机械能守恒定律单元测试卷(含答案解析)

2021-2022学年人教版（2019）必修2 第八章 机械能守恒定律单元测试卷学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题(每题4分，共8各小题，共计32分)1.弹簧发生弹性形变时，其弹性势能的表达式为2p 12E kx =，其中k 是弹簧的劲度系数，x 是形变量。

如图所示，一质量为m 的物体位于一直立的轻弹簧上方h 高处，该物体从静止开始落向弹簧。

设弹簧的劲度系数为k ，重力加速度为g ，则物体的最大动能为（弹簧形变在弹性限度内）( )A.222m g mgh k +B.222m g mgh k -C.22m g mgh k +D.22m g mgh k-2.如图，AB 是固定在竖直面内的16光滑圆弧轨道，圆弧轨道最低点B 的切线水平，最高点A 到水平地面的距离为h 。

现使一小球（可视为质点）从A 点由静止释放，不计空气阻力，小球落地点到B 点的最大水平距离为( )A.2h C.h D.2h3.如图所示，半径为R 的光滑圆环竖直放置，N 为圆环的最低点。

在环上套有两个小球A 和,B A B 、的轻杆相连，使两小球能在环上自由滑动。

已知A 球质量为4,m B 球质量为m ，重力加速度为g 。

现将杆从图示的水平位置由静止释放，在A 球滑到N 点的过程中，轻杆对B 球做的功为( )A.mgRB.1.2mgRC.1.4mgRD.1.6mgR4.如图所示，质量为M 的半圆柱体放在粗糙水平面上，一可视为质点、质量为m 的光滑物块在大小可变、方向始终与圆柱面相切的拉力F 作用下从A 点沿着圆弧匀速运动到最高点B ，整个过程中半圆柱体保持静止，重力加速度为g 。

则( )A.物块克服重力做功的功率先增大后减小B.拉力F 的功率逐渐减小C.当物块在A 点时，半圆柱体对地面有水平向左的摩擦力D.当物块运动到B 点时，半圆柱体对地面的压力为()M m g5.空降兵在某次跳伞训练中，打开伞之前的运动可视为匀加速直线运动，其加速度为a ，下降的高度为h ，伞兵和装备系统的总质量为m ，重力加速度为g 。

