《机械能守恒定律》单元检测卷一

1、机械能守恒定律单元检测卷一一、不定项选择题（本题共 10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的小 题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得 4分，选对但不全的得 2分，有选错或不答的得0分。）1.质量为2kg的物体以一定的初速度沿倾角为 30。的斜面向上滑行， 在向上滑行的过程中，其动能随位移的变化关系如图所示，则 物体返回到出发点时的动能为（取g=10m/s2 ）C.92JD.196J6.mi、m2,F拉A.34JB.56Jx m在倾角为0的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B，它们的质量分别为弹簧劲度系数为k, C为一固定挡板，系统处于静止状态

2、.现用一平行于斜面向上的恒力 物块A使之向上运动，当物块B刚要离开挡板 C时，物块A运动的距离为d,速度为v.则此时A .拉力做功的瞬时功率为Fvsin 0B. 物块 B 满足 m2gsin 0 =kdF kdC. 物块A的加速度为2.在地面上方的A点以E1=3J的初动能水平抛出一小球，小球刚要落地时的动能为 在B点，不计空气阻力，则A、B两点的连线与水平方向的夹角为A . 30 °B . 37 °C . 45 ° D . 60 °E2=7J，落地点7.3.质量为m=2kg的物体沿水平面向右做直线运动, 时刻受到一个水平向左的恒力F,此后物体的v - t

3、图象如图乙所示，正方向，g=10m/s2，则A .物体与水平面间的动摩擦因数为 B . 10s末恒力F的瞬时功率为C. 10s末物体在计时起点右侧D. 10s内物体克服摩擦力做功t=0如图甲所示，取水平向右为=0.56W 2m处34J图甲F *D .弹簧弹性势能的增加量为Fd- m1gdsin -£ mw2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

4、 . A球的机械能大于 B球的机械能如图所示，在足够长的斜面上某一点给某小物体一个沿斜面向上的瞬时初速度 角一定，各处粗糙程度相同，则物体在这斜面上运动的整个过程中，以下说法正确的是A.物体的动能一定先减小后增大B .只要物体在斜面上运动，则其机械能一定在减小C .如果某段时间内摩擦力对物体做的功与物体动能的改变量相同，则 此后物体动能将不断增大Oi、O2两点，A球的悬线比O,ItSvo，已知斜面倾R的四分之一圆弧轨道 AB、水平轨道BC与斜面CD平滑连接 在一起，斜面足够长.在圆弧轨道上静止着N个半径为r （rvvR）的光滑刚性小球，小球恰好将圆弧轨道铺满，从最高点 A到最低点B依次标记为1

5、、2、3N .现将圆弧轨道末端 B处 的阻挡物拿走，N个小球由静止开始沿轨道运动，不计摩擦与空气阻力，下列说法正确的是 A . N个小球在运动过程中会散开 B .第N个小球在斜面上能达到的最大高度为RC .第1 D .第14如图所示，在竖直平面内半径为个小球到达最低点的速度> v >个小球到达最低点的速度 v < VsF质量为 m的滑块从高h处的a点，沿斜面轨道9.5.如图所示，能量损失，滑块与每个轨道的动摩擦因数都相同滑块在be长度相等，空气阻力不计.则滑块从a到c的运动过程中ab滑入水平轨道bc .在经过b点时无 c两点的速度大小均为 v, ab与a、A.滑块经b点时的速

6、度大于TghlVB .滑块从b到c运动的过程克服阻力做的功一定等于C 滑块的动能始终保持不变D 滑块经b点时的速度等于 屈石异D.如果某段时间内摩擦力对物体做功为W，在此后的相同时间段内，摩擦力对物体做功可能还为W如图，质量为 M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上.质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端，现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动.小物块和小车之间的摩擦力为Ff，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x.在这个过程中，以下结论正确的是A.小物块到达小车最右端时具有的动能为（F- Ff） （L+X ）B .小物块到达小车最右端时，小车具有的动

