人教版高中物理必修2第七章《机械能守恒定律》检测题（含答案）

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《机械能守恒定律》检测题
一、单选题
1．关于动能，下列说法正确的是
①公式Ek＝mv2中的速度v是物体相对于地面的速度
②动能的大小由物体的质量和速率决定，与物体运动的方向无关
③物体以相同的速率向东和向西运动，动能的大小相等但方向不同
④物体以相同的速率做匀速直线运动和曲线运动，其动能相等
A．①②③
B．②③④
C．①③④
D．①②④
2．下面说法正确的是（　　）
A．物体的质量越大，动量一定越大
B．物体的质量越大，动能一定越大
C．力越大，力对物体的冲量就越大
D．物体的动量发生了变化，则物体在这段时间内的合外力一定不为零
3．如图所示，质量相等的A、B两物体在同一水平线上．当水平抛出A物体的同时，B物体开始自由下落（空气阻力不计）．曲线AC为A物体的运动轨迹，直线BD为B物体的运动轨迹，两轨迹相交于O点．则两物体
A．经O点时速率相等
B．从运动开始至经过O点过程中A的速度变化量最大
C．从运动开始至经过O点过程中A、B重力的平均功率一定不相等
D．在O点时重力的功率一定相等
4．运动员在撑杆跳起和越杆下落的过程中，如果不考虑空气阻力等其他因素的影响，有关能量变化的下列说法中，正确的是（　　）
A．撑杆起跳时，是动能转化为重力势能和弹性势能
B．运动员在最高点时，重力势能和撑杆弹性势能都是最大
C．运动员越过横杆下落过程中，机械能在不断减小
D．人体的重力势能是人体和撑杆这个系统所共有
5．关于功率的概念，下列说法中正确的是
A．功率是表示力做功多少的物理量
B．功率是表示力做功快慢的物理量
C．由可知，功率与时间成反比
D．只要F不为零，v也不为零，这个力的功率P就一定不为零
6．高空抛物现象曾被称为“悬在城市上空的痛”．在上海“陋习排行榜”中，它与“乱扔垃圾”齐名，排名第二．如图所示是上海某小区宣传窗中的一则漫画，不计空气阻力，画中被抛下的物体在下落过程中，其值可能不变的的物理量是(　　)
A．速度
B．加速度
C．重力势能
D．动能
7．如图所示,是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明：充电时电压恰为限制电压,历时4
h充满。(假设充电前电池内已无电)该过程电池发热，则充电过程中转化成的电热功率为（
）
A．0.735
W
B．0.647
5
W
C．0.007
29
W
D．0.087
5
W
8．在下列所描述的运动过程中，若空气阻力可忽略不计，则机械能守恒的是(
)
A．小孩沿滑梯匀速滑下
B．发射过程加速上升的火箭
C．被投掷出的在空中运动的铅球
D．随电梯一起匀速下降的货物
9．铅球是田径运动的投掷项目之一，它可以增强体质，特别是对发展躯干和上下肢的力量有显著作用。如图所示，某同学斜向上抛出一铅球，若空气阻力不计，图中分别是铅球在空中运动过程中的水平位移、速率、加速度和重力的瞬时功率随时间变化的图象，其中正确的是（
）
A．B．
C．
D．
10．你看见过杂技里的蹦床表演吗？演员从高处跳下落在蹦床上又被弹起，在这个过程中，发生的能量转化顺序是（
）
A．重力势能——动能——弹性势能——动能——重力势能
B．动能——弹性势能——重力势能
C．势能——动能——势能——动能
D．动能——弹性势能——动能——重力势能
11．如图所示，无人机在空中匀速上升时，不断增加的能量是
A．动能
B．重力势能、机械能
C．动能、重力势能
D．动能、重力势能、机械能
12．如果篮球运动员在投篮过程中对篮球做功为W，出手高度为h1，篮筐距地面高度为h2（），球的质量为m，空气阻力不计，则篮球进筐时的动能为（　　）
A．
B．
C．
D．
二、多选题
13．如图所示，一根轻杆两端有小球a、b，它们的质量分别是m和2m，杆可绕中心点O自由转动，使杆由水平位置无初速度释放，杆转至竖直位置的过程中
A．b球的重力势能减少，动能增加
B．a球重力势能增加，动能减小
C．杆对a球做正功,杆对b球做负功
D．整个系统的机械能守恒
