高中物理人教版本冊總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí) 第七章綜合微評

第七章綜合微評(時間90分鐘，滿分100分)第Ⅰ卷(選擇題共48分)一、選擇題(本大題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確．全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不答的得0分)1．下列幾種運動過程中物體的機械能守恒的是()A．勻速下落的雨滴B．在水中下沉的鐵塊C．“神舟十號”飛船穿過大氣層返回地面D．用細(xì)線拴一個小球，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運動[答案]D[解析]根據(jù)機械能守恒定律可知：在只有重力做功的條件下，質(zhì)點和地球構(gòu)成的系統(tǒng)機械能守恒．雨滴勻速下落時，必受豎直向上的阻力，且阻力做功；在水中下沉的鐵塊，水的浮力做功；“神舟十號”飛船穿過大氣層時，由于速度很大，空氣阻力不可忽略，且克服阻力做功，所以A、B、C錯誤．用細(xì)線拴一個小球，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運動，雖然繩對小球有作用力，但作用力方向始終和小球速度垂直，故小球只有重力對它做功，所以D正確．2．NBA籃球賽非常精彩，吸引了眾多觀眾．經(jīng)常有這樣的場面：在臨終場s的時候，運動員把球投出且準(zhǔn)確命中，獲得比賽的勝利．如果運動員投籃過程中對籃球做功為W，出手高度為h1，籃筐距地面高度為h2，籃球的質(zhì)量為m，空氣阻力不計，則籃球進(jìn)筐時的動能為()A．W＋mgh1－mgh2 B．W＋mgh2－mgh1C．mgh1＋mgh2－W D．mgh2－mgh1－W[答案]A[解析]對籃球在空中的運動過程運用機械能守恒：選地面為零勢能面，W＋mgh1＝mgh2＋Ek，解得：Ek＝W＋mgh1－mgh2，A正確．3．如圖所示，兩個內(nèi)壁光滑、半徑不同的半球形碗，放在不同高度的水平面上，使兩碗口處于同一高度，設(shè)碗口為零勢能參考面．現(xiàn)將質(zhì)量相同的兩個小球分別從兩個碗的邊緣由靜止釋放，當(dāng)兩球分別通過碗的最低點時，下列說法中正確的是()A．兩球的動能相等B．兩球的速度大小不相等C．兩球的機械能不相等D．兩球?qū)ν氲椎膲毫Υ笮〔幌嗟萚答案]B[解析]根據(jù)機械能守恒，排除C；對其中一只小球分析：0＝eq\f(1,2)mv2－mgR，可見：小球通過碗的最低點時動能與碗的半徑有關(guān)，排除A；再由于兩球質(zhì)量相等，所以B正確；根據(jù)FN－mg＝meq\f(v2,R)＝2mg，可得兩球?qū)ν氲椎膲毫ο嗟?，排除D.4．如圖所示，物體A、B質(zhì)量相同，A放在光滑的水平面上，B放在粗糙的水平面上，在相同的力F作用下，由靜止開始都通過了相同的位移s，那么()A．力F對A做功較多，做功的平均功率也較大B．力F對B做功較多，做功的平均功率也較大C．力F對A、B做的功和做功的平均功率都相同D．力F對A、B做功相等，但對A做功的平均功率較大[答案]D[解析]兩種情況下F、s相同，力F做的功相等，但B運動時間較長，其力F做功的平均功率較小，D對，A、B、C錯．5．如圖所示，小物體從某一高度自由下落，落到豎直在地面的輕彈簧上，在A點物體開始與彈簧接觸，到B點物體的速度為零，然后被彈回，則下列說法中正確的是()A．物體經(jīng)過A點時速度最大B．物體從A下落到B的過程中，物體的機械能守恒C．物體從A下落到B以及從B上升到A的過程中，動能都是先變大后變小D．物體從A下落到B的過程中的動能和重力勢能之和越來越大[答案]C[解析]對物體經(jīng)過A點時進(jìn)行受力分析知，此時物體只受重力，故此時加速度方向與速度方向相同，所以經(jīng)過A點繼續(xù)加速，排除A；物體從A下落到B的過程中，由于要克服彈簧彈力做功，物體機械能減少，排除B、D；在AB之間某位置滿足kx＝mg，此時加速度為0，所以物體從A下落到B以及從B上升到A的過程中，動能都是先變大后變小，C正確．6．在粗糙水平地面上，使一物體由靜止開始運動，第一次用斜向上的拉力，第二次用斜向下的推力，兩次的作用力大小相等、力與水平方向的夾角也相等、物體的位移也相等，則這兩種情況下()A．