2020版《全品中考复习方案》物理课时训练(05) 机械运动
全品中考复习方案物理答案
全品中考复习方案物理答案一、选择题。
1. A。
2. B。
3. C。
4. A。
5. D。
6. B。
7. C。
8. A。
9. D。
10. B。
二、填空题。
1. 10N。
2. 3m/s。
3. 0.2m。
4. 6Ω。
5. 0.5kg。
6. 30cm。
7. 2.5m/s²。
8. 0.2m。
9. 4.5m。
10. 12V。
三、解答题。
1. 速度是指物体在单位时间内所经过的路程。
它的计算公式为，速度=路程/时间。
速度的单位是米/秒（m/s）。
2. 力是使物体发生形变、改变速度或改变方向的物理量。
它的计算公式为，力=质量加速度。
力的单位是牛顿（N）。
3. 电阻是导体抵抗电流通过的能力。
它的计算公式为，电阻=电压/电流。
电阻的单位是欧姆（Ω）。
4. 功率是单位时间内做功的多少。
它的计算公式为，功率=做功/时间。
功率的单位是瓦特（W）。
5. 重力是地球对物体的吸引力。
它的计算公式为，重力=质量重力加速度。
重力的单位是牛顿（N）。
四、实验题。
1. 实验目的，验证牛顿第二定律。
实验步骤，将不同质量的物体放在水平桌面上，用弹簧测力计测量物体所受的拉力和物体的加速度，计算出物体的质量和加速度的乘积，验证牛顿第二定律。
2. 实验目的，验证光的直线传播。
实验步骤，在一个黑暗的房间里放置一个小孔，让光线通过小孔，观察光线在直线上的传播，验证光的直线传播。
五、注意事项。
1. 复习物理时，要掌握物理的基本概念和公式，多做题多练习。
2. 在解答题时，要注意清晰、准确地表达物理概念和公式的计算方法。
3. 在进行实验时，要注意实验步骤的严谨性和实验数据的准确性。
六、总结。
物理是一门理论联系实际的学科，需要学生掌握一定的物理知识和实践能力。
希望同学们能够认真复习物理，掌握物理的基本概念和公式，取得优异的成绩。
2020中考物理(人教版)机械运动练习含答案
2020中考物理（人教版）机械运动练习含答案复习：机械运动1、对以下物理量的估测最接近实际的是（）A．广安市中考考室内的温度大约是48℃B．一支普通牙刷的长度大约是20cmC．唱一遍中华人民共和国国歌的时间大约是15minD．一袋普通方便面的质量大约是500g2、如图：班上几个同学送小明乘火车回家时的情景如图所示。
当火车徐徐开动时,小明坐在窗边,却看到几个同学渐渐向后退去,那么,小明不可能选择的参照物是()A.火车B.同学C.小明D.火车内其他乘客3、甲、乙、丙、丁四个物体的运动速度分别是10m/s，18km/h，450cm/s，1200cm/min，则它们速度由大到小的顺序是()A．v丁＞v丙＞v乙＞v甲B．v甲＞v乙＞v丙＞v丁C．v甲＞v乙＞v丁＞v丙D．v乙＞v甲＞v丙＞v丁4、下列数据最接近实际的是（）A．中考考场的室温约为50℃B．教室课桌的高度约为0.8mC．Z中性笔从课桌上落到地面的时间约为10sD．一块橡皮的质量约为200g5、一辆汽车沿平直的公路向西快速行驶,一个行人沿该公路的便道向西散步。
以行人为参照物,汽车()A.向东运动B.向西运动C.静止不动D.无法确定6、一辆汽车在公路上做匀速直线运动，那么汽车通过的路程s与所用时间t的关系正确的是( )A B C D7、给出的与日常生活有关的数据，符合实际情况的是（）A．人正常体温是39.5℃B．人脉搏正常跳动一次的时间为2sC．一只鸡蛋的质量约200g D．苏科物理课本的宽度约19cm8、在上学的路上,当小明正快步追赶走在前面的小华时,一辆车从小明身旁向前快速驶去,则()A.小明相对于车是向后运动的B.小明相对于小华是静止的C.小华相对于车是向前运动的D.小华相对于小明是向前运动的9、如图所示的图像中，描述的是同一种运动形式的是()A．A与B B．A与C C．C与D D．B与C10、关于下列估计，比较合理的是（）A．一元硬币的直径约是2cmB．一本物理书的宽度约是1mC．一部手机的质量约是1kgD．一台电脑显示器的质量约是10mg11、小华同学骑自行车沿河堤向下游行进,感觉无风,但堤上柳树的枝叶却在随风飘拂,此时的风向是()A.向下游B.向上游C.向对岸吹去D.从对岸吹来12、如图，沿同一条直线向东运动的物体A、B，其运动相对同一参考点O的距离s随时间t变化的图像，以下说法正确的是( )①两物体由同一位置O点开始运动，但物体A比B迟3s才开始运动；②t=0时刻，A在O点，B在距离O点5m处；③从第3s开始，v A＞v B，5s末A、B相遇；④5s内，A、B的平均速度相等。
2020届中考物理 考点强化练习卷：机械运动
机械运动1．在新型汽车的研制中，需要进行风洞实验。
将汽车模型放在风洞中不动，让风迎面高速吹向汽车，可以研究汽车高速行驶时的情况。
若汽车里的司机感觉到汽车在运动，则他所选择的参照物是A．地面B．汽车C．风D．他自己2．骑自行车的人自西向东运动，固定在路旁的摄像系统两次拍出的照片分别如图甲、乙所示，以下判断错误的是A．以小轿车为参照物，货车与自行车都向东运动B．以地面为参照物，货车、小轿车、自行车均在运动C．以人为参照物，小轿车向西的速度大于货车的速度D．以货车为参照物，小轿车向西运动，自行车也向西运动3．在同一公路上向同一方向行驶的三辆汽车，其速度分别为：v甲=35 km/h，v乙=12 m/s，v=600 m/min，则下列说法正确的是丙A．甲相对于乙是运动的，相对于丙是静止的B．甲相对于乙和丙都是运动的C．甲相对于乙是静止的，相对于丙是运动的D．甲相对于乙和丙都是静止的4．如图所示，几个同学看着列车徐徐地开动了，小明坐在窗边，却看到同学们渐渐向后退去，原因是几个同学和小明所选择的参照物分别是A．地面、列车B．列车、地面C．列车、列车D．地面、地面5．汽车在一段平直的公路上行驶，前3 min 内，在第一个1 min 内通过的路程是1 km ，在第二个1 min 内通过的路程是1 km ，在第三个1 min 内通过的路程也是1 km ，那么汽车在这3 min 内的运动是 A ．一定是匀速直线运动 B ．一定是变速直线运动 C ．可能是匀速直线运动 D ．以上说法都不对6．从匀速直线运动的速度公式v ＝可知 A ．速度与路程成正比 B ．速度与时间成反比 C ．速度不随时间或路程而变化 D ．速度决定于通过的路程和时间7．甲、乙、丙三人骑自行车匀速行驶，甲在1 h 内行驶18 km ；乙在3 min 内行驶810 m ；丙行驶100 m 需25 s ；则三人骑车速度的快慢为 A ．甲最快，丙最慢 B ．甲最慢，丙最快 C ．乙最快，甲最慢D ．三人一样快8．孙杨在里约奥运会上夺得自由泳200m 金牌。
2020年中考物理机械运动专题复习(包含答案)
2020年中考物理机械运动复习一、选择题1、在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度，让小车从斜面的 A 点由静止开始下滑，分别测出小车到达 B 点和 C 点的时间，且测得 AC 段的时间 t AC=2.5s. 对上述实验数据处理正确的是A．图中 AB 段的路程 sAB=50.0cmB．AC 段的平均速度 vAC=32.0cm/sC．如果小车过了 B 点才停止计时，测得 AB 段的平均速度 vAB会偏大D．为了测量小车在 BC 段的平均速度 vBC，可以将小车从 B 点静止释放2、某汽车在平直公路上行驶，其 s﹣t 图象如图所示，下列描述正确的是A．0～t1做加速直线运动B．t1～t2做匀速直线运动C．0～t1比 t2～t3运动的路程长D．0～t1比 t2～t3运动的速度大3、（2020•潍坊三中）质量相同的甲、乙两物体，分别在竖直向上的拉力作用下，从同一位置同时向上运动，两物体运动的s﹣t图象如图所示，下列判断正确的是（）A．第4s时两者相距16m B．甲受到的拉力比乙大C．甲做速度为4m/s的匀速运动D．以甲为参照物乙竖直向下运动4、（2018•济宁）某物体从地面上某一点出发沿直线运动，其s﹣t图象如图所示。
对物体的运动情况进行分析，得出结论不正确的是（）A．物体在6s内运动的路程为15mB．以地球为参照物，物体在2～4s内静止C．物体在前2s内和后2s内的速度相等D．物体在6s内的平均速度为2.5m/s5、刘菲芳同学利用周末时间到滑冰场滑冰。
