高一物理 第五章机械能及其守恒定律单元测试(A组)

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高中物理第五章机械能及其守恒定律阶段测试同步训练试题500

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高中物理第五章机械能及其守恒定律阶段测试同步训练试题2019.1037的斜面上的物体,在水平恒力F=15N的作用下,沿斜面移1,放在倾角︒动s=2m,恒力F对物体所做的功是多少?2,质量为1kg 的木块静止在水平地面上,受到10N水平恒力作用后沿水平地面匀加速滑动,木块滑动1m距离时速度达到4m/s,此时立即撤去水平恒力,试求木块还能滑行多远?(取g=10m/s2)3,如图所示,质量m=4kg的物体静止在水平面上,在外力F=25N作用下开37,物体位移为5m时,具有50J的动始运动,已知F与水平方向夹角θ=︒能。

求:⑴此过程中,物体克服摩擦力所做的功。

37=0.6,⑵物体与水平面间的动摩擦因数μ。

(g=10m/s2,sin︒37=0.8)cos︒4,将质量为20kg的物体从静止开始以1m/s2的加速度竖直提升2m。

求在此过程中拉力做功的平均功率为多少?到达2m高处时拉力做功的即时功率多大?5,质量为2吨的汽车匀速驶上一个倾角α=30°的斜坡、行驶时汽车发动机的功率P=50kW保持不变。

设在行驶中受到的摩擦阻力f =2000N,求汽车驶上250m 长的斜坡用了多长时间?g取10m/s2。

6,某人从距地面25m高处水平抛出一小球,小球质量100g,出手时速度大小为10m/s,落地时速度大小为16m/s,取g=10m/s2,试求:(1)人抛球时对小球做多少功?(2)小球在空中运动时克服阻力做功多少?7,如图所示,根据功的定义式W=Fscosα证明,在质量为m的物体从斜面顶端运动到底端的过程中,重力mg 对m 做的功为W=mgH,而与斜面倾角θ无关.8,如图所示,轻绳下端拴着一个小钢球,上端固定在支架的O 点上,悬绳长为L ,球的尺寸不计。

现把小球拉到A 点处,OA 与竖下方向OB 间夹角为α。

无初速地放手后,小球摆过竖直位置OB 后摆到与竖直方向成θ角的位置OC 时,其动能与重力势能相等。

不计空气阻力,求θ角与α角的关系。

高一物理 第五章《机械能及其守恒律》测试题

高一物理 第五章《机械能及其守恒律》测试题

象对市爱好阳光实验学校高一物理 第五章<机械能及其守恒律>测试题本章的概念包括: 1. 追寻守恒量A. 势能B. 动能 2. 时间和位移C. 功— cos W Fl α=D. 正功和负功 3. 运动快慢的描述——速度E. 功率—W tP = F. 额功率和实际功率G. 功率和速度— P Fv =4. 重力势能 H. 重力的功— 12()G W mg h h =-I. 重力势能—P E mgh=重力做的功与重力势能的关系—12P P P E E E =-J. 重力势能的相对性— 势能是系统所共有的5. 探究弹性势能的表达式—〔体会探究的过程和方法〕6. 探究功与物体速度变化的关系7. 动能和动能原理 K. 动能的表达式— 212W mv=L. 动能原理—21k k W E E =-8. 机械能守恒律9. :探究机械能守恒律 10. 能量守恒与能源M. 能量守恒律 N. 能源和能量耗散 分类试题汇编 一、选择题1.【01粤·豫综合】假设列车从静止开始匀加速运动,经过500m 的路程后,速度到达360km/h 。

整个列车的质量为1.00×105kg ,如果不计阻力,在匀加速阶段、牵引力的最大功率是A .7×106kWB .1.0×105kWC .1.0×108kWD .7×109kW2.【01】在一种叫做“蹦极跳〞有的运动中,质量为m 的游戏者系一根长为L 、弹性优良的轻质柔软橡皮绳,从高处由静止开始下落1.5L 时到达最低点。

假设在下落过程中不计空气阻力,那么以下说法正确的选项是 A .速度先增大后减小 B .加速度先减小后增大C .动能增加了mgLD .重力势能减少了mgL3.【01春招】将物体以一的初速度竖直上抛.假设不计空气阻力,从抛出到落回原地的整个过程中,以下四个图线中正确的选项是 4.【01】一升降机在箱底装有假设干个弹簧,设在某次事故中,升降机吊索在空中断裂,忽略摩擦力,那么升降机在从弹簧下端触地后直到最低点的一段运动过程中, 〔A 〕升降机的速度不断减小 〔B 〕升降机的加速度不断变大〔C〕先是弹力做的负功小于重力做的正功,然后是弹力做的负功大于重力做的正功〔D〕到最低点时,升降机加速度的值一大于重力加速度的值。

