高一下学期物理期中考试自我复习试题(机械能部分)

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高一下学期物理期中考试自我复习试题(机械能部分)机械能部分1.质量为m 的物体,受到水平拉力F 作用,在粗糙水平面上运动,下列说法正确的是 A .如果物体做加速运动,则拉力F 一定对物体做正功 B .如果物体做减速运动,则拉力F 一定对物体做正功 C .如果物体做减速运动,则拉力F 可能对物体做正功D .如果物体做匀速运动,则拉力F 一定对物体做正功2.在一次抗洪抢险活动中,解放军某部运用直升机抢救一重要落水物体,在静止在空中的直升机上用电动机通过悬绳将物体从离飞机90m 处的洪水中吊到机舱里,已知物体的质量为80kg ,吊绳的拉力不能超过1200N ,电动机的额定输出功率为12kW ,为尽快把物体安全救起,操作人员采取的办法是:先让吊绳以最大的拉力工作一段时间,达额定功率后电动机以额定功率工作,当物体到达机舱时它达到最大速度。

(g=10m/s 2)求:(1)落水物体刚到达机舱时的速度; (2)这一过程所用的时间。

3.利用传感器和计算机可以研究快速变化的力的大小,实验时让质量为M 的某消防员从一平台上自由下落,下落2m 后双脚触地,接着他用双腿弯曲的方法缓冲,使自身重心又下降了0.5m ,最后停止,用这种方法获得消防员受到地面冲击力随时间变化的图线如图5-2-2所示,根据图线所提供的信息,以下判断正确的是 A.t 1时刻消防员的速度最大B.t 3时刻消防员的动能最小 C.t 4时刻消防员的动能最小 D.t 2和t 4时刻消防员的动能相等,且最大4.如图5-2-5所示,一物块以1m/s 的初速度沿曲面由A 处下滑,到达较低的B 点时速度恰好也是1m/s ,如果此物块以2m/s 的初速度仍由A 处下滑,则它达到B 点时的速度 A .等于2m/s B .小于2m/sC .大于2m/sD .以上三种情况都有可能5.如图5-2-6所示,长为L 的长木板水平放置,在木板的A 端放置一个质量为m 的小物块,现缓慢地抬高A 端,使木板以左端为轴转动,当木板转到与水平面的夹角为α时小物块开始滑动,此时停止转动木板,小物块滑到底端的速度为v ,则在整个过程中 A.木板对物块做功为212mvB.摩擦力对小物块做功为mgL sin αC.支持力对小物块做功为mgL sin α图5-2-2图5-2-5图5-2-6D.滑动摩擦力对小物块做功为21sin 2mv mgL α-6.内壁光滑的环形凹槽半径为R ,固定在竖直平面内,一根长度为2R 的轻杆一端固定有质量为m 的小球甲,另一端固定有质量为2m 的小球乙,将两小球放入凹槽内,小球乙位于凹槽的最低点,如图5-3-2所示,由静止释放后 A .下滑过程中甲球减少的机械能总是等于乙球增加的机械能 B .下滑过程中甲球减少的重力势能总是等于乙球增加的势能 C .甲球可沿凹槽下滑到槽的最低点D .杆从右向左滑回时,乙球一定能回到凹槽的最低点 7.如图所示,一个质量为m的物体(可视为质点)以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面,其运动的加速度为3g/4,这物体在斜面上上升的最大高度为h,则在这个过程中物体的A .整个过程中物体机械能守恒.重力势能增加了3mgh/4C .动能损失了3mgh/2D .机械能损失了mgh/48.将物体以60J 的初动能竖直向上抛出,当它上升到某点P 时,动能减为10J ,机械能损失10J ,若空气阻力大小不变,则物体落回到抛出点时的动能为 A .36J B .40JC .48JD .50J9.在奥运比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项。

质量为m 的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F ,那么在他减速下降高度为h 的过程中,下列说法正确的是(g 为当地的重力加速度) A .他的动能减少了Fh B .他的重力势能增加了mgh C .他的机械能减少了()F mg h -D .他的机械能减少了Fh10.如图,质量为M 、长度为l 的小车静止在光滑的水平面上。

质量为m 的小物块放在小车的最左端。

现在一水平恒力F 作用在小物块上,使物块从静止开始做匀加速直线运动,物块和小车之间的摩擦力为f 。

经过时间t ,小车运动的位移为s ,物块刚好滑到小车的最右端。

A .此时物块的动能为(F -f )(s+l ) B .这一过程中,物块对小车所做的功为f (s+l ) C .这一过程中,物块和小车增加的机械能为FsD .这一过程中,物块和小车产生的内能为fl 11.在2008北京奥运会上,俄罗斯著名撑杆跳运动员伊辛巴耶娃以5.05m 的成绩第24次打破世界纪录。

图为她在比赛中的几个画面。

下列说法中正确的是 A .运动员过最高点时的速度为零;B .撑杆恢复形变时,弹性势能完全转化为动能;图5-3-2C.运动员要成功跃过横杆,其重心必须高于横杆;D.运动员在上升过程中对杆先做正功后做负功。

