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新教材暑假专题必修二第八章 机械能守恒定律单元测试一、单项选择题1如图所示,一小孩从公园中粗糙的滑梯上自由加速滑下,其能量的变化情况是()A重力势能减少,动能不变,机械能减少B重力势能减少,动能增加,机械能减少C重力势能减少,动能增加,机械能增加D重力势能减少,动能增加,机械能守恒2质量为1kg的物体从某一高度开始做自由落体运动,1s后物体着地。g取10m/s2。则该物体落地时重力的瞬时功率是()A25WB50WC75WD100W3如图所示,物体在恒力F作用下沿光滑水平面前进L,力F的方向与物体运动方向夹角为,物体的质量为m,重力加速度为g在此过程中,下列关于力做功的说法中正确的是()A力F做功为FLB力F做功为FLcosC重力做功为mgLD合力对物体做功为04韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离,重力对他做功1900J,他克服阻力做功100J韩晓鹏在此过程中( )A动能增加了1900JB动能增加了2000 JC重力势能减小了1900JD重力势能减小了2000J5质量为m的小球被系在轻绳一端,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,如图所示,运动过程中小球受到空气阻力的作用设某一时刻小球通过轨道的最低点,此时绳子的张力为7mg,在此后小球继续做圆周运动,经过半个圆周恰好能通过最高点,则在此过程中小球克服空气阻力所做的功是( )ABCDmgR6如图所示,一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定于O点处。将小球拉至A处时,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( )A由A到B过程合力对小球做的功等于mghB由A到B过程小球的重力势能减少C由A到B过程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7从地面竖直上抛一个质量为m的小球,小球上升的最大高度为h。设上升和下降过程中空气阻力大小恒定为Ff。下列说法正确的是( )A小球上升的过程中动能减少了mghB小球上升和下降的整个过程中机械能减少了FfhC小球上升的过程中重力势能增加了mghD小球上升和下降的整个过程中动能减少了Ffh8质量m=1kg的物体在光滑水平面上由静止开始沿直线运动,所受水平外力F与运动距离x的关系如图所示对图示的全过程进行研究,下列叙述正确的是( )A外力做的功为28JB物体的运动时间为5sC外力做功的平均功率约为5.7WD物体运动到x=5m处时,外力做功的瞬时功率为25W9如图所示滑轮光滑轻质,阻力不计,M1=2kg,M2=1kg,M1离地高度为H=0.5mM1与M2从静止开始释放,当M1静止下落0.15m时的速度为()A4m/sB3m/sC2m/sD1m/s10如图所示,将一个内外侧均光滑的半圆形槽置于光滑的水平面上,槽的左侧有一竖直墙壁现让一小球自左端槽口A点的正上方由静止开始下落,小球从A点与半圆形槽相切进入槽内,则下列说法正确的是( )A小球在半圆形槽内运动的全过程中,只有重力对它做功B小球从A点向半圆形槽的最低点运动的过程中,小球处于失重状态C小球从A点经最低点向右侧最高点运动的过程中,小球与槽组成的系统机械能守恒D小球从下落到从右侧离开槽的过程中机械能守恒二、多选题11如图所示,不计空气阻力,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,从小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中,下列说法正确的是( )A小球动能和弹簧的弹性势能之和一直增大B小球弹簧组成的系统重力势能、弹性势能和动能之和保持不变C小球动能一直减小D小球重力势能与弹簧弹性势能之和一直增大12如图所示,质量为M的木块放在光滑的水平面上,质量为m的子弹以速度v0沿水平射中木块,并最终留在木块中与木块一起以速度v运动已知当子弹相对木块静止时,木块前进距离L,子弹进入木块的深度为s若木块对子弹的阻力f视为恒定,则下列关系式中正确的是()ABC系统摩擦生热Q=fsD13某种型号轿车净重为m = 2.0103 kg,发动机的额定功率为P = 60 kW,当它行驶到一段水平路面时,行驶过程中受到的阻力(包括空气阻力和摩擦阻力)大小为车重的0.1倍,若轿车以额定功率行驶。