高一物理粤教版必修2章末综合测评第4章

20172018学年高一物理粤教版必修2章末综合测评+第4章一、选择题(本题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1.如图所示，在加速向左运动的车厢中，一个人用力沿车前进的方向推车厢，已知人与车厢始终保持相对静止，那么车对人做功的情况是（）A.做正功 B.做负功 C.不做功 D.无法确定【答案】A【解析】【详解】由于人向左加速运动，可知车厢对人的合力向左，故可知车厢对人的合力做正功。故选A。2.一辆汽车以功率P1在平直公路上匀速行驶，若驾驶员突然减小油门，使汽车的功率减小为P2并继续行驶，若整个过程中阻力恒定不变，此后汽车发动机的牵引力将（）A.保持不变B.不断减小C.突然减小，再增大，后保持不变D.突然增大，再减小，后保持不变【答案】C【解析】【分析】【详解】由可知，当汽车以功率匀速行驶时加速度，若突然减小油门，汽车的功率由减小到，则F突然减小，整个过程中阻力恒定不变，即此时加速度，所以汽车将减速；由知，此后保持功率不变继续行驶，减小，F增大；当时，汽车不再减速，而以一较小速度匀速行驶，牵引力不再增大故选C。3.如图所示，固定竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，且处于原长状态。现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L（未超过弹性限度），则在圆环下滑到最大距离的过程中（）A.圆环的机械能守恒B.弹簧弹性势能变化了mgLC.圆环下滑到最大距离时，所受合力为零D.圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变【答案】B【解析】【详解】A．圆环在下滑过程中，弹簧对其做负功，故圆环机械能减小，故A错误；B．圆环下滑到最大的距离时，由几何关系可知，圆环下滑的距离为圆环的速度为零，根据能量守恒，可得即弹簧的弹性势能增加量等于圆环重力势能的减小量，为，故B正确；C．圆环下滑过程中，所受合力为零时，加速度为零，速度最大，而下滑至最大距离时，物体速度为零，加速度不为零，所受合力不为零，故C错误；D．在下滑过程中，圆环的机械能与弹簧弹性势能之和保持不变，即系统机械能守恒，故D错误。故选B。考点：系统机械能守恒4.如图所示为某段滑雪雪道模型图，已知雪道倾角为，总质量为包括雪具在内的滑雪运动员从距离底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度的大小为，在他从上而下滑到底端的过程中，下列说法正确的是A.运动员获得的动能为B.运动员克服摩擦力做功为C.下滑过程中系统减少的机械能为mghD.运动员减少的重力势能全部转化为动能【答案】A【解析】【分析】【详解】D．若物体不受摩擦力，则加速度应而现在的加速度为小于，故运动员应受到摩擦力，故减少的重力势能有一部分转化为了内能，故D错误；A．运动员运动员下滑的距离由运动学公式可得得动能为故A正确；B．由动能定理可知解得故B错误；C．机械能的减小量等于阻力所做的功，故下滑过程中系统减少的机械能为，故C错误；故选A。5.用图所示装置可以研究动能和重力势能转化中所遵循的规律．在摆锤从A位置由静止开始向下摆动到D位置的过程中A.重力做正功，重力势能增加B.重力的瞬时功率一直增大C.摆线对摆锤的拉力做功D.若忽略阻力，系统的总机械能为一恒量【答案】D【解析】【详解】A、从A到D过程中，重力做正功，重力势能减小，故A错误；

