1、机械能守恒定律章末检测一、选择题(本题9个小题，每小题6分，共54分.15题为单项选择题，69题为多项选择题)1(2017沈阳高一检测)关于能量和能源，下列说法正确的是()A在利用能源的过程中，能量在数量上并未减少B由于自然界的能量守恒，所以不需要节约能源C能量耗散说明能量在转化过程中没有方向性D人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造解析：由于自然界的能量守恒，所以在利用能源的过程中，能量在数量上并未减少，选项A正确；由于能源的品质逐渐降低，故仍需要节约能源，选项B错误；能量耗散说明能量在转化过程中具有方向性，比如一杯热水经过一段时间，热量流失，水冷了，所以转化具有方向性，故C不正确
2、；人类在不断地开发和利用新能源，但能量不能被创造，也不会消失，故D不正确答案：A2质量为2 kg的物体A以5 m/s的速度向北运动，另一个质量为0.5 kg的物体B以10 m/s的速度向西运动，它们的动能分别为EkA和EkB，则()AEkAEkBBEkAEkBCEkAEkBD因运动方向不同，无法比较动能解析：根据Ekmv2知，EkA25 J，EkB25 J，而且动能是标量，所以EkAEkB，A项正确答案：A3如图所示为一质量为2 kg的物块向右以v14 m/s的速度沿光滑的水平地面运动，同时在物块上施加一方向水平向左的恒力F，经过一段时间物块的速度方向变为水平向左，但是速度大小为v24 m/s
3、.则上述过程中()A恒力F对物块做了32 J的功B恒力F对物块做了16 J的功C恒力F对物块做了8 J的功D恒力F对物块做功为零解析：由动能定理得WFmvmv242 J2(4)2 J0，D正确答案：D4质量为2 t的汽车，发动机的功率为30 kW，在水平公路上能以54 km/h的最大速度行驶，如果保持功率不变，则汽车的速度为36 km/h时，汽车的加速度为()A0.5 m/s2B1 m/s2C1.5 m/s2 D2 m/s2解析：由PFfvm得Ff2103 N，当v36 km/h时，由PFv得F3103 N，又a，所以a0.5 m/s2，选项A正确答案：A5两滑块甲和乙放在粗糙的水平面上，给两
4、滑块同方向的初速度，两滑块仅在滑动摩擦力的作用下运动，并作出两滑块的动能与滑行距离的变化规律图线，如图所示，已知两滑块的质量相同则能正确地反应两滑块的速度随时间变化规律的图象是()解析：对两滑块根据动能定理FfxEkEk0，所以EkFfxEk0，由此表达式可知题中图线的斜率表达的是物体运动过程中所受的摩擦力，由Ekx图线可判断甲、乙两滑块所受摩擦力相等，所以两滑块均以相同的加速度做匀减速运动，D选项正确答案：D6某物体同时受到三个力作用而做匀减速直线运动，其中F1与加速度a的方向相同，F2与速度v的方向相同，F3与速度v的方向相反，则()AF1对物体做正功BF2对物体做正功CF3对物体做负功D
5、合外力对物体做负功解析：物体做匀减速直线运动，F1与加速度a的方向相同，则与速度的方向相反，则F1做负功，A错F2与速度v的方向相同，则F2做正功，B对F3与速度v的方向相反，则F3做负功，C对合力的方向与速度方向相反，则合力做负功，D对答案：BCD7(2017吉林高一检测)关于重力势能和重力做功的叙述，正确的是()A物体克服重力做的功等于重力势能的增加量B重力做功与路径无关，只取决于始末点的位置C在同一高度，将某物体沿不同方向抛出，从抛出到落至同一水平地面的过程，重力势能的变化一定相等D重力势能等于零的物体，不可能对别的物体做功解析：物体克服重力做的功等于重力势能的增加量，故A正确；重力做功
6、与路径无关，只取决于始末点的位置，故B正确；在同一高度，将物体沿不同的方向抛出，从抛出到落地过程中，重力做的功相等，物体所减少的重力势能一定相等，故C正确；重力势能具有相对性，重力势能的大小与零势能面的选取有关，重力势能等于零的物体，可以对别的物体做功，故D错误答案：ABC8一辆汽车在水平公路上行驶，设汽车在行驶过程中所受阻力不变汽车的发动机始终以额定功率输出，关于牵引力和汽车速度，下列说法中正确的是()A汽车加速行驶时，牵引力不变，速度增大B汽车加速行驶时，牵引力增大，速度增大C汽车加速行驶时，牵引力减小，速度增大D当牵引力等于阻力时，速度达到最大值解析：汽车的发动机输出功率恒定，即P一定，
