高中物理人教版第七章機(jī)械能守恒定律單元測試 市一等獎

機(jī)械能守恒定律單元測試題一、選擇題（共10小題，每小題6分，共60分）1．設(shè)勻速行駛的汽車，發(fā)動機(jī)功率保持不變，則（）A．路面越粗糙，汽車行駛得越慢B．路面越粗糙，汽車行駛得越快C．在同一路面上，汽車不載貨比載貨時(shí)行駛得快D．在同一路面上，汽車不載貨比載貨時(shí)行駛得慢2.小明同學(xué)騎電動自行車沿平直公路行駛，因電瓶“沒電”，故改用腳蹬車勻速前行。設(shè)小明與車的總質(zhì)量為100kg，騎行過程中所受阻力恒為車和人總重的倍，g取l0m/s2。通過估算可知，小明騎此電動車做功的平均功率最接近（）A．10WB．100WC．300WD．500W3．質(zhì)量為1kg的物體，放在動摩擦因數(shù)為的水平面上，在水平拉力的作用下由靜止開始運(yùn)動，水平拉力做的功和物體發(fā)生的位移之間的關(guān)系如圖所示，重力加速度為10m/s2，則下列說法正確的是（）A．s=3m時(shí)速度大小為m/sB．s=9m時(shí)速度大小為m/sC．OA段加速度大小為3m/s2D．AB段加速度大小為3m/s24．質(zhì)點(diǎn)在一恒力作用下從靜止開始運(yùn)動，恒力所做的功與力的作用時(shí)間的關(guān)系圖線可能是圖中的（）A．直線AB．曲線BC．曲線CD．直線D5.如圖所示，質(zhì)量為m的物體沿動摩擦因數(shù)為的水平面以初速度從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)時(shí)速度變?yōu)?，設(shè)同一物體以初速度從點(diǎn)先經(jīng)斜面，后經(jīng)斜面到點(diǎn)時(shí)速度變?yōu)?，兩斜面在水平面上投影長度之和等于AB的長度，且動摩擦因數(shù)也為，則有（）A.B.C.D.不能確定6．如圖是一種升降電梯的示意圖，A為載人箱，B為平衡重物，它們的質(zhì)量均為M，上下均有跨過滑輪的鋼索系住，在電動機(jī)的牽引下使電梯上下運(yùn)動。如果電梯中載人的總質(zhì)量為m，勻速上升的速度為v，電梯即將到頂層前關(guān)閉電動機(jī)，依靠慣性上升h高度后停止，在不計(jì)空氣和摩擦阻力的情況下，h為（）AB電動機(jī)A．B．AB電動機(jī)C．D．7．如右圖所示，傳送帶通過滑道將長為L、質(zhì)量為m的柔軟勻質(zhì)物體以初速度V0向右送上水平臺面，物體前端在臺面上滑動S距離停下。已知滑道上的摩擦不計(jì)，物體與臺面間的動摩擦因數(shù)為μ而且S>L，則物體的初速度V0為（）A. B. C. D.8．如圖所示，斜面AB、DB動摩擦因數(shù)相同。可視為質(zhì)點(diǎn)的物體分別沿AB、DB從斜面頂端由靜止下滑到底端，下列說法正確的是（）A．物體沿斜面DB滑動到底端時(shí)動能較大B．物體沿斜面AB滑動到底端時(shí)動能較大C．物體沿斜面DB滑動過程中克服摩擦力做的功較多D．物體沿斜面AB滑動過程中克服摩擦力做的功較多9．在地面上某處將一金屬小球豎直向上拋出，上升一定高度后再落回原處，若不考慮空氣阻力，則下列圖象能正確反映小球的速度、加速度、位移和動能隨時(shí)間變化關(guān)系的是(取向上為正方向)（）10．如圖所示，物體A、B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)，物體A、B的質(zhì)量分別為m、2m，開始時(shí)細(xì)繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長且A與地面的距離為h，物體B靜止在地面上。放手后物體A下落，與地面即將接觸時(shí)速度為v，此時(shí)物體B對地面恰好無壓力，則下列說法中正確的是（）A．物體A下落過程中的任意時(shí)刻，加速度不會為零B．此時(shí)彈簧的彈性勢能等于mgh＋eq\f(1,2)mv2C．此時(shí)物體B處于平衡狀態(tài)D．此過程中物體A的機(jī)械能變化量為mgh＋eq\f(1,2)mv2二、填空題(共2小題，共14分)11.如圖所示，一個(gè)物體的質(zhì)量為m自A點(diǎn)從靜止開始沿槽滑到B點(diǎn)后，離開支持面飛出。若在A至B的過程中機(jī)械能損失為E，物體在B點(diǎn)飛出的水平分速度為v，則物體飛出后到達(dá)的最高點(diǎn)與A的高度差為。12．某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)要驗(yàn)證“動能定理”，他們在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，水平軌道上安裝兩個(gè)光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細(xì)線一端與力傳感器連接另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤，實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)整軌道的傾角正好能平衡小車所受的摩擦力(圖9中未畫出)。圖9該實(shí)驗(yàn)中小車所受的合力（填“等于”或“不等于”）力傳感器的示數(shù)圖9實(shí)驗(yàn)獲得以下測量數(shù)據(jù)：小車、傳感器和擋光板的總質(zhì)量M，擋光板的寬度l，光電門1和2的中心距離為s。