高一物理 机械能单元检测试题
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高一物理机械能单元测试题(doc 8页)4.质量为m 的小球被系在轻绳一端,在竖直平面内做半径为R 的圆周运动,运动过程中小球受到空气阻力的作用.设某一时刻小球通过轨道的最低点,此时绳子的张力为7mg,此后小球继续做圆周运动,经过半个圆周恰能通过最高点,则在此过程中小球克服空气阻力 所做的功为( )A .41mgRB .31mgRC .21mgR D .mgR 5.如图2所示,质量为m 的物体,由高h 处无初速滑下,至平面上A 点静止,不考虑B 点处能量转化,若施加平行于路径的外力使物体由A 点沿原路径返回C 点,则外力至少做 功为图2A.mgh B.2mgh C.3mghD.条件不足,无法计算6.如图3所示,小球在竖直向下的力F作用下,将竖直轻弹簧压缩,若将力F撤去,小球将向上弹起并离开弹簧,直到速度为零时为止,则小球在上升过程中()①小球的动能先增大后减小②小球在离开弹簧时动能最大③小球动能最大时弹性势能为零④小球动能减为零时,重力势能最大以上说法中正确的是A.①③B.①④C.②③D.②④7.如图4所示,质量为M的木块放在光滑的水平面上,质量为m 的子弹以速度v 0沿水平射中木块,并最终留在木块中与木块一起以速度v 运动。
已知当子弹相对木块静止时,木块前进距离L ,子弹进入木块的深度为s 。
若木块对子弹的阻力f 视为恒定,则下列关系式中正确的是( )图4A .F f L =21Mv 2 B .F f s =21mv 2C .F f s =21mv 02-21(M +m )v 2D .F f (L +s )=21mv 02-21mv 2 8.如图5所示,长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架,在A 处固定质量为2 m 的小球,B处固定质量为m的小球,支架悬挂在O点,可绕过O点并与支架所在平面相垂直的固定轴转动.开始时OB与地面相垂直.放手后开始运动,在不计任何阻力的情况下,下列说法正确的是图5A.A球到达最低点时速度为零B.A球机械能减少量等于B球机械能增加量C.B球向左摆动所能达到的最高位置应高于A 球开始运动时的高度D.当支架从左向右回摆时,A球一定能回到起始高度二、填空题(每小题6分,共30分)9.如图6所示,在倾角为30°的斜面上,沿水平方向抛出一小球,抛出时小球动能为6 J,则小球落回斜面时的动能为_______J.图610.功率为P,质量为M的汽车,下坡时关闭油门,则速度不变.若不关闭油门,且保持功率不变,则在ts内速度增大为原来的2倍,则汽车的初速度为_______。
高一物理机械能单元检测试题一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.选错或不选不得分,少选得2分)1.关于功是否为矢量,下列说法正确的是( )A .因为功有正功和负功,所以功是矢量B ..因为功没有方向性,所以功是标量C .力和位移都是矢量,功也一定是矢量D .力是矢量,功也是矢量2.一质量为1.0kg 的滑块,以4m/s 的初速度在光滑水平面上向左滑行,从某一时刻起一向右水平力作用于滑块,经过一段时间,滑块的速度方向变为向右,大小为4m/s ,则在这段时间内水平力所做的功为( )A .0B .8JC .16JD .32J3.质点在恒力作用下,从静止开始做直线运动,则质点的动能( )A .与它通过的位移成正比B .与它通过的位移的平方成正比C .与它运动的时间成正比D .与它的运动的时间的平方成正比4.物体在两个相互垂直的力作用下运动,力F 1对物体做功6J ,物体克服力F 2做功8J ,则F 1、F 2的合力对物体做功为( )A .14JB .10JC .2JD .-2J5.质量为m 的物体,在水平力F 作用下,在粗糙的水平面上运动,下列哪些说法正确( )A .如果物体做加速直线运动,F 一定对物体做正功B .如果物体做减速直线运动,F 一定对物体做负功C .如果物体做减速直线运动,F 也可能对物体做正功D .如果物体做匀速直线运动,F 一定对物体做正功6.一个物体由静止沿长为L 的光滑斜面下滑当物体的速度达到末速度一半时,物体沿斜面下滑了( )A .4L B .L )12( C .2LD .2L7.质量为m 的物体从地面上方H 高处无初速释放,落在地面后出现一个深度为h 的坑,如图所示,在此过程中( )A .重力对物体做功为mgHB .重力对物体做功为mg (H +h )C .外力对物体做的总功为零D .地面对物体的平均阻力为mg (H +h )/h8.两个材料相同的物体,甲的质量大于乙的质量,以相同的初动能在同一水平面上滑动,最后都静止,它们滑行的距离是( )A .乙大B .甲大C .一样大D .无法比较9.如图所示,一个小物体A 放在斜面B 上,B 放于光滑的水平地面上,现用水平恒力F 推B 使A 和B 相对静止一起通过一段路程,在这个过程中,以下哪些力有可能作正功( )A .A 受的重力B .B 受的摩擦力C .A 受的支持力D .B 受的压力10.