人教版（2019）必修第二冊《第8章 機械能守恒定律》2024年單元測試卷（7）

一、選擇題

• 1．質量為m的汽車，啟動后在發動機功率P保持不變的條件下在水平路面上行駛，經過一段時間后將達到以速度v勻速行駛的狀態，若行駛中受到的摩擦阻力大小保持不變，則在車速為

  v

  3

  時，汽車的加速度大小為（　　）

  A． P mv

  B． 2 P mv

  C． 3 P mv

  D． 4 P mv
  組卷：138引用：5難度：0.6

  解析

• 2．如圖所示是同一衛星繞地球飛行的三條軌道，軌道1是近地圓形軌道，2和3是變軌后的橢圓軌道。A點是軌道2的近地點，軌道1、2在A點相切，B點是軌道2的遠地點，則下列說法中正確的是（　　）

  A．三條軌道中，衛星在軌道1上繞地球運行的周期最大

  B．衛星在軌道1上經過A點的速度大于衛星在軌道2上經過A點的速度

  C．衛星在軌道1上的向心加速度小于地球同步衛星的向心加速度

  D．衛星在軌道3的機械能大于軌道1上的機械能
  組卷：80引用：3難度：0.6

  解析

• 3．如圖，質量為m的物塊與轉臺之間的動摩擦因數為μ，物塊與轉軸相距R，物體隨轉臺由靜止開始轉動，當轉速增加到某值時，物塊即將在轉臺上滑動，此時轉臺已開始做勻速轉動，在這一過程中，摩擦力對物塊做的功為（　　）

  A．0

  B．2πμmgR

  C．2μmgR

  D． μmg R 2
  組卷：296引用：24難度：0.7

  解析

• 4．在一次航模比賽中，某同學遙控航模飛機豎直上升，某段過程中其動能E_k隨位移x變化的關系如圖所示。已知飛機質量為1kg,重力加速度g=10m/s²，此過程中飛機（　　）

  A．處于超重狀態	B．機械能減少
  C．加速度大小為4.5 m/s2	D．輸出功率最大值為27W
  組卷：154引用：4難度：0.5

  解析

• 5．質量為1.5×10³kg的汽車在水平路面上勻速行駛，速度為20m/s,受到的阻力大小為1.8×10³N。此時，汽車發動機輸出的實際功率是（　　）

  A．90kW

  B．30kW

  C．36kW

  D．300kW
  組卷：234引用：5難度：0.8

  解析

• 6．如圖所示，一小物塊由靜止開始沿斜面向下滑動，最后停在水平地面上。斜面和地面平滑連接，且物塊與斜面、物塊與地面間的動摩擦因數均為常數。該過程中，物塊的動能E_k與水平位移x關系的圖象是（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：2762引用：17難度：0.6

  解析

• 7．如圖所示，在摩托車越野賽途中的水平路段前方有一個坑，該坑沿摩托車前進方向的水平寬度為4h,其左邊緣a點比右邊緣b點高h。若摩托車經過a點時的動能為E₁，它會落到坑內c點，c與a的水平距離和高度差均為2h；若經過a點時的動能為E₂，該摩托車恰能越過坑到達b點，則

  E

  2

  E

  1

  等于（　　）

  A．2

  B．8

  C．6

  D．3
  組卷：192引用：4難度：0.7

  解析

四、解答題

• 20．如圖所示，質量分別為5m和m的P、Q兩球通過兩根長度均為l的不可伸長的細線懸掛。整個裝置處于風洞實驗室中，風對兩個球產生大小相等、方向水平向右的恒定風力。系統靜止時，兩根細線偏離豎直方向的角度分別為30°和60°，重力加速度為g,不計風對細線的作用力。
  （1）求每個小球所受風力的大小。
  （2）用一外力將P球緩慢拉到最低點P′，求此過程中風力對P、Q兩球做的總功和外力所做的功。
  （3）在（2）中，P球位于P′處時剪斷下方細線并同時撤去外力，求P球此時的加速度及此后的最大動能。（本題結果可用根號表示）
  組卷：109引用：4難度：0.5

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• 21．如圖所示，一彈射游戲裝置由安裝在水平臺面上的固定彈射器、豎直圓軌道（在最低點E分別與水平軌道EO和EA相連）、高度h可調的斜軌道AB組成。游戲時滑塊從O點彈出，經過圓軌道并滑上斜軌道。全程不脫離軌道且恰好停在B端則視為游戲成功。已知圓軌道半徑r=0.1m,OE長L₁=0.2m,AC長L₂=0.4m,圓軌道和AE光滑，滑塊與AB、OE之間的動摩擦因數μ=0.5。滑塊質量m=2g且可視為質點，彈射時從靜止釋放且彈簧的彈性勢能完全轉化為滑塊動能。忽略空氣阻力，各部分平滑連接。求：
  （1）滑塊恰好能過圓軌道最高點F時的速度v_F大小；
  （2）當h=0.1m且游戲成功時，滑塊經過E點對圓軌道的壓力F_N大小；
  （3）當h=0.1m且游戲成功時，彈簧的彈性勢能E_p0。
  
  組卷：43引用：2難度：0.5

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