人大附中高一物理《机械能及其守恒定律》单元练习(北京).doc

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人大附中高一物理《机械能及其守恒定律》单元练习(北京)

人大附中高一年级物理《机械能及其守恒定律》单元练习说明：本练习共三道大题，18道小题，共4页；满分100分，考试时间70分钟。

一、本题共12小题，在每小题给出的选项中，至少有一个选项是符合题意的（每小题4分，共48分。

每小题全选对的得4分，选对但不全的得2分，只要有选错的该小题不得分）1.在下列实例中，不计空气阻力，机械能不守恒的是（）A．做斜抛运动的手榴弹 B．沿竖直方向自由下落的物体C．起重机将重物匀速吊起 D．沿光滑竖直圆轨道运动的小球2. 当重力对物体做正功时，物体的（）A．重力势能一定增加，动能一定减小 B．重力势能一定减小，动能一定增加C．重力势能不一定减小，动能一定增加 D．重力势能一定减小，动能不一定增加3. 质量为m的物体沿着光滑斜面由静止开始下滑，斜面倾角为θ，当它在竖直方向下降的高度为h时，重力的瞬时功率为（）A．ghmg2 B.θmg D. θ2⋅ghmg2ghsinsin2⋅cosghmg C.θ4. 质量不等，但有相同初动能的两个物体，在动摩擦因数相同的水平面上滑动至停止，则下列说法正确的是（）ArrayA．质量大的滑行距离大 B．质量小的滑行距离大C．质量小的滑行时间短 D．它们克服摩擦力所做的功一样大5．质量为m 的物体置于水平面上，在水平恒力F 的作用下由静止开始前进了s 的距离，撤去力F 后，物体又前进了s 的距离后停止运动。

则下列说法正确的是 ( )A ．物体受到的摩擦阻力大小为F/2B ．物体受到的摩擦阻力大小为FC ．运动过程中物体的最大速度为mFsD ．物体运动到位移中点时的速度最大 6．质量为m 的小球从桌面上以速度v 竖直向上抛出，桌面离地高度为h ，小球能达到的最大离地高度为H 。

若以桌面作为重力势能的零参考平面，如图所示,不计空气阻力，那么下列说法中正确的是( )A.小球抛出时的机械能为221mv mghB.小球在最高点的机械能为mgHC.小球在最高点的机械能为221mvD.小球落地时的机械能为mg(H －h)7. 将一物体以速度v 从地面竖直上抛，取地面为零势能面，当物体运动到某高度时，它的动能恰为此时重力势能的一半，不计空气阻力，则这个高度为（）A.gv 2B. g v 22C. gv 32D. gv 428. 如图所示，小球在竖直向下的力F 作用下，将竖直轻弹簧压缩。

高一物理下册机械能守恒定律单元试卷(word版含答案)

一、第八章机械能守恒定律易错题培优（难）1．如图所示，ABC 为一弹性轻绳，一端固定于A 点，一端连接质量为m 的小球，小球穿在竖直的杆上。

轻杆OB 一端固定在墙上，一端为定滑轮。

若绳自然长度等于AB ，初始时ABC 在一条水平线上，小球从C 点由静止释放滑到E 点时速度恰好为零。

已知C 、E两点间距离为h ，D 为CE 的中点，小球在C 点时弹性绳的拉力为2mg，小球与杆之间的动摩擦因数为0.5，弹性绳始终处在弹性限度内。

下列说法正确的是（）A ．小球在D 点时速度最大B ．若在E 点给小球一个向上的速度v ，小球恰好能回到C 点，则2v gh = C ．小球在CD 阶段损失的机械能等于小球在DE 阶段损失的机械能D ．若O 点没有固定，杆OB 在绳的作用下以O 为轴转动，在绳与B 点分离之前，B 的线速度等于小球的速度沿绳方向分量【答案】AD 【解析】【详解】A ．设当小球运动到某点P 时，弹性绳的伸长量是BP x ，小球受到如图所示的四个力作用：其中T BP F kx =将T F 正交分解，则N T sin sin 2BP BC mgF F kx kx θθ⋅====f N 14F F mg μ==T F 的竖直分量T T cos cos y BP CP F F kx kx θθ===据牛顿第二定律得f T y mg F F ma --=解得T 3344y CP F kx a g g m m=-=- 即小球的加速度先随下降的距离增大而减小到零，再随下降的距离增大而反向增大，据运动的对称性（竖直方向可以看作单程的弹簧振子模型）可知，小球运动到CE 的中点D 时，加速度为零，速度最大，A 正确；B ．对小球从C 运动到E 的过程，应用动能定理得T F 0104mgh W mgh ⎛⎫-+-=- ⎪⎝⎭若在E 点给小球一个向上的速度v ，小球恰能从E 点回到C 点，应用动能定理得T 2F 11()042mgh W mgh mv ⎛⎫-++-=- ⎪⎝⎭联立解得T F 34W mgh =，v gh = B 错误；C ．除重力之外的合力做功等于小球机械能的变化，小球在CD 段所受绳子拉力竖直分量较小，则小球在CD 段时摩擦力和弹力做的负功比小球在DE 段时摩擦力和弹力做的负功少，小球在CD 阶段损失的机械能小于小球在DE 阶段损失的机械能，C 错误； D ．绳与B 点分离之前B 点做圆周运动，线速度（始终垂直于杆）大小等于小球的速度沿绳方向的分量，D 正确。

