新课标机械能第七章过关检测
高中物理第七章机械能守恒定律章末检测新人教版必修2(2021年整理)
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第7章机械能守恒定律章末检测(时间:90分钟满分：100分）一、选择题（共10小题，每小题4分,共40分.1～7题为单项选择题，8～10题为多项选择题。
）1．下列关于机械能守恒的说法中正确的是（)A．做匀速运动的物体，其机械能一定守恒B．物体只受重力，机械能才守恒C．做匀速圆周运动的物体，其机械能一定守恒D．除重力做功外,其他力不做功,物体的机械能一定守恒解析匀速运动所受合力为零，但除重力外可能有其他力做功，如物体在阻力作用下匀速向下运动，其机械能减少了，A错误；物体除受重力或弹力也可受其他力，只要其他力不做功或做功的代数和为零，机械能也守恒，B错误；匀速圆周运动物体的动能不变，但势能可能变化，故C错误；由机械能守恒条件知,选项D正确.答案D2．如图1所示，某人以力F将物体沿斜面向下拉，拉力大小等于摩擦力，则下列说法正确的是（)图1A．物体做匀速运动B．合力对物体做功等于零C．物体的机械能保持不变D．物体机械能减小解析物体在沿斜面方向上除受拉力F和摩擦力F f外，还有重力沿斜面方向的分力，拉力大小等于摩擦力,因此物体不可能做匀速运动，且合力对物体做功不为零。
物体在运动过程中，合力做的功等于重力做的功，机械能守恒。
高中物理第七章机械能守恒定律章末检测卷课件新人教版必修2
高中物理第七章机械能守恒定律章末检测卷课件新人教版必修2
2021/4/17
高中物理第七章机械能守恒定律章末检测卷课件新人教版
1
必修2
第七章 章末检测卷
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分100分，考 试时间90分钟。
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。在每个小题给出的 四个选项中，第1～8小题，只有一个选项符合题意；第9～12小题，有多个 选项符合题意，全部选对的得4分，选对而不全的得2分，错选或不选的得0 分)
小车做匀速直线运动，故应选F～I段进行测量。速度大小v＝
1.52×10－2 0.02
m/s＝0.76 m/s。
14．(8分)“验证机械能守恒定律”的实验采用重物自由下落的方法。
(g取10 m/s2)
(1)用公式
1 2
mv2＝mgh时，对纸带上起点的要求是初速度为________，
为达到此目的，所选择的纸带第1、2两点间距应接近________(打点计时器
A．在1～3 s内，运动员的加速度为0.5 m/s2 B．在1～3 s内，运动员获得的动力是30 N C．在0～5 s内，运动员的平均速度是12.5 m/s D．在0～5 s内，运动员克服阻力做的功是3780 J 答案 AD
答案
解析
1～3
s内加速度的大小为a＝
Δv Δt
＝
13－12 2
m/s2＝0.5
12mv24－12mv23＝12m12v12－12mv21＝－0.75W，故D正确。
11．一个质量为0.3 kg的弹性小球，在光滑水平面上以6 m/s 的速度垂 直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相 同。则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv和碰撞过程中墙对小球做功的大 小W为( )
人教版高中物理必修2第七章《机械能守恒定律》检测题(包含答案)
人教版高中物理必修2第七章《机械能守恒定律》检测题（包含答案）1 / 9《机械能守恒定律》检测题一、单选题1．一台起重机从静止开始匀加速地将一质量m ＝1.0×103 kg 的货物竖直吊起，在2 s 末货物的速度v ＝4 m/s 。
起重机在这2 s 内的平均输出功率及2 s 末的瞬时功率分别为(g 取10 m/s 2)( )A ．2.4×104 W 2.4×104 WB ．2.4×104 W 4.8×104 WC ．4.8×104 W 2.4×104 WD ．4.8×104 W 4.8×104 W2．如图所示，轻杆一端套在光滑水平转轴O 上，另一端固定一质量为m 的小球，使小球在竖直平面内做半径为R 的圆周运动。
设运动轨迹的最低点为A 点，最高点为B 点，不计一切阻力，重力加速度为g ，下列说法中正确的是A ．要使小球能够做完整的圆周运动，则小球通过AB ．要使小球能够做完整的圆周运动，则小球通过BC ．小球能过最高点B 时，杆对小球的作用力大小一定随着小球速度的增大而增大D ．小球能过最高点B 时，杆对小球的作用力大小可能为零3．如图所示，离水平地面一定高处水平固定一内壁光滑的圆筒，筒内固定一轻质弹簧，弹簧处于自然长度．现将一小球从地面以某一初速度斜向上抛出，刚好能水平进入圆筒中，不计空气阻力．下列说法中错误的是( )A ．弹簧获得的最大弹性势能小于小球抛出时的动能B ．小球斜上抛运动过程中处于失重状态C．小球压缩弹簧的过程中，小球减小的动能等于弹簧增加的势能D．若抛射点向右移动一小段距离，仍使小球水平进入圆筒中，可以增大抛射速度v0，同时增大抛射角θ4．如图甲所示,质量为4kg的物体在水平推力作用下开始运动,推力大小F随位移大小x变化的情况如图乙所示,物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.5,g取10m/s2,则A．物体先做加速运动,推力撤去才开始做减速运动B．物体在水平面上运动的最大位移是10mC．物体运动的最大动能为120JD．物体在运动中的加速度先变小后不变5．将一个小球斜向上抛出，小球在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3。
高中物理 第7章 机械能守恒律章末达标测试高一全册物理试题
点囤市安抚阳光实验学校第七章 机械能守恒律[本卷满分100分，考试时间90分钟]一、选择题(本题共12小题，每小题3分，共36分)1．关于功率公式P ＝Wt和P ＝Fv 的说法正确的是A ．由P ＝W t知，只要知道W 和t 就可求出任意时刻的功率 B ．由P ＝Fv 只能求某一时刻的瞬时功率 C ．从P ＝Fv 知的功率与它的速度成正比D ．从P ＝Fv 知当发动机功率一时，牵引力与速度成反比解析 P ＝Wt只能求某一段时间内的平均功率，P ＝Fv 既能求平均功率也能求瞬时功率，A 、B 错；在未达到额功率以前，且牵引力一时，的功率与它的速度成正比，C 错；同理，D 正确。
