《【物理】机械能守恒定律单元检测（A卷）-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【物理】机械能守恒定律单元检测（A卷）-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册.docx（11页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第八章 机械能守恒定律2023-2024学年高一物理人教版（2019）必修二单元检测卷（A卷）一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分）1.关于功率，下列说法正确的是( )A.根据可知，机器做功越多，功率越大B.根据可知，汽车的牵引力一定与速度成反比C.根据可知，只要知道时间t内机器所做的功，就可求得这段时间内任一时刻机器做功的功率D.根据可知，发动机功率一定时，汽车的牵引力与速度成反比2.如图所示，质量为1 kg的物体从倾角为37的光滑斜面顶端由静止释放，斜面足够长，下列说法正确的是( )A.第1 s内重力做功的平均功率为18 WB.第1 s内重力做功的平均功率为9 WC.第1 s末
2、重力做功的瞬时功率为60 WD.第1 s末重力做功的瞬时功率为30 W3.物体放在水平地面上，在水平拉力的作用下沿水平方向运动，在6 s内其速度与时间关系的图像和拉力的功率与时间关系的图像分别如图甲、乙所示，由图像可以求得物体的质量为( )A.2 kgB.2.5 kgC.3 kgD.3.5 kg4.如图所示，质量为m的小球从斜面的顶端A处以大小为的初速度水平抛出，恰好落到斜面底部的B点，斜面的倾角为，重力加速度为g，则小球落在B点前瞬间重力做功的瞬时功率为( )A.B.C.D.5.一根长为2 m、重力为200 N的均匀直木杆放在水平地面上，现将它的一端缓慢地从地面抬高0.5 m，另一端仍放在地
3、面上，则重力势能增加量为( )A.50 JB.100 JC.200 JD.400 J6.如图所示为发球机将一网球水平射出后的轨迹，其中A为出射点，网球从A到B与从B到C所花时间相同，不计空气阻力，下列说法正确的是( )A.网球从A到B与从B到C过程A中重力做功之比为1:3B.网球从A到B与从B到C过程C中重力做功之比为1:2C.网球在A处的重力势能是其在B处的重力势能的倍D.网球在B处时重力的功率是其在C处时重力的功率的7.一根弹簧的弹力位移图像如图所示，那么弹簧由伸长量为8 cm变到伸长量为4 cm的过程中( )A.弹力所做的功是3.6 J，弹性势能减少了3.6 JB.弹力所做的功是1.8
4、J，弹性势能减少了1.8 JC.弹力所做的功是-3.6 J，弹性势能增加了3.6 JD.弹力所做的功是-1.8 J，弹性势能增加了1.8 J8.如图所示，一个可视为质点的小木块从固定斜面的顶端由静止滑下，滑到水平面上的a点停下。斜面与水平面粗糙程度相同，且平滑连接。现将斜面向右移动到虚线所示的位置，并固定在地面上，再让小木块从斜面的某处由静止下滑，仍滑到a点停下。则小木块释放的位置可能是( )A.甲B.乙C.丙D.丁9.如图所示，一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点的正下方P点.若小球在水平拉力的作用下，从P点缓慢地移动到Q点，水平拉力F做的功为；若小球在水平恒力的作用下，从P点运动到Q
