2019年新人教高中物理必修二《第7章 机械能守恒定律》单元归纳提升课单元评估检测试题（含答案解析）

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1、单元评估检测(45分钟 100 分)一、选择题(本题共 10小题,每小题 5分,共 50分,其中 17 为单选,810 为多选)1.(2018温州高一检测)载人飞行包是一个单人低空飞行装置,如图所示,其发动机使用汽油作为燃料提供动力,可以垂直起 降,也可以快速前进,若飞行包(包括人)在竖直匀速降落的过程中(空气阻力不可忽略),下列的说法正确的是(C)A.发动机对飞行包做正功 B.飞行包的重力做负功C.空气阻力对飞行包做负功 D.飞行包的合力做负功2.(2018无锡高一检测)如图所示,质量为 60 kg的某运动员在做俯卧撑运动,运动过程中可将她的身体视为一根直棒,已知重心在 c点。若她在 1 m

2、in内做了 30个俯卧撑,每次重心 c点上升的距离均为 0.24 m,则克服重力 做的功和相应的功率约为 (C)A.430 J,7 W B.720 J,12 W C.4 300 J,70 W D.7 200 J,120 W 3.(2018济宁高一检测)绿化工人驾驶洒水车在一段平直的道路上给绿化带浇水,若洒水车所受阻力与车重成正比,洒水车从开始浇水到罐体里的水全部用完过程中始终保持匀速行驶,则在以上过程中 (D)A.洒水车受到的牵引力保持不变 B.洒水车受到的牵引力逐渐增大 C.洒水车发动机输出功率保持不变 D.洒水车发动机的输出功率逐渐减小 4.如图所示,质量为 m的足球在地面 1的位置被踢出

3、后落到地面 3的位置,在空中到达最高点 2的高度为 h。则(B)A.足球由 1到 2过程中动能变大 B.足球由 1到 2过程中动能变小 C.足球由 2到 3过程中重力势能变大 D.足球在位置 2时动能最大 5.如图是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置的 一部分,M 是半径为 R=1.0 m、固定于竖 直平面内的四分之一光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平,M 的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量 m=0.01 kg的小钢珠,假设某次发射的钢珠沿轨道内侧恰好能经过 M的上端点水平飞出,g 取 10 m/s2,弹簧枪的长 度不计,则发射该钢珠前,弹簧的弹性势能为 (B)A.0.10

4、J B.0.15 J C.0.20 J D.0.25 J 6.如图所示,质量为 m的小球用细绳拴住,在竖直平面内做圆周运动,已知小球运动到最高点时对绳的拉力为 mg,则小球运动到最低点时对绳的拉力为 (C)A.3mg B.5mg C.7mg D.9mg 7.(2018茂名高一检测)2018 年 1月 31日晚,天空中出现了 150年来的首次“超级蓝色月全食” 。所谓“超级 月亮”,就是月球沿椭圆轨道绕地球运动到近地点的时刻,此时的月球看起来比在远地点时的月球大 12%14%,亮度提高了 30%。则下 列说法中正确的是 (B)来源:学科网 ZXXKA.月球运动到近地点时的速度最小 B.月球运动到

5、近地点时的加速度最大 C.月球由远地点向近地点运动的过程,月球的机械能增大D.月球由远地点向近地点运动的过程,地球对月球的万有引力做负功 8.如图所示,小滑块从一个固定的光滑斜槽轨道顶端无初速开始下滑,用 v、t 和 h分别表示小球沿轨道下滑的速率、时间和距轨道顶端的高度。如图所示的 v-t图象和 v2-h图象中可能正确的是 ( B、D )9.如图所示,一木块右端连接轻质弹簧,静止在倾角为 的固定斜面上。现用力 F沿斜面向上缓慢拉弹簧的上端 P,直至木块沿斜面匀速上滑(滑动摩擦力等于最大静摩擦力),此时 F=F0。从力 F作用开始,至木块滑动距离 L的过程中,下列说法正确的是 ( C、D )A

