人教版高一物理必修2第七章 机械能守恒定律 检测题（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 人教版高一物理必修2第七章 机械能守恒定律 检测题（word版含答案） |
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| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 216.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-05-23 00:00:00 | ||
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文档简介
《机械能守恒定律》检测题
一、单选题
1．一竖直弹簧下端固定于水平地面上，小球从弹簧的正上方高为h的地方自由下落到弹簧的上端．如图所示，经几次反弹后小球在弹簧上静止于某一点A处，则（ ）
A．h愈大，弹簧在A点的压缩量愈大
B．小球在A点的速度与h无关
C．小球第一次到达最低点的压缩量与h无关
D．小球第一次到达最低点时弹簧的弹性势能与h有关
2．如图所示，一个电荷量为－Q的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的O点．另一个电荷量为＋q、质量为m的点电荷乙，从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动，运动到B点时速度为v，且为运动过程中速度的最小值．已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f，AB间距离为L0，静电力常量为k，则下列说法正确的是
A．点电荷乙从A点向甲运动的过程中，加速度逐渐增大
B．点电荷乙从A点向甲运动的过程中，其电势能先增大再减小
C．OB间的距离为
D．在点电荷甲形成的电场中，AB间电势差
3．一质量为m的小球从高度为H的平台上以速度水平抛出，，落在软基路面上出现一个深度为h的坑，如图所示，不计空气阻力，对从抛出到落至坑底的过程中，以下说法正确的是( )
A．外力对小球做的总功为
B．小球机械能的减少量为
C．路基对小球做的功为
D．路基对小球平均阻力的大小为
4．一物体自高为h处自由下落，若下落某时刻其动能恰好为势能的3倍时，物体下落的时间为（ ）
A． B． C． D．
5．汽车发动机的额定功率为Pm，它在水平路面上行驶时受到的阻力大小恒定．若汽车在水平路面上由静止开始作直线运动，发动机输出功率P随时间t变化的图象如图所示，则
A．0~t1时间内汽车做变加速运动，t1~t2时间内汽车做匀加速直线运动
B．0~t1时间内汽车做匀加速运动，t1~t2时间内汽车可能先做加速度逐渐减小的变加速运动，而后再做匀速直线运动
C．0~t1时间内汽车牵引力逐渐增大，t1~t2时间内牵引力保持不变
D．0~t1时间内汽车牵引力恒定，t1~t2时间内牵引力与阻力大小相等
6．快艇在运动中受到的阻力与速度的平方成正比(即Ff＝kv2)．若油箱中有20 L燃油，当快艇以10 m/s的速度匀速行驶时，还能行驶40 km，假设快艇发动机的效率保持不变，则快艇以20 m/s的速度匀速行驶时，还能行驶( )
A．80 km B．40 km C．10 km D．5 km
7．如图所示，一根弹簧原长为L，一端固定在墙上，另一端与物体接触但不连接，物体与地面间的动摩擦因数为μ，物体的质量为m，现用力推物体m使之压缩弹簧，放手后物体在弹力的作用下沿地面运动距离s而停止（此物体与弹簧已分离），则弹簧被压缩后具有的弹性势能是（ ）
A．kL2B．μmgsC．μmg（L+s）D．μmg（L﹣s）
8．质量为m的物体，在恒力F作用下从静止开始上升h的过程中，空气阻力不计，下列说法中正确的是：
A．物体的机械能守恒 B．物体的机械能增加了
C．恒力F对物体做功为 D．物体动能增加了
