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验收检测卷五机械能及其守恒定律一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分．每小题只有一个选项符合题目要求．1．[2023·湖北省普通高中学业水平合格性考试]某手机电池充电完毕后储存的电能约为4.1×104J，这个能量值相当于质量为50kg的同学从某山顶下到山脚的过程中重力势能的减少量．

重力加速度大小g取10m/s2，该山的高度约为()A．41mB．82mC．205mD．410m2．[2024·海南省天一大联考]如图，荡秋千的小红由最低点O荡到最高点A的过程中，下列说法正确的是()A．重力做正功，重力势能增大B．重力的瞬时功率先增大后减小C．重力的瞬时功率一直减小D．重力做负功

，重力势能减小3．[2024·上海市嘉定区期中考试]如图，一质量为M的汽车在水平路面上匀加速行驶，加速度为a.车厢中一质量为m的人用大小为F的恒力向前推车并与车保持相对静止．在汽车行驶距离L的过程中，人对车做功为()A．0B．FLC．－MaLD．－maL4．如图所示，某人用定滑轮提升质量

为m的重物，人拉着绳从滑轮正下方h高的A处缓慢走到B处，此时绳与竖直方向成θ角，重力加速度为g，不计绳的质量以及绳与滑轮间的摩擦．则此过程中人对重物所做的功W是()A．mgh（1－cosθ）cosθB．m

ghcosθ1－cosθC．mgh（1－cosθ）sinθD．mghsinθ1－cosθ5．[2024·北京市朝阳区期中检测]如图所示，一个质量m＝5kg的箱子，在平行于斜面的拉力F作用下，静止在倾角为3

7°的斜面上．已知斜面足够长，与箱子间的动摩擦因数为0.3，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.下列说法正确的是()A．保持箱子静止的最小拉力为F＝30NB．保持箱子静止的最大拉力为F＝45NC．当

拉力F＝52N时，经过1s箱子的动能为10JD．当拉力F＝52N时，经过1s箱子的重力势能增加40J6．如图所示，总长为L，质量分布均匀的铁链放在高度为H的光滑桌面上，有长度为a的一段下垂，H＞L，重力加速度为g，则铁链刚接触地面时速度为()A．g（2H－a）B．2g（H－a）C．g（

2H－L－a）D．g（2H－a2L－L）7．[2024·山东省济宁市期中考试]有一竖直放置的“T”形架，表面光滑，滑块A、B分别套在水平杆与竖直杆上，A、B用一根不可伸长的轻细绳相连，A、B质量相等，且

可看做质点，如图所示，开始时细绳水平伸直，A、B静止．由静止释放B后，已知当细绳与竖直方向的夹角为60°时，滑块B沿着竖直杆下滑的速度为v，则连接A、B的绳长为()A．4v2gB．3v2gC．2v23gD．4v23g8．某校课外小组对一辆小车的

性能进行研究，小车在水平的直轨道上由静止开始以恒定加速度启动，达到额定功率之后以额定功率继续行驶.25s到35s近似为匀速直线运动，35s关闭发动机，其v－t图像如图所示．已知小车的质量为10kg，g＝10m/s2，可认为在整个运动过程中小车受

到的阻力大小不变．下列说法正确的是()A．小车受到的阻力大小为10NB．0～5s内小车的牵引力大小为20NC．小车在全过程中的位移为390mD．小车发动机的额定功率为120W二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．每小题有

多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．9．竖直平面内有两个半径不同的半圆形光滑轨道，如图所示，A、M、B三点位于同一水平面上，C、D分别为两轨道的最低点，将两个相同的小球分别从A、B处同时无初速度释放．则()A．通过C、D

时，两小球对轨道的压力大小相等B．通过C、D时，两小球的线速度大小相等C．通过C、D时，两小球的角速度大小相等D．通过C、D时，两小球的向心加速度相等10．如图甲所示，足够长的水平传送带以速度v＝2.5m/s沿顺

时针方向运行．可视为质点的物块在t＝0时刻以速度v0＝5m/s从传送带左端开始沿传送带转动方向运动，物块的质量m＝2kg，物块在传送带上运动的部分v－t图像如图乙所示．已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g＝10m/s2，则在0～1s内

()A．物块先做匀减速运动，再做匀速运动B．传送带对物块做的功为18.75JC．物块与传送带的动摩擦因数为μ＝0.5D．物块的动能减少了31.25J11．如图所示，A、B两小球通过绕过轻质光滑定滑轮的不

可伸长的细线相连，A球放在足够长的固定光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数50N/m的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上．现用手控制住A球，并使连接A、B球的细线刚刚拉直但无拉力作用，且保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行．已知A球的质量为4kg，B、C球的质量均为1kg，取重力加

速度大小g＝10m/s2，开始时整个系统处于静止状态．释放A球后，A球沿斜面下滑至速度最大时C球恰好离开地面．在此过程中，弹簧一直在弹性限度内且B球未触碰定滑轮，下列描述正确的是()A.A球的最大速度为225m/sB．斜面的倾角α为37°C．C球刚离开地面时，B球的加速度

最大D．从释放A球到C球刚离开地面的过程中，A、B两小球组成的系统机械能先增加后减少12．如图所示，水平面上O点的左侧光滑，O点的右侧粗糙．有8个质量均为m的完全相同的小滑块(可视为质点)，用轻质的细杆相连，相邻小滑块间的距离为L，滑块1恰

