第八章 机械能守恒定律 单元同步训练卷（Word版含答案）

第八章 机械能守恒定律 单元同步训练卷
一、单选题
1．（2022·贵州毕节·高三阶段练习）李娜是中国著名网球运动员，她是亚洲首位网球大满贯得主,同时也是首位入选名人堂的亚洲网球运动员。如图，在某次比赛中，李娜反手回球，假设网球离开球拍的速度为158m/s,与水平方向的夹角为45°，网球恰好落在对方的底线上。不计空气阻力，则网球落地的速度大小最接近（　　）
A．220m/s B．200m/s C．180m/s D．160m/s
2．（2022·贵州遵义·高二期末）关于运动物体的受力、速度和动能，下列说法正确的是（ ）
A．物体受到的合外力不为零，其速度必定变化
B．物体的动能不变，其所受的合外力必定为零
C．物体受到的合外力对物体做功，它的速度一定变大
D．物体受到的合外力对物体不做功，它的速度必定不变
3．（2021·贵州·开阳县第三中学高二阶段练习）竖直光滑圆弧轨道与光滑水平轨道相切于A点，一可视为质点的小球以某一速度沿水平轨道向右运动，并冲上圆弧轨道，当小球到B点时速度恰好为零。已知圆弧轨道半径R=1.6m，B点与圆心O的连线与竖直方向的夹角为60°，g取10m/s2，则小球在水平轨道上的速度大小为（　　）
A．4m/s B．4m/s
C．16m/s D．16m/s
4．（2021·贵州·开阳县第三中学高二阶段练习）一质量为m的雨滴在空中下落时受到阻力f的作用。下列说法正确的是（　　）
A．只有f=mg时，该雨滴的机械能才守恒
B．只有fC．无论f与mg大小关系如何，该雨滴机械能都守恒
D．无论f与mg大小关系如何，该雨滴机械能都不守恒
5．（2019·贵州·高二学业考试）如图所示，水平轨道AB与半径为R的竖直圆弧轨道BC相切于B点，质量为m的物块以某一速度沿AB向右运动，过B点时对轨道的压力为9mg。物块离开C点后能继续上升的最大高度为1.5R，返回过程中再过B点时对轨道的压力为5mg。重力加速度为g，不计空气阻力，则物块前后两次经过圆弧轨道的过程中克服摩擦力做功之比为（　　）
A．1∶1 B．2∶1 C．5∶2 D．3∶1
6．（2020·贵州·高二学业考试）如图所示，竖直面内半径为的半圆形轨道与水平轨道相切于点，直径竖直。质量为、可视为质点的小球在水平轨道上向右运动，经过圆弧上点时对轨道的压力大小为，沿圆弧轨道运动到点后水平飞出，落在水平轨道上距离点的处。不计空气阻力，重力加速度为。小球在圆弧轨道上克服摩擦力做的功为（　　）
A． B． C． D．
7．（2020·贵州·高二学业考试）质量为50kg的运动员从10m跳台上以初速度4m/s跳离平台，将运动员视为质点，运动轨迹如图所示。图中为起跳点，A为最高点，B为入水点，C为入水后的最低点。忽略空气阻力，取。关于运动员的描述正确的是（　　）
A．从运动到的过程，动能一直增加 B．从运动到的过程，机械能守恒
C．到点时，动能为5400J D．从A运动到的过程，重力势能增加了5000J
8．（2020·贵州·高二学业考试）如图所示，在竖直平面内有一半径为的三圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直。质量为m、可视为质点的滑块自A的正上方P点由静止下落，从A点内侧进入轨道后，恰好能通过轨道的最高点B。若重力加速度为g，滑块克服摩擦力做功，不计空气阻力，则滑块下落点P到A的高度h为（　　）
A． B． C． D．
9．（2020·贵州·高三阶段练习）一搬运工想用最短时间把30箱货物搬到高的楼上，每箱货物的质量为。他对搬运货物做功的功率P与货物质量m之间的关系如图所示。假设他下楼和搬、放货物的总时间等于上楼的时间，重力加速度g取。则该工人（　　）
A．每次应搬运3箱货物
B．每次搬运货物上楼的最短时间为
C．搬运完30箱货物至少要上楼9次
D．搬运完30箱货物上楼的总时间为
10．（2021·贵州省思南中学高三阶段练习）如图（甲）所示，倾角为的传送带以恒定速率顺时针转动，时刻将一小物块轻放在传送带的顶端，物块下滑到底端的过程中其速度随时间变化的图像如图（乙）所示，则（　　）
A．小物块在下滑过程中所受的摩擦力始终不变
