机械能和能源

1、章末检测（第四章）（时间：90分钟 满分：100分）一、选择题（18为单项选择题，912为多项选择题每小题4分，共48分）1如图1所示，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法.如果受训者拖着轮胎在水 平直道上跑了 100m,那么下列说法正确的是（）A. 摩擦力对轮胎做了负功B. 重力对轮胎做了正功C. 拉力对轮胎不做功D. 支持力对轮胎做了正功2汽车关闭发动机后恰能沿斜坡匀速下滑，在这个过程中（）A. 汽车的机械能守恒B. 汽车的动能和势能相互转化C. 机械能转化为内能，总能量守恒D. 机械能和内能之间没有转化3如图2所示，运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程.将人和伞看成一个系统

2、，在这两个过程中，下列说法正确的是（）A. 阻力对系统始终做负功B. 系统受到的合力始终向下C. 重力做功使系统的重力势能增加D. 任意相等的时间内重力做的功相等4假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2倍，则摩托艇的最大速率变为原来的（）A. 4倍B. 2倍C 回咅D.羽倍5如图3甲所示，静置于光滑水平面上坐标原点处的小物块，在水平拉力F作用下，沿x轴 方向运动，拉力F随物块所在位置坐标x的变化关系如图乙所示，图线为半圆则小物块运动 到池处时F做的总功为（）甲A.0C.护鈕6静止在地而上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一髙度撤去恒力，不计空气阻力,

3、在整个上升过程中，物体机械能随时间变化的关系是（）7静止在光滑水平而上的物体，在水平力F的作用下产生位移V而获得速度"若水平而不 光滑，物体运动时受到的摩擦力为仕“是大于1的常数），仍要使物体由静I匕岀发通过位移X而获得速度S则水平力为（）C.nFDS+1)F&如图4所示，光滑圆轨道固泄在竖直而内，一质量为加的小球沿轨道做完整的圆周运动.已知小球在最低点时对轨道的压力大小为N】，在最髙点时对轨道的压力大小为M重力加速度大小为小则的值为（A3?gB4igC.5吨D6?g 9质量为4 kg的物体被人由静止开始向上提升0.25 m后速度达到1 m/s,不计空气阻力，g取lOnVs2

4、,则下列判断正确的是（）A.人对物体传递的功是12 JB. 合外力对物体做功2 JC. 物体克服重力做功10JD.人对物体做的功等于物体增加的动能 10下列四个选项中的小球以及小球所在的左侧斜而完全相同，现从同一髙度h处由静止释放小球，使之进入右侧不同的竖直轨道：除去底部一小圆狐，A项中的轨道是一段斜面，髙度 大于h； B项中的轨道与A项中轨道相比只是短了一些，且斜面髙度小于力：C项中的轨道 是一个内径略大于小球直径的管道，英上部为直管，下部为圆弧形，与斜而相连，管的高度 大于h； D项中的轨道是个半圆形轨道，英直径等于力如果不计任何摩擦阻力和拐弯处的能量损失，小球进入右侧轨道后能到达/髙度的

5、是（）11一质量为lkg的质点静止于光滑水平而上，从f=0时起，第Is内受到2 N的水平外力作 用，第2s内受到同方向的1N的外力作用.下列判断正确的是（）9A. 02 s内外力的平均功率是$ WB. 第2 s内外力所做的功是务JC.第2 s末外力的瞬时功率最大4D第1 s内与第2 s内质点动能增加量的比值是彳12如图5所示为一滑草场某条滑道由上、下两段高均为力，与水平面倾角分别为45。和37。 的滑道组成，滑草车与草地之间的动摩擦因数为“质量为川的载人滑草车从坡顶由静止开始 自由下滑，经过上、下两段滑道后，最后恰好静止于滑道的底端（不计滑草车在两段滑道交接处的能量损失,sin 37°

6、;=0.6, cos 37。=0.8）.则（A. 动摩擦因数“諾B. 载人滑草车的最大速度为罟C. 载人滑草车克服摩擦力做功为吨hD. 载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为*二、实验题（本题共2小题，共16分）13.（6分）在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中（装宜如图6甲）:11.73单位:cm（1）下列说法哪一项是正确的（）A. 平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上B. 为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量C. 实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放（2）图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取0、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz,则打B点时小车

7、的瞬时速度大小为m/s.14.（10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10m/s2）（1）用公式寺”沪=加劝验证，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.若实验中所用重物质星皿=1 kg,打点纸带如图7甲所示，打点时间间隔为0.02 s,则记录C"点时，重物速度=，重物的动能5c=，从开始下落至C点，重物的重力势能减少量是,因此可得岀的结论是.（结果保留三位有效数字）(3) 根据纸带算岀相关各点的速度值，量出下落的距离，则以孕为纵轴，以力为横轴画出的图线应是图乙中的.三、计算题(本题共3小题，共36分，解答应写出必要

8、的文字说明和解题步骤，有数值计算 的要注明单位)15. (10分)如图8所示，竖直平而内半径为R的光滑半圆形轨道，与水平轨道相连接，AB的长度为兀一质量为加的小球，在水平恒力F作用下由静止开始从A向B运动，小球与水平轨道间的动摩擦因数为“，到B点时撤去力F, 为2加g,重力加速度为g.求：(1) 小球在C点的加速度大小：(2) 恒力F的大小.小球沿圆轨道运动到最髙点时对轨道的压力16. (12分)如图9甲所示，质量加=lkg的物体静止在光滑的水平而上，/=0时刻，物体受到一个变力F作用，r=ls时，撤去力F,某时刻物体滑上倾角为37。的粗糙斜而：已知物体从 开始运动到斜而最髙点的o图像如图乙所示，不计其他阻力，g取lOnVs2,求:(1)变力F做的功;(2) 物体从斜而底端滑到最髙点过程中克服摩擦力做功的平均功率：(3) 物体回到出发点的速度大小.17. (14分)如图10所示，轨道ABCD平滑连接，其中AB为光滑的曲而，为粗糙水平而， CD为半径为r的内壁光滑的四分之一圆管，管口 D正下方直立一根劲度系数为k的轻弹簧, 弹簧下端固左，上端恰好与D端齐平