人教版物理必修二第七章《机械能守恒定律》测试题（含答案）

第七章《机械能守恒定律》测试题

一、单选题（每小题只有一个正确答案）
1．下列物体中，机械能一定守恒的是 （ ）
A．受到平衡力作用而运动的物体 B．只受重力作用而运动的物体
C．只受重力和拉力作用而运动的物体 D．在水平面上做圆周运动的汽车
2．如图所示，在地面上以速度抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上，若以地面为零势能面而且不计空气阻力，则（ ）

①物体落到海平面时的势能为mgh
②物体从抛出到落到海平面的过程红重力对物体做功为mgh
③物体在海平面上的动能为
④物体在海平面上的机械能为
其中正确的是（ ）
A．②③④ B．①②③ C．①③④ D．①②④
3．如图所示，水平传送带逆时针匀速转动，速度为8 m/s，A、B为两轮圆心正上方的点，AB= L1=6 m，左右两端分别与轨道无缝对接，小物块与轨道左端P碰撞无机械能损失，AP=L2 =5 m，物块与AP、AB间动摩擦因数均为μ=0.2，物块以一定的初速度vo沿轨道滑上传送带B点，欲使物块可以返回到B点且速度为零，g=10 m/s2，则物块的初速度v。不可能的是 ( )

A．7 m/s B．8 m/s C．9 m/s D．10 m/s
4．下列有关功和功率的说法正确的是(????)
A．功是标量，功有正负值，功的的正负表示功的大小
B．由功率公式可知做功的时间越长，功率一定越小
C．功的正负是由位移和力的方向共同决定的
D．由公式可知汽车的最大速度只由汽车的额定功率决定
5．如图所示，一根轻绳拴了一个物体，若整体以加速度a向上加速运动，作用在物体上各力做功的情况是（ ）

A．重力做负功，拉力做正功，合外力做正功
B．重力做正功，拉力做正功，合外力做正功
C．重力做正功，拉力做负功，合外力做负功
D．重力做负功，拉力做负功，合外力做负功
6．一汽车发动机的额定功率为80kW，当这辆汽车在水平路面上以72km/h的速度匀速直线行驶时，受到的阻力大小为2×103N，汽车发动机行驶时的实际功率为（ ）
A．40kW B．80kW C．14.4kW D．144kW
7．两个物体A、B的质量之比mA:mB=1：2，二者初动量相同，它们与水平桌面间的动摩擦因数相同，则A、B在桌面上从开始滑行到停止所经过的距离之比为（ ）
A．2：1 B．1：2 C．1:4 D．4：1
8．在h高处，以初速度v0向水平方向抛出一个小球，不计空气阻力，小球着地时速度大小为（ ）
A． B． C． D．
9．如图所示的实验装置中，小球A、B完全相同．用小锤轻击弹性金属片，A球沿水平方向抛出，同时B球被松开，自由下落，实验中两球同时落地．图中虚线1、2代表离地高度不同的两个水平面，则下列说法正确的是（ ）

A．A球经过面1时重力瞬时功率大于B球经过面1时重力的瞬时功率
B．A球从面1到面2的速率变化等于B球从面1到面2的速率变化
C．A球从面1到面2的动量变化大于B球从面1到面2的动量变化
D．A球从面1到面2的动能变化等于B球从面1到面2的动能变化
10．如图所示，质量为的物体，由高处无初速滑下，至水平面上A点静止，不考虑B点处能量转化，若施加平行于路径的外力使物体由A点沿原路径返回C点，则外力至少做功为（ ）

A．mgh B．2mgh C．3mgh D．条件不足，无法计算
11．质量为m的汽车在平直的公路上行驶，某时刻速度为，从该时刻起汽车开始加速，经过时间t前进的距离为s，此时速度达到最大值，设在加速过程中发动机的功率恒为P，汽车所受阻力恒为Fμ，则这段时间内牵引力所做的功错误的表达式为（ ）
A．Pt B． C． D．
12．如图所示，半径为R的光滑圆环竖直放置，N为圆环的最低点。在环上套有两个小球A和B，A、B之间用一根长为R的轻杆相连，使两小球能在环上自由滑动。已知A球质量为4m，B球质量为m，重力加速度为g。现将杆从图示的水平位置由静止释放，在A球滑到N点的过程中，轻杆对B球做的功为（ ）

A．mgR B．1.2mgR C．1.4mgR D．1.6mgR
13．如图所示，质量为m的小球A沿高度为h倾角为θ的光滑斜面由静止滑下，另一质量与A相同的小球B自相同高度由静止落下．下列说法正确的是（ ）

A．小球运动到地面的时间tAB．落地前的瞬间A球重力的瞬时功率大于B球重力的瞬时功率
C．从释放至落地这一过程，两球重力的平均功率相等
D．从释放至落地瞬间，重力对两球做的功相等
14．物体从倾角为的固定的光滑斜面由静止开始下滑，斜面高为，当物体滑至斜面底端时，重力做功的功率为（　　）

