资料简介 单元检测六 机械能守恒定律 无答案 .docx 展开
这是一套《2026届高中物理一轮复习 单元检测六 机械能守恒定律（含解析）》资源，包含单元检测六 机械能守恒定律 无答案 .docx、单元检测六 机械能守恒定律.docx欢迎下载使用,下面是关于《单元检测六 机械能守恒定律 无答案 .docx》的文档简介内容:</br>单元检测六 机械能守恒定律
(分值：100分)
考生注意：
1.本试卷分选择题部分和非选择题部分。
2.答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上。
3.请在答题卡(另附)中作答，保持试卷清洁完整。
一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)
1.如图所示，一块木块可绕过O点的光滑水平轴在竖直平面内转动，木板上放有一木块，木板右端受到作用力F，从图中实线位置匀速率转动到虚线位置，木块相对木板不发生滑动，则在此过程中( )
A.木板对木块的支持力做正功
B.木板对木块的摩擦力做负功
C.木板对木块的作用力不做功
D.F对木板所做的功等于木板重力势能的增加量
2.木匠师傅用铁锤把钉子砸进木梁，每次砸击对铁钉做功相同。已知钉子所受阻力与其进入木梁中的深度成正比，木匠砸击4次，就把一枚长为L的钉子全部砸进木梁，那么他第1锤将铁钉砸进木梁的深度是( )
A. B. C. D.
3.(2025·北京市海淀区模拟)一个物块从斜面底端冲上足够长的斜面后，返回到斜面底端。已知小物块的初动能为E，它返回斜面底端的速度大小为v，克服摩擦阻力做功为。若小物块冲上斜面的初动能变为2E，则有( )
A.返回斜面底端时的动能为E
B.返回斜面底端时的动能为
C.返回斜面底端时的速度大小为2v
D.克服摩擦阻力做的功仍为
4.(2024·陕西省模拟)一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时速率为1 m/s。从此刻开始在与速度平行的方向上对其施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间的变化关系图像分别如图甲和乙所示，则(两图取同一正方向，重力加速度g取10 m/s2)( )
A.滑块的质量为0.5 kg
B.滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.75
C.第1 s内摩擦力对滑块做的功为-1 J
D.第2 s内力F的平均功率为1.5 W
5.从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和。取地面为重力势能零点，该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化关系如图所示。重力加速度取10 m/s2。由图中数据可得( )
A.物体的质量为1 kg
B.h=0时，物体的速率为20 m/s
C.h=2 m时，物体的动能Ek=40 J
D.从地面至h=4 m，物体的动能减少100 J
6.(2025·山东济南市历城二中开学考)“复兴号”动车组用多节车厢提供动力，从而达到提速的目的。总质量为m的动车组在平直的轨道上行驶。该动车组有四节动力车厢，每节车厢发动机的额定功率均为P，若动车组所受的阻力与其速率成正比(F阻=kv，k为常量)，动车组能达到的最大速度为vm。下列说法正确的是( )
A.动车组在匀加速启动过程中，牵引力恒定不变
B.若四节动力车厢输出功率均为额定值，则动车组从静止开始做匀加速运动
C.若四节动力车厢输出的总功率为2.25P，则动车组匀速行驶的速度为vm
D.若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间t达到最大速度vm，则这一过程中该动车组克服阻力做的功为m-Pt
7.(2024·天津市五区重点校联考)如图所示，光滑竖直杆固定，杆上套有一质量为m的小球A(可视为质点)，一根竖直轻弹簧一端固定在水平地面上，另一端连接质量也为m的物块B，一轻绳跨过定滑轮O，一端与物块B相连，另一端与小球A连接，定滑轮到竖直杆的距离为L。初始时，小球A在外力作用下静止于P点，已知此时整根轻绳伸直无张力且OP间轻绳水平、定滑轮与物块间的轻绳竖直，现将小球A由P点静止释放，A沿杆下滑到最低点Q时OQ与杆之间的夹角为37°，不计滑轮大小及摩擦，重力加速度大小为g，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，下列说法中正确的是( )
