第四章 单元检测卷(四)　机械能及其守恒定律-【金版新学案】2023-2024学年新教材高一物理必修第二册同步课堂高效讲义教师用书（粤教版）

单元检测卷(四)　机械能及其守恒定律 (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) 一、单选题(本题共7小题，每小题4分，共28分) 1．关于功和功率的计算，下列说法中正确的是(　　) A．用W＝Fscos θ可以计算变力做功 B．用W合＝Ek2－Ek1可以计算变力做功 C．用W＝Pt只能计算恒力做功 D．用P＝可以计算瞬时功率 B　[W＝Fscos θ是恒力做功公式，不可以计算变力做功，故A错误；动能定理W合＝Ek2－Ek1既可以计算恒力做功，也可以计算变力做功，故B正确；用W＝Pt计算的是恒定功率下，外力做的功，此力可以是恒力，也可以是变力，C错误；用P＝计算的是平均功率，不能计算瞬时功率，D错误。] 2．如图所示，A、B叠放在一起，A用不可伸长的绳系在固定的墙上，用力F拉着B向右移，用F′、FAB和FBA分别表示绳对A的拉力、A对B的摩擦力和B对A的摩擦力，则(　　) A．F做正功，FAB做负功，FBA做正功，F′不做功 B．F和FBA做正功，FAB和F′做负功 C．F做正功，其他力都不做功 D．F做正功，FAB做负功，FBA和F′不做功 D　[由于A不动，所以绳子的拉力不做功，B对A的摩擦力也不做功。由于B向右运动，故F做正功，A对B的摩擦力做负功。故选D。] 3.质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度—时间图像如图所示，0～t1段为直线，从t1时刻起汽车保持额定功率不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为f，则(　　) A．0～t1时间内，汽车的牵引力等于m B．t1～t2时间内，汽车做匀加速运动 C．t1～t2时间内，汽车的功率等于fv1 D．t1～t2时间内，汽车的功率等于fv2 D　[0～t1时间内，汽车做匀加速直线运动，加速度a＝，根据牛顿第二定律得F－f＝ma，解得牵引力F＝f＋m，故A错误；从t1时刻起汽车的功率保持不变，根据P＝Fv可知，随着速度的增加，牵引力减小，由a＝，可知汽车在t1～t2时间内做加速度减小的加速运动，选项B错误；在t2时刻，汽车的加速度为零，则F＝f，此时汽车的功率P＝Fv2＝fv2，选项D正确，C错误。故选D。 ] 4.弹簧发生形变时，其弹性势能的表达式为Ep＝kx2，其中k是弹簧的劲度系数，x是形变量。如图所示，一质量为m的物体位于一直立的轻弹簧上方h高度处，该物体从静止开始落向弹簧。设弹簧的劲度系数为k，则物体的最大动能为(弹簧形变在弹性限度内)(　　) A．mgh＋ B．mgh－ C．mgh＋ D．mgh－ A　[当重力等于弹力时物体动能最大，此时kx＝mg，由能量守恒可得Ek＋Ep＝mg(h＋x)，其中Ep＝kx2，解得Ek＝mgh＋，故A正确，B、C、D错误。] 5．如图所示，一木块沿竖直放置的粗糙曲面从高处滑下。当它滑过A点的速度大小为5 m/s时，滑到B点的速度大小也为5 m/s。若使它滑过A点的速度变为7 m/s，则它滑到B点的速度大小为(　　) A．大于7 m/s B．等于7 m/s C．小于7 m/s D．无法确定 C　[木块从曲面的A点下滑过程中，重力和滑动摩擦力做功，当木块下滑的速度增大时，在同一点木块所需要的向心力增大，轨道对木块的支持力增大，则木块对轨道的压力增大，滑动摩擦力增大。木块从A运动到B，运动的路程相等，则木块下滑过程中克服摩擦力做功增大，重力做功相同，根据动能定理知，动能的变化量增大，第一次下滑过程动能的变化量为零，第二次动能的变化量应小于零，则有mv－mv＜0，得：vB＜vA＝7 m/s，即滑到B点的速率一定小于7 m/s，故C正确，A、B、D错误。] 6．如图所示，一根橡皮筋两端固定在A、B两点，橡皮筋处于ACB时恰好为原长状态，将弹丸放在橡皮筋内C处并由C处竖直向下拉至D点释放，C、D两点均在AB连线的中垂线上。橡皮筋的质量忽略不计，不计空气阻力，弹丸由D运动到C的过程中(　　) A．橡皮筋对弹丸的弹力一直在增大 B．橡皮筋对弹丸的弹力始终做正功 C．弹丸的机械能守恒 D．弹丸的动能一直在增大 B　[从D到C，橡皮筋的形变量一直减小，所以橡皮筋对弹丸的弹力一直在减小，故A错误；从D到C，橡皮筋对弹丸弹力的方向始终与弹丸运动的方向相同，所以弹力一直做正功，故B正确；从D到C，橡皮筋对弹丸的弹力始终做正功，所以弹丸的机械能一直在增大，故C错误；橡皮筋ACB恰好处于原长状态，在C处橡皮筋的弹力为0，在CD连线中的某一处，弹丸受力平衡，所以从D到C，弹丸的合力先向上后向下，速度先增大后减小，弹丸的动能先增大后减小，故D错误。] 7．如图所示，某段滑雪雪道倾角为30°，总质量为m(包括雪具在内)的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为g。在他从上向下滑到底端的过程中，下列说法正确的是(　　) A．运动