两辆汽车在同一水平路面上行驶,它们的质量之比为m 1:m 2=1:2,速度之比为v 1:v 2=2:1当汽车急刹车后,甲、乙两辆汽车滑行的最大距离为s 1和s 2,若两车与路面的动摩擦因数相同,且不计空气阻力,则( )A .s 1:s 2=1:2B .s 1:s 2=1:1C .s 1:s 2=2:1D .s 1:s 2=4:111.关于重力势能的理解,下列说法正确的是( )A .重力势能是一个定值B .当重力对物体做正功时,物体的重力势能减少C .放在地面上的物体,它的重力势能一定等于0D .重力势能是物体和地球共有的,而不是物体单独具有的12.用起重机将质量为m 的物体匀速地吊起一段距离,那么作用在物体上各力的做功情应该是下面的哪种说法( )A .重力做正功,拉力做负功,合力做功为零B .重力做负功,拉力做正功,合力做正功C .重力做负功,拉力做正功,合力做功为零D .重力不做功,拉力做正功,合力做正功13.在下列物理过程中,机械能守恒的有()A.把一个物体竖直向上匀速提升的过程B.人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程C.汽车关闭油门后沿水平公路向前滑行的过程D.从高处竖直下落的物体落在竖直的弹簧上,压缩弹簧的过程,对弹簧,物体和地球这一系统。
一、第八章 机械能守恒定律易错题培优(难)1.如图甲所示,质量为4kg 的物块A 以初速度v 0=6m/s 从左端滑上静止在粗糙水平地面上的木板B 。
已知物块A 与木板B 之间的动摩擦因数为μ1,木板B 与地面之间的动摩擦因数为μ2,A 、B 运动过程的v -t 图像如图乙所示,A 始终未滑离B 。
则( )A .μ1=0.4,μ2=0.2B .物块B 的质量为4kgC .木板的长度至少为3mD .A 、B 间因摩擦而产生的热量为72J【答案】BC【解析】【分析】【详解】A .以物块为研究对象有 11ma mg μ=由图看出214m/s a =,可得10.4μ=将物块和木板看成一个整体,在两者速度一致共同减速时,有22M m a M m g μ+=+()()由图看出221m/s a =,可得20.1μ=选项A 错误;B .木板和物块达到共同速度之前的加速度,对木板有123()mg M m g Ma μμ-+=由图看出232m/s a =,解得4kg M =选项B 正确;C .由v -t 图看出物块和木板在1s 内的位移差为3m ,物块始终未滑离木板,故木板长度至少为3m ,选项C 正确;D .A 、B 的相对位移为s =3m ,因此摩擦产热为148J Q mgs μ==选项D 错误。
故选BC 。
2.质量是m的物体(可视为质点),从高为h,长为L的斜面顶端,由静止开始匀加速下滑,滑到斜面底端时速度是v,则()A.到斜面底端时重力的瞬时功率为B.下滑过程中重力的平均功率为C.下滑过程中合力的平均功率为D.下滑过程中摩擦力的平均功率为【答案】AB【解析】试题分析:A、根据P=mgvcosα可知,滑到底端的重力的瞬时功率为为:P=mgvcosα=mgv.故A正确.B、物体运动的时间为:t==,则重力做功的平均功率为:P===.故B正确.C、物体做匀加速直线运动的加速度为:a=,则合力为:F合=ma=,合力做功为:W合=F合L=,则合力的平均功率为:.故C错误.D、根据动能定理得:mgh﹣W f=mv2,解得克服摩擦力做功为:W f=mgh﹣mv2,则摩擦力做功的平均功率为:=﹣.故D错误.考点:功率、平均功率和瞬时功率.3.如图所示,劲度系数k=40N/m的轻质弹簧放置在光滑的水平面上,左端固定在竖直墙上,物块A、B在水平向左的推力F=10N作用下,压迫弹簧处于静止状态,已知两物块不粘连,质量均为m=3kg。
高一物理必修二机械能一单元测试题(含答案解析)一、选择题(每题3分,共36分)1.汽车沿上坡路匀速向上行驶,下列说法中正确的是()A.汽车牵引力不做功B.汽车所受阻力不做功C.汽车的重力不做功D.汽车所受支持力不做功2.以一定初速度竖直向上抛出一个小球,小球上升的最大高度为h,空气阻力大小恒为F,则从抛出点到落回出发点的过程中,空气阻力对小球做的功为()A.零B.-Fh C.-2Fh D.-4Fh3.一个物体受到一个水平拉力F作用,在粗糙桌面上做匀减速直线运动,则这个拉力F ()A.一定做正功B.一定做负功C.可能不做功D.可能做正功,也可能做负功,但不可能不做功4.汽车从车站匀加速出发,设阻力不变()A.汽车发动机功率不变B.牵引力增大C.牵引力不变D.因速度增大,牵引力减小5.关于功率,下列说法中正确的是()A.功率是说明做功多少的物理量B.功率是说明力做功快慢的物理量C.做功时间越长,功率一定小D.力做功越多,功率一定大6.质量为m的物体自由下落,不计空气阻力,在t s内,重力对物体做功的平均功率是A.mg2t/2 B.mg2t C.0 D.mg2t/47.上题中,t s末的瞬时功率是()A.mg2t/2 B.mg2t C.0 D.mg2t/48.某人用同一水平力F先后两次拉同一物体,第一次使此物体从静止开始在光滑水平面上前进s距离,第二次使此物体从静止开始在粗糙水平面上前进s距离。