A.小球A静止于P点时，弹簧的压缩量为L
B.小球A由P下滑至Q的过程中，弹簧弹性势能减少了mgL
C.小球A由P下滑至Q的过程中，一定先做加速运动，后做减速运动
D.若将小球A换成质量为的小球C，并将小球C拉至Q点由静止释放，则小球C运动到P点时的动能为mgL
二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)
8.图甲所示的救生缓降器由挂钩(或吊环)、吊带、绳索及速度控制装置等组成，是一种可使人沿绳索缓慢下降的安全营救装置。某高层建筑工人在一次险情中，将安全带系于腰部，从离地面某高度处通过钢丝绳先匀加速运动后匀减速运动，最终安全着陆，图乙是工人运动全过程的v-t图像。已知工人的质量m=70 kg，g取10 m/s2，则下列说法中正确的是( )
A.发生险情处离地面的高度为45 m
B.加速下滑时钢丝绳对工人的拉力大小为280 N
C.整个过程，工人所受重力做的功为31 500 J
D.t=4 s时钢丝绳对工人拉力的瞬时功率为630 W
9.(2025·广东汕头市摸底考)如图(a)所示，可视为质点的a、b两球通过轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮，a球在外力作用下静止在地面，b球悬空。取地面为重力势能的零势能面，从t=0时由静止释放a球，到b球落地前的过程中，a、b两球的重力势能Ep随时间t的变化关系如图(b)，a始终没有与定滑轮相碰，忽略空气阻力，重力加速度g取10 m/s2。则( )
A.a、b两球质量之比为1∶3
B.b球落地时的动能为3 J
C.t=0.3 s时，a球离地面的高度为0.225 m
D.当b球的重力势能与动能相等时，b球距地面的高度为0.1 m
10.(2024·湖南株洲市一模)如图，质量为m的电动遥控玩具车(可视为质点)在竖直面内沿圆周轨道内壁以恒定速率v运动，已知圆轨道的半径为R，玩具车所受的摩擦阻力为玩具车对轨道压力的k倍，重力加速度为g，P、Q为圆轨道上同一竖直方向上的两点，不计空气阻力，运动过程中，玩具车( )
A.在最低点与最高点对轨道的压力大小之差为6mg
B.通过P、Q两点时对轨道的压力大小之和为
C.由最低点到最高点克服摩擦力做功为kπmv2
D.由最低点到最高点电动机做功为2kπmv2+2mgR
三、非选择题(本题共5小题，共54分)
11.(8分)(2025·陕西安康市模拟)某同学查资料得到弹簧弹性势能的表达式为Ep=kx2(k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量)，他设计了如下的实验方案来验证这个结论。如图甲所示，将弹簧左端固定在近似光滑的水平台面上，弹簧自由伸长时右端恰好与平台边缘对齐，用一小滑块向左压缩弹簧(不与弹簧连接)并记录压缩量x，释放后小滑块被弹簧弹出，离开水平台面后做平抛运动，记录落地点到台面边缘的水平距离L。改变压缩量多次重复实验，记录数据如图乙所示。已知小滑块的质量m=200 g，水平台面到地面的高度h=1 m，当地的重力加速度g取9.8 m/s2。
(1)利用图乙中的数据，在图丙中作出x-L图像。
(2)通过x-L图像可得x与L为线性关系，其斜率为 (结果保留两位有效数字)。
(3)结合Ep=kx2，由弹簧和小滑块组成的系统机械能守恒，根据x-L图像的斜率可得弹簧的劲度系数k=
N/m(结果保留三位有效数字)，再与该弹簧出厂铭牌上的劲度系数k0进行对比，若在误差允许的范围内k和k0相等，则验证了Ep=kx2。
(4)若要考虑水平台面摩擦阻力的影响，测量得到的劲度系数k (填“大于”或“小于”)实际的劲度系数k0。
12.(8分)(2024·福建泉州市质检)如图甲，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。
(1)某同学列举实验中用到的实验器材为：铁架台、打点计时器、纸带、秒表、交流电源、导线、重物、刻度尺、天平。其中不必要的是 ；
(2)在一次实验中，质量为1 kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图乙所示。若纸带相邻两个点之间时间间隔为0.02 s，从起点O到打下计时点B的过程中，重物重力势能减少量ΔEp= J，此过程中重物动能的增加量ΔEk= J(g取9.8 m/s2，结果均保留两位有效数字)；