7、能为FfXC .小物块克服摩擦力所做的功为Ff （ L+X ）D .小物块和小车增加的机械能为Fx10如图所示，在匀速转动的电动机带动下，足够长的水平传送带以恒定速率vi匀速向右运动，一质量为m的滑块从传送带右端以水平向左的速率V2 （V2 > vi）滑上传送带，最后滑块返回传送带的右端关于这一过程的下列判断，正确的有A 滑块返回传送带右端的速率为B .此过程中传送带对滑块做功为C 此过程中电动机对传送带做功为V11 21 mv 2 mv1 - mv22 212列v1Q_D 此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为g m ( V1+V2)210页)第1页（共10页）第2页（共二、实验题（本

8、题共 2小题，共16分。请按题目要求作答，将答案写在答题卷上。 11. （8分）如图，是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置，请回答下列问题：（1 ）从下列器材中选出实验所必须的器材，其编号为 和错选不得分）A .打点计时器B .重物C .天平（2）如果以为横轴，以下落高度 h为纵轴， 一条通过坐标原点的倾斜直线，该线的斜率是 号表示，已知重力加速度为 g）（3）实验中重锤获得的动能往往 小于或等于），产生这种误差的主要原因是：D .毫米刻度尺 根据实验数据绘出它所减小的重力势能12. （ 8分）用如图1实验装置验证 m1、m2组成的系统机械能守恒. m1上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的

9、点， 守恒定律.图2给出的是实验中获取的一条纸带： 有4个打点（图中未标出） 保留两位有效数字）4，计数点间的距离如图f计时棒斜率为k.重力加速度为g.（1）不计小球在空中运动时的空气阻力，根据以上测得的物理量可得，求小球从 速度Vo（2）若实验者吹气时对小球的水平作用力恒定，不计小球与管壁的摩擦，求吹气时对小球作 用力B端飞出的E.秒表h-图线是（用相应符（填大于、m2从高处由静止开始下落， 对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还 2所示.已知 mi=50g、m2=150g ,则（结果Bftifiii fi )Zz/ -Mni)5%” _ J2 E .6

10、0 I2* 40_i 圏2（1）在纸带上打下记数点 5时的速度v=_（2）在05过程中系统动能的增量 时g取10m/s2）.由此得出的结论是：2（3）若某同学作出号-h图象如图 Ek=:cm14. （10分）如图所示，固定在水平地面上的工件，由AB和BD两部分组成，其中 AB部分为光滑的圆弧，/ AOB=37，圆弧的半径 R=0.5m，圆心0点在B点正上方；BD部分水平，长度 为0.2m , C为BD的中点.现有一质量 m=lkg，可视为质点的物块从 A端由静止释放，恰好能 运动到 D 点.（g=10m/s2, sin37 °0.6, cos37°0.8）求：（1） 为使物

11、块恰好运动到 C点静止，可以在物块运动到B点后，对它施加一竖直向下的恒力F, F应为多大？（2） 为使物块运动到 C点时速度为零，也可先将BD部分以B为轴向上转动一锐角 0, 0应为 多大？（假设B处有一小段的弧线平滑连接，物块经过（3）接上一问，求物块在 BD板上运动的总路程.B点时没有能量损失）m/s;.J,系统势能的减少量 Ep=J （计算3，则当地的重力加速度 g=m/s2.£ Jr卜:三、计算题（本题共 5小题，共44分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。 只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位。13. （6分）利用图（a） 置，

12、管内放有小球， 面高度h小球质量 离I .然后多次改变）实验可粗略测量人吹气时对小球的作用力F.两端开口的细玻璃管水平放实验者从玻璃管的一端 A吹气，小球从另一端B飞出，测得玻璃管口距地m,开始时球静止的位置到管口B的距离x，落地点C到管口 B的水平距x，测出对应的I，画出l2 - x关系图线如图（b）所示，由图象得出图线的第3页（共10页）第5页（共10页）从D点的正上方E点处自由下落，DE距离h=1.6m ,物体与AB 之间的动摩擦因数 卩=0.5 取 sin37 °0.6 , cos37°0.8 , g=10m/s2.求：物体第一次通过 C点时轨道对物体的支持力Fn的

