2020-2021学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册第8章机械能守恒定律附答案

2020—2021人教（2019）物理必修第二册第8章 机械能守恒定律附答案 人教（新教材）必修第二册第8章 机械能守恒定律 1、(双选)下列说法正确的是(　　) A.合力对物体不做功，说明物体的位移一定为零 B.合力对物体做功越多，说明物体所受的合力越大 C.把重1 N的物体匀速举高1 m，物体所受的重力做的功为－1 J D.把重1 N的物体匀速举高1 m，物体所受的支持力做功为1 J 2、一只苹果从楼上某一高度自由下落，苹果在空中依次经过三个完全相同的窗户1、2、3.如图所示，直线为苹果在空中的运动轨迹．若不计空气阻力的影响，以下说法正确的是(　　) A．苹果通过第3个窗户所用的时间最长 B．苹果通过第1个窗户的平均速度最大 C．苹果通过第3个窗户重力做的功最大 D．苹果通过第1个窗户重力的平均功率最小 3、如图所示，某物块分别沿三条不同的轨道由离地面高h的A点滑到同一水平面上，轨道1、2是光滑的，轨道3是粗糙的，则(　　) A．沿轨道1滑下重力做的功多 B．沿轨道2滑下重力做的功多 C．沿轨道3滑下重力做的功多 D．沿三条轨道滑下重力做的功一样多 4、如图所示，物体沿曲面从A点无初速度滑下，滑至曲面的最低点B时，下滑的高度为5 m，速度为6 m/s，若物体的质量为1 kg.则下滑过程中物体克服阻力所做的功为(g取10 m/s2)(　　) A．50 J　　　 B．18 J　　　C．32 J　　　D．0 J 5、(双选)如图，物体m机械能守恒的是(均不计空气阻力)(　　) 6、在“验证机械能守恒定律”实验中，纸带将被释放瞬间的四种情景如照片所示，其中最合适的是（ ）
A． B． C． D． 7、如图所示，在同一水平方向恒力F的作用下，一物体分别沿着粗糙水平面和光滑水平面从静止开始运动相同位移x，物体沿着粗糙水平地面运动位移x过程中，力F做的功和做功的平均功率分别为W1、P1.物体沿着光滑水平地面运动位移x过程中，力F做的功和做功的平均功率分别为W2、P2.则(　　) A．W1>W2、P1>P2 B．W1＝W2、P1<P2 C．W1<W2、P1<P2 D．W1＝W2、P1>P2 8、关于重力势能，下列说法正确的是(　　) A．重力势能是地球和物体共同具有的，而不是物体单独具有的 B．处在同一高度的物体，具有的重力势能相同 C．重力势能是标量，不可能有正、负值 D．浮在海面上的小船的重力势能一定为零 9、(双选)用力F拉着一个物体从空中的a点运动到b点的过程中，重力做功－3 J，拉力F做功8 J，空气阻力做功－0.5 J，则下列判断正确的是(　　) A．物体的重力势能增加了3 J B．物体的重力势能减少了3 J C．物体的动能增加了4.5 J D．物体的动能增加了8 J 10、如图所示，木块均在固定的斜面上运动，其中选项A、B、C中斜面是光滑的，选项D中的斜面是粗糙的，选项A、B中的F为木块所受的外力，方向如图中箭头所示，选项A、B、D中的木块向下运动，选项C中的木块向上运动。在这四个图所示的运动过程中木块机械能守恒的是(　　) 11、某同学设计的“验证机械能守恒定律”实验，操作步骤有：将打点计时器固定在铁 架台上；
松开纸带，重物自由下落；
更换纸带，重复实验几次；
接通电源，打点计时器开始工作；
将连接重物的纸带穿过打点计时器实验操作顺序正确的是　　 A． B． C． D． *12、质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶．已知发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的阻力大小一定，汽车能够达到的最大速度为vm.保持发动机的功率不变，则当汽车的速度为时，其瞬时加速度的大小为(　　) A. B. C. D. *13、质量为m的物体，沿倾角为α的光滑斜面由静止下滑，当下滑t(s)时重力势能减少量为(　　) A.mg2t2sin α　　　B.mg2t2 C．mg2t2 D.mg2t2sin2 α 14、在“验证机械能守恒定律”的实验中，为完成实验。