拉力和推力做功相等，物體末速度相等B．拉力和推力做功相等，物體末速度不等C．拉力和推力做功不等，物體末動能相等D．拉力和推力做功不等，物體末動能不等[答案]B[解析]拉力和推力的水平分力相同，位移相同，所以它們做功相同，但兩種情況摩擦力不同，合力做的總功不同，故末速度不同．7．質(zhì)量為2t的汽車，發(fā)動機的牽引功率為30kW，在水平公路上能達(dá)到的最大速度為15m/s，當(dāng)汽車的速度為10m/s時的加速度大小為()A．0.5m/s2 B．1m/s2C．1.5m/s2 D．2m/s2[答案]A[解析]當(dāng)汽車達(dá)到最大速度時，即為牽引力等于阻力時，則有P＝Ffvm，F(xiàn)f＝eq\f(P,vm)＝eq\f(30×103,15)N＝2×103N；當(dāng)v＝10m/s時，F(xiàn)＝eq\f(P,v)＝eq\f(30×103,10)N＝3×103N，所以a＝eq\f(F－Ff,m)＝eq\f(3×103－2×103,2×103)m/s2＝0.5m/s2.8．質(zhì)量m＝4kg的物體以50J的初動能在粗糙的水平面上滑行，其動能變化與位移關(guān)系如圖所示，則下面判斷正確的是()A．物體所受滑動摩擦力的大小為5NB．物體5s末的動能是25JC．物體前5m克服摩擦力做功比后5m多D．物體在水平面上的滑行時間為2eq\r(2)s[答案]A[解析]由圖可知，物體初動能為50J，滑行10m時的動能為零，根據(jù)動能定理－f·l＝0－Ek，所以f＝5N，A正確；物體初速度為5m/s，加速度大小為1.25m/s2，滑行時間為4s,5s末動能為零，B、C、D錯誤．9．如圖所示，電梯質(zhì)量為M，地板上放置一質(zhì)量為m的物體．鋼索拉電梯由靜止開始向上加速運動，當(dāng)上升高度為H時，速度達(dá)到v，則()A．地板對物體的支持力做的功等于eq\f(1,2)mv2B．地板對物體的支持力做的功等于mgHC．鋼索的拉力做的功等于eq\f(1,2)Mv2＋MgHD．合力對電梯M做的功等于eq\f(1,2)Mv2[答案]D[解析]對物體和電梯組成的系統(tǒng)應(yīng)用動能定理可得，W拉－(M＋m)gH＝eq\f(1,2)(M＋m)v2，拉力做功為W拉＝eq\f(1,2)(M＋m)v2＋(M＋m)gH，所以C不正確；由動能定理得，合力對電梯做的功為eq\f(1,2)Mv2，選項D正確；由功能關(guān)系得，地板對物體的支持力做的功為eq\f(1,2)mv2＋mgH，所以A、B均不正確．10．關(guān)于彈性勢能和重力勢能，下列說法正確的是()A．重力勢能屬于物體和地球這個系統(tǒng)，彈性勢能是彈簧本身具有的能量B．重力勢能是相對的，彈性勢能是絕對的C．重力勢能和彈性勢能都是相對的D．重力勢能和彈性勢能都是狀態(tài)量[答案]ACD[解析]重力勢能具有系統(tǒng)性，彈性勢能是彈簧本身具有的能量，故A正確；重力勢能和彈性勢能都是相對的，且都是狀態(tài)量，故B錯，C、D正確．11．某娛樂項目中，參與者拋出一小球去撞擊觸發(fā)器，從而進(jìn)入下一關(guān)．現(xiàn)在將這個娛樂項目進(jìn)行簡化，假設(shè)參與者從觸發(fā)器的正下方以v的速率豎直上拋一小球，小球恰好擊中觸發(fā)器．若參與者仍在剛才的拋出點，沿A、B、C、D四個不同的光滑軌道分別以速率v拋出小球，如圖所示．則小球能夠擊中觸發(fā)器的是()[答案]CD[解析]本題借助四種不同運動形式考查了機械能守恒定律．若小球恰好擊中觸發(fā)器，由機械能守恒可知：eq\f(1,2)mv2＝mgh.在選項A情況中，小球不可以靜止在最高處，選項A錯誤；在選項B情況中，小球離開直軌道后，在重力作用下，做斜上拋運動其最高點的速度不為零，因此小球不可能擊中比其軌跡最高點還高的觸發(fā)器，選項B錯誤：在選項C中，小球不會脫離軌道，由機械能守恒可知，小球也恰好擊中觸發(fā)器，選項C正確；在選項D情況中，小球在圓管軌道的最高點的最小速度可以為零，由機械能守恒可知，小球也恰好擊中觸發(fā)器，選項D正確．12．如圖所示，長為L＝4m的傳送帶的速度是5m/s，現(xiàn)將m＝1kg的小物體輕放在左輪正上方的皮帶上，物體與皮帶間的動摩擦因數(shù)μ＝，電動機帶動皮帶將物體從左輪運送到右輪的過程中，下列說法中正確的是()A．