高考物理一轮复习 第5章 机械能及其守恒定律 18 章末过关检测(五)新人教版

【2019最新】精选高考物理一轮复习第5章机械能及其守恒定律 18 章

末过关检测（五）新人教版

一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分．在每小题给出的四个选项中，

只有一个选项正确) 1．有一固定轨道ABCD如图所示，AB段为四分之一光滑圆弧轨道，其半径为R，BC 段是水平光滑轨道，CD段是光滑斜面轨道，BC和斜面CD间用一小段光滑圆弧连接．有编号为1、2、3、4完全相同的4个小球(小球不能视为质点，其半径r<R)，紧挨在一起从圆弧轨道上某处由静止释放，经平面BC到斜面CD上，忽略一切阻力，则下列

说法正确的是( )

A．四个小球在整个运动过程中始终不分离

B．在圆弧轨道上运动时，2号球对3号球不做功

C．在CD斜面轨道上运动时，2号球对3号球做正功

D．在CD斜面轨道上运动时，2号球对3号球做负功解析：选A.圆弧轨道越低的位置切线的倾角越小，加速度越小，故相邻小球之间有挤压力，小球在水平面上速度相同，无挤压不分离，在斜面上加速度相同，无挤压也

不分离，故B、C、D错误，A正确．2．用一根绳子竖直向上拉一个物块，物块从静止开始运动，绳子拉力的功率按如图所示规律变化，0～t0时间内物块做匀加速直线运动，t0时刻后物体继续加速，t1时刻物块达到最大速度．已知物块的质量为m，重力加速度为g，则下列说法正确的

是( )

A．物块始终做匀加速直线运动

B．0～t0时间内物块的加速度大小为P0

mgt0

C．t0时刻物块的速度大小为P0

mg

D ．0～t1时间内绳子拉力做的总功为P0⎝ ⎛⎭⎪⎫t1－12t0 解析：选D.由图象知，t0时刻后拉力的功率保持不变，根据P0＝Fv 知，v 增大，F 减小，物块做加速度减小的加速运动，当加速度减小到零，物块做匀速直线运动，选项A 错误；0～t0时间内，由P ＝Fv ，v ＝at ，F －mg ＝ma 得P ＝m(g ＋a)at ，则m(g ＋a)a ＝，得a≠，选项B 错误；设在t1时刻速度达到最大值vm ，拉力大小等于物块重力大小，则P0＝mgvm ，得速度vm ＝，由于t0时刻物块的速度v0<vm ，即v0<，选项C 错误；P －t 图象中面积表示拉力做的功，得0～t1时间内绳子拉力做的总功为P0t1

－P0t0＝P0，选项D 正确．

3．(2018·南京师大附中月考)

如图所示为游乐场中过山车的一段轨道，P 点是这段轨道的最高点，A 、B 、C 三处是过山车的车头、中点和车尾，假设这段轨道是圆轨道，各节车厢的质量相等，过山车在运行过程中不受牵引力，所受阻力可忽略．那么过山车在通过P 点的过程中，下列

说法正确的是( )

A ．车头A 通过P 点时的速度最小

B ．车的中点B 通过P 点时的速度最小

C ．车尾C 通过P 点时的速度最小

D ．A 、B 、C 通过P 点时的速度一样大

解析：选B.过山车在运动过程中，受到重力和轨道支持力作用，只有重力做功，机械能守恒，动能和重力势能相互转化，则当重力势能最大时，过山车的动能最小，即速度最小，根据题意可知，车的中点B 通过P 点时，重心的位置最高，重力势能最大，

则动能最小，速度最小，故选B.

4.