(1)某同学在实验室找到如图a所示两个体积相同的重锤，应选________(用甲、乙表示)。

(2)有丙、丁两位同学分别取出纸带，然后对纸带标出计数点如图b所示，则________同学的计数点取法合理(用丙、丁表示)。

(3)某同学根据正确的实验操作得到一组数据，画出了如图c所示的h－图像，根据图像求出当地的重力加速度g，以下表达式正确的是________。

A.g＝tan θ B.g＝ C.g＝ D.g＝ 15、（计算题）拖拉机的输出功率是2.72×104 W，已知拖拉机的三挡速度分别为36 km/h、46 km/h和54 km/h。则拖拉机在采用这三挡速度行驶时的牵引力各为多大？(结果保留3位有效数字) 16、粗糙的1/4圆弧的半径为0.45 m，有一质量为0.2 kg的物体自最高点A从静止开始下滑到圆弧最低点B.然后沿水平面前进0.4 m到达C点停止. 设物体与轨道间的动摩擦因数为0.5(取g＝10 m/s2)，求：
(1)物体到达B点时的速度大小；

(2)物体在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功． 2020—2021人教（2019）物理必修第二册第8章 机械能守恒定律附答案 人教（新教材）必修第二册第8章 机械能守恒定律 1、(双选)下列说法正确的是(　　) A.合力对物体不做功，说明物体的位移一定为零 B.合力对物体做功越多，说明物体所受的合力越大 C.把重1 N的物体匀速举高1 m，物体所受的重力做的功为－1 J D.把重1 N的物体匀速举高1 m，物体所受的支持力做功为1 J 【答案】　CD 2、一只苹果从楼上某一高度自由下落，苹果在空中依次经过三个完全相同的窗户1、2、3.如图所示，直线为苹果在空中的运动轨迹．若不计空气阻力的影响，以下说法正确的是(　　) A．苹果通过第3个窗户所用的时间最长 B．苹果通过第1个窗户的平均速度最大 C．苹果通过第3个窗户重力做的功最大 D．苹果通过第1个窗户重力的平均功率最小 【答案】D 3、如图所示，某物块分别沿三条不同的轨道由离地面高h的A点滑到同一水平面上，轨道1、2是光滑的，轨道3是粗糙的，则(　　) A．沿轨道1滑下重力做的功多 B．沿轨道2滑下重力做的功多 C．沿轨道3滑下重力做的功多 D．沿三条轨道滑下重力做的功一样多 【答案】D　 4、如图所示，物体沿曲面从A点无初速度滑下，滑至曲面的最低点B时，下滑的高度为5 m，速度为6 m/s，若物体的质量为1 kg.则下滑过程中物体克服阻力所做的功为(g取10 m/s2)(　　) A．50 J　　　 B．18 J　　　C．32 J　　　D．0 J 【答案】C 5、(双选)如图，物体m机械能守恒的是(均不计空气阻力)(　　) 【答案】　CD 6、在“验证机械能守恒定律”实验中，纸带将被释放瞬间的四种情景如照片所示，其中最合适的是（ ）
A． B． C． D． 【答案】D 7、如图所示，在同一水平方向恒力F的作用下，一物体分别沿着粗糙水平面和光滑水平面从静止开始运动相同位移x，物体沿着粗糙水平地面运动位移x过程中，力F做的功和做功的平均功率分别为W1、P1.物体沿着光滑水平地面运动位移x过程中，力F做的功和做功的平均功率分别为W2、P2.则(　　) A．W1>W2、P1>P2 B．W1＝W2、P1<P2 C．W1<W2、P1<P2 D．W1＝W2、P1>P2 【答案】B 8、关于重力势能，下列说法正确的是(　　) A．重力势能是地球和物体共同具有的，而不是物体单独具有的 B．处在同一高度的物体，具有的重力势能相同 C．重力势能是标量，不可能有正、负值 D．浮在海面上的小船的重力势能一定为零 【答案】A 9、(双选)用力F拉着一个物体从空中的a点运动到b点的过程中，重力做功－3 J，拉力F做功8 J，空气阻力做功－0.5 J，则下列判断正确的是(　　) A．物体的重力势能增加了3 J B．物体的重力势能减少了3 J C．物体的动能增加了4.5 J D．物体的动能增加了8 J 【答案】AC 10、如图所示，木块均在固定的斜面上运动，其中选项A、B、C中斜面是光滑的，选项D中的斜面是粗糙的，选项A、B中的F为木块所受的外力，方向如图中箭头所示，选项A、B、D中的木块向下运动，选项C中的木块向上运动。在这四个图所示的运动过程中木块机械能守恒的是(　　) 【答案】　C 11、某同学设计的“验证机械能守恒定律”实验，操作步骤有：将打点计时器固定在铁 架台上；
松开纸带，重物自由下落；
更换纸带，重复实验几次；
接通电源，打点计时器开始工作；
将连接重物的纸带穿过打点计时器实验操作顺序正确的是　　 A． B． C． D． 【答案】C *12、质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶．已知发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的阻力大小一定，汽车能够达到的最大速度为vm.保持发动机的功率不变，则当汽车的速度为时，其瞬时加速度的大小为(　　) A. B. C. D. 【答案】B *13、质量为m的物体，沿倾角为α的光滑斜面由静止下滑，当下滑t(s)时重力势能减少量为(　　) A.mg2t2sin α　　　B.mg2t2 C．mg2t2 D.mg2t2sin2 α 【答案】D　 14、在“验证机械能守恒定律”的实验中，为完成实验。