答案 D2．如图1所示，物体A 和B 质量相同，都置于水平地面上，它们与地面间的动摩擦因数也相同，大小相同的两个恒力F 1和F 2分别作用在物体A 和B 上，但F 1与水平方向成α角斜向下，F 2与水平方向成α角斜向上，两物体都由静止开始经过相同的位移，则图1A ．F 1和F 2做功相同B ．A 、B 克服摩擦力做功相同C ．合力对A 、B 做功相同D ．A 、B 动能增加量相同解析 根据功的公式W ＝Fl cosα，F 1和F 2做的功是相同的，A 对；A 和B两物体受到的摩擦力大小不同，根据F f ＝μF N ，A 受摩擦力大，克服摩擦力做的功多，B 错；根据W 合＝W F －W f 可知，合力做功不同，动能增加量也不相同，C 、D 错。
答案 A3．(多选)如图2所示，质量为m 的物体由静止开始从倾角分别为α、β的两个光滑固斜面上滑下，两斜面的高度均为h ，则下列叙述正确的是图2A ．物体滑到斜面底端的速度相同B ．物体滑到斜面底端的速率相同C ．物体滑到斜面底端过程中重力所做的功相同D ．物体滑到斜面底端时减少的重力势能相同解析 重力做功只与始末位置的高度差有关，而与具体的路径无关，所以物体沿两个不同的斜面滑下时重力所做的功相，C 、D 正确；设沿倾角为α的斜面滑到斜面底端的速率为v 1，则mgh ＝12mv 21，所以v 1＝2gh ，同理，沿倾角为β的斜面滑到斜面底端时的速度v 2＝2gh ，A 项错误、B 项正确。
人教版高一物理必修2第七章机械能守恒定律动能定理单元过关测试卷
人教版高一物理必修2第七章机械能守恒定律动能定理单元过关测试卷（包头市百灵庙中学史殿斌老师组编含答案）一、选择题（每小题4分，共64分。
在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，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．关于做功和物体动能变化的关系，正确的是 A ．只要动力对物体做功，物体的动能就增加 B ．只要物体克服阻力做功，它的动能就减少C ．外力对物体做功的代数和等于物体的末动能与初动能之差D ．动力和阻力都对物体做功，物体的动能一定不变化2．下列关于运动物体所受的合外力、合外力做功和动能变化的关系，正确的是 A ．如果物体所受的合外力为零，那么，合外力对物体做的功一定为零 B ．如果合外力对物体所做的功为零，则合外力一定为零 C ．物体在合外力作用下作变速运动，动能一定变化 D ．物体的动能不变，所受的合外力必定为零3．一质量为m 的小球，用长为l 的轻绳悬挂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，如图所示，则力F 所做的功为A ．m glcosθB ．mgl(1-cosθ)C ．FlsinθD ．Flcos θ4．一质量为1 kg 的物体被人用手由静止向上提升1 m ，这时物体的速度2 m/s ，则下列说法正确的是 A ．手对物体做功12 J B ．合外力对物体做功12 J C ．合外力对物体做功2 J D ．物体克服重力做功10 J5．一子弹以速度v 飞行恰好射穿一块铜板，若子弹的速度是原来的3倍，那么可射穿上述铜板的数目为 A ．3块 B ．6块 C ．9块 D ．12块6．某物体同时受到两个在同一直线上的力F 1、F 2的作用，由静止开始做直线运动，力F 1、F 2与位移x 的关系图象如图所示，在物体开始运动后的前4.0 m 内，物体具有最大动能时对应的位移是A ．1.0 mB ．2.0 mC ．3.0 mD ．4.0 m7．在平直公路上，汽车由静止开始做匀加速运动，当速度达到v m 后立即关闭发动机直到停止，v －t 图象如图所示。
人教版高中物理必修二《第七章机械能守恒定律》测试卷A
（精心整理，诚意制作）第七章测试卷A一、选择题（每小题4分，共40分）1.如图所示，木块A放在木块B的左上端，两木块间的动摩擦因数为μ。
用水平恒力F将木块A拉至B的右端，第一次将B固定在地面上，F做的功为W1；第二次让B可以在光滑地面上自由滑动，F做的功为W2，比较两次做功，判断正确的是（）A.W1＜W2B.W1=W2C.W1＞W2D.无法比较2. 下列关于功率的说法，错误的是（）A．功率是反映做功快慢的物理量B．据公式P＝W/t，求出的是力F在t时间内做功的平均功率C．据公式P＝Fv可知，汽车的运动速率增大，牵引力一定减小D．据公P＝Fv cosα，若知道运动物体在某一时刻的速度大小，该时刻作用力F的大小以及二者之间的夹角.便可求出该时间内力F做功的功率3.跳伞运动员在刚跳离飞机、其降落伞尚未打开的一段时间内，下列说法中正确的是（）A.空气阻力做正功B.重力势能增加C.动能增加D.空气阻力做负功4.如图所示，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.②④5.下面说法中正确的是（）A.地面上的物体重力势能一定为零B.质量大的物体重力势能一定大C.不同的物体中离地面最高的物体其重力势能最大D.离地面有一定高度的物体其重力势能可能为零6.如图所示，下列四个选项的图中，木块均在固定的斜面上运动，其中图A、B 、C中的斜面是光滑的，图D中的斜面是粗糙的，图A、B中的F为木块所受的外力，方向如图中箭头所示，图A、B、D中的木块向下运动，图C中的木块向上运动。
在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是7.将一物体以速度v从地面竖直上抛，取地面为零势能面，当物体运动到某高度时，它的动能恰为重力势能的一半，不计空气阻力，则这个高度为（）A.v2/gB.v2/2gC.v2/3gD.v2/4g8.在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列物理量中，需要通过计算得到的有（）A.重锤的质量B.重力加速度C.重锤下落的高度D.与重锤下落高度对应的重锤的即时速度9.如图所示，质量为m的物块始终固定在倾角为θ的斜面上，下列说法中正确的是（）A．若斜面向右匀速移动距离s，斜面对物块没有做功B．若斜面向上匀速移动距离s，斜面对物块做功mgsC．若斜面向左以加速度a移动距离s，斜面对物块做功masD．若斜面向下以加速度a移动距离s，斜面对物块做功m（g+a）s10.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）二、填空题（每题6分，共18分）11.质量为2×103 kg的汽车，保持发动机输出功率为30×103W不变，在水平公路上能达到的最大速度为15 m/s，当汽车的速度为10m/s时，其加速度为______m/s2.12.如图所示，劲度系数为k1的轻质弹簧两端分别与质量为m1、m2的物块1、2拴接，劲度系数为k2的轻质弹簧上端与物块2拴接，下端压在桌面上（不拴接），整个系统处于平衡状态。
人教版高中物理必修二第七章《机械能守恒定律》全章测评(含答案).docx
高中物理学习材料桑水制作(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。
