人教版高中物理必修2第七章《机械能守恒定律》考试测试卷

1、人教版高中物理必修 2第七章机械能守恒定律考试测试卷第七章机械能守恒定律测试卷12 / 10、单选题（共12小题）1.一空盒以某一初速度在水平面上滑行，滑行的最远距离为L.现往空盒中倒入沙子，使空盒与沙此时滑行的最远距离为（子的总质量为原来空盒的 3倍，仍以原来的初速度在水平面上滑行,B- 3C. LD. 3L2.如图所示，在离地面高为H处，将质量为 m的小球以初速度 vo竖直上抛，取抛出位置所在水平面为参考平面，则小球在最高点和落地处重力势能分别为（）B. Tmvjj, mgHC. 、mv。， mgHD. mvj, mgH+gmvjJ3.下列关于做功的说法正确的是 （）A.凡是受力作用的物体

2、，一定有力对物体做功B.凡是发生了位移的物体，一定有力对物体做功C.只要物体受力的同时又有位移发生，则一定有力对物体做功D.只要物体受力，又在力的方向上发生了位移，则一定有力对物体做功4 .如图所示，自动卸货车静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下，0角缓慢增大，在货物相对车厢仍然静止的过程中，下列说法正确的是（）A.货物受到的支持力变小B .货物受到的摩擦力变小C.货物受到的支持力对货物做负功D .货物受到的摩擦力对货物做负功5 .如图甲所示，固定斜面倾角为 0,底部挡板连一轻质弹簧.质量为 m的物块从斜面上某一高度处 静止释放，不断撞击弹簧，最终静止.物块所受弹簧弹力F的大小随时间t变化的

3、关系如图乙所示,物块与斜面间的动摩擦因数为 的弹簧在弹性限度内，重力加速度为 g,则（ ）A.物块运动过程中，物块和弹簧组成的系统机械能守恒B.物块运动过程中，ti时刻速度最大瓦一建sin6c.物块运动过程中的最大加速度大小为-1mD.最终静止时，物块受到的重力、斜面支持力和摩擦力的合力方向沿斜面向上6 .如图甲所示，一固定在地面上的足够长斜面，倾角为 37。，物体A放在斜面底端挡板处，通过不 可伸长的轻质绳跨过光滑轻质滑轮与物体B相连接，B的质量M=1 kg,绳绷直时B离地面有一定高度.在t = 0时刻，无初速度释放B,由固定在 A上的速度传感器得到的数据绘出的A沿斜面向上运动的vt图象如图

4、乙所示，若 B落地后不反弹，g取10 m/s2, sin 37 = 0.6, cos 37 = 0.8,则卜列说法正确的是（）甲乙A. B下落的加速度大小a= 10 m/s2B. A沿斜面向上运动的过程中，绳的拉力对 A做的功 W=3 JC. A的质量M = 0.5 kg, A与斜面间的动摩擦因数尸0.5D. 00.75 s内摩擦力对 A做的功0.75 J7 .下列运动的物体，机械能守恒的是 （）A.物体沿斜面匀速下滑8 .物体从高处以0.9g的加速度竖直下落C.物体沿光滑曲面滑下D.拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升8.如图所示，长为 L的轻质细绳悬挂一个质量为m的小球，其下方有一个倾角为9的

5、光滑斜面体,放在光滑水平面上.开始时小球刚好与斜面接触且无压力，现在用水平力F缓慢向左推动斜面体，直至细绳与斜面平行为止，对该过程中有关量的描述，正确的有（）A .小球受到的各个力均不做功8 .重力对小球做负功，斜面弹力对小球做正功C.小球在该过程中机械能守恒D.推力F做的总功是 mgL（1 cos 0）9 .质量为1 kg的物体从倾角为 30。、长2 m的光滑斜面顶端由静止开始下滑，若选初始位置为零势 能点，那么，当它滑到斜面中点时具有的机械能和重力势能分别是（g取10 m/s2）（）A. 0 J, 5 JB. 0 J, - 10 JC. 10 J,5 J0.3 m2晴天时电池板上每D. 2

6、0 J, - 10 J10 .图示中的路灯为太阳能路灯，每只路灯的光伏电池板有效采光面积约平方米每小时接收到的太阳辐射能约为3X10J.如果每天等效日照时间约为6 h ,光电池一天产生的电能可供30 W的路灯工作8 h.光电池的光电转换效率约为（）4.8 %B.9.6 %C.16 %D.44 %11 .起重机将质量为 m的货物由静止开始以加速度a匀加速提升，在t时间内上升h高度，设在t时间内起重机对货物的拉力做的功为W、平均功率为 了"，则（）A. W= mahB. W= mghmgaf2郝g+呼g212.起重机以1 m/s2的加速度将质量为1 000 kg的货物匀加速地向上提升，若