(1)某同学在实验室找到如图a所示两个体积相同的重锤，应选________(用甲、乙表示)。

(2)有丙、丁两位同学分别取出纸带，然后对纸带标出计数点如图b所示，则________同学的计数点取法合理(用丙、丁表示)。

(3)某同学根据正确的实验操作得到一组数据，画出了如图c所示的h－图像，根据图像求出当地的重力加速度g，以下表达式正确的是________。

A.g＝tan θ B.g＝ C.g＝ D.g＝ 【解析】　(1)为减小空气阻力对实验的影响，应选择质量大而体积小即密度大的重锤，由图示可知，重锤应选择甲。

(2)选择点迹清晰的纸带进行数据处理，应连续选择计数点，由图示纸带可知，计数点选择合理的是丁。

(3)由机械能守恒定律得mgh＝mv2，h＝，h－图像的斜率k＝＝，重力加速度g＝，选项D正确。

【答案】　(1)甲　(2) 丁　(3)D 15、（计算题）拖拉机的输出功率是2.72×104 W，已知拖拉机的三挡速度分别为36 km/h、46 km/h和54 km/h。则拖拉机在采用这三挡速度行驶时的牵引力各为多大？(结果保留3位有效数字) 【答案】2.72×103 N　2.13×103 N　1.81×103 N 解析　根据题意得 v1＝36 km/h＝10 m/s v2＝46 km/h＝ m/s v3＝54 km/h＝15 m/s 由P＝Fv得 F1＝＝ N＝2.72×103 N F2＝＝×9 N＝2.13×103 N F3＝＝ N＝1.81×103 N。

16、粗糙的1/4圆弧的半径为0.45 m，有一质量为0.2 kg的物体自最高点A从静止开始下滑到圆弧最低点B.然后沿水平面前进0.4 m到达C点停止. 设物体与轨道间的动摩擦因数为0.5(取g＝10 m/s2)，求：
(1)物体到达B点时的速度大小；

(2)物体在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功． [答案]　(1)2 m/s　(2)0.5 J [解析]　(1)物体从B运动到C的过程，由动能定理得：－μmgx＝0－mv 解得：vB＝2 m/s. (2)物体从A运动到B的过程，由动能定理得：
mgR－Wf＝mv－0 解得：Wf＝0.5 J.