下列说法正确的是()A轿车的最大速度为20 m/sB轿车的最大速度为30 m/sC轿车的速度为10 m/s时的加速度为2 m/s2D轿车的速度为10 m/s时的加速度为6 m/s214如图所示为一种测定运动员体能的装置,运动员的质量为m1,绳的一端拴在腰间并沿水平方向跨过滑轮(不计滑轮质量及摩擦),绳的下端悬挂一个质量为m2的重物,人用力蹬传送带使传送带以速率v匀速向右运动而人的重心不动下面说法中正确的是( )A绳子拉力对人做正功B人对传送带做正功C运动时间t后,运动员的体能消耗约为m2gvtD运动时间t后,运动员的体能消耗约为(m1m2)gvt15地下矿井中的矿石装在矿车中,用电机通过竖井运送至地面某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示,其中图线分别描述两次不同的提升过程,它们变速阶段加速度的大小都相同;两次提升的高度相同,提升的质量相等不考虑摩擦阻力和空气阻力对于第次和第次提升过程,则( )A矿车上升所用的时间之比为4:5B电机的最大牵引力之比为2:1C电机输出的最大功率之比为2:1D电机所做的功之比为4:5三、实验题16利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验。(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的_。A动能变化量与势能变化量 B速度变化量和势能变化量C速度变化量和高度变化量(2)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是_。A交流电源 B刻度尺 C天平(含砝码)(3)实验中,先接通电源,再释放重物,得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量Ep_,动能变化量Ek_。(4)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是_。A利用公式vgt计算重物速度 B利用公式v计算重物速度C存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D没有采用多次实验取平均值的方法17某研究性学习小组利用图示装置验证机械能守恒定律,P1处与P2处的光电门间的高度差为h直径为d的小球从图示位置由静止释放后依次通过P1、P2光电门重力加速度大小为g(1)若小球中心通过P1、P2光电门时遮光时间分别为t1、t2,则小球通过P1、P2光电门时的速度大小分别为_、_(2)若该实验中等式gh=_成立,即可验证机械能守恒定律(3)实验室可提供的小球有木球和铁球,为了尽可能或小测量误差,下列做法正确的是(_)(填对应的字母序号) A释放小球时,只要P1、P2处光电门在同竖直线上即可B选用铁球,且释放铁球时尽可能让其球心与两个光电门在同一竖直线上C选用木球,且释放木球时尽可能让其球心与两个光电门在同一竖直线上四、解答题18完全由我国自行设计、建造的国产新型航空母舰已完成多次海试,并取得成功航母上的舰载机采用滑跃式起飞,故甲板是由水平甲板和上翘甲板两部分构成,如图1所示为了便于研究舰载机的起飞过程,假设上翘甲板是与水平甲板相切的一段圆弧,示意如图2,长,水平投影,图中点切线方向与水平方向的夹角()若舰载机从点由静止开始做匀加速直线运动,经到达点进入已知飞行员的质量,求(1)舰载机水平运动的过程中,飞行员受到的水平力所做功;(2)舰载机刚进入时,飞行员受到竖直向上的压力多大19一辆汽车的质量是5103kg,发动机的额定功率为60kW,汽车所受阻力恒为5000N,如果汽车从静止开始以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,功率达到最大后又以额定功率运动了一段距离后汽车达到了最大速度,在整个过程中,汽车运动了125m求(1)汽车在额定功率下能达到的最大速度?(2)汽车在匀加速运动阶段的位移?(3)在整个过程中,汽车发动机的牵引力做功多少?20如图,与水平面夹角37的斜面和半径R=0.4m的光滑圆轨道相切于B点,且固定于竖直平面内滑块从斜面上的A点由静止释放,经B点后沿圆轨道运动,通过最高点C时轨道对滑块的弹力为零已知滑块与斜面间动摩擦因数=0.25(g取10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)求:(1)滑块在C点的速度大小vC;(2)滑块在B点的速度大小vB;(3)A、B两点间的高度差h参考答案一、单项选择题12345678910BDBCCDCCDC二、多项选择题1112131415ABACDBCBCAC三、实验题16A AB EpmghB Em2 C 17(1)dt1 dt2 (2)d22(1t22-1t12) (3)B 四、解答题18(1);(2)1912m/s;64m;9.85105J20(1)2m/s(2)4.29m/s(3)1.38m11 / 11
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