全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(七)第七单元机械能守恒定律(90分钟100分)第Ⅰ卷(选择题共40分)选择题部分共10小题.在每小题给出的四个选项中,1~6小题只有一个选项正确,7~10小题有多个选项正确;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.关于如图所示的四幅图片,下列说法正确的是A.图1中,太阳能电站将太阳能转化为电能B.图2中,内燃机车将机械能转化为内能C.图3中,水电站将电能转化为机械能D.图4中,水果电池将电能转化为化学能解析:内燃机车将内能转化为机械能,水电站将机械能转化为电能,水果电池将化学能转化为电能B、C、D错,A对.答案:A2.电梯内有一质量为m的小球,用细线挂在电梯的天花板上,当电梯以的加速度竖直加速下降h的过程中,细线对小球做的功为A.mghB.mghC.-mghD.-mgh解析:由牛顿第二定律得mg-F=m·g,F=mg,拉力做的功W=-Fh=-mgh,D对.答案:D3.将一质量为m的小球以初速度v0水平抛出,小球落到一倾角为θ的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图虚线所示.那么它击中斜面前瞬间,重力的功率是A.mgv0sinθB.mgv0cosθC.mgv0tanθD.mgv0cotθ解析:小球击中斜面前瞬间,有cotθ=,此时重力做功的功率为P=mgv0cotθ,D对.答案:D4.一质量为m的物体由静止开始以2g的加速度竖直向上运动的距离为h,重力加速度为g,不计空气阻力,则A.物体重力势能增加了2mghB.物体动能增加了mghC.物体机械能增加了3mghD.物体机械能增加了2mgh解析:物体重力势能增加了mgh,由动能定理知动能增加了2mgh,所以机械能增加了3mgh,C对.答案:C5.如图所示,一根橡皮筋一端固定在O点,另一端连接一个重物,将重物拉到水平位置A 处,橡皮筋恰好无形变.由静止释放重物,当它从A点运动到最低点的过程中,下列说法正确的是A.重物的机械能守恒B.重物的机械能增加C.橡皮筋对重物做负功D.橡皮筋对重物做正功解析:重物在橡皮筋拉力的作用下做曲线运动,橡皮筋的拉力与速度方向的夹角大于90°,橡皮筋对重物做负功,重物的机械能减少,C对.答案:C6.如图所示,一不可伸长的轻质细绳长为L,一端固定于O点,另一端系一质量为m的小球,与O点在同一水平线上的P点处有一光滑钉子,且OP=.在A点给小球一个水平向左的初速度,发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B.空气阻力忽略不计,则在此过程中A.小球从开始运动到刚到达最高点B的过程中机械能不守恒B.小球刚到最高点B时绳子张力大于零C.小球刚到最高点B时速度大小为D.小球的初速度为解析:小球运动过程中绳子拉力方向与小球的速度方向垂直,故绳子拉力不做功,只有重力做功,小球的机械能守恒,A错;小球恰能到达B点,则在B点时绳子张力为零,且mg=,v B=,B、C错;由机械能守恒定律有m=mg·+m,解得v0=,D对.答案:D7.下列运动中,若不计空气阻力,则运动员的机械能守恒的是A.运动员离开“蹦床”后向上的腾空运动B.“蹦极跳”运动员从高处开始下落到最低点C.不计摩擦,滑雪运动员自高坡顶上自由下滑D.跳伞运动员离开飞机未张开伞,在空中下降解析:运动员离开“蹦床”向上腾空运动、滑雪运动员自高坡顶上自由下滑、跳伞运动员未张开伞下降,都只有重力做功,运动员机械能守恒,A、C、D对;运动员“蹦极跳”从高处自由下落,系在身上的橡皮绳伸直(至原长)的过程中,只有重力做功,机械能守恒,但此后到最低点的过程中,克服绳的拉力做功,使运动员的机械能转化为绳的弹性势能,运动员的机械能不守恒,B错.答案:ACD8.中国选手吕小军荣获2012年伦敦奥运会男子77公斤级举重冠军.若他将175kg的杠铃从地面稳稳举高2m,g取10m/s2,则在举高过程中A.杠铃克服重力做功3500JB.杠铃的重力势能增加3500JC.地面对人做功3500JD.人对杠铃做功为零解析:举高杠铃的过程中,重力对杠铃做负功,杠铃的重力势能增加,A、B对;地面对人不做功,人对杠铃做功,人的生物能转化为杠铃的机械能,C、D错.答案:AB9.如图所示,某人用大小为F的恒力通过滑轮拉静止在水平面上的物体,开始时与物体相连的绳和水平面间的夹角为α,当拉力F作用一段时间后,绳与水平面间的夹角为β,物体获得的速度为v.已知滑轮上缘到物体的高度为h,绳和滑轮的质量不计,则A.拉力对物体做的功为FhB.合外力对物体做的功为mv2C.物体的机械能的增加量为2mv2D.物体的机械能的增加量为mv2解析:在绳与水平面的夹角由α变为β的过程中,拉力F的作用点的位移大小为x=h(-),拉力做的功为W=Fx=Fh(-),A错;由动能定理得合力对物体做的功为mv2,B对;物体的重力势能不变,动能增加mv2,所以机械能增加mv2,C错、D对.答案:BD10.如图所示,传送带由电动机带动,始终保持2.0m/s的速度匀速运动.一质量为0.2kg 的煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4.现将该煤块无初速地放到传送带上的P点,一段时间后煤块运动到了距P点2.0m的Q点,g取10m/s2,则在此过程中A.传送带对该煤块做的功为0.4JB.传送带对该煤块做的功为0.8JC.煤块与传送带间摩擦产生的热量为0.8JD.煤块与传送带间摩擦产生的热量为1.6J解析:煤块在传送带上最长加速时间t==0.5s,在此过程中传送带位移x1=vt=1m,煤块加速过程的位移x2=·t=0.5m,两者相对位移Δx=x1-x2=0.5m,传送带对煤块做功W=mv2=0.4J,A对、B错;传送带克服摩擦力做功W克=μmg·x1=0.8J,C对、D错.