第八章 机械能守恒定律 单元测试卷 高一下学期物理人教版（2019）必修二（含答案）
文档属性
| 名称 | 第八章 机械能守恒定律 单元测试卷 高一下学期物理人教版（2019）必修二（含答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 945.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-01-14 15:47:23 | ||
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文档简介
机械能守恒定律 单元测试卷
姓名：___________班级：___________考号：___________
一，选择题（本大题共11 小题，1～7题是单选 ，8～11题是多选，每小题4分 ，共44 分。多选题全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分）
1．已知某车的质量为m，运动过程中，汽车所受的阻力大小恒定，若保持恒定功率P不变，汽车能达到的最大速度为v。若司机以2P的额定功率启动，从静止开始加速做直线运动，当速度为v时，汽车的加速度为a1，当速度为0.5v时，汽车的加速度为a2，则加速度的比值a1:a2为（ ）
A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：4
2．复兴号动车在世界上首次实现了速度350km/h自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。已知一列质量为m的动车，以恒定功率P在平直轨道上行驶，当其达到最大速度vm时，其阻力f可表示为（ ）
A．f=Pvm B．
C． D．
3．一个重量为G的物体，在水平拉力F的作用下，一次在光滑水平面上移动x，做功W1，功率P1；另一次在粗糙水平面上移动相同的距离x，做功W2，功率P2。在这两种情况下拉力做功及功率的关系正确的是（ ）
A．W1＝W2，P1＞P2 B．W1＞W2，P1＞P2 C．W1＝W2，P1＝P2 D．W1＞W2，P1＝P2
4．如图所示，跳水运动员从跳板上以一定的速度斜向上跳起，最后以一定的速度进入水中，若不计阻力，则该运动员在下降的过程中（ ）
A．重力势能减小，动能增加，机械能不变
B．重力势能减小，动能增加，机械能减小
C．重力势能增加，动能增加，机械能增加
D．重力势能减小，动能增加，机械能增加
请阅读下述文字，完成下列各题。
5，下图是阿根廷足球明星——梅西，在球场上运球过程中的一张现场照片，足球在运动过程中始终贴合水平地面，不计空气阻力。
把足球看成一个质点，在水平地面上滑行过程中足球的重力势能（ ）
A．保持不变 B．逐渐变大
C．逐渐减小 D．先增大再减小
6．某卫星在赤道上空轨道半径为的圆形轨道上绕地球运行的周期为T，卫星运动方向与地球自转方向相同，赤道上某城市的人每三天恰好五次看到卫星掠过其正上方。假设某时刻，该卫星在A点变轨由半径为的圆形轨道进入椭圆轨道，近地点B到地心距离为。设卫星由A到B运动的时间为t，地球自转周期为，不计空气阻力，则（ ）
A．
B．
C．卫星在图中椭圆轨道由A到B时，机械能增大
D．卫星由图中圆轨道进入椭圆轨道过程中，机械能不变
7．如图所示，一倾角为θ＝30°的斜劈静置于粗糙水平面上，斜劈上表面光滑，一轻绳的一端固定在斜面上的O点，另一端系一小球。在图示位置垂直于绳给小球一初速度，使小球恰好能在斜面上做圆周运动。已知O点到小球球心的距离为l，重力加速度为g，整个过程中斜劈静止，下列说法正确的是（ ）
A．小球在顶端时，速度大小为
B．小球在底端时，速度大小为
C．小球运动过程中，地面对斜劈的摩擦力大小不变
D．小球运动过程中，地面对斜劈的支持力等于小球和斜劈的重力之和
8．重的滑块在倾角为30°的光滑斜面上，从a点由静止下滑，到b点接触到一个轻弹簧，滑块压缩弹簧到c点开始弹回，返回b点离开弹簧，最后又回到a点，已知，，那么在整个过程中（ ）
A．滑块动能的最大值是
B．弹簧弹性势能的最大值是
C．从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是
D．整个过程滑块与弹簧组成的系统机械能守恒
9．某次火箭发射过程中，火箭的质量为m，发射塔的高度为h，火箭自塔底以恒定的加速度a竖直向上起飞，火箭可视为质点，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ）
