人教版高中物理必修2　第七章《机械能守恒定律》测试卷

第七章《机械能守恒定律》测试卷
一、单选题(共12小题)
1.有一种地下铁道，车站的路轨建得高些，车辆进站时要上坡，出站时要下坡，如图所示．坡高为h，车辆的质量为m，重力加速度为g，车辆与路轨的摩擦力为Ff，进站车辆到达坡下A处时的速度为v0，此时切断电动机的电源，车辆冲上坡顶到达站台B处的速度恰好为0.车辆从A运动到B的过程中克服摩擦力做的功是(　　)

A．Ffh
B．mgh
C．mgh－mv
D．mv－mgh
2.如图所示，一根跨越一固定水平光滑细杆的轻绳，两端各系一个小球，球Q置于地面，球P被拉到与细杆同一水平的位置且距杆l处．在绳刚被拉直时，球P从静止状态向下摆动，当球P摆到竖直位置时，球Q刚要离开地面，则两球质量之比为(　　)　

A． 4
B． 3
C． 2
D． 1
3.质量为m0＝20 kg、长为L＝5 m的木板放在水平面上，木板与水平面的动摩擦因数为μ1＝0.15.将质量m＝10 kg的小木块(可视为质点)，以v0＝4 m/s的速度从木板的左端被水平抛射到木板上，如图所示，小木块与木板面的动摩擦因数为μ2＝0.4(最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g＝10 m/s2)．则以下判断中正确的是(　　)

A． 木板一定静止不动，小木块不能滑出木板
B． 木板一定静止不动，小木块能滑出木板
C． 木板一定向右滑动，小木块不能滑出木板
D． 木板一定向右滑动，小木块能滑出木板
4.一个物体在光滑的水平面上匀速滑行，则(　　)
A． 这个物体没有能量
B． 这个物体的能量不发生变化
C． 这个物体的能量发生了变化
D． 以上说法均不对
5.解放前后，机械化生产水平较低，人们经常通过“驴拉磨”的方式把粮食颗粒加工成粗面来食用，如图所示，假设驴拉磨的力F总是与圆周轨迹的切线共线，运动的半径为R，则驴拉磨转动一周所做的功为(　　)

A． 0
B．FR
C． 2πFR
D． 无法判断
6.如图所示圆锥摆，当摆球m在某一水平面上做匀速圆周运动时，下列说法中正确的是(　　)

A． 摆球的重力不做功，绳的拉力做功
B． 摆球的重力做功，绳的拉力不做功
C． 摆球的重力和绳的拉力都不做功
D． 摆球的重力和绳的拉力都做功
7.如图所示，在水平桌面上的A点有一个质量为m的物体以初速度v0被抛出，不计空气阻力，当它到达B点时，其动能为(　　)

A．mv＋mgH
B．mv＋mgh
C．mv－mgh
D．mv＋mg(H－h)
8.如图所示，假设在某次比赛中跳水运动员从10 m高处的跳台跳下，设水的平均阻力约为其体重的3倍，在粗略估算中，把运动员当做质点处理，为了保证运动员的人身安全，池水深度至少为(不计空气阻力)(　　)

A． 5 m
B． 3 m
C． 7 m
D． 1 m
9.实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图a所示，某组同学在一次实验中，选择DIS以图象方式显示实验的结果，所显示的图象如图b所示．图象的横轴表示小球距D点的高度h，纵轴表示摆球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E，图b的图象中，表示小球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是(　　)

A． 丙、乙、甲
B． 乙、甲、丙
C． 甲、乙、丙
D． 丙、甲、乙
10.甲、乙两辆汽车的质量之比m1∶m2＝2∶1，它们刹车时的初动能相同，若它们与水平地面之间的动摩擦因数相同，则它们滑行的距离之比s1∶s2等于(　　)

A． 1∶1
B． 1∶2
C． 1∶4
D． 4∶1
11.从空中某点以速度v0水平抛出一个质量为m的石块，不计空气阻力，当其竖直分位移与水平分位移大小相等时，石块所受重力的瞬时功率为(　　)
A．mgv0
B． 2mgv0
C．mgv0
D． 0
12.下表列出了某种型号轿车的部分数据，试根据表中数据回答问题.


