(易錯題)高中物理必修二第八章《機械能守恒定律》檢測卷

mm一、選題1．如圖所示，楔形木塊固定在水平面上，粗糙斜面ab和滑斜面bc與平面的夾角相同，頂角b處安裝一定滑輪。質(zhì)量分別為M、

的滑塊、通過不可伸長的輕繩跨過定滑輪連接，輕繩與斜面平行。兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運動。若不計滑輪的質(zhì)量和摩擦，在兩滑塊沿斜面運動的過程中（）A．兩滑塊組成的系統(tǒng)機械能守恒B．力對M做功等于動的加量C．繩對做的功等于勢的增加量．滑塊組成系統(tǒng)的機械能損量等于M克摩擦力的功2．2020年月28日，嫦娥五號在距月約200公的A處成功實施變軌進入環(huán)月橢圓軌道。月三圈后進行第二次月變軌，進入環(huán)月圓軌，如圖所示，則嫦娥五號（）A．在軌道的行周期小于在軌的行周期B．軌上的速度小于月球的第一宇宙速度C．軌上A點的加速度小于軌上B點加速度．軌上點機械能大于軌上點的機械能3．如圖，游樂場中，從高處到水面Q處有三條不同的光滑軌道，圖中甲和丙是兩條長度相等的曲線軌道，乙是直線軌道。甲、乙、丙三小孩沿不同軌道同時從P處自由滑向Q處，下列說法正確的有（）

v0v0A．甲的切向加速度始終比丙的小B．為乙沿直線下滑，所經(jīng)過的路程最短，所以乙最先到達處C．然甲、乙、丙所經(jīng)過的路徑不同，但它們的位移相同，所以應(yīng)該同時到達Q處．、乙、丙到達Q處時的速度大小是相等的4．桌面的高為，質(zhì)量為的小球離桌面高為處由落下，不計空氣阻力，假設(shè)以桌面為參考面，則小球落到地面前瞬間的機械能為（）A．B．

C．mgH

．（＋）5．一輛質(zhì)量為1.5×10的電動汽車以額定功率在平直公路上行駛，某時刻（中t＝）開始空檔滑行，在地面阻力作用下勻減速到靜止。其－圖如圖所示，該車的額定功率是（）A．BC．．6．汽車在平直公路上以速度勻行駛，發(fā)動機功率為P，進入鬧市區(qū)時，司機減小油門，使汽車的功率立即減小一半并保持該功率繼續(xù)行駛。設(shè)汽車行駛時所受的阻力恒定，則下面四個圖像中，哪個圖像正確表示了司機從減小油門開始，汽車的速度與時間的關(guān)系（）A．

B．C．

．7．如圖甲所示，在水平地面上固定一直輕彈簧，彈簧上端與一個質(zhì)量為0.1kg的塊A相連，質(zhì)量也為0.1kg的塊B疊在A上，AB都靜止。在B上作用一個豎直向下的力

F使木塊緩慢向下移動，力F大小與移動距離x的系如圖乙所示，整個過程彈簧都處于彈性限度內(nèi)。下列說法正確的(A．木塊下移0.1m過程中，彈簧的彈性勢能增加2.5JB．簧的勁度系數(shù)為520N/mC．塊下移0.1m時若撤去F則此后能達到的最大速度為5m/s．塊下移0.1m時，若撤去，AB分時的速度為5m/s8．船在河中行駛，設(shè)船受到的阻力與度大小成正比。當(dāng)船以速度v勻時，發(fā)動機功率為P當(dāng)船以2v勻速時，發(fā)動機的功率為（）A．P

B．

C．P

．9．和號動車組是在引進、消化和吸收國外車組技術(shù)平臺的基礎(chǔ)上，由中國自主研發(fā)制造的世界上運營速度最高的動車組列車之一。如果列車受到的阻力與其運行速度的二次方成正比，當(dāng)速度由原來的km/h提高到現(xiàn)在的300km/h后，機車發(fā)動機的功率要變?yōu)樵瓉淼模ǎ〢．倍

