智浪教育-普惠英才物理单元测试6《机械能及其守恒定律》一、选择题1.如图所示,一物块在与水平方向成θ角的拉力F的作用下,沿水平面向右运动一段距离s.则在此过程中,拉力F对物块所做的功为()A.FsB.FscosθC.FssinθD.Fstanθ2.下列说法中正确的是:()A.力对物体不做功,物体的位移一定为零B.静摩擦力总是做正功,滑动摩擦力总是做负功C.作用力做功,反作用力不一定做功D.一对平衡力所做的功的代数和总为零3.一物体质量为M,第一次用大小为F的水平拉力将其沿粗糙的水平地面拉动距离S,第二次用平行一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,因为平面有倾角C.两次拉力做功一样多D.无法比较两次做功多少,因为动摩擦因数和斜面倾角未知4.如图所示,板长为L,板的B端静放着质量为m的小物体P,物体与板的动摩擦因数为μ,开始板水平。若缓慢将板转过一个小角度α的过程中,物体与板保持相对Fθ智浪教育-普惠英才静止,则在此过程中()A.摩擦力对P做功μmgcosα(1-cosα)B.摩擦力对P做功μmgsinα(1-cosα)C.摩擦力对P不做功D.板对P做功mgLsinα5.功率的定义式为P=wt,由此可见()A.功率的大小由功和做功的时间共同决定B.做的功越少,功率就越小C.做功的时间越长,功率就越小D.物体做功的功率越大,则物体做的功一定越多6.汽车在水平公路上直线行驶,假设所受到的阻力恒定,汽车达到额定功率做匀速运动的速度为vm,以下说法中正确的是()A.汽车启动时的加速度与它受到的牵引力成正比B.汽车以恒定功率启动,可能做匀加速运动C.汽车以最大速度行驶后,若要减小行驶速度,可减少牵引功率D.若汽车匀加速启动,则匀加速的末速度可达到vm7.一个人站在阳台上,在相同高庋处,以相同的速率把三个质量相等的小球分别竖直向上抛出、竖直向下抛出、水平抛出。不计空气阻力,三个球落地过程中重力做的功分别为W1、W2,、W3;落地时重力的瞬时功率分别为P1、P2、P3。则()A.W1=W2=W3P1=P2P3B.W1W2W3P1P2P3C.W1W2W3P1P2P3D.W1=W2=W3P1=P2=P3智浪教育-普惠英才8.当物体克服重力做功时,物体的()A.重力势能一定减少,机械能可能不变B.重力势能一定增加,机械能可能不变C.重力势能一定增加,动能可能不变D.重力势能一定减少,动能可能减少9.某同学把掉在地上的普通高中课本《物理l》捡起放回课桌面,在此过程中,课本重力势能的增加约为()A.0.3JB.3JC.30JD.300J10.某省沙河抽水蓄能电站自2003年投入运行以来,在缓解用电高峰电力紧张方面,取得了良好的社会效益和经济效益。抽蓄水能电站的工作原理是,在用电低谷时(如深夜),电站利用电网多余电能把水抽到高处蓄水池中,到用电高峰时,再利用蓄水池中的水发电。如下图,蓄水池(上游水库)可视为长方体,有效总库容量(可用于发电)为V,蓄水后水位高出下游水面H,发电过程中上游水库水位最大落差为d。统计资料表明,该电站年抽水用电为2.4×108KW·h,年发电量为1.8×108KW·h。则下列计算结果正确的是(水的密度为,重力加速度为g,涉及重为势能的计算均以下游水面为零势能面)()A.能用于发电的水最大重力势能EP=pVgHB.能用于发电的水的最大重力势能EP=pVg(H-2d)C.电站的总效率达75%D.该电站平均每天所发电能可供给一个大城市居民用电(电功率智浪教育-普惠英才以105kW计)约10h11.