人教版高中物理必考机械能单元测试(1)

1、名校名 推荐一、选择题 (本题共 12 小题，每小题4 分，共 48 分，每小题至少有一个选项正确，全部选对的得4 分，漏选的得2分，错选的得0 分 )1关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是()A 滑动摩擦力总是做负功B滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功C静摩擦力对物体一定做负功D静摩擦力对物体总是做正功答案B2 (多选 )下列说法正确的是()A 物体的机械能守恒，一定只受重力和弹簧弹力作用B物体处于平衡状态时机械能一定守恒C物体的动能和重力势能之和增大时，必定有重力以外的其他力对物体做了功D物体的动能和重力势能在相互转化过程中，一定通过重力做功来实现答案CD3如图所示为某中学科技小组制作

2、的利用太阳能驱动小车的装置当太阳光照射到小车上方的光电板时，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进若质量为m 的小车在平直的水泥路上从静止开始沿直线加速行驶，经过时间t 前进的距离为x，且速度达到最大值vm.设这一过程中电动机的功率恒为P，小车所受阻力恒为F，那么这段时间内 ()A 小车做匀加速运动B小车受到的牵引力逐渐增大12C小车受到的合外力所做的功为PtD小车受到的牵引力做的功为Fx2mvm答案D4 (多选 )如图所示，分别用恒力F1、 F2 先后将质量为m 的物体，由静止开始沿同一粗糙的固定斜面由底端推到顶端，两次所用时间相同，第一次力F1 沿斜面向上，第二次力F2 沿水平方向则两个过

3、程中()A 物体与斜面摩擦产生的热量不相同B物体机械能的变化量相同C F1 做的功与F2 做的功相同D F1 做功的功率比F2 做功的功率大答案AB1名校名 推荐5 (多选 )质量为 1 500 kg 的汽车在平直的公路上运动，v t 图像如图所示由此可求()A 前 25 s 内汽车的平均速度B前 10 s 内汽车的加速度C前 10 s 内汽车所受的阻力D 1525 s 内合外力对汽车所做的功答案 ABD6.如图， 表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块 A 、B 用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)初始时刻， A 、B 处于同一高度并恰好处于静止状态剪断轻绳后 A 下落、 B 沿

4、斜面下滑， 则从剪断轻绳到物块着地，两物块 ()A 速率的变化量不同B机械能的变化量不同C重力势能的变化量相同D重力做功的平均功率相同答案 D7.如图所示，在竖直平面内有一半径为R 的圆弧轨道，半径 OA 水平、 OB 竖直，一个质量为 m 的小球自 A 的正上方 P 点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B 时恰好对轨道没有压力已知AP 2R，重力加速度为g，则小球从 P 到 B 的运动过程中 ()A 重力做功 2mgRB机械能减少 mgR1C合外力做功 mgRD克服摩擦力做功 2mgR答案 D8 (多选 )如图所示，重 10 N 的滑块在倾角为30的斜面上，从 a 点由静止下滑，到b

5、点接触到一个轻弹簧滑块压缩弹簧到 c 点开始弹回， 返回 b 点离开弹簧，最后又回到 a 点，已知 ab 0.8 m，bc 0.4 m，那么在整个过程中 ()A 滑块动能的最大值是 6 JB弹簧弹性势能的最大值是6 JC从 c 到 b 弹簧的弹力对滑块做的功是6 JD滑块和弹簧组成的系统整个过程机械能减少答案 BC9(多选 )如图所示， A 、B、 C、D 四图中的小球以及小球所在的左侧斜面完全相同，现从同一高度h 处由静止释放小球，使之进入右侧不同的轨道：除去底部一小段圆弧，A 图中的轨道是一段斜面，高度大于h； B 图中的轨道与A 图中的轨道相比只是短了一些，且斜面高度小于h；C 图中的轨

6、道是一个内径略大于小球直径的管道，其上部为直管，下部为圆弧形，与斜面相连，管的高度大于h； D 图中的轨道是个半圆形轨道，其直径等于h.如果不计任何2名校名 推荐摩擦阻力和拐弯处的能量损失，小球进入右侧轨道后能到达h 高度的是 ()答案AC10.如图是一种升降电梯的示意图，A 为载人厢， B 为平衡重物， 它们的质量均为 M ，上下均由跨过滑轮的钢索系住，在电动机的牵引下使电梯上下运动如果电梯中人的总质量为m，匀速上升的速度为v，电梯即将到顶层前关闭电动机，依靠惯性上升h 高度后停止，在不计空气阻力和摩擦阻力的情况下，h 为()v2B.（ M m） v2A. 2g2mg（ M m） v2D.（

7、 2M m）v2C.mg2mg答案D11已知一足够长的传送带与水平面的倾角为，以一定的速度匀速运动某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块(如图甲所示 )，以此时为t 0 时刻记录了小物块之后在传送带上运动的速度随时间的变化关系，如图乙所示 (图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中两坐标大小v1v 2)已知传送带的速度保持不变，g 取 10 m/s2.则下列判断正确的是()A 0t1 内，物块对传送带做正功B物块与传送带间的动摩擦因数tanC 0 t2 内，传送带对物块做功为1212mv 2 mv 122D系统产生的热量一定比物块动能的减少量大答案 D12.如图所示，质量为 m 的可