B、A位置速度为零，重力的瞬时功率为零，D位置速度方向与重力方向垂直，重力的瞬时功率为零，则从A到D的过程中，重力的瞬时功率先增大后减小，故B错误；

C、摆线对摆锤的拉力方向与位移方向永远垂直，不做功，故C错误；

D、若忽略阻力，运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，故D正确．点睛：本题考查了功能关系，知道重力做正功，重力势能减小，重力做负功，重力势能增大，若只有重力做功，机械能守恒．6.一物体沿固定斜面从静止开始向下运动，经过时间t0滑至斜面底端．已知在物体运动过程中物体所受的摩擦力恒定．若用F、v、s和E分别表示该物体所受的合力、物体的速度、位移和机械能，则下列图象中可能正确的是A. B. C. D.【答案】AD【解析】【详解】试题分析：摩擦力恒定，物体沿斜面下滑时做初速度为零的匀变速直线运动，根据初速度为零匀变速直线运动中合力、速度、位移和机械能所时间变化特点可解答本题．解：A、物体在斜面上运动时做匀加速运动，根据牛顿第二定律可知，其合外力恒定，故A正确；B、在v﹣t图象中，斜率表示加速度大小，由于物体做匀加速运动，因此其v﹣t图象斜率不变，故B错误；C、物体下滑位移为：，根据数学知识可知，其位移与时间图象为抛物线，故C错误；D、设开始时机械能为E总，根据功能关系可知，开始机械能减去因摩擦消耗的机械能，便是剩余机械能，即有：，因此根据数学知识可知，机械能与时间的图象为开口向下的抛物线，故D正确．故选AD．【点评】对于图象问题要明确两坐标轴、斜率的含义等，对于比较复杂的图象问题可以利用物理规律写出两个物理量的函数关系式，根据数学知识进一步判断图象性质．7.一辆汽车在平直公路上以速度v0开始加速行驶，经时间t后，前进了距离s，此时恰好达到其最大速度vm，设此过程中发动机始终以额定功率P工作，汽车所受阻力为f，则在这段时间里，发动机所做的功为（）A.fs B.Pt C. D.【答案】BC【解析】【分析】【详解】汽车从速度到最大速度过程中，由动能定理可知解得当然，由于发动机功率恒定，则经过时间t，发动机所做的功也可以为故选BC。8.如图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的小球，小球与一轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，已知杆与水平面之间的夹角θ<45°，当小球位于B点时，弹簧与杆垂直，此时弹簧处于原长．现让小球自C点由静止释放，在小球滑到杆底端的整个过程中，关于小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能，下列说法正确的是()A.小球的动能与重力势能之和保持不变B.小球的动能与重力势能之和先增大后减少C.小球的动能与弹簧的弹性势能之和增加D.小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和保持不变【答案】BD【解析】【详解】由题意可知，小球下滑过程中，只有重力和弹簧的弹力做功，故小球的动能、重力势能及弹簧的弹性势能之和保持不变，即小球的机械能与弹簧的弹性势能之和保持不变，选项C错误，D正确；小球从C点到B点过程中，弹性势能减小，然后弹性势能增大，故小球的动能与重力势能之和先增大后减少，选项B正确，A错误；故选BD.二、实验题9.在利用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，如果纸带上前面几点比较密集，不够清晰，可舍去前面的比较密集的点，在后面取一段打点较为清晰的纸带，同样可以验证；如图所示，取O点为起始点，各点的间距已量出并标在纸带上，所用交流电的频率为50Hz，若重物的质量为m；（g=9.85m/s2）（1）打A点时，重物下落速度为vA=__________m/s，重物动能EkA=__________J．（2）打F点时，重物下落速度为vF=_________m/s，重物动能EkF=__________J．（3）打点计时器自打下A点开始到打出F点，重物重力势能的减少量为_____J，动能的增加量为_______J．（4）根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从打点计时器打出A点到打出F点的过程中，得到的结论是_____________．【答案】①.1.30②.0.85m③.2.28④.2.60m⑤.1.76m⑥.1.75m⑦.在实验误差允许的范围内，系统满足机械能守恒【解析】【详解】（1）[1]A点的瞬时速度[2]则重锤的动能（2）[3]F点的瞬时速度[4]则重锤的动能（3）[5]从打点计时器打下A点开始到打下F点的过程中，重锤重力势能的减少量[6]动能的增加量（4）[7]重锤动能的增加量略小于重力势能的减少量，是由于阻力存在的缘故，若剔除误差，认为在实验误差允许的范围内，△Ep=△Ek，即机械能守恒。10.用如图的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。实验中获取的一条纸带如图所示，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打下的点（图中未标出），打点频率为50Hz，计数点间的距离已标记在纸带上。已知m1=50g，m2=150g，则（g=9.8m/s2，所有结果均保留三位有效数字）（1）在纸带上打下计数点5时的速度v5=______m/s。（2）在打下0~5的过程中系统动能的增量ΔEk=______J，系统势能的减少量ΔEp=______J。（3）由此得出的结论是：______；（4）在本实验中，若某同学作出了的图像，如图所示：则当地重力加速度的测量值g=______m/s2。【答案】①.2.40②.0.576③.0.588④.在误差允许的范围内，m1、m2组成的系统机械能守恒⑤.9.70【解析】【详解】（1）[1]由于相邻两计数点间还有4个打下的点，则相邻计数点之间的时间间隔则在纸带上打下计数点5时的速度（2）[2]在打下0~5的过程中系统动能的增量[3]系统势能的减少量（3）[4]根据上述数据可知，在误差允许的范围内，m1、m2组成的系统机械能守恒。（4）[5]根据解得则有解得三、计算题11.冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程：如图所示，运动员将静止于O点的冰壶（视为质点）沿直线OO′推到A点放手，此后冰壶沿AO′滑行，最后停于C点。已知冰面与各冰壶间的动摩擦因数为μ，冰壶质量为m，sAC=L，sCO′=r，重力加速度为g。（1）求冰壶在A点的速率；（2）若将BO′段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为0.8μ，原只能滑到C点的冰壶能停于O′点，求A点与B点之间的距离。【答案】（1）；（2）【解析】【分析】【详解】（1）冰壶从A到C，由动能定理有得（2）冰壶从A到O′，由动能定理有得12.如图所