必修2第五章机械能及其守恒定律单元测试340

必修2第五章机械能及其守恒定律单元测试340

必修2第五章机械能及其守恒定律单元测试测试题2019.91,如图,物体A、B与地面间动摩擦因数相同,它们的质量也相同,在恒力F作用下,一起沿水平地面运动一段距离,则( )A.F对A所做的功与A对B所做的功相同B.A对B作用力所做的功与B对A作用力所做的功相同C.摩擦力对A做的功与摩擦力对B做的功相同D.物体分别所受合外力对A做的功与对B做的功相同2,如图所示,某一个力F=10 N作用于半径为R=1 m的转盘的边缘上,力F的大小保持不变,但方向在任何时刻均保持与作用点的切线一致,则转动一周的过程中,这个力F做的总功为( )A.0 B.20 J C.10 J D.20 J3,质量为5kg的小车在光滑的水平面上做匀加速直线运动.若它在2s内从静止开始速度增加到4m/s,则在这一段时间里外力对小车做功的平均功率是( )A.40WB.20WC.10WD.5W4,质量为5t 的汽车,在水平路面上以加速度a = 2m/s 2起动,所受阻力为1.0×103N ,汽车起动后第1秒末的即时功率是( )A .2kWB .22kWC .1.1kWD .20kW5,对于功率的以下几个认识,正确的是( )A .由P=W/t 可知功率越大的机器做的功W 越多B .由P=Fv 可知汽车发动机功率P 越大,汽车的速度v 越大C .由P=W/t 可知单位时间内做功越多功率越大D .由P=FV 可知做功的力F 越大功率越大6,汽船航行时所受水的阻力与它的速度平方成正比. 如果汽船以速度v 水平匀速航行时, 发动机的功率为P, 则当汽船以速度2v 水平匀速航行时, 发动机的功率为 ( )7,质量为2kg 的物体从静止开始自由下落,不计空气阻力,在3s 末重力对物体做功的瞬时功率是(g 取lOm /s 2)( )A.150WB.300WC.60WD.600W8,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是( )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P P P P D.8 C.4 B.2 21A.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9,对于做匀速圆周运动的物体,下面说法中正确的是( )A.速度在改变,动能也在改变B.速度改变,动能不变C.速度不变,动能改变D.动能、速度都不变10,一质量为 m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点。

高一物理第五章《机械能及其守恒定律》同步

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高一物理第五章《机械能及其守恒定律》同步高一物理第五章《机械能及其守恒定律》同步练习本章的概念包括:1.保护的追求a.势能b.动能2.时间和位移c.功―w?flcos?d.正功和负功3.运动速度说明-速度e.功率―p?wtf.额定功率和实际功率g.功率和速度―p?fv4.重力势能h.重力的功―wg?mg(h1?h2)i.重力势能―ep?mgh重力做功与重力势能EP之间的关系?ep1?ep2j。

引力势能的相对性——势能是所有系统的共同点5.探究弹性势能的表达式―(体会探究的过程和方法)6.探究功与物体速度变化的关系7.动能和动能原理2k。

动能的表达式-W?12毫伏l.动能原理―w?ek2?ek18.机械能守恒定律9.实验:探究机械能守恒定律10.能量守恒与能源m、能量守恒定律能量和能量耗散分类试题汇编一、多项选择题1.【01粤豫综合】假设列车从静止开始匀加速运动,经过500m的路程后,速度达到360km/h。

整个五列车的质量为1.00×10kg,如果不计阻力,在匀加速阶段、牵引力的最大功率是a、 4.67×106kwb.1.0×105kwc.1.0×108kwd.4.67×109kw2.【01上海】在一种叫做“蹦极跳”有的运动中,质量为m的游戏者系一根长为l、弹性优良的轻质软橡胶绳从高处静止开始,在 1.5L处达到最低点。

如果下落过程中未考虑空气阻力,则以下陈述是正确的a.速度先增大后减小b.加速度先减小后增大c.动能增加了mgld.重力势能减少了mgl3.[01弹簧移动]以一定的初始速度垂直向上扔物体。

如果不考虑空气阻力,从投掷到落回原位的整个过程,下列四个图线中正确的是4.[01上海]电梯在箱体底部装有多个弹簧。

在事故中,吊索在空中断裂。

忽略摩擦力,在提升装置从弹簧下端移动到最低点的过程中,(a)提升装置的速度继续降低(b)提升装置的加速度继续增加(c)先是弹力做的负功小于重力做的正功,然后是弹力做的负功大于重力所做的积极功(d)到最低点时,升降机加速度的值一定大于重力加速度的值。

高中物理第五章机械能及其守恒定律阶段测试同步训练试题340

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高中物理第五章机械能及其守恒定律阶段测试同步训练试题2019.101,物体在水平恒力作用下,在水平面上由静止开始运动当位移s时撤去F,物体继续前进3s后停止运动,若路面情况相同,则物体的摩擦力和最大动能是()2,质量为m的物体,在水平恒力F作用下第一次沿光滑的水平面移动距离为S,第二次在同一水平力F作用下沿粗糙的水平面移动的距离也是S。

设第一次F对物体做的功为W1,第二次F对物体做的功为W2,则( )A W1=W2B W1<W2C W1>W2D 无法确定3,起重机以a = 1m/s2的加速度,将重G = 104N的货物由静止匀加速向上提升。

那么,在1s内起重机对货物做的功是(g=10m/s2)( )A 500JB 5000JC 4500JD 5500J4,若汽车受到的摩擦阻力大小不变,则以下关于汽车运动的分析中正确的是( )A 若汽车做匀速直线运动,则其发动机的功率将保持不变B 若汽车做匀加速直线运动,则其发动机的功率将逐渐增大C 若汽车做匀速直线运动,则其发动机功率将逐渐增大D 汽车上坡时一定要增大发动机的功率5,有关功的下列说法,正确的是A 只要物体发生了位移,就一定有力对它做功B 凡是受力的物体,一定有力对它做功C 只要物体在力的方向上发生了位移,则力一定对它做了功D 物体既受了力又发生了位移,一定有力对它做功 6,在距地面高为h 处水平抛出一小石子,抛出时小石子的动能E k 恰等于它的重力势能E p (以地面为参考平面)。

