人教版高一物理必修2第七章 机械能守恒定律 单元测试卷

人教版必修2物理第7章机械能守恒定律单元测试卷

题号一二三四总分

得分

一、单选题（本大题共10小题，共40分）

1.下列关于摩擦力的说法正确的是()

A. 摩擦力的大小一定跟两物体间的正压力大小成正比

B. 摩擦力的方向一定和物体的运动方向相反

C. 静摩擦力只可能对物体做正功，不可能对物体做负功

D. 滑动摩擦力既可能对物体做负功，也可能对物体做正功

2.汽车以额定功率上坡时，为增大牵引力，司机应通过变速箱使汽车的速度()

A. 减小

B. 增大

C. 保持不变

D. 先增大后保持不变

3.如图甲所示，静止在地面上的一个物体在竖直向上

的拉力作用下开始运动，在向上运动的过程中，物

体的动能E K与位移x关系图象如图乙所示．其中在

0～?过程中的图线为平滑曲线，?～2?过程中的图

线为平行于横轴的直线，2?～3?过程中的图线为一倾斜的直线，不计空气阻力，下列说法正确的是

A. 在2?～3?过程中物体的机械能不变

B. 在0～?过程中拉力大小恒为2mg

C. 在?～2?过程中物体的机械能不变

D. 物体上升到h高处时，拉力的功率为零

4.如图所示，一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升一箱货物，已知货箱的质

量为m0，货物的质量为m，重力加速度为g。货车以速度v向左做匀速直线运动，在将货物提升到图示的位置时，下列说法正确的是()

A. 货箱向上运动的速度大于v

B. 缆绳中的拉力F T等于(m0+m)g

C. 货箱向上运动的速度等于vcosθ

D. 图示位置时货车拉力的功率等于(m0+m)g vcosθ

5.一物体做自由落体运动．在下落过程中，物体所受重力的瞬时功率()

A. 变大

B. 变小

C. 不变

D. 先变大后变小

6.一物体仅受两个互相垂直的力F1和F2作用通过一段位移，力F1对物体做功4J，力F2

对物体做功?3J，则此过程中()

A. 力F1与F2对物体做的总功为5J

B. 力F1与F2对物体做的总功为1J

C. 物体的动能增加7J

D. 物体的机械能增加7J

7.如图所示，用大小相等的力F将同一物体分别沿光滑的水平面和光滑的斜面由静止

开始移动大小相等的位移x，在两种情况下，力F作用的时间分别为t1和t2，力F 的方向分别平行水平面和斜面，平均功率分别为P1和P2.则()

A. t1P2

B. t1>t2，P1

C. t1=t2，P1=P2

D. t1>t2，P1>P2

8.如图所示，木块A放在木块B上左端，用力F将A拉

至B的右端，第一次将B固定在地面上，F做功为W1，

产生的热量为Q1；第二次让B可以在光滑地面上自由滑动，这次F做的功为W2，产生的热量为Q2，则应有()

A. W1

B. W1=W2，Q1=Q2

C. W1

D. W1=W2，Q1

9.某同学以一定的初速度将一小球从某高处水平抛出。以抛出点为零势能点，不计空

气阻力，小球可视为质点，图所示图线能比较符合小球从抛出到落地过程中，其动能E k和重力势能E p随时间t变化的关系是()

A. B.

C. D.

10.关于物体的机械能是否守恒，下列叙述正确的是()

A. 做匀速直线运动的物体机械能一定守恒

B. 做匀速直线运动的物体，机械能一定不守恒

C. 外力对物体做功不为零时，机械能一定守恒

D. 运动过程中只有重力对物体做功，机械能一定守恒

二、多选题（本大题共5小题，共15分）

11.如图所示，两个质量相同的小球A和B，分别用线悬

在等高的O1、O2两点，A球的悬线比B球的悬线长，

把两球的悬线拉到水平后将小球无初速度的释放，

则经过最低点时(以悬点为零势能点)，下列说法正确

的是()

A. A球的速度大于B球的速度

B. 悬线对A球的拉力大于对B球的拉力

C. A球的向心加速度等于B球的向心加速度

D. A球的机械能大于B球的机械能

12.如图所示为竖直平面内的直角坐标系。一质量为m的质点，在拉力F和重力的作

用下，从坐标原点O由静止开始沿直线ON斜向下运动，直线ON与y轴负方向成θ角(θ<45°)。不计空气阻力，则以下说法正确的是()