好位于O点左侧滑块2、滑块3......依次沿直线水平向左排开．现将水平恒力F作用于滑块1上，经观察发现，在第3个小滑块过O点进入粗糙地带后再到第4个小滑块过O点进入粗糙地带前这一过程中，小滑块做匀速直线运动，已知重力加速度为g，则下列

判断中正确的是()A．滑块匀速运动时，各段轻杆上的弹力大小相等B．滑块3匀速运动的速度是FL4mC．第5个小滑块完全进入粗糙地带到第6个小滑块进入粗糙地带前这一过程中，8个小滑块的加速度大小为F12mD．最终第7个滑

块刚能到达O点而第8个滑块不可能到达O点[答题区]题号123456789101112答案三、非选择题：本题共4小题，共60分．13．[2024·海南省直辖县级单位月考]小明同学用如图1所示的实验装置验证系统的机械能守恒．在铁架台的横梁上固定一力传感器，弹簧的一端与力

传感器相连，另一端连接一带有遮光片的小钢球，调整光电门1、2的位置，使钢球由静止释放后遮光片能够无碰撞地通过两电光门，此时光电门1、2固定在铁架台上的位置分别为A、B.已知弹簧与小钢球处于平衡状态时，小钢球处在光电门1

的上方，用手向上推小钢球到某一位置D处，然后由静止释放小钢球，则遮光片能过光电门1、2，不计空气阻力，重力加速度g取9.8m/s2，实验过程中弹簧均处于弹性限度内．(1)用天平测得小钢球和遮光片的总质量m＝0.05kg.(2)用螺旋测微器测量遮光片的宽度如图2所示，则

宽度d＝________mm.(3)用刻度尺测出OA之间的距离比弹簧的原长多出Δx1＝4cm，OB之间的距离比弹簧的原长多出Δx2＝8cm.(4)测得遮光片经过光电门1、2时力传感器的读数分别为F1＝0.48N、F2＝1.06N，遮光片的遮光时间分别为t1＝0

.005s、t2＝0.01s，从以上数据分析可知小钢球从光电门1运动到光电门2的过程中，小钢球的动能________．(选填“增加”或“减少”)(5)小钢球从光电门1运动到光电门2的过程中，由于弹簧弹力与伸长量成正比，可用平均力计算克服弹力所做的功，弹簧弹性势能改变量等于小钢球克

服弹力所做的功，因此弹簧弹性势能的改变量ΔE弹＝________×10－2J，小钢球的重力势能的改变量ΔEp＝________×10－2J，小钢球动能的改变量ΔEk＝________×10－2J，由以上实验结果表明，在误差允许范围内，小钢球和弹簧

组成的系统机械能守恒．(结果均保留3位有效数字)14.[2024·山东泰安统考]如图所示，劲度系数k＝20N/m的轻弹簧下端与静止在水平地面上的重物A相连，弹簧上端与不可伸长的轻绳相连，轻绳绕过轻质光滑

定滑轮，另一端连一轻质挂钩．开始时定滑轮两侧的轻绳均处于伸直状态，A上方的弹簧和轻绳均沿竖直方向．现在挂钩上挂一质量m＝0.1kg的物块B并由静止释放，它恰好能使A与地面接触但无压力．已知弹簧的弹性势能Ep＝12kx2(其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量).弹簧始终在弹性限度内且

弹簧上端一直未接触定滑轮，取g＝10m/s2，空气阻力不计．(1)求当A恰好与地面接触但无压力时弹簧的形变量x0以及A的质量M；(2)若将B换成另一个质量为4m的物块C，并将C挂在挂钩上后由静止释放，求A恰好与地面接触但无压力时C的速度大小v(结果可保留根号).

15．如图所示，不可伸长的轻质细绳一端系一物块B，另一端绕过定滑轮系着物块A.开始外力托着A，使A、B均处于静止状态，绳刚好处于伸长状态．已知物块A的质量m1＝3kg、物块B的质量m2＝1kg，物块A离水平地面高度h＝5m，重力加速度大小g＝10m/s2，不计绳与定滑轮的摩擦

及空气阻力．当撤去外力后，物块A加速下落，碰地后速度为零．求：(1)物块A碰地前瞬间速度大小v；(2)物块A加速下落过程的机械能变化量ΔE；(3)以水平地而为参考平面，物块B能上升的最大高度H.(上升过程中物块B不会

与滑轮相碰)16．[2024·河北省定州市期中考试]如图所示，水平地面上固定一个半径为R＝1m的光滑圆弧轨道BCD，圆心为O，OB与竖直方向夹角为53°，OD与竖直方向的夹角为37°，圆弧上D点右侧平滑连接倾角为37°、足够长的固定斜面．质量m＝1kg的

小物块从平台上A点以速度v0＝2.4m/s水平抛出，恰好无碰撞地从B点进入圆弧轨道．物块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5，物块可看作质点，不计空气阻力，重力加速度取g＝10m/s2.求：(1)A点与B点

的高度差h；(2)物块第一次经过最低点C时，轨道对物块的支持力大小；(3)物块在第二次经过D点时的速度大小．