若先后两次拉力做的功为W 1和W 2,拉力做功的平均功率为P 1 和P 2,则( )A .W 1=W 2,P 1 =P 2B .W 1=W 2,P 1 >P 2C .W 1>W 2,P 1 >P 2D .W 1>W 2,P 1 =P 29.设在平直公路上以一般速度行驶的自行车,所受阻力约为车、人总重的0.02倍,则骑车人的功率最接近于( )A .10-1kWB .10-3kWC .1kWD .10kW 10.一个物体从光滑斜面下滑,关于重力做功的功率的说法正确的是( )A .重力不变,重力做功的功率也不变B .重力做功的功率在下滑过程中不断增大C .重力做功的功率等于重力和下滑速度的乘积D .重力做功的功率小于重力和下滑速度的乘积11.雨滴在空中运动时所受阻力与其速率的平方成正比,若有两个雨滴从高空中落下,其质量分别为m 1、m 2,落至地面前均已做匀速直线运动,则此时两雨滴的重力的功率之比为( )A .21:m mB .21:m mC .12:m mD .3231:m m 12.用起重机将质量为m 的物体匀速吊起一段距离,那么作用在物体上的各力的做功情况应该是下列说法中的哪一种( )A .重力做正功,拉力做负功,合力做功为零B .重力做负功,拉力做正功,合力做正功C .重力做负功,拉力做正功,合力做功为零D .重力不做功,拉力做正功,合力做正功二、填空题(每题5分,共25分)13.质量为m的滑块,以一定初速度沿倾角为θ的斜面上滑l后,又沿原路返回,设滑块与斜面间的动摩擦因素为μ,则滑块在上滑到滑回到出发点的过程中,摩擦力做功______________。
第四章机械能和能源单元检测题一、选择题(每题3分,共36分)1.下列关于功的说法中,正确的是()(A)力对物体做的功多,说明物体的位移一定大(B)力对物体不做功,说明物体一定没发生位移(C)力对物体做负功,也可以说物体克服阻力做了功(D)外力对物体做功的代数和等于物体所受外力的合力的功2.某人用50N的恒力F,通过动滑轮把重物拉上斜面,如图所示,用力方向始终与斜面成600角。
将物体沿斜面向上移动 1.0m,他所做的功()(A)25J(B)50J(C)75J(D)条件不足,无法计算3.如图所示,站在汽车上人用手推车的力F,脚对车向后的静摩擦力F,,下列说法中正确的是()(A)当车匀速运动时,F和F,所做的总功为零(B)当车加速运动时,F和F,所做的总功为负功(C)当车减速运动时,F和F,所做的总功为正功(D)不管车做何种运动,F和F,所做的总功都为零4.用力拉同一物体自静止开始在粗糙水平面上前进,第一次沿水平方向拉,第二次沿与水平方向成θ角斜向上拉。
若两次用力使物体产生的加速度相同,且物体在平面上前进的距离也相同,则在两次拉动过程中,外力所做的功 ( ) (A )两次拉动中,拉力做的功相等 (B )第二次拉力做的功大一些 (C )第二次拉力做的功小一些 (D )两种情况下,合外力做的功不相同5.一个小球做自由落体运动,在第1s 内重力做功为W 1,在第2s 内重力做功为W 2;在第1s 末重力的瞬时功率为P 1,在第2s 末重力的瞬时功率做功为P 2,则W 1:W 2及P 1:P 2分别等于 ( ) (A )1:1,1:1 (B )1:2,1:3 (C )1:3;1:2 (D )1:4,1:26.有一辆汽车以速率v 1沿一个略倾斜的坡路向上匀速行驶,若保持发动机的功率不变,沿此坡路向下匀速行驶的速率为v 2,则汽车以同样的功率在水平路面上匀速行驶的速率可达(设在坡路和水平路面上的摩擦阻力的大小相等) ( ) (A ))(2121v v + (B )21v v - (C )2121v v v v + (D )21212v v vv + 7.下列说法中,正确的是 ( )(A )物体的动能不变,则物体所受的外力的合力必定为零 (B )物体的动能变化,则物体所受的外力的合力必定不为零 (C )物体的动量变化,则物体的动能必定发生变化(D)物体所受的合外力不为零,物体的速度必定发生变化8.在光滑的水平薄板中心有一个小孔O,在小孔内穿过一条细线,线的一端系一小球,小球以O为圆心在板上做匀速圆周运动,半径为R,此时线的拉力为F。
机械能单元测试一.选择题(共10小题,每题3分,每小题只有一个正确答案,请将正确答案填在下列表中) 题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案1、下列说法正确的是A.物体没有功,则物体就没有能量B.重力对物体做功,物体的重力势能一定减少C.动摩擦力只能做负功D.重力对物体做功,物体的重力势能可能增加2、A 、B 两个物体的质量比为1:3,速度之比是3:1,那么它们的动能之比是A.1:1B.1:3C.3:1D.9:13、如图1质量为m 的小球,从离桌面高H 处由静止下落,桌面离地面高为h ,设桌面处物体重力势能为零,空气阻力不计,那么,小球落地时的机械能为A.mghB.mgHC.mg(H+h)D. mg(H-h)4、下面各个实例中,机械能守恒的是A.物体沿斜面匀速下滑 B 、物体从高处以0.9g 的加速度竖直下落 C.物体沿光滑曲面滑下 D 、拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升5.如图2所示,物体以120J 的初动能从斜面底端向上运动,当它通过斜面某一点M 时,其动能减少80J ,机械能减少32J ,如果物体能从斜面上返回底端,则物体到达底端的动能为A .20JB .24JC .48JD .88J6、从空中以40m/s 的初速度平抛一重为10N 的物体。
