C,D错误.故选:A
11.B解析:电饭煲工作时,将消托的电能全部转
力势能减小了70」,D错误.C正确.故速C
计时器,故达B
3.A解析:点电荷是一种理想摸型,实际不存在,A
化为内能,即利用电流的热效应工作,电风扇、洗衣机,电
11.C解析:若以来面为参考平面,小球的重力婷
(2)打点计时器所用电源的领率了=50Hz,该打点
正确:当电莉的形状、大小和电荷量对所研究问题的影响
视机除了将电能转化为内能外,还转化成了其他形式的
能大小为E,=mg(H一h),故速C.
计时器打点的时问间隔T=一动=0.028
可以忽略时,就可以看成点电荷,跟其质量大小和电量多
能.故选B
12.B解析:克服重力做功50J.即重力做功为
少没有关系,B,C错溪:不一定只有琼形带电体才能看作
(3)当沙和沙桶的m运小于小车质量m,可以起沙
12.C解析:保险控嫁断是由于电路中的电流过大
一0J,物休的重力势能一定增加50J,故选项B正确.
点电荷.数选A
和沙桶的总重力当作细线对小车的技力。
造成的,造成电流过大是由于用电功率过大或电路中有
13B解析:匀述运动时由P一F得F-卫
4.D解析:匀.强电场中各,点的电场强度都相同,大
22.答案:(1)5000J(2)625J(3)15m/s
短路.因此,速项A、B、D都有可能造成电路中的电流过
小相等,方向相问,故D正确,故选D.
80000N-4000N.故选B.
解析:(1)以水面为参考平面,则运动贾在跳台上时
大使保险丝熔断。火线断路,电路中没有电流通过,不可
20
5,D解析:将电阻丝藏成等长的三段,再把三段并
具有的重力势能为E,=mgh=5000】.
宪使保险丝熔断,故选C.
14.C解析:依题意,根据动能的定义可得若它们
(2)运动员起跳时的逃度为%一5m/8,则运动苋起
联起来,则并联后的电租丝长度为兰,横载面积为3S,则
13.B解析:金馬导体中可自由移动的是电子,正电
2
荷不能移动,根据同种电荷相互排斥、异种电荷互相吸引,
的速度之比为1:2,则它们的动能之此为觉
跳时的动能为E=受m知,”=625J.
由电定体可知电丝电为R一P器一P故
3
可知电子向A瑞移动,故AC,D错误,B正确.故选且
(3)运动员从起跳到入水过程中,只有重力做功,运动
14C解析:由静电力做正功可知,负电荷所受静
选D.
页的机城能守证,以水西为参考平面,剥mg十之m-
电力向右,电场线方向向左,所以场源电荷为负电荷,在
6.D解析:电场线起始于正电荷终止于负电荷,所
15.B解析:根搭R一之m,可知当物休质量一
左侧,AB间电场强度比C间电场强度大,则静电力做
豆mt,解得=15m/8
以点电荷M带正电,N的上表面带负电,故A、B错误:
定时,速度减小,动能诚小,故A错误,B正确:物体做自
电场战越密,电场强度越大,所以,点电场强度大于b点
功多,脚W,>W2:沿电场线电势降低,故有啊<<
23.答案:(1)16N(2)6J
达项C正痛
由落体运动的这程中,递度增大,别动能增大,故C错
电场强度,故C错误:沿电场线方向电势降低,所以口点
解析:(1)滑块由A到B过程,应用动施定理有
误:根据动能的表达式可如物体速度增大为原来的2倍,
电势高于b点电势,故D正确.故选D
15.C解析:强谪带负电,进入电场,受静电力向
m=m2-m,解得,=6ms,滑块滑到
上,应向正极板偏转,选项A错误:静电力微正功,电势
动能增大为原来的4倍,故D错误.故选B.
7,D解析:两小球相距r时,两小球间的库仑力大
能减小,选项B错误:撤滴在电场中做类平批运动,沿
16.A解析:支种力与物体运动的位移垂直,则支
B点时的加地度大小a一要,由牛领第二定律可知
小为F,根据库仑定律可知F=k,当两小槳间的距离
持力对物体不数功,A正确,B错误:由题知物体沿因定
方向r=,活电场方向y=,又a=品释y
F、一mg=,又由牛频第三定律,滑块给好滑过B点
变为2r,此时A,B两小球之间的库仑力大小为F
光滑斜雨滑下,则重力对物休做正功,C,D错误。
17,C解析:整个过程中,只有重力做功,则机械能
时对轨道的压力大小为FN'=Fw=46N.(2)滑块在围弧
品,解得F-故选D
2m,脚谪运动轨连是抛物线,且运动轨证与电
轨道BC较克服摩擦力所做的功,利用动能定理一mg(R
荷量有关,选项C正确,D错误,
守,初位置的机裁能为E=E+E,=受m十0
8。A解析:电流表的示数增大,可知电路总电包变
16.C解析:电池核不接我时的电压U一600mV
十h)-W-0一2mw,解得W=6.
小,即滑动变阻器阻值变小,滑片P向左移动,A正确:外
2m:则小球着地时的机械能为一m,故选C
0,6V,剩电动势为E=0,6V,又根据闭合电路欧姆定律
电路总电阻变小,可得路端电压变小,B错误:电路中电
物理(七】
18.C
流增大,可得电阻R:两端电压变大:问理电源内阻上的
得E=r如,选块他池板的内程为是及点0
19C解析:由功率的定义可知,功率大,不一定贺
1.D解析:摩擦过的琥珀带了电荷,从而会吸引轻
电压也变大,报搭闭合电路歌姆定律,因为电源电动势不
20n.故选C.
功多,功率小,不一定做功少:微功的多少取决于功率和
小物体,与万有引力无关,当纸屑被吸到碱珀上时,电荷
变,所以滑动变阻器两鸿电压减小,C,D错误,故送A
17.C解析:根据闭合电路欧坶定律得E一I(R十
时间的乘积.功率大而微功时间少,微的功就可能很少:
会发生转移,从而使原来不带电的纸质也带上了同种电
9.C解析:并联电路两瑞的电压相等,设为U,则
r),代入数搭得E=30V,故C正确,A、B、D错误.故选
·73·
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