人教版物理必修二第七章第一节 追寻守恒量—能量同步测试
年级：高一 学科：物理 类型：同步测试 来源：91题库
一、选择题（共15小题）
1、伽利略的斜面实验反映了一个重要的事实：如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略，小球必将准确地到达同它出发时相同高度的点，决不会更高一点，也不会更低一点。这说明，小球在运动过程中有一个“东西”是不变的，这个“东西”应是()
A . 弹力
B . 势能
C . 速度
D . 能量
2、小球在坚直向下的力F作用下，静止在弹簧上端，某时刻起将力F撤去，小球向上弹起，不计空气阻力，则从撤去力F开始到小球运动到最高点的过程中（ ）
A . 小球的动能最大时弹簧的弹性势能最小
B . 小球的机械能先增大后减小
C . 小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和先减小后增大
D . 小球的动能与弹簧的弹性势能之和先增大后减小
3、如图，若x轴表示时间，y轴表示位置，则该图象反映了某质点做匀速直线运动时，位置与时间的关系．若令x轴和y轴分别表示其它的物理量，则该图象又可以反映在某种情况下，相应的物理量之间的关系．下列说法中正确的是（ ）
A . 若x轴表示时间，y轴表示功能，则该图象可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中，物体动能与时间的关系
B . 若x轴表示频率，y轴表示动能，则该图象可以反映光电效应中，光电子最大初动能与入射光频率之间的关系
C . 若x轴表示时间，y轴表示动量，则该图象可以反映某物在沿运动方向的恒定合外力作用下，物体动量与时间的关系
D . 若x轴表示时间，y轴表示感应电动势，则该图象可以反映静置于磁场中的某闭合回路，当磁感应强度随时间均匀增大时，增长合回路的感应电动势与时间的关系
4、将小球竖直上抛，若该球所受的空气阻力大小不变，对其上升过程和下降过程的时间及损失的机械能进行比较，下列说法正确的是（ ）
A . 上升时间大于下降时间，上升损失的机械能大于下降损失的机械能
B . 上升时间小于下降时间，上升损失的机械能等于下降损失的机械能
C . 上升时间小于下降时间，上升损失的机械能小于下降损失的机械能
D . 上升时间等于下降时间，上升损失的机械能等于下降损失的机械能
5、下列关于能量概念的说法正确的是( )
A . 能量的概念是牛顿首先提出的一个力学概念
B . 能量的概念是伽利略提出的，并用理想斜面实验来验证能量的存在
C . 人们从伽利略的斜面实验得到启发，认识到引入能量概念的重要性
D . 以上说法都不正确
6、关于如图所示的伽利略的理想斜面实验，以下说法正确的是( )。
A . 小球从A运动到B的过程动能保持不变
B . 小球从A运动到B的过程势能减少
C . 小球只有从B运动到C的过程中动能和势能的总和不变
D . 小球在斜面CD上运动的最大距离等于AB
7、在如图所示的实验中，小球每次从光滑斜面的左端A自由滑下，每次都能到达右端与A等高的B点。关于其原因，下列说法正确的是( )
A . 因为小球总是记得自己的高度
B . 因为小球在运动过程中，始终保持能量守恒
C . 因为小球在运动过程中，始终保持势能守恒
D . 因为小球在运动过程中，始终保持动能守恒
8、神舟八号无人飞行器，是中国“神舟”系列飞船的第八个，也是中国神舟系列飞船进入批量生产的代表．神八已于2011年11月1日5时58分10秒由改进型“长征二号”F遥八火箭顺利发射升空．升空后，“神八”与此前发射的“天宫一号”成功实现交会对接，于2011年11月16日18时30分，神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器成功分离，如图所示，返回舱已于11月17日19时许返回地面，对于神八返回舱返回地球的过程中（假设返回舱的质量不变，返回舱返回时作圆周运动）（ ）
A . 动能、重力势能和机械能都逐渐减小
B . 重力势能逐渐减小，动能逐渐增大，机械能不变
C . 重力势能逐渐增大，动能逐渐减小，机械能不变
D . 重力势能逐渐减小，动能逐渐增大，机械能逐渐减小
9、下列说法正确的是( )
A . 能量就是动能和势能的总和
B . 做自由落体运动的物体，其势能减小，动能增加
C . 做竖直上抛运动的物体，其动能和势能总和变小
D . 平抛运动中，动能和势能总和在不断变大
10、下列例子中，属于动能和势能相互转化，而动能和势能的总和保持不变的是( )
A . 游乐园中的海盗船，船在摇摆过程中的运动
B . 在不计空气阻力的情况下，将一小球竖直上抛，小球从抛出点到落回抛出点的运动过程
C . 物体以一定的速度沿粗糙的固定斜面上滑而达到一定的高度
D . 自行车从斜坡顶端由静止滑下
11、关于伽利略的斜面实验，下列说法正确的是( )
A . 伽利略斜面实验对于任意斜面都适用，都可以使小球在另一个斜面上升到同样的高度
B . 无论斜面是否光滑，都有可能重复伽利略实验
C . 在伽利略斜面实验中，只有斜面“坡度”较缓才有可能使小球上升到同样高度
D . 设想在伽利略斜面实验中，若斜面光滑，并且使斜面变成水平面，则可以使小球沿水平面运动到无穷远处
12、如图所示，分别用恒力F1F2将两个完全相同的物体，由静止开始沿相同的固定粗糙斜面从底端推到顶端，其中，F1沿斜面向上，F2沿水平方向向右．如果两次所用的时间相等，那么，在两个过程中，下列说法中正确的是（ ）
A . 两个物体的加速度不相同