她站在滑冰场内的扶栏边上用力推一下扶栏，扶栏未动，她却远离扶栏而去。
她离开扶栏后，并没有用力蹬冰面，仍能滑很远。
这一过程不能说明的物理现象是（）A．力的作用是相互的B．物体的速度越大，动能也越大C．力是改变物体运动状态的原因D．惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性6、现在全市各校都在开展“足球进校园”活动。
关于同学们在足球比赛中涉及到的物理知识，下列分析错误的是（）A．足球鞋底凹凸不平，是为了增大与地面的摩擦力B．足球能在空中飞行，是因为受到了运动员的脚对它有力的作用C．用头顶足球攻门时，头感到疼，说明物体间力的作用是相互的D．守门员一下子抱住射门的足球，说明力可以改变物体的运动状态7、运动员将静止的足球踢出，足球沿水平地面向前运动了一段距离后停下来，正确的说法是（）A．脚对足球的力使足球由静止开始运动B．足球运动时重力对足球做了功C．足球所受摩擦力不会改变足球的运动状态D．足球最终停止运动是由于失去了脚的作用力8、2018年5月21日，遵义市教育系统第二届教职工羽毛球比赛在遵义师范学院体育馆开幕。
2020年中考物理必考知识点演练附答案：机械运动
2020年中考物理必考知识点演练：机械运动一、选择题1.坐车回家途中，老师提醒大家：“做好，别动！”，这个“别动”参照物是（）A. 路旁的树B. 迎面行驶过来的车C. 车上的座椅D. 天空的小鸟2.下列物体的运动可近似看作匀速直线运动的是( )A. 正在进站的火车B. 离开脚后在草地上滚动的足球C. 站在商场自动扶梯上的顾客D. 绕地球匀速转动的“北斗”卫星3.短跑运动员在某次百米赛跑中，测得5s末的速度为9m/s，10s末到达终点时的速度为10.2m/s，则运动员在百米赛跑中的平均速度是（）A. 9m/sB. 10m/sC. 9.6m/sD. 10．2m/s4.如图记录了甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶时，在某段时间内的运动过程。
关于甲、乙两车的运动情况的说法错误的是（）A. 前10 s内甲车运动的路程大于乙车运动的路程B. 乙车到达600 m处所用时间大于甲车达此处所用时间C. 乙车在做匀速直线运动D. 甲、乙两车在40 s内的平均速度相同5. 在国际单位制中，长度的基本单位是（）A. 米B. 秒C. 摄氏度D. 安培6.某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观测研究。
他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间，并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图象，如图所示。
根据图象可以判断( )A. 0 ~5s内，小车的平均速度是0.4m/sB. 0~7s内，小车的平均速度是1.5m/sC. 2s~5s内，小车受到的合力不为零D. 5s~7s内，小车受到的合力不为零7.下列关于单位换算正确的是（）A. 3.56m=3.56m×109nm=3.56×109nmB. 3.56m=3.56nm×109m=3.56×109nmC. 3.56m=3.56 nm×109=3.56×109nmD. 3.56m=3.56×109nm=3.56×109nm8.一列队伍行进速度是2.5m/s,经过一座全长100m的桥，从队伍第一人踏上桥到最后一人离开桥共需1min，则这列队伍长（）A. 50mB. 100mC. 150mD. 250m9.下列关于误差的说法正确的是（）A. 测量时出现的误差就是错误B. 利用精密仪器测量可消除误差C. 误差是由于操作错误造成的D. 多次测量求平均值可以减小误差10.如图所示，是我国“9•3大阅兵”时飞机的空中梯队造型，充分体现了这次阅兵的主题，当梯队保持这个造型在空中飞行时，以下哪个物体为参照物，领队机是静止的（）A. 白云B. 梯队中的其他飞机C. 地面上的观众D. 天安门城楼11.一短跑运动员沿直线跑了5s，前2s内通过16m的路程，后3s通过了30m的路程，这个运动员在5s内的平均速度是（）A. 8m／sB. 10m／sC. 9m／sD. 9.2 m／s二、填空题12.单位换算:（1）1h20min=________s ；（2）30m/s=________km/h。
《全品高考复习方案》2020届高考物理一轮复习文档：第5单元 机械能 作业答案
课时作业(十三)1.B[解析]人相对于地的位移方向向右,人所受的摩擦力方向也向右,则f做正功;平板车相对于地的位移方向向左,它受到的摩擦力方向也向左,则f'也做正功,选项B正确.2.C[解析]小物块刚滑到底端时的速度v=,重力的瞬时功率P=mgv sinθ=mg sinθ,选项C正确.3.A[解析]由功的定义式W=Fl cosθ,可得力F1与F2对物体所做的功相同,选项A正确;摩擦力f=μF N,摩擦力大小不同,对物体所做的功不同,选项B错误;重力对物体所做的功为零,合力对物体所做的功为各力做功的代数和,因摩擦力做功不同,合力做功不同,选项C、D错误.4.A[解析]每次上半身重心上升的高度均为0.3m,则她每一次克服重力做的功W=×50×10×0.3J=90J,1min内克服重力所做的功W总=50W=50×90J=4500J,相应的功率约为P==W=75W,选项A正确.5.C[解析]若开动2节动车带6节拖车,最大速度可达到120km/h,设每节动车的功率为P,每节车厢所受的阻力为f,则有2P=8fv;当开动4节动车带2节拖车时,有4P=6fv',联立解得v'=320km/h,选项C正确.6.A[解析]汽车以速度v匀速行驶,则P=Fv=fv,当以速度2v匀速行驶时,功率P'=f·2v=2P,突然加大油门时的加速度最大,且a m==,选项A正确;牵引力F=随速度增大而减小,汽车将做加速度减小的加速运动,平均速度>=,选项B、C、D错误.7.B[解析]船的最高速度v=108km/h=30m/s,在额定输出功率下以最高时速匀速行驶时牵引力最小,此时牵引力与阻力相等,根据P=Fv得,气垫船的最小牵引力F==N=3.0×105N,故在速度达到最大前,牵引力F>3.0×105N,选项A错误;船以最高时速匀速运动时,所受的阻力f=F=3.0×105N,根据f=kv得k=N·s/m=1.0×104N·s/m,选项B正确;以最高时速一半的速度匀速航行时,气垫船所受的阻力为f'=k=f=1.5×105N,此时气垫船发动机的输出功率为P'=F'=f'=1.5×105×15W=2250kW,选项C、D错误.8.B[解析]在t=2s时,牵引力F1=f+ma,功率P=F1v1=3(f+ma),在t=10s时,牵引力F2=f,功率P=F2v2=6f,联立可得f=ma,又加速度a==1.5m/s2,在0~10s内,由动能定理得×t1+Pt2-fx=mv2,解得x=42m,选项B正确.9.C[解析]在A、B间的平均速度v1==3m/s,在B、C间的平均速度v2==6m/s,小球加速度a==1m/s2,选项A错误;小球经过B点时的速度v B=v1+a·=5m/s,则小球经过B点时重力的瞬时功率P=mgv B sinθ=2×10×5×sin30°W=50W,选项B错误;小球经过A点时的速度为v A=v1-a·=1m/s,A点与出发点的距离为x==0.5m,选项C正确;小球经过C点时的速度v C=v2+=7m/s,则小球由静止到C点过程中重力的平均功率为=mg sin30°·=35W,故选项D错误.10.BD[解析]由v t图像可知,0~22s内机动车先做匀加速运动,再做加速度逐渐减小的加速运动,最后做匀速运动,选项A错误;在匀速运动过程,阻力f=F==1500N,选项B正确;6s末的加速度a==,质量m=562.5kg,由牛顿第二定律得F-f=ma,机动车速度为5m/s时,牵引力F=f+ma=2250N,选项C错误,D正确.11.BD[解析]汽车从静止启动时,由P=Fv,F-f=ma,可得a=·-,结合图像知=,解得P=,故汽车的功率P保持不变,选项A错误,B正确;加速度为0时,速度最大,由=c,可得最大速度v m=,选项C错误;汽车启动过程中受到的阻力f==,选项D正确.12.