9．在验证“机械能守恒定律”的实验中，下列物理量中需要直接测量的是：（ ）
A．重锤的质量； B．重锤下落的高度；
C．重力加速度； D．重锤下落某一高度所对应的瞬时速度．
10．一个质量为m的物体自倾角为θ的光滑斜面顶端由静止开始滑下，它在滑下一段距离L时的动能为( )．
A．mgLtan θ B．mgLsin θ C． D．mgLcot θ
11．如图所示，某同学将一木箱沿地面推行5 m，他推木箱的力与地面平行，木箱与地面间的动摩擦因数处处相同。他分别按下面两种情形推：①沿水平地面加速推行；②沿水平地面匀速推行。关于木箱受到的力做功情况，分析正确的是
A．在①过程中，推力做功较多 B．在②过程中，推力做功较多
C．在①过程中，克服摩擦力做功较多 D．在②过程中，克服摩擦力做功较多
二、多选题
12．如图所示，小物块以初速度v0从O点沿斜面向上运动，同时从O点斜向上抛出一个速度大小也为v0的小球，物块和小球在斜面上的 P点相遇。已知物块和小球质量相等（均可视为质点），空气阻力忽略不计。则下列说法正确的是（ ）
A．斜面可能是光滑的
B．小球运动到最高点时离斜面最远
C．在P点时，小球的动能大于物块的动能
D．小球和物块到达P点过程中重力势能的变化量相等
13．动车组列车在启动阶段的运动可视为初速度为零的匀加速直线运动，当速度达到200km/h时便保持此速度做匀速直线运动。若列车所受机械阻力恒定，所受空气阻力与速度大小成正比。该运动过程中列车发动机的功率没有达到其额定值，则列车的牵引力F和功率P随时间t变化的关系图象可能正确的是
A． B．
C． D．
14．如图所示，质量相同的两个小物体A、B处于同一高度．现使A沿固定的光滑斜面无初速地自由下滑，而使B无初速地自由下落，最后A、B都运动到同一水平地面上．不计空气阻力．则在上述过程中，A、B两物体（ ）
A．所受重力冲量的大小相同 B．所受合力冲量的大小相同
C．所受重力做的功相同 D．所受合力做的功相同
15．在探究功与速度变化的关系的实验中得到如图所示的纸带，纸带与小车相连且足够长，由图可知纸带上的间距明显不均匀，右端间距小，左端间距大，下面的分析和判断正确的是( )
A．若左端与小车相连，可能平衡摩擦力时，木板倾斜度太大
B．若右端与小车相连，可能平衡摩擦力时，木板倾斜度太大
C．若左端与小车相连，可能小车有一定的初速度，实验前忘记平衡摩擦力或没有完全平衡摩擦力
D．若右端与小车相连，可能小车运动前忘记或没有完全平衡摩擦力
16．如图所示，小明同学在引体向上测试中，先静止悬挂在单杠上，然后用力将身体向上拉起，下列判断正确的是
A．静止悬挂时，两手之间距离由图示位置增大，手臂的拉力增大
B．静止悬挂在单杠上时，小明处于失重状态
C．将身体向上拉起时，单杠对人不做功
D．将身体向上拉起时，单杠对人做正功
三、实验题
17．利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验，从图示位置开始释放重锤．
（1）请指出图甲中的错误及不妥之处（只需写出两处）．
① ② ；
（2）改进实验中错误及不妥之处后，某同学经正确操作得到打点纸带，在纸带后段每两个计时间隔取一个计数点，依次为1、2、3、4、5、6、7，测量各计数点到第一个打点的距离h，并正确求出打相应点时的速度v．各计数点对应的数据见下表：
计数点
1
2
3
4
5
6
7
h（m）
0．124
0．194
0．279
0．380
0．497
0．630
0．777
v（m/s）
1．94
2．33
2．73
3．13
3．50
v2（m2/s2）
3．76
5．43
7．45
9．80
12．30
请在图乙坐标中，描点作出v2～h图线；由图线可知，重锤下落的加速度g′= m/s2（保留三位有效数字）；若当地的重力加速度g= 9．80m/s2，根据作出的图线，能粗略验证自由下落的重锺机械能守恒的依据 ．
