高中物理(人教版必修2) 第七章 机械能守恒定律 章末检测(含详解)

1、时间：分钟满分：分第卷选择题，共分一、选择题本题共小题，每小题分，共分每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题目要求，有的有多个选项符合题目要求用水平拉力F拉质量为的大车移动，用相同的水平拉力拉质量为m的小车也移动所做的功相比较A拉大车做的功多B拉小车做的功多C两次做功一样多因水平面的粗糙程度不知，两车速度大小不知，无法判定解析某个力的功等于力的大小，位移的大小及力和位移之间夹角的余弦三者的乘积，与物体是否受其他力，及物体的运动性质等因素无关，故只有C选项正确答案C如图石块自由下落过程中，由点到B点重力做的功是，下列说法正确的是A由到B，石块的重力势能减少了B由到B，功减少了C由到B,的

2、功转化为石块的动能由到B,的重力势能转化为石块的动能解析物体自由下落，重力做的功等于物体重力势能的减少量，故A选项正确；功是能转化的量度，故B、C选项错误；由动能定理可知重力做功，从而动能增加，故选项正确答案下列说法正确的是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对物体做了功来实现解析物体的机械能守恒时，一定只有重力和弹簧的弹力做功，但不一定只受重力和弹簧弹力的作用答案CD如图所示，为一汽车在平直的公路上，由静止开始运动的速度图象，汽车所受阻力恒定图中为一段直线，AB为一曲线，BC为一平行于时间轴的直线，则A段汽车发动机的功率是恒定的B段汽车发动机的牵

3、引力恒定CAB段汽车发动机的功率可能是恒定的BC段汽车发动机的功率是恒定的解析答案BCD如图所示，在电梯中的斜面上放置了一滑块，在电梯加速上升的过程中，滑块相对斜面静止则在该过程中A斜面对滑块的弹力对滑块所做的功等于滑块增加的重力势能B滑块所受合力对滑块所做的功等于滑块增加的机械能C斜面对滑块的摩擦力对滑块做负功斜面对滑块的弹力对滑块所做的功小于滑块增加的机械能解析物体克服重力所做的功等于物体增加的重力势能，故A选项错误；合力对物体所做的功等于物体动能的增量，故B选项错误；斜面对物体的摩擦力沿斜面向上，因此摩擦力做正功，C选项错误；斜面对滑块的弹力、摩擦力对滑块做的总功等于滑块机械能的增量，因

4、此选项正确答案如图所示是健身用的“跑步机”示意图，质量为m的运动员踩在与水平面成角静止的皮带上，运动员用力向后蹬皮带，皮带运动过程中受到的阻力恒为F，使皮带以速度v匀速向右运动，则在运动过程中，下列说法正确的是A人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力B人对皮带不做功C人对皮带做功的功率为mgv故A正确摩擦力的大小与阻力相等，故人对皮带做功的功率为Fv.故A正确摩擦力的大小与阻力相等，故人对皮带做功的功率为Fv.解析答案b点时与弹簧接触，到点时弹簧被压缩到最短若不计弹簧的质量和空气阻力，在小球由b的运动过程中mgmgmg，故选项B错误；由b过程中，速度先增大，当B小球的重力势能随时间均匀减少Cb到能

5、一直增大到达点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量解析小球由bEmg小球动能先增大后减小，而弹性势能一直增大，选项C正确；到达点时球速为零，由机械能守恒定律可知选项正确答案CD如图所示，重的滑块在倾角为的斜面上，从点由静止下滑，到b点接触到一个轻弹簧滑块压缩弹簧到点开始弹回，返回b点离开弹簧，最后又回到点，已知，那么在整个过程中天津一中天津一中如图所示，两个圆弧轨道固定在水平地面上，B弹簧弹性势能的最大值是6JC从到b弹簧的弹力对滑块做的功是6J滑块和弹簧组成的系统整个过程机械能减少解析滑块能回到原出发点，所以机械能守恒，故选项错误；以点为参考点，则点的机械能为6J，在点时滑块的速度

6、为零，重力势能为零，所以弹簧的弹性势能为6J，从到b的过程中弹簧的弹力对滑块做的功等于弹性势能的减少量，故B、C选项正确；滑块从到的过程中，重力势能不能完全转化为动能，故A选项错误答案BC半径R相同，轨道由金属凹槽制成，B轨道由金属圆管制成，均可视为光滑轨道在两轨道右侧的正上方分别将金属小球和B由静止释放，小球距离地面的高度分别用和B表示，则下列说法正确的是A若BR，则两小球都能沿轨道运动到最高点B若BR，由于机械能守恒，两个小球沿轨道上升的最大高度均为R大高度均为RmvB，而小球能通过最高点的最小速度可以为零，所以高点有最小速度，即由重力提供向心力mgm，得v，由机C适当调整和B，均可使两小

