新高考物理一輪復(fù)習(xí)單元測(cè)試第六章 機(jī)械能守恒定律（測(cè)試）（原卷版）

第六章機(jī)械能守恒定律測(cè)試卷（考試時(shí)間：90分鐘試卷滿分：100分）注意事項(xiàng)：1．本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的班級(jí)、姓名、學(xué)號(hào)填寫在試卷上。2．回答第I卷時(shí)，選出每小題答案后，將答案填在選擇題上方的答題表中。3．回答第II卷時(shí)，將答案直接寫在試卷上。第Ⅰ卷（選擇題共48分）一、選擇題（共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1-8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9-12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。）1．成語(yǔ)“簸揚(yáng)糠秕”常用于自謙，形容自己無(wú)才而居前列。成語(yǔ)源于如圖所示勞動(dòng)情景，在恒定水平風(fēng)力作用下，從同一高度由靜止釋放的米粒和糠秕落到地面不同位置?？諝庾枇雎圆挥?jì)，下列說(shuō)法正確的是（）A．從釋放到落地的過(guò)程中，米粒和糠重力做功相同B．從釋放到落地的過(guò)程中，米粒和糠風(fēng)力做功相同C．從釋放到落地的過(guò)程中，糠秕的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于米粒的運(yùn)動(dòng)時(shí)間D．落地時(shí)，米粒重力的瞬時(shí)功率大于糠秕重力的瞬時(shí)功率2．北京時(shí)間2022年4月16日9時(shí)56分，神舟十三號(hào)載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場(chǎng)成功著陸。若返回艙進(jìn)入大氣層后先加速下落，在距離地面高度為SKIPIF1<0處打開降落傘，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后返回艙勻速下落，下落到距離地面高度為SKIPIF1<0處啟動(dòng)反推發(fā)動(dòng)機(jī)，最終返回艙安全軟著陸。下列說(shuō)法正確的是（）

A．加速下落階段，返回艙所受空氣阻力大于重力B．勻速下落階段，返回艙的機(jī)械能不變C．啟動(dòng)反推發(fā)動(dòng)機(jī)后，返回艙的動(dòng)能一定減小D．整個(gè)返回過(guò)程中，返回艙一直處于超重狀態(tài)3．關(guān)于做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，下列說(shuō)法正確的是（）A．動(dòng)能SKIPIF1<0隨時(shí)間t變化的快慢SKIPIF1<0隨時(shí)間均勻增大B．動(dòng)量p隨時(shí)間t變化的快慢SKIPIF1<0隨時(shí)間均勻增大C．重力勢(shì)能SKIPIF1<0隨位移x變化的快慢SKIPIF1<0隨時(shí)間均勻減小D．機(jī)械能E隨位移x變化的快慢SKIPIF1<0隨時(shí)間均勻減小4．北京2022年冬奧會(huì)跳臺(tái)滑雪比賽在張家口賽區(qū)的國(guó)家跳臺(tái)滑雪中心進(jìn)行，跳臺(tái)由助滑道、起跳區(qū)、著陸坡、停止區(qū)組成，如圖所示。運(yùn)動(dòng)員從起跳區(qū)水平起跳后在空中運(yùn)動(dòng)的豎直方向的速度、重力的瞬時(shí)功率、動(dòng)能、機(jī)械能分別用v、P、SKIPIF1<0、E表示，用t表示運(yùn)動(dòng)員在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，不計(jì)運(yùn)動(dòng)員所受空氣阻力，下列圖像中可能正確的是（）

A．

B．

C．

D．

5．潮汐電站是利用潮汐，將海洋潮汐能轉(zhuǎn)換成電能的裝置。浙江省溫嶺縣的江廈潮汐電站，是世界上已建成的較大的雙向（漲潮、落潮時(shí)都能發(fā)電）潮汐電站之一、如圖所示，該電站攔潮壩全長(zhǎng)670m，水庫(kù)有效庫(kù)容270萬(wàn)立方米，平均潮差5.0m。每天有兩次漲潮，假設(shè)每次到高潮位時(shí)開閘發(fā)電，直至將水庫(kù)灌滿。等到低潮位時(shí)再次開閘發(fā)電，直至將水庫(kù)清空。通過(guò)水的重力做功轉(zhuǎn)化為電能，效率為20%，該電站平均一天能發(fā)出的電為（）

A．SKIPIF1<0度 B．SKIPIF1<0度 C．SKIPIF1<0度 D．SKIPIF1<0度6．如圖所示，動(dòng)摩擦因數(shù)均為SKIPIF1<0的高度相同、傾角不同的固定斜面與動(dòng)摩擦因數(shù)為SKIPIF1<0的水平面均通過(guò)一段長(zhǎng)度不計(jì)的光滑弧形軌道連接。一個(gè)小物塊先后從斜面頂端沿A、B斜面由靜止開始下滑，最終小物塊都停在水平面上。要使沿斜面B滑下的小物塊停在更遠(yuǎn)處，須滿足（）

