测试六 机械能守恒定律-2025年高考物理一轮复习（新教材新高考）

第六章机械能守恒定律

质量监测试卷

本试卷分第I卷（选择题）和第II（非选择题）两部分。满分：100分；考试时间：75分钟

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名.班级.座号.准考证号填写在答题卡上。

2.答选择题时，必须使用2B铅笔填涂；答非选择题时，必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写；必须在题号

对应的答题区域内作答，超出答题区域书写无效；保持答卷清洁.完整。

3.考试结束后，将答题卡交回（试题卷自己保存，以备评讲）。

第I卷（选择题，共43分）

一、单项选择题：（本题共7小题，每小题4分，共28分.在每小题给出的四个选项中，只

有一项是符合题目要求）

1.如图所示，物体以速度％冲向与竖直墙壁相连的轻质弹簧，压缩弹簧至最短的过程中（）

，为

,-------

^/z/z//////////////////

A.弹簧弹力对物体做正功B.弹簧的弹性势能增加

C.合外力对物体做正功D.物体的机械能守恒

2.在篮球比赛中，某位同学获得罚球机会，他站在罚球线处用力将篮球投出，篮球约以2m/s的速度撞击

篮筐。已知篮球质量约为0.6kg,篮筐离地高度约为2.3m,该同学身高约为1.8m,忽略篮球受到的空气阻

力,则该同学罚球时对篮球做的功最接近（g取10m/s2）（）

A.4JB.1.2JC.12JD.不确定

3.如图所示，某一斜面的顶端到正下方水平面。点的高度为九斜面与水平面平滑连接。一小木块从斜面

的顶端由静止开始滑下，滑到水平面上的A点停止。已知斜面倾角为凡小木块质量为加，小木块与斜面、

水平面间的动摩擦因数均为〃，4。两点的距离为无。在小木块从斜面顶端滑到A点的过程中，下列说法

正确的是（）

A.如果刀和〃一定，e越大，x越大B.如果〃和〃一定，6越大，x越小

C.摩擦力对木块做功为-〃加gxcos。D.重力对木块做功为〃帆gx

4.光滑水平面上质量分别为优、2根的甲、乙两个物体，在相同的水平拉力尸的作用下从静止开始运动,

甲、乙分别经过h2r时间的动能之和为稣，则乙从静止经过3f时间的动能为（）

34

A.—/B.~ECD.3£

23k-Vk

5.将一小球从距水平地面某一高处由静止释放。=0）,不计空气阻力，以水平地面为零势能面。下列关

于小球在空中运动时的位移大小尤、速度大小V、动能稣和重力势能舔随运动时间f变化的关系图线正确的

是（）

6.某学校师生参加建模大赛制作了一辆由清洁能源驱动的小车，模型展示环节小车能在平直轨道上由静止

开始沿直线加速行驶，经过时间f速度刚好达到最大值%。设在此加速过程中小车电动机的功率恒为尸，小

车质量为机，运行中所受阻力恒定，则下列说法中正确的是（）

A.加速过程中小车所受合外力恒定不变B.加速过程中小车前进的距离为;