不计空气阻力,则小石子着地时的速度大小为A ;2ghB ;3ghC ;4ghD gh 22 7,一物体质量为M ,第一次用水平拉力将其沿粗糙的水平地面拉动距离S ,第二次用平行于光滑斜面的同样大小的力F 将物体沿斜面拉动了同样的距离S ,关于拉力所做的功,下列叙述正确的是 A 第一次拉力做功多,因为平面是粗糙的 B 第二次拉力做功多,因为斜面有倾角 C 两次拉力做功一样多D 无法比较两次做功多少,因为动磨擦因数和斜面倾角未知 8,一个质量M=2kg 的物体自由下落,则第2秒内重力的平均功率是 A 400W B 300W C 200W D 100W9,甲、乙两汽车额定功率之比为1:2,当两车以各自的额定功率行驶时,可判断:A 两车装货物质量之比为1:2B 两车行驶速度之比为1:2C 在相等时间内两车所做功之比为1:2D 速度相等时,两车的牵引力之比为2:1 10,A 、B 两物体放在光滑的水平面上,分别在相同的水平恒力作用下,由静止开始通过相同的位移,若A 的质量大于B 的质量,则在这一过程中:A A获得的动能大B B获得的动能大,C A、B获得的动能一样大D 无法比较谁获得的动能大11,如图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,从小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,下列关于机械能变化的叙述中不正确的是A 小球的动能先增大后减少B 弹簧的弹性势能逐渐增大C 小球的重力势能逐渐减少D 机械能总和逐渐增大12,用恒力F使质量为10kg的物体从静止开始,以2m/s2的加速度匀加速上升,不计空气阻力,g取10m/s2,那么2s内恒力F做功A 80JB 200JC 400JD 480J13,质量为m的物体,从静止开始以2g的加速度竖直向下运动h高度,那么( )A 物体的重力势能减少2mghB 物体的动能增加2mghC 物体的机械能保持不变D 物体的机械能减少mgh14,起重机将质量为m的货物竖直匀加速吊起,加速度为a.当把货物提升高为h时,货物的重力势能增量△E P及起重机对货物所做的功W分别为( )A △E P = mgh,W = mghB △E P = m(g+a)h,W =m(g+a)hC △E P = mgh,W =m(g+a)hD △E P =m(g+a)h,W =mgh15,当重力对物体做正功时,物体的()A 重力势能一定增加,动能一定减少B 重力势能一定减少,动能一定增加C 重力势能不一定减少,动能也不一定增加D 重力势能一定减少,动能不一定增加16,一个人站在高为H 的平台上,以一定的初速度将一个质量为m 的小球抛出。

