高一物理必修二机械能守恒定律单元测试(基础题)
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1 机械能守恒定律单元测试(基础题)
一、本题共10小题;每小题4分,共40分. 1-6题只有一个选项正确,7-10题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.
1.下述说法中正确的是( )
A.力越大,位移越大,做功就越多
B.力的方向与运动方向相同时,功就等于这个力与位移大小的乘积
C.一对作用力和反作用力做功之和一定为零
D.有加速度的物体一定有力对其做功
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.1:1 B.1:3 C.3:1 D.9:1
3.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
4.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/s2,则物体落地前瞬间,重力的瞬时功率为( )
A、300W B、400 W C、500W D、700W
5.游乐场中的一种滑梯如图所示。小朋友从轨道顶端由静止开始下滑,沿水平轨道滑动了一段距离后停下来,则 ( )
A.下滑过程中支持力对小朋友做功
B.下滑过程中小朋友的重力势能增加
C.整个运动过程中小朋友的机械能守恒
D.在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功
6.一子弹以水平速度v射入一树干中,射入深度为s,设子弹在树中运动所受的摩擦阻力是恒定的,那么子弹以v/2的速度射入此树干中,射入深度为( )
A.s B.s/2 C.2/s D.s/4 2 7.如图所示,两个半径不同,内壁光滑的半圆轨道固定在地面上.一个小球先后从与球心在同一水平高度上的A、B两点由静止开始自由滑下,通过轨道最低点 ( )
A.小球对两轨道的压力相同
B.小球对两轨道的压力不同
C.小球的向心加速度相同
D.小球的速度相同
8.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, 则下列说法正确的是( )
A.手对物体做功12J B.合外力做功2J
C.合外力做功12J D.物体克服重力做功10J
9.如图所示,质量m=0.5kg的小球,从距桌面h1=1.2m高处的A点下落到地面上的B点,桌面高h2=0.8m.以桌面为重力势能的参考平面,重力加速度取10m/s2.下列说法正确的是( )
A.小球在A点时的重力势能为10J
B.小球在B点时的重力势能为0J
C.小球在B点时的动能为10J
D.小球在B点时的机械能为6J
10. 如图所示,一根轻弹簧下端固定,竖直静止在水平面上,其正上方A位置处有一个小球.小球从静止开始下落,在B位置接触弹簧的上端,在C位置小球所受弹力大小等于重力,在D位置小球速度减小到零.在下落阶段下列说法错误的有( )
A.小球在B位置动能最大
B.从A→C的过程中,小球重力势能的减少量等于动能的增加量
C.从A→D的过程中,小球的机械能守恒
D.从A→D的过程中,小球重力势能的减小量等于弹簧弹性势能的增加量
二、实验题(每空2分,共16分)
12.某同学在验证机械能守恒定律的实验中,使重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图所示.O为纸带下落的起始点,A、B、C为纸带上选取的三个连续点.实验中所用重物的质量m=2kg,打点计时器每隔T =0.02 s打一个点,当地的重力加速度g=9.8
m/s2. 3
(1)记录B点时,重物的速度vB=________m/s,(此空及后面两空均保留三位有效数字),重物动能EkB=________J.从开始下落到至B点,重物的重力势能减少量是________J,由此可得到的结论是
________________________________________________ .
(2)该同学进一步分析发现重物动能的增量总是略小于重力势能的减少量,造成这一现象的原因可能是__________________________________________________ .(写出一条合理的原因即可)
(3)若该同学在实验时没有测量重物质量,是否能够正常完成实验?________(填“能”或“不能”)
(4)该同学在纸带上又选取了多个计数点,并测出了各计数点到第一个点O的距离h,算出了各计数点对应的速度v,若重物下落过程中机械能守恒,则以h为横轴,以22v为纵轴画出的图线应是如下图中的________ ,图线的斜率表示________ .
三、本题共3小题,共44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.
12.(10分)以10m/s的初速度从10m高的塔上水平抛出一颗石子,不计空气阻力,求石子落地时速度的大小.
16.70
20.50 24.69
v2/2 v2/2 v2/2 v2/2
h h h h A B C D 4 13.(10分)如图所示,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,不计空气阻力,当小球从摆角为θ的位置由静止运动到最低点的过程中,求:
(1)重力对小球做的功?(2)小球到最低点时的速度为多大?
(3)小球在最低点时,细线对小球的拉力?
14.(12分)如图所示,一根长为m1,可绕O轴在竖直平面内无摩擦转动的细杆AB,已知mOBmOA4.0;6.0,质量相等的两个球分别固定在杆的BA、端,由水平位置自由释放,求(1)轻杆转到竖直位置时两球的速度?(2)杆对A球做的功
15.(12分)如图所示,AB为一长为L的光滑水平轨道,小球从A点开始做匀速直线运动,然后冲上竖直平面内半径为R的光滑半圆环,到达最高点C后抛出,最后落回到原来的出发点A处,如图所示,试求小球在A点运动的速度为多大?
A/ B/ θ.O
5 参考答案
一、选择题
1.B 2.C 3.C 4.A 5.D 6.D 7.AC 8.ABD 9.CD 10.ABC
二实验题(每空2分,共16分)
12.(1) 2.00 4.00 4.02
在一定误差范围内,重物在自由下落过程中机械能守恒
(2)重物下落过程中受到空气阻力;纸带与限位框之间有摩擦等
(3) 能
(4) C 重力加速度g
三,计算题
12、103m/s
13.(1)(1cos)mgl(2)2(1cos)gl
14、 (1) VA = 613m/s VB = 413m/s
(2)1360m J
15、244glgRR