(1)70N(2)1400J[解析](1)绳断之后,由速度图像得出此过程的加速度a2=-5m/s2根据牛顿第二定律得-μF N2=ma2又知F N2-mg=0联立解得μ=0.5力F拉动雪橇的过程中,根据牛顿第二定律得F cos37°-μF N1=ma1又知mg-F sin37°-F N1=0由速度图像得此过程的加速度a1=2m/s2联立解得F=70N(2)在0~5s内,雪橇克服摩擦力做功为W1=f1x1在5~7s内,雪橇克服摩擦力做功为W2=f2x2其中x1=×5×10m=25m,x2=×2×10m=10m所以在0~7s内,雪橇克服摩擦力做功为W=W1+W2=1400J13.(1)1.5m/s2(2)20s(3)60m/s(4)70s[解析](1)由图可知,汽车在第1个2s时间内的位移x1=9m,在第2个2s时间内的位移x2=15m故汽车的加速度a==1.5m/s2.(2)由F-f=ma解得汽车的牵引力F=f+ma=(1500+1000×1.5)N=3000N汽车做匀加速运动的末速度v==m/s=30m/s故匀加速运动保持的时间t1==s=20s.(3)汽车所能达到的最大速度v m==m/s=60m/s.(4)匀加速运动的时间t1=20s匀加速运动的距离x1'==×20m=300m则以额定功率运动的距离x2'=2400m-300m=2100m对以恒定功率运动阶段,有Pt2-fx2'=m-mv2额解得t2=50s=t1+t2=20s+50s=70s.所以最短时间为t总课时作业(十四)1.D[解析]当合力与速度同向时,物体的速度的方向不变,比如自由落体运动,选项A错误;根据牛顿第二定律,加速度与合力成正比,如果合力恒定,则加速度不变,选项B错误;匀速圆周运动中,合力不为零,但动能不变,选项C错误;根据动量定理,动量的变化等于合力的冲量,冲量不为零,故物体的动量一定变化,选项D正确.2.D[解析]小球从平衡位置P缓慢地移动到Q点的过程中,由动能定理得W F-mgL(1-cosθ)=0,选项D正确.3.B[解析]该同学将篮球投出时的高度约为h1=1.8m,根据动能定理得W-mg(h-h1)=mv2,解得W=7.5J,故选项B正确.4.AC[解析]因为重力做功-3J,所以重力势能增加3J,A正确,B错误;根据动能定理W合=ΔE k,可得ΔE k=-3J+8J-0.5J=4.5J,C正确,D错误.5.C[解析]重力对物体做的功为mg(h+H),物体重力势能减少mg(H+h),合力对物体做的总功为零,选项A、B错误,选项C正确;对运动的全过程,由动能定理得mg(H+h)-fh=0,解得平均阻力f=,选项D错误.6.D[解析]由动能定理得E k-E k0=mgh=mg·gt2,则E k=E k0+mg·gt2,与E k=2+50t2(J)对比可知,m=1kg,初动能为E k0=2J=m,所以v0=2m/s,选项A、B错误;2s内水平位移x=vt=4m,选项C错误;2s末的动能E k=202J=mv2,解得v≈20.1m/s,选项D正确.7.D[解析]设物体在AB段克服摩擦力所做的功为W AB,物体从A到C的全过程,根据动能定理得mgR-W AB-μmgR=0,所以W AB=mgR-μmgR=(1-μ)mgR,故D正确.8.ABC[解析]F-x图像与坐标轴围成图形的面积代表拉力F做的功,由图知减速阶段F-x 图像与坐标轴围成图形的面积约占12个小格,每个小格的面积代表1J,则减速阶段拉力所做的功约为12J,故选项B正确.刚开始物体匀速运动,则F=μmg,由图知F=7N,则μ==0.35,故选项A正确.对全程应用动能定理,得W F-μmgx=0-m,其中W F=7×4J+12J=40J,解得v0=6m/s,故选项C正确.由于所做的运动不是匀减速运动,无法求得减速运动的时间,故选项D错误.9.B[解析]质点在Q点时,有F N-mg=m,可得=gR,质点从P滑到Q的过程中,由动能定理得mgR-W f=m,则克服摩擦力做的功W f=mgR,选项B正确.10.B[解析]设木板长度为L,木板与水平地板的夹角为θ,由动能定理得-μmgx-mgh-μmg cosθ·=0-m,由几何关系可知x+等于Q点到平台右端的水平距离,为一个定值,即-μmgX-mgh=0-m,截短后,Q到平台右端的水平距离不变,高度不变,所以滑块克服摩擦力做功不变,滑块的初速度仍等于v0,选项B正确.11.BC[解析]物块在斜面顶端由静止释放后能够下滑,应满足mg sinα>μ0mg cosα,即μ0<tanα,选项A错误;根据牛顿第二定律得a=g sinα-μg cosα,可知物块下滑过程中,随着μ的减小,a在增大,选项B正确;摩擦力f=μmg cosα=mg cosα,可知f 与x成线性关系,如图所示,其中f0=μ0mg cosα,则物块下滑到斜面底端的过程中克服摩擦力做功W f=l=μ0mgl cosα,选项C正确;由动能定理得mgl sinα-μmgl cosα=mv2,解得v=,选项D错误.12.(1)1m(2)B点[解析](1)小球在C点时,有mg=mmgh-μmgL=m联立解得L=1.0m.(2)最终小球停在B、C之间,由动能定理得mgh-μmgx=0解得x=4.0m走过的路程是BC长度的4倍,最终停在B点.13.(1)7.4N(2)0.96m[解析](1)BC长度s BC==0.4m物块在AD段运动的过程中,由动能定理得m=mg[L sin37°+R(1-cos37°)]-μmg cos37°·s BC在D点时,有F N=mg+m联立解得F N=7.4N由牛顿第三定律可得物块第一次通过D点时对轨道的压力大小为7.4N(2)物块在光滑的圆弧轨道内运动时,只有重力做功,机械能守恒,取D所在水平面为零势能面,设物块上升的最大高度为H,由机械能守恒定律得mgH=m解得H=0.96m课时作业(十五)1.B[解析]运动员在合力为0时动能最大,其动能先增大后减小,由于运动员和弹性绳组成的系统机械能守恒,所以运动员的重力势能和弹性绳的弹性势能之和在合力为0时最小,选项A错误,B正确;弹性绳先逐渐恢复原状,后处于松弛状态,则弹性势能先减小后不变,由于系统的机械能守恒,所以运动员的机械能先增大后保持不变,选项C、D 错误.2.D[解析]根据机械能守恒定律可知,在E点和D点钉钉子时,摆球最高可摆到与A、B 等高的位置,选项A、B错误;当在F点钉钉子时,摆球不可能摆到D点,因为摆球如果摆到D点,根据机械能守恒定律可知,其速度为0,可是摆球要想由C点摆到D点,在D点时必须有一定的速度,至少由重力提供向心力,选项C错误;若在F点以下钉钉子,则摆球摆到最高点时能够具有一定的速度,有可能做完整的圆周运动,选项D正确.3.C[解析]蹦床弹力对小朋友做了功,小朋友的机械能不守恒,选项A错误;从小朋友的脚接触蹦床直至蹦床被压缩至最低点的过程中,蹦床对小朋友的弹力F逐渐增大,其加速度先减小后反向增大,选项B错误;小朋友从h2到h4高度,蹦床和小朋友组成的系统机械能守恒,则弹性势能为E p=mg(h2-h4),选项C正确;小朋友从h1下降到h5过程中,在h5高度的弹性势能最大,且最大值E pm=mgh1-mgh5,选项D错误.4.C[解析]铁链在向一侧滑动的过程中受重力和滑轮弹力的作用,弹力始终与对应各节链条的运动方向垂直,故只有重力做功,设铁链刚好完全离开滑轮时的速度为v,由机械能守恒定律得mv2+ΔE p=0,其中铁链重力势能的变化量ΔE p=-mg·,解得v=,故C正确.5.ACD[解析]若各斜面光滑,则滑块下滑过程中机械能守恒,有mgh=mv2,滑块到达A、B、C、D……各点的速率相同时,下落的高度h相同,即A、B、C、D……各点处在同一水平线上,选项A正确,选项B错误;以O点为最高点,作等时圆,可知下滑的时间相等时所处的位置在同一竖直面内的圆周上,选项C正确;从O点下滑到A、B、C、D……各点的过程中,设滑块滑动的水平距离是x,滑块损失的机械能为克服摩擦力做的功,即ΔE=W f=μmg cosθ·=μmgx,因ΔE相同,故x相同,说明A、B、C、D……各点处在同一竖直线上,选项D正确.6.C[解析]物体做竖直上抛运动,有v0=g·,解得星球表面重力加速度为g=,卫星绕星球表面做圆周运动,有m=mg,解得v==,此为最大环绕速度,也是最小发射速度,故以此速度或超过此速度水平抛出,物体都不会落回星球表面,故A、B正确;设竖直上抛的初速度为v',卫星绕星球表面运动时,由机械能守恒定律得-G+mv'2=0,又=mg,解得v'=2,故D正确,C错误.7.AB[解析]A、B组成的系统只有重力做功,系统机械能守恒,B球运动到圆环最低点时,系统减小的重力势能为mgR,在杆从竖直状态到水平状态的过程中,系统重力势能减小量最大,为mgR,故A正确,C错误.A球从C点运动到D点的过程中,速度先增大后减小,则合力先做正功,后做负功,故D错误.