A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<07．如圖所示，質(zhì)量分布均勻的長(zhǎng)方體木板放置在水平面上，M、N分別是木板的左、右兩個(gè)端點(diǎn)，水平面的A、C之間粗糙，與木板的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相等，水平面其余部分光滑，A、C間的距離等于木板的長(zhǎng)度，B為AC的中點(diǎn)。某時(shí)刻開始處于光滑水平面的木板具有水平向右的初速度v0，當(dāng)M端運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度剛好為零，則（）A．木板N端運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度為SKIPIF1<0B．木板N端運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度為SKIPIF1<0C．木板N端從A到B摩擦力做的功等于木板N端從B到C摩擦力做的功D．木板N端從A到C摩擦力做的功等于木板M端從A到C摩擦力做的功8．如圖所示，長(zhǎng)為l的輕質(zhì)細(xì)線一端固定在O點(diǎn)，另一端拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球由最低點(diǎn)A以速度SKIPIF1<0開始運(yùn)動(dòng)，其所能到達(dá)的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)高度差為h，小球擺動(dòng)過(guò)程空氣阻力忽略不計(jì)，重力加速度為g，則（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<09．如圖所示長(zhǎng)木板A放在光滑的水平地面上，物體B以水平速度沖上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上，則從B沖到木板A上到相對(duì)板A靜止的過(guò)程中，下述說(shuō)法中正確的是（）A．物體B動(dòng)能的減少量等于系統(tǒng)損失的機(jī)械能B．物體B克服摩擦力做的功等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加量C．物體B損失的機(jī)械能等于木板A獲得的動(dòng)能與系統(tǒng)損失的機(jī)械能之和D．摩擦力對(duì)物體B做的功的數(shù)值等于摩擦力對(duì)木板A做的功和系統(tǒng)內(nèi)能的增加量之和10．國(guó)產(chǎn)電動(dòng)汽車已經(jīng)成為中國(guó)最具有競(jìng)爭(zhēng)力的工業(yè)產(chǎn)品之一，具有諸多優(yōu)點(diǎn)。某次檢測(cè)中測(cè)得電動(dòng)汽車的質(zhì)量為m，在水平公路上行駛時(shí)受到的阻力f與車速v的關(guān)系為SKIPIF1<0，其中k為已知常量，已知汽車的最大功率為SKIPIF1<0，下列說(shuō)法正確的是（）A．該車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力不變B．該車勻加速運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)的速度就是它能達(dá)到的最大速度C．該車最大的速度為SKIPIF1<0D．若該車以最大功率由靜止開始行駛，經(jīng)過(guò)時(shí)間t后達(dá)到最大速度，則在這段時(shí)間t內(nèi)，其克服阻力做的功為SKIPIF1<011．如圖甲所示，小物塊（可以看成質(zhì)點(diǎn)）以一定的初速度從傾角為SKIPIF1<0的斜面底端A點(diǎn)沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。選擇地面為參考平面，上滑過(guò)程中，物塊的機(jī)械能E隨物塊離A點(diǎn)距離s的變化關(guān)系如圖乙所示。小物塊上滑時(shí)離A最遠(yuǎn)距離為SKIPIF1<0，重力加速度大小g取SKIPIF1<0，則（）A．物體的質(zhì)量SKIPIF1<0B．物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)SKIPIF1<0C．物體上滑過(guò)程中的加速度大小SKIPIF1<0D．物體回到斜面底端時(shí)的速度為SKIPIF1<012．如圖所示，質(zhì)量分別為2m、m的物塊A、B靜止在一輕彈簧上，A與B不粘連，此時(shí)彈簧的壓縮量為SKIPIF1<0?，F(xiàn)對(duì)物塊A施加豎直向上的拉力F，使A、B一起豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為0.5g（g為重力加速度）。下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊A、B分離時(shí)，彈簧的壓縮量為SKIPIF1<0B．物塊A、B分離時(shí)，彈簧彈力的大小為SKIPIF1<0C．物塊A、B分離時(shí)，物塊A的速度大小為SKIPIF1<0D．從開始運(yùn)動(dòng)到物塊A、B分離的過(guò)程中，拉力F做的功為SKIPIF1<0第II卷（非選擇題共52分）二、實(shí)驗(yàn)題（滿分14分）13．某實(shí)驗(yàn)小組為驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒，設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量砝碼上端固定的遮光片厚度時(shí)，螺旋測(cè)微器示數(shù)如圖乙所示，則d＝____________mm，測(cè)得砝碼和遮光片總質(zhì)量SKIPIF1<0；（2）按圖甲安裝實(shí)驗(yàn)器材并調(diào)試，確保砝碼豎直上下振動(dòng)時(shí)，遮光片運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)高于光電門1的激光孔，運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)低于光電門2的激光孔；（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，利用計(jì)算機(jī)記錄彈簧拉伸量x及力傳感器的讀數(shù)F，畫出F-x圖像，如圖丙所示；（4）測(cè)量遮光片經(jīng)過(guò)光電門1的擋光時(shí)間SKIPIF1<0，彈簧的拉伸量SKIPIF1<0，經(jīng)過(guò)光電門2的擋光時(shí)間SKIPIF1<0，彈簧的拉伸量SKIPIF1<0，以及兩個(gè)光電門激光孔之間的距離SKIPIF1<0；（5）遮光片從光電門1運(yùn)動(dòng)到光電門2的過(guò)程中，系統(tǒng)勢(shì)能的增加量SKIPIF1<0____________J，系統(tǒng)動(dòng)能的減少量SKIPIF1<0____________J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字，SKIPIF1<0），實(shí)驗(yàn)表明在誤差允許范圍內(nèi)系統(tǒng)機(jī)械能守恒。三、計(jì)算題（滿分38分）14．港珠澳大橋是建筑史上里程最長(zhǎng)、投資最多、施工難度最大的跨海大橋。如圖所示的水平路段由一段半徑為SKIPIF1<0的圓弧形彎道和直道組成?，F(xiàn)有一總質(zhì)量為SKIPIF1<0、額定功率為SKIPIF1<0的測(cè)試汽車通過(guò)該路段，汽車可視為質(zhì)點(diǎn)，取重力加速度SKIPIF1<0。(1)若汽車通過(guò)彎道時(shí)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，路面對(duì)輪胎的徑向最大靜摩擦力是車重的0.675倍，求該汽車安全通過(guò)此彎道的最大速度；(2)若汽車由靜止開始沿直道做加速度大小為SKIPIF1<0的勻加速運(yùn)動(dòng)，在該路段行駛時(shí)受到的阻力為車重的0.1倍，求該汽車運(yùn)動(dòng)SKIPIF1<0末的瞬時(shí)功率。