(3)若在误差允许范围内，该实验验证了机械能守恒定律，如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的图线应是下图中的 。
13.(10分)(2025·辽宁省模拟)某幼儿园的滑梯可简化成如图所示的模型。小朋友(可视为质点)从滑梯顶端A由静止开始下滑，然后经C点进入水平部分减速直到末端D点停止。若滑梯高h=1.8 m，倾斜部分AC长为l=3 m，滑梯的倾斜部分和水平部分与小朋友之间的动摩擦因数均为μ=0.25，忽略空气阻力的影响及小朋友在C处的动能损失。
(1)求小朋友停止的位置D到C点的水平距离；
(2)若设计滑梯时AB高度不变，只减小BC距离从而增大了斜面倾角，其他条件不变，通过计算说明滑梯的占地长度BD是否需要改变？
14.(12分)如图所示，质量M=4 kg、长L=2 m的木板A静止在光滑水平面上，质量m=1 kg的小滑块B置于A的左端。B在F=3 N的水平恒力作用下由静止开始运动，当B运动至A的中点时撤去力F。A、B之间的动摩擦因数μ=0.2，g取10 m/s2。求：
(1)F对B做的功W；
(2)整个运动过程中因摩擦产生的热量Q。
15.(16分)(2024·北京市一零一中学月考)如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ=30°，传送带在电动机的带动下，始终保持v0=2 m/s的速率沿顺时针方向运行，现把一质量为m=10 kg的工件(可看作质点)轻轻放在传送带的底端，经过1.9 s工件被传送到h=1.5 m的高处，重力加速度g取10 m/s2，求：
(1)工件与传送带间的动摩擦因数；
(2)整个过程中，摩擦力对工件做的功；
(3)电动机由于传送工件多消耗的电能(和传送带空转，不运送工件相比)。
(分值：100分)
考生注意：
1.本试卷分选择题部分和非选择题部分。
2.答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上。
3.请在答题卡(另附)中作答，保持试卷清洁完整。
一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)
1.如图所示，一块木块可绕过O点的光滑水平轴在竖直平面内转动，木板上放有一木块，木板右端受到作用力F，从图中实线位置匀速率转动到虚线位置，木块相对木板不发生滑动，则在此过程中( )
A.木板对木块的支持力做正功
B.木板对木块的摩擦力做负功
C.木板对木块的作用力不做功
D.F对木板所做的功等于木板重力势能的增加量
2.木匠师傅用铁锤把钉子砸进木梁，每次砸击对铁钉做功相同。已知钉子所受阻力与其进入木梁中的深度成正比，木匠砸击4次，就把一枚长为L的钉子全部砸进木梁，那么他第1锤将铁钉砸进木梁的深度是( )
A. B. C. D.
3.(2025·北京市海淀区模拟)一个物块从斜面底端冲上足够长的斜面后，返回到斜面底端。已知小物块的初动能为E，它返回斜面底端的速度大小为v，克服摩擦阻力做功为。若小物块冲上斜面的初动能变为2E，则有( )
A.返回斜面底端时的动能为E
B.返回斜面底端时的动能为
C.返回斜面底端时的速度大小为2v
D.克服摩擦阻力做的功仍为
4.(2024·陕西省模拟)一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时速率为1 m/s。从此刻开始在与速度平行的方向上对其施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间的变化关系图像分别如图甲和乙所示，则(两图取同一正方向，重力加速度g取10 m/s2)( )
A.滑块的质量为0.5 kg
B.滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.75
C.第1 s内摩擦力对滑块做的功为-1 J
D.第2 s内力F的平均功率为1.5 W
5.从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和。取地面为重力势能零点，该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化关系如图所示。重力加速度取10 m/s2。由图中数据可得( )
A.物体的质量为1 kg
B.h=0时，物体的速率为20 m/s
C.h=2 m时，物体的动能Ek=40 J
D.从地面至h=4 m，物体的动能减少100 J