答案:AC第Ⅱ卷(非选择题共60分)非选择题部分共6小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答题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.11.(6分)用如图甲所示的实验装置验证动能定理,请完成以下实验步骤:甲乙(1)将沙桶内装上适量细沙,测出沙桶和细沙的质量M及小车质量m.(2)将沙桶用轻绳通过滑轮连接在小车上,小车连接纸带.合理调整木板倾角,接通打点计时器电源,(填“静止释放”或“轻推”)小车,让小车拖着纸带沿木板匀速下滑.(3)取下细绳和沙桶,换一条纸带,其他不变,让小车由静止释放,打点计时器打出的纸带如图乙所示(中间一小段未画出).已知每两个相邻计数点间的时间间隔为T,重力加速度为g.为验证从A→E过程中合外力对小车做功与小车动能变化的关系,需要验证的关系式为(用所测物理量的符号表示,图中L1~L5均已知).解析:让小车匀速下滑,则小车不可能由静止释放,应接通打点计时器电源,轻推小车,让小车拖着纸带沿木板匀速下滑;从A→E过程中合外力对小车做功W=Mg(L4-L1),小车在A点的速度v A=,小车在E点的速度v E=-,小车动能的变化ΔEk=m-m=[(L5-L3)2-],故本实验需验证的关系式为Mg(L4-L1)=[(L5-L3)2-].答案:(2)轻推(2分)(3)Mg(L4-L1)=[(L5-L3)2-](4分)12.(9分)某同学用重锤下落“验证机械能守恒定律”,实验得到的一条纸带(某部分)如图所示,已知打点计时器的频率为50Hz,重锤质量m=0.2kg,当地重力加速度g=9.78 m/s2.(结果保留三位有效数字)(1)由图中测量数据计算C点的速度为m/s.(2)从C到D运动过程中,重锤动能变化量ΔE k=J,势能变化量ΔE p=J.(3)由上述计算得ΔE kΔE p(选填“<”、“>”或“=”),造成这种结果的主要原因是.解析:(1)v C=-m/s=0.500m/s.(2)v D=--m/s=1.450m/sΔE k=m-m=0.185JΔE p=mgh CD=0.2×9.78×(10.70-0.80)×10-2J=0.194J.(3)由于阻力的存在,故ΔE k<ΔE p.答案:(1)0.500(2分)(2)0.1850.194(每空2分)(3)<(2分)阻力的存在(或纸带与打点计时器的摩擦)(1分)13.(10分)如图所示,质量m=3kg的小木块,受到一水平向右的拉力F=6N的作用,在光滑的水平面上从静止开始运动,运动距离x=4m.求:(1)力F对木块做的功.(2)在上述过程中,拉力F的最大功率.解:(1)力F对木块做的功W=Fx=24J.(2分)(2)木块运动的加速度a==2m/s2(2分)由运动学公式2ax=v2(2分)得v=4m/s(2分)拉力F的最大功率P=Fv=24W.(2分)14.(10分)如图所示,倾角θ=30°、高为L的固定光滑斜面顶端有一定滑轮,质量分别为3m和m的两个小物块A、B用一根长为L的轻绳连接,A置于斜面顶端.用手拿住A,使轻绳刚好伸直但无拉力作用.开始时整个系统处于静止状态,释放A后它沿斜面下滑而B 上升.当A、B位于同一高度时轻绳突然断了,轻绳与滑轮间的摩擦不计,重力加速度为g,求:(1)物块A刚释放时,轻绳对B的拉力大小.(2)轻绳断开时物块B的速度大小.解:(1)设物块A刚释放时,轻绳对B的拉力为F,由牛顿第二定律,对A,有3mgsin30°-F=3ma(2分)对B,有F-mg=ma(2分)解得:F=mg.(2分)(2)设轻绳断开时A与B速率为v,A、B运动的距离为x,由动能定理有:3mgxsin30°-mgx=×(3m)v2+mv2(2分)x+xsin30°=L(1分)解得:v=.(1分)15.(12分)如图所示,光滑水平平台MN的右端N与水平传送带相接,传送带沿逆时针方向以v=2m/s匀速转动,水平部分长L=9m.在MN段有一质量为m的滑块A以初速度v0=4m/s冲上传送带,结果滑块滑上传送带运动一段时间后,又返回N端.已知滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,滑块的质量m=1kg,取g=10m/s2.求从滑块m滑上传送带到返回N端过程中产生的热量Q.解:滑块向右匀减速运动,直到速度减小到零,经历时间t1==2s(2分)滑过位移x1=·t1=4m(2分)传送带向左移动位移x1'=vt1=4m(1分)此过程中摩擦产生的热量Q1=μmg(x1+x1')=16J(2分)此后B向左做匀加速运动,直到速度达到2m/s,经历时间t2==1s(2分)此过程中摩擦产生的热量Q2=μmg(vt2-·t2)=2J(2分)所以Q=Q1+Q2=18J.(1分)16.(13分)如图所示,一滑块从高H=1.14m的滑道上的A点由静止出发,沿着动摩擦因数μ=0.25的滑道向下运动到B点后,进入一半径R=0.285m、圆心角为217°的竖直圆弧形粗糙轨道,且刚好能到达圆轨道的最高点C.已知滑道与圆轨道相切于B点,滑块的质量m=2kg,求:(取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)(1)滑块经过B点时的速度大小v B.(2)滑块在圆轨道上运动时摩擦力做的功.解:(1)从A到B,滑块下滑高度h=H-R(1-cos37°)(2分)斜面AB长L=(1分)由动能定理,有:mgh-μmgcos37°·L=m(2分)解得:v B=3.8m/s.(2分)(2)设滑块到C点时速度为v C,则从A到C,由动能定理,得:mg(H-2R)-μmgcos37°·L+W=m(2分)又滑块刚好能到达C点,由向心力公式有:mg=m(2分)解得:W=-1.33J.(2分)。