在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。
全部选对的得5分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)一、选择题1.如图所示,人站在电动扶梯的水平台阶上,假定人与扶梯一起沿斜面加速上升,在这个过程中,人脚所受的静摩擦力( )A.等于零,对人不做功B.水平向左,对人做负功C.水平向右,对人做正功D.斜向上,对人做正功解析:人随扶梯沿斜面加速上升,人受到重力、支持力和水平向右的静摩擦力。
且静摩擦力方向与运动方向的夹角小于90°,故静摩擦力对人做正功。
答案:C2.下列几种情况,系统的机械能守恒的是( )A.图甲中一颗弹丸在光滑的碗内做复杂的曲线运动B.图乙中运动员在蹦床上越跳越高C.图丙中小车上放一木块,小车的左侧有弹簧与墙壁相连。
小车在左右振动时,木块相对于小车无滑动(车轮与地面摩擦不计)D.图丙中小车振动时,木块相对小车有滑动解析:图甲中只有重力做功,机械能守恒;图乙中人体内的化学能转化为系统的机械能,故机械能不守恒;图丙中若木块相对于小车无滑动,则只有弹簧的弹力做功,弹簧和小车及木块构成的系统机械能守恒,若木块相对小车有滑动,则要有内能产生,系统的机械能减少。
答案:AC3.伽利略曾设计如图所示的一个实验,将摆球拉至M点放开,摆球会达到同一水平高度上的N 点。
如果在E或F处钉上钉子,摆球将沿不同的圆弧达到同一高度的对应点;反过来,如果让摆球从这些点下落,它同样会达到原水平高度上的M点。
这个实验可以说明,物体由静止开始沿不同倾角的光滑斜面(或弧线)下滑时,其末速度的大小( )A.只与斜面的倾角有关B.只与斜面的长度有关C.只与下滑的高度有关D.只与物体的质量有关解析:物体由静止开始沿不同倾角的光滑斜面(或弧线)下滑的过程中,机械能守恒,由mgh=mv2可得,末速度的大小v=,与斜面的倾角和长度、物体的质量无关。
高中物理 第七章 机械能守恒定律 质量检测(含解析)新人教版必修2-新人教版高一必修2物理试题
质量检测(三)(时间：90分钟 总分为：100分)一、选择题(此题共10小题，每一小题4分，共40分)1．(多项选择)如如下图所示，质量为m 的飞机在水平甲板上，在与竖直方向成θ角的斜向下的恒定拉力F 作用下，沿水平方向移动了距离s ，飞机与水平甲板之间的摩擦力大小恒为f ，如此在此过程中( )A ．摩擦力做的功为－fsB ．力F 做的功为Fs cos θC ．重力做的功为mgsD ．力F 做的功为Fs sin θ[解析] 摩擦力大小为f ，且摩擦力方向与位移方向相反，如此摩擦力所做的功W f ＝－fs ，A 正确；由题意可知，拉力的方向与位移方向的夹角为90°－θ，如此根据功的公式可得W F ＝Fs cos(90°－θ)＝Fs sin θ，B 错误，D 正确；由于飞机在竖直方向上没有位移，故重力不做功，C 错误．[答案] AD2．用力将重物竖直提起，先是从静止开始匀加速上升，紧接着匀速上升，如果前后两过程的运动时间一样，不计空气阻力，如此如下说法正确的答案是( )A ．匀加速上升拉力做功多B ．匀速上升拉力做功多C ．两个过程拉力做功一样多D ．以上三种情况都有可能[解析] 重物在竖直方向上只受两个力的作用：重力G 、拉力F .匀加速提升重物时，设拉力为F 1，加速度为a ，根据牛顿第二定律有F 1－G ＝ma ，得F 1＝G ＋ma ＝m (g ＋a )又知位移l 1＝at 22所以匀加速提升重物时，拉力F 1所做的功W 1＝F 1l 1＝m (g ＋a )·at 22匀速提升重物时，设拉力为F 2，根据平衡条件得F 2＝G ＝mg匀速运动的位移l 2＝vt ＝at 2所以匀速提升重物时拉力做的功W 2＝F 2l 2＝mg ·at 2比拟两种情况下拉力做功的表达式可知：当a >g 时，W 1>W 2； 当a ＝g 时，W 1＝W 2；当a <g 时，W 1<W 2，故D 项正确． [答案] D3．某车以一样的功率在两种不同的水平路面上行驶，受到的阻力分别为车重的k 1和k 2倍，最大速率分别为v 1和v 2，如此( )A ．v 2＝k 1v 1B ．v 2＝k 1k 2v 1 C ．v 2＝k 2k 1v 1D ．v 2＝k 2v 1[解析] 根据机车的启动规律可知，当牵引力等于阻力时，车速最大，有v m ＝P F f，又F f＝kmg ，如此v 1v 2＝F f2F f1＝k 2k 1，B 项正确． [答案] B4．质量为m 的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度－时间图象如下列图，从t 1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为F f ，如此( )A ．t 1～t 2时间内，汽车的平均速度等于v 1＋v 22B ．0～t 1时间内，汽车的牵引力等于m v 1t 1C ．t 1～t 2时间内，汽车的功率等于⎝⎛⎭⎪⎫m v 1t1＋F f v 1 D ．汽车运动的过程中最大速度v 2＝mv 21F f t 1[解析]t 1～t 2时间内，汽车做加速运动，平均速度不等于v 1＋v 22，故A 错误；0～t 1时间内，汽车的加速度a ＝v 1t 1，根据牛顿第二定律知，汽车所受的合力F 合＝ma ＝m v 1t 1，如此牵引力大于m v 1t 1，故B 错误；汽车做匀加速运动，有F －F f ＝ma ，解得F ＝F f ＋m v 1t 1，如此汽车的功率P ＝Fv 1＝⎝ ⎛⎭⎪⎫m v 1t 1＋F f v 1，故C 正确；汽车的额定功率P ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫m v 1t 1＋F f v 1，当速度最大时，牵引力等于阻力，如此最大速度v 2＝P F f＝⎝ ⎛⎭⎪⎫m v 1t 1＋F f v1F f，故D 错误．[答案] C5.从空中以40 m/s 的初速度平抛一重为10 N 的物体，物体在空中运动3 s 落地，不计空气阻力，取g ＝10 m/s 2，如此物体落地前瞬间，重力的瞬时功率与落地过程中重力势能的变化量分别为( )A ．300 W 450 JB ．400 W 150 JC ．500 W 300 JD ．700 W 0[解析] 物体落地瞬间v y ＝gt ＝30 m/s ，∴P G ＝mgv y ＝300 W ．ΔE p ＝mgh ＝mg ·12gt 2＝450 J.[答案] A6．如下列图是半径为r 的竖直光滑圆形轨道，将一玩具小车放到与轨道圆心O 处于同一水平面的A 点，并给小车一竖直向下的初速度，使小车沿轨道内侧做圆周运动．要使小车不脱离轨道，如此在A 处使小车获得竖直向下的最小初速度应为( )A.7grB.5grC.3grD.2gr[解析] 小车恰好不脱离轨道的条件是在最高点满足mg ＝m v 2r.