6.(2025·山东济南市历城二中开学考)“复兴号”动车组用多节车厢提供动力，从而达到提速的目的。总质量为m的动车组在平直的轨道上行驶。该动车组有四节动力车厢，每节车厢发动机的额定功率均为P，若动车组所受的阻力与其速率成正比(F阻=kv，k为常量)，动车组能达到的最大速度为vm。下列说法正确的是( )
A.动车组在匀加速启动过程中，牵引力恒定不变
B.若四节动力车厢输出功率均为额定值，则动车组从静止开始做匀加速运动
C.若四节动力车厢输出的总功率为2.25P，则动车组匀速行驶的速度为vm
D.若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间t达到最大速度vm，则这一过程中该动车组克服阻力做的功为m-Pt
7.(2024·天津市五区重点校联考)如图所示，光滑竖直杆固定，杆上套有一质量为m的小球A(可视为质点)，一根竖直轻弹簧一端固定在水平地面上，另一端连接质量也为m的物块B，一轻绳跨过定滑轮O，一端与物块B相连，另一端与小球A连接，定滑轮到竖直杆的距离为L。初始时，小球A在外力作用下静止于P点，已知此时整根轻绳伸直无张力且OP间轻绳水平、定滑轮与物块间的轻绳竖直，现将小球A由P点静止释放，A沿杆下滑到最低点Q时OQ与杆之间的夹角为37°，不计滑轮大小及摩擦，重力加速度大小为g，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，下列说法中正确的是( )
A.小球A静止于P点时，弹簧的压缩量为L
B.小球A由P下滑至Q的过程中，弹簧弹性势能减少了mgL
C.小球A由P下滑至Q的过程中，一定先做加速运动，后做减速运动
D.若将小球A换成质量为的小球C，并将小球C拉至Q点由静止释放，则小球C运动到P点时的动能为mgL
二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)
8.图甲所示的救生缓降器由挂钩(或吊环)、吊带、绳索及速度控制装置等组成，是一种可使人沿绳索缓慢下降的安全营救装置。某高层建筑工人在一次险情中，将安全带系于腰部，从离地面某高度处通过钢丝绳先匀加速运动后匀减速运动，最终安全着陆，图乙是工人运动全过程的v-t图像。已知工人的质量m=70 kg，g取10 m/s2，则下列说法中正确的是( )
A.发生险情处离地面的高度为45 m
B.加速下滑时钢丝绳对工人的拉力大小为280 N
C.整个过程，工人所受重力做的功为31 500 J
D.t=4 s时钢丝绳对工人拉力的瞬时功率为630 W
9.(2025·广东汕头市摸底考)如图(a)所示，可视为质点的a、b两球通过轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮，a球在外力作用下静止在地面，b球悬空。取地面为重力势能的零势能面，从t=0时由静止释放a球，到b球落地前的过程中，a、b两球的重力势能Ep随时间t的变化关系如图(b)，a始终没有与定滑轮相碰，忽略空气阻力，重力加速度g取10 m/s2。则( )
A.a、b两球质量之比为1∶3
B.b球落地时的动能为3 J
C.t=0.3 s时，a球离地面的高度为0.225 m
D.当b球的重力势能与动能相等时，b球距地面的高度为0.1 m
10.(2024·湖南株洲市一模)如图，质量为m的电动遥控玩具车(可视为质点)在竖直面内沿圆周轨道内壁以恒定速率v运动，已知圆轨道的半径为R，玩具车所受的摩擦阻力为玩具车对轨道压力的k倍，重力加速度为g，P、Q为圆轨道上同一竖直方向上的两点，不计空气阻力，运动过程中，玩具车( )
A.在最低点与最高点对轨道的压力大小之差为6mg
B.通过P、Q两点时对轨道的压力大小之和为
C.由最低点到最高点克服摩擦力做功为kπmv2
D.由最低点到最高点电动机做功为2kπmv2+2mgR
三、非选择题(本题共5小题，共54分)
11.(8分)(2025·陕西安康市模拟)某同学查资料得到弹簧弹性势能的表达式为Ep=kx2(k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量)，他设计了如下的实验方案来验证这个结论。如图甲所示，将弹簧左端固定在近似光滑的水平台面上，弹簧自由伸长时右端恰好与平台边缘对齐，用一小滑块向左压缩弹簧(不与弹簧连接)并记录压缩量x，释放后小滑块被弹簧弹出，离开水平台面后做平抛运动，记录落地点到台面边缘的水平距离L。改变压缩量多次重复实验，记录数据如图乙所示。已知小滑块的质量m=200 g，水平台面到地面的高度h=1 m，当地的重力加速度g取9.8 m/s2。