15．如圖所示，在豎直方向上A、B兩物體通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，A放在水平地面上，B、C兩物體通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪相連，C放在固定的足夠長(zhǎng)光滑斜面上．用手按住C，使細(xì)線恰好伸直但沒有拉力，并保證ab段的細(xì)線豎直、cd段的細(xì)線與斜面平行。已知A、B的質(zhì)量均為m，C的質(zhì)量為M（M＞2m），細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)，開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．釋放C后它沿斜面下滑，當(dāng)A恰好要離開地面時(shí)，B獲得最大速度（B未觸及滑輪，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度大小為g）。求：（1）釋放物體C之前彈簧的壓縮量；（2）物體B的最大速度vm。16．如圖所示，豎直平面內(nèi)固定著軌道SKIPIF1<0、OC、SKIPIF1<0段水平，AP段長(zhǎng)度為SKIPIF1<0，AP段粗糙，OP、AC段光滑。一輕質(zhì)彈簧一端固定在O處的擋板上，另一端緊挨質(zhì)量為SKIPIF1<0的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）、彈簧自然伸長(zhǎng)時(shí)，小滑塊位于P點(diǎn)。一半徑為SKIPIF1<0的豎直光滑圓軌道與水平面相切于A點(diǎn)，最高點(diǎn)為B，底部略錯(cuò)開使小滑塊可以通過(guò)圓軌道。粗糙傾斜軌道CD長(zhǎng)為SKIPIF1<0、傾角SKIPIF1<0。光滑軌道SKIPIF1<0上另一輕質(zhì)彈簧一端固定在SKIPIF1<0點(diǎn)。軌道間均平滑連接?，F(xiàn)向右推小滑塊，使彈簧的彈性勢(shì)能為SKIPIF1<0，然后由靜止釋放小滑塊。已知小滑塊和AP、CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，不計(jì)其他阻力，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，g取SKIPIF1<0。（1）若小滑塊能運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，求小滑塊經(jīng)過(guò)豎直圓軌道上B點(diǎn)時(shí)的最小速度及第二次經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道的壓力；（2）若SKIPIF1<0，求SKIPIF1<0上的彈簧的最大彈性勢(shì)能；（3）若SKIPIF1<0，求小滑塊最終停止的位置。

17．某快遞點(diǎn)的傳送裝置（傳送帶與水平面的夾角SKIPIF1<0）因停電而鎖止，工人找了塊質(zhì)量為SKIPIF1<0的帶鉤木板置于傳送帶上，再在木板上放置貨物，通過(guò)輕繩與木板鉤子相連，工人可在高處工作臺(tái)對(duì)木板施加平行于傳送帶方向、大小為SKIPIF1<0的拉力，使得貨物能從靜止開始向上運(yùn)動(dòng)。已知木板與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)SKIPIF1<0，貨物質(zhì)量SKIPIF1<0，貨物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)SKIPIF1<0，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重