高三物理-单元测试6《机械能》新人教版.doc

2013届高三单元测试6——机械能
第I卷（选择题）
一、本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不选的得0分.
1.如图所示,等腰直角三角体OCD由不同材料A、B拼接而成,P为两材料在CD边上的交点,且DP>CP.现OD边水平放置,让小物块无初速从C滑到D；然后将OC边水平放置,再让小物块无初速从D滑到C,小物块两次滑动到达P点的时间相同.下列说法正确的是
P
A
B
C
O
D

A．A、B材料的动摩擦因数相同
B．两次滑动中物块到达P点速度大小相等
C．两次滑动中物块到达底端速度大小相等
D．两次滑动中物块到达底端的过程中机械能损失不相等
2.、a、b、c三球自同一高度以相同速率抛出，a球竖直上抛，b球水平抛出，c球竖直下抛．设三球落地的速率分别为va、vb、vc，则 ( )
A．va＞vb＞vc． B．va=vb＞vc．
C．va＞vb=vc． D．va=vb=vc．
3.人站在h高处的平台上，水平抛出一个质量为m的物体，物体落地时的速度为v，以地面为重力势能的零点，不计空气阻力，则有（ ）
A.人对小球做的功是 B．人对小球做的功是
C.小球落地时的机械能是 D．小球落地时的机械能是
4.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（ ）

5.小球以速度v从地面竖直向上抛出，上升的最高点距地面高为h。当小球以速度从地面竖直向上抛，小球距地面的高度为：（ ▲ ）
A． B．. ___________________________________________________________________________________________________________________________
C． D．
6.从地球表面竖直上抛两个质量不同的物体，设它们的初动能相同。上升过程中，当上升到同一高度时（不计空气阻力），它们（ ）   
A.所具有的重力势能相等    B.所具有的机械能相等   
C.所具有的动能相等   D.所具有的速度相等   
7.改变汽车的质量和速度，都能使汽车的动能发生改变。在下列几种情况下，汽车的动能是原来的4倍的是（ ）
A、质量不变，速度增大到原来2倍
B、速度不变，质量增大到原来的2倍
C、质量减半，速度增大到原来的4倍
D、速度减半，质量增大到原来的4倍
8.北京时间2012年2月18日，中国“飞人”刘翔在伯明翰国际田联大奖赛男子60米栏比赛中，以7秒41夺冠，创造今年世界最好成绩！比赛中他采用蹲踞式起跑，在发令枪响后，左脚迅速蹬离起跑器，在向前加速的同时提升身体重心，如图所示，假设刘翔的质量为m，在起跑时前进的距离s内，重心升高量为h，获得的速度为，阻力做功，则在此过程中

A．运动员的机械能增加了
B．运动员的机械能增加了
C．运动员的重力做功为
D．运动员自身做功
9.质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落直至落地．已知桌面离地高度为h，如图所示．若以桌面为零势能参考平面，那么小球落地时的重力势能及小球整个下落过程中重力
做的功分别为（地球表面的重力加速度为g）

A．– mgh，mg(H – h)
B．– mgh，mg(H+h)
C．mgh，mg(H – h)
D．mgh，mg(H+h)
10. 跳水运动员从10 m高的跳台上跳下(不计一切阻力)，在下落的过程中(　　)
A. 运动员的动能减少，重力势能增加 B. 运动员的动能增加，重力势能减少
C. 运动员克服重力做功 D. 运动员的机械能在减少

第II卷（非选择题）
二、实验题
11.某探究学习小组的同学们欲探究“做功与物体动能变化的关系”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置。该学习小组的同学想用砂和砂桶的重力作为滑块受到的合外力，探究滑块所受合外力做功与滑块动能变化的关系。为了实现这个想法，该小组成员提出了以下实验措施，你认为有效的是：（ ）
A．保持砂和砂桶的质量远大于滑块质量
B．保持砂和砂桶的质量远小于滑块质量
C．保持长木板水平
D．把木板的左端垫起适当的高度以平衡摩擦力 E．调整滑轮的高度使细线与长木板平行
12.在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示(相邻记数点时间间隔为0.02s)，