13、大小；要使物体不从斜面顶端飞出，斜面的长度Lab至少要多长；若斜面已经满足（2）要求，物体从E点开始下落，Q的大小.直至最后在光滑圆弧轨道做周期性运动，在此过程中系统因摩擦所产生的热量15. （8分）如图所示，一位同学正在进行滑板运动图中ABD是同一水平路面，BC是一段R=6m的圆弧路面，圆弧的最髙点C与它的圆心O在同一竖直线上，C点比水平路面 AB髙出h=1.25m , 该同学自A点由静止开始运动，在到达B点前，他在AB路段单腿用力蹬地， 冲上圆弧路 段,到达C点时滑板对支持面的压力为 240N .然后，从C点水平拋出，其落地点与 C点的水平距 离为3m.如果该同学和滑板可视为一个质点，不计

14、滑板与各路段之间的摩擦力以及经过B点时的能量损失，重力加速度 g=10m/s2.求：（1）该同学和滑板一起在 C点时的加速度大小；（2）该同学到B点时，同学和滑板的总动能.17. （ 10分）如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B , C是最低点，圆心角/ BOC=37 , D与圆心O等高，圆弧轨道半径 R=1.0m ,现有一个质量 为m=0.2kg可视为质点的小物体， 斜面（1）（2）（3）第5页（共10页）第6页（共10页）16. （10分）传送带现已广泛应用于机场、商店等公共场所，为人们的生活带来了很多的便利如 图所示，一长度L=7m的传送带与水平

15、方向间的夹角a =30°在电动机带动下以 v=2m/s的速率顺时针匀速转动在传送带上端接有一个斜面，斜面表面与传送带表面都在同一平面内将质 量m=2kg可视作质点的物体无初速地放在传送带底端，物体经传送带作用后能到达斜面顶端且速度为零.若物体与传送带及物体与斜面间的动摩擦因数都为辺，g=10m/s2,且最大静摩 5擦力等于滑动摩擦力，求：（1）物体在从传送带底端运动到斜面顶端过程中传送带对物体所做的功;（2 ）传送带上方所接的斜面长度.15.答题卡题号12345678910答案二、实验题(2)11.( 1)12. (1)第8页（共10页）第8页（共10页）三、计算题13.14.16.

16、17.I. AII. (1)(2)(3)12. (1)(2)2. A 3.DABD机械能守恒定律单元检测卷答案4. D 5.A6. CD 7.AC 8. BCD 9. ABC 10. ABD在AC段，由动能定理得，训-m呂h=ifi/2代入数据解得：W=1830J .存在摩擦阻力 .v= 2.4 m/s； Ek= 0.58 J， Ep = 0.60 J (计算时g取10m/s2) 由此得出的结论是: 允许的范围内，m1、m2组成的系统机械能守恒-2""小于在误差(3) g= 9.7 m/s .13.解：(1)棉球从B端飞出做平抛运动，根据平抛运动的基本公式得：I=vot,解

17、得：v0= i-CEV2h(2)根据动能定理可得：Fx=_lmv/2 016.解：(1)对物体，先在传送带上做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得: f - mgsin30 =ma又 f=mgcos30解得：a=1m/s2，沿斜面向上；设物体速度经过时间t与传送带相等，则由v=at得，t=M =2 s=2sa 1此过程中物体通过的位移为故:又:故:FX=詁汁畤XF=吨k4h14.解：(1)设BD段长度为I，动摩擦因数为 卩，研究物块运动，根据动能定理:从A至U D的过程中有： mgR (1 - cos37° -卩mgl=0- 0从A到C恰好静止的过程中有：mgK d - c

18、os3 ? 口)-卩Fn亘° - 0乙W 总= Ek2m=2m<7m所以物体接着做匀速直线运动，离开传送带时速度为：v=2m/s对整个过程，由动能定理：W - mgLsi门30)丄口/2得：W=mgLsin30 +丄2=2X10X7X0.5X2X22=74 (J)2 111 卩 2(2)物体到斜面上以后，根据牛顿第二定律得：f+mgs in30 =ma1解得：a1=11m/s2由 v2=2a1 s 得，解得：s=v = 7m丄m2引 2X111117.解:1 2(1)物体从E到C,由机械能守恒得： mg ( h+R)亏mvc ；又 BC 段有：FN=F+mg代入数据联立解得：卩=0.5F=10N(2)右图中，从 A到C的过程中，根据动能定理有：ogK (1 - coe3 7°) -0 - 卩一 0其中 FN=mgcos 0联立解得：0 =37