1、章末过关检测(三)(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题6分，共60分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1如图所示，自动卸货车静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下，角缓慢增大，在货物相对车厢仍然静止的过程中，下列说法正确的是( )A货物受到的支持力变小B货物受到的摩擦力变小C货物受到的支持力对货物做负功D货物受到的摩擦力对货物做负功解析：选A.货物处于平衡状态，受到重力mg、支持力FN和摩擦力Ff，则根据平衡条件有：mgsin Ff，FNmgcos ，当增大时，Ff增大，FN减小，故A正确，B错误；货物受到的支持力的方向与瞬时速度方向相同，所以支持力对货
2、物做正功，故C错误；摩擦力的方向与位移方向垂直，不做功，故D错误2汽车的发动机的额定输出功率为P1，它在水平路面上行驶时受到的摩擦阻力大小恒定汽车在水平路面上由静止开始运动，直到车速达到最大速度vm，汽车发动机的输出功率P随时间变化的图象如图所示若在0t1时间内，汽车发动机的牵引力是恒定的，则汽车受到的合力F合随时间变化的图象可能是下图中的( )解析：选D.0t1时间内牵引力是恒定的，故合力也是恒定的；输出功率在增大，当达到额定功率后，速度逐渐增大，牵引力逐渐减小，一直到等于摩擦力，故合力也一直减小直到等于零3(2019宁波期末)汽车关闭发动机后恰能沿斜坡匀速下滑，在这个过程中( )A汽车的机
3、械能守恒B汽车的动能和势能相互转化C机械能转化为内能，总能量守恒D机械能和内能之间没有转化解析：选C.汽车关闭发动机后，匀速下滑，重力沿斜面向下的分力与摩擦阻力平衡，摩擦力做功，汽车摩擦生热，温度升高，有部分机械能转化为内能，机械能减少，但总能量守恒因此，选项C正确，其他选项都错误4(2019舟山检测)在空中某一位置，以大小为v0的速度水平抛出一质量为m的物体，经时间t物体下落一段距离后，其速度大小仍为v0，但方向与初速度方向相反，如图所示，则下列说法中正确的是( )A风力对物体做功为零 B风力对物体做负功C物体的机械能减少D物体的动能变化为mv解析：选B.由题意知物体的动能不变，选项D错误；
4、由于物体在竖直方向上初、末速度为0，即物体不做自由落体运动，物体在竖直方向下落的高度hhgt2，物体减少的机械能Emgh，所以E，故选项C错误；由动能定理知物体克服风力做的功与重力做的功相同，故选项A错误，B正确5如图所示，竖直平面内有一个半径为R的半圆形轨道OQP，其中Q是半圆形轨道的中点，半圆形轨道与水平轨道OE在O点相切，质量为m的小球沿水平轨道运动，通过O点进入半圆形轨道，恰好能够通过最高点P，然后落到水平轨道上，不计一切摩擦阻力，下列说法错误的是( )A小球落地时的动能为25mgRB小球落地点离O点的距离为2RC小球运动到半圆形轨道最高点P时，向心力恰好为零D小球到达Q点的速度大小为
5、解析：选C.小球恰好通过P点，mgm得v0.根据动能定理mg2Rmv2mv得mv22.5mgR，A正确；由平抛运动知识得t ，落地点与O点距离xv0t2R，B正确；P处小球重力提供向心力，C错误；从Q到P，由动能定理得mgRm()2mv，解得vQ，D正确6如图所示，质量为m的滑块从斜面底端以平行于斜面的初速度v0冲上固定斜面，沿斜面上升的最大高度为H已知斜面倾角为，斜面与滑块间的动摩擦因数为，且tan ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取斜面底端为零势能面，则能表示滑块在斜面上运动的机械能E、动能Ek、势能Ep与上升高度h之间关系的图象是( )解析：选D.势能先随高度增加而变大，后随高度减小而变小
6、，上行与下行图线重合为一条第一象限内过原点的倾斜线段，A选项错误；机械能变化参考摩擦力做功，上行和下行过程中，摩擦力随高度变化均匀做功，机械能随高度均匀减小，B选项错误；动能变化参考合外力做功，上行过程中的合外力大于下行过程中的合外力，且合外力在运动过程中大小恒定，随高度变化均匀做功，C选项错误，D选项正确7.(2019湖州测试)质量为m1、m2的两物体，静止在光滑的水平面上，质量为m的人站在m1上用恒力F拉绳子，经过一段时间后，两物体的速度大小分别为v1和v2，位移分别为x1和x2，如图所示则这段时间内此人所做的功的大小等于()AFx2BF(x1x2)C.m2vm1v D.m2v解析：选B.
