时期综合评估综合能量与动量.docx

时期综合评估（六）能量与动・一、选择题（在每题给出的四个选项中，第1〜4题只有一项符合题目要求，第5〜8题 有多项符合题目要求）1 .如下图是一种清洗车辆用的手持喷水枪设枪口截面积为 cm3,喷出水的速度为20 m/s （水的密度为1X10, kg/m'） .当它工 作时，估量水枪的功率约为（ ）A. 250 W B. 300 WC. 350 W D. 400 W解析：选A每秒钟喷出水的动能为及=之，•h 代入数据得及=240 J,应 乙 乙选项A正确'Im2.如下图，在高m的滑腻平台上有一个质量为2 kg的小球被一 J 细线拴在墙上，小球与墙之间有一根被紧缩的轻质弹簧当烧断细线时，小球被弹出，小球落地时的速度方向与水平方向成60角，那么弹番会窿缩时真看的 弹性势能为G= 10 m/sa）（ ）B. 15 JD. 25 JA. 10 JC 20 J解析：选A 由2ga=必2—o得：Vy=yf2ghf即m/s,落地时，tan 60含可得:如=皿：葭V^ nVs,由机械能守恒定律得Ep=J加如2,可求得：Ep=10J,故A正确 Iclll OV /Fir3.如下图，两物体A、3用轻质弹簧相连静止在滑腻水平面 上，现同时对4、3两物体施加等大反向的水平恒力尸八尸2, 使A、B同时由静止开始运动。

在以后的运动进程中，关于A、8两物体与弹簧组成的系统, 以下说法正确的选项是（整个进程中弹簧不超过其弹性限度）（）A.由于B、B所做的总功为零，因此系统的机械能始终不变B.当A、8两物体之间的距离减小时，系统的机械能增大C.当弹簧伸长到最长时，系统的机械能最大D.当弹簧弹力的大小与入、尸2的大小相等时，A、8两物体速度为零解析：选C 从开始状态到弹簧拉到最长进程中，两拉力方向与其受力物体位移方向 均相同，做正功，由功能关系可知，系统机械能增大，A项错；当两物体之间距离减小即A、 8相向运动，力尸i和尸2做负功，系统机械能减小，B项错误；当弹簧伸长到最长时，力 尸1和B做正功最多，故系统机械能最大，C项正确；别离对4、5应用动能定理，从开始 到弹力与外力相等时，合外力别离对A、8做正功，两物体动能增加，速度必然大于零，D 项错误4.（2017•合肥质检）如下图，水平传送带维持2 nVs的速度运动，一质量为1 kg的物体与传送带间的动摩擦因数为，现将该物体无初 一 "TJ速度地放到传送带上的A点,然后运动到了距A点2 m的8点，那么传送带对该物体做的 功为（ ）A. J B. 2JC. J D. 4J解析：选B 由题意知，物体的加速度G=4g=2 m/s?。

物体在传送带上匀加速运动的 位移上=正=1］】】，又因为X"=2m,因此物体先做匀加速运动后做匀速运动，由动能定理 知传送带对物体做功W = ；/〃p2=2J, B正确5 .静止在湖面上的小船中有两人别离向相反方向水平抛出质量相同的小球，先将甲球 向左抛，后将乙球向右抛抛出时两小球相关于河岸的速度相等，水对船的阻力忽略不计, 那么以下说法正确的选项是（）A.两球抛出后，船向左以必然速度运动B.两球抛出后，船向右以必然速度运动C.两球抛出后，船的速度为0D.抛出时，人给甲球的冲量比人给乙球的冲量大解析：选CD 水对船的阻力忽略不计，依照动量守恒定律，两球抛出前，由两球、 人和船组成的系统总动量为0,两球抛出后的系统总动量也是0两球质量相等，速度大小 相等，方向相反，合动量为0,船的动量也必为0,船的速度必为0具体进程是：当甲球 向左抛出后，船向右运动，乙球抛出后，船静止人给甲球的冲量/甲=〃也一0,人给乙球 的冲量l2=mv—inv, , v'是甲球抛出后的船速，方向向右，因此乙球的动量转变量小于 甲球的动量转变量，乙球所受冲量也小于甲球所受冲量6 .有一系列斜面，倾角各不相同，它们的底端相同，都是。

点，如下图有一些完全 相同的滑块（可视为质点）从这些斜面上的A、B、C、…各点同时由静止释放，以下判定正 确的选项是（ ）A.假设各斜面均滑底，且这些滑块抵达O点的速度相同，那么A、B、C、…各点 处在同一水平线上B.假设各斜面均滑腻，且这些滑块抵达点的速度相同，那么A、B、C、各点处在同一竖直面内的圆周上c.假设各斜面均滑腻，且这些滑块抵达o点的时刻相同，那么A、B、C、O…各点处在同一竖直面内的圆周上D.假设各斜面与这些滑块间有相同的动摩擦因数，滑到O点的进程中，各滑块损失 的机械能相同，那么A、B、C、…各点处在同一竖直线上解析：选ACD 由机械能守恒可知A正确、B错误；假设A、B、C、…各点在同一 竖直平面内的圆周上，那么下滑时刻均为/=、后，d为直径，因此选项C正确；设斜面 和水平面间夹角为8,损失的机械能为A£=/〃〃gvcos/损失机械能相同，那么xcosJ相同9 因此A、B、C、…各点在同一竖直线上，D正确°7 .如下图，〃个完全相同，边长足够小且互不粘连的小方块依次 排列，总长度为，，总质量为M,它们一路以速度在滑腻水平面上 IT滑动，某时刻开始滑上粗糙水平面小方块与粗糙水平面之间的动摩擦因数为〃，假设小方 块恰能完全进入粗糙水平面，那么所有小方块克服摩擦力做功为（ ）Afv2 B. Mv2liMgl D. "Mgl解析：选AC 小方块恰能完全进入粗糙水平面，说明小方块进入粗糙水平面后速度为 零。