12.如图所示,一物体以初速度v0冲向光滑斜面AB,并恰好能沿斜面升高h,下列说法中正确的是A.若把斜面从C点锯断,物体冲过C点后仍升高hB.若把斜面弯成圆弧形D,物体仍沿圆弧升高hC.若把斜面从C点锯断或弯成圆弧状,物体都不能升高hD.若把斜面AB变成曲面AEB,物体沿此曲面上升仍能到B点13.将小球竖直上抛,若该球所受的空气阻力大小不变,对其上升过程和下降过程时间及损失的机械能进行比较,下列说法正确的是A.上升时间大于下降时间,上升损失的机械能大于下降损失的机械能B.上升时间小于下降时间,上升损失的机械能等于下降损失的机械能C.上升时间小于下降时间,上升损失的机械能小于下降损失的机械能D.上升时间等于下降时间,上升损失的机械能等于下降损失的机械能14.①某同学探究恒力做功和物体动能变化间的关系,方案如图所示.他想用钩码的重力表示小车受到的合外力,为减小这种做法带来的误差,实验中要采取的两项措施是:ab②如图所示是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是计数点,相邻计v;要验证合数点间的时间间隔为T。

距离如图。

则打B点时的速度为B外力的功与动能变化间的关系,测得位移和速度后,还要测出的物理量有15.一个同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系,进行了如下实验:在离地面高度为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的一个小钢球接触。

当弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌子边缘,如图所示。

让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使钢球沿水平方向射出桌面,小钢球在空中飞行后落在水平地面上,水平距离为s。

(1)小刚球离开桌面时的速度大小为v=________,弹簧的弹性势能E p与小钢球质量m、桌面离地面高度h、小钢球飞行的水平距离s等物理量之间的关系式为E p=____________。

(2)弹簧的压缩量x与对应的钢球在空中飞行的水平距离s的实验数据如下表所示:由实验数据,可确定弹性势能E p 与弹簧的压缩量x 的关系为( )(式中k 为比例系数)(A )E p =kx (B )E p =k x (C )E p =kx 2 (D )E p =k 1x16.在验证机械能守恒定律实验中,质量m = 1kg 的重锤自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如图所示,相邻记数点时间间隔为0.02s ,长度单位是cm ,g 取9.8m/s 2。

求: (1);(2)从点O ,动能的增加量△E K = (保留两位有效数字);(3)根据题中提供的条件,可求出重锤实际下落的加速度a= 。

(保留两位有效数字)(4)即使在实验操作规范,数据测量及数据处理很准确的前提下,该实验测得的△E P 也一定略大于△E K ,这是实验存在系统误差的必然结果,试分析该系统误差产生的主要原因。

17.在《探究功与物体速度变化的关系》实验中,下列说法正确的是:( ) A .小车在橡皮筋的作用下弹出,橡皮筋所做的功可根据公式:W=FL 算出. B .进行试验时,必须先平衡摩擦力.C .分析正确实验所打出来的纸带可判断出:小车先做匀加速直线运动,再做匀速直线运动,最后做减速运动.D .通过实验数据分析得出结论:w 与v 2成正比18.在《验证机械能守恒定律》的实验中,打点计时器所接交流电频率为50Hz ,当地重力加速度g=9.8m/s 2.实验选用重锤质量为0.1kg ,从所打纸带中选择一条合适的纸带,此纸带第1、2点间的距离接近 。

纸带上连续的点A 、B 、C 、D 至第1个点O 的距离如图所示,则重锤从O 运动到C ,重力势能减少 J (保留小数点后两位)。

重锤经过C 时的速度为 m/s 。

其动能增加 J (保留小数点后两位)。

19.一位同学“用自由落体运动验证机械能守恒定律”(1)现有下列器材可供选择:铁架台、电磁打点计时器及复写纸、纸带若干、220V 交流电源,4-6V 低压交流电源、天平、秒表、导线、电键。

其中不必要的器材是: ;缺少的器材是 .(2)根据纸带算出相关各点的速度v 量出下落的距离h ,以22v 为纵轴,以h 为横轴画出的图线应是图乙中的 ,就证明机械能是守恒的。

单位:cm20.如图3-11所示,光滑水平面AB 与竖直面内的半圆形导轨在B 点相接,导轨半径为R .一个质量为m 的物体将弹簧压缩至A 点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧,当它经过B 点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍,之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达C 点.试求: (1)弹簧开始时的弹性势能.(2)物体从B 点运动至C 点克服阻力做的功. (3)物体离开C 点后落回水平面时的动能.21.如图所示,竖直固定放置的粗糙斜面AB 的下端与光滑的圆弧BCD 的B 点相切,圆弧轨道的半径为R ,圆心O 与A 、D 在同一水平面上,∠COB=,现有质量为m 的小物体从距D 点为()/4的地方无初速的释放,已知物体恰能从D 点进入圆轨道。

求:(1)为使小物体不会从A 点冲出斜面,小物体与斜面间的动摩擦因数至少为多少? (2)若小物体与斜面间的动摩擦因数,则小物体在斜面上通过的总路程大小?(3)小物体通过圆弧轨道最低点C 时,对C 的最大压力和最小压力各是多少?22.如图11所示,将一质量为m=0.1kg 的小球自水平平台右端O 点以初速度v 。

水平抛出,小球飞离平台后由A 点沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC ,并沿轨道恰好通过最高点C ,圆轨道ABC 的形状为半径R=2.5 m 的圆截去了左上角l270的圆弧,CB 为其竖直直径,(sin530=0.8 cos530=0.6,重力加速度g 取10m /s 2)求: (1).小球经过C 点的速度大小;(2).小球运动到轨道最低点B 时小球对轨道的压力大小; (3).平台末端O 点到A 点的竖直高度H 。