2020-2021学年高一下学期物理人教版必修2第七章《机械能守恒定律》检测题（Word含答案）
文档属性
| 名称 | 2020-2021学年高一下学期物理人教版必修2第七章《机械能守恒定律》检测题（Word含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 186.5KB | ||
| 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 | 2021-04-23 11:43:17 | ||
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文档简介
《机械能守恒定律》检测题
一、单选题
1．在下列情况中，物体机械能守恒的是（
）
A．物体沿斜面匀速滑下
B．降落伞在空中匀速下降
C．不计空气阻力，斜向上抛出的物体在空中运动的过程中
D．起重机吊着重物加速上升
2．如图所示，A、B两块平行金属板水平放置，A、B间所加电压为U．虚线MN与两极板等距．一个质量为m、电荷量为q的粒子沿MN虚线从左向右以初速度v0射入电场，它从电场右边某处飞出电场时的速度方向与虚线MN的夹角为45°（图中未画出）．则在带电粒子穿越电场过程中（
）
A．电场力对粒子所做的功为qUB．电场力对粒子所做的功为
C．电场力对粒子所做的功为D．电场力对粒子所做的功为
3．一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前
5s
内做匀加速直线运动，5s
末达到额定功
率，之后保持以额定功率运动。其v
?
t图像如图所示。已知汽车的质量为，汽车受到地面的阻力为车重的0.2倍，则以下说法正确的是（ ）
A．汽车在前5s内的牵引力为
6000NB．汽车速度为30m/s时的加速度为
C．汽车的额定功率为20kWD．汽车的最大速度为40
m/s
4．物体放在动摩擦因素为μ的水平地面上，受到一水平拉力作用开始运动，所运动的速度随时间变化关系和拉力功率随时间变化关系分别如图甲、图乙所示．由图像可知动摩擦因素μ为（
）（g=10m/s2）
A．μ=0.1
B．μ=0.3
C．μ=0.2
D．μ=0.4
5．下列关于功和能的说法正确的是
A．作用力做正功，反作用力一定做负功
B．物体在合外力作用下做变速运动，动能一定发生变化
C．若物体除受重力外，还受到其他力作用时，物体的机械能也可能守恒
D．竖直向上运动的物体重力势能一定增加，动能一定减少
6．汽车发动机的额定功率是60
kW,汽车的质量为2×103
kg,在平直路面上行驶,受到的阻力是车重的0.2倍。若汽车从静止出发,以1
m/s2的加速度做匀加速运动,则出发12s时,汽车发动机的实际功率P；汽车能达到的最大速度分别为(g取10
m/s2)
A．P=60
Kw,
=12m/s
B．P=72
kW,
=15m/s
C．P=60
kW,
=15m/s
D．P=72
kW,
=12m/s
7．如图所示，质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端．现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动，小物块和小车之间的摩擦力为F1，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x．在这个过程中，以下结论正确的是（
）
A．小物块到达小车最右端时具有的动能为Fx
B．小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为F1
x
C．小物块和小车增加的机械能为F1x
D．小物块克服摩擦力所做的功为F1L
8．如图所示，同一物体分别沿斜面AD和BD自顶点由静止开始下滑，该物体与斜面间的动摩擦因数相同．在滑行过程中克服摩擦力做的功分别为WA和WB，则
A．
B．
C．
D．无法确定
9．自p点以某一速度竖直向上抛出的小球，上升到最高点Q后又回到p的过程中，空气阻力大小不变，下列说法正确的是
A．上升过程中重力的冲量等于下降过程中重力的冲量
B．上升过程中重力所做的功等于下降过程中重力所做的功
C．上升过程中合外力的冲量等于下降过程中合外力的冲量
D．以上说法都不对
10．下列运动过程中机械能守恒的是( )
A．小球在竖直光滑圆轨道内做圆周运动
B．跳伞运动员打开降落伞在竖直方向向下做匀速直线运动
C．摩天轮在竖直平面内匀速转动时,舱内的乘客做匀速圆周运动
D．带电小球仅在电场力作用下做加速运动
11．如图所示，小球从静止开始沿光滑曲面轨道AB滑下，从B端水平飞出，撞击到一个与地面呈θ=30?的斜面上，撞击点为C点。已知斜面上端与曲面末端B相连。若AB的高度差为h，BC间的高度差为H，则h与H的比值等于（不计空气阻力）：
（
）
A．
B．
C．
D．
二、多选题
12．如图所示，一质量为m的物体静置在倾角为θ=30°的光滑斜面底端．现用沿斜面向上的恒力F拉物体，使其做匀加速直线运动，经时间t，力F做功为W，此后撤去恒力F，物体又经时间t回到出发点，若以斜面底端为重力势能零势能面，则下列说法正确的是
A．恒力F大小为
B．从开始到回到出发点的整个过程中机械能增加了W
C．回到出发点时重力的瞬时功率为
