2020高考备考物理一轮复习单元训练金卷+第六单元+++机械能守恒定律+B卷+和答案
单元训练金卷·高三·物理(B)卷
第六单元
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形 号码粘贴在答题卡上的指定位置。
位封座2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂 黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草 稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
密 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、 (本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一号不场项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有考 选错的得0分)
1．如图所示，自动卸货车静止在水平地面上，在液压机的作用下，车厢与水平方向的夹角缓慢 增大，在货物滑动之前的过程中，下列说法正确的是( )
订 A．货物受到的静摩擦力减小 B．地面对货车有水平向右的摩擦力 C．货物受到的摩擦力对货物做正功 装 号D．货物受到的支持力对货物做正功
证考2．如图甲所示，一次训练中，运动员腰部系着不可伸长的绳拖着质量m＝11 kg的轮胎从静止准开始沿着笔直的跑道加速奔跑，绳与水平跑道的夹角是37°，5 s后绳从轮胎上脱落，轮胎运动的v 只 －t图象如图乙所示，不计空气阻力，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10 m/s2，则下列说法正确 的是( )
A．轮胎与水平跑道间的动摩擦因数μ＝0.2 卷 B．绳的拉力F的大小为55 N
C．在0～5 s内，轮胎克服摩擦力做的功为1 375 J 名D．在6 s末，摩擦力的瞬时功率大小为275 W
姓 3．如图，固定板AB倾角θ＝60°，板BC水平，AB、BC长度均为L，小物块从A处由静止释此 放，恰好滑到C处停下来。若调整BC使其向上倾斜，倾角不超过90°，小物块从A处由静止滑下 再沿BC上滑，上滑距离与BC倾角有关。不计物块在B处的机械能损失，各接触面动摩擦因数相同， 小物块沿BC上滑的最小距离为x，则( )
级班A．x＝L
3
B．x＝L
2
C．x＝
2L2
D．x＝
3L2
4．某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究，他们让这辆小车在水平的直轨道上以恒定加速度由静止启动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v－t图象，如图所示(除2～10 s时间段内的图象为曲线外，其余时间段图象均为直线)，2 s后小车的功率不变，可认为在整个过程中小车所受到的阻力大小不变。小车的质量为1 kg，则小车在0～10 s运动过程中位移的大小为( )
A．39 m B．42 m C．45 m D．48 m
5．如图所示，一物块从光滑斜面上某处由静止释放，与一端固定在斜面底端的轻弹簧相碰。设物块运动的加速度为a，机械能为E，速度为v，下滑位移为x，所用时间为t，则在物块由释放到下滑至最低点的过程中（取最低点所在平面为零势能面），下列图象可能正确的是( )
6．如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑的轻小定滑轮与直杆的距离为d，杆上的A点与定滑轮等高，杆上的B点在A点下方距离为d处。现将环从A处由静止释放，不计一切摩擦阻力，下列说法正确的是( )
A．环到达B处时，重物上升的高度h＝d
2
B．环到达B处时，环与重物的速度大小相等
C．环从A到B，环减少的机械能大于重物增加的机械能 D．环能下降的最大高度为4
3
d
7．如图所示，轻杆一端固定质量为m的小球，另一端固定在转轴上，轻杆长度为R，可绕水平光滑转轴O在竖直平面内转动。将轻杆从与水平方向成30°角的位置由静止释放。若小球在运动过程中受到的空气阻力大小不变。当小球运动到最低点P时，轻杆对小球的弹力大小为24
7mg，方向竖
直向上。下列说法正确的是( )
A．小球运动到P点时的速度大小为24gR
7
B．小球受到的空气阻力大小为3mg
7π
C．小球能运动到与O点等高的Q点 D．小球不能运动到与O点等高的Q点
8．(2019?全国II卷)从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和。取地面为重力势能零点，该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示。重力加速度取10 m/s2。由图中数据可得( )
A．物体的质量为2 kg
/ 7
1
B．h＝0时，物体的速率为20 m/s C．h＝2 m时，物体的动能Ek＝40 J D．从地面至h＝4 m，物体的动能减少100 J
9．如图所示，P、Q是竖直固定在水平桌面上的挡板，质量为m的小物块在紧靠P板处以一定初速度向Q板运动。已知小物块与桌面的动摩擦因数为μ，P、Q相距s，物块经过与Q板碰撞n次后（碰撞过程无能量损失），最终静止于P、Q的中点。则在整个过程中，摩擦力做功可能为( )
A．
??mg(2n?12)s B．
??mg(2n?12)s C．
??mg(2n?32)s D．
??mg(2n?32)s 10．如图所示，滑块A、B的质量均为m，A套在固定倾斜直杆上，倾斜杆与水平面成45°角，B套在水平固定的直杆上，两杆分离不接触，两直杆间的距离忽略不计且足够长，A、B通过铰链用长度为L的刚性轻杆(初始时轻杆与水平面成30°角)连接，A、B从静止释放，B开始沿水平杆向右运动，不计一切摩擦，滑块A、B可视为质点。在运动的过程中，下列说法中正确的是( )
