高中物理人教版第七章機械能守恒定律單元測試 高質(zhì)作品

機械能守恒定律復習測試題一、選擇題（共10小題，每小題6分，共60分）1.下列關于做功的說法正確的是()A.力對物體做功越多，說明物體的位移一定越大B.靜摩擦力總是做正功，滑動摩擦力總是做負功C.作用力做正功，反作用力就一定做負功D.一個質(zhì)點受到一對平衡力做功的代數(shù)和為零2.下列關于能量的說法中正確的是()A.能量的概念是牛頓最早提出來的B.能量有不同的表現(xiàn)形式，并可以相互轉(zhuǎn)化，但總量不變C.伽利略的理想斜面實驗體現(xiàn)出能量是守恒的D.能量的單位是焦耳，功的單位是瓦特3.沖擊鉆是一種打孔的工具，工作時，鉆頭在電動機帶動下不斷地沖擊墻壁打出圓孔。沖擊鉆在工作的過程中()A.有電能和機械能、內(nèi)能的轉(zhuǎn)化B.只有電能和機械能的轉(zhuǎn)化C.只有電能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化D.只有機械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化4.有報道說：我國一家廠商制作了一種特殊的手機，在電池電能耗盡時，搖晃手機，即可產(chǎn)生電能維持通話，搖晃過程是將機械能轉(zhuǎn)化為電能。如果將該手機搖晃一次，相當于將100g的重物緩慢舉高20cm所需的能量，若每秒搖兩次，取g=10m/s2，則搖晃手機的平均功率為()A.0.04W5.如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的光滑半圓形導軌在B點相接，半圓形導軌的半徑為R。一個質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右的速度后脫離彈簧，之后繼續(xù)運動恰能到達C點，則下列說法中正確的有()A.壓縮彈簧時儲存的彈性勢能為2mgRB.物體從A到B做加速度逐漸減小的加速運動C.物體運動到B點時對軌道的壓力為5mgD.物體落在水平面上距B點的距離為2R6.豎直上拋一球，球又落回原處，已知空氣阻力的大小正比于球的速度，則以下說法中正確的有()A.上升過程中克服重力做的功大于下降過程中重力做的功B.上升過程中克服重力做的功小于下降過程中重力做的功C.上升過程中克服重力做功的平均功率大于下降過程中重力做功的平均功率D.上升過程中克服重力做功的平均功率等于下降過程中重力做功的平均功率7.輕質(zhì)彈簧豎直放在地面上，物塊P的質(zhì)量為m，與彈簧連在一起保持靜止。現(xiàn)用豎直向上的恒力F使P向上加速運動一小段距離L時速度為V，則()A.重力做的功是mgL