2024届北京市人大附中高三一模物理高频考点试题

2024届北京市人大附中高三一模物理高频考点试题一、单选题 (共7题)第(1)题某同学周末在家大扫除，移动衣橱时，无论怎么推也推不动，于是他组装了一个装置，如图所示，两块相同木板可绕处的环转动，两木板的另一端点、分别用薄木板顶住衣橱和墙角，该同学站在该装置的处。

若调整装置点距地面的高时，、两点的间距，处衣橱恰好移动。

已知该同学的质量为，重力加速度大小取，忽略A处的摩擦，则此时衣橱受到该装置的水平推力为（）A．B．C．D．第(2)题如图所示电路中，理想变压器接入的交变电压有效值为U0，电压表和电流表均为理想电表，电路中接入两个定值电阻R1、R2，R为可变电阻，原线圈和副线圈的匝数分别为n1和n2。

当可变电阻变化时，会引起电压表和电流表的示数变化，通过建立电压表示数U和电流表示数I的函数关系—可得电压表示数变化的绝对值D U与电流表示数变化的绝对值D I之比为（）A．B．C．D．第(3)题如图为医院为病人输液的部分装置，图中A为输液瓶，B为滴壶，C为进气管，与大气相通。

则在输液过程中（瓶A中尚有液体），下列说法正确的是（）A．瓶A中上方气体的压强随液面的下降而减小B．瓶A中液面下降，但A中上方气体的压强不变C．滴壶B中的气体压强随A中液面的下降而减小D．在瓶中药液输完以前，滴壶B中的气体压强保持不变第(4)题搭载“神舟十二号”载人飞船的“长征二号F遥十二”运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，经过两次变轨多次微调后载人飞船成功进入预定轨道与空间站对接，如图所示，作如下简化，轨道Ⅰ为载人飞船绕地球运行的近地轨道，轨道Ⅱ为载人飞船变轨的椭圆轨道，轨道Ⅲ为空间站运行的轨道，已知空间站在轨道Ⅲ上绕地球做圆周运动的周期约为1.5h，地球表面处的重力加速度为g，地球的半径为R，同步卫星距离地面的高度为5.6R，取，下列说法正确的是（）A．载人飞船从轨道Ⅱ转移到轨道Ⅲ之后，其机械能减少B．空间站在轨道Ⅲ上运行时距地面的高度约为0.056RC．空间站在轨道Ⅲ上运行时，根据题目给出的信息不能算出宇航员的加速度D．空间站在轨道Ⅲ上运行时，根据题目给出的信息能算出空间站的动能第(5)题如图所示，甲、乙两人静止在水平冰面上，甲推乙后，两人向相反方向沿直线做减速运动。

物理高一下册机械能守恒定律单元练习(Word版含答案)

一、第八章机械能守恒定律易错题培优（难）1．如图所示，竖直墙上固定有光滑的小滑轮D ，质量相等的物体A 和B 用轻弹簧连接，物体B 放在地面上，用一根不可伸长的轻绳一端与物体A 连接，另一端跨过定滑轮与小环C 连接，小环C 穿过竖直固定的光滑均匀细杆，小环C 位于位置R 时，绳与细杆的夹角为θ，此时物体B 与地面刚好无压力。

图中SD 水平，位置R 和Q 关于S 对称。

现让小环从R 处由静止释放，环下落过程中绳始终处于拉直状态，且环到达Q 时速度最大。

下列关于小环C 下落过程中的描述正确的是（）A ．小环C 、物体A 和轻弹簧组成的系统机械能不守恒B ．小环C 下落到位置S 时，小环C 的机械能一定最大C ．小环C 从位置R 运动到位置Q 的过程中，弹簧的弹性势能一定先减小后增大D ．小环C 到达Q 点时，物体A 与小环C 的动能之比为cos 2θ【答案】BD 【解析】【分析】【详解】A ．在小环下滑过程中，只有重力势能与动能、弹性势能相互转换，所以小环C 、物体A 和轻弹簧组成的系统机械能守恒，选项A 错误；B ．小环C 下落到位置S 过程中，绳的拉力一直对小环做正功，所以小环的机械能一直在增大，往下绳的拉力对小环做负功，机械能减小，所以在S 时，小环的机械能最大，选项B 正确；C ．小环在R 、Q 处时弹簧均为拉伸状态，且弹力大小等于B 的重力，当环运动到S 处，物体A 的位置最低，但弹簧是否处于拉伸状态，不能确定，因此弹簧的弹性势能不一定先减小后增大，选项C 错误；D ．在Q 位置，环受重力、支持力和拉力，此时速度最大，说明所受合力为零，则有cos C T m g θ=对A 、B 整体，根据平衡条件有2A T m g =故2cos C A m m θ=在Q 点将小环v速度分解可知cos A v v θ=根据动能212k E mv =可知，物体A 与小环C 的动能之比为 221cos 2122A A Ak kQC m v E E m v θ== 选项D 正确。

【单元练】中国人民大学附属中学高中物理必修2第八章【机械能守恒定律】经典题(培优)

