【文档说明】2023-2024学年高一物理人教版2019必修第二册同步试题 第八章 机械能守恒定律（冲A提升练） Word版无答案 .docx，共(13)页，639.234 KB，由小赞的店铺上传

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绝密★启用前第八章机械能守恒定律（冲A提升练）（原卷版）考试时间：2023年X月X日命题人：审题人：本试题卷分选择题和非选择题两部分，共12页，满分100分，考试时间90分钟。考生注意：1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。2.答题时

，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。4.可能用到的相关参数：重力加速度g均取10m/s2。第I卷（

选择题部分）一、单选题（本题共18小题，每小题3分，共54分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1.我国短跑名将苏炳添某次比赛的场景如图所示，若苏炳添在跑步过程中脚和地面不打滑，且两脚不同时

离地，则下列说法正确的是()A.在跑步过程中，摩擦力对苏炳添不做功B.在跑步过程中，摩擦力对苏炳添做正功C.苏炳添100𝑚赛跑从起跑到撞线，苏炳添所受合力对他做功为0D.若苏炳添绕400𝑚跑道跑一圈，空气阻力对他做功为02.一质量为𝑚的木块，从半径为𝑟的圆弧曲面上的𝑎点滑向𝑏点，

如图所示。如果摩擦力的存在使木块的运动速率保持不变，则以下叙述正确的是A.木块所受的合力为零B.因为木块所受的力都不对其做功，所以合力做的功为零C.重力和摩擦力的合力做的功为零D.重力和摩擦力的合力为零3.如图所示，质量为𝑚的小球𝐴沿高度为ℎ、倾角为𝜃的光滑斜面由静止滑

下，另一质量与𝐴相同的小球𝐵自相同高度同时由静止落下。下列说法正确的是()A.落地前的瞬间𝐴球的速度与𝐵球的速度相同B.从静止到最终到达地面，重力对两球做的功相等C.两球重力的平均功率相等D.两球落

地时重力的瞬时功率相等4.蹦床是青少年喜欢的一种体育活动，蹦床边框用弹簧固定有弹性网角，运动员从最高点落下直至最低点的过程中，空气阻力大小恒定，则运动员()A.刚接触网面时，动能最大B.机械能一直减少C.重力势能的减少量等于弹性势能的增加量

D.重力做功等于克服空气阻力做功5.引体向上是中学生体能测试的常规项目之一，某高中生在一分钟内做了9个标准动作，每次引体向上的高度均约为50𝑐𝑚，则此过程中()A.该高中生始终处于超重状态B.杆对该高中生的支持力始终

做正功C.该高中生克服重力做功的平均功率约为45𝑊D.该高中生克服重力做功的平均功率约为450𝑊6.如图所示，质量为500𝑔的足球在地面1的位置以初速度20𝑚/𝑠被踢出后落到地面3的位置，在空中达到最高点2的高度为10𝑚

，速度为5𝑚/𝑠，𝑔取10𝑚/𝑠2.请你根据这些数据判断，下列说法错误．．的是A.运动员踢球时对足球做的功为100𝐽B.足球由位置1运动到位置2，克服重力做功50𝐽，足球的重力势能增加50𝐽C.足球由位置2运动到位置3，重力做正功50𝐽，足球重力

势能减少50𝐽D.足球落地前瞬间的速度为15𝑚/𝑠7.如图所示，某人把一个质量𝑚=2kg的小球从ℎ=0.8m高处以60∘角斜向上抛出，初速度𝑣0=3m/s，不计空气阻力，重力加速度𝑔=10m/𝑠2。则下列说法正确的是()A.抛出过程中，人对球做

的功是16𝐽B.物体被抛出后会继续上升，故从抛出到落地过程中重力对小球所做的功大于16𝐽C.小球落地时速度大小为5𝑚/𝑠D.小球到达最高点的速度为08.如图所示，质量为𝑚的小车在水平恒力𝐹推动下，从山坡底部𝐴处由静止起运动至高为ℎ的坡顶𝐵，获得速度为𝑣，𝐴𝐵的水平距离为𝑠。

