第五章能量与动量测试题 2011年高考一轮复习测试题
答案:BC
7.带电量为+q、质量为m的滑块,沿固定的斜面匀速下滑,现加上一竖直向上的匀强电场(如图6所示),电场强度为E,且qE<mg,对物体在斜面上的运动,以下说法正确的是 ( )
图6
A.滑块将沿斜面减速下滑
B.滑块仍沿斜面匀速下滑
C.加电场后,重力势能和电势能之和不变
D.加电场后,重力势能和电势能之和减小
解析:没加电场时,滑块匀速下滑,有:mgsinθ=μmgcosθ,加上电场后,因(mg-Eq)sinθ=μ(mg-Eq)cosθ,故滑块仍匀速,B正确;加电场后,因重力做正功比电场力做负功多,所以重力势能减少得多,电势能增加得少,重力势能和电势能之和减小,C错误,D正确.
答案:BD
8.(2010·南通模拟)用不可伸长的细线悬挂一质量为M的小木块,木块静止,如图7所示.现有一质量为m的子弹自左方水平射向木块,并停留在木块中,子弹初速度为v0,则下列判断正确的是 ( )
图7
A.从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中系统的机械能守恒
B.子弹射入木块瞬间动量守恒,故子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为
C.忽略空气阻力,子弹和木块一起上升过程中系统机械能守恒,其机械能等于子射入木块前的动能
D.子弹和木块一起上升的最大高度为
解析:从子弹射向木块到一起运动到最高点的过程可以分为两个阶段:子弹射入木块的瞬间系统动量守恒,但机械能不守恒,有部分机械能转化为系统内能,之后子弹在木块中与木块一起上升,该过程只有重力做功,机械能守恒,但总能量小于子弹射入木块前的动能,因此A、C错误;由子弹射入木块瞬间动量守恒可得子弹射入木块后的共同速度为,B正确;之后子弹和木块一起上升,该阶段由机械能守恒可得上升的最大高度为,D正确.
答案:BD
9.(2010·广州模拟)一质点竖直向上运动,运动过程中质点的机械能与高度的关系的图象如图8所示,其中O~h1过程的图线为水平线,h1~h2过程的图线为倾斜直线.根据该图象,下列判断正确的是 ( )
图8
A.质点在O~h1过程中除重力外不受其他力的作用
B.质点在O~h1过程中动能始终不变
C.质点在h1~h2过程中合外力与速度的方向一定相反
D.质点在h1~h2过程不可能做匀速直线运动
解析:质点竖直向上运动,在O~h1过程中机械能守恒,机械能守恒的条件是系统除重力做功外无其他外力做功或其他外力做功之和为零.质点在O~h1过程中可能受其他外力作用,但外力做功之和为零,A错误.O~h1过程中机械能守恒,重力势能增加,动能减小,B错误.质点在h1~h2过程中机械能不断减小,除重力外,其他力做负功,合外力与速度的方向一定相反,C正确.质点在h1~h2过程中重力势能不断增加,机械能不断减小,动能不断减小,不可能做匀速直线运动,D正确.
答案:CD
三、非选择题(本题包括3小题,共54分.按题目要求作答,解答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)
10.(12分)(2010·合肥质检)为了只用一根轻弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ(设μ为定值),设计了下述实验:第一步:如图9所示,将弹簧的一端固定在竖直墙上,使滑块紧靠弹簧将其压缩,松手后滑块在水平桌面上滑行一段距离后停止;测得弹簧压缩量d与滑块向右滑行的距离x的有关数据如下:
图9
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
d/cm |
0.50 |
1.00 |
2.00 |
4.00 |
s/cm |
5.02 |
19.99 |
80.05 |
320.10 |