高效测评卷(五)

1．选项图中的四幅图片所描述的情景中，人对物体做功的是(　　)

解析：　主要考虑沿人对物体的力的方向上有无位移．答案：　AD

2.如图所示，上表面有一段光滑圆弧的质量为M的小车A置于光滑平面上，在一质量为m的物体B自弧上端自由滑下的同时释放A，则(　　)

A．在B下滑过程中，B的机械能守恒B．轨道对B的支持力对B不做功

C．在B下滑的过程中，A和地球组成的系统的机械能增加D．A、B和地球组成的系统的机械能守恒

解析：　因B下滑时B对A有压力，A对B有支持力．A向左滑动，水平方向发生位移，B对A做正功，A对B做负功．因而A、B各自的机械能不守恒．但A、B和地球组成的系统机械能守恒．A的重力势能不变、动能增加，故A的机械能增加，C、D正确．

答案：　CD

3．(2011·广州调研)设匀速行驶的汽车，发动机功率保持不变，则(　　)

A．路面越粗糙，汽车行驶得越慢B．路面越粗糙，汽车行驶得越快

C．在同一路面上，汽车不载货比载货时行驶得快D．在同一路面上，汽车不载货比载货时行驶得慢

解析：　汽车行驶过程中，若发动机功率保持不变，且匀速行驶，则由牛顿第二定律得F－Ff＝0，又P＝Fv，解得v＝P/Ff；又由Ff＝μFN可知，当路面越粗糙或载货越多时，阻力Ff越大，则v越小，故A、C正确，B、D错误．

答案：　AC

4.如图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环，圆环

与竖直放置的轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，

弹簧处于原长h.让圆环沿杆滑下，滑到杆的底端时速度为零．则在圆环下滑过程中(　　)

A．圆环机械能守恒

B．弹簧的弹性势能先增大后减小C．弹簧的弹性势能变化了mgh

D．弹簧的弹性势能最大时圆环动能最大

解析：　圆环受到重力、支持力和弹簧的弹力作用，支持力不做功，故系统内的环的机械能与弹簧的弹性势能总和保持不变，故全过程弹簧的弹性势能变化量等于环的机械能变化量，C正确，圆环的机械能不守恒，A错误．弹簧垂直杆时弹簧的压缩量最大，此时圆环有向下的速度，故此时弹性势能比最末状态的弹性势能小，即：最终状态弹簧被拉长，且弹性势能达到最大，此时圆环的动能为零，所以弹性势能是先增加后减小最后又增大，B、D错误．

答案：　C

5.用水平力F拉一物体，使物体在水平地面上由静止开始做匀加速

直线运动，t1时刻撤去拉力F，物体做匀减速直线运动，到t2时刻停止．其速度—时间图象如图所示 ，且α>β，若拉力F做的功为W1，平均功率为P1；物体克服摩擦阻力Ff做的功为W2，平均功率为P2，则下列选项正

确的是(　　)

A．W1>W2；F＝2Ff　　　　　 B．W1＝W2；F>2FfC．P1>P2；F>2Ff D．P1＝P2；F＝2Ff

解析：　由于物体初末速度为零，根据动能定理可知，水平外力F做的功与摩擦力做的功相等，选项A错误；由于摩擦力作用时间大于外力F作用时间，故P1>P2，由于α>β，则F>2Ff，故选项B、C正确．

答案：　BC

6.如图所示，P、Q两球质量相等，开始两球静止，将P上方的细绳烧断，在Q落地之前，下列说法正确的是(不计空气阻力)(　　)

A．在任一时刻，两球动能相等

B．在任一时刻，两球加速度相等

C．在任一时刻，系统动能和重力势能之和保持不变D．在任一时刻，系统机械能是不变的

解析：　细绳烧断瞬间，弹簧弹力不变，故P的加速度为2g，Q加速度为零(所以P、Q加速度、速度都不同)，之后弹簧逐渐缩短，在Q落地前，除了重力做功之外，还有弹力做功，所以C错，D对．

答案：　D

7.(2011·重庆巴蜀中学模拟)如图所示，质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上．质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端．现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动．小物块和小车之间的摩擦力为Ff，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x，在这个过程中，以下结论正确的是(　　)

A．小物块到达小车最右端时具有的动能为(F－Ff)(l＋x)B．小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为FfxC．小物块克服摩擦力所做的功为Ff(l＋x)D．小物块和小车增加的机械能为Fx