物体在空中运动3s 落地,不计空气阻力,取g=10m/s 2,则物体落地前瞬间,重力的瞬时功率为A 、300WB 、400 WC 、500WD 、700W7.某人用手将1Kg 物体由静止向上提起1m ,这时物体的速度为2m/s (g 取10m/s 2),则下列说法正确的是A .手对物体做功12JB .合外力做功2JC .合外力做功12JD .物体克服重力做功2J 图1 图28.水平传送带匀速运动,速度大小为v,现将一小工件放到传送带上。
设工件初速为零,当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。
设工件质量为m,它与传送带间的滑动摩擦系数为μ,则在工件相对传送带滑动的过程中A.滑摩擦力对工件做的功为mv2 B.工件的机械能增量为mv2/2 C.工件相对于传送带滑动的路程大小为v2/2μg D.传送带对工件做功为零9、汽车的额定功率为90KW,水平路面的阻力为f时,汽车行驶的最大速度为v。
第八章 机械能 单元测试题命题人: 王硕崇一、选择题:(每题3分。
共30分)1. 一颗子弹以350米/秒的速度射入一块木块,穿出时的速度是300米/秒,这颗子弹还能穿过同样的木块:A 、6块B 、3块C 、2块D 、1块2. 物体在平衡力作用下运动,则:A .它的机械能一定不变B .它的动能不变,势能一定变化C .当物体的势能发生变化时,它的机械能一定有变化D .当物体的势能发生变化时,它的机械能不一定有变化3. 如图1所示,物体A 和B 与地面摩擦系数相同,A 和B 质量也相同,在F 作用下一起沿水平地面向右运动S 米,以下说法正确的是:A. 摩擦力对A 、B 所做的功相同B. F 对A 所做的功与A 对B 所做的功相同C. A 所受合外力对A 所做的功与B 所受合外力对B 所做的功相同D. 以上说法都不对4. 质量为m 的物体以竖直向下3g 的加速度加速运动,在它向下运动h 米的过程中:A. 物体的动能增加mghB. 物体的机械能增加2mghC. 合外力物对物体做功2mghD. 物体的重力势能减少mgh5. 汽车在平路上以额定功率从静止开始运动,如图2所示速度和时间的关系图线最接近实际运动的是:6. 某人将一静止在地面上的物体提到高空的过程中,重力做功W 1,空气阻力图 1 图2做功W2,,人对物体做功W3,取地面重力势能为零,则:A. 物体的重力势能等于-W1B. 物体的动能等于W3-W2-W1C. 物体的动能等于W3+W2+W1D. 物体的总机械能等于W37. 物体做自由落体运动时,在相同的时间间隔内,它的A. 动能变化相同B. 动量变化相同C. 动能、动量变化都相同D. 动能、动量变化都不相同8. 在平直的公路上,汽车由静止开始作匀加速运动,当速度达到某一值后,立即关闭发动机,汽车滑行直到停止,汽车运动过程中的V-t图线,如图3所示,汽车牵引力大小为F,所受摩擦力为f,全过程中牵引力做的功为w,克服摩擦力做的功为w f ,则:A. F :f=4 :1B. F :f=3 :1C.w :w f=1 :1D. w :w f=1 :39. 自由落下的小球,从接触竖直放在地上的弹簧开始,到弹簧压缩到最短过程中图3A. 小球的机械能守恒B. 弹簧的机械能守恒C. 小球的机械能不守恒,弹簧的机械能也不守恒-D. 小球与弹簧组成的系统机械能守恒10. 一沿直线轨道运动的质点,初始速率为V1,受到外力的冲量I作用后,速率变为V2,仍在同一直线轨道上运动,则此质点受冲量作用后的末动能E K2与初动能E K1之差E K2-E K1可能是A. I(V1+V2)/2B. -I(V1+V2)/2C. I(V2-V1)/2D. I(V1-V2)/2二、填空题(11、12、13、15每题4分,14题5分)11. 一台升降机以额定的输出功率工作,来竖直提升集装箱,集装箱的最大速度为V0,则当集装箱的速度为V(V<V0时,加速度a=---------------------。
第八章机械能守恒定律(单元测试)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~4题只有一项符合题目要求,第5~8题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,木块A置于上表面水平的木块B上,一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑,在下滑过程中,A、B始终保持相对静止,下列说法正确的是( )A.B对A的摩擦力对A做负功B.A所受的合力对A做正功C.B对A的弹力对A做正功D.A对B的作用力对B做正功2.如图,AB、AC两光滑细杆组成的直角支架固定在竖直平面内,AB与水平面的夹角为30°,两细杆上分别套有带孔的a、b两小球,在细线作用下处于静止状态,细线恰好水平。