下列说法正确的是()A.小车重力所做的功是𝑚𝑔ℎB.合力对小车做的功是12𝑚𝑣2C.推力对小车做的功是𝐹𝑠−𝑚𝑔ℎD.阻力对小车做的功是𝑚𝑔ℎ−𝐹𝑠9.如图所示，木板可绕固定的水平轴𝑂转动

．木板从水平位置𝑂𝐴缓慢转到𝑂𝐵位置，木板上的物块始终相对于木板静止．在这一过程中，物块的重力势能增加了2𝐽.用𝐹𝑁表示物块受到的支持力，用𝐹𝑓表示物块受到的摩擦力．在这一过程中，以下判断正确的是()A.𝐹𝑁和𝐹𝑓对物块都不做功B.𝐹𝑁对物块做功2�

�，𝐹𝑓对物块不做功C.𝐹𝑁对物块不做功，𝐹𝑓对物块做功2𝐽D.𝐹𝑁和𝐹𝑓对物块所做功的代数和为010.质量为2𝑘𝑔的质点静止于光滑水平面上，从𝑡=0时刻开始，受到一水平外力𝐹的作用，如图所示，下列判断正确的是()A.前2𝑠内的平均功率为2𝑊B.

第1𝑠内的加速度为1𝑚/𝑠2C.前2𝑠内的位移为2.25𝑚D.第2𝑠内所做的功为1.5𝐽11.惠州罗浮山风景区于2022年1月启用新索道，如图所示，质量为𝑀的吊厢通过悬臂固定悬挂在缆绳上，吊厢水平底板上放

置一质量为𝑚的货物。若某段运动过程中，在缆绳牵引下吊厢载着货物一起斜向上加速运动，且悬臂和吊厢处于竖直方向，重力加速度为𝑔，则()A.吊厢水平底板对货物的支持力不做功B.吊厢水平底板对货物的摩擦力做正功C.悬臂对吊厢的作用力方向与缆绳方向平行且斜向上D.悬臂对吊厢的作用力大

小等于(𝑀+𝑚)𝑔12.一小物块沿斜面向上滑动，然后滑回到原处.物块初动能为𝐸𝑘0，与斜面间的动摩擦因数不变，则该过程中，物块的动能𝐸𝑘与位移𝑥关系的图线是()A.B.C.D.13.如图所示，质量为𝑚的物体置于光滑水平面上，一根绳子跨过定滑轮一端固定在物体上，另一端在力

𝐹作用下，物体由静止开始运动到绳与水平方向的夹角𝛼=45∘时绳以速度𝑣0竖直向下运动，此过程中，绳的拉力对物体做的功为()A.14𝑚𝑣02B.𝑙2𝑚𝑣02C.𝑚𝑣02D.√22𝑚𝑣0214.如图所示，一轻杆连接

两相同的光滑小球，由倾角为75°的斜面滑下，滑到图示位置时小球𝑎到地面高度为𝐿，此时杆与水平地面夹角为45°，𝑏球速度大小为√6gL，则小球𝑎滑到水平面上时球的速度大小为()A.√7gLB.√6gLC.2√gLD.√172gL15.在倾角为𝜃的固定光滑斜面上

有两个用轻弹簧相连的物块𝐴，𝐵，它们的质量分别为𝑚1和𝑚2，弹簧劲度系数为𝑘，𝐶为一固定挡板，系统处于静止状态。现用一平行于斜面向上的拉力拉物块𝐴，使它以加速度𝑎沿斜面向上做匀加速运动直到物块𝐵刚要离开挡板𝐶。在

此过程中()A.物块𝐴运动的距离为𝑚1𝑔sin𝜃𝑘B.拉力的最大值为(𝑚1+𝑚2)𝑔sin𝜃C.弹簧的弹性势能持续增大D.拉力做功的功率一直增大16.一物块在高3.0𝑚、长5.0𝑚的斜面顶端由静止开始沿斜面下滑，其重力

势能和动能随下滑距离𝑥的变化关系如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10𝑚/𝑠2.则()A.物块下滑过程中机械能守恒B.物块下滑时加速度的大小为6.0𝑚/𝑠2C.物块与斜面间的动摩擦因数为0.5D.当物块下滑2.0𝑚时机械能损失了12𝐽17.

