高中物理人教版第七章机械能测试

PAGEPAGE8高一物理《机械能》单元测验说明：(1)考试时间90分钟；总分100分(2)没有特别说明的，g取10m/s2一．选择题1.下列说法中正确的是A.物体的动能不变，所受合外力一定为零B.合外力做功为零，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.物体所受合外力为零，合外力做的功一定为零2.汽车在平直公路上行驶，它受到的阻力大小不变，若发动机的功率保持恒定，汽车在加速行驶的过程中，它的牵引力F和加速度a的变化情况是A.F逐渐减小a逐渐减小B．F逐渐增大a逐渐减小C.F逐渐减小a逐渐增大D．F逐渐增大a逐渐增大3.用同一恒力按同样方式施于同一物体上，使它分别沿着粗糙水平地面和光滑水平地面移动相同一段距离的过程中，恒力对物体做的功和平均功率分别为W1、P1，和W2、P2，则它们的关系是A.W1>W2,Pl>P2B.W1=W2,P1<P2C.Wl=W2,Pl>P2D.Wl<W2,Pl<P24.举重选手在挺举训练中需要先将杠铃置于双肩之上，然后再把杠铃举过头顶，如图所示，在某次训练中，选手用同一个杠铃试举，选手第一次握杠两手距离较近，第二次握杠两手距离较远，在选手两次把杠铃举过头顶过程中A.第一次克服重力做功较多B.第二次克服重力做功较多C.克服重力做功均为0D.克服重力做功相同5.一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m，这时物体的速度是2m/s，则A.手对物体做功10JB.合外力对物体做功2JC.合外力对物体做功10JD.物体克服重力做功8J6.某高一同学在做引体向上运动的过程中克服重力做功的平均功率最接近数值是A.10WB.102WC.103WD.104W7.质量是60kg的人，从第1层开始登上大厦的第21层用了5min,如果该楼层每层高3.0ｍ，则登楼时该人克服重力做功的平均功率是Ａ.0.12kＷＢ.0.36KＷＣ.0.40KＷＤ.1.2KＷ8．如图所示，小球以初速度v0由A点沿不光滑的轨道运动到高为h的B点后自动返回，其返回途中仍经过A点，则经过A点时的速度大小为A.eq\r(v\o\al(2,0)－4gh)B.eq\r(4gh－v\o\al(2,0))C.eq\r(v\o\al(2,0)－2gh)D.eq\r(2gh－v\o\al(2,0))9.在水平地面上以初速度υ0竖直向上抛出一物体，不计空气阻力，物体升到某一高度时，其重力势能恰好为动能的2倍，选水平地面为参考平面，则此高度为A．υ20/3gB.υ20/4gC．υ20/6gD．υ20/8g10.质量为1.0kg的铁球从离地面某一高度处自由下落，当下落到全程的中点位置时，铁球具有的动能为18J，忽略空气阻力，选取水平地面为参考面.则铁球:A.在最高点时具有的重力势能为18JB.在全程的中点位置时具有的机械能为36JC.落到地面时的速度为12m/sD.开始下落时离地面的高度为1.8m11.如图所示，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θ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.支持力对小物块做功为0B.支持力对小物块做功为mgLsinθC.摩擦力对小物块做功为mgLsinθD.滑动摩擦力对小物块做功为eq\f(1,2)mv2－mgLsinθ12.如图所示，装有足够多沙子的圆桶上方有大小相同的实心钢球和木球，现从同一高度由静止释放，不计空气阻力，下列说法正确的是A．钢球陷入沙子中的深度比木球大B．钢球到达沙子表面的速度比木球大C．钢球陷入沙子全过程的速度变化量比木球大D．钢球陷入沙子全过程克服阻力做的功与木球相等13.如图所示，ABCD是一条长轨道，其中AB段是倾角为θ的斜面，CD段是水平的，BC是与AB和CD都相切的一小段圆弧，其长度可以略去不计，一质量为m的小滑块在A点从静止释放，沿轨道滑下，最后停在D点．现用一沿轨道方向的力推滑块，把它缓缓地由D点推回到A点，设滑块与轨道间的动摩擦因数均为μ，则推力对滑块做的功等于A.mghB．2mghC．μmg(s＋h/sinθ)D.μmgs＋μmghcotθ14.如图所示，质量为m的物体静止在水平地面上，物体上面连接一轻弹簧，用手拉着弹簧上端将物体缓慢提高h．若不计物体动能的改变，则物体重力势能的变化△EP和手的拉力做的功W分别是Ａ.