小物體獲得的動能為JB．小物體獲得的動能為8JC．摩擦產(chǎn)生的熱量為8JD．摩擦產(chǎn)生的熱量為12J[答案]BD[解析]對小物體運用動能定理：μmgx＝eq\f(1,2)mv2，可得小物體速度增大到5m/s時的對地位移x＝6.25m>4m，可見質(zhì)點一直在加速，運動到右輪正上方時，速度還未達(dá)到5m/s，再根據(jù)動能定理可得小物體獲得的動能Ek＝μmgx＝8J，A錯，B對；由Ek＝μmgx＝eq\f(1,2)mv2＝8J得：小物塊到達(dá)最右端速度v＝4m/s，根據(jù)eq\f(x,x′)＝eq\f(2,5)得傳送帶對地位移x′＝10m，根據(jù)Q＝μmg(x′－x)得：Q＝12J，C錯，D對．第Ⅱ卷(非選擇題共52分)二、實驗題(本大題共2小題，共14分．將答案填寫在題中橫線上或按要求做答)13．(8分)某學(xué)習(xí)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗裝置如圖所示，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出的，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條、…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、…實驗時(每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致)，每次實驗中小車獲得的速度根據(jù)打點計時器所打在紙帶上的點進(jìn)行計算．(1)除了圖中已有的實驗器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和________(填“交流”或“直流”)電源．(2)實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦阻力，則下面操作正確的是()A．放開小車，能夠自由下滑即可B．放開小車，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可(3)若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當(dāng)小車速度最大時，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是()A．橡皮筋處于原長狀態(tài)B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C．小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處D．小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線(4)在正確操作情況下，打在紙帶上的點并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的________部分進(jìn)行測量(根據(jù)如圖所示的紙帶回答)．[答案](1)交流(2)D(3)B(4)GJ[解析](1)打點計時器使用的是交流電源；(2)平衡摩擦力時，應(yīng)將紙帶穿過打點計時器，放開拖著紙帶的小車，小車能夠勻速下滑即可，故D正確；(3)放開小車后，小車做加速運動，當(dāng)橡皮筋的拉力大小等于摩擦力大小時，小車的速度最大，此時橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)，B正確；(4)從紙帶上看，紙帶的GJ段打點比較均勻，所以應(yīng)選用紙帶的GJ段進(jìn)行測量．14．(6分)某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做驗證機械能守恒定律的實驗時，得到如圖乙所示的一條紙帶，A、B、C、D、E是連續(xù)的五個點跡且A點不是第一個點跡，打點計時器使用的交流電頻率為f.(1)該同學(xué)在實驗中有以下做法，則必要且正確的是________．A．安裝打點計時器時讓兩限位孔位于同一豎直線上且固穩(wěn)計時器B．