《机械能守恒》第Ⅰ卷（选择题，共40分）一、选择题（每小题4分，共40分。

在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对得4分，对而不全得2分。

）1、关于机械能是否守恒的叙述，正确的是（）A．做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B．做变速运动的物体机械能可能守恒C．外力对物体做功为零时，机械能一定守恒D．若只有重力对物体做功，物体的机械能一定守恒2、质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面高度为h，如图1所示，若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化分别是（）A．mgh，减少mg（Ｈ－h）B．mgh，增加mg（Ｈ＋h）C．－mgh，增加mg（Ｈ－h）D．－mgh，减少mg（Ｈ＋h）图13、一个物体以一定的初速度竖直上抛，不计空气阻力，那么如图2所示，表示物体的动能E k随高度h变化的图象A、物体的重力势能E p随速度v变化的图象B、物体的机械能E随高度h变化的图象C、物体的动能E k随速度v的变化图象D，可能正确的是（）图24、物体从高处自由下落，若选地面为参考平面，则下落时间为落地时间的一半时，物体所具有的动能和重力势能之比为（）A．1:4 B．1:3 C．1:2 D．1:15、如图3所示，质量为m的木块放在光滑的水平桌面上，用轻绳绕过桌边的定滑轮与质量为M的砝码相连，已知M=2m，让绳拉直后使砝码从静止开始下降h（小于桌面）的距离，木块仍没离开桌面，则砝码的速率为（）图3图4A ．31gh 6 B ．mgh C ．gh 2 D ．gh 3326、质量为m 的小球用长为L 的轻绳悬于O 点，如图4所示，小球在水 平力F 作用下由最低点P 缓慢地移到Q 点，在 此过程中F 做的功为（ ） A ．FL sin θ B ．mgL cos θ C ．mgL （1－cos θ） D ．Fl tan θ7、质量为m 的物体，由静止开始下落，由于阻力作用，下落的加速度为54g ，在物体下落h 的过程中，下列说法中正确的应是（ ）A ．物体的动能增加了54mghB ．物体的机械能减少了54mghC ．物体克服阻力所做的功为51mghD ．物体的重力势能减少了mgh8、如图5所示，一轻弹簧固定于O 点，另一端系一重物，将重物从与悬点O 在同一水平面且弹簧保持原长的A 点无初速地释放，让它自 由摆下，不计空气阻力，在重物由A 点摆向最低点的过程中（ ） A ．重物的重力势能减少 B ．重物的重力势能增大 C ．重物的机械能不变 D ．重物的机械能减少9、如图6所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于能量的叙述中正确的应是（ ） A ．重力势能和动能之和总保持不变 B ．重力势能和弹性势能之和总保持不变 C ．动能和弹性势能之和保持不变D ．重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变10、平抛一物体，落地时速度方向与水平方向的夹角为θ.取地面为参考平面，则物体被抛出时，其重力势能和动能之比为（ ） A ．tan θ B ．cot θ C ．cot 2θ D ．tan 2θ图6 图5图8第Ⅱ卷（非选择题，共60分）二、填空题（每小题6分，共24分。

机械能守恒定律练习一、单选题1.下列所述的物体在运动过程中满足机械能守恒的是( )A. 跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降B. 忽略空气阻力，物体竖直上抛C. 火箭升空过程D. 拉着物体沿光滑斜面匀速上升【答案】B【解析】解：A、跳伞运动员在空中匀速下降，动能不变，重力势能减小，因机械能等于动能和势能之和，则机械能减小。