B．1.5）倍

C．1.53倍

．（1.5）倍10．年物理學(xué)家霍曼提出了霍曼轉(zhuǎn)移軌道，該軌道可消耗最小能量來發(fā)射地球靜止軌道衛(wèi)星。發(fā)射時首先讓衛(wèi)星進入停泊軌道，在D點火使衛(wèi)星進入軌道，在F點再次點火使衛(wèi)星進入GEO軌，略因火箭點火產(chǎn)生的質(zhì)量變化，則下列說法正確的是（）

PPPQPPPQPQcm120A．衛(wèi)星在停泊軌道的運行周期大于在GEO軌的運行周期B．星在停泊軌道的加速度小于在GEO軌的加速度C．星在GTO軌上D點速率大于在點時的速率．星在停泊軌道的機械能大在GEO軌的機械能11．體向上是中學(xué)生體育試的項目之一，引體向上運動的吉尼斯世界紀錄是53次分鐘。若一個普通中學(xué)生在30秒完成12次體向上，該學(xué)生此過程中克服重力做功的平均功率最接近于（）A．C．

B．W．W12．圖所示，螺旋形光滑道豎直放置P、為應(yīng)的軌道最點，一個小球以一定速度沿軌道切線方向進入軌道，且能過軌道最高點，則下列說法中正確的是（）A．軌道對小球做正功，軌道對小球的壓＞B．道對小球不做功，小球的向心加速度＞C．道對小球做正功，小球的線速度v＜．道對小球不做功，小球的速度ω<ω二、填題13．錘擊釘，設(shè)木板對釘?shù)淖枇Ω斣谶M入木板的深度成正比，每次擊釘時錘子對釘子做的功相同。已知擊第一次時，釘子進入板cm，則擊第二次后釘子進入木板的深度增加了__________。14．圖，三塊完全相同的鐵A、C套在固定的光滑豎直桿上，相鄰磁鐵間同名磁極相對。平衡后A、均懸浮在空中C在桌面上，則相鄰兩塊磁鐵間的距離______h（選填>”、或“”）若緩慢下壓磁鐵A，則磁鐵之間因為相互作用力而具有的勢能將______選填增”、減”或不變）。15．距離地面某高處，將球以速度沿水平方向拋出，拋出時小球的動能與重力勢能相等（以地面為參考面）。小球在空中飛行到某一位置時對拋出點的位移水平方向的夾角為α（不計空氣阻力），則小在A點的速度大小，點離地面高度

m1.5mgm1.5mg為__________。16．圖是滑道壓力測試的意圖，光滑斜面與半徑為滑弧軌道在滑圓弧軌道弧的最低點處平滑相連接，某質(zhì)量為的塊從斜面上高h處靜止下滑，重力加速為則：（）塊運動斜面底端的B點的速度大小________；（）塊進入弧軌道的B對道的壓力_________。．公里有一種叫飛椅的樂項目，示意圖如圖所示，長為L的鋼繩一端系著座椅，另一端固定在半徑為r的平轉(zhuǎn)盤邊緣，轉(zhuǎn)盤可繞穿其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)盤以某角速度勻速轉(zhuǎn)動時，鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi)，且與豎直方向的夾角

，重力加速為g，不計鋼繩的重力。則座椅轉(zhuǎn)動做圓周運動的半徑______；盤轉(zhuǎn)動的角速度為。(2)如，一半徑為R的半圓形軌道豎直固定放置，軌道兩端等高質(zhì)量為m的點自軌端點P由止開始滑下，滑到最低點時，對軌道的正壓力為，力加速大小為g。質(zhì)點自P滑到的過程中，克服摩擦力所做的功_。18．圖所示，質(zhì)量分布均的小球，質(zhì)量為，半徑R，角面質(zhì)量為M，放置在水平面上。在平推力作用下，使斜面體底角剛好與墻角接觸，則靜止時水平推力F的小_（計一切摩擦，重力加速度為g。若增大水平推力，則斜面體對小球的支持力___選填增大、不變或減）。若撤去此推力小球會地，則此過程中小球重力勢能的變化量___。19．圖所示，升降機內(nèi)斜的傾角量為的物體置于斜面上始終不發(fā)生相

