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时间:2020-04-25
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1、章末质量检测(五) (时间:60分钟 满分:100分)一、单项选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分。每小题只有一个选项符合题意。)1.水平路面上行驶的汽车所受到的阻力大小与汽车行驶的速率成正比。若汽车从静止出发,先做匀加速直线运动,达到额定功率后保持额定功率行驶,则在整个行驶过程中,汽车受到的牵引力大小与阻力大小的关系图象正确的是( )解析 设汽车所受阻力与速率的关系为Ff=kv,汽车从静止出发,在匀加速阶段,由F-Ff=ma,可得F=Ff+ma,可知牵引力随阻力的增大而均匀增大,选项C、D错;汽车达到额定功率后保持额定功率
2、行驶,由F=和Ff=kv,得F=,可知牵引力与阻力成反比,A对,B错。答案 A2.如图1所示,用外力F=20N沿斜面将一个质量m=2kg的木块,从斜面底端由静止开始拉到斜面顶端时速度为v=10m/s。若斜面的摩擦力恒为重力的0.2。斜面的高度h=5m,则下列说法正确的是(g=10m/s2)( )图1A.合力做功为100JB.重力做功为100JC.摩擦力做功为-200JD.外力F做功为200J解析 根据动能定理有W合=mv2-0,代入数据,得W合=100J,选项A正确;重力做功为-100J,选项B错误;物体沿斜面上滑的过程中,拉力F做正功,
3、摩擦力Ff做负功,重力做负功,有W合=Fx-Ffx-mgh(其中x为斜面的长度),又F=20N、Ff=0.2G=4N,WG=-mgh=-100J,解得Fx=250J,Ffx=50J,选项B、C、D错误。答案 A3.如图2所示是质量为1kg的滑块在水平面上做直线运动的vt图象。下列判断正确的是( )图2A.在t=1s时,滑块的加速度为零B.在4~6s时间内,滑块的平均速度为2.5m/sC.在3~7s时间内,合力做功的平均功率为2WD.在5~6s时间内,滑块受到的合力为2N解析 由题图可知,t=1s时,滑块的加速度大小为2m/s2,A选项错误
4、;4~6s时间内,滑块的位移x=m=6m,所以平均速度为==3m/s,B选项错误;3~7s时间内,合力做功W=-mv2=-×1×42J=-8J,所以合力做功的平均功率==W=2W,C选项正确;5~6s时间内F=ma=4N,选项D错误。答案 C4.(2014·淮安市高三考前信息卷)某机械在每次匀速吊起货物时所能提供的功率P与所吊货物质量m的关系如图3所示。现用该机械将30个货箱吊上离地12m高的平台,每个货箱的质量为5kg(忽略机械从平台返回地面和装箱的时间,g取10m/s2),所需最短时间约为( )图3A.360sB.720sC.1440
5、sD.2400s解析 设每次提起的货箱质量为nm0,则拉力为F=nm0g,则v=,所需时间为Δt=×,解得Δt=,代入m0=5kg,g=10m/s2及P的最大值25W,解得所需最短时间约为720s。选项B正确。答案 B5.(2014·高考冲刺卷四)如图4甲所示,一木块放在水平地面上,在力F=2N作用下向右运动,水平地面AB段光滑,BC段粗糙,木块从A点运动到C点的v-t图象如图乙所示,则下列说法正确的是(g=10m/s2)( ) 图4A.该木块的质量为2kgB.在t=6s时,摩擦力的功率为8WC.拉力在AC段做功为38JD.木块在AC段
6、克服摩擦力做功为16J解析 由图象可知,木块在AB段的加速度为0.5m/s2,m==4kg,选项A错误;在BC段,加速度为0.25m/s2,Ff=F-ma′=1N,在t=6s时,摩擦力功率P′=Ffv=4W,选项B错误;由图象可知,AC段的位移为x=19m,则拉力做功为W=Fx=38J,选项C正确;摩擦力只在BC段存在,则木块克服摩擦力做的功为W′=Ffx′=14J,选项D错误。答案 C6.(2014·四川名校检测)小球以大小为v0的速度从光滑斜面底端滑上斜面又滑下斜面的过程中,加速度a、位移x、动能Ek、机械能E各物理量随时间t变化的图象
7、正确的是( )解析 由于小球只受重力、支持力两个力的作用,根据牛顿第二定律可得ma=mgsinα,解得a=gsinα,则加速度不会随时间变化,故A错误;根据匀变速直线运动中位移与时间的关系可得x=v0t-gt2sinα,则位移随时间变化的图象应该是开口向下的抛物线,故B错误;根据匀变速直线运动中速度与时间的关系可得v=v0-gtsinα,又根据动能的定义式可得Ek=mv2=m(v0-gtsinα)2=mg2t2sin2α-mv0gtsinα+mv,则动能随时间变化的图象应该是开口向上的抛物线,故C错误;由于系统中只有重力做功,系统的机械能
8、守恒,故D正确。答案 D二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多个选项符合题意。)7.如图5所示,用一与水平方向成α角的恒力F拉一质量为m的物体,使它沿水平
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