某时刻剪断细线,在两球下滑到底端的过程中,则( )A.a、b两球重力做功相同B.a、b两球平均速度相同C.a、b两球重力大小之比为D.a、b两球重力做功的平均功率之比为3.如图所示,总长为L,质量分布均匀的铁链放在高度为H的光滑桌面上,有长度为a的一段下垂,,重力加速度为g,则铁链刚接触地面时速度为( )A.B.C.D.4.2022年9月16日长沙某中国电信大厦发生火灾,这不仅对消防人员是一个极大的考验,同时对消防车的性能要求也特别高。
重庆南开中学某兴趣小组对一辆自制电动消防模型车的性能进行研究。
这辆小车在水平的直轨道上由静止开始以恒定加速度启动,达到额定功率之后以额定功率继续行驶。
25s到35s近似为匀速直线运动,35s关闭发动机,其v-t图像如图所示。
已知小车的质量为10kg,,可认为在整个运动过程中小车受到的阻力大小不变。
下列说法正确的是( )A.小车受到的阻力大小为10N B.0~5s内小车的牵引力大小为20N C.小车在全过程中的位移为390m D.小车发动机的额定功率为120W 5.如图所示,汽车在拱形桥上由A匀速率运动到B,以下说法正确的是( )A.牵引力与克服摩擦力做的功相等B.合外力对汽车不做功C.牵引力和重力做的总功大于克服摩擦力做的功D.汽车在上拱形桥的过程中克服重力做的功转化为汽车的重力势能6.如图所示,不计所有接触面之间的摩擦,斜面固定,物体和质量均为m。
一、选择题1.对于功和能的关系,下列说法正确的是()(A)功就是能,能就是功(B)功可以变为能,能可以变为功(C)做功的过程就是物体能量转化的过程(D)功是能量的量度2、一质量为2kg的滑块,以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行。
从某一时刻起,在滑块上作用一向右的水平力。
经过一段时间,滑块的速度方向变为向右,大小为4m/s。
在这段时间里水平力做的功为( )(A)0(B)8J(C)16J(D)32J3、一物体静止在升降机的地板上,在升降机加速上升的过程中,地板对物体的支持力所做的功等于(A)物体势能的增加量(B)物体动能的增加量(C)物体动能的增加量加上物体势能的增加量(D)物体动能的增加量加上克服重力所做的功4、一质量为m的木块静止在光滑的水平面上.从t=0开始,将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上.在t=t1时刻力F的功率是( ) (A)F2mt (B)F2mt(C)Fmt (D)Fmt21212212125、有两个物体a和b,其质量分别为m a和m b,且m a>m b.它们的初动能相同.若a和b分别受到不变的阻力F a和F b 的作用,经过相同的时间停下来,它们的位移分别为S a和S b,则( )(A)F a>F b且s a<s b(B)F a>F b且s a>s b(C)F a<F b且s a>s b(D)F a<F b且s a<s b6、在下面列举的各例中,若不考虑阻力作用,则物体机械能发生变化的是()(A)用细杆栓着一个物体,以杆的另一端为固定轴,使物体在光滑水平面上做匀速率圆周运动(B)细杆栓着一个物体,以杆的另一端为固定轴,使物体在竖直平面内做匀速率圆周运动(C)物体沿光滑的曲面自由下滑《机械能》单元检测题(D)用一沿固定斜面向上、大小等于物体所受摩擦力的拉力作用在物体上,使物体沿斜面向上运动7、如图1所示,用恒定的拉力F拉置于光滑水平面上的质量为m的物体,由静止开始运动时间t,拉力F与水平面所夹的锐角为θ=60°.如果要使拉力做的功变为原来的2倍,则在其他条件不变的情况下,可以将()图1(A)拉力改为2F(B)物体的质量改为m/2(C)时间改为2t(D)使拉力与水平面平行8、竖直上抛一球,球又落回原处,已知空气阻力的大小正比于球的速度()(A)上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功(B)上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功(C)上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力做功的平均功率(D)上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力做功的平均功率9、一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点.小球在水平拉力F作用下,从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点(如图2所示),则力F所做的功为()(A)mg l cosθ(B)mg l(1-cosθ) (C)F l sin θ(D)F lθ.图210、一物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图3所示.在A点,物体开始与弹簧接触,到B点时,物体速度为零,然后被弹回.下列说法中正确的是(A)物体从A下降到B的过程中,动能不断变小(B)物体从B上升到A的过程中,动能不断变大(C)物体从A下降到B,以及从B上升到A的过程中,速率都是先增大,后减小(D)物体在B点时,所受合力为零图311.