高考物理 第五章 机械能及其守恒定律阶段综合测评 新人教版

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第五章机械能及其守恒定律(时间:100分钟满分:110分)温馨提示:1.第Ⅰ卷答案写在答题卡上,第Ⅱ卷书写在试卷上;交卷前请核对班级、姓名、考号.2.本场考试时间为100分钟,注意把握好答题时间.3.认真审题,仔细作答,永远不要以粗心为借口原谅自己.第Ⅰ卷(选择题,共48分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分,每小题给出的四个选项中至少有一项符合题意,全部选对的得4分,漏选的得2分,错选的得0分)1.(2012·盐城联考)小车M静止在光滑水平轨道上,小球m用细杆悬挂在小车上,细杆可绕小车无摩擦旋转,由图中的位置无初速度地释放小球,则在小球下摆过程中,下列说法正确的是( )A.小球下摆过程中,杆对小车的作用力等于小车对杆的作用力B.小球下摆过程中,小球的机械能增加,小车的机械能减少C.小球下摆过程中,杆的拉力对小车做负功,对小球做正功D.小球下摆过程中,小车的机械能的增加量等于小球的机械能的减少量解析:由牛顿第三定律作用力和反作用力应等大反向,所以选项A正确.在小球下摆过程中,由于细杆的拉力作用,小车的速度增加,细杆对小车做正功.因为细杆的拉力使车的动能增加了.而小车和小球构成的系统的机械能是守恒的,小车的机械能的增加量等于小球的机械能的减少量,所以细杆的拉力一定对小球做负功,所以选项B、C错误,选项D正确.答案:AD2.(2012·菏泽联考)物体沿直线运动的v-t关系如图所示,已知在第1秒内合外力对物体做的功为W,则( )A.从第1秒末到第3秒末合外力做功为4WB.从第3秒末到第5秒末合外力做功为-2WC.从第5秒末到第7秒末合外力做功为WD.从第3秒末到第4秒末合外力做功为-0.75W解析:由题图知,第1秒末速度、第3秒末速度、第7秒速度大小关系:v1=v3=v7,由题知W =12mv 21-0,则由动能定理知第1秒末到第3秒末合外力做功W 2=12mv 23-12mv 21=0,故A 错.第3秒末到第5秒末合外力做功W 3=0-12mv 23=-W ,故B 错.第5秒末到第7秒末合外力做功W 4=12mv 27-0=W ,故C 正确.第3秒末到第4秒末合外力做功W 5=12mv 24-12mv 23;因v 4=12v 3,所以W 5=-0.75W .故D 正确.答案:CD3.(2012·丹东联考)如图所示,水平传送带长为s ,以速度v 始终保持匀速运动,把质量为m 的货物放到A 点,货物与皮带间的动摩擦因数为μ,当货物从A 点运动到B 点的过程中,摩擦力对货物做的功不可能( )A .等于12mv 2B .小于12mv 2C .大于μmgsD .小于μmgs解析:货物在传送带上相对地面的运动可能先加速后匀速,也可能一直加速而货物的最终速度小于v ,故摩擦力对货物做的功可能等于12mv 2,可能小于12mv 2,可能等于μmg s ,可能小于μmgs ,故选C .答案:C4.(2012·武汉市部分重点中学联考)如图所示小球沿水平面通过O 点进入半径为R 的半圆弧轨道后恰能通过最高点P ,然后落回水平面,不计一切阻力,下列说法正确的是( )A .小球落地点离O 点的水平距离为RB .小球落地时的动能为5mgR /2C .小球运动到半圆弧最高点P 时向心力恰好为零D .若将半圆弧轨道上的1/2圆弧截去,其他条件不变,则小球能达到的最大高度比P 点高0.5R解析:小球恰在最高点时mg =m v 2R小球飞离P 点后做平抛运动x =v ·t =v ·4Rg=2R ,A 错误;由机械能守恒可知,小球落地时的动能E k =mg 2R +12mv 2=2.5mgR ,B 正确;小球运动到最高点的同心力为mg ,C 错误;设小球到达圆弧轨道上12处的速度为v ′,由机械能守恒定律可得52mgR =mgR +12mv ′2h ′=v ′22g=1.5R小球达到的最大高度比P 点高 Δh =1.5R -R =0.5R 故D 正确. 答案:BD5.(2012·宝轮中学月考)一个25 kg 的小孩从高度为3.0 m 的滑梯顶端由静止开始滑下,滑到底端时的速度为2.0 m/s.取g =10 m/s 2,关于力对小孩做的功,以下结果正确的是( )A .合外力做功50 JB .阻力做功500 JC .重力做功500 JD .支持力做功50 J解析:由动能定理得合外力做的功W 合=E k =12mv 2=12×25×22J =50 J ,故A 正确;W f=mgh -12mv 2=25×10×3-12×25×22=700 J ,B 错误;重力做功W G =mgh =25×10×3=750J ,C 错误;支持力做功为零,D 错误. 答案:A6.(2012·江苏黄桥中学月考)某物体在运动过程中,如果( ) A .机械能不守恒,则其运动状态一定变化 B .所受的合外力恒定不变,它一定是做直线运动 C .所受合外力不为零,它的动能一定变化 D .做匀加速直线运动,它的机械能可能守恒解析:机械能不守恒可能是重力势能变化,动能不变速度也可能不变,运动状态不变,A 错误;合外力恒定不变,物体可能做曲线运动,B 错误;物体做匀速圆周运动时,合外力不为零,动能不变,C 错误;物体做匀加速运动,也可能只有重力和弹力做功,机械能守恒,D 正确.答案:D7.(2012·汕头两英中学月考)一质量为m 的滑块以初速度v 0自固定在地面上的粗糙斜面的底端开始冲上斜面,到达某一高度后又自动返回至斜面底端,图中分别给出了在整个运动过程中滑块的速度v 、加速度a 的大小、动能E k 及重力势能E p 随时间t 的变化关系图线,则其中可能正确的是(规定斜面底端所在水平面为参考平面)( )解析:由牛顿第二定律可得:a 上=g sin θ+μg cos θ,a 下=g sin θ-μg cos θ下降时加速度a 下<a 上,速度—时间 图像应如图所示,A 错误,B 对;上升过程E k =12mv 2=12m (v 0-a 上t )2E k 随t 变化应为曲线C 错误;上升过程E p =mgh =mgx sin θ=mg ·(v 0t -12a 上t 2)sin θ下降过程E p =mg (h 0-x sin θ)=mg (h 0-12a 下t 2sin θ),D 正确.答案:BD8.(2012·湖北八校联考))如图所示,在光滑的水平面上有一个质量为M 的木板B 处于静止状态,现有一个质量为m 的木块A 在木板B 的左端以初速度v 0开始向右滑动,已知M >m ,用①和②分别表示木块A 和木板B 的图象,在木块A 从木板B 的左端滑到右端的过程中,下面关于速度v 随时间t 、动能E k 随位移s 的变化图象,其中可能正确的是( )解析:木块A 和木板B 之间的摩擦力为f ,则木块A 、木板B 的加速度a A >a B ,速度图象的斜率可以反映,则A 、B 均错;对木板B 和木块A ,由动能定理,两物体的E k -s 图线的斜率互为相反数,则C 错误;在木块A 相对木板B 滑动过程中,木块A 的位移大于木板B 的位移,则D 正确.答案:D9.