故A错误。

B、忽略空气阻力，物体竖直上抛，只有重力做功，机械能守恒，故B正确。

C、火箭升空，动力做功，机械能增加。

故C错误。

D、物体沿光滑斜面匀速上升，动能不变，重力势能在增加，所以机械能在增大。

故D错误。

故选：B。

物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹簧弹力做功，或看物体的动能和势能之和是否保持不变，即采用总量的方法进行判断。

解决本题的关键掌握判断机械能是否守恒的方法，1、看是否只有重力做功。

2、看动能和势能之和是否不变。

2.安徽芜湖方特水上乐园是华东地区最大的水上主题公园。

如图为彩虹滑道，游客先要从一个极陡的斜坡落下，接着经过一个拱形水道，最后达到末端。

下列说法正确的是( )A. 斜坡的高度和拱形水道的高度差要设计合理，否则游客经过拱形水道的最高点时可能飞起来B. 游客从斜坡的最高点运动到拱形水道最高点的过程中，重力一直做正功C. 游客从斜坡下滑到最低点时，游客对滑道的压力最小D. 游客从最高点直至滑到最终停下来过程中，游客的机械能消失了【答案】A【解析】解：A、斜坡的高度和拱形水道的高度差要设计合理，不能让游客经过拱形水A正确；B、游客从斜坡的最高点运动到拱形水道最高点的过程中，游客的位置是先降低后升高，所以重力先做正功后做负功，故B错误；C、游客从斜坡上下滑到最低点时，加速度向上，处于超重状态，游客对滑道的压力最大，故C错误；D、游客从最高点直至滑到最终停下来过程中，游客的机械能没有消失，而是转化为其他形式的能(内能)，故D错误。

故选：A。

高点运动到拱形水道最高点的过程中，游客是先降低后升高的；游客在最低点时，其加速度向上，游客处于超重状态；整个过程是符合能量守恒的，机械能不是消失，而是转化为其它形式的能。

一、第八章机械能守恒定律易错题培优（难）1．一足够长的水平传送带上放置质量为m=2kg小物块（物块与传送带之间动摩擦因数为0.2μ=），现让传送带从静止开始以恒定的加速度a=4m/s2开始运动，当其速度达到v=12m/s后，立即以相同大小的加速度做匀减速运动，经过一段时间后，传送带和小物块均静止不动。

下列说法正确的是（）A．小物块0到4s内做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动直至静止B．小物块0到3s内做匀加速直线运动，之后做匀减速直线运动直至静止C．物块在传送带上留下划痕长度为12mD．整个过程中小物块和传送带间因摩擦产生的热量为80J【答案】ACD【解析】【分析】【详解】物块和传送带的运动过程如图所示。

AB.由于物块的加速度a1=µg=2m/s2小于传送带的加速度a2=4 m/s2，所以前面阶段两者相对滑动，时间12vta==3s，此时物块的速度v1=6 m/s，传送带的速度v2=12 m/s物块的位移x1=12a1t12=9m传送带的位移x2=12a2t12=18m两者相对位移为121x x x∆=-=9m此后传送带减速，但物块仍加速，B错误；当物块与传送带共速时，由匀变速直线运动规律得12- a2t2=6+ a1t2解得t2=1s因此物块匀加速所用的时间为t 1+ t 2=4s两者相对位移为2x ∆= 3m ，所以A 正确。

C ．物块开始减速的速度为v 3=6+ a 1t 2=8 m/s物块减速至静止所用时间为331v t a ==4s 传送带减速至静止所用时间为342v t a ==2s 该过程物块的位移为x 3=12a 1t 32=16m 传送带的位移为x 2=12a 2t 42=8m 两者相对位移为3x ∆=8m回滑不会增加划痕长度，所以划痕长为12x x x ∆=∆+∆=9m+3m=12mC 正确；D ．全程相对路程为L =123x x x ∆+∆+∆=9m+3m+8m=20mQ =µmgL =80JD 正确； 故选ACD 。