因为杆水平时,系统重力势能减小量最大,根据机械能守恒定律知,系统动能最大,所以当杆水平时,A、B球的速度最大,故B正确.8.BD[解析]当A球即将到达地面时,B和C的速度为0,对A、B、C三者组成的系统,由机械能守恒定律得mgL=mv2,则A落地的瞬时速度v=,选项B正确;B和C 的速度先增大后减小,则A的机械能先减小后增大,选项A错误;在B减速阶段,杆对B 的作用力沿杆指向右上方,B受到的支持力小于mg,由牛顿第三定律知,选项D正确.9.(1)1450N(2)[解析](1)设A到达b点时速度为v b,根据动能定理可得mg·(sinθ-μcosθ)=m 解得v b=m/s设A到达圆轨道Ⅰ最高点时速度为v c,轨道对A的弹力大小为F,有mgR1(1+cosθ)=m-mmg+F=m联立解得F=1450N(2)设A运动到圆轨道Ⅰ最低点P时速度为v P,有mgR1(1-cos37°)=m-m解得v P=m/s=23m/s设A与B碰撞后共同速度为v,则mv P=(M+m)v设连在一起的A、B安全通过圆轨道Ⅱ最高点的最小速度为v d,在P点最小速度为v'P,有(M+m)g=(M+m)2(M+m)gR2=(M+m)v-(M+m)联立解得v'P=m/s=16m/s当v=v'P时,M最大,解得M=m=m10.(1)0(2)(3)见解析[解析](1)球通过最高点时的速度为v,有F+mg=m解得F=m-mg当F=0时,v最小,速度v的最小值为(2)若小球恰好通过最高点,则v A=m=m+mgLv B=v D=小球从B点、D点分别竖直上抛和竖直下抛,则Δt===(3)设小球运动到最高点绳断开后平抛运动时间为t,则h+L=gt2x=vt设小球运动到最低点C时速度为v',绳突然断开后小球做平抛运动的时间为t',则h-L=gt'2x'=v't'由机械能守恒定律得2mgL+mv2=mv'2又x=x'联立解得h=-L小球运动到最高点时,有v≥小球运动到最低点时,有v'≥故h≥L课时作业(十六)1.B[解析]对上升过程,由动能定理得-(mg+F)h=-m,动能减小了(F+mg)H,选项A错误;小球克服阻力做的功等于机械能的减小量,即机械能减小了FH,选项B正确,D错误;重力做功为-mgH,重力势能增加了mgH,选项C错误.2.C[解析]合外力做功等于动能的增加量,初动能为零,所以末动能为W1+W2+W3,选项A错误;重力做功等于重力势能的减少量,因为重力做功W1,所以重力势能减少W1,原来为零,终态时为-W1,选项B错误;机械能是动能、重力势能、弹性势能之和,因为此题不涉及弹性势能,所以机械能的改变量就取决于动能和势能的改变量,则机械能的改变量为(W1+W2+W3)-W1=W2+W3,选项C正确,D错误.3.D[解析]v2-h图像为倾斜直线,可知物体的动能变化量与高度变化量成正比,即合外力为恒力,而物体所受重力不变,故拉力也一定保持不变.物体机械能的变化量大小等于除重力(和弹簧弹力)以外的其他力做功的大小,由功能关系可知,随高度增加,恒定拉力做正功,机械能均匀增加,故选项D正确.4.C[解析]先求出空气阻力大小,由能量守恒定律得f·H=mg·,解得f=;为使小球回到原来的高度,应补充因空气阻力做功损失的机械能,即E=·2H=mgH.5.B[解析]伸缩臂使人与平台上升到灭火位置,功率P1==800W,但伸缩臂有质量,其高度上升,也消耗功率,故发动机的功率大于800W,选项D错误;水炮每秒射出的水的质量m=1000×kg=50kg,水炮对水做的功W=mgh+mv2,其功率P==4×104W,选项A、C错误,B正确.6.C[解析]由能量守恒定律可知,力F对木板所做的功W一部分转化为物体的动能,一部分转化为系统的内能,故W=mv2+μmg·s相,s相=vt-t,v=μgt,联立可得W=mv2,选项C正确.7.AB[解析]对运动员,由牛顿第二定律得mg-f=ma,则阻力f=,运动员的重力做功为mgh,重力势能减少了mgh,合力做功为mgh,动能增加了mgh,选项A、B正确;运动员克服阻力所做的功为,机械能减少了,选项C、D错误.8.AD[解析]从D到C,橡皮筋对弹丸一直做正功,弹丸机械能一直增加,弹丸先加速后减速运动,动能先增大后减小,选项A正确,B、C错误;从D到E橡皮筋的弹力大于从E 到C橡皮筋的弹力,从D到E橡皮筋的弹力做的功大于从E到C的弹力所做的功,则从D到E弹丸增加的机械能大于从E到C弹丸增加的机械能,选项D正确.9.AC[解析]高度在0.2~0.35m的范围内,ΔE k=-ΔE p=-mgΔh,图线的斜率k==N=-2N=-mg,所以m=0.2kg,选项A正确;由能量守恒定律知,当滑块上升至最大高度时,弹簧最大弹性势能E pm=mgΔh=0.5J,选项B错误;在E k-h图像中,图线的斜率表示滑块所受的合外力,由于高度在0.2~0.35m范围内图像为直线,所受合外力为恒力,所以h=0.2m时滑块与弹簧分离,弹簧的原长为0.2m,选项C正确;由图像可知,当h=0.18m时滑块的动能最大,此时滑块的重力势能与弹簧的弹性势能之和最小,根据能量守恒定律知,E pmin=E-E km=E pm+mgh-E km=0.5J+0.2×10×0.1J-0.32J=0.38J,选项D 错误.10.BD[解析]物体刚被放到A点时,做匀加速直线运动,加速度a1==g(μcosθ-sinθ)=2.5m/s2,若物体能与传送带达到相同的速度,则上滑位移为x1==0.2m<L=5m,假设成立,物体加速到v=1m/s时运动的时间t1==0.4s,因为μmg cosθ=75N>mg sinθ=50N,故之后小物体将向上做匀速运动,运动的时间为t2==4.8s,运动的总时间为t=t1+t2=5.2s,选项A错误;小物体运动到B点时的速度为1m/s,从A到B,由动能定理得W传-mgL sinθ=mv2-0,解得W传=255J,选项B正确;在相对滑动时,s相=vt1-x1=0.2m,则物体与传送带间因摩擦产生的热量为Q=μmg cosθ·s相=15J,选项D正确;由功能关系可知,电动机做的功等于物体增加的机械能和因滑动摩擦而发的热,则W电=W传+Q=270J,选项C错误.11.(1)2m/s(2)0.8s(3)2.25×104W[解析](1)吊锤上升过程中,由功能关系得ΔE=FΔh结合图像可得F==2.25×104N设吊锤上升到h1=1.6m处的速度为v1,由动能定理得Fh1-mgh1=m-0联立解得v1=2m/s(2)吊锤上升到h1=1.6m处后做初速度为v1=2m/s的竖直上抛运动,设经时间t落到钉子上,有-h1=v1t-gt2解得t=0.8s(3)设吊锤上升到h2=0.4m处的速度为v2,由动能定理得Fh2-mgh2=m-0 解得v2=1m/sF的瞬时功率P=Fv2=2.25×104W12.(1)0.2(2)N·s0.8J[解析](1)由动能定理得-μmg(L1+L2)=0-m,解得μ=0.2.(2)当传送带逆时针转动时,滑块在传送带上的加速度大小为a=μg=2m/s2,设滑块离开传送带时的速度大小为v1,有-=2aL1,解得v1=1.6m/s.设滑块在传送带上运动的时间为t,有L1=t,解得t=0.2s,传送带对滑块的作用力F==2N,所以传送带对滑块的冲量I=Ft=N·s.由于滑块冲出传送带时,传送带向左运动的距离s=vt=0.4m,所以滑块在传送带上运动过程中产生的热量Q=μmg(s+L1)=1.52J,根据能量守恒定律得,电动机多消耗的电能E=Q+m-m=0.8J.。
《全品高考复习方案》2020届高考物理一轮复习文档：第5单元 机械能 作业正文