小车沿轨道内侧做圆周运动的过程中，只有重力做功，机械能守恒．设小车在A 处获得的最小初速度为v A ，以A 点所在水平面为零势能面，由机械能守恒定律得12mv 2A ＝mgr ＋12mv 2，解得v A ＝3gr .应当选项C 正确．[答案] C7．如下列图，质量为m 的物块与转台之间能出现最大静摩擦力，且为物块重力的k 倍，它与转轴OO ′相距R ，物块随转台由静止开始转动，当转速缓慢地增加到某一定值时，物块即将在转台上滑动．在物块由静止到开始滑动前的这一过程中，转台对物块做的功为( )A ．0B ．2πmgRC ．2kmgR D.12kmgR[解析] 设物块开始滑动时的速度大小为v ，如此kmg ＝m v 2R ，而根据动能定理W ＝12mv 2，故转台对物块做的功W ＝12kmgR ，D 正确．[答案] D8．(多项选择)如下列图，利用倾角为α的传送带把一个质量为m 的木箱匀速传送L 距离，这时木箱升高h ，木箱和传送带始终保持相对静止．关于此过程，如下说法正确的答案是( )A ．木箱抑制重力做功mghB ．摩擦力对木箱做功为零C ．摩擦力对木箱做功为μmgL cos α，其中μ为摩擦因数D ．摩擦力对木箱做功为mgh[解析] 木箱和传送带间的摩擦力为静摩擦力，对木箱做正功，木箱匀速运动，根据动能定理，摩擦力对木箱做的功等于木箱抑制重力做的功mgh ，A 、D 正确．[答案] AD9.(多项选择)如下列图，某段滑雪雪道倾角为30°，总质量为m (包括雪具在内)的滑雪运动员从距底端高为h 处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为13g .在他从上向下滑到底端的过程中，如下说法正确的答案是( )A ．运动员减少的重力势能全部转化为动能B ．运动员获得的动能为23mghC ．运动员抑制摩擦力做功为23mghD ．下滑过程中系统减少的机械能为13mgh[解析] 运动员的加速度为13g ，沿斜面：mg sin30°－F f ＝m ·13g ，F f ＝16mg ，W f ＝16mg ·2h＝13mgh ，所以A 、C 项错误，D 项正确；E k ＝mgh －13mgh ＝23mgh ，B 项正确． [答案] BD10．(多项选择)地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送到地面．某竖井中矿车提升的速度大小v 随时间t 的变化关系如下列图，其中图线①②分别描述两次不同的提升过程，它们变速阶段加速度的大小都一样；两次提升的高度一样，提升的质量相等．不考虑摩擦阻力和空气阻力．对于第①次和第②次提升过程，( )A ．矿车上升所用的时间之比为4∶5B ．电机的最大牵引力之比为2∶1C ．电机输出的最大功率之比为2∶1D ．电机所做的功之比为4∶5[解析] 由题意可知两次提升过程位移相等，故图线①、②所围面积相等，有12t 0·12v 0＝12v 0(t －2t 0)，解得t ＝52t 0，两次上升时间之比为4∶5，A 正确；加速阶段牵引力F 最大且恒定，两次提升加速度相等，由牛顿第二定律a ＝F －mgm可知，两次牵引力大小相等，B 错误；由电机输出的功率P ＝Fv 可知，加速阶段F 最大且相等，此时v 最大如此P 最大，两阶段最大速度之比为2∶1，所以最大功率之比为2∶1，C 正确；由功能关系可知，电机做的功W ＝mgh ＋E k ，而E k ＝0，提升的高度一样，故电机做的功相等，D 错误．[答案] AC二、填空题(此题共2小题，共16分)11．(6分)某同学用如如下图所示的实验装置探究外力做功与小车动能变化的关系．(1)实验中，该同学让小车从静止开始运动一段位移，利用打点计时器测得了小车的速度v 和位移x ，读取了弹簧测力计的示数T ，还测得了小车的质量M ，沙桶的质量m ，如此细线对车做的功可以用W ＝________来计算．(2)实验中，该同学改变拉力，仍让小车从静止开始运动，保持位移一定，测得W 与v 对应的多组数据，得到如右图所示的W －v 2关系图象，但与预期的过原点直线不符，经检查测量、计算与作图均无误．你认为主要原因是______________________；实验操作中改良的具体措施是________________________________________________________________________________________________.[解析] (1)细线的拉力等于弹簧测力计的示数T ，如此细线对车所做的功W ＝Tx .(2)因没有平衡小车的摩擦力，故细线拉力对小车所做的功W ＝12Mv 2＋W f .(其中W f 为小车抑制阻力所做的功)．[答案] (1)Tx (2)小车受到了阻力 将平板左端适当垫高平衡小车受到的摩擦力 12．(10分)在验证机械能守恒定律的实验中：(1)实验中动能的增加量应略________(选填“大于〞、“小于〞或“等于〞)重力势能的减少量，其主要原因是________．A ．重物下落的实际距离大于测量值B ．重物下落的实际距离小于测量值C ．重物下落受到阻力D ．重物的实际末速度大于计算值(2)甲、乙两位同学分别得到A 、B 两条纸带，他们的前两个点间的距离分别是1.9 mm 、4.0 mm.那么应该选用________同学的纸带，一定存在操作误差的同学是________，可能的错误原因是________________________．(3)如如下图所示，有一条纸带，各点距A 点的距离分别为d 1，d 2，d 3，…，各相邻点间的打点时间间隔为T ，当地重力加速度为g .要用它来验证重物从B 到G 处的机械能是否守恒，如此B 点的速度表达式为v B ＝________，G 点的速度表达式为v G ＝________，假设B 点和G 点的速度v B 、v G 与BG 间的距离h 均为量，如此当满足________________时，重物的机械能守恒．[解析] (1)做验证机械能守恒定律的实验时，由于空气阻力以与纸带与限位孔之间的摩擦，重物动能的增加量要略小于重力势能的减少量，选项C 正确．(2)当重物自由下落时，第一、二两点之间的距离h ＝12gT 2≈2 mm，由此可知甲同学的纸带最为理想，乙同学所得出的纸带，开始两点之间的距离明显大于 2 mm ，这说明他在操作过程中开始打点时，纸带已经具有了速度，可能原因是乙同学在实验时先释放重物，后接通电源(或释放纸带的初速度不为零等)．(3)根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，得出B 、G两点的瞬时速度大小分别为v B ＝d 22T ，v G ＝d 7－d 52T ，假设机械能守恒，如此有mgh ＋12mv 2B ＝12mv 2G ，即有v 2G －v 2B ＝2gh .