高中物理人教版 (2019)必修 第二册4 机械能守恒定律课后测评

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册4 机械能守恒定律课后测评，共24页。试卷主要包含了本试卷分第I卷两部分，幼儿园滑梯等内容，欢迎下载使用。
班级 姓名 学号 分数
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。
2．回答第I卷时，选出每小题答案后，将答案填在选择题上方的答题表中。
3．回答第II卷时，将答案直接写在试卷上。
第Ⅰ卷（选择题 共48分）
一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
1．关于重力势能，下列说法正确的是（ ）
A．同一高度的两个物体，重力势能一定不同
B．选取不同的零势能参考面，同一物体的重力势能不变
C．+3J的重力势能和-3J的重力势能一样大
D．物体的重力势能变化，一定有重力对物体做功
2．以下说法正确的是（ ）
A．某物体做匀速运动时，它的机械能一定守恒
B．某物体所受的合外力等于零时，它的机械能一定守恒
C．某物体所受的合外力做正功时，它的机械能可能守恒
D．某物体所受的合外力做负功时，它的机械能一定不守恒
3．如图所示，利用卷扬机将套在光滑竖直杆上重力为G的重物提升到高处。卷扬机以速度匀速缠绕钢丝绳，当重物运动到图示位置时，下列说法正确的是（ ）
A．重物的速度等于B．重物的速度小于
C．重物重力的瞬时功率小于D．重物重力的瞬时功率大于
4．如图，半径为R的孔径均匀的圆形弯管水平放置，AB为某一直径。一个物块以足够大的初速度从管中A点出发，逆时针做圆周运动，物块与管壁间的动摩擦因数恒定，从开始运动到物块第一次到B点的过程中摩擦力对物块做功大小为W1，到第一次回到A点过程中摩擦力做功大小为，则下列关系式正确的是（ ）
A．B．C．D．
5．如图所示，一物体从地面上方某点A先后沿路径Ⅰ、Ⅱ运动到地面上的B点，重力做功分别为、，重力势能变化量分别为、。则它们的大小关系正确的是（ ）
A．B．C．D．
6．跳伞运动非常惊险，被世人誉为“勇敢者的运动”。假设质量为m的跳伞运动员由静止开始下落，在打开伞之前受恒定的阻力作用，下落的加速度为a，重力加速度为g，则在运动员竖直下落h的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．运动员的重力势能增加了mgh
B．运动员克服阻力所做的功为mah
C．合力对运动员做的功为
D．运动员的动能增加了mah
7．静止在水平地面上的物体A、B质量相同，现用水平拉力、分别作用于A、B，一段时间后撤去拉力，各自滑行一段距离后停下。A、B运动的v-t图像如图，其中物体减速运动过程中速度图线平行。由图中信息可得（ ）
A．物体A的位移大于物体B的位移
B．A与地面的动摩擦因数大于B与地面的动摩擦因数
C．对物体A做功等于对物体B做功
D．对物体A做功大于对物体B做功
8．如图所示，长度为L的均匀链条放在光滑水平桌面上，且使长度的在桌边，松手后链条从静止开始沿桌边下滑，则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为（链条未着地）（ ）
A．B．C．D．
9．在我国，四通八达的高铁创造了百姓出行新速度、经济发展新动力和中国创新新高度，改变了中国，也影响着世界。在一次机车测试中，一列质量为m的“复兴号”高铁从静止开始沿直线加速到最大速度，其牵引力的功率P随时间的变化图像如图乙所示，图中图线均为直线段；在时刻发动机达到额定功率，在时刻达到最大速度，启动过程中高铁所受的阻力恒为 ，则（ ）
A．高铁在前时间内做匀加速运动
B．高铁的最大速度
C．高铁在前时间内牵引力做的功是5.0×108J
D．在0~的过程中，高铁行驶的路程s可由求出
10．幼儿园滑梯（如图甲所示）是孩子们喜欢的游乐设施之一，滑梯可以简化为如图乙所示模型。一质量为m的小朋友（可视为质点），从竖直面内、半径为r的圆弧形滑道的A点由静止开始下滑，利用速度传感器测得小朋友到达圆弧最低点B时的速度大小为（g为重力加速度）。已知过A点的切线与竖直方向的夹角为30°，过B点的切线水平，滑道各处动摩擦因数相同，则小朋友在沿着AB下滑的过程中（ ）
A．处于先失重后超重状态B．克服摩擦力做功为
C．机械能的减少量大于重力势能的减少量D．在最低点B时对滑道的压力大小为
11．一物体在竖直向上的拉力作用下由静止向上运动，该过程中物体的机械能随上升高度的变化关系如图所示（不计空气阻力）， 图像中点处的切线斜率最大。则下列说法正确的是（ ）
A．在处物体所受的拉力最大B．在处物体的动能最大
C．过程中合外力做的功为零D．过程中拉力始终做正功
12．如图所示，与水平面成的传送带正以v=3m/s的速度匀速运行，A、B两端相距l=13.5m。现把质量m=1kg的工件（视为质点）轻放在传送带上，工件与传送带间的动摩擦因数，传送带始终匀速运动，取，A到B过程（ ）
A．先加速后匀速B．传送带对工件做的功72J
C．因摩擦产生的热量72JD．因传送工件多消耗的电能99J
第II卷（非选择题 共52分）
二、实验题（满分10分）
13．利用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。
（1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的___________填选项前的字母。
A．动能变化量与重力势能变化量
B．速度变化量和重力势能变化量
C．速度变化量和高度变化量
（2）在实验中，已知重物质量，在纸带上打出一系列的点，O为起点，如图所示单位为cm，打点时间间隔为，重力加速度g取，那么从打O点到打B点的过程中：
①打点计时器打下计数点B时，重物的速度___________；重物的重力势能变化量___________，动能变化量___________。（结果保留两位有效数字）
②大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是___________填选项前的字母。
A．利用公式计算重物速度
B．利用公式计算重物速度
C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响
D．没有采用多次实验取平均值的方法
三、计算题（满分42分，其中15题8分，16题8分，17题12分，18题14分，每小题需写出必要的解题步骤，只有答案不得分）
14．如图所示，质量为20kg的小孩坐在雪橇上，现用一个与水平方向成37°、大小为50N的力拉着雪橇沿水平地面从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，已知雪橘的质量20kg，cs37°=0.8。求：
（1）5s内拉力对雪橇和小孩做的功是多少?
