第一章《功和机械能》单元测试题（含答案）

第1章《功和机械能》测试题-2021-2022学年高一下学期物理鲁科版（2019）必修第二册一、单选题1．如图所示是跳高运动员正在飞越横杆时的情景。对运动员从起跳到图示位置的过程，下列说法正确的是（）A．重力做正功，重力势能增加 B．重力做正功，重力势能减少C．重力做负功，重力势能增加 D．重力做负功，重力势能减少2．.一个重15N的小球下落高度h=10m，重力做功为（）A．15J B．50J C．150J D．1500J3．在光滑的水平面上建立xOy平面直角坐标系，t=0时质量为1kg的小球从坐标原点由静止开始运动，其沿x方向的vx-t图像和沿y方向的ay-t图像分别如图所示。则小球在t=2s时的动能为（）A．20J B．10J C．8J D．4J4．诸暨中学高一全体师生于2021年4月2日赴赵家香榧林远足活动中，有同学讨论在正常走路时摩擦力做功与蹬香榧林的台阶时支持力做功的问题，下列讨论中正确的是（）A．地面对前脚的摩擦力做正功，地面对后脚的摩擦力做负功B．地面对前脚的摩擦力做负功，地面对后脚的摩擦力做正功C．台阶对人的支持力做正功，人对台阶的压力不做功D．不管是摩擦力还是支持力对人都不做功5．如图所示，在竖直墙壁前方的P点，沿水平方向抛出一个小球，小球打在墙壁上。若其他情况不变，逐渐将P点向墙壁移动，不计空气阻力，则小球打在竖直墙壁前瞬间重力的功率（）A．一定越来越大 B．一定越来越小C．可能先变大后变小 D．可能先变小后变大6．如图所示，两个四分之三竖直圆弧轨道固定在同一水平地面上，半径R相同，左侧轨道由金属凹槽制成，右侧轨道由金属圆管制成，均可视为光滑轨道。在两轨道右侧的正上方分别将金属小球A和B由静止释放，小球距离地面的高度分别为、，下列说法正确的是（）A．若使小球沿轨道运动并且到达轨道最高点，两球释放的最小高度hA<hBB．在轨道最低点，A球受到的支持力最小值为6mgC．在轨道最低点，B球受到的支持力最小值为6mgD．适当调整、，可使两球从轨道最高点飞出后，均恰好落在各自轨道右端开口处7．下列说法正确的是（）A．静摩擦力一定不做功B．滑动摩擦力一定对物体做负功C．一对作用力和反作用力，若作用力做正功，则反作用力一定做负功D．一对平衡力对物体做功的代数和一定为零8．如图甲，足够长的光滑斜面倾角为30°，时质量为0.2kg的物块在沿斜面方向的力F作用下由静止开始运动，设沿斜面向上为力F的正方向，力F随时间t的变化关系如图乙。取物块的初始位置为零势能位置，重力加速度g取10m/s2，则物块（

）A．在0~1s时间内合外力的功率为5WB．在t=2s时动能为零C．在0~2s时机械能增加了2.5JD．在t3s时速度大小为10m/s9．动车组是由几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢组成的，带动力的车厢叫动车，不带动力的车厢叫拖车。每节动车与拖车质量都相等，每节动车的额定功率都相等。动车组运行过程中总阻力来自两部分：一部分是车轮与铁轨之间摩擦产生的机械阻力，阻力大小与动车组的质量成正比；另一部分来自于空气阻力，阻力大小与动车组速度的平方成正比。一列12节车厢的动车组，有3节动车时最大速度为160km/h，此时空气阻力是总阻力的0.5倍。若要使12节车厢的动车组的速度达到240km/h，则动车的节数至少为（）A．7节 B．8节C．9节 D．10节10．关于机械能，以下说法正确的是（

）A．质量大的物体，重力势能一定大B．速度大的物体，动能一定大C．做平抛运动的物体机械能时刻在变化D．质量和速率都相同的物体，动能一定相同11．如图所示，劲度系数为k的轻弹簧两端分别与物块A、B相连，轻绳绕过定滑轮分别与物块B、C相连，整个装置处于静止状态，物块C离地面高度为h。现将物块C拉至地面由静止释放，物块A始终没有离开地面。已知物块A、B、C质量分别为3m、m、m，重力加速度为g，弹簧始终在弹性限度内，不计摩擦阻力，则（）A．h最大值为B．物块B到最低点时，C不一定到最高点C．物块C离地面高为2h时速度最大D．物块C在上升过程中机械能一定不断增大二、填空题12．两平行板电容器的电容之比为C1：C2＝3：2，带电量之比为Q1：Q2＝3：1，若两个电子分别从两电容器的负极板运动到正极板，它们的动能增量之比_______。13．随着人口迅速增长、经济快速发展以及工业化程度的提高，______短缺和过度使用______带来的环境恶化已经成为关系到人类社会能否持续发展的大问题．14．如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成，轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接，其中轨道AB、CD段是光滑的，水平轨道BC的长度s＝5m，轨道CD足够长且倾角θ＝37°，A、D两点离轨道BC的高度分别为h1＝4.30m、h2＝1.35m．现让质量为m的小滑块自A点由静止释放．已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数μ＝0.5，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则小滑块第一次到达D点时的速度大小为______m/s；小滑块最终停止的位置距B点的距离为______m。15．如图所示，一个粗糙的水平转台以角速度匀速转动，转台上有一个质量为m的物体，物体与转台中心O用长为L的绳连接，此时物体与转台处于相对静止状态，设物体与转台间的动摩擦因数为，若转盘突然停止转动，则物体在转台上继续运动的距离为___________。三、解答题16．如图所示，一辆汽车正以v1=72km/h的速度匀速直线行驶，司机发现在前方150m处停有一故障车辆，马上进行刹车操作。设司机的反应时间t1=0.75s，刹车时汽车受到的阻力为重力的。取重力加速度g=10m/s2。请计算从发现故障车至停下，汽车在这段时间内发生的位移，据此判断这两辆车是否会相撞。17．一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动，先匀加速运动达到速度大小，再匀速运动一段时间后，接着匀减速运动到达乙站停止。列车在运行过程中所受的阻力大小恒为，列车在减速过程中发动机停止工作，求：（1）列车的质量m；（2）列车在匀加速阶段牵引力的平均功率。18．如图所示，质量均为m完全相同的两个弹性环A，B用不可伸长的、长为L的轻绳连接，分别套在光滑水平细杆OM和足够长光滑竖直细杆ON上，杆OM与杆ON在O点用一小段圆弧平滑相连，A环通过O点时速率不变。现将轻绳拉至水平位置伸直，B环位于O点，并同时由静止释放两环。（1）若B环下降高度h（）时，B环加速度恰好为零，求此时绳中拉力大小；（2）求A环从开始运动到O点过程中，轻绳对A环拉力所做的功；（3）求A环和B环第一次碰撞前瞬间A、B两