最新高中物理必修二第七章《机械能守恒定律》单元测试题整理含答案Word文档下载推荐.docx

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2.一小球从如图所示的弧形轨道上的A点，由静止开始滑下．由于轨道不光滑，它仅能滑到B点．由B点返回后，仅能滑到C点，已知A、B高度差为h1，B、C高度差为h2，则下列关系正确的是（　　）

A．h1＝h2　　　　　

B．h1＜h2

C．h1＞h2

D．h1、h2大小关系不确定

3.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

D．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

4．质量为m的汽车由静止开始以加速度a做匀加速运动，经过时间t，汽车达到额定功率，则下列说法正确的是（　　）

A．at即为汽车额定功率下的速度最大值

B．at不是汽车额定功率下的速度最大值

C．汽车的额定功率是ma2t

D．题中所给条件可以求出汽车的额定功率

5．将质量为m的小球在距地面高度为h处竖直向上抛出，抛出时的速度大小为v，小球落到地面上时的速度大小为3v，若小球受到的空气阻力不能忽略，则对于小球整个运动过程，下列说法正确的是（　　）

A．合外力对小球做的功为4mv2

B．重力对小球做的功等于－mgh

C．小球落地时的机械能会变大

D．小球克服空气阻力做的功为mv2

6．如图所示，ab是—个位于竖直平面内的光滑圆弧形轨道，高度为h，轨道的末端与水平轨道相切于b点．一个小木块质量为m，在顶端a处由静止释放后沿轨道滑下，最后停止在水平段的c点．现使小木块从c点出发，靠惯性沿原路恰好回到a点，小木块具有初动能的值为Ek，则（　　）

A．Ek＝mghB．mgh＜Ek＜2mgh

C．Ek＝2mghD．Ek＞2mgh

7.如图，一颗小弹丸从离水面不高处落入水中，溅起的几个小水珠可以跳得很高（不计能量损失），下列说法正确的是（　　）

A．小弹丸下落时具有的重力势能等于几个水珠在最高点的重力势能

B．小弹丸下落时具有的重力势能大于几个水珠在最高点的重力势能

C．小弹丸下落时具有的重力势能小于几个水珠在最高点的重力势能

D．小水珠跳起的高度超过弹丸下落的高度，是违背能量守恒的

8.如图所示，一个质量为m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0.6g，该物体在斜面上上升的最大高度为h，g取10m/s2，则在这个过程中物体的（　　）

A．机械能守恒B．重力势能增加了0.5mgh

C．动能损失了1.1mghD．机械能损失了0.2mgh

9．如图所示，小球以初速度v0从A点沿不光滑的轨道运动到高为h的B点后自动返回，其返回途中仍经过A点，则经过A点的速度大小为（　　）

A.

B.

C.

D.

10．（全国卷）一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动．当物块的初速度为v时，上升的最大高度为H，如图所示．当物块的初速度为时，上升的最大高度记为h.重力加速度大小为g.物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为（　　）

A．tanθ和

B.tanθ和

C．tanθ和

D.tanθ和

二、多项选择题（本大题共4小题，每小题6分，共24分．每小题有多个选项是正确的，全选对得6分，少选得3分，选错、多选或不选得0分）

11．如图所示，长木板A放在光滑水平地面上，物体B以水平速度v0冲上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上．则从B冲到木板A上到相对板A静止的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．摩擦力对物体B做负功，对物体A做正功

B．物体B动能的减少量等于系统损失的机械能

C．摩擦力对A物体做的功等于系统机械能增加量

D．物体B损失的机械能等于木板A获得的动能与系统损失的机械能之和

12．如图所示，是一儿童游戏机的工作示意图．光滑游戏面板与水平面成一夹角θ，半径为R的四分之一圆弧轨道BC与AB管道相切于B点，C点为圆弧轨道最高点，轻弹簧下端固定在AB管道的底端，上端系一轻绳，绳通过弹簧内部连一手柄P.将弹珠投入AB管内，缓慢下拉手柄使弹簧被压缩，释放手柄，弹珠被弹出，与游戏面板内的障碍物发生一系列碰撞后落入弹槽里，根据入槽情况可以获得不同的奖励．假设所有轨道均光滑，忽略空气阻力和手柄质量，弹珠视为质点．某次缓慢下拉手柄，使弹珠与B点距离为L，释放手柄，弹珠被弹出，到达C点速度为v，下列说法正确的是（　　）

A．弹珠从释放手柄开始到触碰障碍物之前的过程中机械能守恒

B．弹珠从释放手柄到离开弹簧的过程中，其动能先增大后减小

C．弹珠脱离弹簧的瞬间，其动能和重力势能之和达到最大

D．此过程中，弹簧的最大弹性势能为mg（L＋R）sinθ＋mv2

13.如图所示，在排球比赛中，假设排球运动员某次发球后排球恰好从网上边缘过网，排球网高H＝2.24m，排球质量为m＝300g，运动员对排球做的功为W1＝20J，排球运动过程中克服空气阻力做功为W2＝4.12J，重力加速度g取10m/s2.球从手刚发出位置的高度h＝2.04m，选地面为零势能面，则（　　）