6、.木块所受摩擦力先变大后变小B.力 F做功为 F0L C.弹簧的弹性势能不再增加 D.弹簧和木块组成的系统的机械能一直增加10.(2018太原高一检测)在风洞实验室内的竖直粗糙墙面上放置一钢板,风垂直吹向钢板,在钢板由静止开始下落的过程中,作用在钢板上的风力恒定。用 Ek、E、v、P 分别表示钢板下落过程中的动能、机械能、速度和重力的功率,关于它们随下落高度或下落时间的变化规律,下列四个图象中正确的是( A、C )二、实验题(14 分)11.甲同学在“验证机械能守恒定律”的实验中从几条纸带 中选择了一条较为理想的纸带,用刻度尺测得各计数点到 O的距离(单位:mm)如图所示,图中 O点是打点计时

7、器打出的第一个点,A、B、C、D、E 分别是每打两个点取出的计数点(所用电源的频率为 50 Hz)。(1)若重锤的质量为 0.05 kg,则重锤从开始下落到打 B点时,减少的重力势能是_9.5610 -2_J,从重锤下落到打 B点时增加的动能是_9.4110 -2_J,据此得到的结论是_在实验误差允许的范围内,重锤的机械能守恒_。(g 取 9.8 m/s2,结果保留三位有效数字) (2)另一位同学乙将重锤在 A、B、C、D、E 五个点的速度的二次方及其到 O点的距离填入表中:来源:学_科_网各点代号 A B C D E到 O点的距离 h(cm)12.50 19.50 28.05 38.15 4

8、9.80重锤的速度 来源:Z|xx|k.Comv/(ms-1)1.56 1.94 2.33 2.71 3.10/(m2s-2)1.22 1.88 2.71 3.67 4.81请根据表中的数据在方格纸中做出 -h图象,该图象的斜率意义是_当地的重力加速度_。 答:三、计算题(本题共 2小题,共 36分)12.(16分)(2018大连高一检测)如甲 图所示, AB段为粗糙斜面,BC 段为光滑圆弧,CD 段为粗糙水平面,且 BC段圆弧分别与 AB段斜面和 CD段水平面相切,且 BC的竖直高度为 0.2 m,有一物块在斜面上某一高度由静止释放,物块在 C点受到的支持力与释放高度 H的关系如乙图所示。(

9、g 取 10 m/s2) 求:(1)BC段圆弧所对应的圆心角 。(2)求斜面 AB段的动摩擦因数 。【解析】(1)从圆弧上某点至 C,由机械能守恒定律得:mgH= m根据牛顿第二定律:N-mg=m联立得:N = +mg结合图象得:m=0.5 kg,R=1 m,=37。来源:学科网(2)从 A至 C,由动能定理得:mgH-mg(H-H BC)cot = m解得 N= H+ +5来源:学_科_网由图象知, +5=5.8得 =0.3。答案:(1)37 (2)0.313.(20分)如图所示,倾角为 37的光滑导轨,顶端 A点高 H=1.45 m,下端通过一小段 光滑圆弧与薄壁细管做成的玩具轨道相接于最

10、低端 B。玩具轨道由长度为x0的水平轨道 BC、半径为 R=0.5的圆轨道、足够长的水平轨道 CE组成,整个玩具轨道固定在竖直平面内,整个轨道水平部分动摩擦因数 =0.20,其他全部光滑。一个质量 m =0.50 kg的小球在倾斜导轨顶端 A以 v0=2.0 m/s速度水平发射,在落到倾斜导轨上 P点(P 点在图中未画出)时速度立即变成大小 vP=3.0 m/s,方向沿斜面向下,小球经过 BC,并能恰好经过圆的最高点。g 取 10 m/s2,求:(1)求 P点离 A点的距离。(2)x0的大小。(3)小球最终停留位置与 B的距离。【解析】(1)小球从 A做平抛运动,经过时间 t落到倾斜导轨上的 P点,水平位移 x,竖直位移 y,有x=v0t,y= gt2,tan37= = ,由上述式子得 t= =0.3 s,P点位置,即距抛出点 l= = 0.75 m。(2)由恰好经过圆的最高点 D,D点时有:mg=m得 vD= = m/s由 P到 D,能量关系:m +mg(H-lsin37)-mgx 0= m +2mgR得 x0=1 m。(3)从 P点到停止,设水平距离 x,满足能量关系:m +mg(H-lsin37)=mgx得 x=7.25 m。答案:(1)0.75 m (2)1 m (3)7.25 m