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4．如图所示，物体A、B的质量相等，物体B刚好与地面接触。现剪断绳子OA，下列说法不正确的是 A．剪断绳子的瞬间，物体A的加速度为2g B．弹簧恢复原长时，物体A的速度最大
C．剪断绳子后，弹簧、物体A、B和地球组成的系统机械能守恒 D．物体运动到最下端时，弹簧的弹性势能最大
5．某兴趣小组的同学研究一辆电动小车的性能。他们让这辆小车在平直的水平轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，得到了如图所示的vt图象（除2~6 s时间段内的图线为曲线外，其余时间段的图线均为直线）。已知在2~8 s时间段内小车的功率保持不变，在8 s末让小车无动力自由滑行。小车质量为0.5 kg，设整个过程中小车所受阻力大小不变。则下列判断正确的是 A．小车在前2 s内的牵引力为0.5 N
B．小车在6~8 s的过程中发动机的功率为4.5 W C．小车在全过程中克服阻力做功14.25 J D．小车在全过程中发生的位移为21 m
6．小车内光滑竖直圆轨道上有一小球，它们一起以速度v0匀速向右运动，当小车突然停止时，下列说法不正确的是（g为重力加速度） A．小球能上升的最大高度可能等于
B．小球能上升的最大高度可能小于
2019-2019学年高一物理人教必修2（第07章）
章末检测
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符
合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1．一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。下列选项正确的是 A．在0~6 s内，物体离出发点最远为30 m B．在0~6 s内，物体经过的路程为35 m C．在0~4 s内，物体的平均速率为7.5 m/s D．5~6 s内，物体所受的合外力做负功
2．如图所示，为一同学在篮球比赛中投出的篮球先后经过的A、B、C三个位置，其中B点为篮球上升的最高点，A、B点的高度差是B、C点高度差的两倍。不计一切阻力，下列说法不正确的是 A．篮球从A点到B点重力做的功与B点到C点重力做的功相同 B．篮球从A点运动到C点的过程中，篮球的机械能守恒 C．篮球从A点运动到C点的过程中，动能是先减小后增大 D．篮球在B点时，重力的瞬时功率为零
3．如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上。若以地面为零势能面，不计空气阻力，则下列说法中不正确的是 A．物体上升到最高点时的重力势能为B．物体落到海平面时的重力势能为－mgh C．物体在海平面上的动能为D．物体在海平面上的机械能为
－mgh
C．小球能上升的最大高度可能大于 D．小球运动到最高点时向心加速度一定不为0
7．如图，滑块a、b的质量均为m，a套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距h，b放在地面上。a、b通过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动。不计摩擦，a、b可视为质点（重力加速度大小为g），则下列说法错误的是
A．a落地前，ab机械能守恒
B．因为a的机械能守恒，所以a落地时速度大小为
C．a落地前，当b对地面的压力大小为mg时，b的机械能最大 D．a下落过程中，竖直杆对a的作用力的方向为先向右后向左
8．如图1所示，轻质弹簧一端固定在竖直墙壁上，另一端连接一质量为0.10 kg的小木块a放在水平光滑地面上，质量也为0.10 kg的小木块b紧靠a一起处于静止状态。现在b上施加一水平向左的力F使a和b从静止开始缓慢向左移动，力F的大小与a的位移x的大小关系如图2所示。已知弹簧始终处于弹性限度内，下列说法不正确的是
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A．在木块向左移动10 cm的过程中，弹簧的弹性势能增加了2.5 J B．该弹簧的劲度系数为500 N/m
C．在x=10 cm时徹去F，此后a、b分离时弹簧的弹力为零 D．在x=10 cm时撤去F，a、b分离时a的速度为5
m/s
9．质量为m的物体静止在光滑的水平而上，物体在下列四种变化规律不同的合外力F作用下都通过相同的位移x。下列说法正确的是 A．甲图和乙图合外力做功相等 B．丙图和丁图合外力做功相等 C．四个图合外力做功均相等
D．四个图中合外力做功最多的是丙图
10．如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖
直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d。现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当小环沿直杆下滑距离为d时（图中B处），下列说法正确的是（重力加速度为g） A．环与重物、地球组成的系统机械能守恒 B．小环到达B处时，重物上升的高度也为d C．小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于
D．小环下落到B处时的速度为
11．如图所示，内壁光滑的细圆管道BCD由两个半径R=0.5 m的圆弧构成，其D端与水平光滑地面DE
相切，E端与一粗糙斜面EF平滑连接，斜面与水平面之间的夹角θ可在0°~90°角范围内变化，一个质量m=0.1 kg的小滑块（可视为质点）以的初速度进入管道，已知滑块与斜面之间的动摩
擦因数
，重力加速度g=10 m/s2
，不计空气阻力
A．通过B点时，滑块对管道的压力竖直向下 B．通过D点时，滑块对管道的压力大小为10 N C．θ=60°时，滑块在EF上向上运动的位移最小
D．θ=30°时，滑块沿EF上升的高度比θ=60°时上升的高度大
12．如图所示，在匀速转动的电动机带动下，足够长的水平传送带以恒定速率匀速向右运动。一质量为
m的滑块从传送带右端以水平向左的速率（>）滑上传送带，最终滑块又返回至传送带的右端。就上述过程，下列判断正确的是 A．滑块返回传送带右端的速率为
B．此过程中传送带对滑块做功为 C．此过程中电动机对传送带做功为