D．物体动能与势能相等的位置在撤去恒力位置的上方
13．一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为的重物，当重物的速度为时，起重机的输出功率达到最大值P，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度匀速上升为止，物体上升的高度为则整个过程中，下列说法正确的是
A．钢绳的最大拉力为B．钢绳的最大拉力为
C．重物的最大速度D．重物匀加速运动的加速度为
14．一足够长的粗糙斜面固定在水平地面上，可视为质点的物块从斜面底端以某一初速度冲上斜面。取地面为重力势能零势能面，不计空气阻力。图中可能反映物块从向上滑动到返回底端的过程中，其动能Ek、重力势能Ep、机械能E随物块滑动路程x变化关系的是（ ）
A．
B．
C．
D．
15．如图所示，水平传送带以大小为v的速度沿逆时针匀速转动，一个物块也以大小为v的速度从传送带的左端滑上传送带，并刚好能滑到传送带右端，此时物块在传送带上运动的时间为t，若将物块滑上传送带的速度减小为，则下列判断正确的是（ ）
A．物块能滑到传送带中间的位置
B．物块在传送带上一直做匀变速运动
C．物块在传送带上运动的时间也为t
D．物块在传送带上运动过程中,传送带对物块做功为正
16．如图所示，质量为3m的竖直光滑圆环A的半径为R，固定在质量为2m的木板B上，木板B的左右两侧各有一竖直挡板固定在地面上，B不能左右运动。在环的最低点静止放有一质量为m的小球C。现给小球一水平向右的瞬时速度，小球会在圆环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，初速度必须满足（ ）
A．最小值为
B．最大值为
C．最小值为
D．最大值为
三、填空题
17．质量不计的弹簧一端固定在地面上，弹簧竖直放置，将一个小球从距弹簧自由端高度分别为h1、h2的地方先后由静止释放，h1>h2
，小球落到弹簧后一直向下运动压缩弹簧，从开始释放小球到获得最大速度的过程中，小球重力势能的变化量ΔEp1与ΔEp2的关系是_______,弹簧弹性势能的增加量ΔEp1与ΔEp2，的关系是________。
18．质量是l0吨的汽车在公路上行驶，前进过程中所受的阻力大小是车重的0.05倍．若汽车的输出功率始终为100千瓦，则汽车行驶的最大速度是________m/s，汽车速度为10m/s时的加速度为______m/s2．（g=10m/s2）
四、实验题
19．某同学利用如图所示的装置验证机械能守恒定律。实验时电磁打点计时器应接_________（选填“直流”或“交流”）电源。某次实验中，得到如图所示的一条点迹清晰的纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知重物的质量为m，重力加速度为g。在打下O点到打下B点的过程中，重物的重力势能减少量_________。
五、解答题
20．冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程：如图所示，运动员将静止于点的冰壶（视为质点）沿直线推到点放手，此后冰壶沿滑行，最后停于点．已知冰面和冰壶间的动摩擦因数为，冰壶质量为，冰壶质量为，，重力加速度为．
（1）求冰壶在点的速率；
（2）若将段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为，原本只能滑到点的冰壶能停于点，求点与点之间的距离．
21．某飞机场利用如图所示的传送带将地面上的货物运送到飞机上，传送带与地面的夹角θ=30°，传送带两端A、B的距离L=10m，传送带以v=5
m/s的恒定速度匀速向上运动。在传送带底端A轻放上一质量m=5kg的货物，货物与传送带间的动摩擦因数μ=，g取10
m/s2。则货物从A端运送到B端的过程中：
（1）所需的时间；
（2）摩擦力对货物做的功；
（3）货物和传送带组成的系统产生的内能。
参考答案
1．C
2．D
3．A
4．B
5．C
6．C
7．B
8．B
9．D
10．A
11.A
12．AB
13．BCD
14．AC
15．BC
16．CD
17．ΔEp1>ΔEp2ΔEp1=ΔEp2
18．20
0.5
19．交流
mghB
20．（1）
（2）
21．（1）3s；（2）312.5J；（3）187.5J
一、单选题
1．在下列情况中，物体机械能守恒的是（
）
A．物体沿斜面匀速滑下
B．降落伞在空中匀速下降
C．不计空气阻力，斜向上抛出的物体在空中运动的过程中
D．起重机吊着重物加速上升
2．如图所示，A、B两块平行金属板水平放置，A、B间所加电压为U．虚线MN与两极板等距．一个质量为m、电荷量为q的粒子沿MN虚线从左向右以初速度v0射入电场，它从电场右边某处飞出电场时的速度方向与虚线MN的夹角为45°（图中未画出）．则在带电粒子穿越电场过程中（
）
A．电场力对粒子所做的功为qUB．电场力对粒子所做的功为
C．电场力对粒子所做的功为D．电场力对粒子所做的功为
3．一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前
5s
内做匀加速直线运动，5s
末达到额定功
率，之后保持以额定功率运动。其v
?