7、 g取10 m/s2,则在第1 s内起重机对货物所做的功是（）A. 500 JB. 4 500JC. 6000 JD. 5 500J二、填空题（共3小题）13 .如图所示是弹簧门的一角，依靠弹簧形变后储存的弹性势能自动将打开的门关闭，当弹簧门打 开时，弹簧的弹力对外做 功，弹性势能 （填 增加”或 减小"）当弹簧门关闭时, 弹簧的弹力对外做 功，弹性势能 （填增加"或微小”）弹簧门14 .一个质量为0.1 kg的球在光滑水平面上以5 m/s的速度匀速运动，与竖直墙壁碰撞以后以原速率,动能的变化为被弹回，若以初速度方向为正方向，则小球碰墙前后速度的变化为15 .某同学用如图所

8、示的装置探究功与物体速度变化的关系.打就计时H（1）图中所示的电磁打点计时器，应该配备46 V的（填 交流”或 直流”电源.（2）实验中为了平衡小车所受的摩擦力，可将木板的 （填 左”或 右”端垫起适当的高度.实验中通过改变橡皮筋的 （填 长度”或 条数”改变功的值.(4)操作正确的情况下，以功W为纵坐标，以 (填V v2'或 %”为横坐标作出的图线最接近一条倾斜的直线.三、实验题(共1小题)16 .某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行.打点计时器的工作频率为50 Hz.(1)实验中木板略微倾斜，这样做 ；A.是为了使释放小车后，小

9、车能匀加速下滑B.是为了增大小车下滑的加速度C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动(2)实验中先后用同样的橡皮筋 1条、2条、3条合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再静止释放.把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1,第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出.根据第四次的纸带(如图所示)求得小车获得的速度为 m/s.(3)若根据多次测量数据画出的W v图象如图所示，根据图线形状，可知对 W与v的关系符合实际的是图.三、计算题(共4小题)17.如图所

10、示为固定在竖直平面内的光滑轨道ABCD其中ABC部分为半径R= 0.9 m的半圆形轨道,CD部分为水平轨道，在 C点与半圆形轨道平滑连接.一个质量m= 1 kg的小球经压缩的弹簧弹射出去后，通过最高点 A时对轨道的压力为其重力的3倍.小球运动过程中所受空气阻力忽略不计，g 取 10 m/s2 求：(1)小球在A点时的速度大小；(2)小球落回水平面 CD上时距C点的距离；(3)弹簧对小球所做的功.18 .如图，ABC和ABD为两个光滑固定轨道，A、B、E在同一水平面上，C、D、E在同一竖直线上，D点距水平面的高度为 h, C点的高度为2h, 一滑块从A点以初速度vo分别沿两轨道滑行到 C或D 处

11、后水平抛出.(1)求滑块落到水平面时，落点与E点间的距离sC和sD；(2)为实现SC<SD, vo应满足什么条件？19 .如图所示，轻弹簧一端与竖直墙壁相连，另一端与一质量为 m的木块相连，放在光滑的水平面 上，弹簧的劲度系数为k,弹簧处于自然状态，用水平力 F缓慢拉木块，使木块前进1,求这一过程中拉力对木块做了多少功.20 .一架喷气式飞机，质量 m = 5.0 X 13kg,起飞过程中从静止开始运动.当位移达到1=5.3 X 2m时，速度达到起飞速度 v= 60 m/s,在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重力的0.02倍.求飞机受到的平均牵引力.(g取10 m/s2)答案解析1.【答

12、案】C【解析】对于空盒运用动能定理可得：- mg=0 -IrnvJ21在盒内倒入沙子后，对于整体运用动能定理可得：-而mgL' = 0Tr*2得：L' L=_,故C正确. 次2 .【答案】B3 .【答案】D【解析】力和在力的方向上的位移是做功的两个不可缺少的因素，故只有选项D正确.4 .【答案】A【解析】货物受重力、支持力、摩擦力的作用，根据平衡条件得Fn= mgcos 0, Ff= mgsin 0,。角缓慢增大的过程中，支持力变小，摩擦力增大，所以 A正确；B错误；根据做功的公式知，支持力 做正功，故C错误；摩擦力不做功，所以 D错误.5 .【答案】C【解析】由于物块和弹簧组

13、成的系统受到摩擦力做功，机械能不守恒，故A错误；物体接触弹簧后仍要继续加速；故 ti时，速度不是最大，故 B错误；由题图可知，物块在向下减速的过程中受到的最大弹力为 Fo,此时物块受到的合外力最大，合力为Fo- mgsin 0+科mcos。；由牛顿第二定律可知，最大加速度为a = FL溺故C正确；最终静止时，物块受到重力、 m支持力、摩擦力及弹簧的弹力作用，而弹簧的弹力一定沿斜面向上，故物体受到的重力，斜面支持力和摩擦力的合力方向沿斜面向下，故D错误.6 .【答案】B 一一，一、，一 ，一 2。 一、【解析】AB具有相同的加速度，由图可知 B的加速度为：a=-m/s2=4 m/s2,故A错误.