[答案] (1)小于 C (2)甲 乙 乙同学在实验时先释放重物，后接通电源(或释放纸带的初速度不为零等) (3)d 22T d 7－d 52Tv 2G －v 2B ＝2gh三、计算题(此题共4小题，共44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，只写结果的，不能得分)13．(10分)如下列图，绳的一端固定在天花板上，通过一动滑轮将质量m ＝10 kg 的物体由静止开始以2 m/s 2的加速度提升3 s ．求绳的另一端拉力F 在3 s 内所做的功．(g 取10 m/s 2，滑轮和绳的质量与摩擦均不计)[解析] 解法一：物体受到两个力的作用：拉力F ′和重力mg ，由牛顿第二定律得F ′－mg ＝ma ，所以F ′＝m (g ＋a )＝10×(10＋2) N ＝120 N ，如此力F ＝12F ′＝60 N.物体从静止开始运动，3 s 内的位移为 l ＝12at 2＝12×2×32 m ＝9 m ，力F 作用在绳的端点，而在物体发生9 m 位移的过程中，绳的端点的位移为2l ＝18 m ， 所以力F 做的功W ＝F ·2l ＝60×18 J＝1080 J. 解法二：此题还可用等效法求力F 的功．由于滑轮和绳的质量与摩擦均不计，所以拉力F 做的功和拉力F ′对物体做的功相等，即W F ＝W F′＝F ′l ＝120×9 J＝1080 J.[答案] 1080 J14．(10分)汽车的质量为4×103kg ，额定功率为30 kW ，运动中阻力大小恒为车重的0.1.汽车在水平路面上从静止开始以8×103N 的牵引力出发，(g 取10 m/s 2)求：(1)汽车所能达到的最大速度v max ； (2)汽车能保持匀加速运动的最长时间t m ； (3)汽车加速度为0.6 m/s 2时的速度v ； (4)在匀加速运动的过程中发动机做的功W .[解析] (1)汽车在水平路面上匀速行驶时，此时达到最大速度，汽车的功率达到额定功率P 额，如此有F 牵＝F 阻，P 额＝F 牵v max ＝F 阻v max ，所以v max ＝P 额F 阻，代入数据得v max ＝7.5 m/s. (2)当汽车以恒定的牵引力启动，即以加速度a 匀加速启动，根据牛顿第二定律可得：F牵－F 阻＝ma ，又由v ＝at 知汽车的速度不断增加．所以可得：汽车的输出功率将不断增大，当P 出＝P 额时，汽车功率不再增加，此时汽车的匀加速运动将完毕，速度为v t ，如此有P 额＝F 牵v t ＝F 牵at m ，t m ＝P 额F 牵a ＝P 额F 牵F 牵－F 阻m，代入数据解得t m ＝3.75 s. (3)汽车的加速度为0.6 m/s 2时的牵引力F ′＝F 阻＋ma ′， 代入数据可解得F ′＝6.4×103N<8×103N.说明匀加速运动过程已经完毕，此时汽车的功率为P 额，所以由P 额＝F ′v 可得v ＝P 额F ′＝30×1036.4×103m/s ＝4.7 m/s.(4)汽车在匀加速运动过程中，发动机做的功，也就是牵引力所做的功为：W ＝F 牵x max＝F 牵·12·F 牵－F 阻mt 2m ，代入数据可得W ＝5.6×104 J.[答案] (1)7.5 m/s (2)3.75 s (3)4.7 m/s (4)5.6×104J15．(12分)如图甲所示，质量m ＝1 kg 的物体静止在光滑的水平面上，t ＝0时刻，物体受到一个变力F 作用，t ＝1 s 时，撤去力F ，某时刻物体滑上倾角为37°的粗糙斜面；物体从开始运动到斜面最高点的v －t 图象如图乙所示，不计其他阻力，求：(1)变力F 做的功．(2)物体从斜面底端滑到最高点过程中抑制摩擦力做功的平均功率． (3)物体回到出发点的速度．[解析] (1)物体1 s 末的速度v 1＝10 m/s ，根据动能定理得：W F ＝12mv 21＝50 J(2)物体在斜面上升的最大距离：x ＝12×1×10 m＝5 m物体到达斜面时的速度v 2＝10 m/s ，到达斜面最高点的 速度为零，根据动能定理：－mgx si n37°－W f ＝0－12mv 22解得：W f ＝20 J ，P ＝W ft＝20 W(3)设物体重新到达斜面底端时的速度为v 3，如此根据动能定理： －2W f ＝12mv 23－12mv 22解得：v 3＝2 5 m/s此后物体做匀速直线运动，到达原出发点的速度为2 5 m/s [答案] (1)50 J (2)20 W (3)2 5 m/s16．(12分)光滑水平面AB 与竖直面内的圆形导轨在B 点连接，导轨半径R ＝0.5 m ，一个质量m ＝2 kg 的小球在A 处压缩一轻质弹簧，弹簧与小球不拴接．用手挡住小球不动，此时弹簧弹性势能E p ＝49 J ，如下列图．放手后小球向右运动脱离弹簧，沿圆形轨道向上运动恰能通过最高点C ，g 取10 m/s 2.求：(1)小球脱离弹簧时的速度大小． (2)小球从B 到C 抑制阻力做的功．(3)小球离开C 点后落回水平面时的动能大小． [解析] (1)根据机械能守恒定律E p ＝12mv 21① v 1＝2E pm＝2×492m/s ＝7 m/s ② (2)由动能定理得－mg ·2R －W f ＝12mv 22－12mv 21③小球恰能通过最高点，故mg ＝m v 22R④由②③④得W f ＝24 J (3)根据机械能守恒定律mg ·2R ＝E k －12mv 22⑤由④⑤得E k ＝25 J[答案] (1)7 m/s (2)24 J (3)25 J。
学年高中物理第七章机械能守恒定律第节机械能守恒定律课时跟踪检测新人教版必修.doc
第七章 第8节 机械能守恒定律课时跟踪检测 【强化基础】1．竖直向上抛出一物体，已知受到的空气阻力大小不变，在物体从抛出到落回抛出点的过程中( )A ．物体的机械能守恒B ．物体上升时机械能减小，下降时机械能增大C ．物体的动能减小D ．上升过程克服重力做功大于下降过程重力做功解析：过程中阻力做功，机械能不守恒，A 错误；因为整个过程中物体受到的阻力一直做负功，所以机械能一直减小，B 错误；根据动能定理，从抛出点到物体回到抛出点时，重力做功为零，阻力做功不为零，一部分动能转化为内能，故动能减小，C 正确；上升过程和下降过程中位移大小相等，所以上升过程克服重力做功等于下降过程重力做功，D 错误．答案：C2．(多选)在地面上以速度v 0抛出质量为m 的物体，抛出后物体落到比地面低h 的海平面．若以地面为参考平面且不计空气阻力，则 ( )A ．物体落到海平面时的重力势能为mghB ．重力对物体做的功为mghC ．物体在海平面上的动能为12mv 20＋mghD ．物体在海平面上的机械能为12mv 2解析：物体抛出后运动的全过程机械能守恒，以地面为参考平面，物体的机械能表示为12mv 20，也等于全过程中任意位置的机械能，选项D 正确；由动能定理知：mgh ＝12mv 2－12mv 20，所以在海平面上的动能为mgh ＋12mv 20，选项C 正确；重力做的功W G ＝mgh ，所以选项B 正确；到达海平面时的重力势能E p ＝－mgh ，选项A 错误．