(2012·江西金溪一中月考)如图甲所示,质量为m =0.5 kg ,初速度v 0=10 m/s 的物体,受到一个与初速度v 0方向相反的外力F 作用,沿粗糙的水平面滑动,物体与地面间的动摩擦因数为μ,经3 s 后撤去外力,直到物体停止.整个过程物体的v -t 图象如图乙所示(g =10 m/s 2).则( )A .0~7 s 内物体做匀减速直线运动B .外力F 和动摩擦因数μ大小分别为0.5 N 和0.1C .0~7 s 内物体由于摩擦产生的热量为25 JD .运动到停止物体滑行的总位移为29 m解析:前3 s 内加速度a 1=2 m/s 2后4 s 内加速度a 2=1 m/s 2由牛顿第二定律得:F +μmg =ma 1,μmg =ma 2由以上可得F =0.5 N ,μ=0.1 A 错误,B 正确,物体总位移x =12(4+10)×3+12×4×4=29 m0.7 s 产生的总热量Q =μmg ·x =0.1×0.5×10×29=14.5 J ,C 错,D 对. 答案:BD10.(2012·河南确山月考)质量相等的两木块A 、B 用一轻弹簧拴接,静置于水平地面上,如图(a)所示.现用一竖直向上的力F 拉动木块A ,使木块A 向上做匀加速直线运动,如图(b)所示.从木块A 开始做匀加速直线运动到木块B 将要离开地面时的这一过程,下列说法错误的是(设此过程弹簧始终处于弹性限度内)( )A.力F一直增大B.弹簧的弹性势能一直减小C.木块A的动能和重力势能之和先增大后减小D.两木块A、B和轻弹簧组成的系统的机械能先增大后减小解析:对A由F合=ma可得,当弹簧处于压缩状态时,F+kx-m A g=m A a,x减小,F应增大当弹簧处于伸长状态时F-kx-m A g=m A ax增大,F应增大,A正确;形变量x先减小而后增大,弹性势能先减小而后增大,B错,动能和重力势能之和的变化量应取决于外力F和弹力做功之和,外力F和弹力始终做正功,由功能关系可知,动能和重力势能之和始终增大,C错;外力F始终做正功,两木块A、B和轻弹簧组成的系统的机械能始终增大.D错.答案:BCD11.(2012·青岛联考)一辆轿车在平直公路上运行,启动阶段轿车牵引力保持不变,而后以额定功率继续行驶,经过时间t0,其速度由零增大到最大值v m,若所受阻力F f为恒力.关于轿车的速度v、牵引力F、功率P随时间t变化的情况正确的是( )解析:启动阶段轿车牵引力保持不变,阻力F f为恒力,故a恒定,先做匀加速运动,P =Fv,v增大时,P增大,当P增大至额定功率时,匀加速运动结束,但这时牵引力仍大于阻力,v仍增大,又因保持额定功率不变,故F变小,当F=F f时,轿车匀速运动.答案:BCD12.(2012·河北省教学质检)如图所示,倾角为30°、高为L的固定斜面底端与水平面平滑相连,质量分别为3m 、m 的两个小球A 、B 用一根长为L 的轻绳连接,A 球置于斜面顶端.现由静止释放A 、B 两球,B 球与弧形挡板碰撞过程时间极短无机械能损失,且碰后只能沿斜面下滑,两球最终均滑到水平面上.已知重力加速度为g ,不计一切摩擦,则( )A .A 球刚滑至水平面时的速度大小为125gLB .B 球刚滑至水平面时的速度大小为12gLC .两小球在水平面上不可能相撞D .在A 球沿斜面下滑的过程中,轻绳对B 球先做正功、后不做功解析:因B 球和弧形挡板碰撞无能量损失,并且B 球的方向变为沿斜面向下.由于A 、B 在一条线上,所以A 、B 线速度相等(B 上升过程中,A 未到达水平面时).当A 刚到水平面时,B 在竖直高度为L /2处,由能量守恒得3mgL -mgL /2=12(3m +m )v 21,解得v 1=125gL ,选项A 正确;因A 球到达水平面上,B 球还在斜面上,所以B 球到水平面时速度比A 快.对B 由能量守恒:12mv 21+12mgL =12mv 22,得v 2=32gL ,选项B 错误;由于v 2>v 1,所以B 球可以追上A 球,选项C 错误;A 球在斜面上下滑过程中,绳对B 做正功,A 到达水平面后,绳不再对B 做功,选项D 正确.答案:AD第Ⅱ卷(非选择题,共62分)二、实验题(本题共2小题,共12分) 13.(2012·安徽师大附中月考)(1)某同学用图示装置“探究功与物体速度变化的关系”.下列操作正确的是( )A .用同一根橡皮筋,每次从不同位置释放小车,可以得到不同的弹力做的功B .每次从同一位置释放小车,如果用1根橡皮筋时,弹力做的功为W ;用2根橡皮筋时,弹力做的功为2W ;用3根橡皮筋时,弹力做的功为3WC .纸带上打出的点“两端密,中间疏”,是因为橡皮筋弹力太小D .纸带上打出的点“两端密,中间疏”,是因为木板倾角太小,没有达到平衡阻力的目的(2)在上述实验中,该同学打出的一条纸带如图所示.若打点计时器连接电源的频率为50 Hz,则橡皮筋恢复原长时小车的速度为________m/s(结果保留3位有效数字)答案:(1)BD (2)0.8914.(2011·高考海南单科)现要通过实验验证机械能守恒定律.实验装置如图所示:水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨;导轨上A点有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连;遮光片两条长边与导轨垂直;导轨上B点有一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t.用d表示A点到导轨低端C点的距离,h表示A与C的高度差,b表示遮光片的宽度,s表示A、B两点间的距离,将遮光片通过光电门的平均速度看作滑动通过B点时的瞬时速度.用g表示重力加速度.完成下列填空和作图:(1)若将滑块自A点由静止释放,则在滑块从A运动至B的过程中,滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为________,动能的增加量可表示为________.若在运动过程中机械能守恒,1t2与s的关系式为1t2=________.(2)多次改变光电门的位置,每次均令滑块自同一点(A点)下滑,测量相应的s与t值.结果如下表所示:1234 5s(m)0.6000.800 1.000 1.200 0 1.400t(ms)8.227.17 6.44 5.85 5.431/t2104s-2 1.48 1.95 2.41 2.92 3.39以s为横坐标,t2为纵坐标,在下图位置的坐标纸中描出第1和第5个数据点;根据5个数据点作直线,求得该直线的斜率k=________×104m-1·s-2(保留3位有效数字).由测得的h 、d 、b 、M 和m 数值可以计算出1t2-s 直线的斜率k 0,将k 和k 0进行比较,若其差值在实验允许的范围内,则可认为此实验验证了机械能守恒定律.解析:(1)系统重力势能的减小量 ΔE p =Mgs sin α-mgssin α=hd,ΔE p =⎝ ⎛⎭⎪⎫M h d-m gs过B 点时的速度v =b t,动能的增加量ΔE k =12(M +m )v 2=M +m b 22t 2. 