（2）5s末地面与雪橇间摩擦力的瞬时功率大小。
15．如图所示，质量不计的硬直杆的两端分别固定质量均为m的小球A和B，它们可以绕光滑轴O在竖直面内自由转动。已知OA＝2OB＝2l，将杆从水平位置由静止释放。
（1）在杆转动到竖直位置的过程中，杆对A球做了多少功？
（2）在杆刚转到竖直位置的瞬间，杆对B球的作用力为多大？是推力还是拉力？
16．质量为2kg的物体A和质量为1kg的B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为30°的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上。开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为1.6m，如图所示。若不计一切阻力和摩擦，从静止开始放手让它们运动。（斜面足够长，g取）求：
（1）物体A着地时的速度；
（2）绳的拉力对物体A做的功；
（3）物体A着地后，物体B还能沿斜面上滑的距离。
17．某校科技兴趣小组设计了如图所示的赛车轨道，轨道由水平直轨道、圆轨道（B点与点在同一水平面上但不重合）、水平直轨道、圆弧轨道和管道式圆弧轨道组成，整个轨道处在同一竖直面内，段粗糙，其他轨道均光滑，和均沿竖直方向。已知，，。一遥控电动赛车（可视为质点）质量，其电动机额定输出功率，静止放在A点。通电后，赛车开始向B点运动，后关闭电源，赛车继续运动，到达B点的速度10m/s。（）求：
（1）赛车运动到C点时的速度及其对轨道的压力；
（2）赛车克服阻力所做的功；
（3）要使赛车沿轨道运动到达F点水平飞出，且对管道F处的上壁无压力，赛车的通电时间应满足的条件。（假定赛车关闭电源时仍处于轨道上。管道上下壁间距比小车自身高度略大）
高一物理必修第二册
第八章 机械能守恒定律单元检测卷
班级 姓名 学号 分数
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。
2．回答第I卷时，选出每小题答案后，将答案填在选择题上方的答题表中。
3．回答第II卷时，将答案直接写在试卷上。
第Ⅰ卷（选择题 共48分）
一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
1．关于重力势能，下列说法正确的是（ ）
A．同一高度的两个物体，重力势能一定不同
B．选取不同的零势能参考面，同一物体的重力势能不变
C．+3J的重力势能和-3J的重力势能一样大
D．物体的重力势能变化，一定有重力对物体做功
【答案】D
【详解】A．地球上同一位置，同一高度的两个质量相同的物体，重力势能相同，选项A错误；
B．重力势能的大小与零势能面的选取有关，选取不同的零势能参考面，同一物体的重力势能不同，选项B错误；
C．的重力势能比的重力势能大，选项C错误；
D．物体的重力势能变化，一定有重力对物体做功，选项D正确。故选D。
2．以下说法正确的是（ ）
A．某物体做匀速运动时，它的机械能一定守恒
B．某物体所受的合外力等于零时，它的机械能一定守恒
C．某物体所受的合外力做正功时，它的机械能可能守恒
D．某物体所受的合外力做负功时，它的机械能一定不守恒
【答案】C
【详解】AB．某物体做匀速运动时，速度不变，所受合外力为零，它的机械能不一定守恒，如物体匀速上升，动能不变，重力势能增加，故AB错误；
C．某物体所受的合外力做正功时，它的机械能可能守恒，例如自由落体运动，故C正确；
D．某物体所受的合外力做负功时，它的机械能可能守恒，如物体做上抛运动过程中的上升阶段，故D错误。
故选C。
3．如图所示，利用卷扬机将套在光滑竖直杆上重力为G的重物提升到高处。卷扬机以速度匀速缠绕钢丝绳，当重物运动到图示位置时，下列说法正确的是（ ）
A．重物的速度等于B．重物的速度小于
C．重物重力的瞬时功率小于D．重物重力的瞬时功率大于
【答案】D
【详解】AB．假设此时重物的速度为v，绳子与杆的夹角为θ，将重物速度沿绳和垂直于绳分解，如图所示
沿绳方向的速度相等v0=vcsθ所以重物的速度大于v0，故AB错误；
CD．由P=Fv可知，重物重力的瞬时功率大于，故C错误，D正确。故选D。
4．如图，半径为R的孔径均匀的圆形弯管水平放置，AB为某一直径。一个物块以足够大的初速度从管中A点出发，逆时针做圆周运动，物块与管壁间的动摩擦因数恒定，从开始运动到物块第一次到B点的过程中摩擦力对物块做功大小为W1，到第一次回到A点过程中摩擦力做功大小为，则下列关系式正确的是（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】A．摩擦力方向与速度方向始终相反，所以摩擦力一直做负功，故A错误；
BCD．设从B点到A点摩擦力做功为，在这一周内摩擦力做的总功等于两段做功之和，即
从B点到A点运动过程中速度越来越小，小球与外壁间的压力变小，则小球受到的摩擦力变小，路程相同，则