有一动车组由5节动车和3节拖车组成，已知每节动车和拖车的质量均为𝑚，动车每台发动机的最大输出功率均为𝑃，在水平轨道上行驶受到的阻力恒为重力的𝑘倍(𝑘为常量)，重力加速度为𝑔。某次实验所有发动机全部开启，让该动车组以加速度𝑎由静止开始匀加速启动，则下列说法正确

的是()A.匀加速阶段动车组的牵引力为𝑚𝑎+𝑘𝑚𝑔B.匀加速阶段所用的时间为5𝑃8𝑚𝑎(𝑎+𝑘𝑔)C.当动车组以最大功率行驶时，动车组行驶的最大速度为𝑃8𝑘𝑚𝑔D.当动车组的加速度为𝑎2时，动车组的速度为5𝑃8𝑚(3𝑎2+𝑘𝑔)18.如图所示

，在匀速转动的电动机带动下，足够长的水平传送带以恒定速率𝑣1匀速向右运动．一质量为𝑚的滑块从传送带右端以水平向左的速率𝑣2(𝑣2>𝑣1)滑上传送带，最终滑块又返回至传送带的右端．就上述过程，下列判断正确的有()A.滑

块返回传送带右端时的速率为𝑉2B.此过程中传送带对滑块做功为12𝑚𝑣22−12𝑚𝑣12C.此过程中电动机多做功为2𝑚𝑣12D.此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为12𝑚(𝑣1+𝑣2)2第II卷（非选

择题）二、实验题（本题共2小题，共16分）19.某兴趣小组利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。进行了如下操作：①用刻度尺测出直尺的总长度𝐿；②让直尺下端刚好处于光电门处(恰未挡光)并由静止释放，直尺运动过程中尺身

始终处于竖直方向且直尺通过光电门的过程中下端未触地；③记录直尺通过光电门的时间𝑡。(1)若可供选用的直尺是长度相同的一把钢尺和一把塑料尺，为减小实验误差应选择________(填“钢尺”或“塑料尺”)完成该实验。(2)直尺末端经过光电门瞬间的

速度为________(用𝐿、𝑡表示)。(3)若直尺经过光电门的过程满足机械能守恒定律，当地的重力加速度为𝑔，则应满足关系式𝑔=________(用𝐿、𝑡表示)。(4)通过处理数据发现，直尺动能的增加量大于直尺势能的减少量，造成这种结果的原因可能是________(填正确答案标号)。A

.把实验选用的直尺的量程当作直尺的长度B.由静止释放直尺时直尺下端处于光电门的上方C.直尺下落过程中存在空气阻力20.某实验小组“用落体法验证机械能守恒定律”，实验装置如图甲所示。实验中测出重物自由下落的高度ℎ及对应的瞬时速度𝑣，计算出重物减少的重力势能𝑚𝑔ℎ和增加的

动能12𝑚𝑣2，然后进行比较，如果两者相等或近似相等，即可验证重物自由下落过程中机械能守恒。请根据实验原理和步骤完成下列问题：(1)关于上述实验，下列说法中正确的是________。A.重物最好选择

密度较大的物体𝐵.重物的质量必须要测量出来C.实验中应先释放纸带，后接通电源𝐷.可以利用公式𝑣=√2𝑔ℎ求解瞬时速度(2)如图乙是该实验小组打出的一条点迹清晰的纸带，纸带上的𝑂点是起始点，选取纸带上连续的计时点分别标为𝐴、𝐵、𝐶、𝐷、𝐸、𝐹，并测出各计时

点到𝑂点的距离依次为27.94𝑐𝑚、32.78𝑐𝑚、38.02𝑐𝑚、43.65𝑐𝑚，49.66𝑐𝑚、56.07𝑐𝑚。已知打点计时器所用的电源是频率为50𝐻𝑧的交流电，重物的质量为0.5𝑘𝑔，则从打点计时器打下点𝑂到打下

点𝐷的过程中，重物减少的重力势能𝛥𝐸𝑝=__________𝐽；重物增加的动能𝛥𝐸𝑘=__________𝐽，两者不完全相等的原因可能是____________________________(重力加速度𝑔取9.8