A． B．
C． D．
15．如图所示，一根长为 l 的轻质软绳一端固定在 O 点，另一端与质量为 m 的小球连接，初始时 将小球放在与 O 点等高的 A 点， ，现将小球由静止状态释放，则当小球运动到 O 点正下方时，绳对小球拉力为( )(已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8)

A．2mg B．3mg C． D．

二、多选题（每小题至少有两个正确答案）
16．如图所示，轻杆的两端分别固定有质量为m和2m的小球a和b，杆可绕其中点无摩擦的转动，让杆位于水平位置时由静止释放，在杆转到竖直位置的过程中（ ）

A．b球重力势能减少，动能增加 B．a球重力势能增加，动能减少
C．杆对a球做正功，对b球做负功 D．a球和b球的总机械能守恒
17．利用图示装置可以做力学中的许多实验．以下说法正确的是（ ）

A．利用此装置做“研究匀变速直线运动”的实验时，必须设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响
B．利用此装置探究“加速度与质量的关系”，通过增减小车上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板的倾斜度
C．利用此装置探究“加速度与质量的关系”并用图象法处理数据时，如果画出的a﹣m关系图象不是直线，就可确定加速度与质量成反比
D．利用此装置探究“功与速度变化的关系”实验时，应将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面的分力补偿小车运动中所受阻力的影响
18．如图所示，轻质动滑轮下方悬挂重物A、轻质定滑轮下方悬挂重物B，悬挂滑轮的轻质细绳竖直。开始时，重物A、B处于静止状态，释放后A、B开始运动。已知A、B的质量相等，重力加速度为g。摩擦阻力和空气阻力均忽略不计，滑轮间竖直距离足够长。则下列说法正确的是（　　）

A．相同时间内，A、B位移大小之比为1:2
B．同一时刻，A、B加速度大小之比为1：1
C．同一时刻，A、B速度大小之比为1：1
D．当B下降高度h时，B的速度大小为
19．额定功率P0=60kW的汽车, 在平直公路上行驶的最大速度vm=20m/s, 汽车质量m=1000kg. 若汽车先由静止起一直以额定功率前进, 整个运动过程中所受的阻力不变．下列说法正确的是 ( )
A．汽车运动中所受的阻力为3000N B．汽车启动阶段为匀加速直线运动
C．瞬时速度为10m/s时牵引力为6000N D．汽车完成启动后做匀速直线运动
20．如图用细绳悬挂一个小球，小球在水平拉力F的作用下从P点缓慢地沿半径为的圆弧移动到Q点，转过的角度θ，在这个过程中，关于绳子拉力T和水平拉力F的大小变化情况与力F做的功，正确的是（ ）

A．T与F均增大 B．T减小，F增大
C． D．


三、实验题
21．某实验小组用图甲所示的装置探究功和动能变化的关系。他们将宽度为d的挡光片固定在小车上，用不可伸长的细线将小车通过一个定滑轮与砝码盘相连，在水平实验台上的A、B两点各安装一个光电门，记录小车通过A、B时的遮光时间。若小车（含挡光片）的质量为M，砝码盘和盘中砝码的总质量为m。

（1）实验前，为了消除摩擦力对小车运动的影响，应取下砝码盘，将木板的________（填“左”或“右”）端适当垫高，使小车通过两光电门的_________。
（2）在完成（1）的操作后，为确保小车运动中受到的合力与砝码盘中盘中砝码的总重力大致相等，m、M应满足的关系是_________。
（3）用游标卡尺测量挡光片的宽度d如图乙所示，则d=_________mm。
（4）将小车停在C点，在砝码盘中放上砝码，小车在细线拉动下运动，小车通过A、B时的遮光时间分别为，用刻度尺量得A、B之间的距离为s。已知重力加速度为g，则本实验最终要探究的数学表达式应该是：_________（用代表物理量的字母表示）。

四、解答题
22．如图，绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E．在与环心等高处放有一质量为m、带电+q的小球，由静止开始沿轨道运动．

（1）小球在运动过程中机械能守恒吗？说明理由．
（2）小球经过环的最低点时对轨道压力？
23．滑板运动是一项水上运动。研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力FN垂直于板面，FN大小为kv2，其中v为滑板速率（水可视为静止）。如图所示，某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角θ为300时，滑板做匀速直线运动，相应的k=72kg/m，人和滑板的总质量为90kg,（重力加速度g取10m/s2，忽略空气阻力）试求：

（1）水平牵引力的大小；
（2）滑板的速率；
（3）水平牵引力的功率。



参考答案
1．B 2．A 3．D 4．C 5．A 6．A 7．D 8．C 9．D 10．B 11．C 12．B 13．D 14．C 15．D 16．ACD 17．BD 18．AD 19．ACD 20．AD
21． 左 遮光时间相等 9.30
22．（1）不守恒；不只重力做功；（2）3（mg+qE）．
23．（1）900N（2）5m/s（3）4500W