《2018-2019学年高中物理人教版必修二试题：第七章 机械能守恒定律 章末检测试卷（三） word版含答案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018-2019学年高中物理人教版必修二试题：第七章 机械能守恒定律 章末检测试卷（三） word版含答案（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、章末检测试卷(三)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(17为单项选择题，812为多项选择题.每小题4分，共48分)1.如图1所示，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法.如果受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100m，那么下列说法正确的是()图1A.摩擦力对轮胎做了负功B.重力对轮胎做了正功C.拉力对轮胎不做功D.支持力对轮胎做了正功答案A【考点】对功的理解及是否做功的判断【题点】力是否做功的判断2.如图2所示，运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程.将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是()图2A.阻力对系统始终做负功B.系统受到的合力始终向下C.重力做功使系统
2、的重力势能增加D.任意相等的时间内重力做的功相等答案A解析无论系统在什么运动情况下，阻力一定做负功，A正确；加速下降时，合力向下，减速下降时，合力向上，B错误；系统下降，重力做正功，所以重力势能减少，C错误；由于系统做变速运动，系统在相等时间内下落的高度可能不同，所以重力做功可能不同，D错误.【考点】重力做功与重力势能变化的关系【题点】定性分析重力做功与重力势能变化的关系3.如图3所示，同一物体分别自斜面AC和BC顶端由静止开始下滑，物体与两斜面的动摩擦因数相同，物体滑至斜面底部C点时的动能分别为EA和EB，下滑过程中克服摩擦力所做的功分别为WA和WB，则()图3A.EAEBWAWBB.EAE
3、BWAWBC.EAEBWAWBD.EAEBWAWB答案A解析设斜面倾角为，底边长为b，则Wfmgcos mgb，即摩擦力做功相同；再由动能定理知，物体沿斜面AC下滑时的初始重力势能大，则EAEB，A正确.【考点】应用动能定理进行有关的计算【题点】应用动能定理求速度或动能4.汽车的发动机的额定输出功率为P1，它在水平路面上行驶时受到的摩擦阻力大小恒定.汽车在水平路面上由静止开始运动，直到车速达到最大速度vm，汽车发动机的输出功率P随时间变化的图象如图4所示.若在0t1时间内，汽车发动机的牵引力是恒定的，则汽车受到的合力F合随时间变化的图象可能是下图中的()图4答案D解析0t1时间内牵引力是恒定的
4、，故合力也是恒定的；输出功率在增大，当达到额定功率后，速度逐渐增大，牵引力逐渐减小，一直到等于摩擦力，故合力也一直减小直到等于零，故选D.【考点】机车启动问题分析【题点】机车启动图象分析5.如图5所示是半径为r的竖直光滑圆形轨道，将一玩具小车放到与轨道圆心O处于同一水平面的A点，并给小车一竖直向下的初速度，使小车沿轨道内侧做圆周运动，重力加速度为g.要使小车不脱离轨道，则在A处使小车获得竖直向下的最小初速度应为()图5A.B.C.D.答案C解析小车恰好不脱离轨道的条件是在最高点满足mgm.小车沿轨道内侧做圆周运动的过程中，只有重力做功，机械能守恒.设小车在A处获得的最小初速度为vA，由机械能守
5、恒定律得mvA2mgrmv2，解得vA，故选项C正确.【考点】单个物体机械能守恒定律的应用【题点】机械能守恒定律在圆周运动中的应用6.质量m4kg的物体以50J的初动能在粗糙的水平面上滑行，其动能变化与位移关系如图6所示，则下列判断正确的是()图6A.物体所受滑动摩擦力的大小为5NB.物体5s末的动能是25JC.物体前5m克服摩擦力做功比后5m多D.物体在水平面上的滑行时间为22s答案A解析由题图可知，物体初动能为50 J，滑行10 m时的动能为零，根据动能定理Ffl0Ek，所以Ff5 N，A正确.由Ekmv02得物体初速度v05 m/s，由v022al得加速度大小a1.25 m/s2，滑行时
6、间t4 s,5 s末动能为零，B、D错误.物体前5 m和后5 m克服摩擦力做功一样多，C错误.【考点】动能定理的综合应用问题【题点】动能定理的综合应用问题7.如图7甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点(形变在弹性限度内)，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后又下落，如此反复.通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则()图7A.运动过程中小球的机械能守恒B.t2时刻小球的加速度为零C.t1t2这段时间内，小球的动能在逐渐减小D.t2t3这段时间内，小球的动
7、能与重力势能之和在增加答案D解析运动过程中弹簧的弹力对小球做功，所以小球的机械能不守恒，A错误.t2时刻，弹簧弹力最大，说明弹簧的压缩量最大，小球的速度为零，但加速度不为零，B错误.t1t2这段时间内，小球接触弹簧并把弹簧压缩到最短，小球的速度先增大到最大，然后减小到零，所以小球的动能先增大后减小，C错误.t2t3这段时间内，弹簧弹力从最大值开始逐渐减小，说明弹簧的压缩量逐渐减小，小球开始逐渐上升，弹簧的弹力对小球做正功，所以小球的机械能增加，即其动能与重力势能之和在增加，D正确.【考点】系统机械能守恒定律的应用【题点】机械能守恒定律在弹簧类问题中的应用8.如图8所示，轻质弹簧一端固定，另一端