有一种玩具弹簧枪,如图所示.扣动扳机后,弹簧把弹丸弹射出去,以下说法中正确的是()A.弹簧将弹丸弹射出去的过程中,弹簧的弹性势能减少了B.弹簧将弹丸弹射出去的过程中,弹簧的弹性势能传递给弹丸了C.弹簧将弹丸弹射出去的过程中,如果弹丸的质量较大,它获得的动能就会少一些D.弹簧将弹丸弹射出去的过程中,如果弹丸的质量较小,它获得的动能就会少一些12.两弹簧的劲度系数之比为1:2,在弹性限度内的形变量之比为2:1,则它们的弹性势能之比为()A.2:1B.1:2C.1:4D.4:113.如图所示,质量均为m的A、B两物体叠放在竖直轻质弹簧并保持静止,用大小等于0.5mg的恒力F向上拉B,当运动距离为h时B与A分离。则下列说法正确的()A.B和A刚分离时,弹簧为原长B.弹簧的劲度系数等于32mghC.从开始运动到B和A刚分离的过程中,两物体的动能先增大后减小智浪教育-普惠英才D.从开始运动到B和A刚分离的过程中,B物体的机械能一直增大14.一学生用100N的力,将质量为0.5kg的球以8m/s的初速度,沿水平方向踢出20m远,则该学生对球做的功是()A.200JB.16JC.1000JD.无法确定15.水平地面上的物块,在水平恒力F的作用下由静止开始运动一段距离s,物块所受摩擦力的大小为f,则物块在该过程中动能的增加量为()A.FsB.fsC.(F-f)sD.(F+f)s16.有两个物体a和b,其质量分别为ma和mb,且mamb,它们的初动能相同,若a和b分别受到不变的阻力Fa和Fb的作用,经过相同的时间停下来,它们的位移分别为Sa和Sb,则()A.FaFb且sasbB.FaFb且sasbC.FaFb且sasbD.FaFb且sasb17.如图所示,固定在地面上的半圆轨道直径ab水平,质点P从a点正上方高H处自由下落,经过轨道后从b点冲出竖直上抛,上升的最大高度为23H,空气阻力不计。当质点下落再经过轨道a点冲出时,能上升的最大高度h为()A.h=32HB.h=3H智浪教育-普惠英才C.h<3HD.3H<h<32H18.如图所示,质量为M的小车放在光滑的水平而上,质量为m的物体放在小车的一端,受到水平恒力F作用后,物体由静止开始运动,设小车与物体间的摩擦力为f,车长为L,车发生的位移为S,则物体从小车一端运动到另一端时,下列说法正确的是()A.物体具有的动能为(F-f)(S+L)B.小车具有的动能为fSC.物体克服摩擦力所做的功为f(S+L)D.这一过程中小车和物体组成的系统机械能减少了fL19.如图所示,物体由静止开始分别沿不同斜面由顶端A滑至底端B,两次下滑的路径分别为图中的Ⅰ和Ⅱ,两次物体与斜面间动摩擦因数相同,且不计路径Ⅱ中转折处的能量损失,到达B点时的动能分别为EK1和EK2,重力的瞬时功率分别为P1和P2,则()A.EK1EK2B.EK1=EK2C.P1P2D.P1=P220.质量为m的物体,由静止开始竖直下落,由于阻力作用,下落的加速度为45g,在物体下落h的过程中,下列说法中正确的是()A.物体的动能增加45mghB.物体的机械能减少45mghC.物体克服阻力所做的功15mghD.物体的重力势能减少了mgh智浪教育-普惠英才21.下列说法正确的是()A.若物体做匀加速直线运动,则物体的机械能可能守恒B.若物体做匀速直线运动,则物体的机械能一定守恒C.若合外力不为零,则物体的动能一定要变化D.着只有重力对物体做功,则物体的机械能一定守恒22.如图m1m2,滑轮光滑且质量不计,在m1下降一段距离(不计空气阻力)的过程中,下列说法正确的是()A、m1的机械能守恒B、m2的机械能守恒C、m1和m2的总机械能减少D、m1和m2的总机械能守恒23.