t图像如图所示。已知汽车的质量为，汽车受到地面的阻力为车重的0.2倍，则以下说法正确的是（ ）
A．汽车在前5s内的牵引力为
6000NB．汽车速度为30m/s时的加速度为
C．汽车的额定功率为20kWD．汽车的最大速度为40
m/s
4．物体放在动摩擦因素为μ的水平地面上，受到一水平拉力作用开始运动，所运动的速度随时间变化关系和拉力功率随时间变化关系分别如图甲、图乙所示．由图像可知动摩擦因素μ为（
）（g=10m/s2）
A．μ=0.1
B．μ=0.3
C．μ=0.2
D．μ=0.4
5．下列关于功和能的说法正确的是
A．作用力做正功，反作用力一定做负功
B．物体在合外力作用下做变速运动，动能一定发生变化
C．若物体除受重力外，还受到其他力作用时，物体的机械能也可能守恒
D．竖直向上运动的物体重力势能一定增加，动能一定减少
6．汽车发动机的额定功率是60
kW,汽车的质量为2×103
kg,在平直路面上行驶,受到的阻力是车重的0.2倍。若汽车从静止出发,以1
m/s2的加速度做匀加速运动,则出发12s时,汽车发动机的实际功率P；汽车能达到的最大速度分别为(g取10
m/s2)
A．P=60
Kw,
=12m/s
B．P=72
kW,
=15m/s
C．P=60
kW,
=15m/s
D．P=72
kW,
=12m/s
7．如图所示，质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端．现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动，小物块和小车之间的摩擦力为F1，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x．在这个过程中，以下结论正确的是（
）
A．小物块到达小车最右端时具有的动能为Fx
B．小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为F1
x
C．小物块和小车增加的机械能为F1x
D．小物块克服摩擦力所做的功为F1L
8．如图所示，同一物体分别沿斜面AD和BD自顶点由静止开始下滑，该物体与斜面间的动摩擦因数相同．在滑行过程中克服摩擦力做的功分别为WA和WB，则
A．
B．
C．
D．无法确定
9．自p点以某一速度竖直向上抛出的小球，上升到最高点Q后又回到p的过程中，空气阻力大小不变，下列说法正确的是
A．上升过程中重力的冲量等于下降过程中重力的冲量
B．上升过程中重力所做的功等于下降过程中重力所做的功
C．上升过程中合外力的冲量等于下降过程中合外力的冲量
D．以上说法都不对
10．下列运动过程中机械能守恒的是( )
A．小球在竖直光滑圆轨道内做圆周运动
B．跳伞运动员打开降落伞在竖直方向向下做匀速直线运动
C．摩天轮在竖直平面内匀速转动时,舱内的乘客做匀速圆周运动
D．带电小球仅在电场力作用下做加速运动
11．如图所示，小球从静止开始沿光滑曲面轨道AB滑下，从B端水平飞出，撞击到一个与地面呈θ=30?的斜面上，撞击点为C点。已知斜面上端与曲面末端B相连。若AB的高度差为h，BC间的高度差为H，则h与H的比值等于（不计空气阻力）：
（
）
A．
B．
C．
D．
二、多选题
12．如图所示，一质量为m的物体静置在倾角为θ=30°的光滑斜面底端．现用沿斜面向上的恒力F拉物体，使其做匀加速直线运动，经时间t，力F做功为W，此后撤去恒力F，物体又经时间t回到出发点，若以斜面底端为重力势能零势能面，则下列说法正确的是
A．恒力F大小为
B．从开始到回到出发点的整个过程中机械能增加了W
C．回到出发点时重力的瞬时功率为
D．物体动能与势能相等的位置在撤去恒力位置的上方
13．一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为的重物，当重物的速度为时，起重机的输出功率达到最大值P，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度匀速上升为止，物体上升的高度为则整个过程中，下列说法正确的是