5、点，水平恒力做的功为.已知，则和的大小关系为( )A.B.C.D.无法判断10.如图，一直角边长为R的光滑等腰直角三角形与半径为R的光滑圆柱的一部分无缝相接，固定在水平桌面上.质量分别为和m的物体A和小球B通过一根不可伸长的细线相连，小球B（视为质点）恰好位于桌面上.已知重力加速度为g.从静止释放小球B，在运动到圆柱最高点的过程中( )A.物体A的机械能守恒B.当小球B到达圆柱最高点时，物体A的速度大小为C.细线的张力对小球B所做的功为D.细线的张力对物体A所做的功为11.如图所示，轻质动滑轮下方悬挂重物A，轻质定滑轮下方悬挂重物B，悬挂滑轮的轻质细线竖直.开始时，重物均处于静止状态，释放后开
6、始运动.已知的质量均为m，假设摩擦阻力和空气阻力均忽略不计，重力加速度为g，当A运动的位移为h时，则下列说法正确的是( )A.B运动的位移为，方向向上B.的速度大小始终相等C.A的速度大小为D.B的机械能减少12.如图所示，小物块位于光滑斜面上，斜面位于光滑的水平地面上，从地面上看，对于小物块沿斜面下滑的过程，下列说法不正确的是( )A.斜面对小物块的作用力垂直于接触面，对小物块不做功B.小物块的重力势能减少，动能增加C.斜面的机械能增加D.小物块和斜面组成的系统机械能守恒二、实验题（每空2分，共12分）13.用落体法“探究机械能守恒定律”的实验装置如图所示。打点计时器所用电源频率为50Hz，
7、当地重力加速度大小为，测得所用重物的质量为1.0kg。下图是按实验要求正确地选出的纸带（打点的时间间隔为0.02s）。（1）纸带的_（选填“左”或“右”）端与重物相连。（2）打点计时器打下计数点B时，重物的速度_m/s。（3）从起点O到打下计数点B的过程中重物重力势能的减少量_J，此过程中重物动能的增加量_J。（计算结果均保留2位有效数字）（4）通过计算，_（选填“”“”或“”），这是因为_。（5）实验的结论是：在实验误差允许的范围内，重物的机械能守恒。三、计算题（共28分）14.（14分）滑板运动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱。图中ABCD为滑板的运动轨道，AB和CD是两段与水平面夹
8、角均为的光滑的斜面，底部与水平面平滑相接，粗糙水平段BC的长度。一运动员从P点以的初速度下滑，经BC后冲上CD轨道，达到Q点时速度减为零。已知运动员连同滑板的质量，g取，求：（结果可带根号）（1）运动员第一次经过B点和C点的速度，；（2）滑板与BC之间的动摩擦因数；（3）运动员最后静止的位置与B点之间的距离x。15.（14分）2022年北京冬奥会的跳台滑雪项目将在张家口赛区举行，跳台滑雪是冬奥会中最具观赏性的项目之一，如图所示。假设一名质量的运动员在训练中从长直助滑道AB的A处由静止开始以加速度匀加速滑下，到达助滑道末端B时速度，A与B的竖直高度差，为了改变运动员的运动方向，在助滑道与起跳台之
9、间用一段弯曲滑道衔接，其中最低点C处附近是一段以O为圆心的圆弧。助滑道末端B与滑道最低点C的高度差，运动员在B、C间运动时阻力做功，取。（1）求运动员在AB段下滑时受到阻力的大小；（2）若运动员能够承受的最大压力为其所受重力的5倍，则C点所在圆弧的半径R至少应为多大。答案以及解析1.答案：D解析：根据可知，在相同时间内，做功多的机器，功率一定大，故A错误；根据可知，发动机功率一定时，汽车的牵引力与速度成反比，故B错误，D正确；公式求的是力在一段时间内的平均功率，故C错误.2.答案：A解析：物体沿斜面匀加速下滑，根据牛顿第二定律有，代入数据可得加速度，第1 s内的位移，第1 s末的速度.第1 s
10、内重力做功的平均功率，A正确，B错误；第1 s末重力做功的瞬时功率，C、D错误.3.答案：B解析：由速度时间图像可知，前2 s内物体的加速度大小为，设此过程牵引力为F，阻力为f，由牛顿第二定律得，在2 s末，由得，2 s后，物体做匀速直线运动，牵引力等于阻力，由，代入数据解得，联立解得，B正确.4.答案：C解析：设斜面的高度为h，长度为L，从A处到B点的时间为点速度为点竖直分速度为，根据平抛运动规律有，又因为，解得，小球落在B点前瞬间重力做功的瞬时功率，故选C.5.答案：A解析：在抬高木杆一端的过程中，木杆的重心上升的距离为，则重力势能增加量为，A正确.6.答案：AD解析：网球从A到到C所花时