And
By
Car
计算速度选取点
5.01
P
3.14
单位：cm
7.06

那么：
(1)纸带的________(用字母表示)端与重物相连；
(2)打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=________；
(3)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=________，此过程中物体动能的增加量△Ek=________；(g取9.8m／s2)
(4)通过计算，数值上△EP________△Ek(填“<”、“>”或“=”)，这是因为____________；

(5)实验的结论是____________________________________________________.
四、计算题
13.

14.一种氢气燃料的汽车，质量为=2.0103kg，发动机的额定输出功率为80kW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍。若汽车从静止开始先匀加速启动，加速度的大小为=1.0m/s2。达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了800m，直到获得最大速度后才匀速行驶。试求：
（1）汽车的最大行驶速度；
（2）汽车匀加速启动阶段结束时的速度；
（3）当速度为5m/s时，汽车牵引力的瞬时功率；
（4）当汽车的速度为32m/s时的加速度；
（5）汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间。

15.有一辆汽车的质量为2×103kg，额定功率为9×104W。汽车在平直路面上由静止开始运动，所受阻力恒为3×103N。在开始起动的一段时间内汽车以1m/s2的加速度匀加速行驶。从开始运动到停止加速所经过的总路程为270m。求：
（1）汽车匀加速运动的时间；
（2）汽车能达到的最大速度；
（3）汽车从开始运动到停止加速所用的时间。

16.质量=3kg的物体,在水平拉力F=6N的拉力作用下,在光滑的水平面上从静止开始运动,运动时间t=3s,求:(1)力F在3s内对物体所做的功 (2)力F在3s内对物体所做的功的平均功率 (3) 3s末力F对物体所做的功的瞬时功率

17.

18.

试卷答案
1.C
2.D
3.C
4.BD
5.C
6.B
7.A
8.D
9.B
10.B
12.BDE
13.(1)P (2)0.98m／s (3)△Ep=0.49098J △Ek=0.4802J (4)“>”，有机械能损失
(5)在没有阻力的情况下，机械能守恒。
14.（1）爆炸过程中由动能定理，
火药爆炸时做功为
（2）爆炸后第一块弹片做自由落体运动，由
第二块弹片做平抛运动，其下落时间与第一块弹片相等，其水平位移为两块弹片落地时的水平距离
15.（1）汽车的最大行驶速度―― ① 3分
（2）设汽车匀加速启动阶段结束时的速度为，
由，得――――――――――――――――――② 2分
由，得――――――――――――――――③ 1分
（3）当速度为5m/s时，处于匀加速阶段，
牵引力的瞬时功率为：――――――――――④ 1分
（4）当速度为32m/s时，处于恒定功率启动阶段，设牵引力为，加速度为
由―――――――――――――――――⑤ 1分
由，得―――――――――――――――――⑥ 1分
（5）匀加速阶段的时间为――――――――――――⑦ 1分
恒定功率启动阶段的时间设为，由动能定理，
得=35s ――――――――――――――― ⑧ 3分
所以，总的时间为t=t1+=55s―――――――――――――――⑨ 1分
16.解：（1）（3分）F－f = ma 1分 F = f + ma = 5×103N
设匀加速结束时的速度为v1
P额 = Fv1 v1 = 18m/s

（2）（2分）
（3）（4分）设：汽车匀加速所用时间为t1，位移为S1；变加速所用时间为t2，位移为S2
m m
据动能定理：

得t2 = 10s
17.54J 18W 36W
（1） 21.由动能定理得
解得
（2） 在水平道上，由机械能守恒定律得

（3） 设物块A能够上升的最大高度为H，物块被弹回过程中由动能定理得

解得
18.（1）4m/s （2）300N （3）80J

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