2022届新高考一轮复习人教版 五　机械能 章末检测卷

这是一份2022届新高考一轮复习人教版 五　机械能 章末检测卷，共9页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(共8小题，每小题6分，共48分。1～5题只有一个选项正确，6～8题有多个选项正确，全选对得6分，选对但不全得3分)
1.(2021·成都高三10月检测)在电影《飞屋环游记》中，主角用一簇气球使他的房子成功升空。小屋从地面静止出发做匀加速运动，它加速上升到h处时，速度达到了v，不计小屋受到的浮力和空气阻力，则在这一过程中( )
A．绳对小屋的拉力等于小屋的重力
B．绳对小屋的拉力做的功等于小屋动能的增量
C．绳对小屋的拉力做的功等于小屋机械能的增量
D．绳对小屋的拉力和小屋重力对小屋做的总功等于小屋机械能的增量
解析：小屋加速上升，合力向上，小屋受到向上的拉力和重力，则绳对小屋的拉力大于小屋的重力，故A错误。根据动能定理知绳对小屋的拉力做的功大于小屋动能的增量，故B错误。根据功能定理知：除了重力以外其他力做的功等于机械能的变化，所以绳对小屋的拉力做的功等于小屋机械能的增量，故C正确。绳对小屋的拉力和小屋重力对小屋做的总功等于小屋动能的增量，由于小屋的重力势能增加，所以绳对小屋的拉力和小屋重力对小屋做的总功小于小屋机械能的增量，故D错误。
答案：C
2．(2021·陕西榆林模拟)一个人站立在商店的自动扶梯的水平踏板上，随扶梯向上加速，如图所示，则( )
A．人对踏板的压力大小等于人所受到的重力大小
B．人只受重力和踏板的支持力的作用
C．踏板对人的支持力做的功等于人的机械能增加量
D．人所受合力做的功等于人的动能的增加量
解析：人的加速度斜向上，将加速度沿水平和竖直方向分解，ax＝acs α，方向水平向右；ay＝asin α，方向竖直向上，水平方向受静摩擦力作用，Ff＝max＝macs α，水平向右，竖直方向受重力和支持力，FN－mg＝masin α，由牛顿第三定律知人对踏板的压力FN′＝FN>mg，故A、B错误；踏板对人的作用力即为支持力与摩擦力，并且二力均做正功，故在随着扶梯向上加速运动的过程中，踏板对人支持力做的功小于人的机械能的增加量，故C错误；根据动能定理可知，合外力对人做的功等于人动能的增加量，故D正确。
答案：D
3．(2021·江西鹰潭一中高三月考)可爱的毛毛虫外出觅食，缓慢经过一边长为L的等边三角形山丘，已知其身长为3L，总质量为m。如图所示，毛毛虫头部刚到达最高点，假设毛毛虫能一直贴着山丘前行，则其头部越过山顶刚到达山丘底端时毛毛虫的重力势能变化量为( )
A.eq \f(1,2)mgL B.eq \f(\r(3),12)mgL
C.eq \f(\r(3),6)mgL D.eq \f(\r(3),4)mgL
解析：选山丘底端为零势能面，初状态的重力势能为Ep1＝eq \f(1,3)mg×eq \f(L,2)sin 60°＝eq \f(\r(3),12)mgL，毛毛虫头部越过山顶刚到达山丘底端时的重力势能为Ep2＝eq \f(2,3)mg×eq \f(L,2)sin 60°＝eq \f(\r(3),6)mgL，其重力势能的变化量为ΔEp＝Ep2－Ep1＝eq \f(\r(3),6)mgL－eq \f(\r(3),12)mgL＝eq \f(\r(3),12)mgL，故B正确，A、C、D错误。
答案：B
4．如图所示，在水平面上，有一弯曲的槽道AB，槽道由半径分别为eq \f(R,2)和R的两个半圆构成。现用大小恒为F的拉力将一光滑小球从A点沿槽道拉至B点，若拉力F的方向时刻与小球运动方向一致，则此过程中拉力所做的功为( )
A．0 B．FR
C．2πFR D.eq \f(3,2)πFR
解析：因为F的方向不断改变，不能用W＝Flcs α求解，但由于拉力F的方向时刻与小球运动方向一致，可采用微元法，把小球的位移分割成许多的小段，在每一小段位移上作用在小球上的力F可视为恒力，F做的总功即为F在各个小段上做功的代数和，由此得W＝F(eq \f(1,2)·2π·eq \f(R,2)＋eq \f(1,2)·2πR)＝eq \f(3,2)πFR。
答案：D
5.如图，倾角为θ的可移动式皮带输送机，适用于散状物料或成件物品的短途运输和装卸工作。输送带与物体间的动摩擦因数为μ，且满足tan θ