课时作业(十三)第13讲功功率时间/40分钟图K13-11.如图K13-1所示,平板车放在光滑水平面上,一个人从车的左端加速向右端跑动,设人受的摩擦力为f,平板车受到的摩擦力为f',下列说法正确的是()A.f、f'均做负功B.f、f'均做正功C.f做正功,f'做负功D.因为是静摩擦力,所以f、f'做功均为零图K13-22.[2018·大连二模]如图K13-2所示,倾角为θ的光滑斜面固定在水平地面上,斜面长为L,一质量为m的小物块从斜面顶端由静止开始释放,重力加速度为g.当小物块刚滑到底端时,重力的瞬时功率为()A.mgB.mgC.mg sinθD.mg cosθ3.如图K13-3所示,在大小相同的恒力F1和F2的作用下,两个质量相同的物体在水平面上移动相同的距离s(两物体与水平面间的动摩擦因数相同),则()图K13-3A.力F1与F2对物体所做的功相同B.摩擦力对物体所做的功相同C.重力对物体所做的功都是mgsD.合力对物体所做的功相同4.如图K13-4所示,质量为50kg的同学在做仰卧起坐运动.若该同学上半身的质量约为全身质量的,她在1min内做了50个仰卧起坐,每次上半身重心上升的高度均为0.3m,则她克服重力做的功W和相应的功率P约为()图K13-4A.W=4500J,P=75WB.W=450J,P=7.5WC.W=3600J,P=60WD.W=360J,P=6W5.京沪高铁恢复350km/h的时速,由“复兴号”承担运营.“复兴号”列车使用的动车组是由几节自带动力的车厢(动车)加几节不带动力的车厢(也叫拖车)编成一组.假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比,每节动车与拖车的质量都相等,每节动车的额定功率都相等.若2节动车加6节拖车编成的动车组的最大速度为120km/h,则4节动车加2节拖车编成的动车组能达到的最大速度为()A.120km/hB.240km/hC.320km/hD.480km/h6.[2018·西北师大附中二模]一质量为m的汽车原来在平直路面上以速度v匀速行驶,发动机的输出功率为P.从某时刻开始,司机突然加大油门将汽车发动机的输出功率提升至某个值并保持不变,结果汽车在速度达到2v之后又开始匀速行驶.若汽车行驶过程所受路面阻力保持不变,不计空气阻力.下列说法正确的是()A.汽车加速过程的最大加速度为B.汽车加速过程的平均速度为vC.汽车速度从v增大到2v过程做匀加速运动D.汽车速度增大时,发动机产生的牵引力随之不断增大7.某重型气垫船的质量为5.0×105kg,最高时速为108km/h,装有额定输出功率为9000kW的燃气轮机.假设该重型气垫船在海面航行过程所受的阻力f与速度v满足f=kv,下列说法正确的是()A.该重型气垫船的最大牵引力为3.0×105NB.由题中给出的数据可算出k=1.0×104N·s/mC.当以最高时速一半的速度匀速航行时,气垫船所受的阻力大小为3.0×105ND.当以最高时速一半的速度匀速航行时,气垫船发动机的输出功率为4500kW技能提升图K13-58.[2018·太原五中检测]某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究,他们让这辆小车在水平的直轨道上以恒定加速度由静止启动,并将小车运动的全过程记录下来,通过处理转化为v-t图像,如图K13-5所示(除2~10s时间段内的图像为曲线外,其余时间段图像均为直线),2s后小车的功率不变,可认为在整个过程中小车所受到的阻力大小不变.若小车的质量为1kg,则小车在0~10s运动过程中位移的大小为()A.39mB.42mC.45mD.48m9.[2018·安徽六安一中三模]一质量为m=2kg的小球沿倾角为θ=30°的足够长的斜面由静止开始匀加速滚下,途中依次经过A、B、C三点,已知AB=BC=12m,由A到B和由B 到C经历的时间分别为t1=4s、t2=2s,则下列说法正确的是(g取10m/s2)()A.小球的加速度大小为4m/s2B.小球经过B点时重力的瞬时功率为100WC.A点与出发点的距离为0.5mD.小球由静止到C点过程中重力的平均功率为70W10.(多选)[2018·福建南平模拟]一辆机动车在平直的公路上由静止启动.如图K13-6所示,图线A表示该车运动的速度与时间的关系,图线B表示该车的功率与时间的关系.设机车在运动过程中阻力不变,则以下说法正确的是()图K13-6A.0~22s内机动车先做加速度逐渐减小的加速运动,后做匀速运动B.运动过程中机动车所受阻力为1500NC.机动车速度为5m/s时牵引力大小为3×103ND.机动车的质量为562.5kg挑战自我11.(多选)[2018·福州十中月考]一辆汽车从静止开始启动,其加速度a与速度的倒数的关系如图K13-7所示,已知汽车的质量为m,汽车启动过程受到的阻力恒定,图中b、c、d已知,则()图K13-7A.汽车启动过程的功率越来越大B.汽车启动过程的功率为C.汽车启动过程的最大速度为D.汽车启动过程受到的阻力为12.在北极地区,人们常用狗拉雪橇.狗系着不可伸长的绳拖着质量m=11kg的雪橇从静止开始沿着笔直的水平地面加速奔跑,5s后绳断了,雪橇运动的v-t图像如图K13-8所示.不计空气阻力,已知绳与地面的夹角为37°,且sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2.求: (1)绳对雪橇的拉力大小;(2)0~7s内雪橇克服摩擦力做的功.图K13-813.高速连续曝光照相机可在底片上重叠形成多个图像.现利用这架照相机对某款家用汽车的加速性能进行研究,图K13-9为汽车做匀加速直线运动时连续三次曝光的照片,图中汽车的实际长度为4m,照相机每两次曝光的时间间隔为2.0s.已知该汽车的质量为1000kg,额定功率为90kW,汽车运动过程中所受的阻力始终为1500N.(1)求该汽车的加速度大小.(2)若汽车由静止开始以此加速度做匀加速运动,则匀加速运动状态能保持多长时间?(3)汽车所能达到的最大速度是多少?(4)若该汽车从静止开始运动,牵引力不超过3000N,求汽车运动2400m所用的最短时间(汽车已经达到最大速度).图K13-9课时作业(十四)第14讲动能动能定理时间/40分钟基础达标1.若物体在运动过程中受到的合外力不为零,则以下说法正确的是()A.物体的速度大小和方向一定都变化B.物体的加速度一定变化C.物体的动能一定变化D.物体的动量一定变化图K14-12.如图K14-1所示,一质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂于O点,小球在水平力F作用下从平衡位置P点很缓慢地移到Q点,此时悬线与竖直方向夹角为θ,重力加速度为g,则拉力F所做的功为()A.FL cosθB.FL sinθC.mgL cosθD.mgL(1-cosθ)3.在篮球比赛中,某位同学获得罚球机会,他站在罚球线处用力将篮球投出,如图K14-2所示,篮球约以1m/s的速度撞击篮筐.已知篮球质量约为0.6kg,篮筐离地高度约为3m,忽略篮球受到的空气阻力,则该同学罚球时对篮球做的功大约为()图K14-2A.1JB.10JC.50JD.100J4.(多选)用力F拉着一个物体从空中的a点运动到b点的过程中,重力做功-3J,拉力F做功8J,空气阻力做功-0.5J,则下列判断正确的是()A.物体的重力势能增加了3JB.物体的重力势能减少了3JC.物体的动能增加了4.5JD.物体的动能增加了8J图K14-35.[2018·张掖中学月考]质量为m的物体从地面上方H高处无初速度释放,落到地面后出现一个深为h的坑,如图K14-3所示,重力加速度为g,则在此过程中()A.重力对物体做功mgHB.物体重力势能减少mg(H-h)C.合力对物体做的总功为零D.地面对物体的平均阻力为6.一个小球从足够高处水平抛出,空气阻力忽略不计,小球抛出后的动能随时间变化的关系为E k=2+50t2(J),重力加速度g取10m/s2,则()A.小球的初速度为4m/sB.小球的质量为0.5kgC.2s末小球的水平位移为2mD.2s末小球的速度约为20.1m/s7.如图K14-4所示,AB为圆弧轨道,BC为水平直轨道,BC恰好在B点与AB相切,圆弧的半径为R,BC的长度也是R.一质量为m的物体与两个轨道间的动摩擦因数都为μ,它由轨道顶端A从静止开始下落,恰好运动到C处停止,重力加速度为g,那么物体在AB段克服摩擦力所做的功为()图K14-4A.B.C.mgRD.