2023人教版带答案高中物理必修二第八章机械能守恒定律微公式版真题.pdf
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1、1 20232023 人教版带答案高中物理必修二第八章机械能守恒定律微公式版真题人教版带答案高中物理必修二第八章机械能守恒定律微公式版真题 单选题 1、如图,一位质量为m的滑雪运动员从高h的斜坡加速下滑。如果运动员在下滑过程中受到的阻力f,斜坡倾角,则下列说法正确的是()A阻力做功为f=fsinB重力做功为G=C阻力做功为f=fD人所受外力的总功为零 答案:B AC阻力做功为 f=fsin 故 AC 错误;B重力做功为 G=故 B 正确;D人加速下滑,动能增加,则根据动能定理可知,人所受外力的总功不为零,故 D 错误。故选 B。2 2、如图甲所示,质量 0.5kg 的小物块从右侧滑上匀速转动的
2、足够长的水平传送带,其位移与时间的变化关系如图乙所示。图线的 03s 段为抛物线,34.5s 段为直线,(t1=3s 时x1=3m)(t2=4.5s 时x2=0)下列说法正确的是()A传送带沿逆时针方向转动 B传送带速度大小为 1m/s C物块刚滑上传送带时的速度大小为 2m/s D04.5s 内摩擦力对物块所做的功为-3J 答案:D AB根据位移时间图象的斜率表示速度,可知:前 2s 物体向左匀减速运动,第 3s 内向右匀加速运动。3-4.5s 内x-t图象为一次函数,说明小物块已与传送带保持相对静止,即与传送带一起向右匀速运动,因此传送带沿顺时针方向转动,且速度为 =34.5 3m/s=2
3、m/s 故 AB 错误;C由图象可知,在第 3s 内小物块向右做初速度为零的匀加速运动,则 =122 其中 x=1m 3 t=1s 解得 =2m/s2 根据牛顿第二定律 =解得 =0.2 在 0-2s 内,对物块有 2 02=2 解得物块的初速度为 0=4m/s 故 C 错误;D对物块在 04.5s 内,根据动能定理 f=1221202 解得摩擦力对物块所做的功为 f=3J 故 D 正确。故选 D。3、一辆汽车由静止开始沿平直公路行驶,汽车所受牵引力F随时间t变化关系图线如图所示。若汽车的质量为1.2103kg,阻力恒定,汽车的最大功率恒定,则以下说法正确的是()4 A汽车的最大功率为 510
4、4W B汽车匀加速运动阶段的加速度为256(m/s2)C汽车先做匀加速运动,然后再做匀速直线运动 D汽车从静止开始运动 12s 内位移是 60m 答案:A ABC由图可知,汽车在前 4s 内的牵引力不变,汽车做匀加速直线运动,412s 内汽车的牵引力逐渐减小,则车的加速度逐渐减小,汽车做加速度减小的加速运动,直到车的速度达到最大值,以后做匀速直线运动,可知在4s 末汽车的功率达到最大值;汽车的速度达到最大值后牵引力等于阻力,所以阻力 =2 103N 前 4s 内汽车的牵引力为 =5 103N 由牛顿第二定律 =可得 =2.5m/s2 4s 末汽车的速度 1=1=2.5 4m/s=10m/s 所
5、以汽车的最大功率 5 =1=5 103 10W=5 104W A 正确,BC 错误;D汽车在前 4s 内的位移 1=1212=12 2.5 42m=20m 汽车的最大速度为=5 1042 103m/s=25m/s 汽车在 412s 内的位移设为x2,根据动能定理可得 2=1221212 代入数据可得 2=42.5m 所以汽车的总位移 =1+2=20m+42.5m=62.5m D 错误;故选 A。4、如图所示,用细绳系住小球,让小球从M点无初速度释放若忽略空气阻力,则小球从M到N的过程中()A线速度不变 B角速度增大 C向心加速度减小 D机械能增大 6 答案:B ABC小球运动过程中,重力做正功
6、,则动能增大,故线速度增大,根据 =,=2 可知,角速度和向心加速度也变大,AC 错误,B 正确;D忽略空气阻力,只有重力做功,则小球的机械能守恒,D 错误。故选 B。5、质量为m的赛车在水平直线赛道上以恒定功率P加速,受到的阻力f不变,其加速度a与速度的倒数1的关系如图所示,则下列说法正确的是()A赛车速度随时间均匀增大 B赛车加速度随时间均匀增大 C赛车加速过程做的是加速度逐渐减小的加速运动 D图中纵轴截距=、横轴截距=f 答案:C A由题图可知,加速度是变化的,故赛车做变加速直线运动,故 A 错误;BC根据题意,设汽车的牵引力为,由公式=可得 =7 由牛顿第二定律有 f=可得 =1f 可