一、选择题1．质量为m 的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度图像如图所示，OA 段为直线，从1t 时刻起汽车保持额定功率不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为f ，则（ ）A ．10t 时间内，汽车的牵引力等于11v mt B ．12t t 时间内，汽车做匀加速运动 C ．12t t 时间内，汽车的功率等于1fv D ．12t t 时间内，汽车运动的路程等于()()22221212m v t t v v f--- 2．如图所示，质量为m 的物体置于粗糙的质量为()M m M <的斜面体上，斜面体M 置于光滑的水平面上，当物体m 以速度0v 沿斜面体M 底端冲上顶端的过程中，下列说法正确的是（ ）A ．物体m 受到的力的个数比斜面体M 受到的力的个数要少B ．物体m 和斜面体M 组成的系统机械能守恒C ．斜面体M 对物体m 的作用力不做功D ．物体m 的机械能增大3．直立在水平面上的轻弹簧上端位置为A ，如图甲所示。

在弹簧上放一个质量为2m 的物体a ，或者将质量为m 的物体b 与弹簧上端连接后再在b 上放质量为m 的物体c ，结果弹簧上端被压缩至位置O （图中未画出），A 、O 间距离为x 0；若同时对a 、c 施加竖直向下的压力将弹簧上端缓慢压缩至B 处，此时压力大小为F ，如图乙、丙所示，A 、B 间距离为x ；突然撤去压力F ，a 、b 、c 在向上运动的过程中，物体a 在某处脱离弹簧上端继续向上运动，重力加速度为g ，弹簧始终在弹性限度内，弹簧的弹性势能E p =21()2k x ∆，k 为弹簧的劲度系数，Δx 为弹簧的形变量，不计空气阻力。

下列说法正确的是（ ）A ．压力F 大于2mgB ．物体c 会在位置O 脱离物体bC ．撤去压力F 瞬间，a 、b 处于超重状态，c 处于失重状态D ．向上运动过程中c 对b 的压力先增大后减小4．在高处的某同一点将甲、乙两个质量相同的小球以相同的速率0v 分别竖直上抛、平抛。

机械能守恒定律单元测试 （机械能定恒定律）第一卷（选择题，共9题）一、单项选择题（每题4分共16分）13．如图所示，A 、B 叠放着，A 用绳系在固定的墙上，用力F 将B 拉着右移，用T 、f AB 和f BA 分别表示绳子中拉力、A 对B 的摩擦力和B 对A 的摩擦力，则下面正确的叙述是（ ）A 、F 做正功，f AB 做负功，f BA 做正功，T 不做功 B 、F 和f BA 做正功，f AB 和T 做负功C 、F 做正功，f AB 做负功，f BA 和T 不做功D 、F 做正功，其它力都不做功14．汽车发动机的额定功率为60kW ，汽车质量为5t ，当汽车在水平路面上行驶时，设阻力是车重的0.1倍，若汽车从静止开始保持以1m/s 2的加速度作匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间（ ）A 、3sB 、6sC 、9sD 、12s15．如图所示，质量为m 的物体被用细绳经过光滑小孔而牵引在光滑的水平面上做匀速圆周运动，拉力为某个值F 时转动半径为R ，当拉力逐渐减小到F/4时，物体仍做匀速圆周运动，半径为2R ，则外力对物体所做的功的大小是（ ）A 、FR/4B 、3FRC 、5FR/2D 、016．一个质量为m 的物体，从倾角为θ高为h 的斜面上端A 点，由静止开始下滑，到底端B 点时的速度为v ，然后又在水平面上滑行s 位移后停止在C 点，物体从A 点开始下滑到B 点的过程中克服摩擦力所做的功及物体与水平面间的动摩擦因数分别为（ ）A 、gs v mv mgh 2222，-B 、gs v mv mgh 222，-C 、gs v mv mgh 2222，+D 、gs v mv mgh 222，+二、双项选择题（每题6分共60分）21．关于重力势能的说法，正确的是（ ）A 、重力势能只由重物决定B 、重力势能不能有负值C 、重力势能的大小是相对的D 、物体克服重力做功等于重力势能的增加 22．如图所示，某人以拉力 F 将物体沿斜面拉下，拉力大小等于摩擦力，则下列说法中正确的是（ ）A 、物体做匀速运动B 、合外力对物体做正功C 、物体的机械能不变D 、物体的机械能减小23．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，在此过程中以下说法正确的是（ ）A 、重力对物体做功为mgHB 、物体的重力势能减少了mg （H ＋h ）C 、此过程物体机械能守恒D 、地面对物体的平均阻力为hh H mg )(+24．两质量相同的小球A 、B ，分别用线悬在等高的O 1、O 2点，A 球的悬线比B 球的长。