若机械能守恒则有ΔE p =ΔE kM +m b 22t 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫M h d -m gs 1t 2=2⎝ ⎛⎭⎪⎫M h d -m gM +m b 2s =2hM -dm g M +m db 2s . (2)k =2.40×104 m -1·s -2答案:(1)ΔE p =⎝ ⎛⎭⎪⎫M h d -m gs ΔE k =M +m b 2d 2t 22Mh -md g M +m b 2d s (2)2.40×104m -1·s -2三、论述、计算题(本题共4小题,共50分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)15.(2012·浙江金华、丽水、衢州十二校联考)金华到衢州的动车共3趟,每趟运行时间约30分钟.把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客,这样的客车车辆叫动车.而动车组就是几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)编成一组,就是动车组,如图所示.假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比,每节动车与拖车的质量都相等,每节动车的额定功率都相等.(1)若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120 km/h ;则6节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为多少?(2)若动车组在匀加速运动过程中,通过第一个50 m 所用时间是10 s ,通过第二个50 m 所用时间是6 s ,则动车组的加速度为多少?解析:(1)每节动车的功率为P ,每节动车的重力为G ,阻力为kG , 1节动车加3节拖车编成的动车组:P =F 1v 1 其中牵引力F 1=4kG6节动车加3节拖车编成的动车组:6P =F 2v 2 其中牵引力F 2=9kGv 1=120 km/h 代入解得v 2=320 km/h.(2)通过第一个50 m 所用时间是10 s ,中间时刻的速度v 1=st 1=5 m/s 通过第二个50 m 所用时间是6 s ,中间时刻的速度v 2=s t 2=253m/s 两个中间时刻的时间差为Δt =8 s 加速度a =v 2-v 1Δt =512m/s 2=0.42 m/s 2. 答案:(1)320 km/h (2)0.42 m/s 216.(2012·山东平邑二中月考)如图,让一小物体(可看作质点)从图示斜面上的A 点以v 0=4 m/s 的初速度滑上斜面,物体滑到斜面上的B 点后沿原路返回.若A 到B 的距离为1 m ,斜面倾角θ=37°.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g =10 m/s 2)(1)求物体与斜面间的动摩擦因数;(2)若设水平地面为零重力势能面,且物体返回经过C 点时,其动能恰与重力势能相等,求C 点相对水平地面的高度h .解析:(1)设物体与斜面间的滑动摩擦因数为μ,则物体上滑由A 到B 做速度由v 0变为0的匀减速运动,令加速度大小为a ,则由牛顿第二定律,可得mg sin θ+μmg cos θ=ma ①又由运动学公式,可得0-v 20=-2a ·AB ② 由①、②式解得μ=v 20-2g ·AB sin θ2g ·AB cos θ代入数据可得μ=0.25.(2)设物体返回经过C 点时速度大小为v 1,则对于物体由B 到C ,由动能定理有Mg (AB ·sin θ-h )-μmg cos θ·AB ·sin θ-h sin θ=12mv 21③ 又12mv 21=mgh ④ 由③、④式解得h =sin θ-μcos θ2-μcot θAB 代入数据可得:h =0.24 m.答案:(1)0.25 (2)0.24 m17.(2012·江苏江浦中学月考)如图所示,O 点距水平地面的高度为H =3 m ,不可伸长的细线一端固定在O 点另一端系一质量m =2 kg 的小球(可视为质点),另一根水平细线一端固定在墙上A 点,OB 线与竖直方向的夹角为37°,l <l AB ,l <H ,g 取10 m/s 2,空气阻力不计.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)求细线AB 与OB 上的张力;(2)若OB 的长度l =1 m ,剪断细线AB 的同时,在竖直平面内垂直OB 的方向上,给小球一个斜向下的初速度v 0,为使小球恰好能在竖直平面内做完整的圆周运动,求v 0的大小;(3)若先剪断细线AB ,当小球由静止运动至最低点时再瞬间断开OB ,小球最终落地,求OB 的长度l 为多长时,小球落地点与O 点的水平距离最远,最远水平距离是多少.解析:(1)AB 上的张力F 1=mg tan37°=15 N ,OB 上的张力F 2=mg /cos37°=25 N.(2)小球恰好在竖直平面内做完整的圆周运动,最高点满足mg =mv 21/l根据机械能守恒12mv 20=mgl (1+cos37°)+12mv 21 得v 0=46 m/s.(3)小球由静止运动到最低点过程mgl (1-cos37°)=12mv 22得v 2=2gl 1-cos37° OB 线断开后小球做平抛运动t =2H -l gx =v 2t =2l H -l1-cos37° 当l =H 2=1.5 m 时,x max =355 m. 答案:(1)25 N (2)46 m/s (3)1.5 m 355 m 18.(2012·陕西师大附中月考)皮带运输机是靠货物和传送带间的摩擦力将货物送往高处,如图所示.已知传送带与水平面的倾角为θ=37°,以4 m/s 的速度匀速斜向上运行,在传送带的底部无初速的放上一个质量为0.5 kg 的物体,它与传送带间的动摩擦因数为0.8,传送带底部到顶端的长度为25 m ,则物体从底部到顶端的过程所用的时间是多少?物体机械能增加了多少?物体和传送带间产生的内能是多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g =10 m/s 2)解析:开始时物体受力如图由牛顿第二定律知:f -mg sin α=ma ①f =μN =μmg cos α②由①②得:a =(f -mg sin α)/m =μg cos α-g sin α=0.8×10×0.8-10×0.6=0.4 m/s 2.物体从0加速到4 m/s,做匀加速运动由v t=v0+at知:4=0+0.4t t=10 s∴S=at2/2=0.4×102/2=20 m,还剩下5 m做速度为4 m/s的匀速运动,时间为1.25 s.共用时间11.25 s.到最高得到的机械能E=mgh+mv2/2=0.5×10×25×0.6+0.5×42/2=79 J.产生的内能Q=fΔS=μmg cosαΔsΔS=S带-S物=4×10-20=20 m∴Q=0.8×0.5×10×0.8×20=64 J.答案:11.25 s 79 J 64 J。