7、则由公式PFv可得出v增大，此时F减小，但由于合外力方向与汽车运动方向一致，因此汽车速度仍在增大；当汽车受到的牵引力和阻力相等时，汽车速度达到最大值，而后做匀速直线运动，故C、D正确答案：CD9一物体自t0时开始做直线运动，其速度图线如图所示下列选项正确的是()A在06 s内，物体离出发点最远为30 mB在06 s内，物体经过的路程为40 mC在04 s内，物体的平均速率为7.5 m/sD在56 s时，物体所受的合外力做负功解析：由图线可知，在t5 s时，物体离出发点最远为35 m；在06 s内，物体朝正方向运动35 m，又返回5 m，经过的路程为40 m；在04 s内，物体的路程等于位移大小
8、为30 m，平均速率为7.5 m/s；56 s内，物体做加速运动，合外力做正功所以正确选项为B、C.答案：BC二、非选择题(本题3小题，共46分)10(10分)(2017巴州高一检测)如图是利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验装置(1)在验证机械能守恒定律的实验中，没有必要进行的操作是_A用天平测重物的质量B用秒表测重物下落的时间C用打点计时器记录重物下落的信息D用纸带记录测量重物下落的高度(2)该实验所用打点计时器的电源频率为50 Hz，A、B、C为纸带中选取的三个计数点，每两个计数点之间还有4个点未画出，则每两个计数点之间的时间间隔T_s，打点计时器在打下计数点B时，物体的下落速度为v
9、B_m/s.(小数点后保留两位有效数字)(3)由于该实验中存在阻力做功，所以实验测得的重物的重力势能的减少量_(选填“”或“”)动能的增加量解析：(1)因为我们是比较mgh、mv2的大小关系，故m可约去比较，不需要测出重物的质量，故A错误我们可以通过打点计时器计算时间，不需要秒表，故B错误用打点计时器可以记录重物下落的时间和高度，故C正确用纸带记录测量重物下落的高度，故D正确(2)每两个计数点之间还有4个点未画出，则每两个计数点之间的时间间隔T0.1 s根据匀变速直线运动的规律中间时刻速度等于这段时间中的平均速度得vB2.36 m/s.(3)由于纸带通过时受到较大的阻力和重物受到的空气阻力，重
10、力势能有相当一部分转化为摩擦产生的内能，所以重力势能的减少量明显大于动能的增加量答案：(1)AB(2)0.12.36(3)11(18分)滑板运动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱如图所示是滑板运动的轨道，AB和CD是一段圆弧形轨道，BC是一段长7 m的水平轨道一运动员从AB轨道上的P点以6 m/s的速度下滑，经BC轨道后冲上CD轨道，到Q点时速度减为零已知运动员与滑板的总质量为50 kg，h1.4 m，H1.8 m，不计圆弧轨道上的摩擦(g10 m/s2)求：(1)运动员第一次经过B点、C点时的速度各是多少？(2)运动员与BC轨道的动摩擦因数解析：(1)以水平轨道为零势能面，从P点到B点，
11、根据机械能守恒定律有mvmghmv，解得vB8 m/s.从C点到Q点，根据机械能守恒定律有mvmgH，解得vC6 m/s.(2)从B到C由动能定理，mglBCmvmv，解得0.2.答案：(1)8 m/s6 m/s(2)0.212(18分)(2017南宁高一检测)如图所示，质量m2 kg的小球用长L1.05 m的轻质细绳悬挂在距水平地面高H6.05 m的O点现将细绳拉直至水平状态，自A点无初速度释放小球，运动至悬点O的正下方B点时细绳恰好断裂，接着小球做平抛运动，落至水平地面上C点不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2.求：(1)细绳能承受的最大拉力(2)细绳断裂后小球在空中运动所用的时间(3)小球落地瞬间速度的大小解析：(1)根据机械能守恒mgLmv由牛顿第二定律得Fmgm故最大拉力F3mg60 N.(2)细绳断裂后，小球做平抛运动，且HLgt2故t s1 s.(3)整个过程，小球的机械能不变，故mgHmv所以vC m/s11 m/s.答案：(1)60 N(2)1 s(3)11 m/s