某次實(shí)驗(yàn)過程：力傳感器的讀數(shù)為F，小車通過光電門1和2的當(dāng)光時(shí)間分別為t1、t2（小車通過光電門2后，砝碼盤才落地），已知重力加速度為g，則該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的式子是。計(jì)算題（共2小題，共26分）AdBPF圖1113．特種兵過山谷的一種方法可簡化為圖示情景。將一根長為2d的不可伸長的細(xì)繩兩端固定在相距為d的A、B兩等高點(diǎn)，繩上掛一小滑輪P，戰(zhàn)士們相互配合，沿著繩子滑到對面。如圖11AdBPF圖11（1）戰(zhàn)士甲釋放前對滑輪的水平拉力F；（2）戰(zhàn)士乙滑動過程中的最大速度。14．Ah=3R甲乙RrCD如圖所示半徑為R、r(R>r)甲、乙兩圓形軌道安置在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一條水平軌道(CD)相連，如小球從離地3R的高處A點(diǎn)由靜止釋放，可以滑過甲軌道，經(jīng)過CD段又滑上乙軌道后離開兩圓形軌道，小球與CD段間的動摩擦因數(shù)為Ah=3R甲乙RrCD參考答案1．AC解析汽車行駛過程中，若發(fā)動機(jī)功率保持不變，且勻速行駛，則由牛頓第二定律得F－Ff＝0，又P＝Fv，解得v＝P/Ff；又由Ff＝μFN可知，當(dāng)路面越粗糙或載貨越多時(shí)，阻力Ff越大，則v越小，故A、C正確，B、D錯(cuò)誤。解析由P=Fv可知，要求騎車人的功率，一要知道騎車人的動力，二要知道騎車人的速度，前者由于自行車勻速行駛，由二力平衡的知道可和F=f=20N，后者對于騎車人的速度我們應(yīng)該有一個(gè)定性估測，約為5m/s，所以。3．C解析由公式得，從0到3m時(shí)水平拉力的大小為5N，對此過程由動能定理可得，代入數(shù)值得s=3m時(shí)速度大小為m/s，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤；對0到9m全過程由動能定律得，解得s=9m時(shí)速度大小為m/s，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由牛頓第二定律得OA段加速度大小為3m/s2，所以選項(xiàng)C正確，同理得選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4.B解析：由W＝Fl及l(fā)＝eq\f(1,2)at2得：W＝eq\f(1,2)Fat2∝t2，所以曲線B正確。5．B解析在水平面上，由動能定理在斜面上，設(shè)左、右斜面傾角分別為α、β，左、右斜面長度分別為、由動能定理所以v`=v6．D解析以電梯和平衡重物作為整體來分析，整體的動能轉(zhuǎn)化為電梯中人的勢能則7．B解析當(dāng)物體部分在滑道上運(yùn)動時(shí)，即時(shí)，平均滑動摩擦力為，此過程中摩擦力的功，當(dāng)物體離開滑道后，時(shí)，此過程中摩擦力做功為，由動能定理得，故選B。8．B解析已知斜面AB、DB動摩擦因數(shù)相同，設(shè)斜面傾角為θ，底邊為x，則斜面高度為h＝xtanθ，斜面長度L＝eq\f(x,cosθ)，物體分別沿AB、DB從斜面頂端由靜止下滑到底端，由動能定理有：mgh－μmgLcosθ＝eq\f(1,2)mv2，可知物體沿斜面AB滑動到底端時(shí)動能較大，故A錯(cuò)誤，B正確；物體沿斜面滑動過程中克服摩擦力做的功Wf＝μmgLcosθ＝μmgx相同，故C、D錯(cuò)誤。解析小球運(yùn)動過程中加速度不變，B錯(cuò)；速度均勻變化先減小后反向增大，A對；位移和動能與時(shí)間不是線性關(guān)系，C、D錯(cuò)。10．C解析對物體A進(jìn)行受力分析可知，當(dāng)彈簧的彈力大小為mg時(shí)，物體A的加速度為零，A錯(cuò)誤；由題意和功能關(guān)系知彈簧的彈性勢能為Ep＝mgh－eq\f(1,2)mv2，B錯(cuò)誤；當(dāng)物體B對地面恰好無壓力時(shí)，說明彈簧的彈力大小為2mg，此時(shí)B所受合外力為零，恰好處于平衡狀態(tài)，C正確；彈簧的彈性勢能的增加量等于物體A的機(jī)械能的減少量(mgh－eq\f(1,2)mv2)，D錯(cuò)誤，所以選項(xiàng)C正確。11．解析物體由A滑到B的過程中，損失的機(jī)械能為克服阻力的損失量是與相對位移對應(yīng)的，力所做的功，即。而物體從B點(diǎn)飛出后，它達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)只有水平速度，此時(shí)動能為設(shè)高度差為，全過程應(yīng)用動能定理12.(1)等于解析用通過光電門的平均速度代替瞬時(shí)速度13．(1)(2)ABPh'dddABPh'dddd2＋h2＝(2d－h(huán))2解得對滑輪受力分析如圖，則有FT＋FTcosθ＝mgFTsinθ＝F解得（2）乙在滑動過程中機(jī)械能守恒，滑到繩的中點(diǎn)位置最低，速度最大。此時(shí)APB三點(diǎn)構(gòu)成一正三角形。P與AB的距離為由機(jī)械能守恒有解得14.CD≤或≤C