人教版必修机械能及其守恒定律单元试题及答案

人教版必修机械能及其守恒定律单元试题及答案

人教版必修机械能及其守恒定律单元试题及答案 The document was prepared on January 2, 20217 机械能及其守恒定律单元测验 姓名一、选择题(每小题中至少有一个答案是符合题意的)1. 一质量为m 的木块静止在光滑的水平地面上,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=t 1时刻力F 的功率是( )A. 122t m FB. 2122t m FC. 12t m FD. 212t m F 2. 质量为m 的物体,在距地面h 高处以3g的加速度由静止竖直下落到地面。

下列说法中正确的是( )A.物体的重力势能减少31mghB.物体的动能增加31mgh C.物体的机械能减少31mgh D.重力做功31mgh3. 自由下落的小球,从接触竖直放置的轻弹簧开始,到压缩弹簧有最大形变的过程中,以下说法中正确的是( )A. 小球的动能逐渐减少B. 小球的重力势能逐渐减少C. 小球的机械能不守恒D. 小球的加速度逐渐增大4. 如图5-1所示,用同种材料制成的一个轨道ABC ,AB 段为四分之一圆弧,半径为R ,水平放置的BC 段长为R 。

一个物块质量为m ,与轨道的动摩擦因数为μ,它由轨道顶端A 从静止开始下滑,恰好运动到C 端停止,物块在AB 段克服摩擦力做功为( )A. μmgRB. (1-μ)mgRC. πμmgR/2D. mgR 5.物体从A 点出发竖直向上运动的初动能为60J ,它上升到某高度时动能损失了30J ,而机械能损失了10J 。

则该物体落回到A 点时的动能为(空气阻力恒定) ( )6. A 、B 两物体的质量之比m A ︰m B =2︰1,它们以相同的初速度v 0在水平面上做匀减速直线运动,直到停止,其速度图象如图5-2所示。

那么,A 、B 两物体所受摩擦阻力之比F A ︰F B 与A 、B 两物体克服摩擦阻力做的功之比W A ︰W B 分别为( )A. 4︰1,2︰1B.2︰1,4︰1C. 1︰4,1︰2D. 1︰2,1︰47. 在有空气阻力的情况下,将一物体由地面竖直上抛,当它上升至距离地面h 1高度时,其动能与重力势能相等,当它下降至离地面h 2高度时,其动能又恰好与重力势能相等,已知抛出后上升的最大高度为H ,则( )图5-2v图5-1A.2,221H h H h <>B. 2,221H h H h >>C.2,221H h H h <<D. 2,221H h H h ><8. 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。

沪科版 高一(下) 第五章 机械能 单元测试(A卷)

沪科版 高一(下) 第五章 机械能 单元测试(A卷)

沪科版 高一(下) 第五章 机械能 单元测试(A卷)一、单选题1. 关于功的概念,下列说法中正确的是()A.力对物体做功多,说明物体的位移一定大B.力对物体做功小,说明物体的受力一定小C.力对物体不做功,说明物体一定没有移动D.物体发生了位移,不一定有力对它做功2. 一端固定的轻质弹簧处于原长,第一次用互成角度的两个力F1、F2拉弹簧的另一端至O点,如图所示,在此过程F1、F2分别做了6 J、8 J的( )功,;第二次换用另一个力F仍使弹簧重复上述过程,该过程F所做的功是A.2 JB.8 JC.10 JD.14 J3.如图所示,一个物块在与水平方向成θ=37°大小为20N的拉力F作用下,沿水平面向右运动一段距离x=2m.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8在此过程中,拉力对物块做的功为()A.40J B.32J C.24J D.30J4. 如图所示,斜面体固定在水平地面上,用一根轻绳跨过定滑轮连接甲、乙两滑块,它们静止于斜面等高处,轻绳均与斜面平行.甲、乙可看成质点,不计一切摩擦(,)。

若剪断轻绳,下列说法正确的是()A.甲、乙落地时的速度大小相等B.甲、乙落到地面所用时间之比C.甲、乙落地时重力的功率之比为D.甲、乙在下滑到地面过程中重力做功相等5. 一片质量约为5×10-4kg的秋叶自5m高的树枝上落下并飘落到地面,此过程中重力的平均功率可能为( g=10m/s2)A.0.008W B.0.025WC.0.05W D.0.1W6. 如图所示,桌面高为h,质量为m的小球从离桌面高H处自由落下,不计空气阻力,假设地面处的重力势能为0,则小球经过桌面高度的瞬间重力势能为()A.0B.mgH C.mg(h+H)D.mgh7.质量为m的小陶同学助跑跳起后,手指刚好能摸到篮球架的球框.该同学站立举臂时,手指触摸到的最大高度为h1,已知篮球框距地面的高度约为h2,则在助跑,起跳和摸框的整个过程中,该同学重力势能的增加量最接近( )二、多选题三、填空题A .mgh 1B .mgh 2C .mg(h 2-h 1)D .mg(h 1+h 2)8.我国科学家正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器.舰载机总质量为,设起飞过程中发动机的推力恒为; 弹射器有效作用长度为100m ,推力恒定.要求舰载机在水平弹射结束时速度大小达到80m/s ,弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和,假设所受阻力为总推力的20%,则( )A .弹射器的推力大小为B .弹射器对舰载机所做的功为C .弹射器对舰载机做功的平均功率为D .舰载机在弹射过程中的加速度大小为9. 如图所示,坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m ,在与水平面成角的恒定拉力F 作用下,沿水平地面向右匀速移动了一段距离l 。

