2025备考第八章《机械能守恒定律》（基础卷）解析版.docx

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第八章《机械能守恒定律》高分必刷巩固达标检测卷（基础版）

一：单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32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。

1．如图所示，物体在力F的作用下沿水平面发生了一段位移x，三种情形下力F和位移x的大小都是相等的．角θ的大小、物体运动方向已在图中标明．下列说法正确的是

A．三种情形下，力F做功的大小相等

B．甲、乙两种情形下，力F都做负功

C．乙、丙两种情形下，力F都做正功

D．不知道地面是否光滑，无法判断F做功的大小关系

【答案】A

【详解】AD．这三种情形下力F和位移x的大小都是一样的，将力沿着水平和竖直方向正交分解，水平分力大小相同，只有水平分力做功，竖直分力不做功，故三种情况下力F的功的大小是相同的，与地面是否光滑无关，故A正确，D错误；

BC．甲中由力与速度方向成锐角，故力F做正功，乙中力和速度方向成钝角，故力做负功；丙中力和速度方向为锐角，故力做正功，故BC错误。

故选A。

2．如图所示，质量为m的金属小球，从离水面H高处自由下落后进入水中。已知水深为h，若以水面为参考平面，小球运动至水底时的重力势能为（）

A．mgHB．-mghC．mg（H-h） D．-mg（H+h）

【答案】B

【详解】以水面为参考平面，小球运动至水底时的重力势能为

故选B。

3．如图所示，运动员把质量为m的足球从水平地面踢出，足球在空中达到的最高点高度为h，在最高点时的速度为v，不计空气阻力，重力加速度为。下列说法正确的是（）

A．运动员踢球时对足球做功

B．运动员对足球做功

C．克服重力做功

D．足球上升过程人对足球做功

【答案】B

【详解】ABC．足球上升过程，重力做功为

则克服重力做功为；根据动能定理可得

可得运动员踢球时对足球做功为

故AC错误，B正确；

D．足球上升过程，人对足球没有作用力，人对足球没有做功，故D错误。

故选B。

4．如图所示，在竖直平面内，倾斜固定长杆上套一小物块，跨过轻质定滑轮的细线一端与物块连接，另一端与固定在水平面上的竖直轻弹簧连接。使物块位于A点时，细线自然拉直且垂直于长杆，弹簧处于原长。现将物块由A点静止释放，物块沿杆运动的最低点为B，C是AB的中点，弹簧始终在弹性限度内，不计一切阻力，则下列说法正确的是（）

A．下滑过程中物块机械能守恒

B．物块在B点时加速度为零

C．A到C过程物块所受合力做的功等于C到B过程物块克服合力做的功

D．物块下滑过程中，弹簧的弹性势能在A到C过程的增量等于C到B过程的增量

【答案】C

【详解】A．由于不计一切阻力，物块和弹簧组成的系统机械能守恒，但物块的机械能不守恒，故A错误；

B．物块从A运动到B过程中先加速运动后减速运动，故物块在B点时加速度方向由B指向A，此时加速度不为零，故B错误；

C．由于A到B过程动能变化量为0，则合力做功为0，故A到C过程中物块所受合力做的功等于C到B过程物块克服合力做的功，故C正确；

D．物块从A到C过程与从C到B过程重力势能减少量相等；从A到C过程重力势能减少量等于弹性势能增加量和动能增加量之和；从C到B过程重力势能减少量和动能减少量之和等于弹性势能增加量；则弹簧的弹性势能在A到C过程的增量小于C到B过程的增量，故D错误。

故选C。

5．通过质量为的电动玩具小车在水平面上的运动来研究功率问题。小车刚达到额定功率开始计时，且此后小车功率不变，小车的图像如图甲所示，时刻小车的速度达到最大速度的四分之三，小车速度由增加到最大值过程中，小车的牵引力与速度的关系图像如图乙所示，且图线是双曲线的一部分（即反比例图像），运动过程中小车所受阻力恒定，下列说法正确的是（）

A．小车的额定功率为

B．小车的最大速度为

C．时刻，小车的加速度大小为

D．时间内，小车运动的位移大小为

【答案】D

【详解】A．由图乙可知，当汽车的速度为时，牵引力为，根据题意，由公式可知，额定功率为

故A错误；

B．由图乙可知，小车速度最大时，牵引力为，根据公式可得

故B错误；

C．根据题意可知，汽车速度做大时，汽车的牵引力等于阻力，则汽车受的阻力大小为

汽车在时刻，汽车的速度为

则此时的牵引力为

根据牛顿第二定律有

解得

故C错误；

D．时间内，根据动能定理有

解得

故D正确。

故选D。

6．某次救援中，一质量为20kg的无人船在平静水面上从静止开始沿直线奔向目标地点，加速100m后关闭发动机，继续滑行一段距离后恰好到达救援地点，该过程中无人船运动的速度平方与位移x的关系如图所示。假设无人船运行过程中受水的阻力恒定，不计空气阻力，g取。该过程中（）

A．无人船加速的时间为20s

B．无人船平均速度的大小为15m/s

C．减速过程中，无人船受水阻力的大小为20N

D．加速过程中，牵引力对无人船做的功为

【答案】C