△EP＝mgh,W＝mghＢ.△EP＝mgh，W＞mghＣ.△EP＞mgh，W＝mghＤ.△EP＞mgh，W＞mgh15.某高一同学在跳绳比赛时，1min跳120次，每次腾空的最大高度是20cm，该同学体重50kg,他在跳绳过程中克服重力做功的平均功率是Ａ.100ＷＢ.200ＷＣ.400ＷＤ.12000Ｗ16.如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t＝0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复．通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则A．t1时刻小球动能最大B．t2时刻小球动能最大C．t2～t3这段时间内，小球动能先增加后减少D．t2～t3这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能17.如图所示，物体在一个沿斜面的拉力F的作用下，以一定的初速度沿倾角为30°的斜面向上做匀减速运动，加速度的大小为a＝3m/s2，则物体在沿斜面向上的运动过程中A．物体的机械能守恒B．物体的机械能减少C．F与摩擦力所做功的合功等于物体动能的减少量D．F与摩擦力所做功的合功等于物体机械能的增加量二．填空题1．某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如下图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和______电源(填“交流”或“直流”)；(2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下列说法正确的是A．放开小车，能够自由下滑即可B．放开小车，能够匀速下滑即可C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是A．橡皮筋处于原长状态B．橡皮筋仍处于伸长状态C．小车在两个铁钉连线处D．小车已过两个铁钉连线(4)在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的________部分进行测量(根据上面所示的纸带回答)；2.用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重物从高处由静止开始下落，重物拖着纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即可验证机械能守恒定律．(1)下面列举了该实验的几个操作步骤：A．按照图示的装置安装器件；B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；C．用天平测量出重物的质量；D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；E．测量打出的纸带上某些点间的距离；F．根据测量的结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤是______(2)利用这个装置也可以测量重物下落的加速度a的数值．根据打出的如图的纸带，选取纸带上连续的五个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点O的距离为x0，点A、C间的距离为x1，点C、E间的距离为x2，使用交流电的频率为f，根据这些条件计算重物下落的加速度a＝__________________.(3)在上述验证机械能守恒定律的实验中发现，重物减小的重力势能总是大于重物增加的动能，其原因主要是重物下落的过程中存在阻力作用，可以通过该实验装置测定该阻力的大小．若已知当地重力加速度公认的较准确的值是g，还需要测量的物理量是：______________.试用这些物理量和上图纸带上的数据符号表示出重物在下落的过程中受到的平均阻力为f＝_____________________3.现有30包大米，总质量为150kg，要你尽可能快地把它们搬上12m高处的库房，你可以一包一包地搬，也可以一次都把它们搬上去．