7、知,随着速度增大,加速度减小,即赛车加速过程做的是加速度逐渐减小的加速运动,故 B 错误 C 正确;D由 C 分析,结合 1图像可得,斜率为 =纵轴截距为 =f 横轴截距为 =f 故 D 错误。故选 C。6、如图所示,在大小和方向都相同的力F1和F2的作用下,物体m1和m2沿水平方向移动了相同的距离。已知质量m1W2BW1m)的滑块、通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行。两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动。若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中()A两滑块组成的系统机械能守恒 18 B重力对M做的功等于M动能的增加 C轻绳对m做的功等于m机械能的增加 D两滑块组成的
8、系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功 答案:CD AD两滑块释放后,M下滑、m上滑,摩擦力对M做负功,系统的机械能减少,减少的机械能等于M克服摩擦力做的功。故 A 错误;D 正确;B除重力对滑块M做正功外,还有摩擦力和绳的拉力对滑块M做负功。故 B 错误。C绳的拉力对滑块m做正功,滑块m机械能增加,且增加的机械能等于拉力做的功。故 C 正确。故选 CD。17、宇宙中两颗靠得比较近的恒星,只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转,称之为双星系统。设某双星系统A、B绕其连线上的某固定点O点做匀速圆周运动,如图所示。若A、B两星球到O点的距离之比为 31,则()A星球A与星球B所受引力大小之比为 11
9、 B星球A与星球B的线速度大小之比为 13 C星球A与星球B的质量之比为 31 D星球A与星球B的动能之比为 31 答案:AD A星球A所受的引力与星球B所受的引力均为二者之间的万有引力,大小是相等的,故 A 正确;B双星系统中,星球A与星球B转动的角速度相等,根据vr,则线速度大小之比为 31,故 B 错误;CA、B两星球做匀速圆周运动的向心力由二者之间的万有引力提供,可得 19 G2mA2rAmB2rB 则星球A与星球B的质量之比为 mAmBrBrA13 故 C 错误;D星球A与星球B的动能之比为=122122=()2()2=31 故 D 正确。故选 AD。18、如图所示直角边长为R的光滑
10、等腰直角三角形和半径为R的光滑圆柱的一部分无缝相接,质量分别为 2m和m的物体 A 和小球 B 通过一根不可伸长的细线相连,小球 B 恰好位于桌面上。小球 B 可视为质点,若从静止释放小球 B,当其运动到圆柱顶点时,则()A物体 A 的速度大小为 23 B物体 A 的速度大小为(+2)3 C绳的张力对物体 B 所做的功为(+86)D绳的张力对物体 B 所做的功为23mgR 答案:BC 20 A B以 A、B 和绳为研究对象,由机械能守恒得 12(+2)2=2(4+)解得 =(+2)3 B 正确,A 错误;C D以 B 为研究对象,根据动能定理得 =122 解得 =(+86)C 正确,D 错误。
11、故选 BC。19、将一质量为 2kg 的物块从距地面某高处由静止释放,物块下落过程中的机械能机、动能k和重力势能p随下落高度h变化的图线如图所示,取地面为零势能面。重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是()A物块的释放点距地面的高度为 10m B直线分别表示物块机械能机与重力势能p的变化 C物块下落的时间为2s 21 D物块下落过程中重力做功的平均功率为 130W 答案:AD AB物块下落过程中,动能k增加,重力势能p减小,机械能机=k+p,所以图线表示机械能机的变化,表示重力势能p的变化,表示动能k的变化,由题图可知物块在运动过程中受阻力作用,物块释放位置处 p=200J 物块质量m2
12、kg,物块下落的高度 h10m A 正确,B 错误;CD物块落地时 k=122=169J 所以 =13m/s 根据动能定理可得 k=()所以 =3.1N 对物块受力分析可得 =解得 =8.45m/s2 由 22 =得 =2013s 物块重力做功的平均功率为 =2002013W=130W C 错误,D 正确。故选 AD。小提示:求阻力时也可以由=p k=31J得,f3.1N。20、如图甲所示,一等腰直角斜面ABC,其斜面BC是由CD和DB两段不同材料构成的面,且sCDsDB,先将直角边AB固定于水平面上,将一滑块从C点由静止释放,滑块能够滑到底端。现将直角边AC固定于水平面上,再让同一滑块从斜面
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