人教版高中物理必修2第八章机械能守恒定律同步检测试卷一、选择题1皇冠大扶梯有着“中国攀山第一梯”的美誉，是重庆人民出行的特色交通之一。如图，人站在水平梯步上随扶梯斜向上匀速运动时，下列说法正确的是（）A扶梯对人做的功为零B在上升过程中人的机械能守恒C支持力对人做的功小于人克服自身重力所做的功D支持力对人做的功等于人克服自身重力所做的功2将质量均为m的两个小球从相同高度以相同大小的速度抛出，一个小球竖直下抛，另一个小球沿光滑斜面向下抛出，不计空气阻力。由抛出到落地的过程中，下列说法中正确的是（）A重力对两球做的功不相等B重力的平均功率相等C落地时两球的机械能相等D落地时重力的瞬时功率相等3下列过程中，满足机械能守恒的是（）A子弹射穿木块的过程B树叶在空中缓缓飘落的过程C跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降的过程D竖直向上抛出的物体，运动过程中只受重力作用4将弹簧的一端固定，从原长状态开始时弹簧的一端施加一个拉力，则弹簧伸长一段距离，在此过程中（）A拉力对弹簧做正功，弹簧的弹性势能增大B拉力时弹簧做正功，弹簧的弹性势能减小C弹簧的弹力做正功，弹簧的弹性势能增大D弹簧的弹力做负功，弹簧的弹性势能减小5如图，半径为R的四分之一圆弧曲面固定在水平地面上，圆弧曲面各处粗糙程度相同。小物块从圆弧上的A点由静止释放，下滑到最低点B。规定B点重力势能为零。物块下滑过程中，重力势能EP和机械能E机与高度h关系图像中，最接近真实情况的是（）ABCD6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7重庆某中学举行运动会，利用无人机进行现场高空拍摄，如图所示。该无人机在竖直匀速上升过程中，下列说法正确的是（）A合外力对该无人机做正功B合外力对该无人机做负功C该无人机的机械能增加D该无人机的机械能减少8如图所示，长木板A静置在光滑水平桌面上，小木块B静置在A的左端，用水平恒力F拉动B，B从A上滑离时，A的动能为Ek，该过程中系统产生的内能为Q若仅减小B的质量，则（）AEk不变BEk减小CQ不变DQ增大9用起重机将一货物从水平地面开始竖直向上匀加速提升2m的过程，其机械能E随上升位移变化如图所示，已知货物的质量为100kg，重力加速度g=10m/s2，选水平地面作为零势能参考平面，则下列说法正确的有（）A货物所受拉力大小为1100NB货物重力势能增加2200JC合外力大小为1100ND货物动能增加200J10 下述各场景中，物体（或人）的机械能可看作守恒的是（）A从树上掉落的苹果B乘扶梯匀速上升的顾客C在水里自由嬉戏的海豚D在空中匀速下落的跳伞运动员二、非选择题11一物体从高2米，长6米的光滑斜面的顶端，由静止开始自由滑下，不计空气阻力，物体沿斜面下滑 m时，它的动能和势能相等，此时物体速度为 m/s。（以斜面底端为零势能面）12有一质量为2千克的物体，用25N的力竖直向上拉物体，物体由静止开始匀加速上升，已知2秒末时物体速度为4m/s，则重力做功 J，机械能变化 J。13 楞次定律是 定律的必然结果，在条形磁铁插入或抽出线圈时感应电流的磁场总是 条形磁铁的运动，将其他形式的能转化为电能。14如图所示，从地面上以速度v0斜向上抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海面上。若以地面为参考平面且不计空气阻力，则物体从抛出到落到海面的过程中，重力对物体所做的功为 ，物体在海面上的动能为 。15人随自动扶梯加速上行，扶梯对人的作用力为F，则F大小 人的重力（选填“大于”或者“小于”或者“等于”）；自动扶梯对人做功 （选填“正”或者“负”）；若将人与扶梯看作一个系统，其机械能将 （选填“增大”或者“减少”或者“不变”）16如图，轻质定滑轮固定在天花板上，物体P和Q用不可伸长的轻绳相连，悬挂在定滑轮上，物体P和Q的质量分别为m、2m，两物体由静止释放。重力加速度大小为g，不计摩擦和空气阻力，两物体均可视为质点。在Q下降距离h(未落地)过程中，求：（1）Q下降距离h时，P的速度大小；（2）Q下降距离h的过程中，绳子对物体P所做的功W。17如图所示，足够长的倾角=30的光滑斜面固在水平面上。一质量为m=2kg的物体在水平推力F作用下，由斜面底端从静止开始向上运动，前2s物体沿斜面运动了x=4m。重力加速度g=10m/s2。试求：（1）水平推力F做的功WF；（2）若2s末撤去推力F，则物体返回斜面底端时重力的瞬时功率。18 如图所示，质量为3kg的长木板B静止在光滑的水平面上，质量为1kg的物块A放在平台上，平台的上表面与长木板的上表面在同一水平面上，物块A与平台右端相距0.5m，木板B的左端紧靠平台的右端，质量为13kg的小球用长为1.8m的轻绳悬挂在固定点O上，将轻绳向左拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与物块A沿水平方向发生弹性碰撞，物块A与小球均可视为质点，不计空气阻力，物块A与平台、木板B之间的动摩擦因数均为0.5，重力加速度g取10m/s2。求：（1）小球与物块A碰撞前瞬间，细线拉力大小；（2）小球与物块A碰撞过程中，物块对小球的冲量大小；（3）要使物块A不滑离木板B，木板B至少多长？参考答案1D 2C 3D 4A 5A 6D 7C 8B 10A113；25 12-80；100 13能量守恒；阻碍 14mgh；mgh+12mv0215大于；正；增大16（1）Q下降距离h时，对PQ系统由机械能守恒定律可得 2mgh-mgh=122mv2+12mv2P的速度大小v=6gh3（2）解：Q下降距离h的过程中，对物体P由动能定理 W-mgh=12mv2解得所做的功W=43mgh17（1）解：物块沿斜面向上匀加速，x=12at2 a=2m/s2 Fcos-mgsin=ma推力F做功 WF=Fxcos WF=56J（2）解：设物块回到斜面底端时速度为v，由WF=12mv2-0 可得v=214m/s 返回斜面底端时重力瞬时功率为p=mgvcos60 P=2014W18（1）解：设小球与物块A碰撞前瞬间的速度大小为v0，根据机械能守恒mgL=12mv02解得v0=6m/s 小球在最低点时，根据牛顿第二定律有F-mg=mv02L 解得F=10N（2）解：设小球与A碰撞后瞬间，小球速度大小为v1、物块A的速度大小为v2，根据动量守恒有mv0=-mv1+mAv2根据能量守恒有12mv02=12mv12+12mAv22 解得v1=v2=12v0=3m/s此过程，物块A对小球的冲量大小I=m(v0+v1)=3Ns（3）解：开始时A离平台右端的距离x=0.5m，物块刚滑上长木板时的速度大小为v3，根据动能定理有-mAgx=12mAv32-12mAv22解得v3=2m/s物块A在木板B上滑行时二者动量守恒，最终速度相同为v4mAv3=(mA+mB)v4解得v4=0.5m/s滑行过程中物块A与木板B系统动能减少转化为内能mAgL=12mAv32-12(mA+mB)v42解得板长L=0.3m