𝑚/𝑠2，计算结果保留三位有效数字)。(3)实验小组的同学又正确计算出图乙中打下计时点𝐴、𝐵、𝐶、𝐷、𝐸、𝐹各点的瞬时速度𝑣，以各计时点到𝐴点的距离ℎ′为横轴，𝑣2为纵轴作出图像，如图丙所示，根据作出的图线，能粗略验证自由下

落的物体机械能守恒，由图可求出重力加速度g=________。三、计算题（本大题共3小题，8分+10分+12分共30分，解答过程请写出必要的文字说明和必需的物理演算过程，只写出最终结果的不得分）21.如图所示，摩托车做特技表演时，以𝑣0=10

𝑚/𝑠的速度从地面冲上高台，摩托车冲上高台过程中功率恒定为𝑃=2𝑘𝑊，𝑡=5𝑠后以与𝑣0同样大小的速度从高台水平飞出.已知人和车的总质量𝑚=1.8×102𝑘𝑔，台高ℎ=5.0𝑚，取𝑔=

10𝑚/𝑠2，不计空气阻力.求：(1)人和摩托车冲上高台过程中牵引力所做的功𝑊;(2)摩托车落地点到高台的水平距离𝑠;(3)摩托车冲上高台过程中阻力所做的功𝑊𝑓．22.滑板运动是极限运动的鼻祖，许多极限运动项目均由滑板项目延伸而来．如图所示是滑板运动的轨道

，𝐵𝐶和𝐷𝐸是两段光滑圆弧形轨道，𝐵𝐶段的圆心为𝑂点，圆心角为60°，半径𝑂𝐶与水平轨道𝐶𝐷垂直，水平轨道𝐶𝐷段粗糙且长8𝑚.一运动员从轨道上的𝐴点以3𝑚/𝑠的速度水

平滑出，在𝐵点刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧形轨道𝐵𝐶，经𝐶𝐷轨道后冲上𝐷𝐸轨道，到达𝐸点时速度减为零，然后返回．已知运动员和滑板的总质量为60𝑘𝑔，𝐵、𝐸两点与水平面𝐶𝐷的竖直高度分别为ℎ和𝐻，且ℎ=2𝑚，𝐻=2.8

𝑚，𝑔取10𝑚/𝑠2.求：(1)运动员从𝐴运动到达𝐵点时的速度大小𝑣𝐵；(2)轨道𝐶𝐷段的动摩擦因数𝜇；(3)通过计算说明，第一次返回时，运动员能否回到𝐵点？如能，请求出回到𝐵点时的速度大小；如不能，则最后停在何处？23.如图所示，水平传送带�

�𝐵向右匀速运动，倾角为𝜃=37°的倾斜轨道与水平轨道平滑连接于𝐶点，小物块与传送带𝐴𝐵及倾斜轨道和水平轨道之间均存在摩擦，动摩擦因数都为𝜇=0.4，倾斜轨道长度𝐿𝑃𝐶=0.75𝑚，𝐶与竖直圆轨道最低点𝐷处的距离为𝐿𝐶𝐷=0.525�

�，圆轨道光滑，其半径𝑅=0.5𝑚。质量为𝑚=1𝑘𝑔可看作质点的小物块轻轻放在传送带上的某点，小物块随传送带运动到𝐵点之后沿水平飞出恰好从𝑃处切入倾斜轨道后做匀加速直线运动(进入𝑃点前后不考虑能量损失)，经𝐶处运动至𝐷，在𝐷处进入竖直平面圆

轨道，恰好绕过圆轨道的最高点𝐸之后从𝐷点进入水平轨道𝐷𝐹向右运动。(最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，𝑔=10𝑚/𝑠2)求：(1)物块刚运动到圆弧轨道最低点𝐷时对轨道的压力；(2)传送带对小物块做的功𝑊；(3)若传送带𝐴𝐵向右匀

速运动的速度𝑣0=5𝑚/𝑠，求小物块在传送带上运动过程中由于相互摩擦而产生的热量𝑄。