第八章 机械能守恒定律（B卷）素养提升卷

第八章机械能守恒定律B卷•素养提升卷

一、单选题

I.如图所示，甲图表示篮球运动员起跳离开地面，乙图表示蹦床运动员起跳离开蹦床，对

于上述两个过程下列说法正确的是（）

乙

A.甲图中地面对运动员做了功,乙图中蹦床对运动员也做了功

B.甲图中地面对运动员不做功,乙图中蹦床对运动员也不做功

C.中图中地面对运动员不做功,乙图中蹦床对运动员做了功

D.甲图中地面对运动员做了功,乙图中蹦床对运动员不做功

2.如图所示，质量为，〃的飞机在水平甲板上，受到与竖直方向成e角的斜向下的拉力/作

用，沿水平方向移动了距离S,飞机与水平面之间的摩擦力大小为了,则在此过程中（）

A.摩擦力做的功为力B.力尸做的功为尸scos。

C.重力做的功为mgsD.力F做的功为FssinO

3.2021年3月13日，第十四届全运会跳水测试赛女子三米跳板决赛中，重庆队选手施廷

懋以397.00分的成绩夺得冠军。她在某次练习跳水时保持同一姿态在空中下落一段距离,

重力对她做功950J,她克服阻力做功50J。施廷懋在此过程中（）

A,机械能减小了60JB.动能减少了950J

C.动能增加了900JD.重力势能减小了1000J

4.在一次长途骑行中，道路地势较为平坦，全程近似匀速前进，运动员与车加上行李总质

量约为100kg,骑行过程中所受阻力恒为车和人总重的0.01倍，请估算运动员在路上骑行功

率约为（）（g取lOm/s：）

A.500WB.300WC.50WD.5W

5.“歼-20”是中国自主研制的双发重型隐形战斗机，该机将担负中国未来对空、对海的主权

维护任务。在某次起飞中，质量为用的“歼-20”以恒定的功率尸起动，其起飞过程的速度随

时间变化图像如图所示，经时间飞机的速度达到最大值为加时，刚好起飞。关于起匕过

程，下列说法正确的是（）

A.飞机所受合力不变，速度增加越来越慢

B.飞机所受合力增大，速度增加越来越快

C.该过程克服阻力所做的功为九-g吟

D.平均速度%L

2

6.如图所示，一根绳的两端分别固定在两座猴山的A、B处,4、4两点水平距离为16m,

竖直距离为2m,小8间绳长为20m。质量为10kg的猴子抓住套在绳上的滑环从八处滑到

B处以人点所在水平面为参考平面，猴子在滑行过程中重力势能最小值约为（绳处于拉直状

A.-1.2xlO3JB.-7.5xlO2J

C.-6.0XK)2JD.-2.()xIO2J

试卷第2页，共8页

7.某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究，他们让这辆小车在水平的直轨道上由

静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为四图像，如图所示（除

270s时间段内的图像为曲线外，其余时间段图像均为直线）。已知小车运动的过程中，2~14s

时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行。小车的质量为2kg,

可认为在整个过程中小车所受到的阻力大小不变，小车在2〜10s内的位移大小为（）

A.19mB.21mC.45mD.48m

8.如图所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为，〃的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧

一端连接，弹簧的另一端迷接在墙匕H处干原长状态。现让圆环由静止开始下滑，已知弹

簧原长为L,圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L（未超过弹性限度），则在圆环下滑

B.弹簧弹性势能变化了后机gL

C.圆环下滑到最大距离时，所受合力为零

D.圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变

二、多选题

9.蹦极是一项既惊险乂刺激的运动，深受年轻人的喜爱。如图所示，蹦极者从。点由静止

跳下，到达A处时弹性绳刚好伸直，继续下降到最低点B处，8离水面还有数米距离。蹦极

者（视为质点）在其卜.降的整个过程中，重力势能的减少量为AE，绳的弹性势能的增加量

为△£?，克服空气阻力做的功为w,则下列说法正确的是（)