答案：BCD3．(2018·浦东新区一模)在深井里的同一点以相同的初动能将两个质量不同的物体竖直向上抛向井口，选取地面为零势能面，不计空气阻力，在它们各自达到最大高度时，下列说法中正确的是( )A ．质量大的物体势能一定大B ．质量小的物体势能一定大C ．两个物体的势能一定相等D ．两个物体的势能可能相等解析：不计空气阻力，物体在运动过程中只有重力做功，机械能守恒，对任一位置，都有E k ＋E p ＝E 机，两个物体的机械能守恒，到最大高度时，动能为零，此时重力势能等于E 机，选取地面为零势能面，质量小的机械能大，物体势能也一定大，A 、C 、D 选项错误，B 选项正确．答案：B4．取水平地面为重力势能零点．一物块从地面以初速度v 0竖直向上运动，不计空气阻力，当物块运动到某一高度时，它的重力势能和动能恰好相等，则在该高度时物块的速度大小为( )A ．14v 0 B ．12v 0 C ．22v 0 D ．32v 0 解析：物块竖直向上运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，运动到某一高度时，重力势能和动能恰好相等，此时速度大小为v ，根据机械能守恒得，mgh ＋12mv 2＝12mv 20，其中mgh ＝12mv 2，解得v ＝22v 0，C 选项正确． 答案：C5．(多选)两个质量不同的小铁块A 和B ，分别从高度相同的都是光滑的斜面和圆弧斜面的顶点滑向底部，如图所示，如果它们的初速度都为零，则下列说法正确的是( )A ．下滑过程中重力所做的功相等B ．它们到达底部时动能相等C ．它们到达底部时速率相等D ．它们在下滑过程中各自机械能不变解析：小铁块A 和B 在下滑过程中，只有重力做功，机械能守恒，由mgH ＝12mv 2得v ＝2gH ，所以A 和B 到达底部时速率相等，故C 、D 正确；由于A 和B 的质量不同，所以下滑过程中重力所做的功不相等，到达底部时的动能也不相等，故A、B错误．答案：CD【巩固易错】6.一根轻质弹簧下端固定，竖立在水平面上．其正上方A位置有一只小球．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．小球下降阶段下列说法中正确的是( )A．在B位置小球动能最大B．从A→D位置的过程中小球机械能守恒C．从A→D位置小球重力势能的减少大于弹簧弹性势能的增加D．从A→C位置小球重力势能的减少大于弹簧弹性势能的增加解析：球从B至C过程，重力大于弹簧的弹力，合力向下，小球加速运动；C到D过程，重力小于弹力，合力向上，小球减速运动，故在C点动能最大，A错误；下降过程中小球受到的弹力做功，所以机械能不守恒，应该是小球和弹簧组成的系统机械能守恒，即小球的重力势能、动能和弹簧的弹性势能总和保持不变，从A→D位置，动能变化量为零，根据系统的机械能守恒知，小球重力势能的减小等于弹性势能的增加，从A→C位置小球减小的重力势能一部分转化为动能，一部分转化为弹簧的弹性势能，故从A→C位置小球重力势能的减少大于弹簧弹性势能的增加，D正确．答案：D7．一物体仅受重力和竖直向上的拉力作用，沿竖直方向向上做减速运动．此过程中物体速度的平方和上升高度的关系如图所示．若取h＝0处为重力势能等于零的参考平面，则此过程中物体的机械能随高度变化的图象可能正确的是( )解析：拉力竖直向上，与物体的位移方向相同，则拉力对物体做正功，由功能关系知物体的机械能增加，故A、B错误；由匀变速运动的速度位移关系公式v2－v20＝2ah得v2＝v20＋2ah；由数学知识可知，v2h图象的斜率等于2a，直线的斜率一定，则物体的加速度a一定，因此物体向上做匀减速直线运动，由牛顿第二定律知拉力恒定．由功能关系知FΔh＝ΔE，即得ΔEΔh ＝F ，所以E h 图象的斜率等于拉力F ，F 一定，因此E h 图象应是向上倾斜的直线，故C 错误，D 正确．故选D ．答案：D【能力提升】8．如图所示，质量为m 的物体以某一初速度从A 点向下沿光滑的轨道运动，半圆弧轨道半径为R ，不计空气阻力，若物体通过最低点B 的速度为3gR ，求： (1)物体在A 点时的速度v 0大小； (2)物体离开C 点后还能上升多高？解析：(1)从A 到B 物体机械能守恒，以B 点为零势能面，3mgR ＋mv 202＝mv 2B2，v 0＝3gR .(2)以C 点为零势能面，mgh ＝2mgR ＋mv 202，h ＝3.5R .答案：(1)3gR (2)3.5R9．滑板运动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱．如图所示是滑板运动的轨道，AB 和CD 是一段圆弧形轨道，BC 是一段长7 m 的水平轨道．一运动员从AB 轨道上P 点以6 m/s的速度下滑，经BC 轨道后冲上CD 轨道，到Q 点时速度减为零，已知运动员的质量为50 kg ，h ＝1.4 m ，H ＝1.8 m ，不计圆弧轨道上的摩擦．求：(g ＝10 m/s 2)(1)运动员第一次经过B 点、C 点时的速度各是多少？ (2)运动员与BC 轨道的动摩擦因数． 解析：(1)对P →B 过程中， 由机械能守恒得mgh ＝12mv 2B －12mv 2P .代入数据得v B ＝8 m/s 同理，对C →Q 过程12mv 2C ＝mgH所以，v C ＝6 m/s.(2)对B →C 过程，由动能定理得：－μmg ·x BC ＝12mv 2C －12mv 2B代入数据得μ＝0.2.答案：(1)8 m/s 6 m/s (2)0.2。
高中物理 第七章 机械能守恒定律 第七节 动能和动能定理检测 新人教版必修2-新人教版高一必修2物理
第七章 机械能守恒定律 第七节 动能和动能定理A 级 抓根底1．关于对动能的理解，如下说法不正确的答案是( ) A ．但凡运动的物体都具有动能 B ．动能总是正值C ．一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化D ．一定质量的物体，速度变化时，动能一定变化解析：只要物体运动，如此物体一定具有动能，故A 正确；动能是标量，表示大小，故动能均为正值，故B 正确；由动能的定义可知，一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，故C 正确；速度为矢量，速度的变化可能是速度方向在变化，故一定质量的物体，速度变化时，动能可能不变化，故D 错误．答案：D2．(多项选择)一物体在运动过程中，重力做了－2 J 的功，合力做了4 J 的功，如此( ) A ．该物体动能减少，减少量等于4 J B ．该物体动能增加，增加量等于4 J C ．该物体重力势能减少，减少量等于2 J D ．该物体重力势能增加，增加量等于2 J解析：重力做负功，重力势能增加，增加量等于抑制重力做的功，选项C 错误，选项D 正确；根据动能定理得该物体动能增加，增加量为4 J ，选项A 错误，选项B 正确．