A．钢绳的最大拉力为B．钢绳的最大拉力为
C．重物的最大速度D．重物匀加速运动的加速度为
14．一足够长的粗糙斜面固定在水平地面上，可视为质点的物块从斜面底端以某一初速度冲上斜面。取地面为重力势能零势能面，不计空气阻力。图中可能反映物块从向上滑动到返回底端的过程中，其动能Ek、重力势能Ep、机械能E随物块滑动路程x变化关系的是（ ）
A．
B．
C．
D．
15．如图所示，水平传送带以大小为v的速度沿逆时针匀速转动，一个物块也以大小为v的速度从传送带的左端滑上传送带，并刚好能滑到传送带右端，此时物块在传送带上运动的时间为t，若将物块滑上传送带的速度减小为，则下列判断正确的是（ ）
A．物块能滑到传送带中间的位置
B．物块在传送带上一直做匀变速运动
C．物块在传送带上运动的时间也为t
D．物块在传送带上运动过程中,传送带对物块做功为正
16．如图所示，质量为3m的竖直光滑圆环A的半径为R，固定在质量为2m的木板B上，木板B的左右两侧各有一竖直挡板固定在地面上，B不能左右运动。在环的最低点静止放有一质量为m的小球C。现给小球一水平向右的瞬时速度，小球会在圆环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，初速度必须满足（ ）
A．最小值为
B．最大值为
C．最小值为
D．最大值为
三、填空题
17．质量不计的弹簧一端固定在地面上，弹簧竖直放置，将一个小球从距弹簧自由端高度分别为h1、h2的地方先后由静止释放，h1>h2
，小球落到弹簧后一直向下运动压缩弹簧，从开始释放小球到获得最大速度的过程中，小球重力势能的变化量ΔEp1与ΔEp2的关系是_______,弹簧弹性势能的增加量ΔEp1与ΔEp2，的关系是________。
18．质量是l0吨的汽车在公路上行驶，前进过程中所受的阻力大小是车重的0.05倍．若汽车的输出功率始终为100千瓦，则汽车行驶的最大速度是________m/s，汽车速度为10m/s时的加速度为______m/s2．（g=10m/s2）
四、实验题
19．某同学利用如图所示的装置验证机械能守恒定律。实验时电磁打点计时器应接_________（选填“直流”或“交流”）电源。某次实验中，得到如图所示的一条点迹清晰的纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知重物的质量为m，重力加速度为g。在打下O点到打下B点的过程中，重物的重力势能减少量_________。
五、解答题
20．冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程：如图所示，运动员将静止于点的冰壶（视为质点）沿直线推到点放手，此后冰壶沿滑行，最后停于点．已知冰面和冰壶间的动摩擦因数为，冰壶质量为，冰壶质量为，，重力加速度为．
（1）求冰壶在点的速率；
（2）若将段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为，原本只能滑到点的冰壶能停于点，求点与点之间的距离．
21．某飞机场利用如图所示的传送带将地面上的货物运送到飞机上，传送带与地面的夹角θ=30°，传送带两端A、B的距离L=10m，传送带以v=5
m/s的恒定速度匀速向上运动。在传送带底端A轻放上一质量m=5kg的货物，货物与传送带间的动摩擦因数μ=，g取10
m/s2。则货物从A端运送到B端的过程中：
（1）所需的时间；
（2）摩擦力对货物做的功；
（3）货物和传送带组成的系统产生的内能。
参考答案
1．C
2．D
3．A
4．B
5．C
6．C
7．B
8．B
9．D
10．A
11.A
12．AB
13．BCD
14．AC
15．BC
16．CD
17．ΔEp1>ΔEp2ΔEp1=ΔEp2
18．20
0.5
19．交流
mghB
20．（1）
（2）
21．（1）3s；（2）312.5J；（3）187.5J