用串聯(lián)的四節(jié)干電池作為打點計時器的電源C．先用手托著重錘，閉合打點計時器開關(guān)，打點穩(wěn)定后釋放重錘D．用天平測出重錘的質(zhì)量(2)選取B、D兩點來驗證機械能守恒，該同學(xué)用刻度尺測出BD的長度為s0，此時驗證的關(guān)系式為____________________________．(3)若該同學(xué)計算出了A、B、C、D、E各點的速度，并作出了v2-h圖線(h為B、C、D、E四點到A點的距離)，如圖丙所示，則該同學(xué)接下來驗證機械能守恒的方法是________________________.[答案](1)AC(2)gs0＝eq\f(1,2)(eq\f(s2,2)f)2－eq\f(1,2)(eq\f(s1,2)f)2(化簡的表達(dá)式也對)(3)計算圖線的斜率，如在誤差允許的范圍內(nèi)等于2g，則表明機械能守恒[解析](1)安裝打點計時器時，一定要讓兩限位孔位于同一豎直線上且固穩(wěn)計時器，A對；打點計時器應(yīng)用交流電源，B錯；使用打點計時器時應(yīng)先接通電源，打點穩(wěn)定后再釋放重錘，C對；因?qū)嶒炛斜容^物理量關(guān)系時m可以約去，故不需要用天平測量，D錯．(2)因選取B、D兩點來驗證機械能守恒，所以應(yīng)知道B、D間距離和B、D兩點速度大小，驗證的關(guān)系式為gs0＝eq\f(1,2)(eq\f(s2,2)f)2－eq\f(1,2)(eq\f(s1,2)f)2.(3)若重錘下落過程中機械能守恒，則mgh＝eq\f(1,2)mv2－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,A)，即v2＝2gh＋veq\o\al(2,A)，所以若圖線的斜率在誤差允許的范圍內(nèi)等于2g，則表明機械能守恒．三、計算題(本大題共4小題，共38分．解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式或重要演算步驟，有數(shù)值計算的題目應(yīng)寫出數(shù)值和單位，只寫出最后答案的不能得分)15．(6分)如圖所示，物體沿一曲面從A點無初速下滑，當(dāng)滑至曲面的最低點B時，下滑的豎直高度h＝5m，此時物體的速度v＝6m/s.若物體的質(zhì)量m＝1kg，取g＝10m/s2，求物體在下滑過程中克服阻力所做的功．[答案]32J[解析]物體在曲面上的受力情況為：重力、彈力、摩擦力，其中彈力不做功．設(shè)摩擦力做功為Wf，由A→B應(yīng)用動能定理：mgh＋Wf＝eq\f(1,2)mv2－0，代入數(shù)據(jù)解得Wf＝－32J．故物體在下滑過程中克服阻力所做的功為32J.16．(10分)在加拿大溫哥華舉行的冬季奧運會上，冰壺運動再次成為人們關(guān)注的熱點，中國隊也取得了較好的成績．如圖所示，假設(shè)質(zhì)量為m的冰壺在運動員的操控下，先從起滑架A點由靜止開始加速啟動，經(jīng)過投擲線B時釋放，以后勻減速自由滑行剛好能滑至圓形營壘中心O停下．已知AB相距L1，BO相距L2，冰壺與冰面各處動摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g.求：(1)冰壺運動的最大速度；(2)在AB段運動員水平推冰壺做的功W.[答案](1)eq\r(2μgL2)(2)μmg(L1＋L2)[解析](1)冰壺從B→O的過程中，對冰壺應(yīng)用動能定理得－μmgL2＝0－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,m)故冰壺運動的最大速度為vm＝eq\r(2μgL2).(2)冰壺從A→B的過程中，對冰壺應(yīng)用動能定理得W－μmgL1＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,m)－0將vm＝eq\r(2μgL2)代入上式解得運動員水平推冰壺做的功為W＝μmg(L1＋L2)．17．(10分)山地滑雪是人們喜愛的一項體育運動，一滑雪坡由AB和BC組成，AB是傾角為37°的斜坡，BC是半徑為R＝5m的圓弧面，圓弧面和斜面相切于B，與水平面相切于C，如圖所示，AB豎直高度差h＝5m，運動員連同滑雪裝備總質(zhì)量為80kg，從A點由靜