（3）某同学选用两个形状相同质量不同的重物a和b进行实验测得几组数据，画出的图象如图丙所示，求出图线的斜率k，由图象可知a的质量m1 b的质量m2（选填“大于”或“小于”）．造成以上原因是实验过程中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量m2=0．052kg，当地重力加速度g=9．78m/s2，则重物所受的平均阻力f= N．（结果保留两位有效数字）
四、解答题
18．如图甲所示，传送带以V0=10m/s的速度逆时针传动，一可视为质点的、质量为m=10kg的物体以水平向右的速度V冲上传送带。从物体冲上传送带开始计时，物体在0～2s内受到的水平外力与物体运动方向相反，在2～4s内水平外力与物体运动方向相同，物体的对地速度与时间的关系图像如图乙所示，g取10m/s2.。求：
（1）传送带与物体之间的动摩擦因素；
（2）0～4s内物体与传送带摩擦产生的热量Q。
19．某科研小组设计了如图所示的实验装置,利用现代工具模拟“古人把悬棺放到悬崖边而实现崖葬”的过程.在距悬崖d=9m处固定一竖直杆,悬崖高H=40m,一绷紧的轻质缆绳通过无摩擦的小定滑轮O与在悬崖顶端的小汽车连接,另一端和套在竖直杆上的质量为m=100kg的重物连接,开始时,重物静止在悬崖底端的A点.某时刻,小汽车开始向右运动拖动缆绳,重物沿着竖直杆运动到B点,此过程小汽车运动的距离s=26m.已知重物运动到B点的速度大小为v=5m/s,小汽车拖动缆绳的功率始终为P=1×104W,重物与竖直杆间的摩擦力恒为f=100N,g=10m/s2.已知 =41 求:
（1）重物由A运动到B所经历的时间;
（2）重物运动到B点时绳子的拉力大小和加速度大小.
五、作图题
20．如图所示，质量m=0.2kg的小铁球系在长L=1.0m的轻质细线上，细线的另一端悬挂在O点，将小球拉直并呈水平状态时释放，试求当小球运动到最低点时对细线的拉力。（g取10m/s2）
参考答案
1．D 2．C 3．B 4．B 5．B 6．C 7．B 8．C 9．B 10．B 11．A 12．CD 13．AC 14．BCD 15．BC 16．AC
17．（1）①使用的是直流电源；②重物离打点计时器太远，或没有从上方提着纸带，而是用手托着重物；（2）如下图所示，9．75（9．69～9．79），图线为通过坐标原点的一条直线，斜率g′与g基本相等（不交待“通过坐标原点”也给分）（3）大于，0．031．
18．（1）（2）
19．(1) 3.2s (2) 2500N 9m/s2
20．T=0.6N
一、单选题
1．一竖直弹簧下端固定于水平地面上，小球从弹簧的正上方高为h的地方自由下落到弹簧的上端．如图所示，经几次反弹后小球在弹簧上静止于某一点A处，则（ ）
A．h愈大，弹簧在A点的压缩量愈大
B．小球在A点的速度与h无关
C．小球第一次到达最低点的压缩量与h无关
D．小球第一次到达最低点时弹簧的弹性势能与h有关
2．如图所示，一个电荷量为－Q的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的O点．另一个电荷量为＋q、质量为m的点电荷乙，从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动，运动到B点时速度为v，且为运动过程中速度的最小值．已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f，AB间距离为L0，静电力常量为k，则下列说法正确的是
A．点电荷乙从A点向甲运动的过程中，加速度逐渐增大
B．点电荷乙从A点向甲运动的过程中，其电势能先增大再减小
C．OB间的距离为
D．在点电荷甲形成的电场中，AB间电势差
3．一质量为m的小球从高度为H的平台上以速度水平抛出，，落在软基路面上出现一个深度为h的坑，如图所示，不计空气阻力，对从抛出到落至坑底的过程中，以下说法正确的是( )
A．外力对小球做的总功为
B．小球机械能的减少量为
C．路基对小球做的功为
D．路基对小球平均阻力的大小为
4．一物体自高为h处自由下落，若下落某时刻其动能恰好为势能的3倍时，物体下落的时间为（ ）