一、选择题1．如图所示是健身用的“跑步机”示意图，质量为m 的运动员踩在与水平面成a 角的静止皮带上，运动员用力向后蹬皮带，运动过程中人对皮带的摩擦力恒为f 。

使皮带以速度v 匀速向后运动，则在运动过程中，下列说法正确的是（）A ．人脚对此皮带的摩擦力等于皮带对人脚的摩擦力B ．人对皮带做功的功率为fvC ．人对皮带做功的功率为mgvD ．人对皮带不做功B 解析：BA ．运动员的脚对皮带的摩擦力与皮带对人脚的摩擦力是一对作用力与反作用力，大小相等方向相反，两摩擦力只是大小相等，故A 错误； BC ．人对皮带的力为摩擦力，故人对皮带做功的功率P fv =故B 正确C 错误；D ．皮带在人的作用下移动了距离，人对皮带做功，故D 错误。

故选B 。

2．如图所示，质量为m 的物体置于粗糙的质量为()M m M <的斜面体上，斜面体M 置于光滑的水平面上，当物体m 以速度0v 沿斜面体M 底端冲上顶端的过程中，下列说法正确的是（）A ．物体m 受到的力的个数比斜面体M 受到的力的个数要少B ．物体m 和斜面体M 组成的系统机械能守恒C ．斜面体M 对物体m 的作用力不做功D ．物体m 的机械能增大A 解析：AA ．物体m 受到重力、斜面的支持力和摩擦力，共3个力。

斜面体M 受到重力、地面的支持力、m 的压力和摩擦力，共4个力，所以物体m 受到的力的个数比斜面体M 受到的力的个数要少，A 正确；B ．在物体m 向上运动的过程中，系统要产生内能，所以系统的机械能不守恒，B 错误；C ．在物体m 向上运动的过程中，斜面体M 水平向右运动，所以斜面体M 对物体m 的支持力与m 的速度不垂直，两者成钝角，所以M 对物体m 的支持力对m 做负功，摩擦力对m 也做负功，因此M 对物体m 的作用力对物体m 做负功，即物体m 的机械能减小，CD 错误。

故选A 。

3．质量为m 的小球，用长为l 的轻绳悬挂于O 点，小球在水平恒力F 作用下，从最低点转过θ角，如图所示，重力加速度为g ，则在此过程中( )A ．小球受到的合力做功为(1cos )mgl θ-B ．拉力F 的功为sin Fl θC ．重力势能的变化大于(1cos )mgl θ-D ．水平力F 做功使小球与地球组成的系统机械能增加了(1cos )mgl θ- B 解析：BAB ．小球在水平恒力F 作用下，从最低点转过θ角，根据功的定义可知外力做功sin F W Fl θ=重力做功(1cos )G W mgl θ=--可得合力做功为i (1cos )s n mg W Fl l θθ-=-故A 错误，B 正确；C ．根据重力做功与重力势能变化的关系可得：重力势能的增加(1cos )p G E W mgl θ∆=-=-故C 错误；D ．由前面的分析可知小球的动能会增加，重力势能增加(1cos )mgl θ-，而重力势能是小球与地球共有的，又根据除了重力以外的力做功等于系统机械能的变化，可知水平恒力F 做功使小球与地球组成的系统机械能增加量大于(1cos )mgl θ-，故D 错误。

高一下册物理机械能守恒定律单元达标训练题(Word版含答案)

一、第八章机械能守恒定律易错题培优（难）1．如图所示，一个半径和质量不计的定滑轮O 固定在天花板上，物块B 和A 通过轻弹簧栓接在一起，竖直放置在水平地面上保持静止后，再用不可伸长的轻绳绕过滑轮连接物块A 和C ，物块C 穿在竖直固定的细杆上，OA 竖直，OC 间距l =3m 且水平，此时A 、C 间轻绳刚好拉直而无作用力。

已知物块A 、B 、C 质量均力2 kg 。

不计一切阻力和摩擦，g 取10m/s 2。

现将物块C 由静止释放，下滑h =4m 时物块B 刚好被提起，下列说法正确的是A ．弹簧的劲度系数为20 N/mB ．此过程中绳子对物块A 做的功为60JC ．此时物块A 速度的大小为10m/s 41D ．绳子对物块C 做功的大小等于物块A 动能的增加量【答案】AC 【解析】【详解】A ．初始时弹簧处于压缩状态，弹力等于A 的重力。

B 刚好被提起时，弹簧处于伸长状态，弹簧的弹力等于B 的重力。

由几何关系得，弹簧共伸长了2m 。

物块B 刚好被提起时弹簧的的形变量为：25m 3m x =- kx mg =解得弹簧的劲度系数为：20N/m k =故A 正确。

BC ．物块C 沿杆下滑的速度分解在沿绳子的方向和垂直的方向，当物块B 刚好被提起时：cos37A o C v v =B 的速度为零，弹簧由压缩变为伸长，形变量不变，储存的弹性势能始末两个状态相等，由整个系统动能定理得：2211222A C mgh mg x mv mv -=+ 解得：A 108m/s 41v =所以C 正确。

对于A 物体，由动能定理得：2122A W mg x mv -=解得：640(40)41W J =+故B 错误。

D ．对C 由动能定理得：212T C mgh W mv -=解得绳子对C 做的功为：2110002280(80)24141T C W mgh mv J J =-=-=物块A 动能的增加量:21640241KA A E mv J ∆== 所以绳子对物块C 做功的大小不等于物块A 动能的增加量。

中国人民大学附属中学高中物理选修一第一章《能量守恒定律》测试题(含答案解析)