如图4所示,一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v匀速运动.现将质量为m的物体竖直向下轻轻地放置在木板上的P处.已知物体m和木板之间的动摩擦因数为μ.为保持木板的速度不变,从物体m放到木板上到它相对于木板静止的过程中,对木板施一水平向右的作用力F,力F要对木板做功,做功的数值可能为( )(A)mv2/4 (B)mv2/2(C)mv2 (D)2mv2图412、如图5所示,质量为M的小车AB 的A端涂有油泥,B端固定一根轻弹簧,弹簧的另一端放置一块质量为m(m<M )的物体C,小车底板光滑,开始时,弹簧处于压缩状态,(用细绳将物体C和小车B端相连)当突然烧断细绳,弹簧被释放使C 离开弹簧向A端冲去,并跟A端油泥粘在一起,不计一切摩擦,以下说法中正确的是()图513、质量相等的两物块P、Q间用一轻弹簧连接,放在光滑的水平地面上,并使Q物块紧靠在墙上,现用力F推物块P压缩弹簧,如图6所示.待系统静止后突然撤去力F,则从撤去力F起计,则( ) (A)P、Q及弹簧组成的系统机械能总保持不变(B)P、Q的总动量总保持不变(C)不管弹簧伸到最长时,还是缩短到最短时,P、Q的速度总相等(D)弹簧第二次恢复原长时,P的速度恰好为零,而Q的速度达到最大图6二、填空题14.如图7所示,物体沿足够长的固定斜面向上运动,第一次经过A点时,具有动能100J;从A点继续沿斜面向上运动,第一次到达B点时,物体动能减少了80J,机械能损失了20J.物体到达最高点后沿斜面下滑,当物体滑回A点时动能等于.图715、正常人心脏在一次搏动中泵出的血液约80ml,在一次搏动中推动血液流动的平均压强为×104P a,设心脏每分钟搏动70次,由此可推算出心脏推动血液流动的平均功率为______W.(取两位有效数字)16.在一斜面的顶端有一物体以初动能为50J向下滑动,滑到斜面上某一位置时动能减少10J,机械能减少30J,最后刚好可以停在斜面底部.若要使该物体从斜面的底部刚好能滑到斜面顶端,则物体的初动能至少应为J.17、如图8所示,长为l的细线下系一质量为m的小球,线上端固定在O点,小球可以在竖直面内摆动.当小球从偏角为θ的位置运动到偏角为α的位置过程中(α<θ),线的拉力对小球做功为____,重力对小球做功为____.若不计空气阻力,小球在偏角为α时速度为v,则它在偏角为θ时速度大小应是____.图818、某脉冲激光器的耗电功率为2×103W,每秒钟输出10个光脉冲,每个脉冲持续的时间为10-8s,携带的能量为,则每个脉冲的功率为 W,该激光器将电能转化为激光能量的效率为。
机械能单元测试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 机械能包括哪两种能量?A. 动能和重力势能B. 动能和弹性势能C. 动能和内能D. 重力势能和弹性势能2. 一个物体从高处自由下落,其重力势能将如何变化?A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少3. 动能的大小与哪些因素有关?A. 质量B. 速度C. 质量与速度D. 质量或速度4. 弹性势能与什么有关?A. 物体的质量B. 物体的速度C. 物体的弹性形变程度D. 物体的形状5. 物体的机械能守恒的条件是什么?A. 物体只受到重力作用B. 物体只受到外力作用C. 物体只受到非保守力作用D. 物体只受到摩擦力作用二、填空题(每题2分,共20分)6. 机械能等于物体的________和________之和。
7. 当物体的速度为零时,其动能为________。
8. 重力势能的公式为________。
9. 弹性势能的公式为________。
10. 机械能守恒定律适用于________。
三、简答题(每题10分,共30分)11. 请简述机械能守恒的条件。
12. 举例说明在什么情况下机械能不守恒。
13. 解释为什么在没有外力作用的情况下,一个物体的机械能是守恒的。
四、计算题(每题15分,共30分)14. 一个质量为5kg的物体从10米高处自由下落,求其落地时的动能。
15. 假设一个弹簧的劲度系数为300N/m,一个质量为2kg的物体压缩弹簧5cm,求物体释放后的最大动能。
答案一、选择题1. A2. B3. C4. C5. A二、填空题6. 动能;重力势能7. 08. \( E_p = mgh \)9. \( E_e = \frac{1}{2}kx^2 \)10. 只有保守力作用的系统三、简答题11. 机械能守恒的条件是系统只受到保守力的作用,即重力、弹性力等,没有非保守力如摩擦力等作用。
12. 例如,当一个物体在有摩擦力的斜面上滑动时,由于摩擦力做功,机械能不守恒。
高一物理机械能单元检测试题(满分120分,时间120分钟)说明:此为3月底的机械能单元检测题的初稿,未定稿,请下载者根据本校实际情况筛选。