一、选择题1．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g 。

下列说法正确的是（ ）A ．运动员踢球时对足球做功12mv 2B ．足球上升过程重力做功mghC ．运动员踢球时对足球做功mgh +12mv 2D ．足球上升过程克服重力做功mgh +12mv 2 2．从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球，一个竖直上抛，一个竖直下抛，另一个平抛，则它们从抛出到落地（不计空气阻力），以下说法正确的是（ ） ①运行的时间相等②重力的平均功率相等③落地时重力的瞬时功率相等④落地时的动能相等A ．④B ．②③C ．③④D ．②③④ 3．两个互相垂直的力F 1与F 2作用在同一物体上，使物体运动，物体通过一段位移时，力F 1对物体做功为4J 。

力F 2对物体做功为3J ，则力F 1与F 2的合力对物体做功为（ ） A ．0 B ．5J C ．7J D ．25J4．如图所示，质量为m 的物体置于粗糙的质量为()M m M <的斜面体上，斜面体M 置于光滑的水平面上，当物体m 以速度0v 沿斜面体M 底端冲上顶端的过程中，下列说法正确的是（ ）A ．物体m 受到的力的个数比斜面体M 受到的力的个数要少B ．物体m 和斜面体M 组成的系统机械能守恒C ．斜面体M 对物体m 的作用力不做功D ．物体m 的机械能增大5．质量为m 的小球，用长为l 的轻绳悬挂于O 点，小球在水平恒力F 作用下，从最低点转过θ角，如图所示，重力加速度为g ，则在此过程中( )A ．小球受到的合力做功为(1cos )mgl θ-B ．拉力F 的功为sin Fl θC ．重力势能的变化大于(1cos )mgl θ-D ．水平力F 做功使小球与地球组成的系统机械能增加了(1cos )mgl θ-6．物体从某一高度做初速为0v 的平抛运动，p E 为物体重力势能，k E 为物体动能，h 为下落高度，t 为飞行时间，v 为物体的速度大小。

一、选择题1．如图所示，轻质弹簧竖直放置，下端固定。

小球从弹簧的正上方某一高度处由静止下落，不计空气阻力，则从小球接触弹簧到弹簧被压缩至最短的过程中（）A．小球的动能一直减小B．小球的机械能守恒C．弹簧的弹性势能先增加后减小D．小球的重力势能一直减小2．从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球，一个竖直上抛，一个竖直下抛，另一个平抛，则它们从抛出到落地（不计空气阻力），以下说法正确的是（）①运行的时间相等②重力的平均功率相等③落地时重力的瞬时功率相等④落地时的动能相等A．④B．②③C．③④D．②③④3．两个互相垂直的力F1与F2作用在同一物体上，使物体运动，物体通过一段位移时，力F1对物体做功为4J。

力F2对物体做功为3J，则力F1与F2的合力对物体做功为（）A．0 B．5J C．7J D．25J4．关于功和能，下列说法不正确的是（）A．滑动摩擦力对物体可以做正功B．当作用力对物体做正功时，反作用力可以不做功C．一对互为作用力和反作用力的滑动摩擦力，做功之和一定为零D．只有重力做功的物体，在运动过程中机械能一定守恒5．物体从某一高度做初速为0v的平抛运动，p E为物体重力势能，k E为物体动能，h为下落高度，t为飞行时间，v为物体的速度大小。

以水平地面为零势能面，不计空气阻力，下E与各物理量之间关系可能正确的是（）列图象中反映pA．B．C．D．6．在水平地面上竖直上抛一个小球，小球在运动过程中重力瞬时功率的绝对值为P，离地高度h。

不计空气阻力，从抛出到落回原地的过程中，P与h关系图像为（）A．B．C．D．7．如图，游乐场中，从高处P到水面Q处有三条不同的光滑轨道，图中甲和丙是两条长度相等的曲线轨道，乙是直线轨道。