14、设绳的拉力为 T, XB B 由牛顿第二定律：MgT= Ma,解得：T= MgMa = 1X10 * 1X4 * 6 N, AB八-2X0.5位移相同则由图可知 A上升阶段，B的位移为：x= m= 0.5 m.故绳的拉力对 A做功为：2 2八一W=Fx= 6X0.5 J=3 J,故B正确.由图可知后 0.25 s时间A的加速度为a =不R m/s2 = 8 m/s2：aJ - psin S 8 - 6此过程 A只受摩擦力和重力：mgios 0+mgsin 0= ma解得 科=旻士 =-=0.25geos &8故C错误.全程位移为：s= 1 X 2X0.75 m=0.75 m.故摩擦力做

15、功为：Wf=科mgosQ/ 0.25 X 0.5 X 10X0.8 X=0350.15 J,故 D 错误.7 .【答案】C【解析】物体沿斜面匀速下滑时，动能不变，重力势能减小，所以机械能减小.物体以0.9g的加速度下落时，除重力外，其他力的合力向上，大小为 0.1mg,合力在物体下落时对物体做负功，物 体机械能不守恒.物体沿光滑曲面滑下时，只有重力做功，机械能守恒.拉着物体沿斜面上升时， 拉力对物体做功，物体机械能不守恒.综上，机械能守恒的是 C项.8 .【答案】B【解析】根据力做功的条件：1.作用在物体上的力；2.物体必须是在力的方向上移动一段距离，可知重力对小球做负功，斜面弹力对小球做正功

16、，A错误，B正确；用水平力 F缓慢向左推动斜面体，所以小球的动能不变，重力势能在增加，所以小球在该过程中机械能增加，故C错误；若取小球和斜面体整体为研究对象，根据能量守恒得F做的功等于系统机械能的增量，斜面体动能和势能不变，小球的动能不变，所以系统机械能的增量等于小球的重力势能增加量.所以F做功等于小球重力势能增量，Alp= mgL(1 - sin 0),推力F做的总功应等于小球重力势能的增量mgL(1 - sin 0),故D错误.9 .【答案】A【解析】10 .【答案】C【解析】每天(6 h)太阳能电池板吸收的太阳能：W总=0.3 X3xfO 6 J5.4 X%,路灯正常工作，P=P 额=3

17、0 W,正常工作8 h消耗的电能：W=Pt= 30 WX 8X 3 600=s8.64 X 50,利用太阳能的效率：里或刀一 口7 一五 一 16 %.11 .【答案】D【解析】对货物进行受力分析，货物受重力和起重机对货物的拉力F,根据牛顿第二定律得：F-mg = ma,解得：F= m(a+g),上升h高度，起重机对货物拉力做功W= Fh= m(a+g)h,故A、B错误；由于货物做匀加速运动，平均速度等于过程中的中间时刻速度，所以在t时间内的平均速度为春=：at,起重机对货物拉力做功平均功率为F = Fv =xma(a+g)t,故C错误，D正确.12 .【答案】D【解析】对货物受力分析，由于是

18、匀加速上升，根据牛顿第二定律F mg = ma,可计算出起重机对货物白拉力 F= 11 000 N,位移l = ：at2=0.5 m.则在第1 s内起重机对货物所做的功W=Flcosa=11 000 X 0.5 W15J500 J, D 正确.13 .【答案】负 增加正减少【解析】弹簧门打开时，弹簧弹力方向与门的移动方向相反，弹力做负功、随着形变量增加，弹 性势能增大.弹簧门关闭时，弹簧弹力方向与门的移动方向相同，弹力做正功，随着形变量减小, 弹性势能减少.14 .【答案】一10 m/s 0【解析】15 .【答案】 交流（2）左（3）条数 （4）v2【解析】16 .【答案】（1）CD （2）2.0 （3）C【解析】（1）木板倾斜是为了消除摩擦力的影响，可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功，橡 皮