若你每次只搬1包，你将要为克服自身重力而消耗大量的能量；若你想一次都搬上去，则可能寸步难行，现在假设你身体可以提供的用于搬动物体的功率如图所示，图中曲线表示了你搬动物体的功率与被搬物体质量之间的关系。要尽可能快地把大米搬上库房，每次应搬_____包.4.如图所示，滑轮的质量及摩擦不计，用竖直向上的力F提升原来静止的质量m=10kg的物体，使其以a=2m/s2的加速度匀加速竖直上升，则从开始运动的3s内，力F所做的功为_____J5.物体从64m高处由静止开始下落，2s后重力势能减为原来的3/4（设地面的重力势能为0），落到地面瞬间的动能为512J，设下落过程中空气阻力恒定,则由此可知：下落的时间t=______s;开始下落时的重力势能EP=____J;运动过程中空气的阻力大小f=______N三．计算题1.运动员驾驶摩托车做腾跃表演，如图所示，AB是平面路面，BCE为上坡路，其中BC段可视为半径R=20m的圆弧且与AB,CE平滑连接，运动员驾驶摩托车在AB段加速，到B点时速度vB=20m/s，再经过t=2s的时间通过坡面到达E点后水平飞出。已知人和车的总质量m=200kg，坡顶高度h=5m，落地点F与E点的水平距离s=16m，若摩托车的功率始终为P=15kw，求：（1）人和车从E点飞出的速度大小（2）人和车过B点刚进入圆轨道时受到的支持力的大小（3）人和车从B到E的过程中重力所做的功和阻力所做的功2.在某古城中发现一“石炮”，结构如图所示，长臂与短臂整体的重点恰好在支架上，一研究小组测得其长臂的长度L=4.8m，石块“炮弹”质量m=10kg，初始时长臂与水平面间的夹角α=300．研究人员在水平面上演练，将石块装在长臂末端的开口箩筐中，对短臂施力，使石块升高并获得速度，当长臂转到竖直位置时立即停止转动，石块即被水平抛出，熟练操后，石块水平射程x=19.2m，不计空气阻力。求：(1)石块刚被抛出时的速度大小(2)人做功的最小值(3)保持人做功的值不变，若把“石炮”移到离水平地面多高的城墙边缘可将水平射程提高50%．3.如图所示，在竖直平面内固定一半径为2ｍ、圆心角为1200的光滑圆弧轨道BEC，其中点E是最低点。在B、C两端平滑、对称地连接长度均为ｍ的AB、CD两段粗糙直轨道，直轨道上端A、D与最低点E之间的高度差均为2.5ｍ.现将质量为0.0lkg的小物块由A点静止释放，物块与直轨道间的动摩擦因数均为／4.求：(1)小物块从静止释放到第一次过E点时重力做的功；(2)小物块第一次通过E点时的动能大小；(3)小物块在E点时受到支持力的最小值。高一物理《机械能》单元测验答题卷说明：(1)考试时间90分钟；总分100分(2)没有特别说明的，g取10m/s2班级:_______姓名:_________学号:_______得分:_______一．不定项选择题(每题3分,共51分)1234567891011121314151617二．填空题(每空2分，共26分)1．(1)_________(2)__________(3)__________(4).________2.(1)__________(2)__________________.(3)______________________；_____________________3.__________4.__________5._________________；__________________；__________________三．计算题（7分+8分+8分）1.运动员驾驶摩托车做腾跃表演，如图所示，AB是平面路面，BCE为上坡路，其中BC段可视为半径R=20m的圆弧且与AB,CE平滑连接，运动员驾驶摩托车在AB段加速，到B点时速度vB=20m/s，再经过t=2s的时间通过坡面到达E点后水平飞出。已知人和车的总质量m=200kg，坡顶高度h=5m，落地点F与E点的水平距离s=16m，若摩托车的功率始终为P=15kw，求：（1）人和车从E点飞出的速度大小（2）人和车过B点刚进入圆轨道时受到的支持力的大小（3）人和车从B到E的过程中重力所做的功和阻力所做的功2.在某古城中发现一“石炮”，结构如图所示，长臂与短臂整体的重点恰好在支架上，一研究小组测得其长臂的长度L=4.8m，石块“炮弹”质量m=10kg，初始时长臂与水平面间的夹角α=300．研究人员在水平面上演练，将石块装在长臂末端的开口箩筐中，对短臂施力，使石块升高并获得速度，当长臂转到竖直位置时立即停止转动，石块即被水平抛出，熟练操后，石块水平射程x=19.2m，不计空气阻力。求：(1)石块刚被抛出时的速度