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高一物理 第五章机械能及其守恒定律单元测试(A 组)
(时间90分钟,总分100分)
班别 姓名 学号 得分_______
一.选择题
1.一质量为m 的铁球在真空中从t =0时刻由静止自由释放,则在t =t 1时刻重力的功率是(设重力加速度为g )
A.2112mg t
B.21mg t
C.2211
2
mg t D.221mg t 2.质量约为0.5kg 的足球被脚踢出后,在水平地面上沿直线向前运动约50m 后停止。

假定运动员踢球时脚对球的平均作用力为300N ,足球在地面运动过程中所受阻力恒为其重力的0.06倍,则运动员踢球时脚对足球做的功为下列哪一个数值?
A.0.5J
B.15J
C.250J
D.15000J 3.在光滑的水平地面上,一个质量为m 的物体在水平恒力F 的作用下由静止开始运动,经过时间t 后,获得动能为E k ;如果要使物体由静止开始运动相同的时间t 后获得的动能为2E k ,可以采取
A.质量不变,力变为2F
B.力不变,质量变为
2
m
C.力不变,质量变为2m
D.将质量和力都变为原来的一半
4.物体以100J 的初动能从斜面底端的A 点沿斜面向上滑行,第一次经过B 点时,它的动能比最初减少了60J ,势能比最初增加了45J ,则该物体返回出发点A 处的动能为(不计空气阻力) A.50J B.75J C.40J D.10J
5.一物体静止在升降机的地板上,在升降机匀加速上升的过程中,地板对物体的支持力所做的功等于
A.物体克服重力所做的功
B.物体动能的增加量
C.物体动能增加量与重力势能增加量之和
D.物体动能增加量与重力势能增加量之差
6.A 、B 两物体的质量之比为A m :B m =1:2。

用质量不计的弹簧把它们连接起来,放在光滑水平面上,A 物体靠在固定板上,如图所示。

用力向左推B 物体,压缩弹簧,当外力做功为W 时,突然撤去外力。

从A 物体开始离开板以后。

弹簧的弹性势能的最大值为 A.
3
W B.2W C.23W
D.W
7.物块A 在斜面体B 上,斜面体在水平恒力F 拉动下沿水平地面匀速向左运动过程中,A 相对B 静止。

下列判断正确的是
A.B对A的支持力对A做功为零
B.B对A的摩擦力对A做正功
C.B对A的摩擦力对A做负功
D.B对A的作用力对A做功为零
8.把质量为m的石块从离地h高度处以与水平面成θ的仰角斜向上方抛出,初速度为v0,则石块落地时的速率与下列哪些物理量有关?
A.石块的质量m
B.石块初速度v0的大小
C.石块抛出时的仰角θ
D.石块抛出时的离地高度h
12.在用自由落体运动做“验证机械能守恒定律”实验中,用天平称得重物的质量为0.5
m kg
=,所用电源的频率为50Hz,某同学通过正确的实验操作得到了一条理想的纸带。

纸带上打出的点如图所示(纸带上的O点是第一个打印点,A、B、C、D、E分别是每打两个点的时间作为计时单位取的记数点,图中数据单位为毫米),已知当地的重力加速度2
=。

选择B点
g m s
9.8/
为初始点,D点为终点,则从打下B点到打下D点的过程中,重物的重力势能的减少量为
___________p E ∆=J ;重物动能的增加量为__________k E ∆=J 。


m ,((
a 度后才匀速行驶。

试求: (1)汽车的最大行驶速度;
(2)汽车匀加速启动阶段结束时的速度; (3)当速度为5m/s 时,汽车牵引力的瞬时功率; (4)当汽车的速度为32m/s 时的加速度;
(5)汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间。







O
A B
C
D
E
125.0195.0280.0381.5497.5
mm
单位:

当力


θ=︒,另一边与地面垂直,高为H,斜面顶点有一个定滑轮,物块A和18.如图,斜面倾角30
B 的质量分别为1m 和2m ,通过一根不可伸长的细线连结并跨过定滑轮,开始时两物块都位于距地面的垂直距离为1
2
H 的位置上,释放两物块后,A 沿斜面无摩擦地上滑,B 沿斜面的竖直
边下落,且落地后不反弹。

若物块A 恰好能到达斜面的顶点,试求1m 和2m 的比值。

(滑轮质
量、半径及摩擦均忽略)
由F f ma -=,得3410F N =⨯――――――――――――――――――② 由1F p v 额=,得3
13
801020/410v m s ⨯==⨯――――――――――――――――③
(3)当速度为5m/s 时,处于匀加速阶段,
牵引力的瞬时功率为:3410520p Fv kW ==⨯⨯=――――――――――④ (4)当速度为32m/s 时,处于恒定功率启动阶段,设牵引力为F ',加速度为a '
由3
38010 2.51032
p F N v ⨯'===⨯额
―――――――――――――――――⑤
由F f ma ''-=,得20.25/a m s '=―――――――――――――――――⑥
(5)匀加速阶段的时间为1120201
v t s a =
==――――――――――――⑦ 恒定功率启动阶段的时间设为2t ,由动能定理
222111
22
m pt fx mv mv -=-,得247.5t s =所以,总的时间为1267.5t t t s =+=
16.设上坡过程中人克服阻力做的功为f w 。

用动能定理2211
100200100101010041001022
f w ⨯--⨯⨯=⨯⨯-⨯⨯,得f w =
2fs mv -02
木=;对
(能L s s s 相车木木=-=,以上三

B 触地瞬间A 的速度为v :
2m 由运动学公式2H v =2g sin 302
︒⨯,。

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