如图所示，质量相等、材料相同的两个小球A 、B 间用一劲度系数为k 的轻质弹簧相连组成系统，系统穿过一粗糙的水平滑杆，在作用在B 上的水平外力F 的作用下由静止开始运动，一段时间后一起做匀加速运动，当它们的总动能为4Ek 时撤去外力F ，最后停止运动．不计空气阻力，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力．则在从撤去外力

F到停止运动的过程中，下列说法正确的是( )

A．撤去外力F的瞬间，弹簧的压缩量为F

2k

B．撤去外力F的瞬间，弹簧的伸长量为F

k

C．系统克服摩擦力所做的功小于系统机械能的减少量

D．A克服外力所做的总功等于2Ek 解析：选D.撤去F瞬间，弹簧处于拉伸状态，对系统，在F作用下一起匀加速运动时，由牛顿第二定律有F－2μmg＝2ma，对A有kΔx－μmg＝ma，求得拉伸量Δx＝，则A、B两项错误；撤去F之后，系统运动过程中，克服摩擦力所做的功等于机械能的减少量，则C项错误；对A利用动能定理W合＝0－EkA，又有EkA＝EkB＝2Ek，则

知A克服外力做的总功等于 2Ek，则D项正确．5．(2018·南京、盐城、连云港三市高三模拟)质量为m的球从地面以初速度v0竖直向上抛出，已知球所受的空气阻力与速度大小成正比．下列图象分别描述了球在空中运动的速度v、加速度a随时间t的变化关系和动能Ek、机械能E(选地面处重力势能为零)随球距离地面高度h的变化关系，其中可能正确的是( )解析：选C.球上升到最高点时速度为零，只受重力，加速度为g，选项A、B错误；由于球所受的空气阻力与速度大小成正比，其机械能和动能随球距离地面高度h一

定不是均匀变化，选项D错误，C正确．

6. (2018·江苏高级中学高三调考)如图所示，固定在地面上的半圆轨道直径ab水平，质点P与半圆轨道的动摩擦因数处处一样，当质点P从a点正上方高H处自由下落，经过轨道后从b点冲出竖直上抛，上升的最大高度为，空气阻力不计．当质点下落再

经过轨道a点冲出时，能上升的最大高度h为( )

A．不能从a点冲出半圆轨道

B．能从a点冲出半圆轨道，但h<H

2

C．能从a点冲出半圆轨道，但h>H

2

D．无法确定能否从a点冲出半圆轨道解析：选B.质点第一次在半圆轨道中运动的过程，由动能定理得：mg＋(－Wf)＝0－0，Wf为质点克服摩擦力做功大小，解得：Wf＝mgH，即质点第一次在半圆轨道中运动损失的机械能为mgH，由于第二次质点在半圆轨道中运动时，对应位置处速度变小，因此半圆轨道给质点的弹力变小，摩擦因数不变，所以摩擦力变小，摩擦力做功小于mgH，机械能损失小于mgH，因此质点再次冲出a点时，能上升的高度大于零而

小于H，故A、C、D错误，B正确．二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的

得0分)

7.滑沙是国内新兴的，也是黄金海岸独有的旅游项目，深受游客欢迎．如图所示，某人坐在滑沙板上从沙坡斜面的顶端由静止沿直线下滑到斜面底端时，速度为v，设人下滑时所受阻力恒定不变，沙坡长度为L，斜面倾角为θ，人的质量为m，滑沙板质量

不计，重力加速度为g.则( ) A．人沿沙坡斜面的顶端下滑到底端所受阻力做的功为mgLsin θ－mv2

B．人沿沙坡下滑时所受阻力的大小为mgsin θ－mv2

2L

C．人沿沙坡斜面的顶端下滑到底端重力做的功为mgL

D．人在下滑过程中重力功率的最大值为mgvsin θ解析：选BD.某人坐在滑沙板上从沙坡斜面的顶端由静止沿直线下滑到斜面底端时，由动能定理可得：mgLsin θ＋Wf＝mv2，则Wf＝mv2－mgLsin θ，故选项A错误；Wf＝－fL＝mv2－mgLsin θ，解得：f＝mgsin θ－，故选项B正确；人从沙坡斜面的顶端下滑到底端，重力做的功为mgLsin θ，故选项C错误；人在下滑过程中重力

功率的最大值为mgvsin θ，故选项D正确．