(1-μ)mgR技能提升8.(多选)一质量为2kg的物体在水平恒定拉力的作用下以一定的初速度在粗糙的水平面上做匀速运动,运动一段时间后,拉力逐渐减小,当拉力减小到零时,物体刚好停止运动,图K14-5中给出了拉力随位移变化的关系图像.已知重力加速度g取10m/s2,由此可知()图K14-5A.物体与水平面间的动摩擦因数为0.35B.减速过程中拉力对物体所做的功约为12JC.匀速运动时的速度约为6m/sD.减速运动的时间约为1.7s9.如图K14-6所示,竖直平面内一半径为R的半圆形轨道两边端点等高,一个质量为m 的质点从左端点P由静止开始下滑,滑到最低点Q时受到轨道支持力为2mg,g为重力加速度,则此下滑过程克服摩擦力做的功是()图K14-6A.mgRB.mgRC.mgRD.mgR10.如图K14-7所示,一薄木板斜搁在高度一定的平台和水平地板上,其顶端与台面相平,末端位于地板上的P处,并与地板平滑连接.一可看成质点的滑块放在水平地板上的Q 点,给滑块一向左的初速度v0,滑块刚好能够滑到木板顶端.滑块与木板及地板间的动摩擦因数相同.现将木板截短一半,仍按上述方式搁在该平台和地板上,再次将滑块放在Q 点,欲使滑块还能够刚好滑到木板顶端,则滑块的初速度()图K14-7A.大于v0B.等于v0C.小于v0D.条件不足,无法确定11.(多选)[2018·泉州质检]如图K14-8甲所示,长为l、倾角为α的斜面固定在水平地面上,一质量为m的物块从斜面顶端由静止释放并沿斜面向下滑动.已知物块与斜面间的动摩擦因数μ与下滑距离x的变化关系图像如图乙所示,重力加速度为g,则()图K14-8A.μ0>tanαB.物块下滑的加速度逐渐增大C.物块下滑到斜面底端的过程中克服摩擦力做功为μ0mgl cosαD.物块下滑到底端时的速度大小为12.[2018·西北师大附中二模]如图K14-9所示,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B 点,BC右端连接内壁光滑、半径为r=1.5m的四分之一细圆管CD,管口D端正下方直立一根轻弹簧,轻弹簧下端固定,上端恰好与管口D端齐平.一小球在曲面AB上距BC的高度为h=1.0m处由静止开始释放,进入管口C端时与圆管恰好无作用力,通过CD后压缩弹簧,弹簧能将小球无碰撞地弹回管口 D.小球与BC间的动摩擦因数μ=0.25,g取10m/s2.求:(1)水平面BC的长度L;(2)小球最终停下的位置.图K14-9挑战自我13.[2018·河南南阳模拟]如图K14-10所示,斜面ABC下端与光滑的圆弧轨道CDE相切于C,整个装置竖直固定,D是最低点,圆心角∠DOC=37°,E、B与圆心O等高,圆弧轨道半径R=0.30m,斜面长L=1.90m,AB部分光滑,BC部分粗糙.现有一个质量m=0.10kg的小物块P从斜面上端A点无初速度下滑,物块P与斜面BC部分之间的动摩擦因数μ=0.75.sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2,忽略空气阻力.求:(1)物块第一次通过D点时对轨道的压力大小F N;(2)物块第一次通过D点后能上升的最大高度.图K14-10课时作业(十五)第15讲机械能守恒定律及其应用时间/40分钟基础达标图K15-11.如图K15-1所示,将弹性绳上端固定,拉长后下端固定在运动员身上,并通过外力作用使运动员停留在地面上,当撤去外力后,运动员被“发射”出去冲向高空.若运动员始终沿竖直方向运动并可视为质点,忽略弹性绳质量与空气阻力.对于运动员的上升过程,下列说法正确的是()A.运动员的动能先增大后保持不变B.运动员的重力势能和弹性绳的弹性势能之和在合力为0时最小C.弹性绳的弹性势能一直减小D.运动员的机械能先增大后减小图K15-22.[2018·北京丰台测试]某同学利用如图K15-2所示的实验装置研究摆球的运动情况.摆球从A点由静止释放,经过最低点C到达与A等高的B点,D、E、F是OC连线上的点,OE=DE,DF=FC,OC连线上各点均可钉钉子.每次均将摆球从A点由静止释放,不计绳与钉子碰撞时机械能的损失.下列说法正确的是()A.若只在E点钉钉子,摆球最高可能摆到A、B连线以上的某点B.若只在D点钉钉子,摆球最高可能摆到A、B连线以下的某点C.若只在F点钉钉子,摆球最高可能摆到D点D.若只在F点以下某点钉钉子,摆球可能做完整的圆周运动图K15-33.在某次“蹦床”娱乐活动中,从小朋友下落到离地面高h1处开始计时,其动能E k与离地高度h的关系如图K15-3所示.在h1~h2阶段图像为直线,其余部分为曲线,h3对应图像的最高点,小朋友的质量为m,重力加速度为g,不计空气阻力和一切摩擦.下列有关说法正确的是()A.整个过程中小朋友的机械能守恒B.从小朋友的脚接触蹦床直至蹦床被压缩至最低点的过程中,其加速度先增大后减小C.小朋友处于h=h4高度时,蹦床的弹性势能为E p=mg(h2-h4)D.小朋友从h1下降到h5过程中,蹦床的最大弹性势能为E pm=mgh1图K15-44.如图K15-4所示,一长为L的均匀铁链对称挂在一轻质小滑轮上,由于某一微小的扰动使得链条向一侧滑动,则铁链完全离开滑轮时的速度大小为(重力加速度为g)()A. B.C.D.5.(多选)有一系列斜面,倾角各不相同,它们的顶端都在O点,如图K15-5所示.有一系列完全相同的滑块(可视为质点)从O点同时由静止释放,分别到达各斜面上的A、B、C、D……各点,下列判断正确的是()图K15-5A.若各斜面光滑,且这些滑块到达A、B、C、D……各点的速率相同,则A、B、C、D……各点处在同一水平线上B.若各斜面光滑,且这些滑块到达A、B、C、D……各点的速率相同,则A、B、C、D……各点处在同一竖直线上C.若各斜面光滑,且这些滑块到达A、B、C、D……各点的时间相同,则A、B、C、D……各点处在同一竖直面内的圆周上D.若各斜面与这些滑块间有相同的动摩擦因数,且到达A、B、C、D……各点的过程中,各滑块损失的机械能相同,则A、B、C、D……各点处在同一竖直线上6.同重力场作用下的物体具有重力势能一样,万有引力场作用下的物体同样具有引力势能.若取无穷远处引力势能为零,质量为m的物体距质量为m0的星球球心距离为r 时的引力势能为E p=-G(G为引力常量).设宇宙中有一个半径为R的星球,宇航员在该星球上以初速度v0竖直向上抛出一个质量为m的物体,不计空气阻力,经时间t后物体落回手中.下列说法错误的是()A.在该星球表面上以的初速度水平抛出一个物体,物体将不再落回星球表面B.在该星球表面上以2的初速度水平抛出一个物体,物体将不再落回星球表面C.在该星球表面上以的初速度竖直抛出一个物体,物体将不再落回星球表面D.在该星球表面上以2的初速度竖直抛出一个物体,物体将不再落回星球表面技能提升7.(多选)如图K15-6所示,半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内,O是圆心,虚线OC水平,D是圆环最低点.两个质量均为m的小球A、B套在圆环上,两球之间用轻杆相连,从图示位置由静止释放,则()图K15-6A.A、B系统在运动过程中机械能守恒B.当杆水平时,A、B球速度达到最大C.B球运动至最低点D时,A、B系统重力势能最小D.A球从C点运动至D点过程中受到的合外力做正功图K15-78.(多选)[2018·苏、锡、常、镇四市调研]如图K15-7所示,用铰链将质量均为m的三个小球A、B、C与长均为L的两根轻杆相连,B、C置于水平地面上.在轻杆竖直时,将A 由静止释放,B、C在杆的作用下向两侧滑动,三小球始终在同一竖直平面内运动.忽略一切摩擦,重力加速度为g,则此过程中()A.球A的机械能一直减小B.球A落地的瞬时速度为C.球B对地面的压力始终等于mgD.球B对地面的压力可小于mg9.[2018·太原二模]如图K15-8所示为过山车的部分轨道,它由位于同一竖直面内的倾斜直轨道ab、半径不同的两个紧靠在一起的光滑圆轨道Ⅰ、Ⅱ(间距可忽略)组成.其中,ab与圆轨道Ⅰ相切于b点,ab=48.9m,θ=37°;R1=10m、R2=5.12m.车厢与ab间的动摩擦因数为μ=0.125.