甲、乙、丙三小孩沿不同轨道同时从P处自由滑向Q 处，下列说法正确的有（）A．甲的切向加速度始终比丙的小B．因为乙沿直线下滑，所经过的路程最短，所以乙最先到达Q处C．虽然甲、乙、丙所经过的路径不同，但它们的位移相同，所以应该同时到达Q处D．甲、乙、丙到达Q处时的速度大小是相等的8．将一个小球从水平地面竖直向上抛出，它在运动过程中受到的空气阻力大小恒定，其上升的最大高度为20m，则运动过程中小球的动能和重力势能相等时，其高度为（规定水平地面为零势能面）（）A．上升时高于10m，下降时低于10mB．上升时低于10m，下降时高于10mC．上升时高于10m，下降时高于10mD．上升时低于10m，下降时低于10m9．在倾角为30°的斜面上，某人用平行于斜面的力把原来静止于斜面上的质量为2kg的物体沿斜面向上推了2m的距离，并使物体获得1m/s的速度，已知物体与斜面间的动摩擦因数为33，g取10m/s2，则在这个过程中（）A．物体机械能增加41J B．摩擦力对物体做功20JC．合外力对物体做功1J D．物体重力势能增加40J10．按压式圆珠笔内装有一根小弹簧，尾部有一个小帽，压一下小帽，笔尖就伸出来。

一、选择题1．如图所示，两个相同的小球a 、b ，a 从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时，b 从同一高度平抛。

小球a 、b （ ）A ．落地时的速度相同B ．落地时重力的瞬时功率a b P P <C ．运动到地面时动能相等D ．从运动到落地的过程中重力的平均功率相等2．如图为嘉兴七一广场音乐喷泉喷出水柱的场景。

喷泉喷出的最高水柱约50m ，喷管的直径约为10cm ，已知水的密度ρ=1×103kg/m 3.据此估计喷管喷水的电动机的输出功率约为（ ）A ．6.5×104WB ．1.3×105WC ．2.6×105WD ．5.2×105W 3．质量为m 的小球，用长为l 的轻绳悬挂于O 点，小球在水平恒力F 作用下，从最低点转过θ角，如图所示，重力加速度为g ，则在此过程中( )A ．小球受到的合力做功为(1cos )mgl θ-B ．拉力F 的功为sin Fl θC ．重力势能的变化大于(1cos )mgl θ-D ．水平力F 做功使小球与地球组成的系统机械能增加了(1cos )mgl θ-4．如图所示，两卫星A 、B 绕地球做匀速圆周运动（不考虑卫星间的相互作用），假设两卫星的质量相等。

下列分析正确的有（ ）A ．两卫星的运动周期关系AB T T >B ．两卫星的动能关系kA kB E E >C ．两卫星的加速度关系A B a a =D ．两卫星所受的地球引力大小关系A B F F >5．质量为m 的物体由静止开始加速下落h 高度过程中，其加速度大小为13g 。

则（ ） A ．物体的动能增加了13mgh B ．物体的重力势能减少了13mgh C ．物体的机械能保持不变 D ．物体的机械能减少了13mgh 6．在水平地面上竖直上抛一个小球，小球在运动过程中重力瞬时功率的绝对值为P ，离地高度h 。

不计空气阻力，从抛出到落回原地的过程中，P 与h 关系图像为（ ） A ． B ．C ．D ．7．桌面的高为h ，质量为m 的小球从离桌面高为H 处自由落下，不计空气阻力，假设以桌面为参考面，则小球落到地面前瞬间的机械能为（ ）A ．0B ．mghC ．mgHD ．mg （H ＋h ） 8．某人骑自行车沿平直坡道向下骑行，其车把上挂有一只盛有半杯水的水杯，若骑行过程中悬绳始终竖直，如图所示，不计空气阻力，则下列说法中正确的是（ ）A ．自行车可能做匀加速运动B ．坡道对自行车的作用力竖直向上C ．杯内水面与坡面平行D ．水杯及水的机械能守恒9．2019年9月，北斗系统正式向全球提供服务，在轨39颗卫星中包括21颗北斗三号卫星：有18颗运行于中圆轨道、1颗运行于地球同步轨道、2颗周期为24h 的运行于倾斜地球同步轨道，这些卫星中（ ）A ．中圆轨道卫星周期最大B ．同步轨道卫星向心加速度最大C ．2颗倾斜地球同步轨道卫星机械能相等D ．倾斜地球同步轨道卫星相对地面不是静止的10．质量为m 的跳水运动员，从高出水面h 的跳台上以某速度斜向上跳起，跳起高度离跳台为H ，最后以速度v 进入水中，不计空气阻力，则运动员起跳时所做的功为（ ） A ．mgHB ．mghC ．212mv mgh -D ．212mv mgh + 11．抛出的铅球在空中运动轨迹如图所示，A 、B 为轨迹上等高的两点，铅球可视为质点，空气阻力不计。