7、人做的功等于绳子对人和m2做的功之和，即WFx1Fx2F(x1x2)，A错误，B正确；根据动能定理知，人做的功等于人、m1和m2动能的增加量，所以W(m1m)vm2v，C、D错误8如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态小物块的质量为m，从A点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A点恰好静止物块向左运动的最大距离为s，与地面间的动摩擦因数为，重力加速度为g，弹簧未超出弹性限度在上述过程中()A弹簧的最大弹力为mgB物块克服摩擦力做的功为mgsC弹簧的最大弹性势能为mgsD物块在A点的初速度为解析：选C.小物块处于最左端时，弹簧的压缩量最大，然后小物块先向右加速运动再减速运动，可知弹
8、簧的最大弹力大于滑动摩擦力mg，选项A错误；物块从开始运动至最后回到A点过程，由功的定义可得物块克服摩擦力做功为2mgs，选项B错误；自物块从最左侧运动至A点过程由能量守恒定律可知Epmgs，选项C正确；设物块在A点的初速度为v0，整个过程应用动能定理有2mgs0mv，解得v02，选项D错误9如图所示，水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为(01)现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动设F的方向与水平面的夹角为.在从0逐渐增大到90的过程中，木箱的速度保持不变，则()AF先减小后增大 BF一直增大CF的功率增大 DF的功率不变解析：选A.由于木箱的速度保持不变，因此木箱始终处于平
9、衡状态，对木箱进行受力分析，设木箱的质量为m，则由平衡条件得mgFNFsin ，Fcos FfFN，联立解得F，所以在从0逐渐增大到90的过程中，F先减小后增大，选项A正确，B错误；F的功率为PFvcos ，在从0逐渐增大到90的过程中，tan 逐渐增大，故功率P逐渐减小，选项C、D错误10从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和取地面为重力势能零点，该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示重力加速度取10 m/s2.由图中数据可得()A物体的质量为0.2 kgBh0时，物体的速率为20 m/sCh2 m时，物体的动能Ek40 JD从地面至h4 m，物体
10、的动能减少100 J解析：选D.根据题给图象可知h4 m时物体的重力势能mgh80 J，解得物体质量m2 kg，抛出时物体的动能为Ek100 J，由动能公式Ekmv2，可知h0时物体的速率为v10 m/s，选项A、B错误；由功能关系可知fh|E|20 J，解得物体上升过程中所受空气阻力f5 N，从物体开始抛出至上升到h2 m的过程中，由动能定理有mghfhEk100 J，解得Ek50 J，选项C错误；由题给图象可知，物体上升到h4 m时，机械能为80 J，重力势能为80 J，动能为零，即物体从地面上升到h4 m，物体动能减少100 J，选项D正确二、非选择题(本题共3小题，共40分解答时应写出
11、必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)11(12分) (2019绍兴质检)测量小物块Q与平板P之间动摩擦因数的实验装置如图所示AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C重力加速度大小为g实验步骤如下：用天平称出物块Q的质量m；测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC的高度h；将物块Q在A点由静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D；重复步骤，共做10次；将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C的距离s(1)用实验中的测量量表示：物块Q
12、到达B点时的动能EkB_；物块Q到达C点时的动能EkC_；在物块Q从B运动到C的过程中，物块Q克服摩擦力做的功Wf_；物块Q与平板P之间的动摩擦因数_(2)回答下列问题：实验步骤的目的是_；已知实验测得的值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其他可能的原因是_(写出一个可能的原因即可)解析：(1)从A到B，由动能定理得：mgREkB0，则物块到达B时的动能EkBmgR.离开C后，物块做平抛运动，水平方向：svCt，竖直方向：hgt2，物块在C点的动能EkCmv，解得：EkC由B到C过程中，由动能定理得：Wfmvmv，克服摩擦力做的功WfmgRB到C过程中，克服摩擦力做的功：Wfmg
13、LmgR，则(2)实验步骤的目的，是通过多次实验减小实验结果的误差实验测得的值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其他的可能是圆弧轨道存在摩擦，接缝B处不平滑等答案：(1)mgRmgR(2)通过多次实验减小实验结果的误差圆弧轨道存在摩擦12. (14分)如图甲所示为商场内的螺旋滑梯，小孩从顶端A处进入，由静止开始沿滑梯自然下滑(如图乙)，并从底端B处滑出已知滑梯总长度L20 m，A、B间的高度差h12 m.(1)假设滑梯光滑，则小孩从B处滑出时的速度v1多大？(2)若有人建议将该螺旋滑梯改建为倾斜直线滑梯，并保持高度差与总长度不变已知小孩与滑梯间的动摩擦因数0.25，若小孩仍从顶端
14、由静止自然下滑，则从底端滑出时的速度v2多大？(3)若小孩与滑梯间的动摩擦因数仍为0.25，你认为小孩从螺旋滑梯底端B处滑出的速度v3与(2)问中倾斜直线滑梯滑出的速度v2哪个更大？试简要说明理由解析：(1)由机械能守恒可得：mghmv解得：v14 m/s.(2)由动能定理可得：WGWfmvmghmgLmv解得：v24 m/s.(3)v2更大WGWfmv与直线下滑相比，重力做功相等，沿螺旋滑梯下滑时小孩受到的弹力更大(或需要向心力)，受到的滑动摩擦力更大，滑动摩擦力做的负功更大，v3更小13(14分)滑板运动是青少年喜爱的一项活动如图所示，滑板运动员以某一初速度从A点水平离开高h08 m的平台
15、，运动员(连同滑板)恰好能无碰撞地从B点沿圆弧切线进入竖直光滑圆弧轨道，然后经C点沿固定斜面向上运动至最高点D圆弧轨道的半径为1 m，B、C为圆弧的两端点，其连线水平，圆弧所对圆心角106，斜面与圆弧相切于C点已知滑板与斜面间的动摩擦因数为，g10 m/s2，cos 5306，sin 5308，不计空气阻力，运动员(连同滑板)质量为50 kg，可视为质点试求：(1)运动员(连同滑板)离开平台时的初速度v0；(2)运动员(连同滑板)通过圆弧轨道最低点时对轨道的压力N；(3)运动员(连同滑板)在斜面上滑行的最大距离L解析：(1)运动员离开平台后做平抛运动，从A至B，在竖直方向上有v2gh在B点有vyv0tan，解得v03 m/s(2)运动员在圆弧轨道上做圆周运动，设运动员在最低点的速度为v，则在最低点时有Nmgm根据机械能守恒定律有mvmghR(1cos 53)mv2，解得N2 150 N(3)设运动员在C点的速度为vC，在运动员从A至C的过程中机械能守恒，有mghmvmv在运动员从C至D过程中，根据动能定理有mgLsin mgLcos mv解得L125 m答案：(1)3 m/s(2)2 150 N(3)1.25 m