A．火箭从点火至离开发射塔的过程中，处于失重状态
B．火箭自开始发射至离开发射塔共用时为
C．火箭离开发射塔时的速度大小为
D．火箭离开发射塔时克服重力做功的瞬时功率为
10．我国成功研制出全球最大水平臂上回转自升塔式起重机，标志着我国桥梁及铁路施工装备进一步迈向世界前列。如图（a）所示，该类型起重机用电机将货物沿竖直方向运送至高处，其提升货物的速度大小v随时间t变化的关系如图（b）所示，图线①、②分别描述两次不同的提升过程，若两次提升的高度相同，提升的货物质量相等，且变速阶段的加速度大小都相同，不计摩擦力和空气阻力，则第①次和第②次提升过程中（ ）
A．电机最大牵引力之比为F1:F2=4:3
B．货物上升的时间之比为t1:t2=24:25
C．电机输出的最大功率之比为P1:P2=4:3
D．电机对货物所做的功之比为W1:W2=3:2
11．如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是（ ）
A．甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒
B．乙图中，A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑，物体B机械能守恒
C．丙图中，不计任何阻力时A加速下落，B加速上升过程中，A、B组成的系统机械能守恒
D．丁图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能守恒
非选择题：本题共5小题，共56分
12．（7分）某同学利用手机研究乒乓球与球台碰撞过程中能量损失的情况。他从一定高度由静止释放乒乓球，同时用手机记录下乒乓球与台面碰撞的声音随时间（单位：s）的变化图像如图所示。他根据图像记录了碰撞次序及相应碰撞时刻，如下表所示。
碰撞次序 1 2 3 4 5
碰撞时刻/s 1.12 1.58 2.00 2.40 2.78
若已知当地重力加速度g=9.80m/s2，根据以上信息可得：第3次碰撞后乒乓球的弹起高度约为___________m（保留2位有效数字），第3次碰撞后的动能是本次碰撞前动能的___________倍（保留2位有效数字）。由于存在空气阻力，前面计算的第3次碰撞后的弹起高度___________（选填“高于”或“低于”）实际弹起高度。
13．（7分）“探究恒力做功与动能改变的关系”的实验装置如图所示。
（1）为了平衡摩擦力，应将长木板不带滑轮的一端垫高，在不挂重物的情况下，使小车能做___________（选填“A”或“B”）；
A．匀速直线运动B．匀加速直线运动
（2）实验中，若用天平测得小车的质量为230g，则沙和桶的总质量可选择___________（选填“A”或“B”）；
A．20g B．200g
（3）本实验的测量仪器，还需要___________（选填“A”或“B”）。
A．秒表B．刻度尺
14．（9分）如图，在高h＝0.8m的光滑平台上有一个光滑圆弧槽，槽口水平，一小球从槽上高度H＝1.25 m处无初速度释放，求：
（1）小球从槽口飞离时的速度大小；
（2）小球从槽口飞离到落地所经历的时间；
（3）落地点与槽口的水平距离。
15．（15分）超级高铁是一种以“真空钢管运输”为理论核心的交通工具，具有超高速、高安全、低能耗、噪声小、污染小等特点。一质量为m的超级高铁进行测试，先由静止开始做匀加速直线运动，达到最大速度后匀速运动一段时间，再做匀减速直线运动，已知加速和减速过程中加速度大小相等，在加速过程开始的前t内位移为x1，减速过程开始的前t内位移为x2，运动过程所受阻力恒为f，求：
（1）测试过程中超级高铁的最大速度vm；
（2）由静止开始加速到最大速度的过程中，牵引力所做的功W。
16．（16分）如图，轨道固定在竖直平面内，为直线，倾角，为一段圆弧，为圆心，圆弧的半径，为圆弧的最高点，直线与圆弧相切于点，点距离地面的高度为。一质量为的物体（可视为质点）从点由静止开始沿着轨道下滑。已知物体与轨道之间的动摩擦因数为，圆弧光滑，取10m/s2。在物体运动过程中，求：
（1）物体对圆弧轨道点压力的大小；
（2）物体离开轨道后离地面的最大高度。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．C
3．A
4．A
5．A
6．A
7．B
8．BCD
9．BD