一、选择题1．质量为m 的乒乓球在离台高h 处时速度刚好水平向左，大小为v 1运动员在此时用球拍击球，使球以大小为2v 的速度水平向右飞出，球拍和乒乓球作用的时间极短，则（） A ．击球前后球动量改变量的方向水平向左B ．击球前后球动量改变量的大小是21mv mv +C ．击球前后球动量改变量的大小是21mv mv -D ．球拍击球前乒乓球机械能不可能是2112mgh mv + 2．四段长度相等的粗糙直轨道PABCQ 竖直固定在水平地面上，各段轨道的倾角如图所示。

一个小物块（体积可以忽略）从轨道的左端P 点由静止释放，到达Q 点时的速度恰好为零。

物块与四段轨道间的动摩擦因数都相同，且在各轨道连接处无机械能损失，空气阻力不计。

已知sin37°=0.6，sin53°=0.8，则( )A ．动摩擦因数为14B ．通过AB 段的过程与通过CQ 段的过程，重力做功的绝对值相同，重力的冲量也相等C ．通过AB 段的过程与通过CQ 段的过程，滑块运动的加速度相同D ．若换用同种材料的直轨道将PQ 连接，则小物块仍滑至Q 点3．如图所示，将一光滑的质量为4m 半径为R 的半圆槽置于光滑水平面上，在槽的左侧紧挨有一个质量为m 的物块，今让一质量也为m 的小球自左侧槽口A 的正上方高R 处从静止开始落下，与半圆槽相切自A 点进入槽内，则以下结论中正确的是（）A ．小球在半圆槽内第一次到最低点B 的运动过程中，槽的支持力对小球不做功 B ．小球第一次运动到半圆槽的最低点B 时，小球与槽的速度大小之比为4:1C ．小球第一次从C 点滑出后将做竖直上抛运动D ．物块最终的动能为15mgR 4．如图所示，质量为m 的小球b 与水平轻弹簧相连且静止，放在光滑的水平面上，等质量的小球a 以速度v 0沿弹簧所在直线冲向小球b 。

从a 开始压缩弹簧到分离的整个过程中，下列说法中正确的是（）A ．弹簧对a 球的冲量大小为012mvB ．a 球的最小速度为02v C ．弹簧具有的最大弹性势能为2012mv D ．b 球的最大动能为2012mv 5．质量为M 的物块以速度v 运动，与质量为m 的静止物块发生正碰，碰撞后两者的动量正好相等，两者质量M 与m 的比值可能为（）A ．2B ．4C ．6D ．86．如图所示，一物体分别沿三个倾角不同的光滑斜面由静止开始从顶端下滑到底端C 、D 、E 处，三个过程中重力的冲量分别为123G G G I I I 、、，合力的冲量分别为123I I I 合合合、、，动量变化量的大小分别为123、、p p p ∆∆∆，动能变化量的大小分别为123k k k E E E ∆∆∆、、，则有（）A ．123k k k E E E ∆=∆=∆，123p p p ∆=∆=∆B ．123p p p ∆=∆=∆，123I I I ==合合合C ．123I I I ==合合合，123G G G I I I ==D ．123G G G I I I ==，123k k kE E E ∆=∆=∆7．如图所示，竖直平面内有水平向左的匀强电场E ，M 点与N 点在同一电场线上。

北京市首都师范大学附属中学高中物理必修二第八章《机械能守恒定律》检测卷(包含答案解析)

一、选择题1．两个互相垂直的力F 1与F 2作用在同一物体上，使物体运动，物体通过一段位移时，力F 1对物体做功为4J 。

力F 2对物体做功为3J ，则力F 1与F 2的合力对物体做功为（） A ．0 B ．5J C ．7J D ．25J2．质量为m 的小球，用长为l 的轻绳悬挂于O 点，小球在水平恒力F 作用下，从最低点转过θ角，如图所示，重力加速度为g ，则在此过程中( )A ．小球受到的合力做功为(1cos )mgl θ-B ．拉力F 的功为sin Fl θC ．重力势能的变化大于(1cos )mgl θ-D ．水平力F 做功使小球与地球组成的系统机械能增加了(1cos )mgl θ-3．桌面的高为h ，质量为m 的小球从离桌面高为H 处自由落下，不计空气阻力，假设以桌面为参考面，则小球落到地面前瞬间的机械能为（）A ．0B ．mghC ．mgHD ．mg （H ＋h ） 4．按压式圆珠笔内装有一根小弹簧，尾部有一个小帽，压一下小帽，笔尖就伸出来。

如图所示，使笔的尾部朝下，将笔在桌面上竖直向下按到最低点，使小帽缩进，然后放手，笔将竖直向上弹起至一定的高度。

忽略摩擦和空气阻力，则笔从最低点运动至最高点的过程中（）A ．笔的动能一直增大B ．笔的重力势能与弹簧的弹性势能总和一直减小C ．弹簧的弹性势能减少量等于笔的动能增加量D ．笔、弹簧和地球组成的系统机械能守恒5．如图所示，一个可视为质点的小球，从H =6m 高度处由静止开始通过光滑弧形轨道AB 进入半径为r =2m 的竖直圆环轨道，圆环轨道部分的动摩擦因数处处相等，当到达环顶C 时，刚好对轨道无压力；沿CB 滑下后进入光滑轨道BD ，且到达高度为h 的D 点时速度为零，则h 的值可能为（）A ．2.7mB ．3.5mC ．4.3mD ．5.1m6．一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a 和速度的倒数1v 的关系图像如图所示。

