人教版高中物理必修二高一物理第七章机械能守恒定律单元测试7

（精心整理，诚意制作）
班级姓名 20xx.6.7
一、选择题（本大题10小题，每小题5分，共50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，有的小题有两个选项正确。

全部选对的得5分，选不全的得3分，有错选或不答的得0分。

）
1．某班同学从山脚下某一水平线上同时开始沿不同路线爬山，最后所有同学都陆续到达山顶上的平台。

则下列结论正确的是（）
A．体重相等的同学，克服重力做的功一定相等
B．体重相同的同学，若爬山路径不同，重力对它们做的功不相等
C．最后到达山顶的同学，克服重力做功的平均功率最小
D．先到达山顶的同学，克服重力做功的平均功率最大
2．某同学在一高台上，以相同的速率分别把三个质量相同的小球竖直向下、竖直向上、水平抛出，不计空气阻力，则（）
A．三个小球落地时，重力的瞬时功率相等
B．从抛出到落地的过程中，重力对它们做功的平均功率相等
C．从抛出到落地的过程中，重力对它们做功相等
D．三个小球落地时速度相同
3．质量为m的汽车在平直公路上以恒定功率P从静止开始运动，若运动中所受阻力恒定，大小为f。

则（）
A．汽车先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动
B．汽车先做加速度减小的加速直线运动，后做匀速直线运动
C．汽车做匀速运动时的速度大小为f P
D．汽车匀加速运动时，发动机牵引力大小等于f
4．下列说法正确的是（）
A．物体机械能守恒时，一定只受重力和弹力的作用B．物体做匀速直线运动时机械能一定守恒
C．物体除受重力和弹力外，还受到其它力作用，物体系统的机械能可能守恒
D．物体的动能和重力势能之和增大，必定有重力以外的其它力对物体做功
5．小朋友从游乐场的滑梯顶端由静止开始下滑，从倾斜轨道滑下后，又沿水平轨道滑动了一段距离才停了下来，则（）
A．下滑过程中滑梯的支持力对小朋不做功
B．下滑过程中小朋友的重力做正功，它的重力势能增加
C．整个运动过程中小朋友、地球系统的机械能守恒
D．在倾斜轨道滑动过程中摩擦力对小朋友做负功，他的机械能减少
6．质量为m的滑块，以初速度v o沿光滑斜面向上滑行，不计空气阻力。

若以距斜面底端h高处为重力势能参考面，当滑块从斜面底端上滑到距底端高度为h的位置时，它的动能是（）
A．
2
2
1
mv
B．
mgh C．
mgh
mv+
2
2
1
D．
mgh
mv-
2
2
1
7．一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离。

假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是（）
A．运动员到达最低点前重力势能始终减小
B．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加
C．蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒
D．蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关
8．如图1所示，分别用质量不计不能伸长的细线与弹簧分别吊质量相同的小球A、B，将两球拉开使细线与弹簧都在水平方向上，且高度相同，而后由静止放开A、B两球，两球在运动中空气阻力不计，到最低点时两球在同一水平面上，此过程（）
A．重力做功A球比B球多
B．在最低点B球的机械能比A球大
C．A、B两球的机械能都守恒
D．弹簧对B球做负功
9．质量为m的物体从高度为h、倾角为θ的光滑斜面的顶端从静止开始滑下，若不计空气阻力，则物体（）
A．滑到斜面底端时减少的机械能等于
mgh
B．滑到斜面底端时增加的动能等于
mgh
C．滑到斜面底端时重力对物体做的功功率等于
gh mg2
D．小球滑到斜面底端时的速度大小与斜面倾角无关
10．如图2所示，质量不同的两物体通过轻绳相连，M＞m，滑轮光滑且质量不计，轻绳的伸长不计，空气阻力不计。

由静止释放两物体，则物体M下降h距离过程中（）
A．两物体减少的机械能总量等于
gh
m M)
-
（ B．轻绳的拉力对m做的功等势
mgh
C．M的速度大小等于
gh M
m M) (2-
D．m的速度大小等于
gh
m
M
m
M
+
-) (2
二、填空题（共22分，将答案填写在题中横线上。

）
11．（10分）（原创）某同学利用如图5所示的实验装置验证机械能守恒定律。

（1）请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误：①，②
；
（2）实验中应先，再；（接通电源开关，释放纸带）
（3）实验中需要对比是否相等的两个量是
和，实验中测量重物的质量（必须，不需）。