7、球从轨道最高点飞出后，恰好落在轨道右端口处小球的最小高度为R，B小球在2R的任何高度均可解析小球沿B轨道运动到最高点时，由机械能守恒有BBR，即可使小球到达轨道最高点，而小球沿轨道运动时，在最vR械能守恒，得mgmv，解得械能守恒，得mgmv，解得R，故选项A错误；若B球若沿最高点飞出恰好落在轨道的右端口处，则有R，Rv，小球的最小高度为RB轨道小球的高度2R即可达到最高点并RB轨道可上升到R轨道不能上升到R处，因为小球上升到R处的动能不能为零，故选项B错误；小解得v，而小球沿轨道运动在最高点的速度不能小于，选项C错误；由以上分析可知，小球能从最高点飞出对轨道来说，B飞出，选项正确答案如图所示

8、，平直木板AB倾斜放置，板上的P点距端较近，小物块与木板间的动摩擦因数由到B由静止开始滑到B.然后，将着地，抬高B，使木板的倾角与前一过程相同，再让物块从B由静止开始滑到.上述两过程相比较，下列说法中一定正确的有平均摩擦力为，到达P点速度为v.第二个过程从B到平均摩擦力为，到达P点速度为v.第二个过程从B到P的距离为l，摩擦力的平均值为，到达P点速度为v.由题意可知，l.由动能定理可知，lmv同理lmgmv由于，ll，所以mv，所以，选项正确图线表示第一个过程的速度图线，加速度逐渐增大；图线表示第二个过程的速度图线，加速度逐渐减小，两次的位移大小相同，答案第卷非选择题，共分二、实验题本题共小题

9、，共分分如图甲所示，把纸带固定在质量为的钩码上，让纸带穿过打点计时器，接通电源，松开纸带，让钩码自由下落，计时器在纸带上打下一系列的点，得到如图乙所示的纸带用刻度尺测量起始点到各点的距离，并知交流电源的频率是，根据上述数据，在此实验中可以做到以下的几点：_.A测出当地重力加速度的精确值B计算在纸带中打下点时钩码的动能为的轻弹簧由伸长量为为的轻弹簧由伸长量为较准确地验证机械能守恒定律解析A选项错误；但可以利用纸带求出物体的速度和加速度，从而求打下各点时钩码的动能，B选项正确；由加速度可求出合外力，C选项正确；由于阻力较小，因此用本实验可以较准确地验证机械能守恒定律，故选项正确答案BCD分为了只用

10、一根弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的动摩擦因数设为定值.于是他设计了下述实验：第一步，如图所示，将弹簧的一端固定在竖直墙上，弹簧处于原长时另一端落在位置B，使滑块紧靠弹簧将其压缩至位置，松手后滑块在水平桌面上运动一段距离，到达位置时停止第二步，将滑块挂在竖直放置的弹簧下，弹簧伸长后保持静止状态请回答下列问题：写出名称并用符号表示)_时弹簧伸长的长度.mgl时弹簧伸长的长度.mgl式：_.解析滑块从到过程中弹簧的弹力做功，克服摩擦力做功若能求得摩擦力做功以及物体的位移则可求摩擦力设法求得滑块受到水平桌面的支持力，则可求得摩擦因数所以该同学用刻度尺直接测量的物理量是AB间的距离，间的距离l

11、，弹簧竖直悬挂滑块由到的过程由动能定理得滑块悬挂在弹簧上静止时有mg由以上两式得由以上两式得.21lxlx答案AB间的距离，间的距离l，弹簧竖直悬挂时弹簧伸长的长度三、解答题本题共小题，共分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位分如图所示，半径R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的水平面相切于B点，BC离地面高，质量m的小滑块从圆弧顶点由静止释放，已知滑块与水平面间的动摩擦因数不计空气阻力，取g，求：FmgmFmgmRB小滑块落地点距点的距离解析设小滑块到达B点时的速度为vB持力为F，由机械能守恒定律

12、得mvB由牛顿第二定律得v联立解得F由牛顿第三定律可知，滑块在B点时对轨道的压力为设滑块运动到点时的速度为v，由动能定理得mgLmv解得v小滑块从点运动到地面做平抛运动水平方向v竖直方向水平方向v竖直方向滑块落地点距点的距离答案分电动机通过一绳子吊起质量为的物体，绳的拉力不能超过，电动机的功率不能超过，要将此物体由静止起用最快的方式吊高已知此物体在被吊高接近时已开始以最大速度匀速上升，所需时间为多少？解析此题可以用机车启动类问题为思路，即将物体吊高分为两个过程处理：第一个过程是以绳所能承受的最大拉力拉物体，使物体匀加速上升，第一个过程结束时，电动机到达最大功率第二个过程中电动机一直以最大功率拉物体，拉力逐渐减小，当拉力等于重力时，物体开始匀速上升在匀加速运动过程中加速度为mmFmgF上升时间F上升时间v上升高度v上升高度v外力对物体做的总功WPEmv由动能定理得Pmvmv在功率恒定的过程中，最后匀速运动的速度为PPFmgkmv2t代入数据后解得，所需时间至少要答案分如下图所示，位于竖直平面内的光滑轨道，由一段斜的轨道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R.一质量为m的小