北京中国人民大学附属中学机械能守恒定律单元测试题(Word版含解析)

一、第八章机械能守恒定律易错题培优（难）1．如图所示，一根轻质弹簧放在光滑斜面上，其下端与斜面底端的固定挡板相连，弹簧处于自然伸长状态。

第一次让甲物块从斜面上的A点由静止释放，第二次让乙物块从斜面上的B点由静止释放，两物块压缩弹簧使弹簧获得的最大弹性势能相同，两物块均可看作质点，则下列说法正确的是（）A．甲物块的质量比乙物块的质量大B．甲物块与弹簧刚接触时的动能大于乙物块与弹簧刚接触时的动能C．乙物块动能最大的位置在甲物块动能最大的位置下方D．将两物块释放的位置上移，两物块向下运动的过程中，动能最大的位置会下移【答案】BC【解析】【分析】【详解】A．由于两物块使弹簧获得的最大弹性势能相同，即两物块向下运动最低点的位置相同，根据机械能守恒可知，两物块减少的最大重力势能相同，由此可以判断甲物块的质量比乙物块的质量小，选项A错误；B．从两物块与弹簧相接触到弹簧被压缩到最短的过程中，乙物块的质量大，则乙物块减小的重力势能大，所以其动能减小的少，选项B正确；C．动能最大的位置是合外力为零的时候，由力的平衡可知，乙物块动能最大的位置在甲物块动能最大位置的下方，选项C正确；D．由力的平衡可知，改变两物块释放的位置，两物块向下运动的过程中，动能最大的位置不会变，选项D错误。

故选BC。

2．如图所示，竖直平面内固定两根足够长的细杆L1、L2，两杆分离不接触，且两杆间的距离忽略不计．两个小球a、b（视为质点）质量均为m，a球套在竖直杆L1上，b杆套在水平杆L2上，a、b通过铰链用长度为L的刚性轻杆连接，将a球从图示位置由静止释放(轻杆与L2杆夹角为45°)，不计一切摩擦，已知重力加速度为g．在此后的运动过程中，下列说法中正确的是A ．a 球和b 球所组成的系统机械能守恒B ．b 球的速度为零时，a 球的加速度大小一定等于gC ．b 22gL +（）D ．a 2gL【答案】AC【解析】【详解】A ．a 球和b 球组成的系统没有外力做功，只有a 球和b 球的动能和重力势能相互转换，因此a 球和b 球的机械能守恒，故A 正确；B ．当再次回到初始位置向下加速时，b 球此时刻速度为零，但a 球的加速度小于g ，故B 错误；C ．当杆L 和杆L 1平行成竖直状态，球a 运动到最下方，球b 运动到L 1和L 2交点的位置的时候球b 的速度达到最大，此时由运动的关联可知a 球的速度为0，因此由系统机械能守恒有： 2212b mg L L mv ⎫+=⎪⎪⎝⎭得： ()2+2b v gL =故C 正确； D ．当轻杆L 向下运动到杆L 1和杆L 2的交点的位置时，此时杆L 和杆L 2平行，由运动的关联可知此时b 球的速度为零，有系统机械能守恒有：2212a L mv ⋅= 得：2a v gL =此时a 球具有向下的加速度g ，因此此时a 球的速度不是最大，a 球将继续向下运动到加速度为0时速度达到最大，故D 错误．3．如图所示，固定在竖直平面内的圆管形轨道的外轨光滑，内轨粗糙。

【单元练】北京市人大附中高中物理必修2第八章【机械能守恒定律】测试题(含答案解析)

一、选择题1．质量为m 的物体由静止开始加速下落h 高度过程中，其加速度大小为13g 。

则（） A ．物体的动能增加了13mgh B ．物体的重力势能减少了13mgh C ．物体的机械能保持不变 D ．物体的机械能减少了13mgh A 解析：AA ．根据动能定理得k 1Δ3E mas mgh ==A 正确；B ．物体的重力势能减少了mgh 。

B 错误；C ．由于重力势能的减少与动能的增加不相等，所以机械能不守恒。

C 错误；D ．物体机械能的变化为k p 12ΔΔΔ33E E E mgh mgh mgh =+=-=-D 错误。

故选A 。

2．桌面的高为h ，质量为m 的小球从离桌面高为H 处自由落下，不计空气阻力，假设以桌面为参考面，则小球落到地面前瞬间的机械能为（） A ．0 B ．mghC ．mgHD ．mg （H ＋h ）C解析：C机械能是动能与势能的总和，选桌面为参考面，开始时由于小球的速度为零，其机械能为mgH ，由于小球下落过程中只受重力作用，所以小球在下落过程中机械能守恒，即小球在下落过程中任一时刻（位置）的机械能都与初始时刻（位置）的机械能相等，即为mgH 。

