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第八章 机械能守恒定律（2019年新人教版）
基础过关卷
班级___________ 姓名___________ 学号____________ 分数____________
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。
2．回答第I卷时，选出每小题答案后，将答案填在选择题上方的答题表中。
3．回答第II卷时，将答案直接写在试卷上。
第Ⅰ卷（选择题 共48分）
一、选择题：本题共6个小题，每小题4分，共24分。在每个小题的给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．【2019年山西省运城市高一月考物理测试】下列关于力对物体做功的说法正确的是( )
A．摩擦力对物体做功的多少与路径无关
B．合力不做功，物体必定做匀速直线运动
C．在相同时间内作用力与反作用力做功绝对值一定相等，一正一负
D．一对作用力和反作用力，可能其中一个力做功，而另一个力不做功
2.【2019年邯郸市高一月考物理测试】若物体在运动过程中受到的合外力不为零，则 ( )
A．物体的动能不可能总是不变的
B．物体的加速度一定变化
C．物体的速度方向一定变化
D．物体所受合外力做的功可能为零
3.【2019年山西省朔州市高一期中考试物理测试】假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率.如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2倍，则摩托艇的最大速率变为原来的( )
A.4倍 B.2倍
C.倍 D.倍
4. 【2019年湖北省安陆市高一月考物理测试】一小石子从高为10 m处自由下落，不计空气阻力，经一段时间后小石子的动能恰等于它的重力势能(以地面为参考平面)，g＝10 m/s2，则该时刻小石子的速度大小为 ( )
A．5 m/s B．10 m/s
C．15 m/s D．20 m/s
5.【2019年湖北省大冶市高一期末考试物理测试】如图所示，运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程.将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是( )
A.阻力对系统始终做负功
B.系统受到的合力始终向下
C.重力做功使系统的重力势能增加
D.任意相等的时间内重力做的功相等
6.【2019年湖南省长沙市高一月考物理测试】如图2所示，一质量为M的光滑大圆环，用一细轻杆固定在竖直平面内；套在大环上质量为m的小环(可视为质点)，从大环的最高处由静止滑下．重力加速度大小为g，当小环滑到大环的最低点时，大环对轻杆拉力的大小为( )
A．Mg－5mg B．Mg＋mg
C．Mg＋5mg D．Mg＋10mg
二、选择题：本题共四个小题，每小题6分，共24分。在每个小题的给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7.【2019年河南省洛阳市高一期中考试物理测试】人们设计出磁悬浮列车，列车能以很大速度行驶．列车的速度很大，是采取了下列哪些可能的措施( )
A．减小列车的质量
B．增大列车的牵引力
C．减小列车所受的阻力
D．增大列车的功率
8.【2019年山东省邹城市高一期末考试物理测试】如图，质量为m的滑块从倾角为30°的固定斜面上无初速地释放后匀加速下滑，加速度a＝，取出发位置水平面为参考平面，能正确描述滑块的速率v、动能Ek、势能Ep、机械能E、时间t、位移s关系的是( )
9. 【2019年浙江省台州市高一月考物理测试】如图所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，且处于原长状态．现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L(未超过弹性限度)，则在圆环下滑到最大距离的过程中( )
A．圆环的机械能守恒
B．弹簧弹性势能变化了mgL
C．圆环下滑到最大距离时，所受合力不为零
D．圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变
10.【2019年山东省临沂市高一期中考试物理测试】如图所示，A、B、C、D四图中的小球以及小球所在的左侧斜面完全相同，现从同一高度h处由静止释放小球，使之进入右侧不同的竖直轨道：除去底部一小圆弧，A图中的轨道是一段斜面，高度大于h；B图中的轨道与A图中轨道相比只是短了一些，且斜面高度小于h；C图中的轨道是一个内径略大于小球直径的管道，其上部为直管，下部为圆弧形，与斜面相连，管的高度大于h；D图中的轨道是个半圆形轨道，其直径等于h.如果不计任何摩擦阻力和拐弯处的能量损失，小球进入右侧轨道后能到达h高度的是( )