一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.选错或不选不得分,少选得2分)1.关于功是否为矢量,下列说法正确的是()A.因为功有正功和负功,所以功是矢量B..因为功没有方向性,所以功是标量C.力和位移都是矢量,功也一定是矢量D.力是矢量,功也是矢量2.一质量为1.0kg的滑块,以4m/s的初速度在光滑水平面上向左滑行,从某一时刻起一向右水平力作用于滑块,经过一段时间,滑块的速度方向变为向右,大小为4m/s,则在这段时间内水平力所做的功为()A.0 B.8J C.16J D.32J3.质点在恒力作用下,从静止开始做直线运动,则质点的动能()A.与它通过的位移成正比B.与它通过的位移的平方成正比C.与它运动的时间成正比D.与它的运动的时间的平方成正比4.物体在两个相互垂直的力作用下运动,力F1对物体做功6J,物体克服力F2做功8J,则F1、F2的合力对物体做功为()A.14J B.10J C.2J D.-2J5.质量为m的物体,在水平力F作用下,在粗糙的水平面上运动,下列哪些说法正确()A.如果物体做加速直线运动,F一定对物体做正功B.如果物体做减速直线运动,F一定对物体做负功C.如果物体做减速直线运动,F也可能对物体做正功D.如果物体做匀速直线运动,F一定对物体做正功6.一个物体由静止沿长为L 的光滑斜面下滑当物体的速度达到末速度一半时,物体沿斜面下滑了( )A .4LB .L )12(C .2LD .2L7.质量为m 的物体从地面上方H 高处无初速释放,落在地面后出现一个深度为h 的坑,如图所示,在此过程中( )A .重力对物体做功为mgHB .重力对物体做功为mg (H +h )C .外力对物体做的总功为零D .地面对物体的平均阻力为mg (H +h )/h8.两个材料相同的物体,甲的质量大于乙的质量,以相同的初动能在同一水平面上滑动,最后都静止,它们滑行的距离是( )A .乙大B .甲大C .一样大D .无法比较9.如图所示,一个小物体A 放在斜面B 上,B 放于光滑的水平地面上,现用水平恒力F 推B 使A 和B 相对静止一起通过一段路程,在这个过程中,以下哪些力有可能作正功( )A .A 受的重力B .B 受的摩擦力C .A 受的支持力D .B 受的压力10.两辆汽车在同一水平路面上行驶,它们的质量之比为m1:m2=1:2,速度之比为v1:v2=2:1当汽车急刹车后,甲、乙两辆汽车滑行的最大距离为s1和s2,若两车与路面的动摩擦因数相同,且不计空气阻力,则()A.s1:s2=1:2 B.s1:s2=1:1 C.s1:s2=2:1 D.s1:s2=4:111.关于重力势能的理解,下列说法正确的是()A.重力势能是一个定值B.当重力对物体做正功时,物体的重力势能减少C.放在地面上的物体,它的重力势能一定等于0D.重力势能是物体和地球共有的,而不是物体单独具有的12.用起重机将质量为m的物体匀速地吊起一段距离,那么作用在物体上各力的做功情况应该是下面的哪种说法()A.重力做正功,拉力做负功,合力做功为零B.重力做负功,拉力做正功,合力做正功C.重力做负功,拉力做正功,合力做功为零D.重力不做功,拉力做正功,合力做正功13.在下列物理过程中,机械能守恒的有()A.把一个物体竖直向上匀速提升的过程B.人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程C.汽车关闭油门后沿水平公路向前滑行的过程D.从高处竖直下落的物体落在竖直的弹簧上,压缩弹簧的过程,对弹簧,物体和地球这一系统。
14.如图所示,一斜面放在光滑的水平面上,一个小物体从斜面顶端无摩擦的自由滑下,则在下滑的过程中下列结论正确的是()A.斜面对小物体的弹力做的功为零B.小物体的重力势能完全转化为小物体的动能C.小物体的机械能守恒D.小物体,斜面和地球组成的系统机械能守恒15.一人站在离地面h高处,斜向上抛出质量为m的速率为v2,人对物体做的功为()D、)17v匀速飞行时,发动机)18B.只要是恒力对物体做功,都是与物体的运动路径无关,只与物体的初末位置有关C.物体的动能变化量为零,一定是物体所受的合外力为零,或者是物体的位移为零D.外力对物体做功的代数和为零的过程中,物体必定处于静止或匀速直线运动状态19.如图所示,汽车在拱形桥上由A匀速运动到B,以下说法中正确的是:A.牵引力与摩擦力做的功相等B.牵引力和重力傲的功大于摩擦力傲的功C.合外力对汽车不做功D.重力做功的功率保持不变20.如图桌面高为h,质量为m的小球从离地面高H处自由落下,不计空气阻力.取桌面处的重力势能为零.则小球落到地面前瞬间的机械能为()A.mgh B.-mgh C.mgH D.mg(H-h)21.某人将一重物由静止起举高h,并获得速度v,则下列说法中正确的是()A.物体所受合外力所做的功等于动能的增量B.某人对物体所做的功等于动能和势能增量之和C.物体所受合外力对它做的功等于物体动能和势能增量之和D.克服重力所傲的功等于物体势能的增量22.一小孩在游泳池中带着一个质量为m的篮球潜入水下,在深为h的水底将篮球无初速释放,篮球在水中加速上升,穿出水面后继续竖直上升,上升的最大高度为H.不计水的粘滞阻力、空气阻力和空气浮力,则()A.篮球在上升全过程中的机械能守恒B.在上升全过程中浮力做的功等于篮球克服重力做的功C.篮球在上升过程中的机械能增量等于水的浮力对篮球做的功D.篮球在水中上升过程中的动能变化与在空中上升过程中的动能变化相同23.