故选C 。

3．汽车在研发过程中都要进行性能测试，如图所示为某次测试中某型号汽车的速度v 与拉力F 大小倒数的1v F—图像。

已知汽车在平直路面上由静止启动，ab 平行于v 轴，bc 反向延长过原点O 。

已知阻力是车重的0.2倍，汽车质量为3210kg ⨯，下列说法正确的是（）A ．汽车由b 到c 过程做匀加速直线运动B ．汽车从a 到b 持续的时间为20sC ．汽车额定功率为60kWD ．汽车能够获得的的最大速度为为12m/s B解析：BA ．由于图象bc 斜率为定值，即1vk Fv P F=== 可知，发电机功率为定值F fa m -=以及P F v=得P fva m-=可知，P 不变，v 增大，则加速度a 减小，故汽车由b 到c 过程做加速度减小的变加速直线运动，故A 错误；B ．汽车从a 到b 牵引力不变，设为1F ，阻力f 不变，汽车做匀加速直线运动，设加速度大小为1a ，根据牛顿第二定律有11F f ma -=由图可知，牵引力131N 5000N1105F -==⨯由图可知，但速度达到最大速度时，牵引力min 31N 4000N1104F f -===⨯联立并带入数据得加速度210.5m/s a =设b 点的速度为1v ，汽车从a 到b 持续的时间为11110s 20s 0.5v t a === 故B 正确；C ．b 点时已经达到最大功率，则最大功率为m 11500010W 50kW P F v ==⨯=故C 错误；D ．汽车能够获得的最大速度为m m 50000m/s 12.5m/s 4000P v f === 故D 错误。

北京市人大附中高中物理必修二第八章《机械能守恒定律》检测卷(有答案解析)

使皮带以速度v 匀速向后运动，则在运动过程中，下列说法正确的是（）A ．人脚对此皮带的摩擦力等于皮带对人脚的摩擦力B ．人对皮带做功的功率为fvC ．人对皮带做功的功率为mgvD ．人对皮带不做功2．如图所示，楔形木块abc 固定在水平面上，粗糙斜面ab 和光滑斜面bc 与水平面的夹角相同，顶角b 处安装一定滑轮。

质量分别为M 、()m M m >的滑块、通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行。

两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动。

若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中（）A ．两滑块组成的系统机械能守恒B ．重力对M 做的功等于M 动能的增加量C ．轻绳对m 做的功等于m 势能的增加量D ．两滑块组成系统的机械能损失量等于M 克服摩擦力做的功3．如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态。

小物块的质量为m ，从A 点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A 点恰好静止。

物块向左运动的最大距离为s ，与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g ，弹簧未超出弹性限度。

在上述过程中（）A ．弹簧的最大弹力为mg μB ．物块克服摩擦力做的功为2mgs μC ．弹簧的最大弹性势能为2mgs μD ．物块在A 点的初速度为2gs μ4．在高处的某同一点将甲、乙两个质量相同的小球以相同的速率0v 分别竖直上抛、平抛。

从抛出到落地过程忽略空气阻力，那么以下说法正确的是（）A ．因物体的轨迹不同，重力做功不相等B ．落地时重力的功率P P >甲乙C ．落地时，甲的动能大于乙的动能D ．如果考虑空气阻力，则从抛出到落地过程中，重力做功不相等5．将一个小球从水平地面竖直向上抛出，它在运动过程中受到的空气阻力大小恒定，其上升的最大高度为20m ，则运动过程中小球的动能和重力势能相等时，其高度为（规定水平地面为零势能面）（）A ．上升时高于10m ，下降时低于10mB ．上升时低于10m ，下降时高于10mC ．上升时高于10m ，下降时高于10mD ．上升时低于10m ，下降时低于10m6．我国高铁舒适、平稳、快捷.列车高速运行时所受阻力主要是空气阻力，设其大小和车速成正比，则高铁分别以75m/s 和100m/s 的速度匀速运行时，高铁克服空气阻力的功率之比为（）A ．4:3B ．3:4C ．16:9D ．9:16 7．如图，在太空飞行了九天的“嫦娥三号”飞船，再次成功变轨，从100km 的环月圆轨道Ⅰ，降低到近月点15km 、远月点100km 的椭圆轨道Ⅱ，两轨道相交于点P ，如图所示。

北京首都师范大学附属中学机械能守恒定律专题练习(解析版)

一、第八章机械能守恒定律易错题培优（难）1．如图所示，两个质量均为m的小滑块P、Q通过铰链用长为L的刚性轻杆连接，P套在固定的竖直光滑杆上，Q放在光滑水平地面上，轻杆与竖直方向夹角α=30°．原长为2L的轻弹簧水平放置，右端与Q相连，左端固定在竖直杆O点上。

P由静止释放，下降到最低点时α变为60°．整个运动过程中，P、Q始终在同一竖直平面内，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g。

则P下降过程中（）A．P、Q组成的系统机械能守恒B．P、Q的速度大小始终相等C31-mgLD．P达到最大动能时，Q受到地面的支持力大小为2mg【答案】CD【解析】【分析】【详解】A．根据能量守恒知，P、Q、弹簧组成的系统机械能守恒，而P、Q组成的系统机械能不守恒，选项A错误；B．在下滑过程中，根据速度的合成与分解可知cos sinP Qv vαα=解得tanPQvvα=由于α变化，故P、Q的速度大小不相同，选项B错误；C．根据系统机械能守恒可得(cos30cos60)PE mgL=︒-︒弹性势能的最大值为312PE mgL=选项C正确；D．P由静止释放，P开始向下做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度为零时，P的速度达到最大，此时动能最大，对P、Q和弹簧组成的整体受力分析，在竖直方向，根据牛顿第二定律可得200NF mg m m-=⨯+⨯解得F N=2mg选项D正确。