(1)利用图乙中的数据，在图丙中作出x-L图像。
(2)通过x-L图像可得x与L为线性关系，其斜率为 (结果保留两位有效数字)。
(3)结合Ep=kx2，由弹簧和小滑块组成的系统机械能守恒，根据x-L图像的斜率可得弹簧的劲度系数k=
N/m(结果保留三位有效数字)，再与该弹簧出厂铭牌上的劲度系数k0进行对比，若在误差允许的范围内k和k0相等，则验证了Ep=kx2。
(4)若要考虑水平台面摩擦阻力的影响，测量得到的劲度系数k (填“大于”或“小于”)实际的劲度系数k0。
12.(8分)(2024·福建泉州市质检)如图甲，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。
(1)某同学列举实验中用到的实验器材为：铁架台、打点计时器、纸带、秒表、交流电源、导线、重物、刻度尺、天平。其中不必要的是 ；
(2)在一次实验中，质量为1 kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图乙所示。若纸带相邻两个点之间时间间隔为0.02 s，从起点O到打下计时点B的过程中，重物重力势能减少量ΔEp= J，此过程中重物动能的增加量ΔEk= J(g取9.8 m/s2，结果均保留两位有效数字)；
(3)若在误差允许范围内，该实验验证了机械能守恒定律，如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的图线应是下图中的 。
13.(10分)(2025·辽宁省模拟)某幼儿园的滑梯可简化成如图所示的模型。小朋友(可视为质点)从滑梯顶端A由静止开始下滑，然后经C点进入水平部分减速直到末端D点停止。若滑梯高h=1.8 m，倾斜部分AC长为l=3 m，滑梯的倾斜部分和水平部分与小朋友之间的动摩擦因数均为μ=0.25，忽略空气阻力的影响及小朋友在C处的动能损失。
(1)求小朋友停止的位置D到C点的水平距离；
(2)若设计滑梯时AB高度不变，只减小BC距离从而增大了斜面倾角，其他条件不变，通过计算说明滑梯的占地长度BD是否需要改变？
14.(12分)如图所示，质量M=4 kg、长L=2 m的木板A静止在光滑水平面上，质量m=1 kg的小滑块B置于A的左端。B在F=3 N的水平恒力作用下由静止开始运动，当B运动至A的中点时撤去力F。A、B之间的动摩擦因数μ=0.2，g取10 m/s2。求：
(1)F对B做的功W；
(2)整个运动过程中因摩擦产生的热量Q。
15.(16分)(2024·北京市一零一中学月考)如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ=30°，传送带在电动机的带动下，始终保持v0=2 m/s的速率沿顺时针方向运行，现把一质量为m=10 kg的工件(可看作质点)轻轻放在传送带的底端，经过1.9 s工件被传送到h=1.5 m的高处，重力加速度g取10 m/s2，求：
(1)工件与传送带间的动摩擦因数；
(2)整个过程中，摩擦力对工件做的功；
(3)电动机由于传送工件多消耗的电能(和传送带空转，不运送工件相比)。
微信扫码阅读
订阅、浏览更便捷，更有机会免单下载
同类资源
- 第7讲 实验：探究影响向心力大小的因素 ...
- 第6讲 实验：探究平抛运动的特点 大单元...
- 第5讲 物理建模——天体运动中的三大模型 ...
- 第4讲 万有引力定律及其应用 大单元教学...
- 第3讲 圆周运动 大单元分层教学设计课件（...
- 2025秋高考物理一轮复习第十一章交变电流传...
- 2025秋高考物理一轮复习第五章机械能学案（...
- 2025秋高考物理一轮复习第一章运动的描述匀...
- 2025秋高考物理一轮复习第四章曲线运动 万...
- 2025秋高考物理一轮复习第十章电磁感应学案...
- 2025秋高考物理一轮复习第十四章热学学案（...
- 2025秋高考物理一轮复习第八章恒定电流学案...
- 2025秋高考物理一轮复习第十五章近代物理初...
- 2025秋高考物理一轮复习第十二章机械振动振...
- 2025秋高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律...
- 2025秋高考物理一轮复习第十三章光电磁波相...
- 2025秋高考物理一轮复习第二章相互作用学案...
- 2025秋高考物理一轮复习第九章磁场学案（教...
粤公网安备 44030702000055号
