单元评估检测(六)
(第六章)
(45分钟 100分)
一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。1~6题为单选题,7、8题为多选题)
1.如图所示,轻弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为m的光滑弧形槽静止放在光滑水平面上,弧形槽底端与水平面相切,一个质量也为m的小物块从槽高h处开始自由下滑,下列说法正确的是 ( )
A.在下滑过程中,物块的机械能守恒
B.在下滑过程中,物块和槽的动量守恒
C.物块被弹簧反弹后,做匀速直线运动
D.物块被弹簧反弹后,能回到槽高h处
【解析】选C。在下滑的过程中,物块与弧形槽系统只有重力做功,机械能守恒,对于物块,除了重力做功外,支持力做功,则物块的机械能不守恒,故A错误。物块加速下滑,竖直方向受向下合力,物块与槽在水平方向上不受外力,所以只能在水平方向动量守恒,故B错误。因为物块与槽在水平方向上动量守恒,由于质量相等,根据动量守恒,物块离开槽时速度大小相等,方向相反,物块被弹簧反弹后,与槽的速度相同,做匀速直线运动,故C正确,D错误。
2.如图所示,竖直面内有一个固定圆环,MN是它在竖直方向上的直径。两根光滑滑轨MP、QN的端点都在圆周上,MP>QN。将两个完全相同的小滑块a、b分别从M、Q点无初速度释放,在它们各自沿MP、QN运动到圆周上的过程中,下列说法中正确的是 ( )
A.合力对两滑块的冲量大小相同
B.重力对a滑块的冲量较大
C.弹力对a滑块的冲量较小
D.两滑块的动量变化大小相同
【解析】选C。这是“等时圆”,即两滑块同时到达滑轨底端。合力F=mgsin θ(θ为滑轨倾角),Fa>Fb,因此合力对a滑块的冲量较大,a滑块的动量变化也大;重力的冲量大小、方向都相同;弹力FN=mgcos θ,FNaNb,因此弹力对a滑块的冲量较小。
3.(2018·合肥模拟)一质量为2 kg的物体受水平拉力F作用,在粗糙水平面上做加速直线运动时的a-t图象如图所示,t=0时其速度大小为2 m/s。滑动摩擦力大小恒为2 N,则 ( )
A.在t=6 s时刻,物体的速度为18 m/s
B.在0~6 s时间内,合力对物体做的功为400 J
C.在0~6 s时间内,拉力对物体的冲量为36 N·s
D.在t=6 s时刻,拉力F的功率为200 W
【解析】选D。根据Δv=a0t,可知a-t图线与t轴所围“面积”表示速度的增量,则v6=v0+Δv=2 m/s+(2+4)×6 m/s=20 m/s,A错误;由动能定理可得:W合=m-m=396 J,B错误;由动量定理可得:IF-ft=mv6-mv0,解得拉力的冲量IF=48 N·s,C错误;由牛顿第二定律得F-f=ma,可求得F6=f+ma=10 N,则6 s时拉力F的功率P=F6·v6=200 W,D正确。