解析：　因动能定理以及功的公式中的位移是指对地的位移，所以A、B正确；摩擦力对小物块所做的功为－Ff(l＋x)，所以小物块克服摩擦力所做的功为Ff(l＋x)，C正确；小物块和小车增加的机械能为(Fx－Ffl)，所以D错误．

答案：　ABC

8.如图所示，质量为m的物块从A点由静止开始下落，加速度为g，

下落H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h后到达最低点C.在由A运动到C的过程中，空气阻力恒定，则(　　)

A．物块机械能守恒

B．物块和弹簧组成的系统机械能守恒

C．物块机械能减少mg(H＋h)/2

D．物块和弹簧组成的系统机械能减少mg(H＋h)/2

解析：　由牛顿第二定律可知，mg－Ff＝ma＝mg/2，则Ff＝mg/2；物块机械能的减少量取决于空气阻力和弹簧的弹力对物块做的功，物块和弹簧组成的系统机械能减少量取决于空气阻力对物块所做的功，即WFf＝Ff(H＋h)＝mg(H＋h)/2，D正确．

答案：　D

9．(2011·青岛模拟)如图所示，光滑轨道MO和ON底端对接且ON＝2MO，M、N两点高度相同．小球自M点由静止自由滚下，忽略小球经过O点时的机械能损失，以v、x、a、Ek分别表示小球的速度、位移、加速度和动能四个物理量的大小．下列图象中能正确反映小球自M点到N点的运动过程的是(　　)

解析：　从M到O，v1＝a1t，从O到N，v2＝v1－a2t＝(a1－a2)t，v与t是一次函数关系，所以A正确；从M到O，x＝a1t2，则x与t的图象是抛物线，所以B错误；从M到O和从O到N，加速度是常数，所以C错误；从M到O，Ek＝mv＝mat2，所以D错误．

答案：　A

10．(2011·安徽池州)在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，电源的频率为50 Hz，依次打出的点为0,1,2,3,4，…n.则：

(1)如用第2点到第6点之间的纸带来验证，必须直接测量的物理量为________________、________________、________________，必须计算出的物理量为________________、________________，验证的表达式为__________________．

(2)下列实验步骤操作合理的顺序排列是____________(填写步骤前面的字母)．

A．将打点计时器竖直安装在铁架台上

B．接通电源，再松开纸带，让重物自由下落

C．取下纸带，更换新纸带(或将纸带翻个面)重新做实验

D．将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提着纸带

E．选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度

h1，h2，h3…，hn，计算出对应的瞬时速度v1，v2，v3，…vn

F．分别算出mv和mghn，在实验误差范围内看是否相等

答案：　(1)第2点到第6点之间的距离h26　第1点到第3点之间的距离h13　第5点到第7点之间的距离h57　第2点的瞬时速度v2　第6点的瞬

时速度v6　mgh26＝mv－mv　(2)ADBCEF

11.(2011·长沙高三检测)如图所示，AB为固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道，轨道的B点与水平地面相切，其半径为R，质量为m的小球由A点静止释放，求：

(1)小球滑到最低点B时，小球速度v的大小；

(2)小球通过光滑的水平面BC滑上固定曲面，恰到达最高点D，D到地面的高度为h(已知h解析：　(1)对AB段用机械能守恒定律有：mgR＝mv所以vB＝.

(2)对AD段用动能定理有：mg(R－h)－WFf＝ΔEk＝0所以WFf＝mg(R－h)．答案：　(1)　(2)mg(R－h)

12.如图所示，轨道ABC被竖直地固定在水平桌面上，A距离水平地

面高H＝0.75 m，C距离水平地面高h＝0.45 m．一质量m＝0.10 kg的小物块自A点从静止开始下滑，从C点以水平速度飞出后落在水平地面上的D点．现测得C、D两点的水平距离为l＝0.60 m．不计空气阻力，取g＝10m/s2.求：

(1)小物块从C点运动到D点经历的时间．(2)小物块从C点飞出时速度的大小．

(3)小物块从A点运动到C点的过程中克服摩擦力做的功．

解析：　(1)小物块从C水平飞出后做平抛运动，由h＝gt2得小物块从C点到D点运动的时间t＝＝0.30 s.

(2)从C点飞出时速度的大小v＝＝2.0 m/s.

(3)小物块从A点运动到C点的过程中，根据动能定理得mg(H－h)＋WFf＝mv2－0

则摩擦力做功WFf＝mv2－mg(H－h)＝－0.10 J

此过程中克服摩擦力做的功W′Ff＝－WFf＝0.10 J.答案：　(1)0.30 s　(2)200 m/s　(3)0.10 J