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1、內(nèi)蒙古新人教版物理高三單元測試22：《機械能守恒定律》 學(xué)校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________ 注意事項： 1．答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息 2．請將答案正確填寫在答題卡上 第I卷（選擇題 共45分） 評卷人 得分 一、選擇題（本題共15小題，每小題3分，共45分。在每小題給出的四個選項中。有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分） 1.下列實例中,機械能不守恒的是 ( ) A.在水平桌

2、面上做勻速直線運動的木塊 B.勻速下落的雨滴 C.沿光滑曲面下滑的物體 D.豎直向上拋出的小球(空氣阻力不能忽略) 2.如圖所示的裝置中,木塊B與水平桌面間的接觸是光滑的,子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊內(nèi),將彈簧壓縮到最短.將子彈、木塊和彈簧合在一起作為研究對象(系統(tǒng)),則此系統(tǒng)從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮到最短的整個過程中 v0 B A A.動量守恒,機械能守恒 B.動量不守恒,機械能不守恒 C.動量守恒,機械能不守恒 D.動量不守恒,機械能守恒 3.忽略空氣阻力，下列物體運動過程中滿足機械能守恒的是（ ） A．電梯勻速下降 B．物

3、體由光滑斜面頂端滑到斜面底端 C．物體沿著斜面勻速下滑 D．拉著物體沿光滑斜面勻速上升 4.在下列物理現(xiàn)象或者物理過程中，機械能守恒的是（ ） A．勻速下落的降落傘 B．沿斜面勻速上行的汽車 C．細繩拴著的小球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運動 D．在水中下沉的石頭 5.忽略空氣阻力，下列幾種運動中機械能守恒的是 A．石塊被水平拋出后在空中的運動 B．物體沿光滑斜面下滑的運動 C．物體自由下落的運動 D．子彈射穿木塊的運動 6.質(zhì)量為m的物體以速度v0離開桌面，如圖所示，以桌面為重力勢能參考面，不計空氣阻力，當它經(jīng)過A點時，所具有的

4、機械能是（ ） A. B. C. D. 7. 下列所述的實例中，遵循機械能守恒的是（ ） A．宇宙飛船發(fā)射升空的過程 B．飛機在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運動的過程 C．標槍在空中飛行的過程（空氣阻力均不計） D．小孩沿滑梯勻速滑下的過程 8.下列現(xiàn)象中，機械能守恒的是（不計空氣阻力）（ ） A．沿斜面勻速下滑的物體 　　B．拋出的鋼球作平拋運動 C．跳傘運動員在空中勻速下降 　　D．氣球在平衡力作用下勻速豎直上升 9.“神舟三號”順利發(fā)射升空后，在離地面340km的圓軌道上運行了108圈。運行中需要多次進

5、行 “軌道維持”,使飛船能保持在預(yù)定軌道上穩(wěn)定運行。如果不進行軌道維持，由于飛船受軌道上稀薄空氣的摩擦阻力，軌道高度會逐漸降低，在這種情況下飛船的動能、重力勢能和機械能變化情況將會是( ) A.動能、重力勢能和機械能都逐漸減小 B.重力勢能逐漸減小，動能逐漸增大，機械能逐漸減小 C.重力勢能逐漸減小，動能逐漸增大，機械能不變 D.重力勢能逐漸增大，動能逐漸減小，機械能不變 10.在下列情況中，機械能守恒的是 A．飄落的樹葉 B．沿著斜面勻速下滑的物體 C．被起重機勻加速吊起的物體 D．不計空氣阻力，推出的鉛球在空中運動的過程 11.下面的實例中，機械

6、能守恒的是： A．小球自由下落，落在豎直彈簧上，將彈簧壓縮后又被彈簧彈起來 B．拉著物體沿光滑的斜面勻速上升 C．跳傘運動員張開傘后，在空中勻速下降 D．飛行的子彈擊中放在光滑水平桌面上的木塊 12.忽略空氣阻力，下列物體運動過程中滿足機械能守恒的是 A．電梯勻速下降 B．物體由光滑斜面頂端滑到斜面底端 C．物體沿著斜面勻速下滑 D．拉著物體沿光滑斜面勻速上升 13.不考慮彈性勢能時下列運動中機械能一定守恒的是 A．自由落體運動 B．豎直方向上做勻變速運動 C．在豎直方向上做勻速直線運動 D．在水平面上作勻加速直線運動 14.半徑為R的圓桶固定在小車上

7、，有一光滑小球靜止在圓桶最低點，如圖所示，小車以速度v向右做勻速運動、當小車遇到障礙物突然停止時，小球在圓桶中上升的高度可能為 A．等于 B．大于 C．小于 D．等于2R 15.在下面列舉的各個實例中（除①外都不計空氣阻力），哪些情況機械能是守恒的？ ①跳傘員帶著張開的降落傘在空氣中勻速下落 ②拋出的手榴彈或標槍在空中運動 ③拉著一個物體沿光滑的斜面勻速上升（圖甲） ④在光滑水平面上運動的小球碰到一個彈簧，把彈簧壓縮后，又被彈回來（圖乙） ⑤用細繩拴著一個小球，使小球在光滑水平面上做勻速圓周運動 ⑥用細繩拴著一個小球，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運動 A．①②

8、④ B．③④⑤ C．②④⑤⑥ D．①②③⑤ 第II卷（非選擇題） （非選擇題 共55分） 評卷人 得分 二、填空題（本題共3小題，共16分） 16.（4分）“神舟號”返回艙利用降落傘系統(tǒng)和緩沖發(fā)動機進一步降低著陸階段的下降速度。為防止地面氣流通過降落傘拖動已著陸的返回艙，在著陸前幾秒種，必須自動割斷傘繩，使返回艙在緩沖發(fā)動機工作下平穩(wěn)著陸，割斷傘繩后，返回艙在降落過程中__________（填“遵守”或“不遵守”）機械能守恒定律（不計空氣阻力），其原因是______________________。 17.（4分）機械能守恒定律應(yīng)用的一般步驟； （1