A．A、B组成的系统机械能守恒
B．当A到达与B同一水平面时，A的速度为gL C．B滑块到达最右端时，A的速度为2gL D．B滑块的最大速度为3gL
二、(本题共6小题，共60分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
11．(6分)如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直径为d、质量为m的金属小球从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H(H?d)，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g。则：
(1)如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径d＝ mm。
(2)多次改变高度H，重复上述实验操作，作出H随1
t2的变化图象如图丙所示，当图中已知量t0、
H0和重力加速度g及小球的直径d满足表达式 时，可判断小球下落过程中机械能守恒。
(3)实验中，因受空气阻力影响，小球动能的增加量ΔEk总是稍小于其重力势能的减少量ΔEp，适当降低下落高度后，则ΔEp－ΔEk将 (填“增大”“减小”或“不变”)。
12．(8分)某兴趣小组用如题图所示的装置验证动能定理。 (1)有两种工作频率均为50 Hz的打点计时器供实验选用： A．电磁打点计时器 B．电火花打点计时器
为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择 （选填“A”或“B”）。
(2)保持长木板水平，将纸带固定在小车后端，纸带穿过打点计时器的限位孔。实验中，为消除摩擦力的影响，在砝码盘中慢慢加入沙子，直到小车开始运动。同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除，同学乙认为还应从盘中取出适量沙子，直至轻推小车观察到小车做匀速运动。看法正确的同学是 （选填“甲”或“乙”）。
(3)消除摩擦力的影响后，在砝码盘中加入砝码。接通打点计时器电源，松开小车，小车运动。纸带被打出一系列点，其中的一段如题图所示。图中纸带按实际尺寸画出，纸带上A点的速度vA＝ m/s。
(4)测出小车的质量为M，再测出纸带上起点到A点的距离为L。小车动能的变化量可用ΔEk＝
12Mv2A算出。砝码盘中砝码的质量为m，重力加速度为g；实验中，小车的质量应 （选填
“远大于”“远小于”或“接近”）砝码、砝码盘和沙子的总质量，小车所受合力做的功可用W＝mgL算出。多次测量，若W与ΔEk均基本相等则验证了动能定理。
13．(10分)如图所示，小车A、小物块B由绕过轻质定滑轮的细线相连，小车A放在足够长的水平桌面上，B、C两小物块在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C放在水平地面上，现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与桌面平行，已知A、B的质量均为2m，C的质量为m，A与桌面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度为g，
1Ek?x2弹簧的弹性势能表达式为p＝2，式中x是弹簧的劲度系数，Δx是弹簧的伸长量或压缩量。细
线与滑轮之间的摩擦不计。开始时，整个系统处于静止状态，对A施加一个恒定的水平拉力F后，A向右运动至速度最大时，C恰好离开地面，求此过程中：
(1)拉力F的大小；
(2)C恰好离开地面时A的速度。
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14．(10分)低空跳伞是一种危险性很高的极限运动，通常从高楼、悬崖、高塔等固定物上起跳，在极短时间内必须打开降落伞，才能保证着地安全，某跳伞运动员从高H＝100 m的楼层起跳，自由下落一段时间后打开降落伞，最终以安全速度匀速落地。若降落伞视为瞬间打开，得到运动员起跳后的速度v随时间t变化的图象如图所示，已知运动员及降落伞装备的总质量m＝60 kg，开伞后所受阻力大小与速率成正比，即Ff＝kv，g取10 m/s2，求：
间的动摩擦因数
16．(14分)如图，倾角θ ＝ 30°的光滑斜面底端固定一块垂直于斜面的挡板。将长木板A静置于斜面上，A上放置一小物块B，初始时A下端与挡板相距L＝4 m，现同时无初速度释放A和B。已知在A停止运动之前B始终没有脱离A且不会与挡板碰撞，A和B的质量均为m＝1 kg，它们之
??33，A或B与挡板每次碰撞损失的动能均为ΔE＝10 J，忽略碰撞时间，重力加
(1)打开降落伞瞬间运动员的加速度； (2)打开降落伞后阻力所做的功。
15．(12分)如图所示，水平光滑轨道AB与竖直半圆形光滑轨道在B点平滑连接，AB段长x＝10 m，半圆形轨道半径R＝2.5 m。质量m＝0.10 kg的小滑块(可视为质点)在水平恒力F作用下，从A点由静止开始运动，经B点时撤去力F，小滑块进入半圆形轨道，沿轨道运动到最高点C，从C点水平飞出。重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力。
(1)若小滑块从C点水平飞出后又恰好落在A点，求： ①滑块通过C点时的速度大小；
②滑块刚进入半圆形轨道时，在B点对轨道压力的大小； (2)如果要使小滑块能够通过C点，求水平恒力F应满足的条件。
速度大小g＝10 m/s2。求：
(1)A第一次与挡板碰前瞬间的速度大小v；
(2)A第一次与挡板碰撞到第二次与挡板碰撞的时间Δt； (3)B相对于A滑动的可能最短时间t。
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