用铁锤把小铁钉钉入木板,设木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比,已知铁锤第一次将钉子钉进d,如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做的功与第一次相同,那么,第二次进入木板的深度是()A、1)d B、1)d C、1)2dD、2d24.如图所示,电梯质量为M,在它的水平地板上放置一质量为m的物体.电梯在钢索的拉力作用下由静止开始竖直向上加速运动,当上升高度为H时,电梯的速度达到v,则在这个过程中,以下说法中正确的是()A.电梯地板对物体的支持力所做的功等于22m vB.电梯地板对物体的支持力所做的功大于22mv二、填空题:本题共3小题,每空25后撤去F,木块又沿原方向前进3s 停止,则摩擦力f=________.木块最大动能为________.26.质量M=500t的机车,以恒定的功率从静止出发,经过时间t=5min在水平路面上行驶了s=2.25km,速度达到了最大值v m=54km/h,则机车的功率为________W,机车运动中受到的平均阻力为________N .27.甲、乙两物体,乙甲m m 5 ,从很高的同一处自由下落2s ,重力做功之比________,对地面的重力势能之比________.28.气球以10m/s 的速度匀速上升,当它上升到离地15米高处,从气球上掉下一个物体,不计空气阻力则物体落地时的速度为 。
29.从地面以40m/s 的初速度竖直上抛一物体,不计空气阻力,经过t 时间小球的重力势能是动能的3倍,则t = ,这时小球离地高度为 。
的速度行驶,关闭发动机后,运动了12.5m 停止,则地面与小车上有一个质量为m 的小球,F ,经过一段时间,v 0,则此过程F 对三、计算题(本题包含5小题,共54分.解答写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.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.)32.如图所示,绷紧的传送带在电动机带动下,始终保持v0=2m/s的速度匀速运行,传送带与水平地面的夹角θ=30°,现把一质量m=l0kg的工件轻轻地放在传送带底端,由传送带传送至h=2m的高处。
已知工件与传送带间的动摩擦因数=μ(1) 试通过计算分析工件在传送带上做怎样的运动?(2) 工件从传送带底端运动至h=2m33.一列火车由机车牵引沿水平轨道行使,经过时间t,其速度由0增大到v。
已知列车总质量为M,机车功率P保持不变,列车所受阻力f为恒力。
求:这段时间内列车通过的路程。
34.以20m/s的初速度,从地面竖直向上抛出一物体,它上升的最大高度是18m。
如果物体在运动过程中所受阻力的大小不变,则物体在离地面多高处,物体的动能与重力势能相等。
(g=10m/s2)35.如图所示,有一半径为R的半圆形圆柱面MPQ,质量为2m的A球与质量为m的B球,用轻质绳连接后挂在圆柱面边缘.现将A球从边缘M点由静止释放,若不计一切摩擦,求A球沿圆柱面滑到最低点P时的速度大小.36.如图所示,质量m=0.5kg的小球从距地面高H=5m处自由下落,到达地面恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动,半圆槽半径R=0.4m.小球到达槽最低点时的速率为10m/s,并继续沿槽壁运动直至从槽左端边缘飞出,竖直上升,落下后恰好又沿槽壁运动直至从槽右端边缘飞出,竖直上升、落下,如此反复几次.设摩擦力大小恒定.g取10 m/s2.求:(1)小球第一次离槽上升的高度h;(2)小球最多能飞出槽外几次?A点相距为R的B点处开°时的弹簧弹性势能及小球速度38.电动机通过一条绳子吊起质量为8kg的物体。
绳的拉力不能超过120N,电动机的功率不能超过1 200W,要将此物体由静止起,用最快的方式将物体吊高90m(已知物体在被吊高90m以前已开始以最大速度匀速上升),所需时间为多少?(g 取10 m/s 2)39.从离地面H 高处落下一只小球,小球在运动过程中所受的空气阻力是它重力的k (k <1)倍,而小球与地面相碰后,能以相同大小的速率反弹,求:(1)小球第一次与地面碰撞后,能够反弹起的最大高度是多少?(2)小球从释放开始,直至停止弹跳为止,所通过的总路程是多少?40.有一质量为0.2kg 的物块,从长为4m ,倾角为30°光滑斜面顶端处由静止开始沿斜面滑下,斜面底端和水平面的接触处为很短的圆弧形,如图所示.物块和水平面间的滑动摩擦因数为0.2求:(1)物块在水平面能滑行的距离;(2)物块克服摩擦力所做的功.(g 取10m/s 2)41.一辆汽车的额定功率为P 0=8kW ,运行中所受阻力4×102N ,汽车质量为400kg 。
(1)如果保持牵引力F =8×102N 不变,汽车从静止开始匀加速运行,求汽车匀加速运动的最长时间t 。
(2)在额功率不变的条件下,汽车可能达到的最大速度m v 为多大?42.如图所示,质量分别为3m 、2m 、m 的三个小球A 、B 、C 用两根长为L 的轻绳相连,置于倾角为30°、高为L的固定斜面上,A球恰能从斜面顶端外竖直落下,弧形挡板使小球只能竖直向下运动,小球落地后均不再弹起。