高中物理第五章机械能阶段质量评估(二)

1、第第四六四六章章 (45(45分钟，分钟，100100分分) )一、选择题（本大题共一、选择题（本大题共1010个小题，每小个小题，每小题题4 4分，共分，共4040分分. .至少有一个答案正确，至少有一个答案正确，选不全得选不全得2 2分）分）1.1.以初速度以初速度v v0 0水平抛出一物体，经时间水平抛出一物体，经时间t t速度大小为速度大小为v,v,重力加速度为重力加速度为g,g,经时间经时间2t2t速度大小为（速度大小为（ ）a.va.v0 0+2gt b.v+2gt b.v0 0+gt+gtc. d.c. d.【解析【解析】选选c.c.经过时间经过时间2t,2t,竖直方向分速度竖直

2、方向分速度v vy y=g=g2t=2t=2gt,2gt,这时速度大小为这时速度大小为 故故c c正确正确. .220)gt2(v 220)gt( 3v ,)gt2(v2202.2.一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动，圆盘半径为一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内转动，圆盘半径为r r，甲、乙两物体的质量分别为甲、乙两物体的质量分别为m m与与m(mm(mm)m)，它们与圆盘之间，它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的的最大静摩擦力均为正压力的倍，两物体用一根长为倍，两物体用一根长为l(ll(lr)hh2 2hh3 3 b.h b.h1 1=h=h2 2=h=h3 3c.hc.h1 1hh2 2=

3、h=h3 3 d.h d.h1 1=h=h2 2hh3 3【解析【解析】选选d.d.小球在摆动过程中，绳的拉力不做功，只小球在摆动过程中，绳的拉力不做功，只有重力做功，小球的机械能守恒有重力做功，小球的机械能守恒. .无论钉子放在无论钉子放在a a、b b、c c哪一点，小球继续摆动所能上升的最大高度，不会超过哪一点，小球继续摆动所能上升的最大高度，不会超过b b点所在平面即原释放点的高度点所在平面即原释放点的高度. .当钉子放在当钉子放在a a、b b点时，点时，小球不会摆动到圆心的位置以上，故不会脱离圆周小球不会摆动到圆心的位置以上，故不会脱离圆周. .到最到最高点时速度为零，动能为零，能

4、上升到原来的高度即高点时速度为零，动能为零，能上升到原来的高度即h h1 1=h=h2 2. .当钉子放在当钉子放在c c点时，小球摆到最低点后开始以点时，小球摆到最低点后开始以c c点为点为圆心，以圆心，以 为半径做圆周运动，根据竖直面内圆周运动为半径做圆周运动，根据竖直面内圆周运动的规律，小球上升到某一位置会脱离圆周，故到最高点的规律，小球上升到某一位置会脱离圆周，故到最高点时，速度不是零，动能不是零，重力势能数值相应减时，速度不是零，动能不是零，重力势能数值相应减少，所以上升不到原下落点高度，少，所以上升不到原下落点高度，h h3 3hrh=0.53 mr，说明金属滑块已经离开了小车，说

5、明金属滑块已经离开了小车. . （1 1分）分）2121（2 2）由于）由于c c点切线是竖直方向，所以金属滑块离开小车点切线是竖直方向，所以金属滑块离开小车时，在水平方向与小车具有相同速度，最后金属滑块又时，在水平方向与小车具有相同速度，最后金属滑块又从从c c点落回小车点落回小车. .当金属滑块再次到达当金属滑块再次到达b b点时，小车的速度点时，小车的速度达到最大达到最大. . （1 1分）分）设此时金属滑块的速度为设此时金属滑块的速度为v v1 1，小车的速度为，小车的速度为v v2 2，由动量，由动量守恒和能量守恒定律得守恒和能量守恒定律得mvmv0 0=mv=mv1 1+mv+mv

6、2 2 （2 2分）分） mvmv2 20 0= mv= mv2 21 1+ mv+ mv2 22 2+mgl +mgl （2 2分）分）解得解得v v2 2=3 m/s=3 m/s（或（或v v2 2= m/s= m/s舍去，这是金属滑块第一舍去，这是金属滑块第一次到达次到达b b点时小车的速度）点时小车的速度） （2 2分）分）答案：答案：（1 1）0.53 m0.53 m（2 2）3 m/s3 m/s2121213116.(200916.(2009西南师大附中模拟西南师大附中模拟)(14)(14分分) )如图所示，质量为如图所示，质量为3m3m的足够长木板的足够长木板c c静止在光滑水平

7、面上，质量均为静止在光滑水平面上，质量均为m m的两的两个物体个物体a a、b b放在放在c c的左端，的左端，a a、b b间相距间相距s s0 0, ,现同时对现同时对a a、b b施施加水平向右的瞬间冲量而使之分别获得初速度加水平向右的瞬间冲量而使之分别获得初速度v v0 0和和2v2v0 0, ,若若a a、b b与与c c之间的动摩擦因数分别为之间的动摩擦因数分别为和和22，则：，则：(1)(1)最终最终a a、b b、c c的共同速度为多大；的共同速度为多大；(2)(2)求求a a达到最小速度时，系统产生的热量达到最小速度时，系统产生的热量q.q.【解析【解析】(1)(1)对对a

8、a、b b、c c组成的系统，最终相对静止，组成的系统，最终相对静止，设共同速度为设共同速度为v v共共，由动量守恒定律，由动量守恒定律mvmv0 0+2mv+2mv0 0=(m+m+3m)v=(m+m+3m)v共共 (2(2分分) )解得：解得：v v共共=0.6v=0.6v0 0 (1(1分分) )(2)a(2)a、b b相对相对c c向右匀减速运动阶段，向右匀减速运动阶段，c c做匀加速运动，做匀加速运动，设设a a的加速度为的加速度为a aa a,b,b的加速度为的加速度为a ab b,c,c的加速度为的加速度为a ac c, ,设设t t时刻时刻a a、c c达到共同速度达到共同速度

9、v va a,b,b的速度为的速度为v vb b. .由牛顿第二定律：由牛顿第二定律：a aa a=g=g (1 (1分分) )a ab b=2g (1=2g (1分分) )a ac c= =g= =g (1 (1分分) )m3gm3 t t时间内，对时间内，对a a，由速度公式：，由速度公式：v va a=v=v0 0-a-aa at (1t (1分分) )对对b b：v vb b=2v=2v0 0-a-ab bt (1t (1分分) )对对c c：v va a=a=ac ct t (1 (1分分) )解得：解得：v va a=0.5v=0.5v0 0 (1(1分分) )v vb b=v=v0 0 (1(1分分) )此后此后a a、c c一起匀加速运动，一起匀加速运动，b b继续以加速度继续以加速度a ab b减速运动，减速运动，故运动过程中故运动过程中a a的最小速度为的最小速度为v va a=0.5v=0.5v0 0 (1(1分分) )根据系统的能量守恒定律，系统产生的热量根据系统的能量守恒定律，系统产生的热量q= mvq= mv0 02 2+ m(2v+ m(2v0 0)