B.合外力做的功是C.合外力做的功是FL-mgL

D.彈簧彈力做的功為8.一質(zhì)量m的小球，豎直方向上受一恒定的外力F，小球以0.9g的加速度加速下落，空氣阻力不計，關于小球在下落h的過程中能量的變化情況，以下說法中正確的有A.動能增加了B.小球克服外力F做功C.機械能減少了D.重力勢能減少了mgh9.如圖所示，光滑水平面OB與足夠長粗糙斜面BC交于B點。輕彈簧左端固定于豎直墻面，現(xiàn)將質(zhì)量為m1的滑塊壓縮彈簧至D點，然后由靜止釋放，滑塊脫離彈簧后經(jīng)B點滑上斜面，上升到最大高度，并靜止在斜面上。不計滑塊在B點的機械能損失；換用相同材料質(zhì)量為m2的滑塊(m2>m1)壓縮彈簧到相同位置，然后由靜止釋放，下列對兩滑塊說法中正確的有()A.兩滑塊到達B點的速度相同B.兩滑塊沿斜面上升的最大高度相同C.兩滑塊上升到最高點過程克服重力做的功相同D.兩滑塊上升到最高點過程機械能損失相同10.如圖所示，傾角θ＝30°的粗糙斜面固定在地面上，長為l、質(zhì)量為m、粗細均勻、質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端與斜面頂端齊平。用細線將物塊與軟繩連接，物塊由靜止釋放后向下運動，直到軟繩剛好全部離開斜面(此時物塊未到達地面)，在此過程中()A．物塊的機械能逐漸增加B．軟繩重力勢能共減少了eq\f(1,4)mglC．物塊重力勢能的減少等于軟繩克服摩擦力所做的功D．軟繩重力勢能的減少小于其動能的增加與克服摩擦力所做功之和m1m2mm1m2m11.（6分）質(zhì)量為m1、m2的兩物體，靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的人站在m1上用恒力F拉繩子，經(jīng)過一段時間后，兩物體的速度大小分別為V1和V2，位移分別為S1和S2，如圖所示。則這段時間內(nèi)此人所做的功的大小等于___________或___________。12.（10分）用落體法驗證機械能守恒定律的實驗中：①運用公式對實驗條件的要求是：在打第一個點時重錘恰好由靜止開始下落，為此所選擇的紙帶第1、2兩個打點間的距離應接近___________。②某同學實驗步驟如下：A.用天平準確測出重錘的質(zhì)量；B.把打點定時器架在鐵架臺上，并接上直流電源；C.將紙帶一端固定在重錘上，另一端穿過打點定時器的限位孔，使重錘靠近打點定時器；D.先釋放重錘，后接通電源；E.取下紙帶，再重復幾次；F.選擇紙帶，測量紙帶上某些點之間的距離G.根據(jù)測量結(jié)果進行計算你認為他實驗步驟中多余的步驟是，錯誤的步驟是（均填序號）③在該實驗中根據(jù)紙帶算出相關各點的速度V，量出下落的距離h，以為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線應是下圖中的________就證明機械能是守恒的，圖象的斜率代表的物理量是________。三、計算題（共2小題，共24分）13.（10分）有一個豎直放置的圓形軌道半徑為R，它由左右兩部分組成，如圖所示。右半部分AEB是光滑的，左半部分BFA是粗糙的，現(xiàn)在最低點A給質(zhì)量為m的小球一個水平向右的初速度V0，使小球沿軌道恰好運動到最高點B，小球在B點又能沿BFA軌道回到點A，到達A點時對軌道的壓力為4mg．求：①小球在A點的速度V0②在軌道BFA上克服摩擦力所做的功。14.（14分）如圖所示，許多工廠的流水線上安裝有傳送帶用于傳送工件，以提高工作效率。傳送帶以恒定的速率V=2m/s運送質(zhì)量為m=0.5kg的工件，工件從A位置放到傳送帶上，其初速忽略不計。工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，傳送帶與水平方向夾角是θ=300，傳送帶AB間距L=16m；每當前一個工件在傳送帶上停止相對滑動時，后一個工件立即放上，取g=10m/s2。求：①工件放到傳送帶后經(jīng)多長時間停止相對滑動；②在正常運行狀態(tài)下傳送帶上相鄰工件間的距離；③每個工件與傳送帶間由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能；④在傳送帶上摩擦力對每個工件做的功。參考答案解析由W=Fscosθ知，力對物體做功越多，物體的位移不一定越大，即A錯；靜摩擦力和滑動摩擦力都可以做正功、做負功、不做功，即B錯；作用力做正功，反作用力也可以做正功、做負功、不做功，即C錯；一對平衡力作用在一個物體上，其作用效果相互抵消，合力為零，則其合力做的功為零，即D對。解析伽利略的理想斜面實驗使人們意識到引入能量概念的重要性，而沒有說明能量是守恒的，人們通過大量的物理實驗，用聯(lián)系的觀點去分析，提出能的轉(zhuǎn)化守恒律的，即C錯；能量的概念并不是由牛頓最早提出來的，能量是T.楊1801年在倫敦國王學院講自然哲學時引入的，他針對當時把質(zhì)量與速度二次方之積稱為活力而提出能量的。功是能量轉(zhuǎn)化的量度，力做了多少功就有多少能量進行了轉(zhuǎn)化，因此能量和功的單位都是焦耳，即AD錯；能量轉(zhuǎn)化和守恒律指出，各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化，但總量是守恒的，即B對。解析沖擊鉆打孔的過程中消耗電能，帶動鉆頭轉(zhuǎn)動，將電能轉(zhuǎn)化成機械能，轉(zhuǎn)動的鉆頭克服摩擦做功，又會生熱，因此該過程中有電能和機械能、內(nèi)能的轉(zhuǎn)化，即選A。解析結(jié)合題意知，于是對應的功率為。解析物體恰能到達C點，物體從A經(jīng)B到C的過程中將彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能和重力勢能，由得，即A錯；物體脫離彈簧前水平方向上在彈力的作用下做加速度逐漸減小的加速運動，離開彈簧后勻速向B運動，即B錯；設B點的速度為VB，則有，又物體在B點處有，代入數(shù)據(jù)得N=6mg，即C錯；物體過C點后平拋運動，由和知x=2R，故選D。解析重力做功只與物體的初末位置有關，與路徑無關，因此上升和下降重力做功是相等的，即AB錯；又上升時阻力向下，下降時阻力向上，因此上升時的加速度大，時間短，由知，上升過程重力的平均功率大，即C對D錯。解析物體上升L，克服重力做功mgL，即重力做功為-mgL，故A錯；由動能定理知，即B對C錯；設彈簧彈力做的功為W0，由總功，得，即D對。解析由于球的加速度為0.9g，由知外力F=，因此物體下降h的過程中，外力F做功，重力做功mgh，因此機械能減小了，重力勢能減少了mgh，因此BCD對。解析兩滑塊到B點的動能相同，質(zhì)量不同，速度不同，即A錯；兩滑塊在斜面上運動時加速度相同，因速度不同，上升高度不同，即B錯；設滑塊上升的最高度為h，由能量守恒知，即，故兩滑塊上升到最高點過程中克服重力做的功相同，即C對；由和能量守恒知D對。10.BD解析物塊向下運動過程中，繩子拉力對物塊做負功，物塊的機械能減少，A項錯誤；軟繩重心下降的高度為eq\f(l,2)－eq\f(l,2)sinθ＝eq\f(1,4)l，軟繩的重力勢能減少eq\f(1,4)mgl，B項正確；由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律知，物塊和軟繩重力勢能的減少等于物塊和軟繩增加的動能和軟繩克服摩擦力所做的功，C項錯誤；對于軟繩，由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律知，繩子拉力對軟繩所做的功和軟繩重力勢能的減少之和等于軟繩動能的增加與克服摩擦力所做功之和，D項正確。11.F(S1+S2)或解析根據(jù)能量守恒可知，人通過做功消耗的化學能將全部轉(zhuǎn)化為物體m1和m2的動能以及人的動能。所以人做的功的大小等于2mm、、BD、B、重力加速度解析①若重物由靜止開始下落，則經(jīng)過一個周期其下落的高度為=1.96mm，故第1、2兩個打點間的距離應接近2mm。②由于等式兩邊質(zhì)量約去了，因此測質(zhì)量是多余的；打點計時器在交流電下才能工作，因此B錯，實驗時應通電時放下重物或先通電后放重物，因此D錯。③由，知，因此對應的圖象應為B，且直線的斜率表當?shù)氐闹亓铀俣萭。13.解析①球恰到最高點B，由得，球從A到B的過程中，由機械能守恒