11、间相同，A为出射点，由平抛规律可知，网球从A到到C过程中重力做功之比为，故A正确，B错误；由于题目未选取零势能面，故得不到重力势能具体的数量关系，故C错误；网球在B点有，网球在C点有，网球在B时重力的功率与其在C时重力的功率之比为，故D正确.7.答案：B解析：根据弹簧的弹力位移图像可知，图线与x轴所围图形的面积表示弹力所做的功，由图像可得弹簧由伸长量为8 cm变到伸长量为4 cm过程弹力所做的功为，弹簧弹力做了多少正功，弹性势能就减少多少，所以弹性势能减少了1.8 J，B正确，A、C、D错误.8.答案：C解析：由动能定理有联立可得丙位置到地面高度为8个小格的高度。故选C。9.答案：C解析：当用
12、水平拉力缓慢拉动小球时，根据动能定理可得，由几何关系可知，解得拉力做的功；当小球在水平恒力的作用下从P点运动到Q点时，水平恒力做的功，故C正确.10.答案：C解析：小球B运动至最高点的过程中动能和重力势能均增大，B的机械能增大，因为系统的机械能守恒，所以A的机械能减少，A错误；根据机械能守恒定律得，解得，B错误；根据动能功能关系得，细线的张力对小球B所做的功为，C正确；根据机械能守恒定律可知，细线的张力对物体A所做的功为，D错误.11.答案：D解析：设细线的拉力为受到两细线的拉力为，方向向上，B受到细线的拉力为T，方向向上，所受重力大小相等，释放后，A向上运动，B向下运动，当A上升的高度为h时
13、，B下降的高度为的位移为，方向向下，A错误；由于B下降的位移大小是A上升位移大小的两倍，它们的运动时间相等，由可知，B的加速度大小是A的加速度大小的两倍，由可知，同一时刻B的速度大小是A的两倍，B错误；当A上升的位移为h时，设其速度为v，则B的速度大小为下降的高度为，以组成的系统为研究对象，由机械能守恒定律得，解得，C错误；当A的位移为h时，B减少的机械能，D正确.12.答案：A解析：斜面对小物块的作用力垂直于接触面，但是与小物块运动的位移不垂直，所以对小物块做功，A错误，符合题意；小物块下滑时，重力做正功，重力势能减少，加速运动，动能增加，B正确，不符合题意；小物块对斜面的弹力对斜面做正功，
14、斜面的机械能增加，C正确，不符合题意；小物块和斜面组成的系统，只有重力和弹力做功，故系统的机械能守恒，D正确，不符合题意.13.答案：（1）左（2）0.98（3）0.49；0.48（4）；实验中存在阻力解析：（1）由图可得，纸带上O点靠近重物，所以左端与重物相连。（2）打下计数点B时（3）从起点O到打下计数点B的过程中重物重力势能的减少量此过程中重物动能的增加量（4）通过计算，；因为实验中存在阻力。14.答案：（1），（2）0.16（3）3.75m解析：（1）以水平轨道BC所在水平面为零势能面，运动员从P点滑至B点的过程，由动能定理得代入数据解得运动员由C点到Q点的过程，由动能定理有代入数据解
15、得（2）运动员由B点滑至C点的过程中，由动能定理有代入数据解得（3）设运动员在BC轨道上滑行的总路程为s.对从P点到静止的整个过程，由动能定理有代入数据解得故运动员最后静止的位置与B点之间的距离15.答案：（1）（2）解析：（1）设AB的长度为x，则运动员从A到B的过程由运动学公式得由动能定理得联立解得（2）运动员从B到C的过程由动能定理得设运动员在C点所受的支持力为，由牛顿第二定律得由运动员所能承受的最大压力为其所受重力的5倍，联立解得16.答案：（1）（2）解析：（1）根据动能定理有解得（2）设小球A离开滑块B时小球A的速度大小为，滑块B的速度大小为，由水平方向动量守恒定律由系统机械能守恒定律得对小球A由动能定理得解得滑块B对小球A做的功为学科网（北京）股份有限公司