C.加速过程中小车所受阻力恒为土D.加速过程中小车合外力做功为Pr

7.如图所示，水平地面上有一倾角为6=37。的传送带，以%=16m/s的速度逆时针匀速运行。将一煤块从

6=20.4m的高台由静止开始运送到地面，煤块可看做质点，已知煤块的质量为，〃=1kg,煤块与传送带之间

的动摩擦因数为〃=。25,重力加速度为g=10m/s2,sin37°=0.6,cos370=0.8,煤块由高台运送到地面

的过程中，下列说法正确的是（）

A.运送煤块所用的时间为4.125s

B.煤块与传送带之间因摩擦产生的热量为32J

C.摩擦力对煤块做的功为-4J

D.煤块的机械能减少了36J

二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分.在每小题给出的四个选项中，有多

项符合题目要求.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）

8.如图所示，质量为机的物体（可视为质点）以某一速度从A点冲上倾角为30。的固定斜面，其运动的加

速度大小为g,沿斜面上升的最大高度为九重力加速度为g，则此过程物体（）

A.克服摩擦力做功机g/7B.重力势能增加了2mgh

D.机械能减少了^mgh

C.动能减小了2mgh

9.如图1所示，在倾角。=30。的斜面顶端平台固定一电动机，现工人师傅将质量m=150kg的货物放置在

斜面底端，开动电动机使其保持功率不变，货物在绳子的拉力作用下从静止开始沿斜面向上运动，经过f=2s

后货物开始做匀速直线运动，在f=3s时，突然电动机转轮卡壳不动（绳子的拉力瞬间变为零），货物又向上

运动一段时间后停在斜面上，货物运动的Vt图像如图2所示。已知重力加速度g取10m/s2,下列说法正

确的是（）

A.货物与斜面之间的动摩擦因数为比

3

B.电动机的额定功率为2000W

C.货物在斜面上一共前进了6m

D.当货物加速到lm/s时，其加速度大小为5m/s2

10.如图，倾角为37。的光滑斜面固定放置，一轻绳跨过两定滑轮，两端分别与质量为M的物块和质量为机

的沙袋连接（二者均视为质点）。物块从斜面上由静止下滑至A点时速度大小为/=耳，此时细绳恰好与

斜面垂直。当物块滑至8点时，轻绳与斜面的夹角为37。。己知M=40kg,加=20kg,A、B两点之间的距

离为£=3.3m,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,物块下滑过程中始终未离开斜面，与沙

袋总在同一竖直面内运动。不计一切摩擦，轻绳一直处于伸直状态，则（）

A.从A点运动到8点，物块的机械能增加

B.从A点运动到8点，物块重力势能的减少量大于沙袋重力势能的增加量

C.从A点运动到8点，物块重力势能的减少量等于沙袋重力势能的增加量

D.在6点时，物块的动能为370J

第II卷（非选择题，共57分）

三、实验题(本大题共2小题，共16分)

11.(6分)如图1所示为验证机械能守恒定律的实验装置。

图2

(1)如图2,释放纸带前的瞬间，重锤和手的位置合理的是:

(2)由于受阻力的影响，重锤增加的动能公心与减少的重力势能的大小关系为小心AEp(选填“大

于“、“小于”或，等于“)

(3)如图是某次实验中打出的一条纸带，。点是打下的第一个点，打点计时器打点的时间间隔为T,重力加速

度为g,要验证。点到B点过程机械能是否守恒，则需要验证等式是否成立。

12.(10分)某学习小组用如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律。实验操作步骤如下：

①用天平测出滑块和遮光条的质量M、钩码的质量加；

②调整气垫导轨水平，按图连接好实验装置，固定滑块；

③测量遮光条中点与光电门之间距离z及遮光条宽度”,将滑块由静止释放，光电门记录遮光条遮光时间f；

④改变遮光条中点与光电门之间距离L,进行多次实验。

根据上述实验操作过程，回答下列问题：

（1）下列关于该实验的说法正确的是;

A.本实验必须测量Af和的质量

B.实验中必须保证机远小于M

C.滑块运动过程中速度大小等于钩码速度大小的一半

D.本实验的研究对象为滑块

（2）在调整气垫导轨水平时，滑块不要连接钩码，打开气泵，待气流稳定后调节气垫导轨，直至看到导轨

上的滑块保持静止或者匀速运动，表示气垫导轨已经调节水平。

（3）某同学测量得滑块和遮光条的质量河=300.0g、钩码的质量相=50.0g,遮光条宽度4=0.48cm,某次

实验中，滑块静止时遮光条中点与光电门的距离L=93.00cm,遮光条通过光电门过程中遮光时间

?=4.0xl0-3s,当地重力加速度g=9.8m/s2。测量过程中系统重力势能的减少量公丸=J,滑块和

钩码增加的动能总和为AEk=________J0（结果均保留三位有效数字）

（4）多次改变挡光条到光电门的距离，重复步骤③、④，测出多组L和乙作出5随L的变化图像如图所

示，图线为过坐标原点的直线，图像的斜率为腹如果在误差允许的范围内当地的重力加速度大小为g=_

时，可以判断钩码带动滑块运动的过程中机械能守恒。（用字母加、M.k、d表示）

四、解答题（本大题共3小题，共41分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出

最后答案不能得分。有数据计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

13.（10分）在陆上模拟着舰训练中，某质量为优的航母舰载机着陆时的水平速度大小为vo,在阻拦索的阻

力和其他阻力作用下沿直线滑行距离门后停止；如果不用阻拦索，在其他阻力作用下沿直线滑行距离S2后

停止。若舰载机所受其他阻力视为恒力。求：

（1）不用阻拦索时舰载机的滑行时间;

（2）舰载机所受其他阻力的大小；

（3）阻拦索的阻力对舰载机做的功。

14.（14分）如图所示，从A点以速度%=2m/s水平抛出一质量”=2kg的小物块，小物块恰好沿切线方向从

5点进入固定的光滑圆弧轨道8C,经圆弧轨道后滑上与C点等高固定在水平面上的长木板上，圆弧轨道C

端切线水平，已知A3两点距C点的高度分别为"=2.5m,〃=L5m,小物块与长木板之间的动摩擦因数

A=0.4,部分上表面光滑，在长木板歹端竖直挡板固定着一轻弹簧。弹簧的