江西省南昌市2017-2018学年高一下学期同步测试（6.21 机械能守恒定律）物理试卷

在物理学历史上，科学家们通过努力对天体运动有了深入的认识．下面有关科学家与其在天文学上的贡献相对应正确的是（ ）

A. 哈雷通过万有引力定律计算得出了太阳系中在天王星外还存在着距离太阳更远的海王星

B. 开普勒通过多年研究得出所有行星绕太阳运动椭圆轨道半长轴的三次方和它们各自公转周期的平方的比值都相同，被称为“天空的立法者”

C. 牛顿通过“月地检验”提出了著名的万有引力定律并成功测出引力常量G的数值

D. 第谷首先提出了地球绕太阳的运动轨道是椭圆轨道运动而不是圆轨道

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关于曲线运动和圆周运动，以下说法中正确的是（ ）

A. 变速运动一定是曲线运动

B. 匀速圆周运动是匀速运动

C. 做曲线运动的物体所受的合外力一定不为零

D. 做圆周运动的物体受到的合外力方向一定指向圆心

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一圆盘可绕通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴OO′转动，如图所示。在圆盘上放置一木块，当木块随圆盘一起匀速转动时，关于木块的受力情况，以下说法中正确的是

A. 木块受到圆盘对它的摩擦力，方向与木块的运动方向相反

B. 木块受到圆盘对它的摩擦力，方向背离圆盘中心

C. 木块受到圆盘对它的摩擦力，方向指向圆盘中心

D. 木块与圆盘间没有摩擦力作用，木块受到向心力作用

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在同一平台上的O点抛出的三个物体，做平抛运动的轨迹均在纸面内，如图所示，则三个物体做平抛运动的初速度vA、vB、vC的关系及落地时间tA、tB、tC的关系分别是 ( )

A. vA>vB>vC，tA>tB>tC[

B. vA＝vB＝vC，tA＝tB＝tC

C. vA<vB<vC，tA>tB>tC[]

D. vA<vB<vC，tA<tB<tC

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下列实例中运动的物体，机械能守恒的是（ ）

A. 起重机吊起物体匀速上升

B. 在空中做“香蕉球”运动的足球

C. 物体沿斜面匀速下滑

D. 不计空气阻力，物体以一定的初速度冲上固定的光滑斜面

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如图所示，用恒力F拉着物体沿水平面从A移动到B的过程中，下列说法正确的是(　　 )

A. 水平面粗糙时力F做的功比水平面光滑时力F做的功多

B. 水平面粗糙时和水平面光滑时相比力F做的功一样多

C. 加速运动时力F做的功比减速运动时力F做的功多

D. 加速运动时力F做的功比匀速运动时力F做的功多

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一个物体沿粗糙斜面匀速滑下，下列说法正确的是(　　 )

A. 物体机械能不变，内能也不变

B. 物体机械能减小，内能不变

C. 物体机械能减小，内能增大，机械能与内能总量减小

D. 物体机械能减小，内能增大，机械能与内能总量不变

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“科学真是迷人。”如果我们能测出月球表面的加速度g、月球的半径R和月球绕地球运转的周期T，就能根据万有引力定律“称量”月球的质量了。已知引力常数G，用M表示月球的质量。关于月球质量，下列说法正确的是

A. 　　 B. 　　 C. 　　 D.

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如图所示，电梯轿厢质量为M，底板上放置一个质量为m的物体，钢索拉着轿厢由静止开始向上加速运动，当上升高度为H时，速度达到v，不计空气阻力，则在此过程中(　　 )

A. 钢索的拉力做功等于

B. 钢索对轿厢及物体构成的系统做功等于

C. 底板支持力对物体做功等于

D. 物体克服重力做功的平均功率等于mgv

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如图为测定运动员体能的装置，轻绳拴在腰间沿水平线跨过定滑轮（不计滑轮的质量与摩擦），下悬重为G的物体，设人的重心相对地面不动，人用力向后蹬传送带，使水平传送带以速率为v逆时针转动，则（　　 ）