A．与排球从手刚发出时相比较，排球恰好到达球网上边缘时重力势能的增加量为6.72J

B．排球恰好到达球网上边缘时的机械能为22J

C．排球恰好到达球网上边缘时的动能为15.88J

D．与排球从手刚发出时相比较，排球恰好到达球网上边缘时动能的减少量为4.72J

14．某兴趣小组遥控一辆玩具车，使其在水平路面上由静止启动，在前2s内做匀加速直线运动，2s末达到额定功率，

2s到14s保持额定功率运动，14s末停止遥控，让玩具车自由滑行，其v－t图象如图所示．可认为整个过程玩具车所受阻力大小不变，已知玩具车的质量为m＝1kg，取g＝10m/s2，则（　　）

A．玩具车所受阻力大小为2N

B．玩具车在4s末牵引力的瞬时功率为9W

C．玩具车在2s到10s内位移的大小为39m

D．玩具车整个过程的位移为90m

三、非选择题（本题共4小题，共46分．把答案填在题中的横线上或按照题目要求作答．解答时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）

15．（8分）某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究，实验装置如图（a）所示：

轻弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一物块接触而不连接，纸带穿过打点计时器并与物块连接．向左推物块使弹簧压缩一段距离，由静止释放物块，通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．

图（a）

（1）实验中涉及下列操作步骤：

①把纸带向左拉直

②松手释放物块

③接通打点计时器电源

④向左推物块使弹簧压缩，并测量弹簧压缩量

上述步骤正确的操作顺序是________（填入代表步骤的序号）．

（2）图（b）中M和L纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果．打点计时器所用交流电的频率为50Hz.由M纸带所给的数据，可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为________m/s.比较两纸带可知，________（选填“M”或“L”）纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能更大些．

图（b）

16．（8分）目前上海有若干辆超级电容车试运行，其特点是充电快、运行远，只需在乘客上车间隙充电30s～1min，就能行驶3km～5km.假设有一辆超级电容车，质量m＝2×

103kg，额定功率P＝60kW，当超级电容车在平直水平路面上行驶时，受到的阻力f是车重的k＝0.1倍，g取10m/s2.求：

（1）超级电容车在此路面上能达到的最大速度vm；

（2）超级电容车从静止开始以a＝0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动所能维持的时间t；

（3）超级电容车以额定功率从静止开始运动经过t′＝50s达到最大速度过程中的位移x.

17．（12分）光滑的长轨道形状如图所示，底部为半圆形，半径为R，固定在竖直平面内，A、B为两质量相同的小环，用长为R的轻杆连接在一起，套在轨道上，将A、B两环从图示位置静止释放，A环距底部2R.不考虑轻杆和轨道的接触，即忽略系统机械能的损失，求：

（1）A、B两环进入半圆形底部前，杆上的作用力；

（2）A环到达最低点时，两环的速度大小；

（3）若轻杆长为2R，A环仍从距底部2R处静止释放，经过半圆形底部再次上升后离开底部的最大高度．

18．（18分）如图所示，光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点，BC右端连接内壁光滑、半径为r的细圆管CD，管口D端正下方直立一根劲度系数为k的轻弹簧，轻弹簧下端固定，上端恰好与管口D端齐平，质量为m的小球在曲面上距BC的高度为2r处从静止开始下滑，进入管口C端时与管壁间恰好无作用力，通过CD后压缩弹簧，在压缩弹簧过程中速度最大时弹簧的弹性势能为Ep，已知小球与BC间的动摩擦因数μ＝0.5.求：

（1）小球达到B点时的速度大小vB；

（2）水平面BC的长度s；

（3）在压缩弹簧过程中小球的最大速度vm.

解析：

绳的拉力、人对绳子的拉力和树对绳子的拉力都没有作用于船，没有对船做功．只有人对船的静摩擦力作用于船，且船发生了位移，故对船做了功，且做正功，故选项A、B、C错误，D正确．

答案：

D

A．h1＝h2　　　　　B．h1＜h2

C．h1＞h2D．h1、h2大小关系不确定

由能的转化和守恒定律可知，小球由A到B的过程中重力势能减少mgh1，全部用于克服摩擦力做功，即WAB＝mgh1.同理，WBC＝mgh2，又随着小球最大高度的降低，每次滑过的路程越来越短，必有WAB＞WBC，所以mgh1＞mgh2，得h1＞h2，故C正确．

C

滑块克服重力所做的功等于滑块增加的重力势能，故选项A错误；

合力对滑块所做的功等于滑块动能的增量，故选项B错误；

斜面对滑块的摩擦力沿斜面向上，故摩擦力做正功，选项C错误；

斜面对滑块的