A.蹦极者从。到4的运动过程中，机械能守恒

B.蹦极者与绳组成的系统从A到4的运动过程中，机械能守恒

C.△£1一AE?=W

D.bE\>AE,

10.如图所示，一光滑细杆固定在水平面上的C点，细杆与水平面的夹角为30°，一原长为

L的轻质弹性绳，下端固定在水平面上的4点，上端与质量为〃?的小环相连，当把小环拉到

A点时，/1B与地面垂直，弹性绳长为2L,将小环从人点由静止释放，当小环运动到AC的

中点D时，速度达到最大.重力加速度为g，下列说法正确的是

A.在下滑过程中小环的机械能先减小后增大

B.小环刚释放时的加速度大小为g

C.小环到达的中点时，弹性绳的弹性势能为零

D.小环的最大速度为y=廊；

11.质量为M的长木板放在光滑的水平面上，如图，一质量为机的滑块，以某一速度u沿

长木板表面从A点滑到4点，在木板上前进了L,而长木板前进了/,若滑块与木板间动摩

擦因数为〃，则（）

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A.摩擦力对M做的正功大小等于摩擦力对〃”故的负功

B.摩擦产生的热量为

C.摩擦力对机做的功为一〃〃?g(/+L)

D.摩擦产生的热量为〃，"(L+/)

12.如图所示为一滑草场.某条滑道由上下两段高均为伍与水平面倾角分别为45。和37。

的滑道组成，滑草车与草地之间的动摩擦因数为〃.质量为，〃的载人滑草车从坡顶由静止

开始自由下滑，经过上、下两段滑道后，最后恰好静止于滑道的底端(不计滑草车在两段滑

道交接处的能量损失，sin37=0.6,cos37=0.8).则

A.动摩擦因数〃=5

B.载人滑草车最大速度为

C.载人滑草车克服摩擦力做功为

D.载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为(g

三、实验题

13.某同学为了验证机械能守恒定律设计了如图所示的实验装置.，在高为H的水平桌面上

固定一个弧形轨道，轨道末端切线与桌面重合。实验时多次把小球从轨道上由静止释放，记

下每次释放小球时小球距桌面的高度〃，小球做平抛运动的水平位移X。

(1)该同学利用图像处理数据。不考虑轨道摩擦，为了得到线性关系的图像以便进行定量分

析，该同学应作出下列哪个图像O

A.x-力图像B.炉图像C.工-：图像D.图像

hh

(2)若根据上题选择作出的图像得到的图线斜率为2,则在误差范围内攵与“满足关系

时，即可证明小球在运动过程中机械能守恒。

14.实验小组利用图甲所示装置进行验证机械能守恒定律实验，某同学选择一条较为满意的

纸带，如图乙所示，他舍弃前面密集的点，以0为起点，从4点开始选取纸带上连续点A、

B、C..,测出。到A、氏C..的距离分别为"、鱼、4…电源频率为了，重力加速度为g。

(1)为减少阻力对实验的影响，下列操作可行的有

A.选用铁质重锤

B.安装打点计时器时使两限位孔在同一竖直线上

C.拜放纸带前，手应提纸带上端并使纸带竖直

D.重锤下落时手始终提住纸带上端，保持纸带竖直

(2)打8点时，重锤的速度也为,该实验过程没有考虑各种阻力的影响，这属于本

实验的(选填“偶然”或“系统”)误差。

(3)用实验测得的数据作出1?一人图像如图丙，图线不过坐标原点的原因是,图线斜

率接近_______可验证重锤下落过程机械能守恒。

四、解答题

15.滑板是年轻人十分喜欢的极限运动，现有一场地，规格如图所示，阻力非常小，可以忽

略。g取10m/s2o

(I)一人以6m/s的速度从4m的高台滑下，求到2m高台处其速度有多大？

(2)在(1)的条件下，求他所能到达的离地最大高度的多少？(假设他未离开轨道)

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(3)若他从2m高台开始下滑，为能到达4m高台，求下滑的最小速度是多少？

16.如图所示，质量m=2kg的小球以初速度用沿光滑的水平面飞出后，恰好无碰撞地从A

点进入竖直平面内的光滑圆弧轨道，其中8点为圆弧轨道的最低点，。点为圆弧轨道的最高

点，圆弧/W对应的圆心角族53。，圆半径R=0.5m。若小球离开水平面运动到八点所用时间

r=0.4s,求：(sin530=0.8,cos530=0.6,g=IOm/s2)

(1)小球沿水平面飞出的初速度%的大小；

⑵到达B点时，小球对圆弧轨道的压力大小；

⑶小球能否通过圆弧轨道的最高点C?说明原因。

17.一人拉着行李箱(可视为质点)停在倾角为37。的斜面上接电话，某时刻突然松手，行

李箱沿斜面向下运动