下列所述的实例中,遵循机械能守恒的是()A.宇宙飞船从太空返回地面的过程B.飞机在竖直平面内做匀速圆周运动的过程C.标枪在空中飞行的过程(空气阻力不计)D.小孩沿滑梯匀速滑下的过程24.以水平速度υ飞行的子弹先后穿过两块竖直放置的由同种材料制成的钢板,若子弹穿透两块钢板后速度分别为0.8υ和0.6υ,则两块钢板的厚度之比为()A.1:1B.9:7C.8:6D.16:925.下列属于可再生的一次能源的是()A.煤气B.煤炭C.天然气D.太阳能二、计算题26.如图所示,一个质量为m=2㎏的物体,受到与水平方向成37°智浪教育-普惠英才角斜向下方的推力F=10N作用,在水平地面上由静止开始移动了距离s=2m后撤去推力,此后物体又滑行了一段距离后停止了运动。设物体与地面间的动摩擦因数为0.2,求:(1)推力F对物体做的功;(2)撤去力F时,物体的速度;(3)全过程中摩擦力对物体所做的功。27.固定的轨道ABC如下图所示,其中水平轨道AB与半径为R的1/4光滑圆弧轨道BC相连接,AB与圆弧相切于B点。质量为m的小物块静止在水平轨道上的P点,它与水平轨道间的动摩擦因数为=0.25,PB=2R。现用大小等于2mg的水平恒力推动小物块,当小物块运动到B点时,立即撤去推力。(小物块可视为质点。)(1)求小物块沿圆弧轨道上升后,可能达到的最高点距AB面的高度H。(2)如果水平轨道AB足够长,试确定小物块最终停在何处?智浪教育-普惠英才28.如图所示,用F=8N的水平拉力,使质量为m=1kg物体从A点由静止开始沿粗糙的水平面做匀加速直线运动到达B点,在B点时撤去外力F使物体冲上倾角为37°的光滑斜面(在B点能量损失不计,斜面足够长),在C点时速度减为0,然后返回,最终静止在水平面上。已知A、B之间的距离s=8m,水平面上动摩擦因数μ=0.2,(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)物体从A到B的过程中拉力F所做的功;(2)物体运动到B点时的动能;(3)BC的距离;(4)物体最终停在何处(离B的距离)。答案一、选择题1.B2.CD3.C智浪教育-普惠英才4.CD5.A6.C7.A8.BC9.B10.BC11.AB解析:弹簧将弹丸弹射出去的过程中,弹力对弹丸做功.根据弹力做功与弹性势能变化的关系知,无论弹丸的质量多大,弹力做了多少功,弹簧的弹性势能就减少多少,由于这部分能量最终转化为弹丸的动能,弹丸的动能最终也就增加多少。12.A13.BCD14.B15.C16.A17.D解析:质点P第一次通过半圆弧的速率大于第二次通过半圆弧的速率,则第一次通过圆弧的压力和摩擦力均大于第二次,则第一次物体克服摩擦力做功1fW大于第二次克服摩擦力做功2fW,根据动能定理,有)32(1HHmgWf)32(2HHmgWf智浪教育-普惠英才因为1fW>2fW,则)32(HHmg>)32(HHmg,得h>3H因为2fW>0,则h<32H故3H<h<32H,选项D正确。18.ABC19.BC20.ACD21.AD22.D23.C24.B25.D二、计算题26.(1)16J(2)2.37m/s(3)-10.4J27.(1)对小物块,从A到最高点,据动能定理,得(F-mg)×2R-mgH=0,F=2mg解得H=3.5R(2)从最高点返回,设物块最终停止在与B点相距x远处,则据动能定理,得mgH-mgx=0,解得x=14R28.(1)64N.(2).48J.(3).8m.(4).24m智浪教育-普惠英才