表格下方图为轿车中用于改变车速的挡位．手推变速杆到达不同挡位可获得不同的运行速度，从“1～5”逐挡速度增大，R是倒车挡．试问轿车要以最大动力上坡，变速杆应推至哪一挡？该车以额定功率和最高速度运行时，轿车的牵引力为多大？(　　)
A． “1”挡、3 000 N
B． “5”挡、3 000 N
C． “1”挡、2 000 N
D． “5”挡、2 000 N
二、填空题(共3小题)
13.小明和小帆同学利用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，对于橡皮筋和小车连接的问题，小明和小帆同学分别有两种接法，你认为正确的是________(填“甲”或者“乙”)


14.下面是“探究功与速度变化的关系”实验的步骤，其合理顺序是________．

①将小车拉至图中C处，使A，B和B，C间距离大致相等，接通打点计时器电源，放开小车，小车带动纸带运动，打下一系列的小点，由纸带分析求出小车通过B位置时的速度v，设第1次橡皮筋对小车做的功为W.
②作出W－v、W－v2的图象，分析图象的特点，得出结论．
③如图所示，先固定打点计时器，在长木板的两侧A处钉两个小钉，小车放在B处挂上一根橡皮筋(即图示情况)，使橡皮筋处于自由长度．
④用2条、3条…同样的橡皮筋进行第2次、第3次…实验，每次实验保持橡皮筋拉伸的长度不变，用同样的方法测出v2、v3…记下W、3W…记入表格．
15.质量为5 kg的钢球，从离地面100 m高处自由下落1 s,1 s内钢球重力势能减少了________ J(g取10 m/s2，选取地面为参考平面)，1 s末钢球的重力势能为________ J；如果选取地面上方1 m处的平面为参考平面，1 s末它的重力势能为________ J；如果选取自由下落的出发点所在水平面为参考平面，1 s末它的重力势能为________ J.
三、实验题(共1小题)
16.在“验证机械能守恒定律”的实验中，所用电源的频率为50 Hz，某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量时各点位置对应刻度尺上的读数如图所示，(图中O是打点计时器打的第一个点，A、B、C、D是间隔一段所取的点，图中单位为厘米)，根据实验并结合纸带回答以下问题：(g取9.8 m/s2)

(1)现有器材是：电磁打点计时器；低压交流电源；纸带；带夹子的重物；刻度尺；天平；导线；铁架台．其中该实验不需要的器材是________；
(2)实验时，释放纸带与接通电源的合理顺序是______________________________________
_______________________________________________________________________________；
(3)实验中，要从几条打上点的纸带中挑选第一、二两点间的距离接近________ mm并且点迹清晰的纸带进行测量．
(4)若重物的质量为mkg，则重物下落到B点时，减少的重力势能为________；
(5)若重物的质量为mkg，则重物下落到B点时，重物的动能为________；
(6)由纸带计算重物下落的加速度为________．[注：(4)、(5)、(6)三题小数点后面保留两位小数]
四、计算题(共3小题)
17.如图甲所示，质量mB＝1 kg的物体B置于倾角θ＝37°的固定斜面上，用轻绳通过光滑的滑轮与物体A相连．t＝0时同时释放A、B，物体A拉动B沿斜面向上运动，已知斜面足够长，A落地后不再反弹，物体B运动的部分v－t图象如图乙所示，求：


(1)物体A的质量；
(2)物体B在上升过程中，和斜面摩擦产生的热量；
(3)若物体B到达最高点时，剪断绳子．取地面为零势能参考平面，物体B向下滑动过程中在何位置时具有的动能和势能相等．
18.如图所示，质量均为m的A、B两物体，用劲度系数为k的轻质弹簧相连，A被手用外力F提在空中静止，这时B离地面的高度为h.放手后，A、B下落，若B与地面碰撞后不再反弹，求：A从开始下落到其速度达到最大的过程中，A的重力势能的改变量．

19.将质量为m的物体，以初速度v0竖直向上抛出．已知抛出过程中阻力大小恒为重力的0.2倍．求：
(1)物体上升的最大高度；
(2)物体落回抛出点时的速度大小．



答案

1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】A
4.【答案】B
5.【答案】C
6.【答案】C
7.【答案】B
8.【答案】A
9.【答案】A
10.【答案】B
11.【答案】B
12.【答案】A



13.【答案】甲
14.【答案】③①④②
15.【答案】250　4 750　4 700　－250
16.【答案】(1)天平(2)先接通电源，后释放纸带　(3)2　(4)6.88mJ　(5)6.85mJ　(6)9.63 m/s2
17.【答案】(1)3 kg　(2)240 J　(3)7.5 m
18.【答案】减少了mg(h＋)
19.【答案】(1)　(2)v0