A． B． C． D．
5．汽车发动机的额定功率为Pm，它在水平路面上行驶时受到的阻力大小恒定．若汽车在水平路面上由静止开始作直线运动，发动机输出功率P随时间t变化的图象如图所示，则
A．0~t1时间内汽车做变加速运动，t1~t2时间内汽车做匀加速直线运动
B．0~t1时间内汽车做匀加速运动，t1~t2时间内汽车可能先做加速度逐渐减小的变加速运动，而后再做匀速直线运动
C．0~t1时间内汽车牵引力逐渐增大，t1~t2时间内牵引力保持不变
D．0~t1时间内汽车牵引力恒定，t1~t2时间内牵引力与阻力大小相等
6．快艇在运动中受到的阻力与速度的平方成正比(即Ff＝kv2)．若油箱中有20 L燃油，当快艇以10 m/s的速度匀速行驶时，还能行驶40 km，假设快艇发动机的效率保持不变，则快艇以20 m/s的速度匀速行驶时，还能行驶( )
A．80 km B．40 km C．10 km D．5 km
7．如图所示，一根弹簧原长为L，一端固定在墙上，另一端与物体接触但不连接，物体与地面间的动摩擦因数为μ，物体的质量为m，现用力推物体m使之压缩弹簧，放手后物体在弹力的作用下沿地面运动距离s而停止（此物体与弹簧已分离），则弹簧被压缩后具有的弹性势能是（ ）
A．kL2B．μmgsC．μmg（L+s）D．μmg（L﹣s）
8．质量为m的物体，在恒力F作用下从静止开始上升h的过程中，空气阻力不计，下列说法中正确的是：
A．物体的机械能守恒 B．物体的机械能增加了
C．恒力F对物体做功为 D．物体动能增加了
9．在验证“机械能守恒定律”的实验中，下列物理量中需要直接测量的是：（ ）
A．重锤的质量； B．重锤下落的高度；
C．重力加速度； D．重锤下落某一高度所对应的瞬时速度．
10．一个质量为m的物体自倾角为θ的光滑斜面顶端由静止开始滑下，它在滑下一段距离L时的动能为( )．
A．mgLtan θ B．mgLsin θ C． D．mgLcot θ
11．如图所示，某同学将一木箱沿地面推行5 m，他推木箱的力与地面平行，木箱与地面间的动摩擦因数处处相同。他分别按下面两种情形推：①沿水平地面加速推行；②沿水平地面匀速推行。关于木箱受到的力做功情况，分析正确的是
A．在①过程中，推力做功较多 B．在②过程中，推力做功较多
C．在①过程中，克服摩擦力做功较多 D．在②过程中，克服摩擦力做功较多
二、多选题
12．如图所示，小物块以初速度v0从O点沿斜面向上运动，同时从O点斜向上抛出一个速度大小也为v0的小球，物块和小球在斜面上的 P点相遇。已知物块和小球质量相等（均可视为质点），空气阻力忽略不计。则下列说法正确的是（ ）
A．斜面可能是光滑的
B．小球运动到最高点时离斜面最远
C．在P点时，小球的动能大于物块的动能
D．小球和物块到达P点过程中重力势能的变化量相等
13．动车组列车在启动阶段的运动可视为初速度为零的匀加速直线运动，当速度达到200km/h时便保持此速度做匀速直线运动。若列车所受机械阻力恒定，所受空气阻力与速度大小成正比。该运动过程中列车发动机的功率没有达到其额定值，则列车的牵引力F和功率P随时间t变化的关系图象可能正确的是
A． B．
C． D．
14．如图所示，质量相同的两个小物体A、B处于同一高度．现使A沿固定的光滑斜面无初速地自由下滑，而使B无初速地自由下落，最后A、B都运动到同一水平地面上．不计空气阻力．则在上述过程中，A、B两物体（ ）
A．所受重力冲量的大小相同 B．所受合力冲量的大小相同
C．所受重力做的功相同 D．所受合力做的功相同
15．在探究功与速度变化的关系的实验中得到如图所示的纸带，纸带与小车相连且足够长，由图可知纸带上的间距明显不均匀，右端间距小，左端间距大，下面的分析和判断正确的是( )
A．若左端与小车相连，可能平衡摩擦力时，木板倾斜度太大
B．若右端与小车相连，可能平衡摩擦力时，木板倾斜度太大
C．若左端与小车相连，可能小车有一定的初速度，实验前忘记平衡摩擦力或没有完全平衡摩擦力
D．若右端与小车相连，可能小车运动前忘记或没有完全平衡摩擦力