14．如图所示，斜面AB和水平面BC是由相同绝缘材料组成的，在A处由静止释放一质量为m的小滑块，滑块运动到C点时的速度为v1（v1≠0），最大水平位移为s1；现给小滑块带上正电荷，并在空间施加竖直向下的匀强电场，仍在A处由静止释放滑块，它运动到C点时的速度为v2，最大水平位移为s2，忽略在B点因碰撞而损失的能量，水平面足够长，以下判断正确的是
A．v1>v2
B．v1C．s1>s2
D．s1=s2
15．质量为m的汽车在平直路面上由静止匀加速启动，运动过程的速度图象如图所示，整个运动过程中汽车所受阻力恒为f，由图可知
A．若v1、t1已知，则汽车作匀加速运动的加速度为
B．若v1、t1和v2已知，则汽车的额定功率
C．若v1、t1已知，则汽车运动的最大速度
D．在tl到t2时间内，汽车的平均速度
16．太阳能汽车是靠太阳能来驱动的汽车．当太阳光照射到汽车上方的光电板时，光电板中产生的电流经电动机带动汽车前进．设汽车在平直的公路上由静止开始匀加速行驶，经过时间，速度为时功率达到额定功率，并保持不变．之后汽车又继续前进了距离，达到最大速度．设汽车质量为，运动过程中所受阻力恒为，则下列说法正确的是
A．汽车的额定功率为
B．汽车匀加速运动过程中，牵引力做功为
C．汽车从静止开始到速度达到最大值的过程中，克服阻力做的功为
D．汽车速度为时的加速度大小为
三、实验题
17．在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器打点间隔为T，某组同学得到了一条如图所示的纸带，在填写实验报告时，甲、乙两个同学选择了不同的数据处理方法：
甲同学测出了C点到第一点O的距离，利用
＝2ghOC计算得到了C点的速度，然后验证
与
m是否相等．
乙同学测出了A，B，C，D各点到第一点O的距离
，利用vB＝
、vC＝
计算B、C点的速度，然后验证了
与m－m
是否相等．
请你对甲、乙两位同学的做法逐一分析，并对其不合理之处提出完善的解决办法
______________________________________________________________________________________________________________________．
四、解答题
18．中央电视台近期推出了一个游戏节目——推矿泉水瓶．选手们从起点开始用力推瓶一段时间后，放手让瓶向前滑动，若瓶最后停在桌上有效区域内，视为成功；若瓶最后不停在有效区域内或在滑行过程中倒下均视为失败．其简化模型如图所示，AC是长度为L1＝5m的水平桌面，选手们可将瓶子放在A点，从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶，BC为有效区域．已知BC长度为L2＝2m，瓶子质量为m＝0.5kg，瓶子与桌面间的动摩擦因数μ＝0.4．某选手作用在瓶子上的水平推力F＝20N，瓶子沿AC做直线运动，
g=10m/s2．假设瓶子可视为质点，那么该选手要想游戏获得成功，试问：
（1）推力作用在瓶子上时所做的功最大不得超过多少？
（2）推力作用在瓶子上的距离最小为多少？
19．质量为5
kg的物体静止于水平地面上，现对物体施以水平方向的恒定拉力，1
s末将拉力撤去，物体运动的v?t图象如图所示，试求：
(1)
滑动摩擦力的大小；
(2)
滑动摩擦力在0～3
s内做的功；
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．D
3．D
4．A
5．B
6．B
7．D
8．C
9．A
10．A
11．B
12．B
13．ACD
14．BD
15．AC
16．ABD
17．甲同学选择从O到C段验证机械能守恒，计算C点的速度用
的数据处理方法，犯了用机械能守恒定律去验证机械能守恒定律的错误．计算vC可以选择vC＝.乙同学选择了从B到C段验证机械能守恒定律，由于B，C离的较近，造成误差偏大，选择BD段相对较为合适．
18．(1)10J
（2）0.4m
19．(1)
f＝30
N
(2)－540
J
20．T=0.6N
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