B . 两个物体机械能的增量相同
C . 两个物体克服摩擦力做的功相等
D . 恒力F1F2这两个物体做的功的平均功率相同
13、矩形滑块由不同材料的上、下两层粘合在一起组成，将其放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v水平射向滑块．若射击下层，子弹刚好不射出，若射击上层，则子弹刚好能射穿一半厚度，如图．上述两种情况相比较（ ）
A . 子弹对滑块做功一样多
B . 子弹对滑块做的功不一样多
C . 木块增加的动能一样多
D . 系统产生热量不一样多
14、如图所示表示撑杆跳高运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆、落地(未画出)．在这几个阶段中有关能量转化情况的说法，不正确的是( )．
A . 助跑阶段，身体中的化学能转化为人和杆的动能
B . 起跳时，人的动能和化学能转化为人和杆的势能
C . 越过横杆后，人的重力势能转化为动能
D . 落地后，人的能量消失了
15、如果我们把相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫作势能，把物体由于运动而具有的能量称为动能，那么，伽利略的斜面实验可以给我们一个启示。下列关于这个启示的说法正确的是( )
A . 小球在斜面上运动时，小球离地面的高度减小，速度增大，小球的速度是由高度转变而来的
B . 小球在斜面上运动时，小球离地面的高度增大，速度减小，小球的高度是由速度转变而来的
C . 小球在斜面上运动时，小球离地面的高度减小，速度减小，小球的动能是由势能转变而来的
D . 小球在斜面上运动时，小球离地面的高度增大，速度减小，小球的势能是由动能转变而来的
二、填空题（共5小题）
1、质量为m的跳水运动员从距水面H高处跳下，落入水中后受到水的阻力而做减速运动．设水对他的阻力大小恒为F ， 运动员从离开跳台到落入水中减速下降h高度的过程中，他的重力势能减少了 ，他的机械能减少了 ．
2、炮弹在空中高速飞行时能击中目标，这时利用了炮弹的 能，弯折的竹子具有 能 ， 三峡大坝抬高了水位可以用来发电，这时利用了水的 能 ．
3、将一物块放置在固定的斜面上，物块恰能沿斜面匀速下滑，则下滑过程中物块的机械能将 （“减小”或“增加”），物块的内能将 （“减小”或“增加”） ．
4、一木块静止于光滑水平面上，一颗子弹沿水平方向方向飞来射入木块中，当子弹进入木块深度最大值为2厘米时，木块沿水平面恰好移动距离1厘米．在上述过程中系统损失的机械能与子弹损失的动能之比为 ．
5、改变汽车的质量和速度，都可能使汽车的动能发生变化：
如果质量不变，速度增大到原来2倍，则动能变为原来的 倍；
如果速度不变，质量增大到原来2倍，则动能变为原来的 倍；
如果质量减半，速度增大到原来4倍，则动能变为原来的 倍；
如果速度减半，质量增大到原来4倍，则动能变为原来的 倍．
三、解答题（共5小题）
1、如图所示，一轻质弹簧下端与固定挡板相连，上端与放在倾角θ=30°的光滑斜面上的小车A相接触（未连接）．小车A质量M=3kg，内有质量m0=1kg的砝码，小车A又与一跨过定滑轮的不可伸长的轻绳一端相连，绳另一端悬挂着物体B ， B的下面又挂着物体C ， B和C质量均为m=1kg，A、B、C均处于静止状态．现剪断B和C之间的绳子，则A和B开始做振幅为d=5cm的简谐运动，斜面足够长且始终静止．（g取10m/s2）试求：
(1)剪断绳子的瞬间小车A的加速度大小；
(2)剪断绳子后弹簧的最大弹性势能；
(3)当小车A运动到最低点时，取走小车内的砝码，此后小车A沿斜面上滑的最大距离．
2、
如图，MNP为竖直面内一固定轨道，其圆弧段MN与水平段NP相切于N、P端固定一竖直挡板．M相对于N的高度为h ， NP长度为s ． 一木块自M端从静止开始沿轨道下滑，与挡板发生一次完全弹性碰撞后停止在水平轨道上某处．若在MN段的摩擦可忽略不计，物块与NP段轨道间的滑动摩擦因数为μ ， 求物块停止的地方与N点距离的可能值．
3、
冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图．比赛时，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O ． 为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小．设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ1=0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至μ2=0.004．在某次比赛中，运动员使冰壶C在投掷线中点处以2m/s的速度沿虚线滑出．为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少？（g取10m/s2）
4、一足够长的竖直圆筒，质量为m=2kg的小球恰能放入圆筒中，小球只要在圆筒内就能受到一竖直向上的作用恒力F=23N，最初小球在圆筒的底部且静止．现让圆筒以速度V0=4m/s水平向右匀速运动2s．重力加速度g=10 m/s2 ． 求：
(1)此过程中小球的机械能改变量；
(2)2s时小球的位移和速度．
5、如图所示，轻质弹簧K一端与墙相连处于自然状态，质量为4kg木块沿光滑的水平面以5m/s的速度运动并开始挤压弹簧，求：
(1)弹簧的最大弹性势能是多少
(2)木块被弹回速度增大到3m/s时的弹性势能．