8、连接一小物块，O点为弹簧在原长时物块的位置.物块由A点静止释放，沿粗糙程度相同的水平面向右运动，最远到达B点.在从A到B的过程中，物块()图8A.加速度先减小后增大B.经过O点时的速度最大C.所受弹簧弹力始终做正功D.所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功答案AD解析由A点开始运动时，F弹Ff，合力向右，小物块向右加速运动，弹簧压缩量逐渐减小，F弹减小，由F弹Ffma知，a减小；当运动到F弹Ff时，a减小为零，此时弹簧仍处于压缩状态，由于惯性，小物块继续向右运动，此时F弹Ff，小物块做减速运动，且随着压缩量继续减小，F弹与Ff差值增大，即加速度增大；当越过O点后，弹簧被拉伸，此时弹力方向与摩擦
9、力方向相同，有F弹Ffma，随着拉伸量增大，a也增大.故从A到B过程中，物块加速度先减小后增大，在压缩状态F弹Ff时速度达到最大，故A对，B错；在AO段物块运动方向与弹力方向相同，弹力做正功，在OB段运动方向与弹力方向相反，弹力做负功，故C错；由动能定理知，A到B的过程中，弹力做功和摩擦力做功之和为0，故D对.【考点】动能定理的综合应用问题【题点】动能定理的综合应用问题9.质量为4kg的物体被人由静止开始向上提升0.25m后速度达到1 m/s，不计空气阻力，g取10 m/s2，则下列判断正确的是()A.人对物体传递的功是12JB.合外力对物体做功2JC.物体克服重力做功10JD.人对物体做的功
10、等于物体增加的动能答案BC解析人提升物体的过程中，人对物体做了功，对物体传递了能量，不能说人对物体传递了功，A错误；合外力对物体做的功(包括重力)等于物体动能的变化，W合mv22J，B正确；物体克服重力做的功等于物体重力势能的增加量，WGmgh10J，C正确；W人mghmv212J，D错误.【考点】各种功能关系及应用【题点】各种功能关系及应用10.如图所示，A、B、C、D四图中的小球以及小球所在的左侧斜面完全相同，现从同一高度h处由静止释放小球，使之进入右侧不同的竖直轨道：除去底部一小圆弧，A图中的轨道是一段斜面，高度大于h；B图中的轨道与A图中轨道相比只是短了一些，且斜面高度小于h；C图中的
11、轨道是一个内径略大于小球直径的管道，其上部为竖直管，下部为圆弧形，与斜面相连，管的高度大于h；D图中的轨道是个半圆形轨道，其直径等于h.如果不计任何摩擦阻力和拐弯处的能量损失，小球进入右侧轨道后能到达h高度的是()答案AC解析小球在运动过程中机械能守恒，A、C图中小球不会脱离轨道，在最高点速度为零，因而可以达到h高度.但B、D图中小球都会脱离轨道而做斜抛运动，在最高点具有水平速度，所以在最高点的重力势能要小于mgh(以最低点为零势能面)，即最高点的高度要小于h，选项A、C正确.【考点】单个物体机械能守恒定律的应用【题点】机械能守恒定律的简单应用11.如图9所示，一质量为m的小球固定于轻质弹簧的
12、一端，弹簧的另一端固定于O点处.将小球拉至A处，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，它运动到O点正下方B点速度为v，AB间的竖直高度差为h，则()图9A.由A到B重力对小球做的功等于mghB.由A到B小球的重力势能减少mv2C.由A到B小球克服弹力做功为mghD.小球到达位置B时弹簧的弹性势能为mgh答案AD解析重力做功只和高度差有关，故由A到B重力做的功等于mgh，选项A正确；由A到B重力势能减少mgh，选项B错误；由A到B小球克服弹力做功为Wmghmv2，选项C错误，D正确.【考点】各种功能关系及应用【题点】各种功能关系及应用12.如图10所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物
13、体B的质量为2m，放置在倾角为30的光滑斜面上，物体A的质量为m，用手托着物体A使弹簧处于原长，细绳伸直，A与地面的距离为h，物体B静止在斜面上挡板P处.放手后物体A下落，与地面即将接触时速度大小为v，此时物体B对挡板恰好无压力，不计空气阻力，则下列说法正确的是()图10A.弹簧的劲度系数为B.此时弹簧的弹性势能等于mghmv2C.此时物体A的加速度大小为g，方向竖直向上D.此后物体B可能离开挡板沿斜面向上运动答案AB解析A物体下落h，则弹簧的形变量是h，B物体处于静止状态，所以kh2mgsin 30，解得k，A正确；如果物体A不受拉力，则物体A机械能守恒，这里物体A减少的机械能转化为了弹簧的
14、弹性势能，所以弹簧的弹性势能为mghmv2，B正确；此时弹力为mg，故A物体受力平衡，加速度为0，C错误；因A落地后不再运动，则弹簧的形变量不再变化，弹力不会再增大，故B不可能离开挡板向上运动，D错误.【考点】系统机械能守恒的应用【题点】机械能守恒定律在弹簧类问题中的应用二、实验题(本题共2小题，共12分)13.(6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11(a)所示：轻弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一物块接触但不连接，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11(1)实验中涉
15、及到下列操作步骤：把纸带向左拉直松手释放物块接通打点计时器电源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，_(填“M”或“L”)纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大.答案(1)(2)1.29M解析(1)根据该实验操作过程，正确步骤应为.(2)物块脱离弹簧时速度最大，vm/s1.29 m/s；弹簧的弹性势能转化为物块的动能，故物块获得的最大速度越大，弹簧的弹性势能越大，据纸带中打点的疏密知M纸带获得的最大速度较大，对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能较大.【考