故选CD。

2．如图，滑块a、b的质量均为m，a套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距，b放在地面上．a、b通过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动，不计摩擦，a、b可视为质点，重力加速度大小为，则A．a减少的重力势能等于b增加的动能B．轻杆对b一直做正功，b的速度一直增大C．当a运动到与竖直墙面夹角为θ时，a、b的瞬时速度之比为tanθD．a落地前，当a的机械能最小时，b对地面的压力大小为mg【答案】CD【解析】【分析】【详解】ab构成的系统机械能守恒，a减少的重力势能大于b增加的动能．当a落到地面时，b的速度为零，故b先加速后减速．轻杆对b先做正功，后做负功．由于沿杆方向的速度大小相等，则cos sina bv vθθ=故tanabvvθ=当a的机械能最小时，b动能最大，此时杆对b作用力为零，故b对地面的压力大小为mg．综上分析，CD正确，AB错误；故选CD．3．戽斗是古代最常见的提水器具，两人相对而立，用手牵拉绳子，从低处戽水上岸，假设戽斗装水后重20kg，左右两根轻绳长均为2m，最初绳子竖直下垂，戽水时两人均沿水平方向朝相反的方向做直线运动，戽斗以加速度21m/s匀加速度直线上升，己知重力加速度210m/sg=，（绳子可以看成轻质细绳）则戽斗上升1m时（）A．两绳的拉力大小均为200NB．两人拉绳的速率均为2m/sC．两人对戽斗做的功均为110JD．绳子拉力的总功率为2202W【答案】CD【解析】【分析】【详解】A．此时戽斗已经向上移动了1m，对戽斗进行受力分析如下沿戽斗运动方向根据牛顿第二定律有2cosT ABD mg ma∠-=其中1 cos2ABD∠=带入数据解得220NT=故A错误；B．上升1m的过程根据速度位移公式可得202v ax-=戽如下图，戽斗与人在沿绳方向的分速度相等cos cos ABD v v BAD ∠=人戽联立并带入数据解得2m/s v =戽2m/s 3v =人故B 错误；C ．戽斗上升过程根据动能定理有2122W mgh mv -=戽人带入数据解得每人对戽斗做的功W 人为110J ，故C 正确； D ．上升1m 后的瞬时功率为222c 2s 0W o P Fv T ABD v ===∠⨯戽故D 正确。

北京市人大附中功和机械能单元练习

北京市人大附中功和机械能单元练习一、选择题1．如图，保持F的方向竖直向上不变，将杆由A位置匀速转动到B位置，在这个过程中F 将（）A．先变大后变小B．始终变大C．始终变小D．始终不变2．如图，用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度（不计绳重和摩擦），提升A时滑轮组的机械效率大。

下列说法中正确的是（）①A物体比B物体轻；②提升A的拉力大；③提升A做的额外功多；④提升A做的有用功多A．只有②④B．只有①③C．只有②③D．只有①④3．如图所示，一块厚度很薄、质量分布均匀的长方体水泥板放在水平地面上，若分别用一竖直向上的动力F1、F2作用在水泥板一端的中间，欲使其一端抬离地面，则（）A．F1>F2，因为甲中的动力臂长B．F1<F2，因为乙中的阻力臂长C．F1>F2，因为乙中的阻力臂短D．F1=F2，因为动力臂都是阻力臂的2倍4．如图所示，重为60牛的物体甲放在水平桌面上，与重为6牛的物体乙用细绳相连，绳的重力和滑轮处的摩擦均忽略不计。

当物体乙恰好能以0.2米/秒的速度匀速下落时，下列判断中不正确的是A．绳拉甲物体的力为6牛B．甲物体的速度为0.2米/秒C．5秒内绳的拉力对甲物体做的功为60焦D．绳的拉力做功的功率为1.2W5．关于定滑轮、动滑轮，以下说法不正确的是A．使用定滑轮虽然不省力，但可以改变力的方向B．定滑轮实质是等臂杠杆，而动滑轮实质是不等臂杠杆C．又省力又少移动距离的动滑轮是无法实现的D．使用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，只能省一半力6．如图所示，杠杆处于平衡状态，下列说法中正确的是A．将支点两侧钩码都向右移动一格，杠杆仍平衡B．在支点两边的钩码下各增加一个钩码，杠杆仍平衡C．将支点左边加上二个钩码，右边加上一个钩码，杠杆仍平衡D．将支点左边的钩码向左移动两格，将支点右侧的钩码向右移动一格，杠杆仍平衡7．如图所示，重20N的物体A放在水平桌面上，（不计绳重及绳子与轮的摩擦）动滑轮重6N，滑轮下面悬挂一个物体B，当物体B重8N时，恰能匀速下落，若用一个水平向左的力F A作用在物体A，使物体A向左做匀速直线运动，则此拉力F A的大小为A．F A＝8NB．F A＝20NC．F A＝14ND．F A＝7N8．如图所示杠杆，力F方向始终竖直向上，当此杠杆在动力F作用下，将一个由细绳系的物体由图中位置逆时针匀速转动到水平位置时，则A．F大小始终不变B．F先变大后变小C．F先变小后变大D．无法判断F大小的变化9．如图为一健身器材模型，杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动，OA∶OB＝1∶4，质量为60 kg的小明站在水平放置的体重计上，通过该杠杆提起吊篮中的重物，吊篮重80 N．当棱长为20 cm的正方体重物甲刚被提起时，体重计示数为43 kg；当棱长为40 cm的正方体重物乙刚被提起时，体重计示数为18 kg．杠杆始终在水平位置保持平衡，A、B两端绳子拉力保持竖直．不计绳重、杠杆自重及摩擦， g取10 N/kg，则重物甲与重物乙的密度之比为( )A．1∶3 B．2∶3 C．3∶2 D．3∶110．如图所示，用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块，若撬棒C点受到石块的压力是1800N，且AB=1.8m，BD=0.6m，CD=0.4m，则要撬动该石块所用的最小的力应不小于A．600N B．400N C．150N D．200N11．小华分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组，分别在相同时间内将同一重物匀速提升了不同的高度h1和h2（h1<h2），每个滑轮的重均相等，不计绳重及摩擦．针对这一现象，小明得出了以下4个结论：①F1做的功等于F2做的功；②甲滑轮组的机械效率等于乙滑轮组的机械效率；③使用乙滑轮组比甲滑轮组更加省力；④F1做功的功率大于F2做功的功率，其中正确的结论有A．1个B．2个C．3个D．4个12．用图甲所示的滑轮组装置将放置在水平地面上，重为100N的物体提升一定高度．当用图乙所示随时间变化的竖直向上的拉力F拉绳时，物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示．（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）下列计算结果不正确的是A．1s～2s内，拉力F做的功是15J B．2s～3s内，拉力F的功率是24WC．1s时，物体对地面的压力是30N D．动滑轮重50N二、填空题13．如图为吊装工具示意图，M是重5000N，边长为0.5m正方体的配重物体，杠杆AB的支点为O，OA∶OB＝1∶2，当重为700N的工人用300N的力竖直向下匀速拉动绳子时，工人对地面的压力为______N，物体M对地面的压力为______N，压强为______。