10．BC
11．CD
12． 0.20 0.91 高于
13． A A B
14．（1）3 m/s；（2）0.4s；（3）1.2m
15．（1）；（2）
16．（1）；（2）
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
姓名：___________班级：___________考号：___________
一，选择题（本大题共11 小题，1～7题是单选 ，8～11题是多选，每小题4分 ，共44 分。多选题全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分）
1．已知某车的质量为m，运动过程中，汽车所受的阻力大小恒定，若保持恒定功率P不变，汽车能达到的最大速度为v。若司机以2P的额定功率启动，从静止开始加速做直线运动，当速度为v时，汽车的加速度为a1，当速度为0.5v时，汽车的加速度为a2，则加速度的比值a1:a2为（ ）
A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：4
2．复兴号动车在世界上首次实现了速度350km/h自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。已知一列质量为m的动车，以恒定功率P在平直轨道上行驶，当其达到最大速度vm时，其阻力f可表示为（ ）
A．f=Pvm B．
C． D．
3．一个重量为G的物体，在水平拉力F的作用下，一次在光滑水平面上移动x，做功W1，功率P1；另一次在粗糙水平面上移动相同的距离x，做功W2，功率P2。在这两种情况下拉力做功及功率的关系正确的是（ ）
A．W1＝W2，P1＞P2 B．W1＞W2，P1＞P2 C．W1＝W2，P1＝P2 D．W1＞W2，P1＝P2
4．如图所示，跳水运动员从跳板上以一定的速度斜向上跳起，最后以一定的速度进入水中，若不计阻力，则该运动员在下降的过程中（ ）
A．重力势能减小，动能增加，机械能不变
B．重力势能减小，动能增加，机械能减小
C．重力势能增加，动能增加，机械能增加
D．重力势能减小，动能增加，机械能增加
请阅读下述文字，完成下列各题。
5，下图是阿根廷足球明星——梅西，在球场上运球过程中的一张现场照片，足球在运动过程中始终贴合水平地面，不计空气阻力。
把足球看成一个质点，在水平地面上滑行过程中足球的重力势能（ ）
A．保持不变 B．逐渐变大
C．逐渐减小 D．先增大再减小
6．某卫星在赤道上空轨道半径为的圆形轨道上绕地球运行的周期为T，卫星运动方向与地球自转方向相同，赤道上某城市的人每三天恰好五次看到卫星掠过其正上方。假设某时刻，该卫星在A点变轨由半径为的圆形轨道进入椭圆轨道，近地点B到地心距离为。设卫星由A到B运动的时间为t，地球自转周期为，不计空气阻力，则（ ）
A．
B．
C．卫星在图中椭圆轨道由A到B时，机械能增大
D．卫星由图中圆轨道进入椭圆轨道过程中，机械能不变
7．如图所示，一倾角为θ＝30°的斜劈静置于粗糙水平面上，斜劈上表面光滑，一轻绳的一端固定在斜面上的O点，另一端系一小球。在图示位置垂直于绳给小球一初速度，使小球恰好能在斜面上做圆周运动。已知O点到小球球心的距离为l，重力加速度为g，整个过程中斜劈静止，下列说法正确的是（ ）
A．小球在顶端时，速度大小为
B．小球在底端时，速度大小为
C．小球运动过程中，地面对斜劈的摩擦力大小不变
D．小球运动过程中，地面对斜劈的支持力等于小球和斜劈的重力之和
8．重的滑块在倾角为30°的光滑斜面上，从a点由静止下滑，到b点接触到一个轻弹簧，滑块压缩弹簧到c点开始弹回，返回b点离开弹簧，最后又回到a点，已知，，那么在整个过程中（ ）
A．滑块动能的最大值是
B．弹簧弹性势能的最大值是
C．从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是
D．整个过程滑块与弹簧组成的系统机械能守恒
9．某次火箭发射过程中，火箭的质量为m，发射塔的高度为h，火箭自塔底以恒定的加速度a竖直向上起飞，火箭可视为质点，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ）
A．火箭从点火至离开发射塔的过程中，处于失重状态
B．火箭自开始发射至离开发射塔共用时为
C．火箭离开发射塔时的速度大小为
D．火箭离开发射塔时克服重力做功的瞬时功率为