B．小物块与传送带间的动摩擦因数满足大于
C．小物块到达传送带底端时的速率大于
D．传送带对物块做正功，物块的机械能增加
11．（2019·贵州·兴义市龙盘中学高二开学考试）如图所示，小球以初速度v0从A点沿不光滑的轨道运动到高为h的B点后自动返回，其返回途中仍经过A点，则经过A点的速度大小为（　　）
A． B． C． D．
二、填空题
12．（2021·贵州贵阳·高一期末）如图所示，一个人把质量为的石块以的速度斜向上方抛出，抛出点离地面的高度为。若以抛出点所在的水平面为零势能参考面，不计空气阻力，重力加速度取。则石块被抛出时的机械能为________。石块落地时的机械能为________。
13．（2021·贵州省思南中学高三阶段练习）某同学用如图所示装置测物块与长木板间的动摩擦因数。图中长木板固定在水平桌面上，光滑的四分之一圆弧轨道与长木板的上表面在O点相切，一竖直标尺紧贴圆弧轨道左侧放置，圆弧曲面与标尺竖直面相切。
(1)在A点由静止释放物块，物块经圆弧轨道滑上长木板，最后停在a点，在B点由静止释放物块，物块最后停在长木板上的b点，量出A、B间的高度h，a、b间的距离L，重力加速度为g，则物块与长木板间的动摩擦因数μ=___________。
(2)为了减小实验误差，多次改变物块释放的位置，测出每次物块释放的位置离A点的高度h，最后停在长木板上的位置离O点的距离x，作出x h图像，求出图像的斜率k，则物块与长木板间的动摩擦因数为μ=___________。
14．（2019·贵州·江口县淮阳中学高一期中）质量为m的小球，从离桌面H高处由静止自由下落，桌面离地面高度为h，如图所示，若以桌面为参考平面，那么小球此时的重力势能为_________；落地时的重力势能为_________．若以地面为参考平面，那么小球落地时重力势能为_________．
三、解答题
15．（2021·贵州省实验中学高三阶段练习）如图所示，AB为倾角的斜面轨道，BP为圆心角等于143°。半径的竖直光滑圆弧形轨道，两轨道相切于B点，P、O两点在同一竖直线上，轻弹簧一端固定在A点， 另一自由端在斜面上C点处。现有一质量的物块（可视为质点）在外力作用下将弹簧缓慢压缩到D点后（不拴接）释放，物块经过C点后，从C点运动到B点过程中的位移与时间的关系为（式中x的单位是m，t的单位是s），C、D两点间距离，B、C两点间距离，已知，，g取10m/s2。求：
（1）物块从D点运动到C点的过程中，弹簧对物块所做的功；
（2）物块运动到B点时的速度大小；
（3）物块能否沿圆轨道运动到达最高点P不脱离轨道，说明理由。
16．（2021·贵州金沙·高二阶段练习）如图所示，足够长的水平轨道与竖直平面内的光滑圆弧轨道平滑连接于点，圆弧轨道固定且足够高。质量的滑块（可视为质点）在水平恒定拉力的作用下，从A点由静止开始运动，已知A、两点间的距离，当滑块运动至中点时撤去拉力，滑块与水平轨道间的动摩擦因数，取重力加速度大小，求：
（1）滑块到达点时的动能；
（2）滑块通过点后，能沿圆弧轨道上升的最大高度；
（3）滑块最终停止运动时到A点的距离。
17．（2021·贵州·民族中学高二期中）如图所示，质量的滑块（可视为质点），在水平恒力作用下从A点由静止开始运动，一段时间后撤去牵引力。当滑块由平台边缘B点飞出后，恰能以的速度从竖直光滑圆弧轨道CDE上C点的切线方向切入轨道，并从轨道边缘E点竖直向上抛出。已知，间距离，滑块与平台间的动摩擦因数，圆弧轨道半径。不计空气阻力，取，，求
(1)滑块运动到B点时的速度大小
(2)圆弧轨道对滑块的最大支持力。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．A
3．A
4．D
5．D
6．B
7．C
8．B
9．A
10．C
11．B
12． 4 4
13．
14． mgH -mgh 0
15．（1）；（2）；（3）可以到达最高
16．（1）8.1J；（2）1.35m；（3）1.5m
17．(1)3m/s；(2)258N
答案第1页，共2页
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