章末双测·梯度评价（四） 机械能及其守恒定律（Word练习）-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中物理必修第二册（教科版2019）

章末双测·梯度评价（四）｜机械能及其守恒定律 A卷——学业水平评价 (本试卷满分：50分) 一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意) 1．如图所示，在水平的船板上有一人拉着固定在岸边树上的绳子，用力使船向前移动。关于力对船做功的下列说法中正确的是(　　) A．绳的拉力对船做了功 B．人对绳的拉力对船做了功 C．树对绳子的拉力对船做了功 D．人对船的静摩擦力对船做了功 解析：选D　绳的拉力、人对绳子的拉力和树对绳子的拉力都没有作用于船，没有对船做功。只有人对船的静摩擦力作用于船，且船发生了位移，故对船做了功，且做正功，故选项A、B、C错误，选项D正确。 2.如图所示是流星在夜空中发出的明亮光焰，此时会有人在内心许下一个美好的愿望。有些流星是外太空物体被地球强大引力吸引坠落到地面形成的，坠落过程中同空气发生剧烈摩擦产生明亮光焰。下列相关说法正确的是(　　) A．形成流星的物体同空气摩擦时机械能全部转化为光能 B．引力对形成流星的物体做正功，其动能增加，机械能守恒 C．当形成流星的物体的速度方向与空气阻力和引力的合力方向不在同一直线上时，形成流星的物体做曲线运动 D．形成流星的物体进入大气层后做斜抛运动 解析：选C　形成流星的物体同空气摩擦时部分机械能转化为内能，故A错误；引力对形成流星的物体做正功，摩擦阻力对其做负功，故机械能不守恒，B错误；物体做曲线运动的条件是合力方向与速度方向不共线，因此当形成流星的物体的速度方向与空气阻力和引力的合力方向不在同一直线上时，形成流星的物体做曲线运动，故C正确；做斜抛运动的物体只受重力，而形成流星的物体除了受重力以外还受到空气阻力，因此它不做斜抛运动，故D错误。 3．一小球从如图所示的弧形轨道上的A点，由静止开始滑下。由于轨道不光滑，它仅能滑到B点。由B点返回后，仅能滑到C点，已知A、B高度差为h1，B、C高度差为h2，则下列关系正确的是(　　) A．h1＝h2　　　　　　 B．h1<h2 C．h1>h2 D．h1、h2大小关系不确定 解析：选C　小球由A到B的过程中重力势能减少mgh1，全部用于克服摩擦力做功，即WAB＝mgh1；同理，WBC＝mgh2，又随着小球最大高度的降低，每次滑过的路程越来越短，必有WAB>WBC，所以mgh1>mgh2，得h1>h2，故C正确。 4.摩天轮往往是一个地方的标志性建筑，如图所示，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动，下列叙述正确的是(　　) A．乘客随座舱向下转动时，乘客重力做正功，重力势能增大 B．摩天轮匀速转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变 C．摩天轮匀速转动过程中，乘客机械能守恒 D．摩天轮匀速转动过程中，乘客动能保持不变 解析：选D　乘客随座舱向下转动时，乘客重力做正功，重力势能减小，故A错误；根据公式P＝Fvcos α及重力方向不变，但是速度方向时刻变化，可知重力的瞬时功率是变化的，故B错误；乘客随摩天轮匀速转动过程中，动能不变，但是重力势能在变化，所以乘客机械能不守恒，故C错误，D正确。 5．静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度时撤去恒力，若以地面作为重力势能的参考平面，不计空气阻力，则在整个过程中，物体的机械能随时间变化关系正确的是(　　) 解析：选C　设物体在恒力作用下上升的加速度为a，上升至高度为h时撤去恒力，则物体机械能增加量ΔE＝Fh＝F·at2，可知物体机械能的增加量随时间不是线性增加，撤去恒力后，机械能守恒，则机械能随时间增加保持不变。故C正确，A、B、D错误。 6.如图所示，质量为m的物块与水平转台之间的动摩擦因数为μ，物块与转台转轴相距R，物块随转台由静止开始转动并计时，在t1时刻转速达到n，物块即将开始滑动。保持转速n不变，继续转动到t2时刻。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则(　　) A．在0～t1时间内，摩擦力做功为零 B．在t1～t2时间内，摩擦力做功为2μmgR C．在0～t1时间内，摩擦力做功为2μmgR D．在0～t1时间内，摩擦力做功为μmgR 解析：选D　在0～t1时间内，转台转速逐渐增加，故物块的速度逐渐增加，t1时刻，最大静摩擦力提供向心力，μmg＝m，解得v＝，由动能定理可知，物块做加速圆周运动过程中摩擦力做功Wf＝mv2，解得Wf＝μmgR，选项A、C错误，D正确；在t1～t2时间内，物块的线速度大小不变，摩擦力只提供向心力，根据动能定理可知摩擦力做功为零，选项B错误。 7.如图所示是半径为r的竖直光滑圆形轨道，将一玩具小车放到与轨道圆心O处于同一水平面的A点，并给小车一竖直向下的初速度，使小车沿轨道内侧做圆周运动。要使小车不脱离轨道，则在A处使小车获得竖直向下的最小初速度应为(　　) A. B. C. D. 解析：选C　小车恰