prrprr對滑動，在物體以5m/s的度勻速上升4s過程中，求：(1)斜對物體的支持力所做的；(2)摩力對物體所做的功。20．人從高的樓頂拋出一小球，不計空氣阻力，小球落到面時的動能是拋出時的11倍小球的質(zhì)量為

0.6kg

．取/，人對物體做的功_．三、解題21．圖所示，圓弧半徑為、內(nèi)徑很小的半圓管豎直放置在光滑水平地面上，一個質(zhì)量為的小球?qū)椈蓧嚎s至點后由靜止釋放（小球與彈簧不拴接），彈力作用下物體獲得某一向右的速度后脫離彈簧進入管內(nèi)（小球直徑略小于半圓管橫截面直徑），依次通過半圓管最低點和最高點，知彈簧壓縮至A點彈性勢能=3mgR，小球通過最高點時，對管壁的壓力為

（不計空氣阻力），試求：（）球經(jīng)過點入圓管的瞬對軌道的壓力；（）球從點運動至C點的過中克服管壁摩擦力所做的功。22．造地球衛(wèi)星繞地球旋（設(shè)為勻速圓周運動）時，即具有動能又具有引力勢能（引力勢能實際上是衛(wèi)星與地球共有的）。設(shè)地球的質(zhì)量為，地球半徑為R，以衛(wèi)星離地面無限遠處時的引力勢能為零，則質(zhì)量m為人造衛(wèi)星在距離地心為r處時的引力勢能為EP

r

（為有引力常量），求：（）人造地衛(wèi)星的第一宇宙速度

；（）人造地衛(wèi)星的最小周期

T

；min（）使人造星繞地球做勻速圓周運動的軌道半徑由增到，衛(wèi)星上的發(fā)動機所消耗的最小能量

為多少？（設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量保持不變，不計一切空氣阻力及其它天體的影響）23．們生活中出現(xiàn)越來越的新型的環(huán)保電動自行車，這種輕便的交通工具受到許多上班族的喜愛。下表是一輛電動自行車銘牌上的技術(shù)參數(shù)。若質(zhì)量為=70kg的騎電動

012012車沿平直公路行駛，所受阻力恒為總重的k倍k=0.06)，g=10m/s。：(1)此永磁轂電機的輸入功率是多大？電機率多少？(2)在磁轂電機額定輸出功率的情況下，人車行駛的最大速率是多少？(3)在磁轂電機額定輸出功率的情況下，若騎車行駛后可達到最大速度，電動車行駛的距離是多少？規(guī)格

后輪驅(qū)動直流永磁轂電機車型整車質(zhì)量最大載荷

XL電自行車30kg120kg

額定輸出功率額定電壓額定電流

12.5A24．圖所示，從A點某一水平速度v拋出質(zhì)量m=1kg的小物塊（可視為質(zhì)點），當(dāng)物塊運動至B點時，恰好沿切線方向進入圓心BOC的滑圓弧軌道BC，圓弧軌道后滑上與C點高、靜止在粗糙平面上的長木板上，圓弧軌道端的切線水平。知長木板的質(zhì)量M，A、B兩距點高度分別為H=0.6m、，弧軌道半徑，塊與長木板間動摩擦數(shù)μ=0.7，木板與地面間動摩擦因數(shù)，g=10m/s2，，：（）物塊在點的速度大小（）物塊滑至點，對圓弧軌道的力大?。唬ǎ┠景逯翞槎嚅L，才能保證小物塊不滑出長木板（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）。25．圖所示，質(zhì)量=0.lkg的小球（可視為質(zhì)點）用長L=1.25m的輕質(zhì)細線懸于點。將小球向左拉起使懸線呈水平伸直狀態(tài)后，無初速地釋放小球，小球運動到最低點時線恰好被拉斷，為О點正下方地面上的點，且OB高=5m。取g=10m/s2，求：(1)細所能承受的最大拉力；(2)小落地點與B點離。26．圖所示，水平放置的質(zhì)彈簧左端固定在豎直擋板上的點，右端自然伸長到