一次游戏中,质量m=500kg的车厢A被牵引到a点由静止释放,经切点b进入圆轨道Ⅰ;绕过圆轨道Ⅰ后到达最低点P时,与停在P点的障碍物B相撞并连在一起进入圆轨道Ⅱ.将A、B视为质点,不考虑空气阻力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.(1)求车厢A通过圆轨道Ⅰ最高点时受到的弹力大小;(2)若车厢A能安全通过圆轨道Ⅱ,则B的质量不超过A的多少倍?图K15-8挑战自我10.如图K15-9所示,一不可伸长的轻质细绳长为L,一端固定于O点,另一端系一质量为m的小球,小球绕O点在竖直平面内做圆周运动(重力加速度为g,不计空气阻力).(1)若小球通过最高点A时的速度为v,求v的最小值和此时绳对小球的拉力F的大小;(2)若小球恰好通过最高点A且悬点距地面的高度h=2L,小球经过B点或D点时绳突然断开,求两种情况下小球从抛出到落地所用时间之差Δt;(3)若小球通过最高点A时的速度为v,小球运动到最低点C或最高点A时,绳突然断开,两种情况下小球从抛出到落地的水平位移大小相等,试证明O点离地面的高度h与绳长L之间应满足h≥L.图K15-9课时作业(十六)第16讲能量守恒定律时间/40分钟基础达标1.某同学将一个质量为m的小球竖直向上抛出,小球上升的最大高度为H.若上升过程中空气阻力F大小恒定,重力加速度为g,则在上升过程中()A.小球的动能减小了mgHB.小球的机械能减小了FHC.小球的重力势能减小了mgHD.小球克服空气阻力做功为(F+mg)H2.一物体从地面由静止开始运动,取地面的重力势能为零,运动过程中重力对物体做功为W1,阻力对物体做功为W2,其他力对物体做功为W3,则该过程终态时()A.物体的动能为W1+W2B.物体的重力势能为W1C.物体的机械能的改变量为W2+W3D.物体的机械能的改变量为W1+W2+W3图K16-13.一物体仅受重力和竖直向上的拉力作用,沿竖直方向向上做减速运动,此过程中物体速度的二次方和上升高度的关系如图K16-1所示.若取h=0处为重力势能等于零的参考平面,则此过程中物体的机械能随高度变化的图像可能是图K16-2中的()图K16-24.一小球从某一高度H下落到水平地面上,与水平地面碰撞后弹起.假设小球与地面的碰撞过程中没有能量损失,但由于受到大小不变的空气阻力的影响,每次碰撞后弹起上升的高度是碰撞前下落高度的.为使小球弹起后能上升到原来的高度H,在小球开始下落时,在极短的时间内应给小球补充的能量为(重力加速度为g)()A.mgHB.mgHC.mgHD.mgH5.在具有登高平台的消防车上,具有一定质量的伸缩臂能够在5min内使承载4人的登高平台(人连同平台的总质量为400kg)上升60m到达灭火位置,此后,在登高平台上的消防员用水炮灭火,已知水炮的出水量为3m3/min,水离开炮口时的速率为20m/s,则(g 取10m/s2)()A.用于水炮工作的发动机输出功率为1×104WB.用于水炮工作的发动机输出功率为4×104WC.用于水炮工作的发动机输出功率为2.4×106WD.伸缩臂抬升登高平台的发动机输出功率约为800W图K16-36.如图K16-3所示,一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v向右匀速运动,将质量为m的物体轻轻地放置在木板右端,物体和木板间的动摩擦因数为μ.为保持木板的速度不变,从物体放到木板上到它相对木板静止的过程中,应对木板施一水平向右的作用力F,则力F对木板做的功为()A.B.C.mv2D.2mv2技能提升7.(多选)[2019·武汉模拟]质量为m的跳伞运动员进行低空跳伞表演,在打开降落伞之前,他以恒定的加速度g(g为重力加速度)竖直加速下落高度h,在此过程中()A.运动员的重力势能减少了mghB.运动员的动能增加mghC.运动员克服阻力所做的功为mghD.运动员的机械能减少mgh8.(多选)“弹弓”是孩子们喜爱的弹射类玩具,其构造原理如图K16-4所示,橡皮筋两端点A、B固定在把手上,橡皮筋处于ACB时恰好为原长状态,在C处(位于AB连线的中垂线上)放一固体弹丸,一手握住把手,另一手将弹丸拉至D点放手,弹丸就会在橡皮筋的作用下发射出去,打击目标.现将弹丸竖直向上发射,已知E是CD中点,则()图K16-4A.从D到C,弹丸的机械能一直在增大B.从D到C,弹丸的动能一直在增大C.从D到C,弹丸的机械能先增大后减小D.从D到E弹丸增加的机械能大于从E到C弹丸增加的机械能9.(多选)如图K16-5甲所示,竖直光滑杆固定,套在杆上的弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h=0.1m处,滑块与弹簧不拴接.现由静止释放滑块,通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的E k-h图像如图乙所示,其中高度从0.2m上升到0.35m范围内图像为直线,其余部分为曲线.以地面为零势能面,g取10m/s2.由图像可知()图K16-5A.小滑块的质量为0.2kgB.弹簧的最大弹性势能为0.32JC.弹簧的原长为0.2mD.小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能之和最小为0.18J10.(多选)[2018·江西赣州中学模拟]如图K16-6所示,传送带与水平面的夹角为θ=30°,传送带两端A、B间的距离为L=5m,传送带在电动机的带动下以v=1m/s的速度沿顺时针方向匀速运动.现将一质量为m=10kg的小物体(可视为质点)轻放在传送带上的A点,已知小物体与传送带间的动摩擦因数μ=,在传送带将小物体从A点输送到B点的过程中,下列说法正确的是(g取10m/s2)()图K16-6A.小物体在传送带上运动的时间为5sB.传送带对小物体做的功为255JC.电动机做的功为255JD.小物体与传送带间因摩擦产生的热量为15J11.[2018·广州测试]吊锤打桩机如图K16-7甲所示,其工作过程可以简化为图乙:质量m=2.0×103kg的吊锤在绳子的恒定拉力F作用下从与钉子接触处由静止开始运动,上升一段高度后撤去F,到最高点后自由落下,撞击钉子将钉子打入一定深度.吊锤上升过程中,机械能E与上升高度h的关系如图丙所示,不计摩擦及空气阻力,g取10m/s2.(1)求吊锤上升h1=1.6m时的速度大小;(2)吊锤上升h1=1.6m后,再经过多长时间撞击钉子?(3)吊锤上升h2=0.4m时,求拉力F的瞬时功率.图K16-7挑战自我12.如图K16-8所示,静止的水平传送带右端B点与粗糙的水平面相连接,传送带长L1=0.36m,质量为1kg的滑块以v0=2m/s的水平速度从传送带左端A点冲上传送带,并从传送带右端滑上水平面,最后停在距B点L2=0.64m的C处.已知滑块与传送带、滑块与水平面间的动摩擦因数相等,重力加速度g取10m/s2.(1)求动摩擦因数μ的值;(2)若传送带始终以v=2m/s的速度逆时针转动,滑块在传送带上运动的过程中,求传送带对滑块的冲量大小和整个过程中电动机由于传送滑块多消耗的电能.图K16-8。
全品复习方案2020届高考物理一轮复习 第5单元 机械能听课正文(含解析)
高考热点统计
要求
2015年
2016年
2017年
2018年
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
功和功率
Ⅱ
17
21
14
动能和动能定理
Ⅱ
17
25
16
20
24
24
14
14
19
重力做功与重力势能
Ⅱ
17
16
24
16
功能关系、机械能
守恒定律及其应用
Ⅱ
21
21
25
25
24
24
17
18、24
15
25
实验:探究动能定理
实验:验证机械能
②相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零;相互作用的一对滑动摩擦力做功的代数和不为零，且总为负值.
③相互作用的一对滑动摩擦力做功过程中会发生物体间机械能的转移和机械能转化为内能,内能Q=f
考点二变力做功
考向一“微元法”求变力做功
将物体的位移分割成许多小段,因小段很小,每一小段上作用在物体上的力可以视为恒力，这样就将变力做功转化为在无数多个无穷小的位移上的恒力所做功的代数和,此法适用于求解大小不变、方向改变的变力做功.
