2022届高考物理一轮复习章末滚动验收5机械能及其守恒定律含解析新人教版.doc

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1、章末滚动验收(五)(时间：45分钟)一、单项选择题1.如图所示，“伦敦眼”是世界著名的观景摩天轮，它总高度135米，屹立于伦敦泰晤士河南畔的兰贝斯区。现假设摩天轮正绕中间的固定轴做匀速圆周运动，则下列关于坐在座椅上观光的游客的说法正确的是(　　)A．因为摩天轮做匀速转动，所以游客受力平衡B．当摩天轮转到最高点时，游客处于失重状态C．因为摩天轮做匀速转动，所以游客的机械能守恒D．当摩天轮转到最低点时，座椅对游客的支持力小于所受的重力B　[摩天轮匀速转动时，每个游客都在做线速度大小不变、方向不断变化的匀速圆周运动，不是平衡状态，故A项错误；当摩天轮转

2、到最高点时，游客受到的重力与支持力的合力的方向向下，指向圆心，所以处于失重状态，故B项正确；由于摩天轮做匀速转动，所以游客的动能不变，而重力势能是变化的，所以机械能不守恒，故C项错误；游客随摩天轮做匀速圆周运动且摩天轮转到最低点时，游客受到的重力与支持力的合力的方向向上，指向圆心，所以座椅对游客的支持力大于游客所受的重力，故D项错误。]2.(2020·天津高考真题改编)复兴号动车在世界上首次实现速度350km/h自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为m的动车，初速度为v0，以恒定功率P在平直轨道上运动，经时间t达到该功

3、率下的最大速度vm，设动车行驶过程所受到的阻力F保持不变。动车在时间t内(　　)-11-A．做匀加速直线运动B．加速度逐渐增大C．牵引力的功率P＝FvmD．牵引力做功W＝mv－mvC　[动车的功率恒定，根据P＝F牵v可知动车的牵引力减小，根据牛顿第二定律得：F牵－F＝ma可知动车的加速度减小，所以动车做加速度减小的加速运动，A、B错误；当加速度为0时，牵引力等于阻力，则额定功率为P＝Fvm，C正确；动车功率恒定，在t时间内，牵引力做功为W＝Pt，根据动能定理得Pt－Fs＝mv－mv，D错误。]3.用传感器研究质量为2kg的物体由静止开始做直线运动

4、的规律时，在计算机上得到0～6s内物体的加速度随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是(　　)A．0～6s内物体先向正方向运动，后向负方向运动B．0～6s内物体在4s末的速度最大C．物体在2～4s内速度不变D．0～4s内合力对物体做的功等于0～6s内合力对物体做的功D　[at图象中图线与时间轴围成的面积代表物体在相应时间内速度的变化情况，在时间轴上方为正，在时间轴下方为负。由题图可得，物体在6s末的速度v6＝6m/s，则0～6s内物体一直向正方向运动，选项A错误；物体在5s末速度最大，vm＝7m/s，选项B错误；在2～4s内物体加速度不变，物体

5、做匀加速直线运动，速度变大，选项C错误；在0～4-11-s内，合力对物体做的功由动能定理可知W合4＝mv－0＝36J,0～6s内，合力对物体做的功由动能定理可知W合6＝mv－0＝36J，则W合4＝W合6，选项D正确。]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，圆环与一根轻质弹性橡皮绳相连，橡皮绳的另一端固定在地面上的A点，橡皮绳竖直且处于原长，原长为h，现让圆环沿杆从静止开始下滑，滑到杆的底端时速度为零。则在圆环下滑过程中(整个过程中橡皮绳始终处于弹性限度内)，下列说法中正确的是(　　)A．圆环的机械能守恒B．圆环的机械能先增大后减

6、小C．圆环滑到杆的底端时机械能减少了mghD．橡皮绳再次恰好恢复原长时，圆环动能最大C　[圆环沿杆滑下，滑到杆的底端的过程中有两个力对圆环做功，即环的重力和橡皮绳的拉力，所以圆环的机械能不守恒，如果把圆环和橡皮绳组成的系统作为研究对象，则系统的机械能守恒，因为橡皮绳的弹性势能先不变再增大，所以圆环的机械能先不变后减小，故A、B错误；圆环滑到杆的底端时动能为零，重力势能减小了mgh，即圆环的机械能减少了mgh，故C正确；在圆环下滑过程中，橡皮绳再次恢复原长时，该过程中圆环动能一直增大，但不是最大，沿杆方向合力为零的时刻，圆环加速度为零，圆环的速度最

7、大，故D错误。]5.如图所示，一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v向右匀速运动，现将质量为m的物体轻轻地放置在木板上的右端，已知物体m和木板之间的动摩擦因数为μ，为保持木板的速度不变，从物体m放到木板上到它相对木板静止的过程中，须对木板施一水平向右的作用力F，那么力F对木板做功的数值为(　　)-11-A．B．C．mv2D．2mv2C　[由能量守恒定律可知，拉力F对木板所做的功W一部分转化为物体m的动能，一部分转化为系统内能，故W＝mv2＋μmg·s相，s相＝vt－t，v＝μgt，以上三式联立可得W＝mv2，故C正确。]二、多项选择题6.(202

8、0·哈师大附中第一次月考)某工地上，工人将放在地面上一重10N的箱子吊起。箱子在绳的拉力作用下由静止开始竖直向上运动，运动过程中箱子的机