0pmm0pmm點，OA之間水平面光滑。傳送帶BC與邊的水平面等高，并平滑連接，始終以v=1m/s的度順時針轉(zhuǎn)動。右邊與足夠高光滑曲面相切與C點。已知=BCL，們與滑塊之間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)g取10m/s2。量2kg的小滑塊被縮不同程度的彈簧彈出并向右運動，(1)要滑塊能滑上傳送帶，求釋放滑塊前彈應(yīng)具有的最小彈性勢能。(2)滑被彈出經(jīng)A點時的速度，彈出后滑塊經(jīng)多長時間第一次到達點。(3)若放滑塊前彈簧的彈性勢能，過計算說明滑塊最終停止的位置。【參考答案】***試卷處理標記，請不要除一選題1D解析：A.由粗糙斜ab的在沿面向下運動的過程中，與斜面之間有摩擦損耗，所以兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能不守恒，故A錯；B.動能定理可知，重力、拉力、摩擦對做的總功等于M動能的增加量，故B錯誤；除力、彈力以外的力做功，將導(dǎo)致機械能變化；輕繩對的拉力對m做正功，則輕繩對做功等于機能的增量，故C錯；除重力、彈力以外的力做功，將導(dǎo)致機械能變化；沿面向下動的過程中要克服摩擦力做的功，根據(jù)能量守恒定律，兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能損失量等于M克服摩擦力做的功，故正確。故選。2．B解析：A．根據(jù)開普勒第三定律，軌的長大于軌的半徑，所以嫦娥五號在軌道的運行周期大于在軌道的行周期錯誤；B．球的第一宇宙速度即為近月衛(wèi)星的線速度，因為軌的徑大于月球徑，所以嫦娥五號在軌上速度小于月的第一宇宙速度B正；C．娥五號在軌道上點軌上點衛(wèi)星受到的萬有引力大小相等，所以其加速度大小相等C錯；．娥五號由軌變軌需減速，所以機械能減少，而在各自的軌道上機械能

處處一樣，即嫦娥五號在軌道上機械能要大于軌的機械能。錯。故選。3．D解析：A．根據(jù)受力分析及牛頓第二定律知，甲切向加速度先比丙的小，后比丙的大，故錯誤；1．于是光滑軌道，小孩在此過程中，只重力做功，故由動能定理mgh2

，由此可知甲、乙、丙到達處的速度大小是相等的，故D正；由于甲、乙、丙三者位移相同，最后的速度相等，以及三者加速度的關(guān)系，可做出三者的速—時間圖象如下圖所示由此圖可知丙最先到達處故、C錯故選。4．C解析：機械能是動能與勢能的總和，選桌面為參考面，開始時由于小球的速度為零，其機械能為，由于小球下落過程中只受重力作用，所以小球在下落過程中機械能守恒，即小球在下落過程中任一時刻（位置）的機械能都與初始時刻（位置）的機械能相等，即為gH故選。5．C解析：由圖中可以求出v

303

a

v10m/st20

經(jīng)過20s以車停止，在減速運動中，物體只受摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律得fma=750N車在前3s內(nèi)速運動，所以F則有

mmP7.5kW故ABD錯誤C正。故選。6．B解析：汽車勻速行駛時牽引力等于阻力；功率減小一半時，汽車的速度由于慣性來不及變化，根據(jù)功率和速度關(guān)系公式P，牽引力減小一半，小于阻力，合力向后，汽車做減速動，由公式可，功率一定時，速度減小后，牽引力增大，合力減小，加速度減小，故物體做加速度不斷減小的減速運動，當(dāng)牽引力增大到等于阻力時，加速度減為零，物體重新做勻速直線運動；故選。7．C解析：A．由圖，－圖象中，與坐標之間的面積表示力F做的功，所以這個過程中力F做502