A. 人对重物做功功率为Gv

B. 人对传送带的摩擦力大小等于G，方向水平向右

C. 在时间t内人对传送带做功消耗的能量为Gvt

D. 若增大传送带的速度，人对传送带做功的功率不变

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如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上。现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A的质量为3m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态。释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面。则下列说法正确的是（ ）

A. 斜面倾角α=37°

B. A获得最大速度为

C. C刚离开地面时，B的加速度最大

D. 从释放A到C刚离开地面的过程中，A、B两小球组成的系统机械能守恒

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如图，滑块A、B的质量均为m，A套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距L，B放在地面上。A、B通过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动，不计摩擦，A、B可视为质点，重力加速度大小为g。则

A. 滑块A的机械能不守恒，滑块B的机械能守恒

B. 在A落地之前轻杆对B一直做正功

C. A运动到最低点时的速度为

D. 当A的机械能最小时，B对水平面的压力大小为mg

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如图，在“用电磁打点计时器验证机械能守恒定律”实验中：

（1）打点计时器应接　　　 （填“交流”或“直流”）电源．

（2）实验时，释放纸带让重物下落的步骤应该在接通电源之　　　 （填“前”或“后”）进行．

（3）下列做法中，正确的是

A．重物应选择体积大、质量小的物体

B．必需使用天平测出重物的质量

C．必需使用秒表测出重物下落的时间

D．测出纸带上两点迹间的距离，可知重物相应的下落高度

（4）测量发现，下落过程中重物减少的重力势能通常略大于增加的动能，这是由于

A．重物质量过大

B．打点计时器的电压偏低

C．重物下落的初速度不为零

D．纸带与打点计时器间有摩擦阻力．

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某小组采用如图的装置验证动能定理。平衡摩擦力后，为简化实验，认为小车受到的合力等于沙和沙桶的总质量。回答下列问题：

（1）为了保证小车受到的合力大小近似等于沙和沙桶的总重力，沙和沙桶的总质量应____（选填“远大于”、“远小于”或“近似等于”）小车的质量；

（2）让沙桶带动小车加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L 和这两点的速度大小 v1和v2（ v1＜v2）。若小车的质量为M、此时沙和沙桶的总质量为m,则本实验需验证的数学表达式为________。

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如图所示，所有轨道均光滑，轨道AB与水平面的夹角为θ=370，A点距水平轨道的高度为H=1．8m。一无动力小滑车质量为m=1．0kg，从A点沿轨道由静止滑下，经过水平轨道BC再滑入圆形轨道内侧，圆形轨道半径R=0．5m，通过圆形轨道最高点D然后从水平轨道E点飞出，E点右侧有一壕沟，E、F两点的竖直高度差h=1．25m，水平距离s=2．6m。不计小滑车通过B点时的能量损失，小滑车在运动全过程中可视为质点，g=10m/s2，sin370=0．6，cos370=0．8，求：

（1）小滑车从A滑到B所经历的时间；

（2）在圆形轨道最高点D处小滑车对轨道的压力大小；

（3）要使小滑车既能安全通过圆形轨道又不掉进壕沟，则小滑车至少应从离水平轨道多高的地方由静止滑下。

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如图a所示，在水平路段AB上有一质量为2t的汽车，正以10m/s的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段BC较粗糙，汽车通过整个ABC路段的v－t图像如图b所示（在t＝15 s处水平虚线与曲线相切），运动过程中汽车发动机的输出功率保持20kW不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力（含地面摩擦力和空气阻力等）有恒定的大小．

（1）求汽车在AB路段上运动时所受的阻力f1；

（3）求BC路段的长度。

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额定功率为 80kW 的汽车，在平直的公路上行驶的最大速度是 20m/s，汽车的质量是2t，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小是 2m/s2 ，运动过程中阻力不变．求：

（1）汽车受到的阻力多大？

（2）3s 末汽车的瞬时功率多大？

（3）汽车维持匀加速运动的时间是多少？

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