答案：BD3．一质量为m 的滑块，以速度v 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，经过一段时间后，滑块的速度变为－2v (方向与原来相反)，在这段时间内，水平力所做的功为( )A.32mv 2B ．－32mv 2C.52mv 2D ．－52mv 2解析：W ＝E k2－E k1＝12mv 22－12mv 21＝32mv 2，选项A 正确．答案：A4．(多项选择)一人用力把质量为1 kg 的物体由静止提高1 m ，使物体获得2 m/s 的速度(g ＝10 m/s 2)，如此下述结论正确的答案是( )A ．人对物体做的功为10 JB ．物体动能增加2 JC ．合外力对物体做的功为12 JD ．物体重力势能增加10 J解析：重力做功W G ＝－mgh ＝－10 J ，即重力势能增加10 J ，选项D 对；由动能定理：W F －mgh ＝12mv 2，W F ＝12 J ，即人对物体做功12 J ，选项A 错误；由动能定理知W 合＝12mv 2＝12×1×22J ＝2 J ，选项B 正确，C 错误．答案：BD5．物体在水平恒力F 作用下，在水平面上由静止开始运动．当位移为s 时撤去F ，物体继续前进3s 后停止运动．假设路面情况一样，如此物体的摩擦力和最大动能分别是( )A ．f ＝F 3，E kmax ＝4FsB ．f ＝F 3，E kmax ＝FsC ．f ＝F4，E kmax ＝Fs 3D ．f ＝F4，E kmax ＝3Fs4解析：对全过程由动能定理知Fs －f (4s )＝0，解得f ＝F4，对于拉力撤去前的过程由动能定理知Fs －fs ＝E kmax ，解得E kmax ＝3Fs4，应当选项D 正确．答案：D6．(多项选择)质量为m 的物体，从静止开始以a ＝12g 的加速度竖直向下运动h 米，如下说法中正确的答案是( )A ．物体的动能增加了12mghB ．物体的动能减少了12mghC ．物体的势能减少了12mghD ．物体的势能减少了mgh解析：物体的合力为ma ＝12mg ，向下运动h 米时合力做功12mgh ，根据动能定理物体的动能增加了12mgh ，A 对，B 错；向下运动h 米过程中重力做功mgh ，物体的势能减少了mgh ，C错，D 对．答案：ADB 级 提能力7.如下列图，一物体由A 点以初速度v 0下滑到底端B ，它与挡板B 做无动能损失的碰撞后又滑回到A 点，其速度正好为零．设A 、B 两点高度差为h ，如此它与挡板碰前的速度大小为( )A. 2gh ＋v 204B.2ghC.2gh ＋v 202D.2gh ＋v 2解析：设整个滑动过程中物体所受摩擦力大小为F f (此力大小不变，下滑时方向向上，上滑时方向向下)，斜面长为s ，如此对物体由A →B →A 的整个过程运用动能定理，得－2F f s ＝－12mv 20.同理，对物体由A 到B 运用动能定理，设物体与挡板碰前速度为v ，如此mgh －F f s＝12mv 2－12mv 20，解得v ＝2gh ＋v 202，C 正确．答案：C8．如下列图，质量为m 的物块与水平转台之间的动摩擦因数为μ，物块与转台转轴相距R .物块随转台由静止开始转动并计时，在t 1时刻转速达到n ，物块即将开始滑动．保持转速n 不变，继续转动到t 2时刻．如此( )A ．在0～t 1时间内，摩擦力做功为零B ．在0～t 1时间内，摩擦力做功为12μmgRC ．在0～t 1时间内，摩擦力做功为2μmgRD ．在t 1～t 2时间内，摩擦力做功为2μmgR解析：在0～t 1时间内，转速逐渐增加，故物体的速度逐渐增加，最大静摩擦力提供向心力μmg ＝m v 2R，解得v ＝μgR ，①由动能定理可知，物体做加速圆周运动过程W f ＝12mv 2，②由①②两式解得W f ＝12m μgR ，故A 、C 错误，B 正确．在t 1～t 2时间内，物体的线速度不变，摩擦力只提供向心力，根据动能定理可知摩擦力做功为零，故D 错误．答案：B9．物体在恒定阻力作用下，以某初速度在水平面上沿直线滑行直到停止，以a 、E k 、x 和t 分别表示物体运动的加速度大小、动能、位移的大小和运动的时间．如此如下图象中，能正确反映这一过程的是( )解析：物体在恒定阻力作用下运动，其加速度不变，选项A 、B 错误；由动能定理，－fx ＝E k －E k0，解得E k ＝E k0－fx ，选项C 正确．x ＝v 0t －12at 2，如此E k ＝E k0－f ⎝⎛⎭⎪⎫v 0t －12at 2，选项D 错误．答案：C10.如下列图，AB 为固定在竖直平面内的14光滑圆弧轨道，轨道的B 点与水平地面相切，其半径为R ，质量为m 的小球由A 点静止释放．(1)求小球滑到最低点B 时，小球速度v 的大小；(2)小球通过光滑的水平面BC 滑上固定曲面，恰达最高点D ，D 到地面的高度为h (h ＜R )，求小球在曲面上抑制摩擦力所做的功W f .解析：(1)小球从A 滑到B 的过程中，由动能定理得：mgR ＝12mv 2B －0.解得：v B ＝2gR .(2)从A 到D 的过程，由动能定理可得：mg (R －h )－W f ＝0－0，如此抑制摩擦力做的功W f ＝mg (R －h )． 答案：(1)2gR (2)mg (R －h )11.如下列图，竖直平面内的轨道ABCD 由水平轨道AB 与光滑的四分之一圆弧轨道CD 组成，AB 恰与圆弧CD 在C 点相切，轨道固定在水平面上．一个质量为m 的小物块(可视为质点)从轨道的A 端以初动能E 冲上水平轨道AB ，沿着轨道运动，由DC 弧滑下后停在水平轨道AB 的中点．水平轨道AB 长为L (注意：图中v 0是未知的)．(1)求小物块与水平轨道间的动摩擦因数μ. (2)假设圆弧轨道的半径R ＝E3mg，增大小物块的初动能，使得小物块冲出D 点后可以再上升的高度是0.5R ，如此：①求小物块的初动能E ′；②假设小物块最后停在水平轨道上，小物块将停在何处(用离B 点的距离表示)?解析：(1)小物块最终停在AB 的中点，全过程由动能定理得： －μmg ⎝ ⎛⎭⎪⎫L ＋12L ＝0－E ，解得μ＝2E 3mgL . (2)①设小物块以初动能E ′冲上轨道，可以达到最大高度是 1.5R ，由动能定理得－μmgL －1.5mgR ＝0－E ′，故E ′＝76E .②设小物块最后停在离B 点x 远处，由动能定理得 1．5mgR －μmgx ＝0， 故x ＝34L .答案：(1)2E 3mgL (2)①76E ②34L。
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第七章过关检测
1.从地面竖直上抛一个质量为m的小球,小球上升的最大高度为H。设上升过程中空气阻力F
恒定。则对于小球的整个上升过程,下列说法中正确的是( )