A. 当F=mgtanθ时，拉力F最小

B. 当F=mgsinθ时，拉力F最小

C. 当F=mgsinθ时，质点的机械能守恒

D. 当F=mgtanθ时，质点的机械能可能减小也可能增大

13.物体在合外力作用下做直线运动的v?t图象如下图

所示，下列表述正确的是()

A. 在0～1s内，物体做加速运动，合外力做正功

B. 在1～3s内，物体做匀速运动，合外力做正功

C. 在3～7s内，合外力做功为零

D. 在0～5s内，速度变化量为零，合力的平均功率为零

14.质量为m的物体从静止出发以g

2

的加速度竖直下降h，下列说法中正确的是()

A. 物体的机械能减少1

2mg? B. 物体的重力势能减少1

2

mg?

C. 物体的动能增加1

2

mg? D. 重力做功mgh

15.质量为m的小球在竖直向上的恒力F作用下由静止开始向上做匀加速运动，经时

间t运动到P点；撤去F又经时间t小球回到出发点，速度大小为v。不计空气阻力，重力加速度为g，则下列判断正确的是()

A. 撤去力F时小球的动能为1

4mv2 B. 小球上升的最大高度为v2

2g

C. 拉力F所做的功为1

4mv2 D. 拉力F的最大功率为2

3

mgv

三、实验题（本大题共1小题，共9分）

16.某实验小组利用图甲所示的实验装置探究恒力做功与动能改变量的关系.所挂钩码

质量为m(小车质量远大于钩码质量)，当地重力加速度为

g．

(1)平衡小车所受阻力的操作如下：取下钩码，把木板不带滑轮的一端垫高；接通打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动，如果打出的纸带如图乙所示，则应适当______(选填“增大”或“减小”木板倾角，直到纸带上打出的点迹

______ 为止．

(2)在纸带上选取先后打印的A、B两计数点，设A、B两计数点间的距离为s，打这两点时小车对应的速度分别为v A、v B，小车质量为M.则在误差允许范围内，本实验需验证的表达式是______

A.mgs=1

2Mv B2?1

2

Mv A2B.mgs=1

2

Mv A2?1

2

Mv B2

C.Mgs=1

2Mv B2?1

2

Mv A2D.Mgs=1

2

Mv A2?1

2

Mv B2

(3)某次实验正确操作后，根据测得的实验数据描绘出v2?s图，如图丙所示，其中

横坐标s为小车发生的位移，纵坐标v2为小车运动速度大小的平方.若已知图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，由此可得s=0时小车速度平方的大小

v02=______ ，小车质量M=______.(用题中的b、k、m、g表示)

四、计算题（本大题共3小题，共36分）

17.如图所示，质量为m的物体以速度v0竖直上抛，物体落回地面时的速

度大小为3

4

v0，设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变．求：

(1)物体运动过程中所受空气阻力的大小及上升的最大高度；

(2)若物体落地时与地面碰撞过程中无能量损失，求物体运动的总路程．

18.电气混合新能源公交车，拥有两种不同的动力源(天然气发动机和电力发动机)。假

设汽车及车上乘客总质量为m=1×104kg，当它在平直路面上行驶时，只采用电力驱动，发动机额定功率为P1=150kW，能达到的最大速度为v1=54km/?；汽车行驶在倾角为θ=37°的斜坡道上时，为获得足够大的驱动力，两种发动机同时启动，此时发动机的总额定功率可达P2=560kW。设汽车在斜坡道上行驶时所受的摩擦阻力与在平直路面上行驶时所受的摩擦阻力相等，且汽车在运动过程中摩擦阻力不变。(g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8)

(1)求汽车在平直路面上行驶时受到的摩擦阻力大小；

(2)求汽车在斜坡道上能达到的最大速度v2的大小。

19.如图所示，半径为R的光滑半圆弧轨道与高为10 R的光滑斜轨道放在同一竖直平

面内，两轨道之间由一条光滑水平轨道CD相连，水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡．在水平轨道上，轻质弹簧被a、b两小球挤压，处于静止状态．同时释放两个小球，a球恰好能通过圆弧轨道的最高点A，b球恰好能到达斜轨道的最高点B.已知a球质量为m1，b球质量为m2，重力加速度为g.求：

(1)a球离开弹簧时的速度大小v a；

(2)b球离开弹簧时的速度大小v b；

(3)释放小球前弹簧的弹性势能E p．