2.5J而彈簧彈性勢能的增加量等于力F做功與木塊重力勢能的減少量之和，故彈簧的彈性勢能增加量大于2.5J，A錯誤；B．簧的形變量之間0.1m的過程，壓力增大根據(jù)胡克定eq\o\ac(△,)=eq\o\ac(△,k)eq\o\ac(△,)x則k

50500N/m故錯；C．撤去F，則A與整將以開始時的位置為平衡位置做簡諧振動，所以當(dāng)AB回平衡位置時速度最大，由于開始階段壓力做功，所以與B的速度最大時，二者動能的和是2.5J，12mv22.52得v5m/s故正；．的速度是時二者仍然在平衡位置，所以二者的加速度都等于，受的A對B的彈力等于重力，所以二者沒有分離。故錯誤。故選。8．D解析：設(shè)阻力為fkv則船勻速行駛時的發(fā)動機的功率為

P所以當(dāng)速度加倍時，其功率是原來的倍故選。9．C解析：列車受到的阻力與其運行速度的二次方成正比，則有f牽引力等于阻力時速度最大則有機車發(fā)動機的功率

fv所以當(dāng)速度由原來的200km/h提到現(xiàn)在的300km/h后機車發(fā)動機的功率要變?yōu)樵瓉淼模ǎ?/p>

倍，則C正確；ABD錯誤；故選。10．解析：A．根據(jù)周期公式

rGM可知衛(wèi)星軌道半徑越大，周期越大，半徑越小，周期越小，衛(wèi)星在停泊軌道的運行周期小于在GEO軌道的運行周期，故選項A錯；B．據(jù)萬有引力定律可得加速度a

GMr可知軌道半徑越小，加速度越大，衛(wèi)星在停泊軌道的加速度大于在軌的加速度，故選項錯誤；C．星在GTO軌運行時機械能守恒，故衛(wèi)星在F點時的勢能大，動能小，衛(wèi)星在D點時的勢能小，動能大，故選項C正；．過兩次點火，衛(wèi)星的機械均增加，所以衛(wèi)星在GEO軌的機械能大于在停泊軌道的機械能，選項D錯。故選。11．解析：學(xué)生體重約為kg，次引體向上上升高度約為0.5m引體向上一次克服重力做功為W50J250全過程克服重力做功的平均功率為

nW12100WtC正，錯。

故選。12．解析：．由于支持力始與速度方向垂直，所以支持力不做功即軌道對小球不做功，僅有重力做功，小球機械能守恒。則P點速度小于Q點速度，且P點半徑大于Q點的半徑。所以小球通過點角速度小于通過Q點的，故錯誤，正確；．于支持力始與速度方向垂直，所以支持力不做功即軌道對小球不做功，僅有重力做功，小球機械能守恒。則P點速度小于Q點速度，且P點半徑大于Q點的半徑。所以小球在P點的向心加速度小于點的，則小球在P點向心力小于Q點，而向心力是由重力與軌道對它的支持力提供，因此小球在P點的支持力小于Q點，即小球?qū)壍赖膲毫點于點的，故AB錯。故選。二、填題13．2由題意可知，阻力與度成比Fd圖如圖所示圖像與坐標軸所形成圖形的面積等于力所做的功，每次釘釘子時做功相同，如圖所示可得：力與深度成正比，則FF兩次做功相同11dF(F22解得d2第二次釘子進入木板的深度

dcm14．增大解析：增將A和B看一個整體，則C對B的作用力與整體的重力平衡，對的作用力與A的重力平衡，所以對B的用力大于對A的用力，即

y2y00p12p2Ay2y00p12p2A12[2]緩下壓磁鐵A外力對系統(tǒng)做正功，根據(jù)能量守恒，系統(tǒng)因為相互作用力而具有的勢能將增大。15．