D．此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为
二、实验题：本题共2小题，共15分。
13．（7分）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，实验所用的电源为学生电源，输出电压为6 V
的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量验证机械能守恒定律。 （1）下面列举了该实验的几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上； C．用天平测出重锤的质量；
D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带； E．测量纸带上某些点间的距离；
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。 其中没有必要进行或者操作不当的步骤是_______。（将其选项对应的字母填在横线处） （2）已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz。查得当地的重力加速度g＝9.80 m/s2
。测得所用重物
的质量为1.00 kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作O，每两个计数点之间有
四点未画出，另选连续的3个计数点A、B、C作为测量的点，如图所示。经测量知道A、B、C
各点到O点的距离分别为50.50 cm、86.00 cm、130.50 cm。根据以上数据，计算出打B点时重物的瞬时速度vB＝_____m/s；重物由O点运动到B点，重力势能减少了_______J，动能增加了_______J（保留3位有效数字）。并可得出的结论是____________________________。
14．（8分）如图所示是某同学探究动能定理的实验装置。已知重力加速度为g，不计滑轮摩擦阻力，该同
学的实验步骤如下：
a．将长木板倾斜放置，小车放在长木板上，长木板旁放置两个光电门A和B，砂桶通过滑轮与小车相连；
b．调整长木板倾角，使得小车恰好能在细绳的拉力作用下匀速下滑，测得砂和砂桶的总质量为m； c．某时刻剪断细绳，小车由静止开始加速运动；
d．测得挡光片通过光电门A的时间为Δt1，通过光电门B的时间为Δt2，挡光片宽度为d，小车质量为M，两个光电门A和B之间的距离为L； e．依据以上数据探究动能定理。
（1）根据以上步骤，你认为以下关于实验过程的表述正确的是________。
A．实验时，先接通光电门，后剪断细绳 B．实验时，小车加速运动的合外力为F＝Mg C．实验过程不需要测出斜面的倾角
D．实验时，应满足砂和砂桶的总质量m远小于小车质量M
（2）小车经过光电门A、B的瞬时速度为vA＝_______、vB＝_______.如果关系式_______在误差允许范
围内成立，就验证了动能定理。
三、计算题：本题共4小题，共37分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后
答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15．（9分）如图所示，一个物块以某一初速度沿倾角
上运动，物块运动到斜面的顶端时的速率为物块与摩擦区之间的动摩擦因数动到斜面的项端（（1）求初速度的大小； （2）求摩擦区的长度；
（3）在设置摩擦区后，摩擦区的位置不同，物块以初速度从斜面底端运动到斜面顶端的时间不同，
求物块从斜面底端运动到斜面顶端的最长时间（计算结果保留两位小数）。
16．（9分）如图所示为修建高层建筑常用的塔式超重机。在起重机将质量为m的重物竖直吊起的过程中，
重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度为a，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做速度为
的匀速运动。不计额外功。 ，
、高
的固定光滑斜面的最下端向
18．（10分）如图所示，水平平台上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点，平台A
B段光滑，BC段长x=1 m，与滑块间的摩擦因数为μ1=0.25。平台右端与水平传送带相接于C点，传送带的运行速度v=7 m/s，长为L=3 m，传送带右端D点与一光滑斜面衔接，斜面DE长度s=0.5 m，另有一固定竖直放置的光滑圆弧形轨道刚好在E点与斜面相切，圆弧形轨道半径R=1 m，θ=37o。今将一质量m=2 kg的滑块向左压缩轻弹簧到最短，此时弹簧的弹性势能为Ep=30 J，然后突然释放，当滑块滑到传送带右端D点时，恰好与传送带速度相同。设经过D点的拐角处无机械能损失且滑块能沿=0.8，cos 53o=0.6，不计空气阻力。试求： 斜面下滑。重力加速度g=10 m/s，sin 53o（1）求滑块到达C点的速度vC；
（2）求滑块与传送带间的摩擦因数μ2及经过传送带过程系统因摩擦力增加的内能；
（3）若只将传送带的运行速度大小调为v=5 m/s，求滑块脱离圆弧形轨道的位置距离F点的高度。
2
，如果在斜面中间某一区域设置一段摩擦区，
，物块以同样的初速度从斜面的底端向上运动，物块恰好运，
，
）。
（1）求起重机允许输出的最大功率； （2）求重物做匀加速运动所经历的时间；
（3）若已知起重机达到输出功率的最大值，又经时间，重物达到
运动过程中，升高的高度。
17．（9分）如图所示直轨道AB与光滑圆弧轨道BC相切，固定在竖直平面内，圆弧轨道的圆心角为37°，
半径r=0.25 m，圆弧轨道C端切线水平竖直墙壁CD高H=0.16 m，紧靠墙壁在水平地面上固定一个和CD等高底边长l=0.4 m的斜面。一个质量m=0.1 kg的小物块（视为质点）从倾斜轨道上A点由静止释放，恰好击中斜面的中点E。已知小物块与AB段的动摩擦因数μ=0.25。重力加速度g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。求：
（1）小物块运动到C点时受到轨道的支持力的大小； （2）小物块从A运动到E前的瞬间的过程中损失的机械能。
，求物体由静止到以
做匀速
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