A.小球动能减少了mgH B.小球机械能减少了FH
C.小球重力势能增加了mgH D.小球的加速度大于重力加速度g
2.下列关于运动物体所受合外力做功和动能变化的关系正确的是( )
A.如果物体所受合外力为零,则合外力对物体做的功一定为零
B.如果合外力对物体所做的功为零,则合外力一定为零
C.物体在合外力作用下做变速运动,动能一定发生变化
D.物体的动能不变,所受合外力一定为零
3.如图所示,两个完全相同的小球A、B,在同一高度处以相同大小
的初速度0v分别水平抛出和竖直向上抛出,下列说法正确的是( )
A.两小球落地时的速度相同
B.两小球落地时,重力的瞬时功率相同
C.从开始运动至落地,重力对两小球做功相同
D.从开始运动至落地,重力对两小球做功的平均功率相同
4.完全相同的两辆汽车,都拖着完全相同的拖车以相同的速度在平直公路上匀速齐头并进,某一时刻两拖车同时与汽车脱离之后,甲汽车保持原来的牵引力继续前进,乙汽车保持原来的功率继续前进,则一段时间后(假设均未达到最大功率)( ) A.甲车超前,乙车落后 B.乙车超前,甲车落后 C.它们仍齐头并进 D.甲车先超过乙汽车,后乙车又超过甲车 5.如图所示,斜面体B放在水平桌面上,物体A用轻绳绕过光滑定滑轮与物体C相连。开始时A、B、C均处于静止状态,且A受到绳的拉力方向与斜面平行。现用外力作用在物体C上,使物体C匀速下降,在物体C下降过程中,A和B始终相对静止且没有离开桌面,则在C下降的过程中,下列说法正确的是( ) A.A和B共同向左加速移动 B.A和B共同向左匀速移动 C.A对B的压力做负功 D.B对A的支持力不做功 6.一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时起,第1秒内受到2 N的水平外力作用,第2秒内受到同方向的1 N的外力作用。下列判断正确的是( ) A.0 2 s内外力的平均功率是94W B.第2秒内外力所做的功是54J C.第2秒末外力的瞬时功率最大 D.第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是45 7.如图所示,在10米高台跳水比赛中,质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力(包含浮力)而竖直向下做减速运动,设水对她的阻力大小恒为F,则在她减速下降深度为h的过程中,下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)( ) A.她的动能减少了Fh B.她的重力势能减少了mgh C.她的机械能减少了(F-mg)h D.她的机械能减少了mgh 8.如图所示,A球用线悬挂且通过弹簧与B球相连,两球质量相等。当两球都静止时,将悬线烧断,下列说法正确的是( ) A.线断瞬间,A球的加速度大于B球的加速度 B.线断后最初一段时间里,重力势能转化为动能和弹性势能 C.在下落过程中,两小球、弹簧和地球组成的系统机械能守恒 D.线断后最初一段时间里,动能的增加大于重力势能的减少 9.如图所示,在竖直平面内的直角坐标系中,一个质量为m的小球(可看成质点)在外力F的作用下,从坐标原点O由静止沿直线ON斜向下运动,直线ON与y轴负方向成角4()。若F=mgtan则小球的机械能或动能变化情况可能是( ) A.小球的机械能增大 B.小球的机械能减小 C.小球的机械能不变 D.小球的动能减少 10.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2R B.小球落地点时的动能为52mgR C.小球运动到半圆弧最高点P时向心力为零 D.若将半圆弧轨道上部的14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
二、填空题(共2小题,每题8分,共16分)
11.(1)为进行”验证机械能守恒定律”的实验,有下列器材可供选用:铁架台、打点计时器、复
写纸、纸带、秒表、低压直流电源、导线、电键、天平。其中不必要的器材有: ;
缺少的器材是 。
(2)某次”验证机械能守恒定律”的实验中,用6 V、50 Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸
带,如图所示。O点为重锤下落的起点,选取的计数点为A、B、C、D,各计数点到O点的长度已在
图上标出,单位为毫米,重力加速度取9.8m/2s若重锤质量为1kg。
①打点计时器打出B点时,重锤下落的速度Bv m/s,重锤的动能kBE J。
②从开始下落算起,打点计时器打B点时,重锤的重力势能减少量为 J。
(3)根据纸带提供的数据,在误差允许的范围内,重锤从静止开始到打出B点的过程中,得到的
结论是 。
12.足球守门员在发球门球时,将一个静止的质量为0.4kg的足球,以10m/s的速度踢出,这时足
球获得的动能是 J。足球沿草地做直线运动,受到的阻力是足球重力的0.2倍,当
足球运动到距发球点20m的后卫队员处时,速度为 m/s。(g取10m/2s)
三、计算题(共44分。解答应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) 13.(10分)如图所示,质量为m的物体静止在地面上,物体上面连着一个直立的轻质弹簧,弹簧的劲度系数为k。现用手拉住弹簧上端,使弹簧上端缓慢提升高度h,此时物体已经离开地面,求物体重力势能的增加量。 14.(10分)滑板运动已成为青少年所喜爱的一种体育运动,如图所示,某同学正在进行滑板运动。图中AB段路面是水平的,BCD是一段半径R=20m的拱起的圆弧路面,圆弧的最高点C比AB段路面高出h=1.25m。已知人与滑板的总质量为M=60kg。该同学自A点由静止开始运动,在AB路段他单腿用力蹬地,到达B点前停止蹬地,然后冲上圆弧路段,结果到达C点时恰好对地面压力为零,不计滑板与各路段之间的摩擦力及经过B点时的能量损失(g取10m/2s。求: 15.(12分)一辆小型载重汽车的质量是3.0 t,沿着一条水平公路行驶,行驶过程中牵引力的功率保
持不变,汽车所受阻力与汽车对地面的压力成正比。已知牵引力的功率恒为90 kW,行驶的最大速
度是25m/s。(计算时取g=10m/2s)
(1)求汽车在运动过程中受到的阻力是多大?
(2)这辆汽车装上质量为2.0 t的货物,起动后1.0 min恰能达到最大速度,求汽车在这1.0 min内通过
的路程。
16.(12分)足够长的倾角为的粗糙斜面上,有一质量为m的滑块距挡板P为L,以初速度0v沿斜面
下滑,并与挡板发生碰撞,滑块与斜面动摩擦因数为tan。若滑块与挡板碰撞没有机械能
损失,求: (1)滑块第一次与挡板碰撞后上升离开挡板P的最大距离;
(2)滑块在整个运动过程中通过的路程。
（1）该同学到达C点时的速度；（2）该同学在AB段所做的功。