8、看成质点的物块置于粗糙水平面上的M 点，水平面的右端与固定的斜面平滑连接，物块与水平面及斜面之间的动摩擦因数处处相同物块与弹簧未连接，开始时物块挤压弹簧使弹簧处于压缩状态现从 M 点由静止释放物块， 物块运动到 N 点时恰好静止， 弹簧原长小于 MM .若物块从 M 点运动到 N 点的过程中，物块与接触面之间由于摩擦所产生的热量为Q，物块、弹簧与地球组成系统的机械能为E，物块通过的路程为s.不计转折处的能量损失，下列图像所描述的关系中可能正确的是()答案C二、实验题 (共 2 小题，共14 分 )13 (6 分 )在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中( 装置如图甲 )：3名校名 推荐甲(1

9、) 下列说法哪一项是正确的 _ (填选项字母 ) A 平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上B为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量C实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放乙(2) 图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取 O、A 、B 、C 计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz，则打 B 点时小车的瞬时速度大小为_ m/s(保留三位有效数字)答案(1)C(2)0.65314 (8 分 )现要通过实验验证机械能守恒定律实验装置如图所示：水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M ，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m 的砝码相

10、连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上 B 点有一光电门， 可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t.用 d 表示 A 点到导轨底端C 点的距离， h 表示 A 与 C 的高度差， b 表示遮光片的宽度，s 表示 A 、B 两点间的距离，用g 表示重力加速度完成下列填空和作图(1) 若将滑块自 A 点由静止释放，则在滑块从A 运动至 B 的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减少量可表示为 _，动能的增加量可表示为_若在运动过程中机械能守恒，11t 2与 s 的关系式为t2_(2) 多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点(A 点 )下滑，测量相应的 s 与 t 值，结果如下表所示12

11、345s(m)0.6000.8001.0001.2001.400t(m/s)8.227.176.445.855.43 21.481.952.412.923.391/t 2(104s )4名校名 推荐以 s 为横坐标，11 至第 5 个数据点；根据5 个数据点作直线，求得该直t2为纵坐标，在下图所示的坐标纸中描出第线的斜率 k _ 104 m 1 2 s (保留三位有效数字 )1由测得的 h、d、 b、 M 和 m 数值可以计算出 t2 s 直线的斜率 k0，将 k 和 k0 进行比较，若其差值在实验允许的范围内，则可认为此实验验证了机械能守恒定律答案 (1)( hM m)gs（ M m） b2

12、2（Mh md） gs2t22d（ M m） db(2)2.43三、计算题 (本题共 4小题，共 38 分 )15.(8 分 )如图所示，长度为 l 的轻绳上端固定在 O 点，下端系一质量为 m 的小球 (小球的大小可以忽略 )(1) 在水平拉力 F 的作用下， 轻绳与竖直方向的夹角为，小球保持静止 画出此时小球的受力图， 并求力 F 的大小；(2) 由图示位置无初速度释放小球，求当小球通过最低点时的速度大小及轻绳对小球的拉力不计空气阻力解析 (1)受力图如右图所示根据平衡条件，小球所受的拉力大小F mgtan(2) 运动中只有重力做功，系统机械能守恒，有12mgl(1 cos ) 2mv则通

13、过最低点时，小球的速度大小v2gl （ 1cos ）2根据牛顿第二定律T mg mvl解得轻绳对小球的拉力2T mg mvl mg(3 2cos)16.(10 分 )如图所示，半径R 0.9 m 的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置，圆弧最低点B 与长为 L 1 m 的水平面相切于 B 点， BC 离地面高h0.8 m ，质量 m 1.0 kg 的小滑块从圆弧顶点D 由静止释放，已知滑块与水平面间的动摩擦因数 0.1， (不计空气阻力，取g 10 m/s2)求：(1) 小滑块刚到达圆弧轨道的B 点时对轨道的压力；(2) 小滑块落地点距C 点的距离5名校名 推荐答案(1)30 N(2)45 m517(10 分 )电动机通过一绳子吊起质量为8 kg 的物体， 绳的拉力不能超过120 N ，电动机的功率不能超过1 200 W ，要将此物体由静止起用最快的方式吊高90 m(已知此物体在被吊高接近90 m 时已开始以最大速度匀速上升)，所需时间为多少？答案7.75 s18 (10 分 )如图所示，粗糙弧形轨道和两个光滑半圆轨道组成翘尾巴的S 形轨道光滑半圆轨道半径为R，两个光滑半圆轨道连接处C、D 之间留有很小空隙，刚好能够使小球通过，C、 D 之间距离可忽略粗糙弧形轨道最高点A 与水平面上的B 点之间的高度为h.从