北京市人大附中简单机械单元练习

北京市人大附中简单机械单元练习一、选择题1．如图所示，重为G的物体在拉力F的作用下，以速度v匀速运动距离为s，已知物体在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力为物重的n分之一，不计绳重、轮与轴间的摩擦，下列说法正确的是（）A．使用该滑轮组一定省力B．拉力的功率为FvC．额外功为1n（2nF﹣G）s D．滑轮组的机械效率为2GF2．用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与物重G物的关系，改变G物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出η与G物关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（）A．此滑轮组动滑轮的重力为 2NB．当G物＝6N 时，机械效率约为η＝66.7%C．同一滑轮组η随G物的增大而增大，最终将超过 100%D．G物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改变3．如图所示，形状规则、密度均匀的木板AB放在水平桌面上，OA=2OB．当B端挂30 N 的重物G时，木板A端刚刚开始翘起，木板重为A．10 N B．15 N C．30 N D．60 N4．用如图所示的滑轮牵引小车沿水平地面匀速前进，已知小车的重力10NG=，拉力大小15NF=，该装置的机械效率是60%，则小车与地面之间摩擦力为（）A．27N B．36N C．18N D．270N5．如图所示，一块厚度很薄、质量分布均匀的长方体水泥板放在水平地面上，若分别用一竖直向上的动力F1、F2作用在水泥板一端的中间，欲使其一端抬离地面，则（）A．F1>F2，因为甲中的动力臂长B．F1<F2，因为乙中的阻力臂长C．F1>F2，因为乙中的阻力臂短D．F1=F2，因为动力臂都是阻力臂的2倍6．如图所示，某人用扁担担起两筐质量为m1、m2的货物，当他的肩处于O点时，扁担水平平衡，已知l1＞l2，扁担和筐的重力不计．若将两筐的悬挂点向O点移近相同的距离△l，则A．扁担仍能水平平衡B．扁担右端向下倾斜C．要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物，其质量为（m2-m1）21 ll l-D．要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物，其质量为（m2-m1）2ll l-7．如图所示，用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，当杠杆静止时，弹簧测力计示数为10N；若将弹簧测力计改为斜向上拉，使弹簧测力计的轴线与杠杆垂直，当杠杆静止时，弹簧测力计的示数A．大于10N B．小于10N C．等于10N D．无法判断8．如图所示，某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体．不计摩擦，则该同学所用拉力F的可能值是A．20N B．25N C．30N D．35N9．如图所示，斜面长s=4m，高h=2m，用平行于斜面向上的7.5N的拉力将10N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，则（）A．斜面的机械效率是75% B．物体所受的额外功为20JC．物体所受的摩擦力等于拉力 D．斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度有关10．如图所示的滑轮组中，不计摩擦和滑轮及绳重，则拉力F为（）A．G/8 B．G/6 C．G/5 D．G/411．如图所示杠杆，力F方向始终竖直向上，当此杠杆在动力F作用下，将一个由细绳系的物体由图中位置逆时针匀速转动到水平位置时，则A．F大小始终不变B．F先变大后变小C．F先变小后变大D．无法判断F大小的变化12．如图所示两个物体A和B，质量分别为M和m（已知M>m），用跨过定滑轮的轻绳相连，A静止在水平地面上．若滑轮与转轴之间的摩擦不计且滑轮质量不计，则（）A．天花板对滑轮的拉力大小为（M+m）gB．绳子对物体A的拉力为（M-m）gC．地面对物体A的支持力为MgD．绳子对天花板的拉力为2mg二、填空题13．如图，重力不计的一长木板AB可绕O点无摩擦转动，且OA=1m，OB=4m。

北京中央民族大学附属中学机械能守恒定律单元达标训练题(Word版含答案)