以所有小方块为研究对象，由动能定理可知，所有小方块克服摩擦力做功用=3加2, A项正确；将所有小方块等效为质量集中在重心的质点，恰能完全进入粗糙水平面，重心 位移为/,且在g大小的住移上存在摩擦力，因此克服摩擦力做功为1,如］, C正确8 .（2017・安兴横拟）如下图，一个表面滑腻的斜面体M置于水平地 g面上，它的两个斜面与水平面的夹角别离为八K且a

~2 ，而了=^~2—一，有"大于加，D错误二、实验题9. (2017•深圳横拟)某同窗用如图甲所示装置来探讨“动能定理”，取得一条如图乙所 示的纸带，点为第一个点，并在纸带清楚段依次标记了 A、B、三个点，用亳米刻度尺 测得各点到点的距离如图，重物质量加=kg1)电火花打点计时器应选择以下哪一种电源A. 4〜6V、50 Hz交流电源B. 220 V、50 Hz交流电源(2)从点到8点，重物的重力做功WA=J,动能的增加量AEk=J 讨取10 m/s2,以上计算结果均保留三位有效数字)甲 乙解析：(1)电火花打点计时器利用220 V、50Hz的交流电源，因此选项B正确⑵从O点到B点，重物的重力做功WG=mgA=X10X 6 J,B点的速度%=舞=错误！ m/s= m/s,5 点的动能 EkB=^niVB2^ J动能的增加量AEk=EkB-0= J.答案：⑴B (2)10.某同窗利用打点计时器和气垫导轨做“验证动量守恒定律”的实验，气垫导轨装 置如图甲所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成在空腔导轨的两个工 作面上均匀散布着必然数量的小孔，向导轨空腔内不断通入紧缩空气，空气会从小孔中喷 出，使滑块稳固地飘浮在导轨上，如此就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引发的误 差。

弗射架滑块1 滑块2弹射架一 '口 f 电一夕、导轨标尺〜调节旋钮甲[■—16.8 cm-J I 20.0 cm乙⑴下面是实验的要紧步骤:①安装好气垫导轨，调剂气垫导轨的调剂旋钮，使导轨水平；②向气垫导轨空腔内通入紧缩空气；③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器和弹 射架并固定在滑块1的左端，调剂打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始 终在水平方向；④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；⑥先 然后 ,让滑块带动纸带一路运动；⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出理想的纸带如图乙所示；⑧测得滑块1的质量为310 g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205 g.完善实验步骤⑥的内容2)已知打点计时器每隔s打一个点，计算可知两滑块彼此作用以前系统的总动量为 kg in/s；两滑块彼此作用以后系统的总动量为 kg・m/s(保留三位有效数 字)3)试说明⑵中两结果不完全相等的要紧缘故是 o解析：(1)实验时应先接通打点计时器的电源，再放开滑块12)彼此作用前滑块1的速度s=错误！ m/s=2 m/s,系统的总动量为kgX2 m/s= kg-m/s,两滑块彼此作用后具有相同的速度0=错误！ n】/s= n)/s,系统的总动量为kg+ kg)X m/s= kg-m/So(3)存在误差的要紧辣故是纸带与打点计时器限位孔间有摩擦。

答案：(1)接通打点计时器的电源 放开滑块1(2) (3)纸带与打点计时器的限位孔间有摩擦三、计算题11 .如图甲所示，一根直杆A3与水平面成某一角度固定，在杆上套一个小物块，杆底 端8处有一弹性挡板，杆与板面垂直，现将物块拉到A点由静止释放，物块下滑与挡板第 一次碰撞前后的图像如图乙所示，物块最终停止在5点重力加速度为g= 10 Ms?,求:li甲⑴物块与杆之间的动摩擦因数/，;⑵物块滑过的总路程$p/(nvs 9420 2乙解析：(1)由题国可知物块下滑时加速度大小Gi=4ii】/s2,上滑时加速度大小2=8 m/s2,杆A3长/=2m；设杆倾角为物块的质量为)明物块与杆之间的动摩擦因数为凡 由牛顿第二定律得:m^sin 0—/ntigcos〃皿，mgsin 6+w〃gcos代入数据，得：〃=,sin 0=, cos^=0(2)对物块整个运动分析，设物块总路程大小为s,由动能定理得：mglsin 3—/nngscos 8=0,解之得：s=6 nio答案：(1) (2)6 in12 .如图，A、8质量别离为〃ii = l kg, nt2=l kg,置于小车C 将上，小车的质量为g=i kg, a、8与小车的动摩擦因数为，小车 Lh"静止在滑腻的水平面上。

某时刻火药爆炸，假设A、8间火药爆炸的能量有12 J转化为4、5的机械能，其余能量转化为内能A、5始终在小车表面水平运动，小车足够长，求：(1)炸开后4、8取得的速度各是多少？(2)4、8在小车上滑行的时刻各是多少？解析：(1)依照爆炸进程中能量的转化，有：E = 1/WiPi2 + 1/H2^22爆炸进程中，依照动量守恒得：，联立解得：Pi=4m/s, O2=2m/s2)爆炸后A、5都在C上滑动。