tan

2(1tan)2g[1]從出到A點

1gt＝xv0

2可求出t

2vg則在點直方向的分速度vgt=2tanα根據(jù)運動的合成小球在點的速度＝v20

2

4tan0

2[2]根機械能恒定律得1mv＝mv2

2

p2而1＝mvp1

0

2聯(lián)立得vh0A

tan2

2

)16．gh

1

2hR

（）滑從高h處由靜止下滑到B點，根據(jù)機械能守恒定律有1mv2

解得

vB

2（）在B點，根據(jù)牛頓第二定律有Nmg

v2解得

h

f12f12根據(jù)牛頓第三定律，可知滑塊進入圓弧軌道的B對道的壓力為

1

。17．75mgR解析：

rL

r

75(1)根幾何關(guān)系知座椅離轉(zhuǎn)軸的距離為轉(zhuǎn)動徑，即=Lsinr對飛椅受力分析：重力和繩的拉力，由合力提供向心力，則根據(jù)牛頓第二律得豎直方向上Fcosθ=mg水平方向上sinθ=mω解得

grsin

(2)根牛頓第三定律可知，質(zhì)點最低點Q時軌道對質(zhì)點的支持力大小mg。質(zhì)點經(jīng)過點時，由重力和道的支持力提供向心力，由牛頓第二定律得Nmgm

vQR可得質(zhì)點自P滑到Q的程中，由動能定理得

2f

12

mv2Q解得W=0.75mgR18．mg不變mgR解析：mg不變

2mgR[1]裝靜止時對小球分析如圖所受到重力mg、壁的彈力F、面體的支持力F，平衡條件得

N1N1mgtan1

[2]再整體分，重+M)、地面的支持力、墻壁的彈力F、水平推力，對整體，由平衡條件得1若增大水平推力，裝置仍然靜止，小球的受力情況不變，斜面體對小球的支持力不變[3]撤推力后小球重力勢能的變化量如圖所由幾何關(guān)系得到小球的重心位置下降了R2則219．72解析：(1)[1]統(tǒng)做勻速直線運動，位移vt4m20m物體做勻速直線運動，沿斜面正交分解，解得支持力為mgcos

N支持力在豎直方向上做正功WN(2)[2]擦力大小

fsin

3N6N5摩擦力在豎直方向上做正功

NNNNNNNNWfsinf

320J72J5205解析：[1]因不計空阻力，只有重力做功，機械能守恒，因此重力做功轉(zhuǎn)化為動能，由題意可得1mghmv2而人對物體做功即為物體的初動能，故1mghmv2210解得人對物體做的功為7.5J。三、解題21．1）′=7mg，方向豎直向下；2）解析）（）球由功能關(guān)系得

2

12

B

,

v6B在B處對小球2Fmg=mR解得F=7mg所以，由牛頓第三定律可知，小球經(jīng)過B點進入圓管的瞬間對軌道的壓大小F′=7mg方向豎直向下。（）題意，最高點C處①若球?qū)ν鈧?cè)管壁產(chǎn)生壓力，則v2mgm解得

對小球從A全程，由功能關(guān)系mgRf1解得

2Wf

mgR②若球?qū)?nèi)側(cè)管壁產(chǎn)生壓力，則

1ETrg11ETrg1v-mg2解得

12

gR對小球從→C全過程，由功能系-2f

12

解得Wf2

34

GM322．1）v；（）2GM

GMm；（3）rr1（）一宇宙度即為繞地球表面運行的速度，故有Mm2GR得v1

GM（）星在貼地球表面時做勻速圓周運動的周期為最小rRMm42RR2

，此時min

GM（）于衛(wèi)星在軌道上P1

GMmr1且由Mmrr1得1m2r1在r軌道上：同理得

ByB22BByB22B

P

GMmr2g2

GMmr2根據(jù)能量守恒EEP1P2