16．如图所示，小明同学在引体向上测试中，先静止悬挂在单杠上，然后用力将身体向上拉起，下列判断正确的是
A．静止悬挂时，两手之间距离由图示位置增大，手臂的拉力增大
B．静止悬挂在单杠上时，小明处于失重状态
C．将身体向上拉起时，单杠对人不做功
D．将身体向上拉起时，单杠对人做正功
三、实验题
17．利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验，从图示位置开始释放重锤．
（1）请指出图甲中的错误及不妥之处（只需写出两处）．
① ② ；
（2）改进实验中错误及不妥之处后，某同学经正确操作得到打点纸带，在纸带后段每两个计时间隔取一个计数点，依次为1、2、3、4、5、6、7，测量各计数点到第一个打点的距离h，并正确求出打相应点时的速度v．各计数点对应的数据见下表：
计数点
1
2
3
4
5
6
7
h（m）
0．124
0．194
0．279
0．380
0．497
0．630
0．777
v（m/s）
1．94
2．33
2．73
3．13
3．50
v2（m2/s2）
3．76
5．43
7．45
9．80
12．30
请在图乙坐标中，描点作出v2～h图线；由图线可知，重锤下落的加速度g′= m/s2（保留三位有效数字）；若当地的重力加速度g= 9．80m/s2，根据作出的图线，能粗略验证自由下落的重锺机械能守恒的依据 ．
（3）某同学选用两个形状相同质量不同的重物a和b进行实验测得几组数据，画出的图象如图丙所示，求出图线的斜率k，由图象可知a的质量m1 b的质量m2（选填“大于”或“小于”）．造成以上原因是实验过程中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量m2=0．052kg，当地重力加速度g=9．78m/s2，则重物所受的平均阻力f= N．（结果保留两位有效数字）
四、解答题
18．如图甲所示，传送带以V0=10m/s的速度逆时针传动，一可视为质点的、质量为m=10kg的物体以水平向右的速度V冲上传送带。从物体冲上传送带开始计时，物体在0～2s内受到的水平外力与物体运动方向相反，在2～4s内水平外力与物体运动方向相同，物体的对地速度与时间的关系图像如图乙所示，g取10m/s2.。求：
（1）传送带与物体之间的动摩擦因素；
（2）0～4s内物体与传送带摩擦产生的热量Q。
19．某科研小组设计了如图所示的实验装置,利用现代工具模拟“古人把悬棺放到悬崖边而实现崖葬”的过程.在距悬崖d=9m处固定一竖直杆,悬崖高H=40m,一绷紧的轻质缆绳通过无摩擦的小定滑轮O与在悬崖顶端的小汽车连接,另一端和套在竖直杆上的质量为m=100kg的重物连接,开始时,重物静止在悬崖底端的A点.某时刻,小汽车开始向右运动拖动缆绳,重物沿着竖直杆运动到B点,此过程小汽车运动的距离s=26m.已知重物运动到B点的速度大小为v=5m/s,小汽车拖动缆绳的功率始终为P=1×104W,重物与竖直杆间的摩擦力恒为f=100N,g=10m/s2.已知 =41 求:
（1）重物由A运动到B所经历的时间;
（2）重物运动到B点时绳子的拉力大小和加速度大小.
五、作图题
20．如图所示，质量m=0.2kg的小铁球系在长L=1.0m的轻质细线上，细线的另一端悬挂在O点，将小球拉直并呈水平状态时释放，试求当小球运动到最低点时对细线的拉力。（g取10m/s2）
参考答案
1．D 2．C 3．B 4．B 5．B 6．C 7．B 8．C 9．B 10．B 11．A 12．CD 13．AC 14．BCD 15．BC 16．AC
17．（1）①使用的是直流电源；②重物离打点计时器太远，或没有从上方提着纸带，而是用手托着重物；（2）如下图所示，9．75（9．69～9．79），图线为通过坐标原点的一条直线，斜率g′与g基本相等（不交待“通过坐标原点”也给分）（3）大于，0．031．
18．（1）（2）
19．(1) 3.2s (2) 2500N 9m/s2
20．T=0.6N