第八章 机械能守恒定律 单元检测 -2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

第八章 机械能守恒定律  单元检测

第I卷（选择题）

一、选择题（共46分，本题共10小题，1-7题每小题4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，8-10题每小题6分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）。

1．如图所示，轻质弹簧置于光滑细管内，下端固定在水平桌面上，弹簧上端与管口平齐。一个直径略小于细管的小球从管口由静止释放，则小球向下运动过程（　　）

A．小球重力势能变大，弹簧弹性势能变大

B．小球重力势能减小，弹簧弹性势能减小

C．小球重力势能变大，弹簧弹性势能减小

D．小球重力势能减小，弹簧弹性势能变大

2．某快递公司用无人机向山区配送急救药品。无人机载药后从卫生院平台由静止竖直起飞，其升力随高度变化规律如图所示。则从起点到升至高度为15m的过程中，升力对无人机做的总功为（　　）

A．100J B．400J 

C．200J D．300J

3．下列说法正确的是（　　）

A．开普勒通过分析第谷的天文观测数据，发现了万有引力定律

B．卡文迪什通过实验算出引力常量G的值，被誉为第一个能“称量地球质量”的人

C．匀速转动的摩天轮中的游客机械能守恒

D．神舟飞船穿过厚重的大气层返回地面的过程中，飞船的机械能守恒

4．关于曲线运动，下列说法正确的是（　　）

A．曲线运动的加速度时刻在变化          B．曲线运动的动能一定时刻变化

C．速度变化的运动一定是曲线运动        D．受恒力作用的物体可以做曲线运动

5．某电动汽车在平直路面上做性能测试，将运动简化处理后，其图像如图所示。若整个过程中汽车受到的阻力恒定，则下列关于汽车牵引功率随时间变化的图像可能正确的是（　　）

A．B．C．D．

6．如图所示，有一条柔软的质量为、长为的均匀链条，开始时链条的置于水平桌面上，垂于桌外，并使链条处于静止状态。若不计一切摩擦，桌子足够高，以地面为零势能面。下列说法正确的是（　　）

A．垂于桌面外的链条的重力势能为负值

B．若缓慢把链条全部拉回桌面上，在该过程中链条的机械能守恒

C．若把链条全部拉回桌面上，垂于桌面外的链条的重心将上升

D．若自由释放链条，则链条刚离开桌面时的动能大小等于

7．如图所示，A是倾斜椭圆轨道，B是地球静止轨道，卫星在两轨道上运行周期都是24 h。卫星在图示4个位置的速度分别为、、、。则（    ）

A． B． 

C． D．

8．“醒狮”是融武术、舞蹈、音乐等为一体的民俗文化瑰宝，在岭南地区尤为盛行。某次醒狮采青表演中，两只狮子分别站在高度不同的梅花桩上，以大小相等的初速度同时水平抛出两颗质量相等的生菜a和b，两颗生菜运动轨迹的交点为P，生菜在空中的运动可视为平抛运动．则下列说法正确的是（　　）

A．a生菜比b生菜晚落地

B．a、b两颗生菜经过P点时重力的瞬时功率相等

C．a生菜落地时的速度大于b生菜落地时的速度

D．a生菜的水平位移大于b生菜的水平位移

9．一质量为1kg的物体在水平拉力的作用下，由静止开始在水平地面上沿x轴运动，出发点为x轴零点，拉力做的功W与物体坐标x的关系如图所示。物体与水平地面间的动摩擦因数为0.4，重力加速度大小取10m/s2。下列说法正确的是（　　）

A．在x＝1m时，拉力F1＝4.5N

B．在x＝4m时，拉力F2＝3N

C．从x＝0运动到x＝2m的过程中，物体克服摩擦力做的功为8J

D．从x＝0运动到x＝4m的过程中，物体的速度最大为vm＝2m/s

10．如图所示，物体、通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体、的质量分别为、，开始时细绳伸直，用手托着物体使弹簧处于原长且与地面的距离为，物体静止在地面上，放手后物体下落，与地面即将接触时速度大小为，此时物体对地面恰好无压力，不计一切摩擦及空气阻力，重力加速度大小为，则下列中正确的是（　　）

A．物体A下落过程中，物体A和弹簧组成的系统机械能守恒

B．物体A着地时弹簧的弹性势能为

C．弹簧的劲度系数为

D．物体A着地时的加速度大小为

第II卷（非选择题）

本题共5小题，共54分。

二、实验题

11．（10分）在“验证机械能守恒定律”的实验中

(1)下列操作正确的是________

A． B． C．

(2)实验常选用电磁打点计时器，最符合电磁打点计时器工作要求的电源电压是（　　）

A．直流       B．直流        C．交流     D．交流

(3)实验中，用打点计时器打出一条纸带，如图所示，点为打点计时器打出的第一个点。选取连续打出的点、、为计数点，各计数点间距离已在图上标出。已知打点计时器所用交流电源的频率为，重物质量，从释放到打下点，重物减少的重力势能为__________；打下点时，重物的动能为__________（重力加速度为）。若与近似相等，则机械能守恒。

(4)该小组测量从第一点O到其余各点间的距离为重物下落的高度h，并计算出各点对应的速度v，然后以v²为纵轴，以h为横轴，作出v2-h图像。若在误差允许的范围内图像是一条过原点且斜率约为______（填选项字母）的直线，则验证了机械能守恒定律。（重力加速度大小取9.8m/s2）

A．4.9 B．9.8 C．19.6

12．（8分）用如图甲所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒，m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带，0是打下的第一个点，1、2、3是纸带上选取的3个计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），所用电源频率为50Hz。已知，则：

(1)在纸带上打下计数点2时的速度______；（结果保留两位有效数字）

(2)在打下0点到打下计数点2的过程中系统动能的增加量______J，系统重力势能的减少量______J在误差允许的范围内，，则系统的机械能守恒。（g取，结果均保留两位有效数字）

(3)大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是（   ）

A．利用公式=gt计算重物速度               B．利用公式计算重物速度

C．没有采用多次实验取平均值的方法          D．存在空气阻力和摩擦阻力的影响

三、解答题