第II卷（非选择题 共52分）
三、填空题（两个题共15分，其中11题6分，12题9分）
11．【2019年贵州省安顺市高一期中考试物理测试 】在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m＝1.00 kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图8所示．O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)．已知打点计时器每隔0.02 s打一个点，当地的重力加速度为9.8 m/s2，那么
图8
(1)纸带的________(填“左”或“右”)端与重物相连；
(2)根据图上所得的数据，应取图中O点到________点来验证机械能守恒定律；
(3)从O点到第(2)题中所取的点，重物重力势能的减少量ΔEp＝________ J，动能增加量ΔEk＝________ J．(结果取三位有效数字)
12.【2019年四川省广安市高一月考物理测试】在用重锤下落来验证机械能守恒时，某同学按照正确的操作选得纸带如图9所示．其中O是起始点，A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点，打点频率为f＝50 Hz.该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离，并记录在图中(单位：cm)．
(1)这五个数据中不符合有效数字读数要求的是________(选填“A”“B”“C”“D”或“E”)点读数．
(2)该同学用重锤在OC段的运动来验证机械能守恒，则C点对应的物体的速度vC＝________(用题中字母表示)．
(3)若O点到某计数点距离用h表示，重力加速度为g，该点对应重锤的瞬时速度为v，则实验中要验证的等式为________．
(4)若重锤质量m＝0.200×10－1kg，重力加速度g＝9.80 m/s2，由图中给出的数据，可得出从O到打下D点，重锤重力势能的减少量为________J，而动能的增加量为________J．(均保留3位有效数字)
四、计算题（三个题共37分,其中13题9分，14题12分，15题16分，书写时要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位）
13．【2019年陕西省咸阳市高一月考物理测试】一列车的质量是5.0×105 kg，在平直的轨道上以额定功率3 000 kW加速行驶，当速度由10 m/s加速到所能达到的最大速率30 m/s时，共用了2 min，则在这段时间内列车前进的距离是多少？
14．【江苏省盐城市高一月考物理测试】如图所示，两小球A、B系在跨过定滑轮的细绳两端，小球A 的质量mA＝2 kg，小球B的质量mB＝1 kg，最初用手将A、B托住处于静止，绳上恰没有张力，此时A比B高h＝1.2 m．将A、B同时释放，g取10 m/s2，求：
(1)释放前，以B所在位置的平面为参考平面，A的重力势能；
(2)释放后，当A、B到达同一高度时，A、B的速度大小．
15．【2019年江西省南昌市高一期末考试物理测试 】如图10所示，轨道ABCD平滑连接，其中AB为光滑的曲面，BC为粗糙水平面，CD为半径为r的内壁光滑的四分之一圆管，管口D正下方直立一根劲度系数为k的轻弹簧，弹簧下端固定，上端恰好与D端齐平.质量为m的小球在曲面AB上距BC高为3r处由静止下滑，进入管口C端时与圆管恰好无压力作用，通过CD后压缩弹簧，压缩过程中小球速度最大时弹簧弹性势能为Ep.已知小球与水平面BC间的动摩擦因数为μ，求：
(1)水平面BC的长度s；
(2)小球向下压缩弹簧过程中的最大动能Ekm.
16、附加题(本题供学生拓展学习，不计入试卷总分)如图所示，将一质量为m＝0.1 kg的小球自水平平台右端O点以初速度v0水平抛出，小球飞离平台后由A点沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC，并沿轨道恰好通过最高点C，圆轨道ABC的形状为半径R＝2.5 m的圆截去了左上角127°的圆弧，CB为其竖直直径(sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，重力加速度g取10 m/s2，空气阻力不计)，求：
(1)小球经过C点速度vC的大小；
(2)小球运动到轨道最低点B时轨道对小球的支持力大小；
(3)平台末端O点到A点的竖直高度H.
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