9、）根據(jù)題意，選取 確定研究過程； （2）明確運動過程中的 或 情況，判定是否滿足守恒條件； （3）選取 根據(jù)機械能守恒定律列方程求解。 18.（8分）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，質(zhì)量為m的重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶通過打點計時器所打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量就可以驗證機械能守恒定律。 （1）如圖所示，選取紙帶打出的五個連續(xù)點A、B、C、D、E，測出A點距起始點O的距離為S0，其余如圖，使用電源的頻率為f（頻率為周期的倒數(shù)），則打C點時重鍾的速度為 ▲

10、 ，打點計時器在打C點時重錘的動能為 ▲ ，打點計時器在打O點和C點的這段時間內(nèi)重錘重力勢能的減少量為 ▲ 。 （2）實驗中發(fā)現(xiàn)重錘減少的重力勢能略大于重錘增加的動能，其原因主要是因為在重錘帶著紙帶下落的過程中存在著阻力作用，若已知當?shù)刂亓铀俣鹊闹禐間，用（1）小題及題目中給出的已知量表示重錘在下落過程中受到的平均阻力大小為 ▲ 。 評卷人 得分 三、計算題（本題共4小題，共39分，解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位，只寫出最后答案的

11、不能得分） 19.質(zhì)量為m=2kg的小球用長為L=1.8米的細繩系住，另一端固定于O點，最初繩拉直且水平，由靜止釋放后，小球擺下來，求小球到過最低點時球的速度及繩的拉力多大？(8 分） 20.（13分）某校物理興趣小組舉行了一場遙控賽車表演賽。賽車走過的路徑如圖所示。某賽車從起點A出發(fā)，沿水平直軌道運動L后，由B點進入半徑為R的光滑豎直圓軌道，賽車恰好能通過豎直圓軌道最高點，后繼續(xù)在光滑平直軌道上運動到C點并飛出。已知賽車質(zhì)量m=0.2kg，通電后以額定功率P=2.0w工作，進入豎直圓軌道前受到阻力恒為0.2N，隨后在運動中受到的阻力均可不計。圖中L=10.00m，R=0.5m

12、，h=1.25m，S=1.50m。問： (1)、賽車到達B點的速度多大？ (2)、賽車能否飛越過壕溝？ (3）、要使賽車完成比賽，電動機至少要工作多長時間？（取g＝10m/s2 ） B L A h S R 壕溝 C 21.（8分）豎直放置的半徑R=80cm的半圓形光滑軌道與水平軌道相連接，連接點為P．質(zhì)量為m=50g的小球以一定的初速度由水平軌道向左運動，并沿圓軌道的內(nèi)壁運動到最高點M，如果球A經(jīng)過N點時速度vN=8m/s，經(jīng)過M點時對軌道的壓力為0．5N．重力加速度g取10m/s2．求: （1）小球經(jīng)過

13、半圓軌道的P點時對軌道的壓力大?。? （2）小球從N點運動到M點的過程中克服摩擦阻力做的功． M A N R P 22.（10分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一段四分之一圓弧軌道，一個小球從頂端點由靜止開始下滑，已知軌道半徑，不計摩擦，。求小球剛到達軌道低端點時的速度和向心加速度。 試卷答案 1.BD 2.B 3.B 4.C 5.ABC 6.A 7.c 8.B 9.B 10.D 11.A 12.B 13.A 14.ACD 解析：小車遇到障礙物突然停

14、止，小球由于慣性此時速度為v，開始沿著軌道上升。當小球到達最高點速度為零時，由機械能守恒得，小球上升的高度h＝，則當小球開始沿著軌道上升，當其高度不高于時，小球上升的高度h＝，選項A正確。當＜小球上升的高度＜2R時，小球會中途離開軌道作斜上拋運動，到達最高點時還具有水平速度，小球上升的高度小于，選項C正確。當 h＝＞2時，小球可能會經(jīng)過軌道最高點，小球上升的高度等于2，選項D正確。選項B違背了機械能守恒定律。選項B錯誤。 15.C 16.不遵守；因為有緩沖發(fā)動機對飛船做負功。 17.（1）研究對象；（2）各力做功情況、能量轉(zhuǎn)化情況；（3）參考平面 18.（1）（6分）

15、（s1+s2）f/4 ， mf2(S1+S2)2/32 ， mg(S0+S1) 。 （2）（2分） mg- mf2(S1+S2)2/32(S0+S1) 。 19. E初=E末 2分 2分 2分 F=60N 2分 20. 21. 解：（1）對小球在最高點 F+mg=m………… （1分） 代數(shù)解得：vM=4m/s

16、 ………… （1分） 小球從P點到M點的過程中，機械能守恒 則有 mvP2＝mg2R＋mvM2 …………………………………… （1分） 代數(shù)解得：vP=4 m/s …………………………………… （1分） 在最低點P FN﹣mg= m …………………………………… （2分） 代數(shù)解得：FN =3.5N …………………………………… （1分） 由牛頓第三定律得：小球經(jīng)過半圓軌道的P點時對軌道的壓力大小也為3.5N （1分） （2）小球從N點運動到M點的過程中，由動能定理得： ﹣mg2R﹣W =mvM2﹣mvN2 …………………………………… （2分） 代數(shù)解得：W =0.4J …………………………………… （1分） 22.解析：