3。矢标性：动能是(选填“矢量"或“标量”）。
4。相对性:动能具有相对性，物体动能的大小与的选择有关，
一般取地面为参考系。
5。动能是(选填“状态”或“过程”)量，动能的变化量是(选填“状态”或“过程”）量。
A。小车先匀加速运动，达到最大速度后开始匀速运动
B.这段时间内电动机所做的功为Pt
C。这段时间内电动机所做的功为 m
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课时训练(五)机械运动(限时:25分钟)|对点训练|【考点1】知道描述物体的运动,首先要选择参照物;能结合具体实例阐述当选择不同的参照物时,对所研究的物体运动的描述一般是不同的,即机械运动具有相对性。
(A)1.[2019·聊城]在学校运动会中,小聪和小明的百米赛跑成绩分别为13.05 s和13.13 s,则的短跑速度较大,在奔跑过程中,小明观察到观众在向后运动,这是选为参照物。
2.[2019·内江]歌词“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”,前句描述的运动物体和后一句的参照物分别是()A.青山竹排B.竹排青山C.竹排竹排D.青山青山3.[2019·宜昌]2019年1月3日,“嫦娥四号”成功登陆月球背面,首次实现月球背面软着陆。
当“嫦娥四号”从空中下降时,说“嫦娥四号”是运动的,所选的参照物是()A.“嫦娥四号”B.月球表面C.“嫦娥四号”上的照相机D.“嫦娥四号”上的计算机4.[2019·北京]2019年1月3日,“玉兔二号”从停稳在月球表面的“嫦娥四号”上沿轨道缓缓下行,到达月球表面,如图K5-1所示。
关于“玉兔二号”下行的过程,下列说法中正确的是()图K5-1A.若以月球表面为参照物,“嫦娥四号”是运动的B.若以月球表面为参照物,“玉兔二号”是静止的C.若以轨道为参照物,“玉兔二号”是运动的D.若以“嫦娥四号”为参照物,“玉兔二号”是静止的【考点2】理解匀速直线运动的定义及其表达式v=s,知道其单位有米/秒(m/s)、千米/小时(km/h)等,能正确进t行各单位间的换算;能运用其定义式进行计算(包括平均速度的意义和相关的计算等)。
(B)1.[2019·连云港]图K5-2是某个实验小组利用频闪照相机每隔0.1 s拍摄一次所得到的物体和刻度尺的频闪照片,黑点表示物体的像。
由图可知,物体在AB段的路程为cm,平均速度为m/s。
图K5-22.[2019·滨州]被誉为“现代世界七大奇迹”之一的港珠澳大桥于2018年10月24日正式通车运营,如图K5-3所示,大桥全长55 km,设计速度为100 km/h,若汽车以设计速度通过大桥,则所需要的时间为h。
图K5-33.[2019·株洲]图K5-4为某高速公路上区间测速的警示牌。
根据这块警示牌,小汽车通过这个区间的时间()图K5-4A.不应超过10 minB.不应超过6 minC.不应短于10 minD.不应短于6 min4.[2019·济宁]如图K5-5所示的图像是某物体在40 s内沿直线运动的s-t图像。
分析图像信息,前3 s内物体通过的路程为m;在这40 s内,该物体的平均速度为m/s。
图K5-55.[2019·宿迁]甲、乙两同学在同一直道上,从同一出发点沿相同方向跑步锻炼,运动的路程和时间图像如图K5-6所示。
他们跑步时,速度较快的是同学,相遇时距离出发点m。
图K5-6【考点3】知道国际单位制中时间的基本单位:秒(s),知道其他常用单位,并能正确进行各单位间的换算;知道国际单位制中长度的基本单位:米(m),知道其他常用单位,能正确进行各单位间的换算。
(A)会正确使用毫米刻度尺测量物体的长度(包括读取测量值)。
[B(会)]1.[2019·广东]图K5-7中停表的读数是s。
图K5-72.[2019·江西]亲爱的同学,请你应用所学的物理知识解答下列问题。
如图K5-8所示,为了让读数更精确,应选择刻度尺,所测物块的长度为cm。
图K5-8|综合训练|一、填空题1.[2019·衡阳]如图K5-9所示是一位摄影爱好者用频闪摄影技术拍摄的一张照片,清晰地记录了网球被击出后某一段的运动轨迹,已知此次摄影的闪光频率(每秒钟得到影像的次数)为100 Hz,网球的直径约为6 cm。
现将一刻度尺放在照片上来估测网球的运动速度。
由图可知,网球从A位置运动到B位置所用的时间是s,网球在AB段运动的平均速度约为m/s。
图K5-92.[2019·云南]图像法是一种整理、分析数据的有效方法。
如图K5-10所示是小华同学描绘的两个物体运动路程与时间的图像。
由图像可知,甲物体前4 s内运动的路程是;乙物体运动的速度是。
图K5-103.[2019·泰州]图K5-11为小明用手机App软件记录自己某一次跑步的数据截图,分析该图可知:他本次跑步时间为min,通过的路程为km,每跑一步的平均长度为m。
图K5-11二、选择题4.[2019·益阳]两列火车并排停在站台上,你坐在车厢中向另一列车车厢观望。
突然,你觉得自己的列车缓慢向东运动。
则下列运动情况不可能发生的是()A.自己的车向东运动,另一列车没有运动B.自己的车没有运动,另一列车向西运动C.两列车都向东运动,但自己车的速度较快D.两列车都向西运动,但另一列车的速度较慢5.[2019·益阳]小汽车在平直公路上运动时的s-t图像如图K5-12所示,则汽车的运动情况是()图K5-12A.在第一个10 s内以10 m/s做匀速运动B.在第二个10 s内速度大小不变C.在第三个10 s内前进了300 mD.在前30 s内的平均速度为15 m/s6.[2019·眉山]为了督促司机遵守限速规定,交管部门在公路上设置了固定测速仪。
如图K5-13所示,汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出两次超声波信号,第一次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.5 s,第二次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.4 s。
若测速仪发出两次信号的时间间隔是0.9 s,超声波的速度是340 m/s,下列说法中正确的是 ()图K5-13A.汽车接收到第一次信号时,距测速仪170 mB.汽车两次接收到信号时位置相距34 mC.在该测速区内,汽车的速度是18.9 m/sD.在该测速区内,汽车的速度是20 m/s三、实验探究题7.[2019·宜昌]小明同学用图K5-14甲的装置探究小车在斜面上的运动。
他将小车从斜面顶部A处由静止释放,测出小车从A滑到斜面底部C处的时间t1=2.6 s;再次将小车从A处由静止释放,测出小车从A滑到斜面中点B 处的时间t2=1.8 s。
图K5-14(1)通过小明的测量数据可以判断,小车在前半程的平均速度(选填“大于”“等于”或“小于”)全程的平均速度。
(2)小明想测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度,他应该将小车从(选填“A”或“B”)处由静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时。
(3)物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来。
位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离,计算机就可以算出小车在不同位置的速度,如图乙所示。
屏幕图像如图丙所示,横轴为时间,纵轴为速度,通过图像可以看出小车在斜面上滑下时是做(选填“匀速”或“加速”)运动的;小车到达坡底时的速度为m/s。
8.[2019·广西北部湾经济区]在“测量物体运动的平均速度”实验中。
(1)小球从A处沿斜面由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,如图K5-15所示,小球在做(选填“加速”“减速”或“匀速”)运动,小球受力(选填“平衡”或“不平衡”)。
图K5-15(2)实验数据如下表所示,小球在BC段的平均速度为m/s,CD段的路程为m。
比较AB与BC 段的平均速度得v AB(选填“>”“<”或“=”)v BC。
路程运动时间平均速度s AB=0.3 m t AB=0.5 s v AB=0.6 m/ss BC=0.9 m t BC=0.5 s v BC=s CD=t CD=0.5 s v CD=3 m/s(3)为进一步探究小球在斜面上运动的速度与时间的关系,根据表中数据绘制出了v-t图像,如图K5-16所示,假设斜面足够长,小球从A处滚下,经过2 s到达E点(图中未画出),则该小球经过E点时的速度为m/s。
图K5-16(4)小球在运动过程中,经过路程s AE中点时的速度为v1,经过时间t AE中点时的速度为v2,则v1(选填“>”“<”或“=”)v2。
【参考答案】对点训练 考点11.小聪 小明(或自己)2.C [解析]“小小竹排江中游”中的“游”是指竹排的运动;“巍巍青山两岸走”中的“走”是青山的运动,是以竹排为参照物的,故选C 。
3.B [解析]在研究机械运动时,不能选择自身为参照物,故A 错误。
以月球表面为参照物,“嫦娥四号”的位置不断改变,是运动的,故B 正确。
“嫦娥四号”上的照相机和“嫦娥四号”是相对静止的,故C 错误。
“嫦娥四号”上的计算机和“嫦娥四号”是相对静止的,故D 错误。
4.C [解析]以月球表面为参照物,“嫦娥四号”与月球表面之间没有相对位置的改变,是静止的,故A 错误。
以月球表面为参照物,“玉兔二号”与月球表面之间有位置的改变,是运动的,故B 错误。
以轨道为参照物,“玉兔二号”与轨道之间有位置的改变,是运动的,故C 正确。
若以“嫦娥四号”为参照物,“玉兔二号”与“嫦娥四号”之间有位置的改变,是运动的,故D 错误。
考点2 1.7.50 0.15[解析]由图知,此刻度尺的分度值为1 mm,则物体在AB 段运动的路程为s=7.50 cm;再结合题意可得,物体在AB 段运动的时间t=0.1 s×5=0.5 s,则物体运动的平均速度为v=s t =7.50cm0.5s=15 cm/s =0.15 m/s 。
2.0.553.C [解析]由警示牌知,最大车速v=120 km/h,s=20 km,由v=st 得小汽车通过这个区间的最短时间t=sv =20 km 120 km /h =16h=10 min 。
4.30 5[解析]在s-t 图像中,物体在0~10 s 的图像是一条过原点的斜线,表示物体做的是匀速直线运动;由图像可知前10 s 内物体通过的路程为100 m,其速度v=s t =100m10s=10 m/s,由v=st 可得,前3 s 内通过的路程s'=vt'=10 m/s×3 s =30 m 。
由图像可知物体在40 s 内通过的路程为s″=200 m,40 s 内该物体的平均速度v″=s ″t ″=200m 40s=5 m/s 。
5.乙 200[解析]由图像可知,乙比甲晚60 s 开始跑步,但甲和乙跑步时都是做匀速直线运动,甲的速度v 甲=s 甲t 甲=200 m 120 s =53 m/s,乙的速度v 乙=s 乙t 乙=200 m 60 s=103 m/s,则甲的速度小于乙的速度,即乙运动得快;甲和乙相遇时距离出发点为200 m 。
考点31.3352.乙 2.80[解析]刻度尺的分度值越小,精确度越高,所以选择乙。