12．（6分）在“探究功与速度变化的关系”的实验中，
（1）我们并不需要测出橡皮筋做的功到底是多少，只需测出以后各次实
验时橡皮筋对小车做的功是第一次实验的多少倍，使用的方法是()
A．用同样的力对小车作用，让小车通过的距离为s、2s、3s…进行第1
次，第2次，第3次…实验时，力对小车做的功就是W、2W、3W…
B．让小车通过相同的距离，第1次力为F、第2次力为2F，第3次力为3F…实验时，力对小车做的功就是W、2W、3W…
C．选用同样的橡皮筋，在实验中每次橡皮筋拉伸的长度保持一致，当用1条、2条、3条…同样的橡皮筋进行第1次、第2次、第3次…实验时，橡皮筋对小车做的功就是W、2W、3W… D．利用弹簧测力计测量对小车的拉力F，利用直尺测量小车在力的作用下移动的距离s，
便可求出每次实验中力对小车做的功，可控制为W、2W、3W…
（2）关于探究功与物体速度变化的关系实验中，下列叙述正确的是()
A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致
C．放小车的长木板应该尽量使其水平
D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出
（1）物体经过A点时，轨道对它的支持力；
（2）C、D间的距离s；
参考答案与解析：
1．A
解析：所有同学爬山过程中，初末位置的高度差相等，都是由低处到高处，重力都做负功，即克服重力做功。

有与重力的功与路径无关，体重相等的同学，重力的功相等，克服重力的功相等。

选项A正确B错误；最先到达山顶的同学所用时间最短，但克服重力的功可能较小，平均功率不一定最大。

最后到达山顶的同学所用时间最长，但克服重力的功可能较大，平均功率不一定最小。

2．C
解析：各小球下落高度相等，重力的功相等，但下落时间不同，重力的平均功率不等。

由于不计空气阻力，小球运动中的机械能守恒，它们落地时的速度大小相等，但方向不同，重力的瞬时功率不等。

3．BC
4．CD
解析：物体系统中，虽有不是重力、弹力的力，但若这些力不做功，物体系统的机械能守恒，若这些力的总功不等于零，系统的机械能不守恒，总功为正功，机械能增加，总功为负功，机械能减少。

5．AD
解析：下滑过程中，支持力属于弹力，方向始终与运动方向垂直，不做功；下滑过程中，重力做正功，小朋友的重力势能减小；整个运动过程中，由于空气阻力、摩擦力做功，小朋友的机械能不守恒；在倾斜轨道运动时，摩擦力方向与运动方向相反，摩擦力做负功，机械能减少。

6．D
7．ABC 。

解析：不管选那个位置为重力势能参考面，运动员到达最低位置前高度总是减小的，因此重力势能一直是减小的。

绳紧张后，随着运动员的下降，绳伸长，对运动员作用向上的弹力，此力做负功，同时伸长量增大，弹性势能增加。

由于空气阻力可以忽略，蹦极过程中，对于运动员、地球、绳系统来说，只有重力与弹力做功，系统的机械能守恒。

重力势能与重力势能参考平面的选取有关，而重力势能的变化量则与此无关。

8．D
9．BD
10．D
解：由于M ＞m ，释放后M 下降，m 上升，运动中只有重力做功，轻绳弹力对两物体做功的代数和等于零，系统的机械能守恒。

故有：
2
)(21)v m M gh m M +=-（。

解得两物体的速度大小为：
m M gh
m M v +-=)(2；运动过程中，m 加速上升，轻绳的拉力不等于mg ，它的功不等于mgh 。

11．（１）电磁打点计时器接在了直流电源上，释放纸带时重物离打点计时器太远；（2）先接通电源开关，再释放纸带；（3）重物减少的重力势能和增加的动能，不需。

解析：（1）打点计时器使用4-
6V 交流电源，为使纸带上打出较多的点，应使重物处在打点计时器附近，释放纸带。

（2）由于
是从重物自由落体开始时刻测量的，为保证打点开始时刻与重物开始下落时刻同步，应先接通电源再释放纸带。

由于是比较
mgh与
2
2
1
mv
是否相等，不需要测量重物质量。

12.（1）C (2)D
13．
14．
F
f
4
1
=
，
FL
E
K4
3
=。

解析：物体在水平恒力F作用下能从静止开始运动，说明F大于地面对物体的摩擦力。

所以运动开始后物体先做匀加速运动，在撤去F前速度一直增大，动能一直增大。

这一过程中，物体手F 、滑动摩擦力、重力、地面支持力四个的作用，只有重力和摩擦力做功。

设物体的质量为m，摩擦力为f，最大动能为E k。

则这一过程中，各力功的代数和为
，动能的增量为E k。

由动能定理有：。

撤去F后的运动过程中，物体在重力、支持力、摩擦力的作用下匀减速运动到静止，只有摩擦力做功。

同理，由动能定理有：。

解以上两式得：
F
f
4
1
=
，FL
E
K4
3
=
，。

15．2
2
1
2
2
2
)
(
v
s
P
v
v
m
t+
-
=
解析：汽车速度为v2时，由瞬时功率及共点力平衡条件有：，。

速度由v1增至v2过程中，对汽车的运动运用动能定理有：
2
1
2
22
1
2
1
mv
mv
fs
Pt-
=
-。

解得：2
2
1
2
2
2
)
(
v
s
P
v
v
m
t+
-
=。

16．（1）0；（2）s=1m
R
v
m
N
mg
2
=
+
；设物体由A到D经历的时间为t，由平抛运动规律有：
2
2
1
gt
R=
，。

代入数据解得：N=0，s=1m。