10．我国成功研制出全球最大水平臂上回转自升塔式起重机，标志着我国桥梁及铁路施工装备进一步迈向世界前列。如图（a）所示，该类型起重机用电机将货物沿竖直方向运送至高处，其提升货物的速度大小v随时间t变化的关系如图（b）所示，图线①、②分别描述两次不同的提升过程，若两次提升的高度相同，提升的货物质量相等，且变速阶段的加速度大小都相同，不计摩擦力和空气阻力，则第①次和第②次提升过程中（ ）
A．电机最大牵引力之比为F1:F2=4:3
B．货物上升的时间之比为t1:t2=24:25
C．电机输出的最大功率之比为P1:P2=4:3
D．电机对货物所做的功之比为W1:W2=3:2
11．如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是（ ）
A．甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒
B．乙图中，A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑，物体B机械能守恒
C．丙图中，不计任何阻力时A加速下落，B加速上升过程中，A、B组成的系统机械能守恒
D．丁图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能守恒
非选择题：本题共5小题，共56分
12．（7分）某同学利用手机研究乒乓球与球台碰撞过程中能量损失的情况。他从一定高度由静止释放乒乓球，同时用手机记录下乒乓球与台面碰撞的声音随时间（单位：s）的变化图像如图所示。他根据图像记录了碰撞次序及相应碰撞时刻，如下表所示。
碰撞次序 1 2 3 4 5
碰撞时刻/s 1.12 1.58 2.00 2.40 2.78
若已知当地重力加速度g=9.80m/s2，根据以上信息可得：第3次碰撞后乒乓球的弹起高度约为___________m（保留2位有效数字），第3次碰撞后的动能是本次碰撞前动能的___________倍（保留2位有效数字）。由于存在空气阻力，前面计算的第3次碰撞后的弹起高度___________（选填“高于”或“低于”）实际弹起高度。
13．（7分）“探究恒力做功与动能改变的关系”的实验装置如图所示。
（1）为了平衡摩擦力，应将长木板不带滑轮的一端垫高，在不挂重物的情况下，使小车能做___________（选填“A”或“B”）；
A．匀速直线运动B．匀加速直线运动
（2）实验中，若用天平测得小车的质量为230g，则沙和桶的总质量可选择___________（选填“A”或“B”）；
A．20g B．200g
（3）本实验的测量仪器，还需要___________（选填“A”或“B”）。
A．秒表B．刻度尺
14．（9分）如图，在高h＝0.8m的光滑平台上有一个光滑圆弧槽，槽口水平，一小球从槽上高度H＝1.25 m处无初速度释放，求：
（1）小球从槽口飞离时的速度大小；
（2）小球从槽口飞离到落地所经历的时间；
（3）落地点与槽口的水平距离。
15．（15分）超级高铁是一种以“真空钢管运输”为理论核心的交通工具，具有超高速、高安全、低能耗、噪声小、污染小等特点。一质量为m的超级高铁进行测试，先由静止开始做匀加速直线运动，达到最大速度后匀速运动一段时间，再做匀减速直线运动，已知加速和减速过程中加速度大小相等，在加速过程开始的前t内位移为x1，减速过程开始的前t内位移为x2，运动过程所受阻力恒为f，求：
（1）测试过程中超级高铁的最大速度vm；
（2）由静止开始加速到最大速度的过程中，牵引力所做的功W。
16．（16分）如图，轨道固定在竖直平面内，为直线，倾角，为一段圆弧，为圆心，圆弧的半径，为圆弧的最高点，直线与圆弧相切于点，点距离地面的高度为。一质量为的物体（可视为质点）从点由静止开始沿着轨道下滑。已知物体与轨道之间的动摩擦因数为，圆弧光滑，取10m/s2。在物体运动过程中，求：
（1）物体对圆弧轨道点压力的大小；
（2）物体离开轨道后离地面的最大高度。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
2．C
3．A
4．A
5．A
6．A
7．B
8．BCD
9．BD
10．BC
11．CD
12． 0.20 0.91 高于
13． A A B
14．（1）3 m/s；（2）0.4s；（3）1.2m
15．（1）；（2）
16．（1）；（2）
答案第1页，共2页
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